DE69216081T2

DE69216081T2 - Rückstossfreie geschossabschussvorrichtung

Info

Publication number: DE69216081T2
Application number: DE69216081T
Authority: DE
Inventors: Robert Owen 7 St Georges Villas Hildenborough Tonbridge Kent Tn11 8Nh Clark; Michael John Old School Lane Maidstone Kent Me19 64P Hinton; Russel Kent Me6 5Aq Meddes
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: Qinetiq Ltd
Priority date: 1991-03-18
Filing date: 1992-03-03
Publication date: 1997-04-10
Anticipated expiration: 2012-03-04
Also published as: NO933330D0; NO176118B; WO1992016808A1; EP0576455B1; US5357841A; GB9314959D0; BR9205692A; CA2100331A1; DE69216081D1; GB2267954A; AU1352292A; AU648651B2; NO933330L; CA2100331C; IL101279A; NO176118C; GB9105692D0; MY108457A; GB2267954B; ES2095461T3

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Geschoßabschußvorrichtung und insbesondere eine von Hand gehaltene, auf der Schulter aufgestützte rückstoßfreie Masse/Gegenmasse- Geschoßabschußvorrichtung.
Ein Typ einer bekannten Geschoßabschußvorrichtung enthält ein Abschußrohr mit einem vorderen offenen Ende, an dem sich eine Kolbenauffangvorrichtung befindet. In dem Abschußrohr ist ein zylindrischer Kolben gleitend angeordnet, ferner wird im Abschußrohr auf der dem offenen Ende zugewandten Oberfläche des Kolbens ein Kleinkalibergeschoß unterstützt. Im Betrieb werden der Kolben und das von ihm unterstützte Geschoß längs des Abschußrohrs zum offenen Ende vorwärtsgetrieben, wobei der Kolben durch die Kolbenauffangvorrichtung aufgehalten wird. Das Kleinkalibergeschoß bewegt sich durch die Auffangvorrichtung und wird dadurch abgeschossen.
Bekannte rückstoßfreie Masse/Gegenmasse-Geschoßabschußvorrichtungen arbeiten in der Weise, daß sie gleichzeitig ein Geschoß in einer Richtung und eine Gegenmasse in einer entgegengesetzten Richtung mit gleichem und entgegengesetzt gerichtetem Impuls abfeuern. Dadurch wird die Übertragung jeglichen Rückstoßes zur Abschußvorrichtung verhindert, so daß die Abschußvorrichtung beim Feuern mit der Hand gehalten werden kann. In solchen Systemen wird das Kleinkalibergeschoß wie oben beschrieben abgeschossen, wobei die Gegenmasse entweder einen festen Block, der ebenfalls durch einen Kolben abgeschossen wird, oder Treibgase, die durch eine nach hinten gerichtete Düse gezwungen werden, enthält.
Kolbenauffangvorrichtungen sind daher so beschaffen, daß sie den Kolben im Abschußrohr aufhalten, jedoch ein ungehindertes Abschießen des Geschosses zulassen.
Die einfachste Kolbenauffangvorrichtung, die für Abschußvorrichtungen des Standes der Technik bekannt ist, enthält einen hohlen zylindrischen Kranz, der im Abschußrohr gleitend eingepaßt ist und in der Rohrmündung befestigt ist. Der Innendurchmesser des Kranzes ist ausreichend groß, damit sich das Kleinkalibergeschoß durch ihn bewegen kann. Derartige Kränze sind entweder mittels Gewinde an der Rohrmündung befestigt oder bilden einen Teil des Abschußrohrs selbst. Die Kränze sind aus Metall, üblicherweise aus Stahl hergestellt und erfahren beim Vorgang des Anhaltens des Kolbens eine plastische Verformung. In dieser Weise wird die kinetische Energie des Kolbens in Wärme überführt, wobei der Kolben im Abschußrohr gehalten wird. Beispiele solcher Kolbenauffangvorrichtungen sind in den britischen Patenten Nr. GB 2 183 800, GB 1 346 555 und GB 1 576 366 offenbart.
Im Stand der Technik sind höherentwickelte Kolbenauffangvorrichtungen bekannt. Alle diese Auffangvorrichtungen sind jedoch aus verformbaren Metallen hergestellt und arbeiten gemäß dem Prinzip, daß die kinetische Energie des Kolbens durch Verformen der Auffangvorrichtung absorbiert wird. Eine solche Auffangvorrichtung ist im britischen Patent GB 2 186 956 offenbart und enthält einen Metallbremskranz, der in ihm vorgesehene Umfangsrillen aufweist, die die Kompression in Längsrichtung mit daraus sich ergebender Absorption von Energie vom Kolben erleichtern.
Solche verformbaren Metall-Auffangvorrichtungen besitzen mehrere ihnen eigentümliche Nachteile. Zunächst nimmt die für die plastische Verformung eines Metalls erforderliche Last progressiv zu, wenn die plastische Verformung auftritt. Folglich wird an die Abschußvorrichtung von der Metall-Auffangvorrichtung in der Nähe des Endes des Kolbenanhaltprozesses eine hohe Spitzenlast übertragen (siehe Fig. 7B). Aus diesem Grund müssen das Abschußrohr, die Kolbenauffangvorrichtungen und die Kolben stark genug sein, um diesen Spitzenlasten zu widerstehen, was eine unnötig schwere Abschußvorrichtung zur Folge hat. Dies stellt einen Nachteil dar, falls die Abschußvorrichtung so beschaffen ist, daß sie von einer Eedienungsperson auf der Schulter abgestützt wird. Ein zweiter Nachteil besteht darin, daß bekannte verformbare Metallkränze dazu neigen, sich während des Bremsens radial einwärts zu verformen, so daß sie mit dem sich bewegenden Geschoß in Kontakt gelangen können. Wenn dies geschieht, kann das Geschoß wesentlich verzögert werden oder aus seiner Bahn abgelenkt werden, in Extremfällen kann das hintere Ende des Geschosses abgeschert werden.
Das Schweizer Patent 465 442, das die Grundlage für den Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 1 bildet, schafft eine Geschoßabschußvorrichtung, die ein Abschußrohr mit einem Kolben enthält, der so beschaffen ist, daß er längs eines koaxial zum Rohr angeordneten Zylinders angetrieben wird, indem eine Treibladung gezündet wird. Eine am Kolben befestigte Stange überträgt die Bewegung zum hinteren Ende eines im Abschußrohr, jedoch außerhalb des Zylinders befindlichen Geschosses. Der Kolben wird am Ende seiner Bewegung durch Auftreffen auf einen Stoßdämpfer gebremst, der um die Stange und innerhalb des Zylinders angebracht ist und für den die Zylinderstirnwand eine Unterstützung schafft. Das Stoßdämpfermaterial ist beispielsweise Kork oder ein mit festem Paraffin gebundenes faserartiges Material. Um den Bremsweg zu verlängern, kann einem Teil des Absorptionsmittels ermöglicht werden, durch Rillen, die in den Umfang der Öffnung der Zylinderstirnwand, durch die sich die Stange bewegt, geschnitten sind, aus dem Zylinder extrudiert zu werden.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Geschoßabschußvorrichtung geschaffen, die versehen ist mit:
