DE47039C - Hydraulische Bremse, welche sowohl zur Regulirung des Rücklaufes, wie auch zum Vor- und Zurückbringen eines Geschützes dient - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

.KLASSE 72: Schusswaffen und Geschosse.

FRIEDR. KRUPP in ESSEN.

Zurückbringen eines Geschützes dient.

Fatentirt im Deutschen Reiche vom] 31. Mai 1888 ab.

Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf Verbesserungen in der Anordnung von hydrau-.lischen Bremsen zum Hemmen des Rücklaufes von Kanonen, wobei der Widerstand beim Rücklauf möglichst .gleichmä'lsig bleibt, das Vor- und Zurückbewegen der Kanonen durch den Bremscylinder geschehen kann und die Ausnutzung des Rücklaufes durch Kraftaufspeicherung geboten ist.

Der beabsichtigte Zweck wird erreicht durch Anwendung eines hydraulischen Cylinders besonderer Construction in Verbindung mit einem Abflufsventil für die durch die Bremskolbenstange beim Rücklauf verdrängte Flüssigkeit, welche in die Abflufsleitung abgeführt oder in einen Accumulator geleitet werden kann, oder in Verbindung mit einem oder mehreren Ausgleichcylindern, deren Inhalt ebenfalls zur Bremswirkung dient. Die beabsichtigte Wirkung ohne Rücksicht auf Kraftaufspeicherung kann auch durch die Anwendung, zweier hydraulischer Cylinder besonderer Construction erreicht werden, bei denen der/ eine für den anderen als Ausgleichcylinder dient.

Die Anordnungen sind in folgenden Figuren dargestellt:

ι ist ein Längenschnitt durch den

hydraulischen Bremscylinder, dessen Kolbenstange, das darin befindliche Bremsventil und das mit dem Cylinder verbundene Abflufsventil.

Fig. 2 ist ein Schnitt im Grundrifs durch den hydraulischen Bremscylinder und zwei daneben angeordnete Ausgleichcylinder.

Fig. 3 stellt die Verbindung eines Bremscylinders mit einem Ausgleichcylinder dar.

' Fig. 4 zeigt diese Anordnung mit einem in der (Zylinderachse liegenden Ausgleichcylinder.

Fig. 5 zeigt einen Gegendruckzylinder zum Geschlossenhalten des Bremsventils,

Fig. 6 einen Gegendruckcylinder in Verbindung mit dem Abflufsventil.

Fig. 7, 8 und 9 zeigen Abänderungen des Bremsventils.

Fig. 10 ist eine Abänderung der Bremse, bei welcher zwei hydraulische Cylinder mit je einem Bremsventil mit Regulirstange zur Anwendung kommen, derart, dafs die eine Stange am dicken Ende, die andere am dünnen Ende befestigt ist und der eine Cylinder dem anderen als Ausgleichcylinder dient.

Die Anordnung und Befestigungsweise der hydraulischen Bremse mit einem Geschütz wird derart durchgeführt, dafs die Oberlaffete entweder mit dem Kolben oder mit dem Bremscylinder, während der betreffende andere Theil der Bremscylinder oder Kolben mit dem Rahmen der Laffete fest verbunden ist.

Der Rücklauf des Geschützes wird auf den mit der Oberlaffete beweglichen Theil der Bremse übertragen, und zwar arbeitet bei festem Cylinder der bewegliche Kolben und bei festem Kolben der bewegliche Cylinder.

Die Kolbenstange α des in Fig. 1 dargestellten Bremscylinders b ist ausgebohrt, um das Rohrventil c aufzunehmen, welches durch eine Feder d belastet ist und in welches die konisch geformte, im Cylinderdeckel befestigte

12. Auflage, ausgegeben am 2g. April 1Q02.I

Regulirstange e hineinragt, deren Form durch besondere Berechnung festgestellt ist. Der Ventilsitz f befindet sich im Kolbenkörper g, welcher eine Aushöhlung enthalt, die mit dem vorderen Raum des Bremscylinders durch Bohrungen h in Verbindung steht.

