DE4410625C2 - Schalldämpfer für Waffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalldämpfer für Waffen, der an einer in bezug auf das jeweilige Waffenrohr separaten Befesti­ gungsvorrichtung angeordnet ist, nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Der Aufbau und die Wirkungsweise von Schalldämpfern, insbe­ sondere für Faust- und Handfeuerwaffen, sind beispielsweise aus der DE-OS 15 53 874, der DE-OS 21 27 877, der US 3,713, 362, der US 4,576,083 oder aus dem Artikel von: D. Illauer: "Schalldämpferprinzipien" in DE-Z: Waffenjournal 5/80, Seiten 680§-685, bekannt. Im wesentlichen wird bei den bekannten Schalldämpfern durch mehrere hintereinander angeordnete, nach außen abgeschlossene Kammern eine gedrosselte Entspannung der Treibgase durch die Geschoßaustrittsöffnung an der vorderen Stirnwand des Schalldämpfers erreicht. Zweckmäßigerweise wer­ den dabei Drahtgitter in den Kammern angeordnet, die entweder eine Absorption der Energie der Treibgase oder eine möglichst weitgehende Reflexion der Druckwellen im Inneren der Kammern (vgl. z. B. DE-OS 21 27 877) bewirken sollen. In der Regel sind dabei die einzelnen Schalldämpfer direkt an der Waffe befe­ stigt und auf die Schallemission der jeweiligen Waffe abge­ stimmt, so daß sie selten für unterschiedliche Waffen verwend­ bar sind.

Aus der GB 21 92 977 A ist ebenfalls ein Schalldämpfer für Schußwaffen bekannt, welcher mittels einer Klemmschraube auf der Mündung der entsprechenden Waffe befestigt wird. Der Schalldämpfer setzt sich im wesentlichen aus drei hinterein­ ander angeordneten Bereichen zusammen, wobei der erste Bereich eine Schalldämpfung durch Absorption, der zweite Bereich eine Schalldämpfung durch Resonanz und der dritte Bereich eine Un­ terdrückung des Mündungsfeuers bewirken soll.

Auch dieser Schalldämpfer wird direkt an der Waffe befestigt und ist auf die Schallemission der jeweiligen Waffe abge­ stimmt, so daß er nicht für unterschiedliche Waffen verwendbar ist.

Die Anordnung bekannter Schalldämpfer direkt auf der Mündung der Rohre großkalibriger Waffensysteme (Kampfpanzer, Schützenpanzer, Flakpanzer oder Artilleriesysteme) hat sich in der Praxis nicht bewährt. Denn aufgrund des großen Waffen­ kalibers und der damit verbundenen Geräuschentwicklung müssen die Schalldämpfer entsprechend groß dimensioniert werden und weisen daher auch eine entsprechend große Masse auf. Zum Schutz der Bevölkerung vor Lärm beim Übungsschießen auf ent­ sprechenden Schießplätzen wurde daher versucht, den Schall erst nach seiner Entstehung, etwa durch Hallen, Erdwälle, Bepflanzungen und dgl., zu dämpfen. Derartige Anlagen sind allerdings baulich sehr aufwendig bzw. nicht sehr wirkungs­ voll.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, den Schalldämpfer nicht wie im Falle kleinkalibriger Waffen auf dem Waffenrohr selbst zu befestigen, sondern auf einer separaten von der Rohrwaffe mechanisch entkoppelten Schalldämpferlafette anzuordnen, wobei die Lafette wie in der DE 43 17 673 C2 vorzugsweise derart aufgebaut ist, daß der Schalldämpfer synchron zur Rohrbewegung geführt werden kann.

Allerdings geht man auch hier davon aus, daß der je­ weils verwendete Schalldämpfer einem bestimmten Waffensystem fest zugeordnet ist, so daß ein Wechsel des Waffensystems zwangsläufig den Austausch des Schalldämpfers und gegebe­ nenfalls auch der Lafette erforderlich macht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schall­ dämpfer, insbesondere für großkalibrige Waffen, anzugeben, der eine wesentliche Reduzierung der Schallabstrahlung be­ wirkt, einfach aufgebaut ist und universell, d. h. bei unter­ schiedlichen Waffensystemen mit entsprechend unterschiedli­ chen Frequenzgängen des Schalls, eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Weitere beson­ ders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.

Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, den Schalldämpfer aus einzelnen auswechselbaren Modulen zusam­ menzusetzen. Dabei dämpfen die Module jeweils den Schall aufgrund unterschiedlicher physikalischer Prinzipien und werden für unterschiedliche Frequenzbereiche ausgelegt. So kann z. B. ein Modul aus einer Reihe von Resonatorelementen bestehen, die vor allem eine Dämpfung einzelner diskreter niedriger Frequenzen bewirken (Resonatormodul). Ein weiterer Modul kann hingegen eine Anzahl von Reflektoren aufweisen, die eine Dämpfung mittlerer Frequenzen bewirken (Reflektormodul). Während schließlich Module, die nach dem Absorptionsprinzip arbeiten (Absorptionsmodule), bei entsprechender Auslegung eine Breitbanddämpfung bewirken können.

Durch Kombination der vorstehend erwähnten Module ist es mög­ lich, ein sehr breites Frequenzspektrum zu bedämpfen und den Schalldämpfer somit genau an das jeweilige Schallemissions­ spektrum des entsprechenden Waffensystems anzupassen. Dabei können die einzelnen Module des Schalldämpfers ausgetauscht oder miteinander kombiniert werden.

Der modulare Aufbau des Schalldämpfers hat sich zwar beson­ ders bei großkalibrigen Waffen bewährt, kann aber mit glei­ chem Erfolg auch bei kleinkalibrigen Waffen Anwendung finden.

Um einen schnellen und haltbaren Zusammenbau der einzelnen Module zu gewährleisten, sind Spannbänder vorgesehen. Hierzu weisen die Module an ihren Stirnseiten vorzugsweise einseitig konische Flansche auf, die durch ein innenseitig doppelkoni­ sches Spannband formschlüssig zusammengehalten werden. Das Spannband kann aus zwei oder mehreren Segmenten bestehen, die gelenkig verbunden sind und durch einen Spannhebel oder Spannschlösser vorgespannt werden. Durch diese Spannband­ anordnung wird ein spiel freies Anliegen des Spannbandes und ein minimaler Spalt zwischen den Flanschen erreicht.

Ebenso wie die Module können mit Hilfe von Spannbändern auch der jeweils erste und jeweils letzte Modul mit der entspre­ chenden Stirnwand des Schalldämpfers verbunden werden.

Vorzugsweise sollte der Absorptionsmodul und/oder der Reso­ natormodul um den Geschoßkanal herum jeweils einen korbför­ migen Körper enthalten, der zwischen den Stirnseiten des entsprechenden Moduls befestigt ist. Der korbförmige Körper besteht dabei aus in axialer Richtung angeordneten Stäben sowie aus mehreren Ringen, die die Stäbe in radialer Richtung fixieren. Durch die hohe akustische Durchlässigkeit des korbförmigen Körpers ist sichergestellt, daß der Schall im Dämpfungsmaterial oder in der Reflexionskammer reduziert wird und nicht nach vorne oder hinten aus dem Schalldämpfer austritt.

Die Funktion des korbförmigen Körpers kann auch durch ein Rohr mit entsprechenden Bohrungen bzw. Schlitzen im Mantel erreicht werden, wie es z. B. für die Resonatoreinheit übli­ cherweise verwendet wird.