einem Abschußrohr, das an einem Ende offen ist,
einem Kolben, der im Abschußrohr gleitend angeordnet ist, um ein Geschoß aus dem offenen Ende des Abschußrohrs zu stoßen,
einem Bremskranz, der im Abschußrohr zwischen dem Kolben und dem offenen Ende des Abschußrohrs koaxial angeordnet ist, so daß er über seine äußere Oberfläche an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert wird, um die axiale Bewegung des Kolbens während des Geschoßabschusses anzuhalten,
und einer Bremskranz-Unterstützungseinrichtung, die mit dem Bremskranz am offenen Ende des Abschußrohrs in Eingriff gelangen kann,
dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus dem der Bremskranz hergestellt ist, aufgrund einer Zunahme der lokalen Beanspruchungsbrüche einer zunehmenden Zerquetschung unterworfen wird, um die axiale Bewegung des Kolbens anzuhalten.
Wenn der Kolben einer zunehmenden Zerquetschung unterworfen wird, wenn er die axiale Bewegung des Kolbens während des Geschoßabschusses anhält, wird er über seine äußere Oberfläche an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert, so daß diese zunehmende Zerquetschung hier als eingezwängte zunehmende Zerquetschung bezeichnet wird.
Durch Verwenden einer Kolbenauffangvorrichtung, die einen Bremskranz enthält, der die kinetische Energie des Kolbens durch die eingezwängte zunehmende Zerquetschung absorbiert, kann die an das Abschußrohr während des Bremsens des Kolbens übertragene Spitzenlast reduziert werden. Der Grund hierfür besteht darin, daß, sobald die eingezwängte zunehmende Zerquetschung begonnen worden ist, die für die Aufrechterhaltung der Zerquetschung erforderliche Last im wesentlichen gleichmäßig ist. Die zunehmende Zerquetschung tritt lokal auf und breitet sich dann durch den Kranz in einer Zerquetschungsfront aus. Die Verringerung der an das Abschußrohr während des Geschoßabschusses übertragenen Spitzenlast kann eine Verringerung der Stärke und daher der Masse des Abschußrohrs, der Kolbenauffangvorrichtungen und der Kolben zulassen, was für eine Geschoßabschußvorrichtung, die auf der Schulter abgestützt wird, vorteilhaft ist. Ferner wird während des Bremsens des Kolbens der Kranz in kleine Bruchteile zerquetscht, so daß beim Abschuß des Geschosses der Kranz nicht zu radial einwärts gerichteten Verformungen neigt, die den Durchgang des Geschosses behindern könnten.
Vorzugsweise ist der Kranz aus einem Material hergestellt, das, wenn es in Form eines Kranzes konfiguriert ist, während der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung eine Energie zwischen 50 Joules und 250 Joules pro cm³ absorbiert, wenn die axiale Kompression bei einer Kompressionsrate von ungefähr 5 mm pro Minute geprüft wird. Falls das Kranzmaterial eine Energie von weniger als 50 Joules pro cm³ absorbiert, ist eine große Menge von Kranzmaterial erforderlich, um die kinetische Energie des Kolbens zu absorbieren. Dies kann dazu führen, daß der Kranz eine große axiale Länge besitzt, was einen Nachteil darstellt, weil sie die Länge des Kolbenhubs verringert, dies kann ferner dazu führen, daß der Kolben eine große Dicke besitzt, was einen Nachteil darstellt, weil er den Durchmesser des Geschosses, das abgeschossen werden kann, reduziert. Falls das Kranzmaterial eine Energie von mehr als 250 Joules pro cm³ absorbiert, wird die zum Einleiten und Aufrechterhalten der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung erforderliche Last unannehmbar hoch.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Kranzmaterial aus einer Festkörperfüllmasse hergestellt, die in eine Kunststoffgrundmasse eingebettet ist. Ein aus einem solchen Material hergestellter Kranz besitzt gute Eigenschaften hinsichtlich der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung, weil die Grenzflächen zwischen der Festkörperfüllmasse und der Kunststoffgrundmasse eine Schwachstelle bieten, bei denen Brüche auftreten, wodurch sich die Zerquetschungsfront ausbreitet. Ein solcher Kranz ist außerdem verhältnismäßig billig und einfach herzustellen. Die Kunststoffgrundmasse kann irgendeine wärmehärtende oder thermoplastische Verbindung sein, beispielsweise Epoxidharz, Polyesterharze, Phenolharze, Polypropylen oder Polyether-Sulfon.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Festkörperfüllmasse aus Verstärkungsfasern hergestellt. Für die Festkörperfüllmasse im Kranzmaterial können Fasern mit höchster Festigkeit und Steifheit sowie niedriger Dichte verwendet werden, beispielsweise Glasfasern, Aramidfasern (z. B. Kevlar), Kohlenstoffasern, Polyamidfasern (z. B. Nylon) und Polyethylenfasern.
Der Faservolumenanteil im Kranzmaterialanteil, d. h. das Prozentverhältnis des Faservolumens im Kranzmaterial zum Volumen des Kranzmaterials, liegt vorzugsweise zwischen 20 % und 80 %. Falls der Faservolumenanteil mehr als 80 % beträgt, wird es schwierig, bei der Herstellung des Kranzes zu eine gleichmäßige Verteilung der Kunststoffgrundmasse zwischen den Fasern erhalten. Eine ungleichmäßige Verteilung der Kunststoffgrundmasse kann zur Erzeugung einer unebenen Zerquetschungsfront führen, wenn der Kranz zerquetscht wird, was zu Veränderungen der Last führen kann, die für die Aufrechterhaltung des Zerquetschens erforderlich ist, und daher zu Veränderungen der Last, die an das Abschußrohr übertragen wird, wenn ein Geschoß abgeschossen wird. Falls der Faservolumenanteil weniger als 20 % beträgt, ist die vom Kranzmaterial absorbierte Energiemenge unannehmbar niedrig. Stärker bevorzugt wird ein Faservolumenanteil zwischen 40 % und
