DE3728533C2

DE3728533C2 -

Info

Publication number: DE3728533C2
Application number: DE3728533A
Authority: DE
Inventors: Josef 4040 Neuss De Metz
Original assignee: Rheinmetall GmbH
Current assignee: Rheinmetall Industrie AG
Priority date: 1987-08-27
Filing date: 1987-08-27
Publication date: 1993-04-22
Also published as: GB2209067A; IT1217775B; DE3728533A1; GB8813141D0; IT8820850A0; US4867038A

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrbremse für eine Rohrwaf fe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der EP-OS 02 20 370 ist eine Rohrbremse zur Anordnung zwischen Wiege und Verschluß der Rohrwaffe bekannt, wo bei in einem Bremszylinder ein Kolben gleitverschieblich angeordnet ist. Zwecks Bremsung des rücklaufenden Waf fenrohres preßt der durch die Rücklaufbewegung des Waf fenrohres ausziehbare Kolben die durch seine Fortbewe gung verdrängte Hydraulikflüssigkeit durch einen engen Durchflußquerschnitt. Danach wird das Waffenrohr durch einen Vorholer vorgeholt, wobei gegen Ende des Vorlaufes ein Vorlaufhemmdorn in eine Vorlaufhemmdornkammer ein taucht und über eine Drosselöffnung die Hydraulikflüssig keit aus der Vorlaufhemmdornkammer verdrängt. Dabei wird die Vorlaufgeschwindigkeit der rücklaufenden Masse soweit abgedämpft, daß diese stoßarm in die Schußposi tion einlaufen kann. Ein derartiger Vorlaufhemmdorn eig net sich nur als Endlagendämpfung. Insbesondere für Panzerhaubitzen mit automatisiertem Munitionsfluß kann bei Schüssen mit unterschiedlichen Ladungen, bei denen sich bei kleinen Ladungen kurze Rücklaufwege einstellen, der Raum der Vorlaufhemmdornkammer nicht ausreichend mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt werden, so daß im Vorlauf kein definierter Geschwindigkeitsvorlauf erreicht wird. Ein definierter Geschwindigkeitsvorlauf ist notwendig, um Steuerungsvorgänge für Munitionsflußkomponenten, z. B. Primerzuführung, Freiflugansetzer, zu beherrschen.

Ferner ist es aus der DE-PS 4 23 490 an sich bekannt, bei einer Rohrbremse und Vorholer kombinierenden Vorrichtung an der Innenseite eines als Buchse ausgebildeten Reglers für einen Bremsvorgang des Rohrrücklaufes zur Erzielung einer gleichmäßigen Vorlaufgeschwindigkeit Brems- und Vorlaufzüge mit stetig sich ändernden Durchflußquerschnitten parallel nebeneinander in der Länge einer ganzen Rohrrücklauflänge anzuordnen. Beim Rohrvorlauf wird eine überwiegend gleichmäßige Vorlaufgeschwindigkeit durch die Drosselung der Hydraulikflüssigkeit im Bereich der Vorlaufzüge erreicht. Diese Vorrichtung ist nicht nur durch Verschleiß der vorgesehenen Sitzventile störanfällig, sondern benötigt vor allem auch eine Baulänge von mindestens der zweifachen Rohrrücklauflänge dadurch, daß der Kolben während des Bremsvorganges zur Verdrängung der Hydraulikflüssigkeit in einen weiteren, der Rohrrücklauflänge entsprechenden Zylinderraum eintauchen muß.