Unabhängig vom Kaliber können die Elemente (Reflexionseinhei­ ten, Dämpfungseinheiten etc.) im Gehäuse elastisch mit Federn, Gummilagern, Stoßdämpfern oder in einer sinnvollen Kombination dieser Elemente aufgehängt werden. Diese ela­ stische, gedämpfte Aufhängung bewirkt eine starke Reduktion der Kräfte, die auf das Schalldämpfergehäuse und damit gege­ benenfalls auf die Lafette oder das Fundament übertragen werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungs­ beispielen. Es zeigen:

Fig. 1 den Querschnitt eines aus drei Modulen bestehenden erfindungsgemäßen Schalldämpfers,

Fig. 2 die Vorderansicht eines Spannbandes zur Befestigung der Module und

Fig. 3 die Seitenansicht eines Gummilagers zur elastischen Aufhängung von Elementen in den Modulen.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Schalldämpfer bezeichnet, der aus drei Modulen 2-4 zusammengesetzt ist. Die einzelnen Module 2-4 bestehen jeweils aus einem Metallgehäuse 5-7 und weisen an ihren Stirnseiten einseitig konisch ausgebildete Flansche 8- 13 auf. Mit Hilfe von Spannbändern 14 und 15, die innenseitig doppelkonisch ausgebildet sind und die über die benachbarten Flansche 9, 10 und 11, 12 gelegt werden, sind die Module form­ schlüssig - und lösbar - miteinander verbunden.

Der Schalldämpfer 1 besitzt an seinem der Mündung des Rohres (nicht dargestellt) zugewandten Seite eine vordere Stirnwand 16, in die das Waffenrohr beim Schießen hineinragt sowie eine der vorderen Stirnwand gegenüberliegende hintere Stirnwand 17 mit einer Öffnung 18, durch die das Geschoß nach Durchfliegen eines Geschoßkanals 19 im Inneren des Schalldämpfers 1 diesen verläßt. Sowohl die vordere als auch die hintere Stirnwand 16, 17 sind ebenfalls mit Spannbändern 20, 21 an den ihnen benachbarten Modulen 2 und 4 befestigt.

Den Aufbau eines Spannbandes 14 zeigt Fig. 2. Es besteht im wesentlichen aus zwei Segmenten 22, 23, die über ein Gelenk 24 und einen Spannhebel 25 miteinander verbunden sind. Zum Verbinden zweier Module wird der Spannhebel 25 nach oben geschwenkt, das Spannband über die benachbarten Flansche gelegt und durch Schwenken des Spannhebels 25 nach unten gespannt.

Im folgenden wird kurz auf die Module etwas näher einge­ gangen, aus denen der Schalldämpfer 1 vorzugsweise zusam­ mengesetzt wird:
Bei dem in Fig. 1 mit 2 bezeichneten Modul handelt es sich um einen Reflektormodul. Im Inneren des Moduls befindet sich ein korbförmiger Körper 26, der zwischen den Stirnseiten des Moduls befestigt ist und der den Geschoßkanal koaxial umgibt. Der korbförmige Körper 26 besteht im wesentlichen aus Stäben 27, die sich parallel zur Längsachse 100 des Schalldämpfers 1 erstrecken, sowie auf Ringen 28, die die Stäbe 27 fixieren. Durch die hohe akustische Durchlässigkeit ist sichergestellt, daß der Schall in den Reflexionskammern 29 weitgehend ver­ nichtet wird.

Bei dem in Fig. 1 mit 3 bezeichneten Modul handelt es sich um einen Absorptionsmodul, welcher ebenfalls zur Sicherstellung einer hohen akustischen Durchlässigkeit einen korbförmigen Kör­ per 30 enthält, der den Geschoßkanal 19 koaxial umgibt. Auf der dem Geschoßkanal 19 abgewandten Seite des korbförmigen Körpers 30 befindet sich ein den Schall dämpfender Einsatz 31.

Bei dem in Fig. 1 mit 4 bezeichneten Modul handelt es sich schließlich um einen Resonatormodul, bei dem der Geschoßkanal 19 koaxial durch ein Metallrohr 32 umgeben ist. Das Metallrohr 32 besitzt eine Anzahl von Bohrungen 33, durch die die Treibla­ dungsgase über Rohre 34 in den angrenzenden Resonatorraum 35 gelangen. Dabei sind die Abmessungen des Resonatorraumes 35 und der Rohre 34 derart gewählt, daß eine maximale Dämpfung des Schalls bei relativ niedrigen Frequenzen (z. B. 50 Hz) erfolgt.