Vorzugsweise sind die Verstärkungsfasern im Kranz in der Weise konfiguriert, daß die Fasern sowohl zur axialen Festigkeit als auch zur Umfangsfestigkeit des Kranzes beitragen. Dies kann dadurch erzielt werden, daß im Kranz wenigstens zwei ausgerichtete Faseranordnungen so angeordnet werden, daß sie in unterschiedlichen Richtungen orientiert sind. Falls die Fasern alle in einer im wesentlichen axialen Richtung orientiert sind, wodurch hauptsächlich eine axiale Festigkeit geschaffen wird, ist es wahrscheinlich, daß der Kranz, anstatt zerquetscht zu werden, in axialer Richtung aufgespalten wird, wenn er axial komprimiert wird. Falls die Fasern alle im wesentlichen in Umfangsrichtung orientiert sind, wodurch hauptsächlich eine Umfangsfestigkeit geschaffen wird, wird der Kranz unter der axialen Kompression zusammengeschoben, so daß nur eine geringe Energiemenge absorbiert wird. Damit der Kranz richtig arbeitet, muß im Kranz zwischen den im wesentlichen axial orientierten Fasern und den im wesentlichen in Umfangsrichtung orientierten Fasern ein Gleichgewicht geschaffen werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Verstärkungsfasern im Kranz in wenigstens einer ringförmigen Schicht aus gewebtem Stoff konfiguriert. Diese Konfiguration der Verstärkungsfasern im Kranz schafft eine gute Verteilung der Grenzflächen zwischen den Fasern und der Grundmasse, wodurch die Gleichmäßigkeit der für die Aufrechterhaltung der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung erforderlichen Last erhöht wird. Dadurch werden Veränderungen in der während des Abschusses des Geschosses an das Abschußrohr übertragenen Last verringert.
Der Stoff kann in verschiedenen Weisen gewebt sein, wobei ein Standardgewebe oder ein Satingewebe zwei Beispiele sind, es können jedoch viele andere erfolgreich verwendet werden. Auch der Winkel zwischen Kette und Schuß des Stoffs kann verändert werden.
Alternativ können die Verstärkungsfasern im Kranz in einer nicht gewebten, überkreuzten Mehrschichtanordnung konfiguriert sein. In dieser Anordnung ist eine Faser koaxial und schraubenlinienförmig längs eines zylindrischen Rahmens einer ersten Faserschicht gewickelt. Dann wird die Faser koaxial und schraubenlinienförmig in der entgegengesetzten Richtung rückwärts längs des zylindrischen Rahmens und über die erste Faserschicht gewickelt, wobei der Steigungswinkel der zweiten Faserschicht zum Steigungswinkel der ersten Faserschicht entgegengesetzt gerichtet ist. Die Faserschichten sind in eine Kunststoffgrundmasse entweder durch Naßwicklung oder unter Verwendung von Fasern eingebettet, die mit dem Grundmassenmaterial vorimprägniert sind. In dieser Weise können im Kranz verschiedene Faserschichten konfiguriert werden.
Vorzugsweise ist die mittlere Dicke des Kranzes gleich dem 0,01- bis 0,05fachen Außendurchmesser des Kranzes. Falls die Dicke des Kranzes kleiner als der 0,01fache Außendurchmesser ist, ist es wahrscheinlich, daß sich der Kranz verformt und daß er abreißt, anstatt zunehmend zerquetscht zu werden. Falls die Dicke des Kranzes größer als der 0,05fache Außendurchmesser ist, wird die Last, die zum Einleiten und Aufrechterhalten der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung erforderlich ist, unannehmbar hoch.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die ringförmige Querschnittsfläche des Kranzes in einem longitudinalen Bereich des Kranzes reduziert. Daher ist bei der Kompression die Beanspruchung im Kranz im Bereich mit reduzierter Querschnittsfläche am höchsten, so daß in diesem Bereich die zunehmende Zerquetschung eingeleitet wird. Dieses Merkmal ist vorteilhaft, weil es die Last reduziert, die für die Erzeugung des Belastungspegels im Kranz, der die eingezwängte zunehmende Zerquetschung einleitet, erforderlich ist, so daß die während des Geschoßabschusses an das Abschußrohr übertragene Spitzenlast reduziert werden kann.
In einer Ausführungsform wird diese Verringerung des Querschnitts durch die Schaffung mehrerer ausgeschnittener Bereiche in einer der ringförmigen Stirnflächen des Kranzes verwirklicht, während in einer weiteren Ausführungsform die ausgeschnittenen Bereiche im wesentlichen dreieckig sind. In einer nochmals weiteren Ausführungsform wird die Verringerung des Querschnitts durch einen konischen Verlauf des Kranzes wenigstens auf einem Teil seiner axialen Länge verwirklicht. In einer weiteren Ausführungsform endet der konische Verlauf an einem Ende des Kranzes stumpf, wobei die kegelstumpfförmige Stirnfläche des Kranzes sich über 20 % bis 80 % der Dicke des Kranzes erstreckt. Die Stirnfläche des Kegelstumpfs schafft eine Kontaktfläche zwischen dem Kranz und dem Kolben oder der Kranzunterstützungseinrichtung, bei der die Zerquetschung eingeleitet wird. In einer weiteren Ausführungsform enthält der stumpf endende konische Verlauf eine Innenfase oder eine Außenfase.
Vorzugsweise befindet sich der longitudinale Bereich des Kranzes an dem Ende des Kranzes, der mit dem Kolben in Eingriff ist. Der Grund hierfür besteht darin, daß, falls die zunehmende Zerquetschung des Kranzes am Ende des Kranzes eingeleitet wird, das mit dem Unterstützungsring in Eingriff ist, die erzeugten kleinen Bruchteile des Kranzes das Geschoß stören können, wenn es abgeschossen wird. Falls die zunehmende Zerquetschung an dem Ende des Kranzes eingeleitet wird, die mit dem Kolben in Eingriff ist, strömen die kleinen Bruchteile in den Raum zwischen dem Kolben und dem Geschoß, der erzeugt wird, sobald der Kolben verzögert wird, so daß das Geschoß nicht beeinträchtigt wird.