Bei einer aus der DE-OS 20 53 098 bekannten Rohrbremse wird die Vorholbewegung durch die gespeicherte Energie des bei der Rücklaufbewegung komprimierten Gases gewonnen. Bei dieser Rohrbremse ist der sich vorwärtsbewegende Vorholkolben jedoch nicht in der Lage, eine sich bereits in Bewegung befindliche vorlaufende Masse der Rohrwaffe nach einem definierten Geschwindigkeitsverlauf über einen längeren Vorlaufweg abzubremsen, weil der Vorholkolben innerhalb des mit Hydrauliköl gefüllten Vorholzylinders ein Vakuum erzeugen und aufgrund der vorhandenen kinetischen Energie der vorlaufenden Masse weiter in den hydraulikölfreien Bereich des Vorholzylinders eintauchen würde.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Rohrbremse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, die in konstruktiv einfacher Weise einen definierten Geschwindigkeitsverlauf über einen längeren Vorlaufweg vor dem Vorlaufende ermöglicht.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst:
Durch die Aufteilung der Bremsfunktion für Rück- und Vorlauf in voneinander unabhängigen Bereichen der Rohrbremse, wobei die Füllung der Vorlaufhemmdornkammer direkt aus der Bremskammer erfolgt, kann im Vorlauf der Hydraulikflüssigkeitsstrom über Drosselnuten des Vorlaufhemmdorns, die in einer Drosselbuchse eingelagert sind, gedrosselt abfließen. Der Verlauf der Drosselnuten wird auf die gewünschte Vorlaufgeschwindigkeit bzw. den konzipierten Bremskraftverlauf abgestimmt. Dies ermöglicht insbesondere auch die Verwendung rein pneumatischer Rohrvorholer ohne Drosseleinrichtung bei Panzern und bei Artilleriewaffen sowie vorzugsweise bei automatischem Munitionsfluß etwa einer Panzerhaubitze.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgen den Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung im Schnitt dargestellten Aus führungsbeispieles näher erläutert.

Die dargestellte Rohrbremse umfaßt einen Bremszylinder 1, in dem eine Steuerbuchse 2 bündig zu seiner Innen wand eingesetzt ist. Der Bremszylinder 1 ist vordersei tig durch eine eingeschraubte Abschlußmutter 3 verschlos sen, die mit einer Durchtrittsbohrung 4 versehen ist, die mit einem Ölfüllventil 5 verschlossen ist. Die Steuerbuchse 2 stützt sich vorderseitig an der Abschluß mutter 3 ab und besitzt wenigstens eine axiale, sich im wesentlichen über ihre Länge erstreckende Steuernut 6. Innerhalb der Steuerbuchse 2 ist ein Kolben 7 gleitbeweg lich geführt, dessen hohle Kolbenstange 8 mit dem Ver schluß 9 der Rohrwaffe verbunden ist. Zwischen der Kol benstange 8 und der Steuerbuchse 2 bzw. dem Bremszylinder 1 befindet sich eine Bremskammer 10, die über die Steuer nut oder Steuernuten 6 mit einer zwischen Abschlußmut ter 3 und Kolben 7 befindlichen Ausgleichskammer 11 ver bunden ist.

In der Kolbenstange 8 ist vorderseitig eine sich fast über die gesamte freie Länge der Kolbenstange 8 er streckende Drosselbuchse 12 über einem endseitigen Gewindeabschnitt befestigt, wobei sich zwischen erste rer und letzterer ein ringförmiger Zuführungskanal 13 für Öl befindet, der über Öffnungen 14 im Bereich des Kolbens 7 mit der Bremskammer 10 verbunden ist. In der Drossel buchse 12 ist axial unter Bildung eines Ringraumes 15 ein mit einem abgerundeten freien Ende versehener Vor laufhemmdorn 16 angeordnet, der mit der Abschlußmutter 3 verbunden ist. Die Drosselbuchse 12 besitzt am ver schlußseitigen Ende Bohrungen 17, die auf einem Um fangskreis angeordnet sind, und trägt einen ringförmi gen Ventilkörper 18 eines Rückschlagventiles 19, der im dargestellten Ausgangszustand der Rohrbremse die Boh rungen 17 außenseitig verschließt.

In die Kolbenstange 8 ist verschlußseitig ein Verbin dungsstück 20 zum Verschluß 9 eingesetzt, das eine Vorlaufhemmdornkammer 21 verschlußseitig begrenzt. Die durch das Innere der Drosselbuchse 12 und den Freiraum zwischen dem freien Ende der Drosselbuchse 12 und dem Verbindungsstück 20 gebildete Vorlaufhemmdornkammer 21 wird zum Zuführungskanal 13 durch den Ventilkörper 18 verschlossen, der gegen das freie Ende der Drossel buchse 12 mittels einer an der Stirnseite des Verbin dungsstücks 20 abgestützten Feder 22 vorgespannt ist. Das vorder- oder wiegenseitige Ende der Drosselbuchse 12 und der Ventilkörper 18 besitzen durch axiale Durch trittsöffnungen 23 unterbrochene, gegebenenfalls ballige Gleit buchsenführungen (Lagerbuchse 24 für den Vorlaufhemmdorn 16. Außerdem ist der Vorlaufhemmdorn 16 mit einer Drosselnut 25 ver sehen, die sich bei unbeaufschlagter Rohrbremse von sei nem freien Ende über z. B. etwa zwei Drittel seiner Länge bis vor eine als Drosselstelle dienende, gleit buchsenartige, die Länge des Vorlaufbremsweges bestimmende Führung 26 (die in der Drosselbuchse 12 vorgesehen ist) für die Drosselnut 25 des Vorlaufhemmdorns 16 erstreckt und sich vom freien Ende des Vorlaufhemmdorns 16 zum wiegen- oder vorderseitigen Ende im Querschnitt verjüngt.

