DE3644909A1 - Geschuetzsysteme - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Geschützsysteme, insbesondere gezogene Haubitzensysteme.

Das als britisches Leichtgeschütz L 118 (nachstehend als "Leichtgeschütz" bezeichnet) bekannte Artillerie­ geschützsystem ist ein weithin bekanntes Artilleriegeschütz­ system, das von der vorliegenden Anmelderin gefertigt und verkauft wird. Die Konstruktion dieses Systems weist ein Rohr auf, das in einer Rohrwiege auf einer Lafette gelagert ist, die eine auf einem kurzen Zapfen montierte Oberlafette aufweist, wobei das Rohr mit Bezug auf den Zapfen durch eine Holmanordnung gewichtsmäßig ausgeglichen ist, die rohrförmige Holme aufweist, die hinter dem Rohr zum Boden verlaufen. Der Zapfen ist auf einer Unterlafette befestigt, an welcher auch die Holme befestigt sind, und die Unter­ lafette ist auf Achsen abgestützt, die Räder tragen, welche bei Bedarf ein Ziehen des Systems ermöglichen.

Das Leichtgeschütz hat eine sehr zweckmäßige leichte Konstruktion, die ein Ziehen des Systems durch ein Land­ fahrzeug oder den Transport durch Hubschrauber ermöglicht.

Jedoch ist es für den Einsatz in gewissen Anwendungs­ fällen wünschenswert, eine neue Geschützsystemkonstruktion zu schaffen, die, bezogen auf die Größe des Geschützes, im Vergleich zu bekannten Systemkonstruktionen wie beispiels­ weise derjenigen des Leichtgeschützes weitere Gewichtsein­ sparungen bietet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Geschütz­ system ein Rohr auf, das in einer Rohrwiege gelagert ist, die ihrerseits auf einer Lafette abgestützt ist, wobei die Abstützung der Rohrwiege auf der Lafette eine Konstruktion aufweist, die beim Rücklauf des Rohres zuläßt, daß die Rohrwiege und das Rohr eine gesteuerte bogenförmige Bewegung mit einer vertikalen Aufwärtskomponente relativ zur Lafette ausführen.

Die von der genannten Konstruktion ermöglichte Auf­ wärtsbewegung und Beschleunigung verbessert die Stabilität des Systems im Vergleich zu bekannten Geschützsystemen durch Erzeugung einer Vertikalkraft, die dem stabilitätsmindernden Gewicht des Rohres entgegenwirkt. Diese verbesserte Stabili­ tät ermöglicht eine Herstellung des Geschützes aus Kompo­ nenten, die im Vergleich zu denen bei bekannten Systemen gewichtsmäßig leichter sind, weil die Stabilität nicht so stark wie bei den bekannten Systemen vom Gewicht der Kompo­ nenten abhängt. Beispielsweise kann das Rohr durch eine Holmanordnung gewichtsmäßig ausgeglichen werden, die mindestens einen aus einem leichten Kompositwerkstoff herge­ stellten Teil aufweist.

Die Lafette kann herkömmliche Erhöhungsarme aufweisen, die längenausfahrbar und auf die erforderliche Länge ein­ stellbar sind, wobei diese Arme mit der Rohrwiege und der Lafette über Lager verbunden sind, die ein Schwenken der Arme und folglich ein Verändern und Einstellen des Rohr­ erhöhungswinkels nach Bedarf ermöglichen.

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die genannte Konstruktion weitere Erhöhungs­ arme enthalten, die zwischen der Lafette und der Rohrwiege angeordnet sind, vorzugsweise nahe deren hinterem Ende (mit Bezug auf das Mündungsende des Rohres), und die schwenkbar sind, um ein Aufwärtsschwenken der Rohrwiege und des Rohres beim Rohrrücklauf zu ermöglichen.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die genannte Konstruktion Schildzapfen an der Rohrwiege aufweisen, vorzugsweise nahe deren hinterem Ende, die in komplementären, in der Lafette gebildeten ansteigenden Führungsbahnen gelagert sind.