Wird beim Schufs das Ventil c durch den Druck der Flüssigkeit auf den inneren Rohrboden infolge des Rückstofses geöffnet, so bewegt sich bei der gezeichneten Anordnung der Kolben mit der Oberlaffete von links nach rechts in der Richtung des Pfeiles, die Verbindung zwischen den beiden Kolbenseiten wird hergestellt und die Flüssigkeit kann von der Rückseite des Kolbens g nach vorn durchfliefsen. Es nimmt hierbei der Durchströmungsquerschnitt während des Rücklaufes im Mafse der zunehmenden Dicke der konischen Stange e ab. Dadurch ist es ermöglicht, den Druck während des ganzen Rücklaufes constant zu halten und eine geringere Beanspruchung der Laffete und ihres Unterbaues zu erzielen. Die Belastung des Bremsventils c ist dabei nicht gröfser bemessen, als dem Kolbendruck entspricht, welcher erforderlich ist, die Kanone und Oberlaffete bei jeder Elevation in Feuerstellung zu halten. Diese Anordnung bedingt, dafs beim Vorholen der Kanone, also beim Austreten der Kolbenstange α aus dem Cylinder b, die Druckflüssigkeit sowohl vor als hinter den Kolben g des Bremscylinders b " tritt, wobei der Kolbenstangenquerschnitt als Arbeitsfläche dient. Das Ventil c wird dabei durch die Feder d geschlossen gehalten. Beim Zurückholen der Kanone tritt die Druckflüssigkeit vor den Kolben g, während die hintere Seite des Cylinders b mit dem Austritt verbunden ist. Es erfolgt dadurch das Zurückziehen des Kolbens g, wobei das Ventil c durch den Arbeitsdruck auf seinen Sitz f gedrückt wird und die Arbeitsfläche aus der Differenz des Kolben- und Kolbenstangenquerschnittes besteht.

Die beim Schufs durch den Kolben g abfliefsende Flüssigkeit wird wegen des Eintretens der Kolbenstange α in den Cylinder b zum Theil aus demselben verdrängt, und zwar so viel, als dem Volumen der eintretenden Kolbenstange α entspricht. Es ist daher die Vorderseite des Bremscylinders mit einem Abflufsventil B verbunden, welches dazu dient, der Flüssigkeit während des Rücklaufes freien Austritt von der Vorderseite des Bremskolbens g zu verschaffen und im gewöhnlichen Zustande den Abflufs geschlossen zu halten.

Das Abfiufsventil B besteht nach Art eines gewöhnlichen Sicherhfiitsventils aus dem Ventilgehäuse I und einem Ventil m, welches durch Federn η belastet ist.

. Die Gröfse der Belastung für das Abschlufsventil entspricht dem in der Druckleitung herrschenden Arbeitsdruck. Beim Schufs wird das Ventil ni durch die vorn aus dem Bremscylinder verdrängte Flüssigkeit geöffnet und am Ende des Rücklaufes schliefst es sich durch seine Federbelastung η und bleibt durch dieselbe während der Operationen des Vor- und Zurückholens geschlossen._ Die Zu- und Abführung der Flüssigkeit beim Vor- und Zurückholen erfolgt durch Rohranschlüsse ο und p, die Abführung der beim Schufs verdrängten Flüssigkeit durch den Stutzen q. Die Flüssigkeit fliefst vom Abschlufsventil entweder in die Abflufsleitung, oder, wenn eine Kraftansammlung während des Rücklaufes beabsichtigt ist, nach einem Accumulator.

In der Anordnung,' wie in Fig. 2 dargestellt, ist der Cylinder έ₂ bei dem Rücklauf der Oberlaffete auf dem festen Rahmen beweglich gedacht, in. der Richtung des Pfeiles von rechts nach links,

Die beim Schufs. aus dem Cylinder b,₂ verdrängte Flüssigkeit wird in der in Fig. 2 dargestellten Anordnung von zwei Ausgleichcylindern s., aufgenommen, deren Kolbenstangenquerschnitte zusammen gleich dem Querschnitt der Bremskolbenstange sind.

Der Bremscylinder b.₂ wirkt in der oben angegebenen Weise, wobei jedoch eine Verdrängung von Flüssigkeit aus den Cylindern nicht erfolgt, da das in den Bremscylinder b., eintretende Kolbenstangenvolumen dem aus den Ausgleichcylindern s.₂ austretenden gleich ist. Die Zu- und Abführung" der Flüssigkeit beim Vor- und Zurückbewegen des Geschützes geschieht bei dieser Anordnung durch Bohrungen der feststehenden Kolbenstangen t₀ der Ausgleichcylinder, während bei umgekehrter Anordnung mit beweglichen Kolbenstangen der Flüssigkeitsanschlufs durch an die Cylinder angegossene Stutzen erfolgen würde. In beiden Fällen tritt beim Schufs die Bremskolbenstange in den Bremscylinder ein und der Durchflufs-■querschnitt wird nach Mafsgabe der zunehmenden Dicke der Regulirstange verengt. Es ist aus der Figur ersichtlich, dafs der vor den Ausgleichkolben befindliche Inhalt ebenfalls zur Bremswirkung verwendet wird.

An Stelle zweier Ausgleichcylinder mit einem Bremscylinder kann auch ein Ausgleichcylinder mit zwei Bremscylindern in Verbindung treten, wie auch die in Fig. 1 dargestellte Bremse in einfacher oder mehrfacher Anordnung angewendet werden kann.

Ebenso kann statt zweier Ausgleichcylinder deren einer in Verbindung mit einem Bremscylinder zur Anwendung kommen, dessen Kolbenstangenquerschnitt gleich dem des Bremskolbens ist. Diese Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt, wobei, die Cylinder neben einander liegen, während dieselben bei der Darstellung in Fig. 4 in einer gemeinsamen Achse liegen.

In.den durch Fig. 3 und 4 dargestellten Anordnungen ist der Kolben mit der Oberlaffete beweglich, der Cylinder dagegen feststehend gedacht. Die Bewegung erfolgt beim Geschützrücklauf in der Richtung von links nach rechts, wie der Pfeil andeutet.

Bei der Gleichheit der vorderen und hinteren Arbeitsflächen bei Anwendung von Ausgleichcylindern entfällt die Möglichkeit, den Kolbenstangenquerschnitt wie bei der zuerst beschriebenen Anordnung als Arbeitsfläche auszunutzen. Es ist daher erforderlich, das Bremskolbenventil gegen Aufdrücken durch die Arbeitsflüssigkeit beim Vorwärtsbewegen des Kolbens zu sichern. Dies wird entweder durch eine dem Arbeitsdruck entsprechende Ventilbelastung erreicht, oder durch einen besonderen, das Ventil während der Vorwärtsbewegung des Kolbens belastenden Gegendruckcylinder. In Fig. 5 ist eine Anordnung dieses Gegendruckcylinders dargestellt.

Das in der hohlen Kolbenstange a_s befindliche Rohrventil c₅ trägt auf seinem Schaft i₅ einen Kolben Ar₅, welcher in einem am Kolbenstangenkopf befindlichen Cylinder r₅ mit dem Ventil beweglich ist, und an dem aus diesem. Cylinder herausragenden Ende u- eine Feder d-. Bei V₅ befindet sich der Rohranschlufs für die Druckflüssigkeit, welche hinter den Kolben Ar₅ Zutritt findet, sobald der Schieber für die Vorwärtsbewegung des Geschützes geöffnet wird und dadurch, dafs der Kolben Ar₅ abzüglich des Stangenquerschnittes von gröfserem Querschnitt ist, als die Druckfläche des Ventils C₅ im Bremskolben, das Ventil geschlossen hält.

Befindet sich das Geschütz und der die Bewegung desselben bedienende Schieber in Feuerstellung, so wird durch eine besondere Einrichtung dieses Schiebers der Druckflüssigkeitszutritt nach dem Bremscylinder abgesperrt und gleichzeitig der Abschlufs von V₅ aus hergestellt, so dafs das Ventil nur noch durch die Feder d_h belastet wird, welche dem Oeffnen des Ventils beim Beginn des Rücklaufes einen sehr geringen Widerstand entgegensetzt. Dieser Gegendruckcylinder kann auch in Verbindung mit dem in Fig. 1 dargestellten Abflufsventil Anwendung finden, wenn man beabsichtigt, wie oben, den Anfangsdruck im Bremscylinder möglichst zu verringern, Fig. 6.

An Stelle des in Fig. 1 dargestellten Rohrventils können auch Ventile nach der in Fig. 7 und 8 gezeichneten Anordnung verwendet werden, wobei das Rohrventil durch Ringventile C₇ c₈ ersetzt ist und die Federn aufserhalb des Kolbens liegen.

An Stelle eines einzigen Ringventils können auch mehrere um die Kolbenstange angeordnete Einzelventile angebracht werden. Es kann auch ■ein Ringventil mit mehreren Ringen, welche Qoncentrisch zu einander angeordnet sind, Verwendung finden.

. Ebenso kann das Rohrventil nach Fig. 1 statt' mit einer in der Kolbenstange liegenden Feder mit einer aufsen an der Kolbenstange befindlichen Feder nach Anordnung der Fig. 5 verbunden werden.

Wenn die Absicht besteht, die Bremskolbenstange statt auf Druck auf Zug zu beanspruchen, würde eine Abänderung des Bremsventils nach Fig. 9 eintreten. Die Kolbenstange a₉ nimmt in ihrer Bohrung die Regulirstange e₉ auf, welche am dünnen Ende im Cylinderdeckel befestigt ist, und trägt im Kolbenkörper g_g ein Ventil c₉, dessen Feder d₉ durch einen Deckel η>_ϋ gehallen wird. Ein mit einem derartig construirten Ventil ausgerüsteter Bremscylinder kann wieder in der angegebenen Weise mit einem oder mehreren Ausgleichcylindern. verbunden oder in Verbindung mit einem zweiten Bremscylinder angewendet werden, wie Fig. 10 darstellt.

Bei der Anordnung in Fig. 10 sind die Kolben mit der Oberlaifete in der Richtung des Pfeiles von rechts nach links beweglich.

Das Ventil des Cylinders b₁₀ wird von der Kolbenseite her geöffnet, das des Cylinders b'_l0 von der Kolbenstangenseite; die Regulirstange e_]0 ist am dicken Ende, e'₁₀ am dünnen Ende befestigt, und die Ventilfedern sind genügend stark, um das Aufdrücken der Ventile durch die Druckflüssigkeit bei den Operationen des Vor- und Zurückbewegens des Geschützes zu verhindern.

Die Flüssigkeits-Zu- und -Abführung geschieht durch Stutzen an den feststehenden Cylindern, während dieselbe bei beweglichen Cylindern und feststehenden Kolbenstangen durch die letzteren erfolgen würde. Die angegebenen Neuerungen können für Geschütze der verschiedensten Kaliber und Systeme Anwendung finden.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine sowohl zur Regulirung des Rücklaufes wie auch zum Vor- und Zurückbringen eines Geschützes dienende hydraulische Bremse, deren Bremskolben g oder Bremscylinder b mit der Oberlaffete fest verbunden ist, charakterisirt durch die Anordnung eines' in der hohlen Kolbenstange a angebrachten, die beiden Cylinderseiten verbindenden, mit Feder d (Fig. 1) oder Feder d_s und Gegendruckcylinder r₅ (Fig. 5) belasteten Ventils c in Verbindung mit einer am Boden des Bremscylinders befestigten Stange e von veränderlichem Querschnitt, durch welche der Durchflufsquerschnitt zum Zwecke eines gleichmäfsigen Widerstandes beim Rücklauf regulirt wird.

   Bei der im Anspruch ι gekennzeichneten hydraulischen Bremse für Geschütze die Abführung der Flüssigkeit, welche durch die beim Rücklauf in den Bremscylinder eintretende Kolbenstange verdrängt wird, durch ein Abflufsventil B mit Federbelastung oder ein solches in Verbindung mit einem Gegendruckcylinder (Fig. 6) in die Abflufsleitung oder nach einem Accumulator.

   Bei der im Anspruch ι gekennzeichneten hydraulischen Bremse für Geschütze die Abführung der Flüssigkeit, welche durch die beim Rücklauf in den Bremscylinder Ausgleicheintretende Kolbenstange verdrängt wird, nach einem oder mehreren
   cylindern, Fig. 2, 3 und 4.
   Die Anordnung zweier hydraulischer Bremsen der im Anspruch 1 gezeichneten Art, deren Cylinder mit einander verbunden sind, wie z. B. in Fig. 10 oder ähnlich wie in Fig. 3, wobei die Kolbenstangen an entgegengesetzten Cylinderseiten austreten, die Ventile sich beim Geschützrücklauf in derselben Richtung öffnen und die Regelung beider Durchströmungsöffnungen durch Stangen von veränderlichem Querschnitt beim. Geschützrücklauf bewirkt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.