Beim Schuß wird die Kolbenstange 8 durch den Verschluß 9 zurückgezogen, wobei sich in der Bremskammer 10 ein Flüssigkeitsdruck bildet. Der größte Teil der Hydraulik flüssigkeit der Bremskammer 10 fließt über die Steuernut 6 der Steuerbuchse 2 in die Ausgleichskammer 11 vor dem Kolben 7. Hierdurch wird die rücklaufende Masse der Rohrwaffe stetig abgebremst.

Während des Rücklaufes fließt weiter ein Teil der Hy draulikflüssigkeit der Bremskammer 10 durch die Öffnun gen 14 im Kolben 7 und den Zuführungskanal 13 zwischen Kolbenstange 8 und Drosselbuchse 12 sowie über das sich öffnende Rückschlagventil 19 und die Bohrungen 17 in die Vorlaufhemmdornkammer 21. Die Vorlaufhemmdornkammer 21 wird durch den Bremsdruck bereits im Rücklauf mit Hy draulikflüssigkeit vollständig gefüllt.

Nach beendetem Rücklauf zieht ein Rohrvorholer die Rücklaufmasse wieder nach vorne in die Schußstellung, wobei der Vorlaufhemmdorn 16 in die Vorlaufhemmdorn kammer 21 eintaucht. Dabei wird das sich vor dem Kol ben 7 in der Ausgleichskammer 11 befindliche Hydraulik öl über die Steuernut 6 wieder zurück in die Bremskammer 10 gedrückt. Das Hydrauliköl in der Vorlaufhemmdornkammer 21 wird jedoch nur über eine kleine, auf die Waffen funktion abgestimmte Öffnung im Vorlaufhemmdorn 16, die die Drosselstelle der Drosselbuchse 12 mit der Dros selnut 25 bildet, zurück in die Ausgleichskammer 11 vor dem Kolben 7 geleitet. Von hier wird das Hydrauliköl, wie oben beschrieben, in die Bremskammer 10 zurückgeführt. Auf diese Weise wird eine definierte Vorlaufbremsung unabhängig von der beim Schuß verwendeten Treibladungs größe erreicht.

Die Bremskammer 10 wird am hinteren verschlußseitigen Ende durch einen Prallteller 27 begrenzt, der die beim Schuß auftretenden Bremskräfte aufnimmt und auf den Bremszylinder 1 überträgt, an dem sich auch die Steuer buchse 2 abstützt und der Teil einer separaten mit dem Bremszylinder 1 koaxialen und verschraubten Wärmeaus gleichseinrichtung 28 ist. Letztere umfaßt eine Wärme ausgleichskammer 29, auf der der Bremskammer 10 abgewandten Seite des Pralltellers 27, die nach hinten durch einen mittels einer Feder 30 in Richtung zum Prallteller 27 vorgespannten Wärmeausgleichskolben 31 begrenzt wird, der gegenüber der sich durch die Wärmeausgleichsein richtung 28 erstreckenden Kolbenstange 8 und einem äußeren zylindrischen Gehäuse 32 abgedichtet und axial gleitbeweglich ist.

