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Das
technische Gebiet der vorliegenden Erfindung betrifft Vorrichtungen
zum Verspannen eines Kanonenrohrs, das heißt Vorrichtungen zum Festhalten
dieses Rohres in Bezug auf das Gestell eines Trägerfahrzeuges.
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Man
weiß,
dass das Rohr einer Kanone, das von einem Gerät mit Kettenantrieb oder mit
Rädern getragen
wird, Belastungen beim Fahren ausgesetzt ist, und um sie zu beseitigen,
ist es bekannt, dieses Rohr am Träger-Gestell durch ein so genanntes
Verspannsystem starr zu befestigen, das Durchbiegungen oder Abweichungen
des Rohres verhindert.
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Es
sind schon verschiedene Vorrichtungen zur Befestigung mit Hilfe
von doppelt wirkendem Zylinder, von angelenkten Halbschalen, die
mit Schrauben und Muttern versehen sind, oder von Klemmbacken, bekannt.
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Ein
Hauptnachteil der Vorrichtungen mit doppelt wirkendem Zylinder beruht
auf der Tatsache, dass eine solche Vorrichtung kein Verriegelungssystem
umfasst, was Risiken des Öffnens
der Vorrichtung darstellt, insbesondere im Falle des Abfalls von Hydraulikdruck.
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Die
Systeme zur Befestigung durch eine angelenkte Halbschale benötigen einen
menschlichen Eingriff bei Tätigkeiten
zur Verriegelung und zur Entriegelung.
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Die
Verwendung eines Systems zur Befestigung durch Klemmbacken ermöglicht es
Vorteilhafterweise, diese Nachteile zu beseitigen. Beispielsweise
beschreibt das Patent
FR-2 757 620 ein
System zur Befestigung eines Kanonenrohres durch zwei Klemmbacken,
die das Rohr der Kanone einfach in einer gegebenen Position bei
dessen Absenken verriegeln, wobei das Entriegeln durch die Steuerung
zum Anheben des Rohres betätigt
wird.
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Ein
Nachteil dieses Systems liegt jedoch in der Tatsache, dass das Verriegeln
ein gewisses Spiel aufweist und dass außerdem das Kanonenrohr nur
in einer einzigen Position verriegelt werden kann, während es
manchmal notwendig ist, über
verschiedene Verriegelungspositionen zu verfügen. Das ist insbesondere der
Fall, wenn das Trägerfahrzeug
der Kanone im Huckepackverkehr transportiert wird, wo es bestimmten
Maßen
genügen
muss. Die Kanone muss sich nun in einer im Wesentlichen horizontalen Position
befinden. Außerdem
läuft die
Kanone bei Manövern
im Gelände
Gefahr, den Boden zu berühren,
wenn sie in horizontaler Position verbleibt. Es ist somit notwendig,
sie in angehobener Position zu blockieren.
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Die
Patente
RU 2086878 und
DE 728 687 (Basis für den Oberbegriff
des Anspruchs 1) offenbaren Vorrichtungen zur Verriegelung einer
Kanonenlafette in Bezug auf den Drehturm eines gepanzerten Fahrzeuges.
Diese Vorrichtungen umfassen einen an der Lafette der Kanone befestigten
Flansch und ein angelenktes Teil, das ein Mittel zum Zusammenschluss
mit dem Flansch umfasst. Das angelenkte Teil umfasst an einem Ende
einen Finger, der in Verschieberichtung beweglich und dafür vorgesehen
ist, in eine Aufnahme des Flansches sich einzufügen und so die Waffe in Position
zu verriegeln. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen liegt in der Tatsache,
dass der Finger Scherbeanspruchungen unterliegt. Außerdem ermöglichen
es diese Vorrichtungen nicht, eine gesicherte Verriegelung der Waffe
zu gewährleisten.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung
zum Festhalten und/oder zur Verriegelung/Entriegelung bereitzustellen.