Vorzugsweise enthält die Oberfläche des Kolbens, die mit dem Kranz in Eingriff ist, einen im wesentlichen ringförmigen Umfangsrand, dessen Dicke wenigstens gleich der Dicke des Kranzes ist. Der ebene, ringförmige Umfangsrand des Kolbens schafft eine Oberfläche, die mit dem Kranz gleichmäßig in Eingriff ist, wenn der Kolben angehalten wird, und erzeugt eine gleichmäßige axiale Kompression durch den gesamten Kranz, so daß der Kranz im wesentlichen gleichmäßig zerquetscht wird und somit die kinetische Energie des Kolbens im wesentlichen gleichmäßig absorbiert.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine rückstoßfreie Masse/Gegenmasse-Geschoßabschußvorrichtung geschaffen, die einen allgemeinen Aufbau besitzt, der in gewisser Weise demjenigen ähnlich ist, der im britischen Patent GB 2 186 956, auf dem der Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 7 basiert, gezeigt ist. Wie jedoch weiter oben angegeben worden ist, enthält in dieser Vorrichtung der Bremskranz statt eines Kranzes, der so wirkt, daß er die axiale Bewegung durch zunehmende Zerquetschung als Ergebnis der Erzeugung einer Zunahme der Beanspruchungsbrüche anhält, eine verformbare Metallschürze. Daher schafft die vorliegende Erfindung eine rückstoßfreie Masse/Gegenmasse-Geschoßvorrichtung, mit:
(a) einem hohlen zylindrischen Abschußrohr, das an seinem vorderen Ende und an seinem hinteren Ende offen ist;
(b) zwei zylindrischen Kolben, die sich im mittleren Bereich des Abschußrohrs befinden und Rückseite an Rückseite angeordnet sind;
(c) einer Vorschubeinrichtung, die zwischen den Kolben angeordnet ist;
(d) einem Vorwärtsbremskranz, der sich im Abschußrohr zwischen dem nach vorn weisenden Kolben und dem offenen vorderen Ende des Abschußrohrs befindet, so daß er an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert wird, um die axiale Bewegung des nach vorn weisenden Kolbens während des Geschoßabschusses anzuhalten;
(e) einer Vorwärtsbremskranz-Unterstützungseinrichtung, die mit dem Vorwärtsbremskranz am offenen vorderen Ende des Abschußrohrs in Eingriff gelangen kann,
(f) einem Rückwärtsbremskranz, der sich im Abschußrohr zwischen dem nach hinten weisenden Kolben und dem offenen hinteren Ende des Rohrs befindet, so daß er an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert wird, um die axiale Bewegung des nach hinten weisenden Kolbens während des Geschoßabschusses anzuhalten, und
(g) einer Rückwärtsbremskranz-Unterstützungseinrichtung, die mit dem Rückwärtsbremskranz am offenen Ende hinteren Ende des Abschußrohrs in Eingriff gelangen kann,
dadurch gekennzeichnet&sub1; daß das Material, aus dem der Vorwärtsbremskranz und der Rückwärtsbremskranz hergestellt sind, aufgrund einer Zunahme der lokalen Beanspruchungsbrüche einer zunehmenden Zerquetschung unterworfen wird, um die axiale Bewegung der entsprechenden Kolben anzuhalten.
Der zweite Aspekt der Erfindung weist sämtliche Vorteile auf, die in Verbindung mit dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Da jedoch der zweite Aspekt der Erfindung Kränze besitzt, die eine eingezwängte zunehmende Zerquetschung an beiden Enden des Abschußrohrs ausführen, wird die Gewichtseinsparung verdoppelt. Da ferner die Kränze, die eine eingezwängte zunehmende Zerquetschung zeigen, Energie im wesentlichen gleichmäßig absorbieren, sobald die Zerquetschung eingeleitet worden ist, werden die Kolben mit im wesentlichen der gleichen Rate an beiden Enden des Abschußrohrs verzögert. Daher ist der an das Abschußrohr übertragene Rückstoß beim Abschießen des Geschosses im Vergleich zu dem Rückstoß, der in Abschußvorrichtungen erzeugt wird, die herkömmliche Metallkränze besitzen, verringert, weil herkömmliche Metallkränze die Energie weniger gleichmäßig absorbieren.
Es wird bevorzugt, daß der Kranz am hinteren Ende des Abschußrohrs an seiner Außenfläche am Ende des Kranzes, das mit dem Kolben in Eingriff gelangt, keinen konischen Verlauf besitzt. Der Grund hierfür besteht darin, daß, falls die Gegenmasse aus flugfähigem Material wie etwa flockigem Material hergestellt ist, dieses Material zwischen der äußeren Oberfläche des Kranzes und der inneren Oberfläche des Abschußrohrs eingefangen werden kann, wenn die Gegenmasse abgeschossen wird, was den Kranz zu Verformungen nach innen veranlassen kann. Ein konischer Verlauf an der Innenfläche des Kranzes wird bevorzugt.
Nun werden lediglich beispielhaft Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 ein Längsschnitt des vorderen Endes einer Geschoßabschußvorrichtung ist, die einen Bremskranz gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält;
Fig. 2 eine Stirnansicht des in Fig. 1 gezeigten Bremskranzes bei Betrachtung von der Mitte der Abschußvorrichtung ist;
Fig. 3 ein Längsschnitt längs der Linie "AA" in Fig. 2 ist;
Fig. 4 eine Abwandlung der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist;
Fig. 5A bis 5C Schnitte durch eine einzelne Wand abgewandelter Brernskränze sind, die für die Verwendung in den in den Fig. 1 und 4 gezeigten Geschoßabschußvorrichtungen geeignet sind;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines weiteren abgewandelten Brernskranzes ist, der für die Verwendung in den in den Fig. 1 und 4 gezeigten Geschoßabschußvorrichtungen geeignet ist;
Fig. 7A bis 7E in schematischer Form Graphen der Last gegenüber der Verschiebung sind, die sich auf die axiale Zerquetschung der verschiedenen Bremskranzentwürfe und -zusammensetzungen beziehen;
Fig. 8 ein Längsschnitt der Vorrichtung ist, die für die Bewertung der Eigenschaften der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung eines Proben-Bremskranzes verwendet wird;
Fig. 9 ein Längsschnitt einer rückstoßfreien Masse/Gegenmasse-Geschoßabschußvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Bremskranzes mit einem ausgeschnittenen Abschnitt ist, der die Konfiguration einer einzelnen Schicht aus Faserstoff im Kranz zeigt.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 1, 2, 3, 5B und 10 eine Ausführungsform der Geschoßabschußvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Abschußvorrichtung enthält ein hohles zylindrisches Abschußrohr 2 mit einem offenen vorderen Ende 4. Ein Querschnitt des Abschußrohrs 2 am offenen Ende 4 besitzt einen Innendurchmesser, der kleiner als derjenige des Körpers des Abschußrohrs ist. Dieser Querschnitt bildet einen Unterstützungsring 6 für einen Bremskranz 8, der im Abschußrohr 2 zwischen dem Unterstützungsring 6 und einem Kolben 10 gleitend angeordnet ist. Die Innendurchmesser des Kranzes 8 und des Unterstützungsrings 6 sind gleich und groß genug, damit sich ein Geschoß 18 ungehindert durch sie hindurch bewegen kann. Der Kranz 8 besitzt eine ebene ringförmige Stirnfläche 20, die vom Unterstützungsring 6 unterstützt wird und an diesen angeklebt ist, und an seinem anderen Ende eine angefaste Stirnfläche, die einen inneren ebenen Rand 22 besitzt, der gleich der halben Dicke des Kranzes ist, sowie einen äußeren schrägen Bereich 24, der zur Mittelachse des Kranzes um 450 geneigt ist (siehe Fig. 5B)
Alternativ könnte der Kranz 8 wie in den Fig. 5A, 5C oder 6 gezeigt konfiguriert sein. Der in Fig. 5A gezeigte Kranz besitzt eine ebene, ringförmige Stirnfläche 20 und an seinem anderen Ende eine angefaste Stirnfläche, die einen äußeren ebenen Rand 22', der gleich der halben Dicke des Kranzes ist, und einen inneren schrägen Bereich 24' besitzt, der zur Mittelachse des Kranzes um 45º geneigt ist. Der in Fig. 5C gezeigte Kranz besitzt auf seiner gesamten Länge einen inneren konischen Verlauf, wobei die ringförmige Stirnfläche 20 gleich der doppelten Dicke der ringförmigen Stirnfläche so ist. Der in Fig. 6 gezeigte Kranz besitzt eine ringförmige Stirnfläche 20, während der Kranz an seiner anderen Stirnfläche mehrere im wesentlichen dreieckige Zähne 52 besitzt, die aus ihm ausgeschnitten sind. Die in den Fig. 5A, 5C und 6 gezeigten Kränze sind im Abschußrohr in der gleichen Weise wie der in Fig. 5B gezeigte Kranz, der oben beschrieben worden ist, konfiguriert.
Die Oberfläche des Kolbens 10, der dem offenen vorderen Ende 4 des Abschußrohrs 2 zugewandt ist, enthält einen mittigen konkaven Bereich 16 und einen ebenen Umfangsrand 14, dessen Dicke wengistens gleich der Dicke des Kranzes 8 ist. Das Geschoß ist ein gerader Zylinder, der gleitend durch den Kranz 8 und den Unterstützungsring 6 eingepaßt ist und ein vorderes spitzes Ende 26 und ein hinteres konkaves Ende 28 besitzt. Das hintere konvexe Ende 28 des Geschosses 18 ist vom mittigen konkaven Bereich 16 des Kolbens 10 unterstützt, während das vordere Ende des Geschosses 18 vom Kranz 8 und vom Unterstützungsring 6 unterstützt ist.
Die Dicke des Kranzes 8 ist ungefähr gleich dem 0,03fachen Außendurchmesser des Kranzes, während die axiale Länge des Kranzes ungefähr dem 0,5fachen Außendurchmesser des Kranzes ist. Die axiale Länge des Kranzes sollte so gewählt sein, daß ein Bereich des Kranzes nach dem Anhalten des Kolbens unzerquetscht bleibt.
Der Kranz 8 ist aus mehreren ringförmigen Schichten aus Glasfaserstoff aufgebaut, der in eine Epoxidharz-Grundmasse eingebettet ist, so daß der Faservolumenanteil 50 % beträgt. Der Stoff ist ein Standardgewebe, wobei die Kette des Stoffs zum Schuß des Stoffs im wesentlichen senkrecht ist und der Stoff im Kranz so orientiert ist, daß die Kette oder der Schuß des Stoffs im wesentlichen axial orientiert ist, wie dies in dem Ausschnittsbereich 54 von Fig. 10 gezeigt ist. Die Fasern im Stoff können alternativ Kohlenstoffasern, Aramidfasern (z. B. Kevlar, Polyamidfasern (z. B. Nylon) oder Polyethylenfasern enthalten. Alternativ kann der Faserstoff ein Satin- Gewebe sein, außerdem kann der Winkel zwischen Kette und Schuß veränderlich sein. Alternativ zum Faserstoff kann eine nicht gewebte überkreuzte Mehrschichtanordnung verwendet werden, wobei in dieser Anordnung die Faser ein Faden ist, der entweder durch Naßwicklung oder unter Verwendung von mit dem Grundmassematerial vorimprägnierten Fasern gebunden ist, wie im Stand der Technik wohlbekannt ist. Alternativ können einzeln gestapelte Fasern entweder in einer unidirektionalen oder in einer zufällig orientierten Konfiguration verwendet werden. Alternative Grundmassematerialien umfassen Polyesterharze, Phenolharze, Polypropylen und Polyethersulfin.
Im Gebrauch treiben hinter dem Kolben 10 erzeugte Treibgase den Kolben und sein zugehöriges Geschoß 18 zum offenen Ende 4 des Abschußrohrs 2 an. Das Geschoß 18 bewegt sich ungehindert durch den Kranz 8 und durch den Unterstützungsring 6 und wird dabei vom vorderen Ende 4 des Abschußrohrs 2 abgeschossen, während der Kolben 10 durch den Kranz 8 angehalten und somit innerhalb des Abschußrohrs 2 gehalten wird. Der ebene Umfangsrand 14 des Kolbens 10 trifft auf den ebenen Rand 22 des angefasten Endes des Kranzes 8 auf. Da die Beanspruchung im Kranz am angefasten Ende aufgrund der reduzierten Querschnittsfläche des Kranzes in diesem Bereich am höchsten ist, wird eine zunehmende Zerquetschung im Kranz am angefasten Ende eingeleitet. Die kleinen Bruchteile, die erzeugt werden, wenn der Kranz zerquetscht wird, strömen in den Raum, der zwischen dem Geschoß 18 und dem Kolben erzeugt wird. Der Unterstützungsring 6 ist stark genug, um der vom Kranz 8 während des Bremsens des Kolbens 10 an ihn übertragenen Spitzenlast ohne Verformung zu widerstehen. Die kinetische Energie des Kolbens 10 wird durch die eingezwängte zunehmende Zerquetschung des Kranzes 8 gegen den Unterstützungsring 6 absorbiert, so daß der Kolben 10 angehalten und innerhalb des Abschußrohrs 2 gehalten wird.
In der in Fig. 4 gezeigten Abwandlung ist der ebene Rand 22 des angefasten Endes des Kranzes 8 (siehe Fig. 5B) durch den ebenen Umfangsrand 14 des Kolbens 10 unterstützt und an diesen angeklebt, wobei der Unterstützungsring 6 vom Abschußrohr 2 abnehmbar ist. Der abnehmbare Abschnitt enthält den Ring 6 mit einem Innendurchmesser, der gleich dem Innendurchmesser des Kranzes 8 ist, und einem Außendurchmesser, der größer als der Außendurchmesser des Abschußrohrs 2 ist. Der Ring 6 besitzt eine Umfangshülse 30, mit der der Ring über dem offenen Ende 4 des Abschußrohrs 2 durch eine Klebe- oder Schraubverbindung an der Grenzfläche zwischen der äußeren Fläche des offenen Endes 4 des Abschußrohrs 2 und der inneren Fläche der Umfangshülse 30 befestigt ist. Die Ausführungsformen des Kranzes, die in den Fig. 5A, 5C und 6 gezeigt sind, können in der in Fig. 4 gezeigten Abwandlung als Alternative zu dem in Fig. 5B gezeigten Kranz verwendet werden. In jedem Fall ist die der Stirnfläche 20 gegenüberliegenden Stirnfläche an dem ebenen Umfangsrand 14 des Kolbens 10 angeklebt.