Der Wärmeausgleichskolben 31 trägt ein Anzeigeelement 33, das bei entsprechender Verschiebung des Wärmeaus gleichskolbens 31 aus dem Gehäsue 32 austritt. Die Fe der 30 ist nach außen durch ein Abschlußstück 34 abge stützt, das mit dem Gehäuse 32 verschraubt ist und eine Durchtrittsöffnung 35 für die Kolbenstange 8 bzw. das Verbindungsstück 20 und das Anzeigeelement 33 besitzt. Das Abschlußstück 34 bildet gleichzeitig einen hinteren Anschlag 36 für den Wärmeausgleichskolben 31. Die Wärme ausgleichskammer 29 ist über eine Drosselbohrung 37, die sich durch den Prallteller 27 erstreckt, mit der Brems kammer 10 verbunden. Die Drosselbohrung 37 ist auf die Bremsfunktion der Rohrbremse abgestimmt und verhindert, daß der Bremsdruck in die Wärmeausgleichskammer 29 in voller Höhe durchschlägt. Entsprechendes gilt für die Toleranzen zwischen Kolbenstange 8 und Prallteller 27. Abhängig von der Erwärmung oder Abkühlung der Hydraulik flüssigkeit zeigt daher die Lage des Wärmeausgleichskol bens 31, der Volumenänderungen der Hydraulikflüssigkeit im Betriebstemperaturbereich ausgleicht, den Füllstand der Rohrbremse an.

Im Bereich der Wärmeausgleichskammer 29 ist eine Entlüf tungsschraube 38 vorgesehen.

Claims

1. Rohrbremse für eine Rohrwaffe mit einem Bremszylinder (1) und einem von Hydraulikflüssigkeit beaufschlagten, im Bremszylinder (1) gleitverschieblich angeordneten Kolben (7), wobei zwecks Bremsung der rücklaufenden Masse der Rohrwaffe der ausziehbare Kolben (7) die durch seine Fortbewegung verdrängte Hydraulikflüssigkeit durch einen engen Durchflußquerschnitt (Steuernut 6) preßt, wobei der Kolben (7) eine hohle, zum Bremszylinder (1) hin eine Bremskammer (10) begrenzende Kolbenstange (8) aufweist, in der eine benachbart zum geschlossenen Ende der Bremskammer (10) befindliche Vorlaufhemmdornkammer (21) angeordnet ist, wobei ein beim Vorlauf in die Vorlaufhemmdornkammer (21) eintauchender Vorlaufhemmdorn (16) bremszylinderfest derart angeordnet ist, daß der Vorlaufhemmdorn (16) beim Vorlauf über eine Drosselöffnung Hydraulikflüssigkeit aus der Vorlaufhemmdornkammer (21) verdrängt, gekennzeichnet durch, folgende Merkmale:

a) in der Kolbenstange (8) ist eine Drosselbuchse (12) angeordnet, wobei die Drosselbuchse (12) derart ausgebildet ist, daß zwischen ihr und der Kolbenstange (8) ein mit der Bremskammer (10) verbundener Zuführungskanal (13) für Hydraulikflüssigkeit entsteht,
b) der Vorlaufhemmdorn (16) ist innerhalb der Drosselbuchse (12) angeordnet,
c) der Zuführungskanal (13) ist zur Vorlaufhemmdornkammer (21) hin durch ein beim Rücklauf öffnendes Rückschlagventil (19) begrenzt, das die Drosselbuchse (12) an ihrem freien Ende gegenüber der Kolbenstange (8) zentriert und auf dem Umfangskreis der Drosselbuchse (12) angeordnete Bohrungen (17) außenseitig schließt,
d) der Vorlaufhemmdorn (16) ist zur Bildung der Drosselöffnung mit einer oder mehreren, in ihrem Verlauf auf die gewünschte Vorlaufgeschwindigkeit abgestimmten, axial sich erstreckenden Drosselnuten (25) versehen, wobei die Drosselbuchse (12) innenseitig eine Führung (26) für den Vorlaufhemmdorn (16) besitzt, die eine mit der oder den Drosselnuten (25) zusammenwirkende, die Länge des Vorlaufbremsweges bestimmende Drosselstelle bildet.

2. Rohrbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (19) einen Ventilkörper (18) aufweist, der gleichzeitig eine mit axialen Durchtrittsöffnungen (23) für Hydraulikflüssigkeit versehene Lagerbuchse (24) für den Vorlaufhemmdorn (16) bildet.

3. Rohrbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselnut(en) (25) vom freien Ende des Vorlaufhemmdorns (16) zum anderen Ende hin kontinuierlich im Querschnitt abnehmend ausgebildet ist (sind).

4. Rohrbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Drosselnut bzw. -nuten (25) über vier Fünftel bis zwei Drittel der Länge des Vorlaufhemmdorns (16) erstrecken.