Diese Vorrichtung, die einfache und gering zerbrechliche Teile umfasst,
kann vom Inneren des Fahrzeuges betätigt werden und sie ist in
der Lage, das Festhalten der Kanone zu gewährleisten, selbst im Falle
von Abfall von Hydraulikdruck.
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Gegenstand
der Erfindung ist somit eine Vorrichtung zur Befestigung eines Kanonenrohres
in Bezug auf den Drehturm eines Trägerfahrzeuges von der Bauart,
dass sie einen Flansch, der mit einer schwingenden Masse, die das
Rohr trägt,
fest verbunden ist, und ein angelenktes Teil umfasst, das ein Mittel
zum Zusammenschluss mit dem Flansch umfasst, wobei die Vorrichtung
dadurch gekennzeichnet ist, dass das angelenkte Teil mit dem Drehturm
durch eine Drehzapfen-Verbindung
verbunden ist, die derartig angeordnet ist, dass die Resultierende
der durch die schwingende Masse auf das Mittel zum Zusammenschluss
ausgeübten
Belastungen ein Drehmoment erzeugt, das das angelenkte Teil zum Flansch
hin drehen lässt.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung ist das Mittel zum Zusammenschluss
des angelenkten Teils mit dem Flansch ein elastischer Keil, der sich
in einer in den Flansch eingearbeiteten Vertiefung einfügt.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal umfasst der Flansch mehrere Vertiefungen, welche
das Feststellen des Kanonenrohres gemäß verschiedener Winkelpositionen
ermöglichen.
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Gemäß noch einem
weiteren Merkmal wird das angelenkte Teil mittels eines Zylinders
betätigt, um
den Keil in eine Vertiefung in Eingriff oder außer Eingriff zu bringen.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal umfasst die Vorrichtung ein elastisches Mittel,
das derartig wirkt, dass der Keil in Eingriff mit der Vertiefung
gehalten wird.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal ist der elastische Keil von im Wesentlichen trapezförmiger Gestalt.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal wird der Keil von einem, fest mit dem angelenkten
Teil verbundenen zylindrischen Kugelgelenk getragen.
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Ein
allererster Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung liegt in der
Möglichkeit
zur Blockierung des Kanonenrohres entsprechend verschiedener Positionen.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung liegt in ihrer Einfachheit der Ausführung.
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Ein
weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, dass, selbst bei einem Problem
des Zylinders (Hydraulikleck, Druckstörung) das System das Festhalten
des Rohres gewährleistet
und betätigbar
bleibt.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung treten deutlicher
aus der hiernach als Anhaltspunkt gegebenen Beschreibung hervor,
die sich auf die Abbildungen bezieht, in welchen:
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1 eine
allgemeine Ansicht eines durch eine Verspannvorrichtung festgehaltenen
Kanonenrohrs gemäß der Erfindung
ist,
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2 eine
Profilansicht im Teilschnitt der Vorrichtung in einer ersten Verriegelungsposition
ist,
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3a eine
Profilansicht im Teilschnitt der Vorrichtung in einer anderen Verriegelungsposition ist,
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3b eine
Schnittansicht der Vorrichtung gemäß der Achse AA der 3a ist,
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4 eine
Profilansicht der Vorrichtung in einer zweiten Verriegelungsposition
ist, und
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5 eine
Profilansicht der Vorrichtung in einer entriegelten Position ist.
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1 stellt
in Profilansicht ein Kanonenrohr 4 eines militärischen
Fahrzeuges dar, zum Beispiel ein Panzer, das von einer Verspannvorrichtung
gemäß der Erfindung
festgehalten wird. Die Verspannvorrichtung ist aus einem Flansch 1 und
einem angelenkten Teil 2 zusammengesetzt. Der Flansch 1 ist fest
mit der schwingenden Masse 3 der Kanone verbunden und das
angelenkte Teil 2 ist mit dem Drehturm 5 des Fahrzeugs
durch eine Drehzapfen-Verbindung 23 verbunden, und es wird
durch einen Zylinder 6 und ein elastisches Mittel 7,
das eine Feder umfasst, betätigt.
Das Kanonenrohr 4 wird von der schwingenden Masse 3 in
bekannter Weise getragen und die schwingende Masse ist am Drehturm 5 des Fahrzeuges
durch einen Drehzapfen 30 befestigt.
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Auf
herkömmliche
Art und Weise kann das Rohr 4 in Bezug auf die schwingende
Masse 3 beim Schuss gleiten.
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Die
schwingende Masse 3 ermöglicht
das Nachführen
des Rohres der Waffe Dank des Drehzapfens 30, der es ermöglicht,
schwingende Masse 3 und Rohr 4 in Bezug auf den
Drehturm 5 auszurichten. Der Flansch 1 von im
Wesentlichen ebener Form wird zum Beispiel an einem oder mehreren
Segeln 8 der schwingenden Masse 3 befestigt.
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In
der in dieser Figur dargestellten Position ermöglicht es die Verspannvorrichtung,
das Kanonenrohr um einen Winkel α von
15° in Bezug
auf die Horizontale geneigt zu halten.
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2 stellt
die Verspannvorrichtung, wie sie in 1 dargestellt
ist, in einem anderen Maßstab dar.
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Das
angelenkte Teil 2 umfasst eine Platte 15, die
am Drehturm 5 durch einen Drehzapfen 23 befestigt
ist. An dieser Platte sind der Zylinder 6 und die Feder 7 und
ein Finger 9 befestigt, dessen Ende mit einem elastischen
Keil 11 versehen ist, der auf einem zylindrischen Kugelgelenk 10 montiert
ist und ausgeführt
ist, um sich in Vertiefungen 12 und 13 des Flansches 1 einzufügen. Das
Funktionsprinzip des elastischen Keils 11 wird im Folgenden
detailliert werden. Der Finger 9 ist mit der Platte 15 fest
verbunden, indem er zum Beispiel an dieser mittels Schrauben 20 (von
denen lediglich die Achsen dargestellt sind) befestigt ist.
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Der
Zylinder 6 ist an einem Ende an der Platte 15 mittels
eines Drehzapfens 16 befestigt und an seinem anderen Ende
durch einen Drehzapfen 17 an einem Arm 19, der
fest mit dem Drehturm 5 verbunden ist. Das elastische Mittel 7 ist
an einem Ende an der Platte 15 mittels eines Drehzapfens 18 befestigt und
an seinem anderen Ende mit einem Haken 14, der fest mit
dem Drehturm 5 verbunden ist.
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Das
elastische Mittel umfasst eine Druckfeder 70, die zwischen
zwei Scheiben angeordnet ist. Eine erste Scheibe 71 (rechts
in der Figur) ist fest mit einem, mit dem Drehzapfen 18 verbundenen
Klemmbügel 73 verbunden.
Eine zweite Scheibe 72 (links in der Figur) ist fest mit
einer axialen Stange 210 verbunden, die eine Öse 21 trägt, welche
an dem Haken 14 eingreift.
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Die
Feder 70 befindet sich zwischen den Scheiben zusammengedrückt und übt so eine
Belastung aus, die versucht, die Platten voneinander zu entfernen,
was dazu führt,
das angelenkte Teil 2 an den Flansch 1 heranzuziehen.
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Das
elastische Mittel 7 gewährleistet
so das Festhalten der Verspannvorrichtung im verriegelten Zustand,
ohne dass es notwendig ist, eine zusätzliche Belastung auszuüben.
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Das
angelenkte Teil 2 wird mittels des Zylinders 6 betätigt, um
den elastischen Keil 11 mit der Vertiefung 12 oder 13 des
Flansches 1 außer
Eingriff zu bringen. Der Zylinder 6 ist ein herkömmlicher pneumatischer
oder hydraulischer Zylinder. Der Zylinder 6 wirkt somit
gegen das elastische Mittel 7. Wenn der Zylinder 6 die
Verspannvorrichtung 11 entriegelt, drückt er ebenfalls die Feder 70 des
elastischen Mittels 7 zusammen, die dazu bestimmt wird, eine
neue Verriegelung zu gewährleisten.
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3a zeigt
das Funktionsprinzip der Verspannvorrichtung gemäß der Erfindung.
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Der
elastische Keil 11 besitzt im Querschnitt im Wesentlichen
die Form eines Trapezes, dessen zentraler Teil eine zylindrische
Ausnehmung 25 und einen querverlaufenden Einschnitt 26 aufweist.
Das Profil des Keils 11 und der Kehle 26 verleihen
diesem Keil elastische Eigenschaften, wobei der Keil nun wie eine
Zange wirkt, die geeignet ist, verformt zu werden, und deren Arme 27 dazu
neigen, sich einander anzunähern
oder zu entfernen, entsprechend der Belastungen, denen sie unterworfen
werden.
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Die
zylindrische Ausnehmung 25 des Keils 11 wirkt
mit dem zylindrischen Ende 10 des Fingers 9 zusammen,
um ein zylindrisches Kugelgelenk zu bilden. Der elastische Keil
und die Vertiefungen 12 und 13 besitzen komplementäre Profile
derartig, dass eine maximale Effizienz der Einfügung des Keils in eine Vertiefung
verliehen wird. Dank des Keils 11 wird so eine Befestigung
des Fingers 9 in der Vertiefung 12 oder 13 ohne
Spiel gewährleistet.
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Die
Flächen 24 des
Keils 12 schließen
einen Winkel β mit
der Achse des Fingers 9 ein.
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Der
Vektor P stellt die Resultierende der durch die schwingende Masse 3 ausgeübten Belastungen
auf das Mittel zum Zusammenschluss 11 dar. Gemäß einem
wesentlichen Merkmal der Erfindung ist der Drehzapfen 23 derartig
angeordnet, dass diese Resultierende P ein Drehmoment erzeugt, welches
das angelenkte Teil 2 zum Flansch 1 hin drehen lässt (Richtung
von P verlaufend rechts des Drehzapfens 23 in der Ebene
der 3a).
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Dieses
Drehmoment ist nun ein Verriegelungsmoment, das sich zur Wirkung
des elastischen Mittels 7 hinzufügt. So hat die ausgeübte Belastung zur
Wirkung, dass der Keil 11 in seiner Vertiefung 12 oder 13 in
Eingriff gebracht wird.
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Der
Fachmann wird durch Berechnung leicht die Orientierung und die Intensität der Resultierenden
P festlegen, was ihm ermöglichen
wird, den Drehzapfen 23 korrekt anzuordnen.
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Diese
Anordnung wird selbstverständlich derartig
gewählt,
dass die Resultierende immer ein Verriegelungsmoment ausübt, egal
wie die Einsatzbedingungen (Vibrationen) auch sind.
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Es
wird so sichergestellt, dass eine ungewollte Entriegelung der Vorrichtung
verhindert wird, die zum Beispiel in Folge von Vibrationen eintreten könnte, wenn
das durch die Resultierende der Belastungen P ausgeübte Drehmoment
als das von dem elastischen Mittel 7 ausgeübte Drehmoment
entgegengesetzt und größer wäre.
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Außerdem wird
der Winkel β des
Keils 11 derartig gewählt,
dass unter Berücksichtigung
von Reibungen die durch den Zylinder 6 auszuübende Belastung
zur Entriegelung gering bleibt. Als Beispiel kann für einen
Flansch 1 und einen Keil 11, die aus Stahl hergestellt
sind, ein Keil mit einem Halbwinkel von kleiner als 20° und vorzugsweise
zwischen 7° und
12° ausgeführt werden.
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Die
dem Entriegelungszylinder abverlangte Belastung wird minimal bei
einem Winkel werden, der zwischen 10° und 12° liegt.
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Eine
solche Vorrichtung ermöglicht
es, den in seiner Vertiefung 12 blockierten elastischen
Keil 11 zu halten. Der Flansch 1, der die Vertiefung 12 trägt, ist
fest mit der schwingenden Masse 3 verbunden, welche das
Rohr 4 der Kanone trägt,
und sie selbst drehend in Bezug auf den Drehturm 5 des
Fahrzeugs ist. Der elastische Keil 11 ist fest mit dem
angelenkten Teil 2 verbunden, und es selbst drehend in
Bezug auf den Drehturm 5 des Fahrzeugs ist. Indem der elastische
Keil 11 in einer Vertiefung 12 oder 13 des Flansches 1 blockiert
wird, wird somit die Verriegelung des Rohres 4 der Kanone
in Bezug auf den Drehturm 5 des Fahrzeugs verwirklicht.
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3b ist
eine Schnittansicht der Vorrichtung gemäß der Achse AA der 3a.
Diese Ansicht ermöglicht
es, den Einschnitt 26, der in den Keil 11 eingearbeitet
ist und mit der Schnittebene AA zusammenfällt, sowie das zylindrische
Ende 10 des Fingers 9 (Zylinderachse Z) zu beobachten.
Die Breite des Fingers 9 und des Keils 11 ist
kleiner als die Breite der Vertiefung 12, um ein geringes
Spiel zu erlauben, das das Einsetzen des Keils in die Vertiefung
erleichtert. Hier ist die Vertiefung 12 an einem Rand des Flansches 1 offen.
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Diese
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind als Veranschaulichung gegeben worden. Es können natürlich andere
Ausführungsformen
der Erfindung vorgesehen werden. Für ein besseres Verständnis der
Erfindung hat man sich auf einen Flansch mit zwei Vertiefungen beschränkt, aber
man kann ebenfalls die Erfindung mit einem Flansch mit einer einzigen
Vertiefung oder mit 3 Vertiefungen und mehr ausführen. Die Erfindung kann mit
einem Keil 11 ausgeführt
werden, der aus anderen Materialien als aus Stahl hergestellt ist,
zum Beispiel aus Messing oder aus Verbundmaterialien.
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4 stellt
die Verspannvorrichtung in einer zweiten Verriegelungsposition dar
und 5 stellt die entriegelte Vorrichtung dar.
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4 stellt
die Vorrichtung gemäß der Erfindung
in einer zweiten Verriegelungsposition dar. In diesem Beispiel wird
der elastische Keil 11 in die Vertiefung 12 eingefügt. Die
Vorrichtung ist identisch mit derjenigen, die in den 1 und 2 dargestellt
ist, und ihre Position in Bezug auf den Drehturm des Fahrzeugs ist
mit derjenigen identisch, die in 2 dargestellt
ist. Im Unterschied zu 2 ist die Kanone angulär verlagert,
um einen Winkel α von
6° in Bezug
auf die Horizontale zu bilden. Es wurde dann der elastische Keil 11 in
die Vertiefung 12 eingeführt, um die Verriegelung der
Kanone auszuführen.
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5 stellt
dieselbe Kanone dar, die mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist,
jedoch in einer Konfiguration, in der diese Vorrichtung völlig entriegelt
ist. Bei dieser Konfiguration ist das angelenkte Teil 2 vollständig vom
Flansch 1 weggeführt.
Die Feder des elastischen Mittels 7 ist vollständig zusammengedrückt und
der Kolben des Zylinders 6 ist vollständig ausgefahren. Bei dieser
Konfiguration ist die Kanone gänzlich
freigegeben und kann in einer beliebigen Position in Bezug auf den
Drehturm positioniert werden, um den Bedingungen des Schusses zu entsprechen.
Die Bedienungsorgane der Kanone sind völlig herkömmlich und es ist nicht notwendig,
sie zu verdeutlichen.