DE944109C

DE944109C - Gun with rear-facing reaction thrust nozzles

Info

Publication number: DE944109C
Application number: DEM21354A
Authority: DE
Original assignee: FA MANCAR-TRUST; Mancar Trust
Current assignee: FA MANCAR-TRUST; Mancar Trust
Priority date: 1953-12-28
Filing date: 1953-12-29
Publication date: 1956-06-07

Description

Es sind Geschütze mit nach hinten gerichteten Reaktionsschubdüsen bekannt. Zur Erzielung einer teilweisen oder völligen Rückstoßfreiheit wird ein Teil der Pulvergase über im Geschützrohr im Bereich des mit einer Patronenhülse vereinigten Geschoßkörpers vorgesehene Öffnungen und eine Vorkammer der Schubdüsen nach der Zündung zugeführt. Guns with rearward-facing reaction thrusters are known. To achieve a Partial or complete freedom from recoil is a part of the powder gases over in the gun barrel in the area of the projectile body combined with a cartridge case provided openings and an antechamber fed to the thrusters after ignition.

Dadurch, daß die engsten Querschnitte der Reaktionsschubdüsen durch die mit graßer Geschwindigkeit ausströmenden heißen Gase in fortschreitendem Maße ausbrennen, sich also vergrößern, verändert sich die Schubwirkung jeder der Düsen und damit gleichzeitig die Leistung des Geschützrohres,The fact that the narrowest cross-sections of the reaction thrusters through the with great speed The hot gases flowing out gradually burn out, that is, they enlarge and change the thrust of each of the nozzles and thus at the same time the performance of the gun barrel,

d. h., die Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses wird geringer. Schon eine geringe Vergrößerung bzw. Ausbrennung des engsten Querschnittes einer Schubdüse um etwa ²Ao mm vergrößert bei den hauptsächlich in Frage kommenden mittleren Kalibern rückstoßfreier Geschütze den kritischen engsten Querschnitt um etwa 1%. Diese Veränderung des engstem Querschnittes bewirkt, daß der Impuls der durch die Schubdüsen austretenden Gase nicht mehr gleich dem Geschoß impuls ist: das Geschütz ist nicht mehr rückstoßfrei. Durch diese zwangläufige «5 Veränderung des engsten Querschnittes jeder der Schubdüsen ist es erforderlich, die Schubdüsen des öfteren auszuwechseln, was infolge ihrer notwendigthat is, the muzzle velocity of the projectile is slower. Even a slight enlargement or burnout of the narrowest cross-section of a thrust nozzle by around ² Ao mm increases the critical narrowest cross-section by around 1% in the medium-caliber recoil-free guns that are mainly in question. This change in the narrowest cross-section has the effect that the momentum of the gases exiting through the thrust nozzles is no longer the same as the projectile momentum: the gun is no longer recoil-free. Because of this inevitable change in the narrowest cross-section of each of the thrust nozzles, it is necessary to replace the thrust nozzles frequently, which is necessary as a result of them

äußerst präzisen Herstellung mit einem ziemlich höhen Aufwand verbunden· ist.extremely precise production is associated with a fairly high level of effort.

Dieser Nachteil der bekannten rückstoßfreien Geschütze wird dadurch vermindert, daß erfindungsgemäß jede der Reaktionsschubdüsen aus mindestens zwei Teilen besteht, von denen der eine Teil den engsten, kritischen Querschnitt,, der andere die konische Erweiterung enthält.This disadvantage of the known recoilless guns is reduced by the fact that according to the invention each of the reaction thrusters consists of at least two parts, one part of which the narrowest, critical cross-section, the other the Includes conical extension.

Es ist zweckmäßig, den die Erweiterung enthaltenden Teil jeder Schubdüse mit dem "Vorkammergehäuse lösbar zu; verbinden und den den engsten Querschnitt aufweisenden Teil zwischen ihnen anzuordnen. So kann man den den engsten Querschnitt aufweisenden Teil, nachstehend Einsatzdüse genannt, zwischen zur Gasstrahlrichtung senkrecht stehenden Endflächen von Ausdrehungen ' einspannen, die in dem Vorkammergehäuse und dem die Erweiterung aufweisenden Teil vorgesehen sind. Vorteilhaft ist es, die Einsatzdüse aus mögliehst reinem Eisen, Weicheisen, zu fertigen, weil sie dann einer geringeren Abnutzung durch die vorbeistreichenden Pulvergase unterliegt, als dies bei Verwendung härterer, legierter Stähle der Fall wäre. Am besten hat sich das sogenannte Armco-Eisen bewährt.It is expedient to connect the part of each thrust nozzle containing the expansion to the "prechamber housing releasable to; connect and to arrange the part having the narrowest cross-section between them. The part with the narrowest cross-section, hereinafter referred to as the insert nozzle, can be clamp between end faces of notches' perpendicular to the gas jet direction, which are provided in the prechamber housing and the part having the extension are. It is advantageous to manufacture the insert nozzle from iron that is as pure as possible, soft iron, because it is then subject to less wear than this due to the powder gases passing by would be the case when using harder, alloyed steels. The so-called Armco iron has worked best proven.