Im Gebrauch werden der Kolben 10, der Kranz 8 und das Geschoß 18 zum offenen Ende 4 des Abschußrohrs 2 angetrieben. Wenn die ebene, ringförmige Stirnfläche 20 des Kranzes 8 auf den Unterstützungsring 6 auftrifft, wird am angefasten Ende des Kranzes 8 eine eingezwängte zunehmende Zerquetschung eingeleitet. Wiederum wird die kinetische Energie des Kolbens 10 durch die eingezwängte zunehmende Zerquetschung des Kranzes 8 gegen den Unterstützungsring 6 absorbiert.
Die Geometrie des Kranzes 8 ist einer der Faktoren, die die eigentümliche Weise, in der der Kranz 8 zunehmend zerquetscht wird, bestimmen, wobei der andere Faktor durch die Materialien gegeben ist, aus denen der Kranz 8 hergestellt ist. Die eingezwängte zunehmende Zerquetschung des Kranzes 8 ist durch die Veränderung der Last gekennzeichnet, die vom Kranz auf der axialen Länge des Kranzes, auf der die Zerquetschung aufgetreten ist, erfahren wird. In den Fig. 7A bis 7E sind schematische Graphen dargestellt, die die Kennlinien der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung für mehrere verschiedene Kranzgeometrien und -zusammensetzungen zeigen. In den Fig. 7A bis 7E ist die axiale Kompression D des Kranzes auf der horizontalen Achse aufgetragen, während die Last L, die der Kranz erfährt, auf der vertikalen Achse aufgetragen ist. Die schraffierten Bereiche unterhalb der Graphen in den Fig. 7A bis 7E zeigen den Energiebetrag, der absorbiert werden muß, um einen gegebenen Kolben anzuhalten.
Die in Fig. 8 gezeigte Vorrichtung kann zum Messen der Kennlinie der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung eines Probenkranzes 8 verwendet werden. Die Vorrichtung enthält einen starren, horizontalen Sockel 34, in dem zwei vertikale, mit Gewinde versehene zylindrische Elemente 32 an ihren unteren Enden befestigt sind, derart, daß die Elemente um ihre vertikalen Achsen gedreht werden können. Die Elemente 32 können mechanisch gedreht werden und sind mittels eines (nicht gezeigten) Zahnradmechanismus verbunden, so daß sich beide Elemente in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Eine starre Querplatte 36 besitzt zwei Bohrungen 38, die durch sie gebohrt sind, um die oberen Enden der vertikalen Elemente 32 aufzunehmen. Die Bohrungen 38 sind mit Gewinde versehen, so daß sich die Position der starren Querplatte 36 relativ zu den Elementen 32 verändert, wenn die vertikalen Elemente 32 gedreht werden. Auf dem Sockel 34 befindet sich eine Lastzelle 40. Ein Rohr 42, das mit dem Abschußrohr 2 übereinstimmt, wird mit dem einen Ende auf der Lastzelle 40 positioniert. Das Rohr 42 besitzt an dem einen Ende einen Unterstützungsring 6. Der Probenkranz 8, der geprüft werden soll, ist innerhalb des Rohrs 42 gleitend angeordnet, so daß er auf dem Unterstützungsring 6 aufruht. Ein fester, gerader Metallzylinder 44 mit ebenen Stirnflächen ist im Rohr 42 gleitend angeordnet, so daß seine untere, ebene Stirnfläche direkt auf dem Probenkranz 8 aufruht. Der Zylinder 44 ist in axialer Richtung länger als das Rohr 42. Die Position der Platte 36 wird dann durch Drehen der Elemente 32 in der Weise eingestellt, daß die Platte direkt auf der oberen, ebenen Stirnfläche des Zylinders 44 aufruht. Dfe von der Lastzelle angezeigte Ablesung wird auf Null gestellt, ferner wird die Position der Platte 36 notiert.
Dann werden die vertikalen Elemente 32 gleichmäßig gedreht, so daß sich die Platte 36 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit von ungefähr 5 mm pro Minute zum starren Sockel 34 bewegt. Der Metallzylinder 44 wird nach unten geschoben, so daß er eine Last auf den Kranz 8 ausübt, der einer eingezwängten Zerquetschung unterworfen wird. Die auf den Kranz 8 wirkende Last wird über den Unterstützungsring 6 an das Rohr 42 und folglich an die Lastzelle 40 übertragen. Die Strecke, über die sich die Platte 36 bewegt, und die von der Lastzelle 40 angezeigte Last werden während der gesamten Zerquetschung des Probenkranzes 8 aufgezeichnet.
Die Strecke, über die sich die Platte bewegt (D), wird dann gegen die Last (L), die von der Lastmeßeinrichtung angezeigt wird, aufgetragen, um einen Graphen zu erzeugen, der für die eingezwängte Zerquetschung des Probenkranzes 8 charakteristisch ist. Die während des Zerquetschens des Kranzes absorbierte Energie ist durch die Energie unterhalb des Graphens dargestellt, so daß die absorbierte Energie pro cm³ des Kranzes berechnet werden kann.
Im Idealfall sollte die an das Abschußrohr 2 während des Bremsens des Kolbens 10 übertragene Spitzenlast (P) so niedrig wie möglich sein, wobei dennoch eine wirksame Absorption der kinetischen Energie des Kolbens 10 durch den Kranz 8 möglich ist. Ferner sollten bei der an das Abschußrohr 2 übertragenen Last keine plötzlichen Anderungen auftreten. Daher würde der ideale Kranz einen charakteristischen Graphen besitzen, der ähnlich demjenigen ist, der in Fig. 7A gezeigt ist und einen gleichmäßigen anfänglichen Anstieg der Last zeigt, die dann konstant wird, wenn die Zerquetschung des Kranzes fortschreitet.
Obwohl die obenbeschriebene Prüfprozedur quasistatisch ist, stimmen die Ergebnisse überraschenderweise gut mit der dynamischen Zerquetschung des Kranzes überein.
Bekannte Kolbenauffangvorrichtungen, die aus Metall hergestellt sind und die kinetische Energie des Kolbens durch elastische und anschließend plastische Verformung absorbieren, besitzen charakteristische Graphen ähnlich demjenigen, der in Fig. 7B gezeigt ist. Die an das Abschußrohr übertragene Last steigt während des gesamten Bremsvorgangs des Kolbens zunehmend an, was zu sehr hohen Spitzenlasten führt, denen das Abschußrohr, die Kolbenauffangvorrichtungen und die Kolben widerstehen müssen.
Der in Fig. 7C gezeigte Graph zeigt eine Kennlinie für die eingezwängte zunehmende Zerquetschung eines gefüllten Kunststoffkranzes ohne Fase oder konischen Verlauf. Die Spitzenlast ist im Vergleich zu derjenigen, die für einen Metallkranz aufgezeichnet wurde, erheblich reduziert. Die große Veränderung der Last während des Anfangsabschnitts des Zerquetschungsprozesses ist jedoch nicht ideal, weil sie eine große Veränderung der an das Abschußrohr übertragenen Last bewirken kann.
Der in Fig. 7D gezeigte Graph zeigt einen charakteristischen Graphen für die eingezwängte progressive Zerquetschung eines gefüllten Kunststoffkranzes, der wie in den Fig. 1, 2, 3, 4 und 5A oder 5B gezeigt konfiguriert ist. Aus einem Vergleich von Fig. 7C mit Fig. 7D ist ersichtlich, daß die Fase des Kranzes die anfängliche Spitze aus dem Graphen, der in Fig. 7C aufgezeichnet wurde, beseitigt.
Ein solcher Kranz, der unter Verwendung der Vorrichtung von Fig. 8 geprüft wurde, besaß einen Außendurchmesser von 100 mm, eine Dicke von 3 mm und eine axiale Länge von 50 mm. Der Kranz war aus 28 ringförmigen Schichten aus Glasfaserstoff konstruiert, die in eine Epoxidharz-Grundmasse eingebettet waren, wobei die Schichten des Stoffs gleichmäßig beabstandet waren. Der Glasfasergehalt des Kranzes betrug 50 Volumen-%. Der Faserstoff war ein Standardgewebe, in dem die Kette des Stoffs zum Schuß des Stoffs im wesentlichen senkrecht und innerhalb des Kranzes so orientiert war, daß entweder die Kette oder der Schuß des Stoffs im wesentlichen axial ausgerichtet war (siehe Fig. 10). Eine Stirnfläche des Kranzes besaß über die Hälfte ihrer Dicke eine äußere Fase, wobei die Fase zur Achse des Kranzes mit 45º orientiert ist, während die andere Stirnfläche des Kranzes eben war.
Bei der Prüfung absorbierte dieser Kranz während der eingezwängten zunehmenden Zerquetschung des Materials eine Energie von ungefähr 100 Joules pro cm³, wobei die an das Rohr 42 übertragene Spitzenlast 120 kN betrug.
Der in Fig. 7E gezeigte Verlauf zeigt eine Kennlinie für die eingezwängte zunehmende Zerquetschung eines gefüllten Kunststoffkranzes, der wie in Fig. 5C gezeigt konfiguriert war. Die Stirnfläche so ist dem Kolben 10 zugewandt, während die Stirnfläche 20 dem Unterstützungsring 6 zugewandt ist. Wie aus Fig. 7E ersichtlich ist, erzeugt der konische Verlauf des Kranzes 8 einen nahezu idealen Lastbewegungsgraphen, der durch die gesamte Zerquetschung des Kranzes 8 hindurch allmählich ansteigt.
Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt einer von Hand gehaltenen und auf einer Schulter abgestützten Masse/Gegenmasse- Geschoßabschußvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Die Abschußvorrichtung enthält ein Abschußrohr 102, das an seinem vorderen Ende 104 und an seinem hinteren Ende 105 offen ist. Zwei Kolben 110 und 111 sind im Abschußrohr 102 ungefähr in dessen Mitte gleitend und Rückseite an Rückseite angeordnet, wobei der Kolben 110 zum vorderen Ende 104 weist und der Kolben 111 zum hinteren Ende 105 weist. Die beiden Kolben 110 und 111 sind durch eine axial angeordnete Verbindungsstange 112 lösbar verbunden, wobei in der Verbindungsstange eine Schwachstelle in Form einer ausgearbeiteten Umfangsrille 114 vorgesehen ist. Das Treibmittel 116 befindet sich in dem Raum um die Verbindungsstange 112, der zwischen den Kolben 110 und 111 erzeugt wird. Ein Kleinkalibergeschoß 118 ruht auf der vorderen Oberfläche des Kolbens 110 auf, während eine Kleinkalibergegenmasse 119, die mehrere durch Fäden verbundene Flocken enthält, gegen den nach hinten weisenden Kolben 111 unterstützt ist.
Ein Vorwärtsbremskranz 108 ist an einem Vorwärtsunterstützungsring 106 angeklebt, um den vorwärtsgerichteten Kolben 110 anzuhalten. Ahnlich ist ein Rückwärtsbremskranz 109 an einen Rückwärtsunterstützungsring 107 angeklebt, um den nach hinten gerichteten Kolben 111 anzuhalten. Die Kränze 108 und 109 sind ähnlich denen, die oben mit Bezug auf die Fig. 5B bzw. 5A beschrieben worden sind. Der Kranz 109 ist innen angefast, um zu verhindern, daß Flocken der Gegenmasse 119 zwischen dem Kranz 109 und dem Abschußrohr 102 eingeklemmt werden, wenn die Abschußvorrichtung betätigt wird. Alternativ können Kränze verwendet werden, die wie in den Fig. 5C und 6 gezeigt konfiguriert sind.
Das Abschußrohr 102 besitzt vordere und hintere Halteelemente 120 bzw. 122, die so beschaffen sind, daß sie die Abschußvorrichtung zum Abschießen von der Schulter einer Bedienungsperson geeignet machen. Am vorderen Halteelement 120 ist ein Abzug 124 angeordnet.
Im Gebrauch wird der Abzug 124 gedrückt, wodurch ein (nicht gezeigter) Abzugmechanismus ein Treibmittel 116 zündet. Die heißen Treibgase, die aus dem gezündeten Treibmittel erzeugt werden, bauen im Raum zwischen den Kolben 110 und 111 einen Druck auf. Wenn der Gasdruck einen vorgegebenen Wert erreicht, der der maximalen Zugspannung der Verbindungsstange 112 bei der Rille 114 entspricht, werden der Kolben 110 und das Geschoß 118 nach vorn zum vorderen Ende 104 des Abschußrohrs 102 bewegt, während der Kolben 111 und die Gegenmasse 119 zum hinteren Ende 105 des Abschußrohrs 102 bewegt werden. Der Kranz 108 hält den Kolben 110 durch die eingezwängte zunehmende Zerquetschung des Kranzes gegen den vorderen Unterstützungsring 106 an und ermöglicht dem Geschoß 118, das Abschußrohr 102 ungehindert zu verlassen. Gleichzeitig hält der hintere Kranz 109 den Kolben 111 durch die eingezwängte zunehmende Zerquetschung des Kranzes gegen den hinteren Unterstützungsring 107 an und erlaubt der Gegenmasse 119, das Abschußrohr 102 ungehindert zu verlassen. Die heißen Treibgase werden sicher im Abschußrohr 102 gehalten, weil die Kolben 110 und 111 das offene vordere Ende 104 bzw. das offene hintere Ende 105 abdichten.