Bei dem genannten ersten Ausführungsbeipiel kann das System Mittel zur Arretierung der weiteren Erhöhungsarme aufweisen, und bei dem genannten zweiten Ausführungsbeispiel kann das System Mittel zum Arretieren der Schildzapfen in den Führungsbahnen aufweisen, so daß, wenn der Rohrerhöhungs­ winkel größer als ein vorgegebenes Minimum von beispiels­ weise 30° mit Bezug auf den Boden ist (wobei der Boden als horizontal angenommen sei), die Rohrwiege angehoben und höhenmäßig mit Bezug auf die Lafette eingestellt werden kann.

Bei solchen Erhöhungswinkeln stellt die Stabilität kein so wesentliches Problem dar. Das Anheben und Einstellen der Rohrwiegenhöhe auf diese Weise (die Gegenstand einer ebenfalls anhängigen Anmeldung der vorliegenden Anmelderin vom gleichen Tag ist) ermöglicht die Herbeiführung eines ausreichenden Bodenabstands für den Rohrrücklauf und den Zugang durch die Bedienungsmannschaft, insbesondere wenn das Rohr und die Rohrwiege für kleine Rohrerhöhungswinkel mit geringer Höhe über dem Boden angeordnet sind.

Nach dem Abfeuern des Rohres kann die Rohrwiege durch Schwerkraftwirkung wieder in die Schießposition zurückge­ bracht werden, jedoch kann diese auch durch Federn oder Rückholer unterstützt werden, die zwischen der Lafette und der Rohrwiege oder der genannten Konstruktion angeordnet sind, beispielsweise den weiteren Erhöhungsarmen bei dem genannten ersten Ausführungsbeispiel.

Die Lafette kann einen Sockel, der drehbar sein kann, und eine Holmanordnung aufweisen, beispielsweise Holme, um das Rohr über dem Sockel gewichtsmäßig auszugleichen. Bei dem genannten zweiten Ausführungsbeispiel kann die Lafette auch eine Oberlafette aufweisen, in welcher die Schild­ zapfen-Führungsbahnen vorgesehen sind. Die Erhöhungsarme können ebenfalls an einer solchen Oberlafette befestigt sein.

Wie oben erwähnt, kann das Rohr bei dem System nach der Erfindung mit geringer Höhe über dem Boden angeordnet sein, insbesondere bei kleinen Erhöhungswinkeln. Dies ver­ bessert die Stabilität des Rohres durch Verringerung des stabilitätsmindernden Moments, das beim Abfeuern des Rohres ein Maximum erreicht; dieses Moment, welches das Rohr nach vorne zu neigen versucht, ist proportional zur Höhe des Rohres über dem Boden.

Wenn die Holmanordnung Holme aufweist, die mindestens teilweise aus einem Kompositwerkstoff hergestellt sind, kann der betreffende Teil der Holme aus irgendeinem bekannten hochfesten Kompositwerkstoff hergestellt sein. Beispiels­ weise kann er irgendwelche bekannten Verstärkungsfasern enthalten, beispielswe aus einem oder mehreren der Materialien Kohlenstoff, Glas, Aramid, Metall, Polyamid oder Polyolefin, die in einem polymeren Matrixmaterial eingebettet sind, das ein aushärtbarer, beispielsweise wärmeaushärtender Kunststoff oder ein thermoplastischer Werkstoff sein kann, wie dem Fachmann in der Kompositwerkstofftechnik allgemein bekannt ist. Die Verstärkungsfasern können verwoben oder unverwoben sein, und ihre Richtung kann so gewählt sein, daß eine an die aufzunehmenden Belastungen angepaßte richtungsabhängige Festigkeit erreicht wird.

Faserverstärkte Kunststoffschichten können zusammen mit anderen Schichten, beispielsweise anderen faserverstärkten Kunststoffen mit anderen Verstärkungsfasern oder mit anders orientierten Fasern, nichtverstärkten Kunststoffen oder Metallschichten, beispielsweise aus Aluminium oder Titan, zu einer bekannten Schichtkonstruktion verbunden werden.

Die Holme, wenn sie einen aus einem der obigen Komposit­ werkstoffe gebildeten Teil aufweisen, sind vorzugsweise rohrförmig mit etwa quadratischem, rechteckigem, kreisrun­ dem oder irgendeinem anderen zweckmäßigen Querschnitt aus­ gebildet. Die von der Rohrform umschlossene Querschnitts­ fläche kann sich entlang der Holmlänge verringern. Die Holme können in ihrer Gesamtform gerade oder gekrümmt sein.

Die beim Abfeuern des Rohres erzeugten Rohrrücklauf­ kräfte können durch einen bekannten Dämpfer gedämpft werden, der zwischen der Rohrwiege und dem Rohr angeordnet ist, und das Rohr kann durch einen bekannten Vorholer wieder vorgeholt werden. Das Geschützsystem kann bekannte Aus­ gleicher und ein bekanntes Seitenrichtwerk aufweisen.

Das Geschützsystem nach der Erfindung kann eine leichte gezogene Haubitze großen Kalibers sein, beispielsweise von 155 mm. Ein Ziehen kann mit Hilfe von während des Ein­ satzes des Systems verstaubaren Rädern möglich sein. Das System kann außerdem mit Befestigungen zum Lufttransport, beispielsweise durch Hubschrauber, versehen sein, was wegen des durch die neue Konstruktion erreichen geringen Gewichts möglich ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben, in welchen zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines neuen Geschützsystems,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines alternativen neuen Geschützsystems.

In Fig. 1 ist ein Rohr 1 in einer Rohrwiege 3 gelagert, die mit ihrem hinteren Ende über Schildzapfen 5 (nur einer in Fig. 1 dargestellt) montiert ist, die in einer in einer Oberlafette 9 gebildeten Führungsbahn 7 gelagert sind. Die Oberlafette 9 ist durch eine Stützsäule 4 und einen Sockel 6 abgestützt. An der Säule 4 befestigte Holme 9 ragen von der Oberlafette 9 nach hinten, um das Rohr 1 und die Rohrwiege 3 über dem Sockel 6 gewichtsmäßig auszu­ gleichen.

Erhöhungsarme 11 (in Fig. 1 nur einer gezeigt) sind mittels eines Lagers 13 an der Oberlafette 9 und mittels eines Lagers 15 an der Rohrwiege 3 befestigt, nämlich an einem vorderen oberen Bock der Rohrwiege 3. Die Arme 11 ermöglichen das Verändern und Einstellen des Erhöhungs­ winkels der Rohrwiege 3 und des Rohres 1 nach Bedarf. Die Arme 11 haben eine veränderbare Länge und werden gemeinsam durch ein Getriebe 17 ausgefahren. Die Positionen der Arme 11, der Rohrwiege 3 und des Rohres 1 bei einem großen Erhöhungswinkel sind in Fig. 1 durch mit dem Symbol E bezeichnete strichpunktierte Linien dargestellt.

Das Getriebe 17 steuert auch die Höhe des hinteren Endes der Rohrwiege 3 und der Schildzapfen 5 und folglich des hinteren Endes des Rohres 1. Das hintere Ende der Rohr­ wiege 3 wird durch das Getriebe 17 (durch einen in Fig. 1 verdeckten Mechanismus) angehoben, aber die durch dieses hintere Ende durchlaufene Vertikaldistanz stellt nur einen kleinen Bruchteil, typischerweise einige Prozent, der vom vorderen Ende der Rohrwiege 3 durchlaufenen Vertikaldistanz dar. Die Position der Schildzapfen 5, wenn das Rohr 1 sich in der durch das Symbol E angedeuteten Position befindet, ist die in Fig. 1 durch eine strichpunktierte Linie ange­ deutete Position T.

Die Schildzapfen 5 werden vorzugsweise in ihrer Position in der Führungsbahn 7 arretiert, wenn der gewünschte Erhöhungs­ winkel des Rohres 1 erreicht worden ist. Die Führungsbahn 7 kann eine Reihe von "Halbdeckeln" oder napfartigen Aus­ nehmungen (in Fig. 1 nicht dargestellt) aufweisen, um das Arretieren der Schildzapfen 5 in einer stabilen Position in der Führungsbahn 7 zu erleichtern.

Jeder der Erhöhungsarme 11 kann eine bekannte Konstruk­ tion mit einer Schraubspindel aufweisen, die in eine Innen­ gewindehülse eingreift (in Fig. 1 nicht dargestellt), wobei die Verlängerung des Armes 11 durch Drehen der Spindel relativ zur Hülse erreicht wird.

Die in Fig. 1 dargestellte Oberlafette 9 kann in der Horizontalebene schwenkbar sein, d.h. um die Säule 4, um den Seitenrichtwinkel des Rohres 1 zu verändern.

Wie bei herkömmlichen Geschützsystemen können die Holme 10 mittels Erdspornen 14 im Boden verankert werden und der Sockel 6 kann ebenfalls mit ähnlichen Verankerungs­ mitteln (nicht dargestellt) zur Verbesserung der Stabilität ausgestattet sein.

Wie in einer ebenfalls anhängigen Anmeldung vom gleichen Tag beschrieben ist, können die Holme 10 aus einem der oben beschriebenen leichten Kompositwerkstoffe hergestellt sein, beispielsweise aus einem kohlenstoff/glasfaserverstärkten Epoxyharz, wobei jedoch der durch die Bezugsziffer 21 bezeichnete Teil unterhalb der Oberlafette 9 vorzugsweise aus Metall hergestellt ist, beispielsweise aus rostfreiem Stahl oder einer Titanlegierung. Die Holme können eine hohle Konstruktion aufweisen, die im Querschnitt etwa kastenförmig sein kann.

Das Geschützsystem kann bekannte Komponenten (nicht dar­ gestellt) wie beispielsweise Ausgleicher zum Ausbalancieren des Systems bei Vergrößerung des Erhöhungswinkels des Rohres 1, in eine Stauposition klappbare Räder, eine Mündungsbremse zur Verringerung der Rückstoßkräfte, und eine Rücklauf- und Vorlaufeinrichtung zwischen dem Rohr 1 und der Rohr­ wiege 3 aufweisen, welche die Rückstoßkräfte dämpft und das Rohr 1 nach dem Rohrrücklauf wieder in die Schieß­ position vorholt.

Um die Stabilisierung des Systems beim Rohrrücklauf zu verbessern, kann man zulassen, daß sich die Schild­ zapfen 5 bei kleinen Erhöhungswinkeln des Rohres 1, bei­ spielsweise unter 30° relativ zum Sockel 6, entlang der Führungsbahn 7 nach oben verschieben. Diese Vertikalver­ schiebung erzeugt ein stabilisierendes Moment, das beim Rücklauf des Rohres 1 vergrößert wird. Die Rückführung der Rohrwiege 3 und des Rohres 1 in die Schießposition erfolgt durch die Wirkung der Schwerkraft, kann aber auch durch Rückholfedern oder Rückholer (nicht dargestellt) unterstützt werden.

In Fig. 2 wird ein in einer Rohrwiege 43 gelagertes Rohr 44 mittels eines Paares von Erhöhungsarmen 45 (nur einer in Fig. 2 dargestellt) und eines Paares von Erhöhungsarmen 47 (nur einer in Fig. 2 dargestellt) erhöht. Die Arme 45 und 47 sind mittels Lagern 49 bzw. 51 an der Rohrwiege 43 und mittels Lagern 53 bzw. 55 an einer drehbaren Plattform 57 auf einem Sockel 59 befestigt. Holme 61 (in Fig. 2 nur einer darge­ stellt) dienen zum Gewichtsausgleich des Rohres 41 über dem Sockel 59. Die Holme 61 haben Erdsporne 63, um sie im Boden zu verankern. Der Sockel 59 kann ebenfalls im Boden verankert werden.

Die nahe deren hinteren Ende an der Rohrwiege 43 befestig­ ten Arme 45 haben eine feste Länge, wohingegen die nahe deren vorderem Ende an der Rohrwiege 43 befestigten Arme 47 mittels eines Getriebes 45 längenveränderlich sind (in der gleichen Weise wie die in Fig. 1 gezeigten Arme 11). Die Lager 49 und 51 ermöglichen ein Schwenken der Arme 45 relativ zur Platt­ form 57, und die Lager 53 und 55 ermöglichen ein Schwenken der Arme 47 relativ zur Plattform 57.

Der Erhöhungswinkel des Rohres 41 und der Rohrwiege 43 wird folglich durch Veränderung der Länge der Arme 47 ver­ ändert, und während dieser Winkel verändert wird, bewirkt eine Schwenkung der Arme 45 ein Aufwärtsschwenken der Rohr­ wiege 43 und des Rohres 41, um die gewünschte Bodenfreiheit vom Boden G zu erhalten. Diese Position ist in Fig. 2 durch die mit E bezeichneten strichpunktierten Linien angedeutet. Die Arme 45 können mittels eines bekannten Arretiermechanis­ mus (in Fig. 2 nicht dargestellt) arretiert werden, um die Rohrwiege 43 und das Rohr 41 in dieser Position zu halten.

Die Holme 61 können aus einem leichten Kompositwerkstoff hergestellt sein, beispielsweise einem gemischten glas/kohlen­ stoffaserverstärkten Epoxyharz in Form einer hohlen, bei­ spielsweise etwa (im Querschnitt) kastenförmigen Konstruktion.

Bei kleinen Erhöhungswinkeln des Rohres 41, beispiels­ weise unterhalb 30° relativ zum Boden G, kann ein Aufwärts­ schwenken des Rohres 41 und der Rohrwiege 43 beim Rohrrück­ lauf ermöglicht werden, um so zur Stabilisierung dieser Komponenten beizutragen. Zwischen die Arme 45 und 47 und die Plattform 57 können Steuerfedern oder Rückholer einge­ baut sein, um das Rohr 41 und die Rohrwiege 43 auf ihren ursprünglichen Erhöhungswinkel zurückzuführen.

Das in Fig. 2 dargestellte System kann andere Komponenten aufweisen, die nicht in Fig. 2 dargestellt sind, ähnlich demjenigen, die auch das in Fig. 1 dargestellte System auf­ weisen kann.

Claims (8)

1. Geschützsystem mit einem Rohr, das in einer Rohr­ wiege gelagert ist, die auf einer Lafette abgestützt ist, wobei die Abstützung der Rohrwiege auf der Lafette eine Konstruktion aufweist, die beim Rücklauf des Rohres zuläßt, daß die Rohrwiege und das Rohr eine gesteuerte bogenförmige Bewegung mit einer vertikalen Aufwärtskomponente relativ zur Lafette ausführen.

2. Geschützsystem nach Anspruch 1, wobei das Rohr mittels einer Holmanordnung gewichtsmäßig ausgeglichen ist, die mindestens einen Teil aufweist, der aus einem leichten Kompositwerkstoff hergestellt ist.

3. Geschützsystem nach Anspruch 1, wobei die genannte Abstützung Erhöhungsarme aufweist, die längenausfahrbar und auf die gewünschte Länge einstellbar sind, wobei die Arme mit der Rohrwiege und der Lafette mittels Lagern ver­ bunden sind, die ein Schwenken der Arme ermöglicht und eine Veränderung und Einstellung des Erhöhungswinkels des Rohres nach Bedarf zulassen.

4. Geschützsystem nach Anspruch 3, wobei die genannte Konstruktion weitere Erhöhungsarme aufweist, die zwischen der Lafette und der Rohrwiege nahe deren bezüglich des Mündungsendes des Rohres hinterem Ende eingebaut sind und wobei die weiteren Arme schwenkbar sind und eine Aufwärts­ schwenkung der Rohrwiege und des Rohres beim Rohrrücklauf ermöglichen.

5. Geschützsystem nach Anspruch 4, wobei die weiteren Erhöhungsarme eine feste Länge haben.

6. Geschützsystem nach Anspruch 3, mit Mitteln zum Rück­ holen des Rohres und der Rohrwiege in die Schießposition, welche eine zwischen der Rohrwiege und der Lafette einge­ baute Feder aufweisen.

7. Geschützsystem nach Anspruch 1, wobei die genannte Konstruktion an der Rohrwiege nahe deren hinterem Ende angeordnete Schildzapfen aufweist, die in in der Lafette gebildeten komplementären ansteigenden Führungsbahnen gelagert sind.

8. Geschützsystem nach Anspruch 1, und im wesentlichen wie vorstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.