Die Erfindung wird an Hand eines Aueführungsbeispiels erläutert. Es zeigtThe invention is explained using an exemplary embodiment. It shows

Fig. ι eine perspektivische Ansicht eines rückstoßfreien Geschützes,Fig. Ι a perspective view of a recoil Gun,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Ladungsraum und das Düsensystem eines rückstoßfreien Geschützes nach Fig. 1.2 shows a section through the cargo space and the nozzle system of a recoilless gun according to Fig. 1.

Das Geschütz besteht im wesentlichen aus dem Geschützrohr 1, dem das Rohr I umfassenden Vorkammergehäuse 2, dem Verschluß 3, den Reaktionsschubdüsen 4, der Wiege 5, der Oberlafette 6 und der Unterlafette 7. Bei dem gezeichneten Beispiel liegt im Ladungsraum des Rohres r die Patronenhülse 8 mit dem Geschoß 9. Der G^eschoßzapfen 10 ist in den Hülsenmund 11 eingepreßt und deckt in seiner ganzen Länge Gasauslaßschlitze 12, die sich in der Rohrwand befinden, ab, während das Führungsband 13 des Geschosses am Übergangskonus 14 des Rohres 1 und damit am Beginn der Züge 15 anliegt. Die Pulverladung 16 ist allseitig in der Hülse 8 abgeschlossen, welche in ihrem Boden eine normale Zündschraube 17 oder Zündpatrone trägt. Die Zündung der Zündschraube erfolgt mechanisch oder elektrisch auf bekannte Weise mittels der nicht dargestellten Zündvorrichtung im Verschluß 3.The gun consists essentially of the gun barrel 1, the antechamber housing 2 comprising the barrel I, the breech 3, the reaction thrusters 4, the cradle 5, the upper carriage 6 and the lower carriage 7. In the example shown, the cartridge case is located in the cargo space of the barrel r 8 with the projectile 9. The G ^esc hoßzapfen 10 is pressed into the case mouth 11 and covers its entire length gas outlet slots 12, which are located in the pipe wall, while the guide tape 13 of the projectile on the transition cone 14 of the pipe 1 and thus on Beginning of trains 15 is present. The powder charge 16 is closed on all sides in the sleeve 8, which carries a normal ignition screw 17 or ignition cartridge in its bottom. The ignition screw is ignited mechanically or electrically in a known manner by means of the ignition device (not shown) in the closure 3.

Unmittelbar nach erfolgter Zündung der Pulverladung 16 setzt sich das Geschaß 9 in axialer Richtungin Bewegung und deckt, nachdem sich das Führungsband 13 ganz oder erst teilweise in die Züge 15 eingepreßt hat, mit der Hinterkante des Geschoßzapfens 10 die Gasauslaßschlitze 12 entsprechend der fortschreitenden Geschoßbewegung in zunehmendem Maße auf. Die Gasauslaßschlitze 12 stehen mit dem Düsenvorraum 18 in Verbindung, in welchem eine Umlenkung der nunmehr aus dem Verbrennungsraum 8_a über die Gasauslaßschlitze 12 ausströmenden Verbrennungsgase stattfindet. Aus dem Düsenvorraum 18 gelangen die Verbrennungsgase zu den nach hinten gerichteten, sich konisch erweiternden Reaktionsschubdüsen (Laval-Düsen), in welchen sie sich entspannen, und wobei deren Druckenergie in Geschwindigkeit umgesetzt wird.Immediately after the powder charge 16 has been ignited, the bullet 9 starts moving in the axial direction and, after the guide band 13 has pressed itself fully or partially into the grooves 15, covers the gas outlet slots 12 with the rear edge of the projectile pin 10 as the projectile progresses Dimensions on. The gas outlet slots 12 are connected to the nozzle antechamber 18, in which a deflection of the combustion gases now _{flowing out of the combustion chamber 8 a} via the gas outlet slots 12 takes place. From the nozzle antechamber 18, the combustion gases reach the rearwardly directed, conically widening reaction thrust nozzles (Laval nozzles), in which they relax, and their pressure energy is converted into speed.