Claims

1. Geschoßabschußvorrichtung, mit:

einem Abschußrohr (2), das an einem Ende (4) offen ist,

einem Kolben (10), der im Abschußrohr (2) gleitend angeordnet ist, um ein Geschoß (18) aus dem offenen Ende (4) des Abschußrohrs (2) zu stoßen,

einem Bremskranz (8), der im Abschußrohr (2) zwischen dem Kolben (10) und dem offenen Ende (4) des Abschußrohrs (2) koaxial angeordnet ist&sub1; so daß er über seine äußere Oberfläche an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert wird, um die axiale Bewegung des Kolbens (10) während des Geschoßabschusses anzuhalten,

und einer Bremskranz-Unterstützungseinrichtung (6), die mit dem Bremskranz (8) am offenen Ende (4) des Abschußrohrs (2) in Eingriff gelangen kann,

dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus dem der Bremskranz (6) hergestellt ist, aufgrund einer Zunahme der lokalen Beanspruchungsbrüche einer zunehmenden Zerquetschung unterworfen wird, um die axiale Bewegung des Kolbens anzuhalten.

2. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kranzmaterial aus einer Festkörperfüllmasse hergestellt ist, die in eine Kunststoffgrundmasse eingebettet ist.

3. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Festkörperfüllmasse Verstärkungsfasern enthält.

4. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Faservolumenanteil des Kranzmaterials zwischen 20 % und 80 % liegt.

5. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Faservolumenanteil des Kranzmaterials zwischen 40 % und 65 % liegt.

6. Geschoßabschußvorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfasern im Kranz (8) in der Weise konfiguriert sind, daß die Fasern sowohl zur axialen Festigkeit des Kranzes (8) als auch zur Umfangsfestigkeit des Kranzes (8) beitragen.

7. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfasern im Kranz (8) in wenigstens einer ringförmigen Schicht aus gewebtem Stoff (54) konfiguriert sind.

8. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfasern im Kranz (8) in einer nicht gewebten, überkreuzten Mehrschichtanordnung konfiguriert sind.

9. Geschoßabschußvorrichtung nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Dicke des Kranzes (8) gleich dem 0,01- bis 0,05fachen Außendurchmesser des Kranzes (8) ist.

10. Geschoßabschußvorrichtung nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Querschnittsfläche des Kranzes (8) in einem longitudinalen Bereich des Kranzes reduziert ist.

11. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in einer der ringförmigen Stirnflächen des Kranzes (8) mehrere ausgeschnittene Bereiche (52) vorgesehen sind.

12. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren ausgeschnittenen Bereiche (52) im wesentlichen dreieckig sind.

13. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kranz (8) wenigstens auf einem Teil seiner axialen Länge einen konischen Verlauf besitzt.

14. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der konische Verlauf an einem Ende des Kranzes (8) stumpf endet und die kegelstumpfförmige Stirnfläche (22, 22', 50) - des Kranzes (8) sich.über 20 % bis 80 % der Dicke des Kranzes (8) erstreckt.

15. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der stumpf endende konische Verlauf eine Innenfase (22', 24') oder eine Außenfase (22, 24) enthält.

16. Geschoßabschußvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der longitudinale Bereich des Kranzes an dem Ende des Kranzes (8) befindet, der mit dem Kolben (10) in Eingriff ist.

17. Rückstoßfreie Masse/Gegenmasse-Geschoßabschußvorrichtung, mit:

einem hohlen zylindrischen Abschußrohr (102), das an seinem vorderen Ende (104) und an seinem hinteren Ende (105) offen ist,

zwei zylindrischen Kolben (110, 111), die sich im mittleren Bereich des Abschußrohrs (102) befinden und Rückseite an Rückseite angeordnet sind,

einer Vorschubeinrichtung (116), die zwischen den Kolben (110, iii) angeordnet ist,

einem Vorwärtsbremskranz (108), der sich im Abschußrohr (102) zwischen dem nach vorn weisenden Kolben (110) und dem offenen vorderen Ende (104) des Abschußrohrs (102) befindet-, so daß er an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert wird, um die axiale Bewegung des nach vorn weisenden Kolbens (110) während des Geschoßabschusses anzuhalten,

einer Vorwärtsbremskranz-Unterstützungseinrichtung (106), die mit dem Vorwärtsbremskranz (108) am offenen vorderen Ende (104) des Abschußrohrs (102) in Eingriff gelangen kann,

einem Rückwärtsbremskranz (109), der sich im Abschußrohr (102) zwischen dem nach hinten weisenden Kolben (111) und dem offenen hinteren Ende (105) des Rohrs (102) befindet, so daß er an einer radialen Auswärtsbewegung gehindert wird, um die axiale Bewegung des nach hinten weisenden Kolbens (111) während des Geschoßabschusses anzuhalten, und

einer Rückwärtsbremskranz-Unterstützungseinrichtung (107) die mit dem Rückwärtsbremskranz (109) am offenen hinteren Ende (105) des Abschußrohrs (102) in Eingriff gelangen kann,

dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus dem der Vorwärtsbremskranz (108) und der Rückwärtsbremskranz (109) hergestellt sind, aufgrund einer Zunahme der lokalen Beanspruchungsbrüche einer zunehmenden Zerquetschung unterworfen wird, um die axiale Bewegung der entsprechenden Kolben (110, 111) anzuhalten.