Um eine Reduktion der Kräfte zu erreichen, die über den Schall­ dämpfer 1 auf die Befestigungsvorrichtung des Schalldämpfers wirkt, ist es von Vorteil, wenn die einzelnen schalldämpfenden Elemente der Module mindestens teilweise elastisch über Federn, Gummilager etc. mit dem jeweiligen Gehäuse 5-7 der Module 2-4 bzw. untereinander verbunden sind. Dieses ist in Fig. 3 darge­ stellt.

In Fig. 3 ist mit 36 schematisch der vordere Teil eines Modul­ gehäuses angedeutet. Die stirnseitige Wand 37 ist über ein Gummilager 38 mit einem an der Innenwand des Gehäuses befestigten Träger 39 elastisch verbunden. Die eigentlichen den Schall dämpfenden Elemente, z. B. die Reflexionskammern oder die schalldämpfenden Einlagen, sind zwischen der Wand 37 und einer entsprechenden elastisch angeordneten Wand am hin­ teren Teil des Modulgehäuses befestigt.

Claims (8)

1. Schalldämpfer für Waffen, der an einer in bezug auf das jeweilige Waffenrohr separaten Befestigungsvorrichtung angeordnet ist, und der aus einem vor der Mündung des Waffenrohres angeordneten rohrförmigen Hohlkörper be­ steht, in den das Waffenrohr durch eine vordere Stirn­ wand (16) teilweise hineinragt und der mit einem axialen Geschoßkanal (19) und einer Öffnung (18) in einer der vorderen Stirnwand (16) gegenüberliegenden hinteren Stirnwand (17) für das Geschoß versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalldämpfer (1) aus mehreren axial hintereinander angeordneten, miteinander kombinierbaren Modulen (2-4) zusammensetzbar ist, und daß das jeweils einzelne Modul (2-4) aus einem Gehäuse (5-7) besteht, welches Elemente (29, 31, 34, 35) enthält, die den Schall entweder nur durch Resonanz (Resonatormodul), Reflexion (Reflek­ tormodul) oder Absorption (Absorptionsmodul) dämpfen.

2. Schalldämpfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Module (2-4) an ihren Stirnflächen jeweils einen Flansch (8-13) besitzen und über Spann­ bänder (14, 15) formschlüssig miteinander verbunden sind.

3. Schalldämpfer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (8-13) der Module (2-4) einseitig ko­ nisch und die Spannbänder (14, 15) innenseitig doppelko­ nisch ausgebildet sind.

4. Schalldampfer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbänder (14, 15) mindestens aus zwei Segmenten (22, 23) bestehen, die ge­ lenkig miteinander verbunden und durch einen Spannhebel (25) oder Spannschlösser vorspannbar sind.

5. Schalldampfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß sowohl die vordere als auch die hintere Stirnwand (16, 17) an dem je­ weils benachbarten Modul (2, 4) über Spannbänder (20, 21) befestigbar sind.

6. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schalldämpfer (1) sich aus Reflexionsmodulen (2), Ab­ sorptionsmodulen (3) oder Resonatormodulen (4) bzw. einer Kombination dieser Module zusammensetzt.

7. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Ab­ sorptionsmodul (3) und/oder der Reflektormodul (2) jeweils einen korbförmigen Körper (26, 30) enthalten, der den Ge­ schoßkanal (19) koaxial umgibt und der zwischen den Stirnwänden (37) des jeweiligen Moduls (2, 3) befestigt ist, daß der korbförmige Körper (26, 30) aus in axialer Richtung angeordneten Stäben (27) sowie aus mehreren Ringen (28) besteht, die die Stäbe (27) in radialer Richtung fixieren, und daß die schalldämpfenden Einsätze (31) oder die Reflexionskammern (29) jeweils auf der vom Geschoßkanal (19) abgewandten Seite des korbförmigen Körpers (26, 30) angeordnet sind.

8. Schalldämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Elemente (29, 31) der Module (2, 3) elastisch mit Hilfe von Federn und/oder Gummilagern (38) und/oder Stoßdämpfern in dem jeweiligen Gehäuse (5-7, 36) der Module (2-4) aufgehängt sind.