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Bremsvorrichtung für den freifliegenden Kolben eines Unterwasser-Torpedoausstoßrohres
Die Erfindung bezieht sich auf solche Unterwasser-Torpedoausstoßvorrichtungen, bei
denen zwecks Vermeidung eines Luftschwalls beim Ausstoß des Torpedos zwischen den
Torpedo und die treibende Preßluft ein Kolben geschaltet ist und bei denen das Ausstoßrohr
auf seiner ganzen Länge denselben Durchmesser besitzt. Damit nun beim Ausstoßen
des Torpedos der freifliegende Treibkolben nicht ebenfalls aus dem Rohr herausfliegt
und verlorengeht, stößt bei dieser an sich bekannten Ausstoßvorrichtung der Kolben
vor Beendigung seines Vorlaufes gegen einen in seine Bahn ragenden Arm, der mittels
eines Gestänges ein Auslaßorgan öffnet, durch das die AusstoßdruclJuft in das Schiffsinnere
entweichen kann. Es tritt dann vor und hinter dem Treibkolben zunächst Druckausgleich
ein, bis schließlich der äußere Wasserdruck überwiegt und den Kolben rasch zum Stillstand
bringt oder ihn sogar in seine Anfangsstellung zurückführt. Versagt aber diese Entlüftung,
so besteht immer noch die Gefahr, daß der Treibkolben mit aus dem Rohr ausgestoßen
wird. Um dies zu verhüten, ist deshalb bereits vorgeschlagen worden, am Umfang des
Treibkolbens federnde Bremsbacken -anzuordnen, die durch in ihrer Tiefe zunehmende
Nuten so gesteuert werden, daß sie erst gegen Ende der Bewegung des Treibkolbens
voll zur Wirkung kommen. Die Bremswirkung derartiger Backen hat sich aber bei Torpedos
von sehr großen Kalibern und demgemäß schweren Kolben als nicht ausreichend erwiesen.
Man hat ferner vorgeschlagen, das Abbremsen des Treibkolbens mittels eines hinter
dem inneren Deckel des Torped.orohres angeordneten besonderen. Bremskolbens zu bewirken,
der mit dem Treibkolben durch ein Drahtseil in Verbindung steht und sich in einem
Bremszylinder bewegt. Aber auch diese Anordnung hat ihre Nachteile, da das Seil
leicht reißen kann und außerdem das öffnen und Schließen des unieren Deckels behindert.
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Die Erfindung bezweckst nun, eine Einrichtung zu schaffen, die auch
beim Versagen der Entlüftung mit Sicherheit verhütet, daß der Kolben aus dem Rohr
ausgestoßen wird und verlorengeht. Dieser Zweck wird der Erfindung gemäß dadurch
erreicht, daß ein federnder Anschlag vorgesehen ist, der nach dem Passieren des
Torpedos durch die Wandung des Ausstoßrohres hindurch in die Bahn des Treibkolbens
tritt und eine Flüssigkeitsbremse in Tätigkeit setzt.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen
dargestellt, und zwar zeigen -die Abb. i, 3 und 5 drei einander ähnliche Ausführungsmöglichkeiten
der Einrichtung samt einem Teil des Kolbens im Längsschnitt. Bei diesen Ausführungsbeispielen
ist die Bremsvorrichtung im Ausstoßrohr angebracht.
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Die Abb. z, 4. und 6 zeigen die zu den Abb. i, 3 und 5 gehörigen Querschnitte.
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In den Abb. 7 bis i o ist eine vierte Ausführungsmöglichkeit behandelt,
bei der die Bremsvorrichtung in den Kolben verlegt ist.
Es sei zunächst
die Ausführungsform nacb Abb. i und a beschrieben: Die Bremsvorrichtung für den
Ausstoß .-kolben Cr ist hier in das Rohr Aerogebaut. Zu diesem Zwecke ist das Ausstoßrohr
unterbrochen, und seine beiden. Enden sind mit Flanschenal versehen, an denen mit
Schraubenbalzena2 die dazwischenliegende Bremsvorrichtung angeflanscht ist. Die
Bremsvorrichtung selbst besteht aus einem Gebäus-e B, das nach dem Rohrinnern zu
durch ein der Krümmung des Ausstoßrohres entsprechend gekrümmtes zylindrisches Rohrstück
C abgeschlossen ist und einem zwischenB und C bewegbaren ringförmigen Bremskolben
D. Das zylindrische Rohrstück C bildet die Fortsetzung der Lauffläche des Ausstoßrohres
für den Torpedo und den dahinterfolgeenden Kolben G. Das Gehäuse B der Bremsvorrichtung
ist mit einer Trennwand b1 versehen., die den vom Gehäuse B und dem Rohrstück C
eingeschlossenen Ringraum. in zwei Teile, nämlich in den mit Wasser oder Glycerin
angefüllten Bremsraum (in Abb. i links) und den Federraum (in Abb. i rechts) zerlegt.
Der BremskolbenD, trägt einen Ringfianschdl, der sich im Bremsraum hin und her bewegen
kann und zusammen mit den ihm gegenüb erliegenden, in die entsprechend verdickte
Gehäusewandung eingeschnittenen Bremsnuten b2 von abnehmender Tiefe eine Flüssigkeitsbremse
bildet. Er besitzt außerdem einen hohlen kastenförmigen Teild2, der sich im Federraum
bewegt. Im Teild2 des Bremskolbens D sind, auf den Umfang des Ausstoßrohres verteilt,
mehrere unter der Wirkung von Federn F stehende hakenförmige Fanghebel E angelenkt,
deren Hakenenden durch Schlitze cl des, zylindri.'-scheil Rohrzwischenstückes C
hindurchgreifen können und so lang sind, daß sie in. die Bahn des Rohrkolbens, G
hineinragen. Im Federteil des Gehäuses B sind zwischen_ den Fanghebeln E -eine Anzahl
Rückholfedem H angeordnet, die so stark bemessen sind, daß sie die Bremswirkung
wirksam unterstützen, aber auch wieder nicht zu stark seih dürfen, damit kein zu
starker Stoß bei Beginn der Bremsung entsteht.
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Die Wirkungsweise ist folgende: Hat der Torpedo, der beim Lauf im
Ausstoßrohr die Fanghebel E aus der Kolbenlauffläche zurückgedrängt hatte, die Hakenstelle
passiert, so springen die Fanghaken unter der Whkung ihrer Feder F wieder vor. Nähert
sich dann der Kolben Cr der Hakenstelle, .so fängt er sich in der aus Abb. i ersichtlichen
Weise in den Haken E, und diese schleppen den ringförmigen BremskolbenDt mit, der
sich also im Gehäuse B nach rechts verschiebt. Auch der Ringflanschdl bewegt sich
dabei von links nach rechts und verdrängt während dieser Bewegung die Bremsflüssigkeit
-durch die immer :enger werdenden Bremsnuten b2 von der rechten Seite des Ringflansches
dl auf die linke, wobei eine kräftige Bremswirkung auf den Rohrkolben G ausgeübt
wird. Der Kolben. G kommt hierdurch rasch zur Ruhe. Inzwischen hat der Torpedo das
Rohr verlassen. Das in das Rohr eingeströmte Außenwasser übt nunmehr auf den Kolben
0 einen starken Druck aus und bringt den Kolben in seine Anfangsstellung zurück,
wobei die während des Bremsvorganges gespannten Federn H sich wieder entspannen
und den Kolben G zurückbringen. helfen. Der Bremszylinder braucht natürlich nicht
ununterbrochen um das ganze Ausstoßrohr herumzureichen, sondern kann in mehrere
ringsektorförmige Teile unterteilt sein..
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Die in den Abb. 3 und q. dargestellte zweite Ausführungsform der Bremsvorrichtung
unterscheidet sich von der beschriebenen dadurch, daß der Bremsraum mit dem Federraum
zusammengelegt und der Fanghaken E allein in den im Querschnitt U-förmigen Bremskolben
D hineinverlegt ist. Das .eingesetzte Zwischenrolirstück C besitzt hier außer einem
mittleren Schlitz cl, in dem :der Fanghaken- E gleitet, noch schmälere Brems:
schlitze c2, die die Rolle der Bremsnuten b2 im ersten Ausführungsbeispiel spielen
und durch die die Brrems$üssigkeit - in diesem Falle kann es nur Wasser sein - -beim
Vorwärtsbewegen des Bremskolbens Di aus dem Bremsraum in das Ausstoßrohr hinübergedrückt
wird.
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Bei der in den Abb. 5 und 6 dargestellten dritten Ausführungsform
ist eine Bremse vorgesehen, die aus einer Mehrzahl einzelner, im Querschnitt zylindrisch
gestalteter Flüssigkeitsbremsen besteht. Die Gestalt der Bremszylinder, deren Zahl
beliebig sein, kann, geht aus Abb. 6 hervor. Im übrigen ist die Einrichtung ganz
ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Abb.3 und q.. Ein besonderes Rohrzwischenstück
(C in Abb. i bis q.) kommt hier in Wegfall, und als Bremsschlitz dient der hier
im Gehäuse B oder ün Ausstoßrohr A vorgesehene Schlitz cl.
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Einen grundlegenden Unterschied in. der Einrichtung weist die Ausführungsform
nach Abb. 7 bis i o auf, indem dort die Bremsvorrichtung nicht mehr in Verbindung
mit dem Ausstoßrobr A angeordnet, sondern, in den Ausstoßkolben G verlegt ist. Nur
der die Bremswirkung auslösende Federanschlag E (hier kein Haken mehr) ist im Ausstoßrohr
verblieben. Der Bremskolben K, der hier eine flache rings.ektorförmige Gestalt hat,
ist in einer ebenso gestalteten Ausnehmung g1 des Kolbens Cr mittels Kolbenstangen
hl geführt. Als Bremsschlitze dienen hier in der Größe abnehmende Löcher c2 der
Kolbenwandung
(s. Abb. 8). Die Wirkungsweise dieser Bremsvorrichtung
ist an der -Hand der Zeichnung ohne weiteres klar. Da die Kolbenstangen k' durch
die Wand des Kolbens G hindurchgeführt sind, so stoßen sie beim Rückführen des Kolbens
G gegen den Deckeld2 (Abb. ; des Ausstoßrohres, und der Bremskolben K wird wieder
in seine Anfangsstellung vorgedruckt, was zugleich ein sanftes Aufsetzen des Kolbens
G am hinteren Ende des Ausstoßrohres bewirkt.
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Gibt man, wie Abb. io zeigt, dem Federanschlag E die ringsektorförmige
Gestalt des Kolbens ,K nach Abb. 7 bis c9, so kann man sogar einen besonderen Bremskolben
K sparen, indem dann der Federanschlag E selber als Bremskolben wirkt.
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Welche von den beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten anzuwenden ist,
hängt von der Masse des Ausstoßkolbens ab, die im wesentlichen maßgebend ist für
die abzubremsende Energie, die ein solcher Ausstoßkolben besitzt, wenn die außer
der Bremseinrichtung vorgesehene bekannte Einrichtung zum Entlüften der Preßluftseite
des Ausstoßrohres versagen sollte.