Der Düsenvorraum 18 wird durch das über das Rohr ι gezogene und durch einen Druckring 19 festgehaltene Vorkammergehäuse 2 gebildet, welches an' der Stelle der Gasauslaßschlitze 12 ringförmig um das Rohr angeordnet ist und zur Verringerung des Gewichts beiderseits abgeplattet sein kann. Das Gehäuse 2 ist beispielsweise durch Keile gegenüber dem Rohr 1 gegen Verdrehung gesichert. Jede Reaktionsschubdüse besteht aus der auswechselbaren Einsatzdüse 20 mit dem kritischen Querschnitt 2O_ffi und der sich konisch erweiternden Düse 4. Die Einsatzdüsen 20 werden durch die von hinten in das Vorkammergehäuse 2 mittels des Gewindes 21 eingeschraubten konisch erweiterten Düsen 4 in ihrer Lage festgehalten.The nozzle antechamber 18 is formed by the antechamber housing 2 drawn over the tube and held in place by a pressure ring 19, which is arranged in a ring around the tube at the location of the gas outlet slots 12 and can be flattened on both sides to reduce weight. The housing 2 is secured against rotation relative to the tube 1, for example by means of wedges. _{Each reaction thrust} nozzle consists of the exchangeable insert nozzle 20 with the critical cross section 20 ffi and the conically widening nozzle 4. The insert nozzles 20 are held in their position by the conically widened nozzles 4 screwed into the antechamber housing 2 from behind by means of the thread 21.

Die Endflächen der Einsatzdüsen 20 legen sich an zur Gasstrahlrichtung senkrecht stehende Endflächen 22, 23 von Ausdrehungen an, die im Vorkammergehäuse 2 und den Düsen 4 vorgesehen sind. Gut gerundete Einlauföffnungen 24 in der rückwärtigen Vorkammergehäusewand führer! vom Düsenvorraum 18 zu den Einsatzdüsen 20.The end surfaces of the insert nozzles 20 rest against end surfaces 22, 23, which are perpendicular to the gas jet direction, of recesses provided in the prechamber housing 2 and the nozzles 4. Well rounded inlet openings 24 in the rear antechamber housing wall guide! from the nozzle vestibule 18 to the insert nozzles 20.

Sobald sich ein merklicher Leistungsabfall des Rohres oder eine beginnende Störung der Stabilität des Geschützes bemerkbar macht, werden die Einsatzdüsen 20 ausgewechselt, und zwar dadurch, daß man die Düsen 4 ausschraubt, neue Einsatzdüsen 20 an Stelle der ausgebrannten einsetzt und die Düsen 4 wieder einschraubt. Da die aus den Reaktionsschubdüsen ausströmenden Gasmassen zufolge ihrer Geschwindigkeit und hohen Temperatutren eventuell notwendig im Gasstrom liegende Teile des Geschützes, wie z. B. den Verschluß und die Vorrichtung zur Ver,schlußbewegung, angreifen können sowie zur Sicherheit der Bedienungsmannschaft sind die konisch erweiterten Schubdüsen 4 bis über das hintere Ende des Verschlusses 3 verlängert.As soon as there is a noticeable drop in performance of the pipe or an incipient disturbance of stability Noticeable of the gun, the insert nozzles 20 are exchanged, namely by the fact that the nozzles 4 are unscrewed, new insert nozzles 20 are used in place of the burnt-out and the Screw nozzles 4 back in. Since the gas masses flowing out of the reaction thrust nozzles result Due to their speed and high temperatures, parts may be necessary in the gas flow of the gun, such as B. the closure and the device for Ver, closing movement can attack as well as for the safety of the operating team, the conically enlarged thrust nozzles 4 to over the rear end of the shutter 3 is extended.

Claims

Patent claims:

1. Gun with "rearwardly directed reaction thrusters, to which a portion of the powder gases is supplied via openings provided in the gun barrel in the area of the projectile body combined with a cartridge case and an antechamber after ignition, characterized in that each of the reaction thrust nozzles consists of at least two parts, of which one part (20) contains the narrowest, critical cross section (2O ₀ ), the other (4) the enlargement.

2. Gun according to claim 1, characterized in that that the part (4) containing the extension of each thrust nozzle with the antechamber housing (2) releasably connected and the part (20) with the narrowest cross-section is arranged between these.

3. Gun according to claims 1 and 2, characterized in that the narrowest

Cross-section having part (20) between end faces perpendicular to the gas jet direction (22, 23) is clamped by recesses in the prechamber housing (2) and the the extension having part (4) are provided.

4. Gun according to claims 1 to 3, characterized in that the narrowest Part (20) having cross-section consists of soft iron, preferably Armco iron.

5. Gun according to claims 1 to 3, characterized in that the extension having part (4) is dimensioned such that its mouth behind the rear end of the closure (3) lies.

Cited publications: German Patent No. 907 993; French patent specification No. 1 017 878.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings