EP0194994B1

EP0194994B1 - Geschütz

Info

Publication number: EP0194994B1
Application number: EP19860890054
Authority: EP
Inventors: Horst Leopold
Original assignee: SONDERTECHNIK GmbH; Sondertechnik GmbH
Current assignee: Sondertechnik GmbH
Priority date: 1985-03-12
Filing date: 1986-03-11
Publication date: 1988-08-17
Also published as: ATA72485A; AT388450B; EP0194994A1

Description

Die Erfindung bezieht sich gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 (US-A-770 320) auf ein Geschütz mit einem Geschützrohr, das anschlagbegrenzt in einem Gestell axial verschiebbar gelagert ist, mit einer Ladevorrichtung, die für ein zu ladendes Geschoß eine Führung und einen entlang der Führung mittels eines Arbeitszylinders antreibbaren Einschubarm aufweist, sowie mit einem den Arbeitszylinder beaufschlagenden Druckspeicher, der über eine durch das rücklaufende Geschützrohr betätigbare Pumpeinrichtung aufladbar ist.
Zum Laden von Geschützen werden Ladevorrichtungen verwendet, die eine auf einem Ladearm um eine zum Geschützrohr parallele Achse verschwenkbare Führung für ein Geschoß mit einem entlang der Führung verschiebbaren Einschubarm aufweisen, der mit Hilfe eines Arbeitszylinders angetrieben wird und das Geschoß bei geöffnetem Verschluß aus der Führung in das Geschützrohr fördert. Der Ladearm ist dabei um eine üblicherweise zur Schwenkachse des Geschützrohres parallele Drehachse drehbar gelagert, um die Ladevorrichtung unabhängig von der jeweiligen Geschützrohrneigung mit einem neuen Geschoß beladen zu können. Für das Laden des Geschützes ist es daher erforderlich, den Ladearm zu verschwenken und mechanisch zu verriegeln, den Verschluß des Geschützrohres zu öffnen und zu schließen, die Führung für das Geschoß ein- und auszuschwenken und das Geschoß mit einer erheblichen Beschleunigung in das offene Geschützrohr einzuschieben. Diese Bewegungen werden über Arbeitszylinder erreicht, die über entsprechende Steuerventile von einem Druckspeicher her beaufschlagt werden können, der über eine Pumpe mit dem hydraulischen Druckmittel aufgeladen werden kann. Zum Antrieb dieser Pumpe ist ein Motor mit einem entsprechenden Energiebedarf erforderlich, so daß der Einsatz des Geschützes von der Bereitstellung der Antriebsenergie für den Motor abhängt.
Um die zur Betätigung der Ladevorrichtung notwendige Energie aus der Rückstoßenergie des Geschützrohres abzuleiten, ist es bekannt (US-A-770320), zur Betätigung des Einschubarmes einen über einen Druckspeicher beaufschlagbaren Arbeitszylinder vorzusehen, der beim Rücklaufen des Geschützrohres den Druckspeicher auflädt. Nachteilig bei dieser bekannten Konstruktion ist, daß nach dem Rücklaufen des Geschützrohres der Arbeitszylinder mechanish gegenüber dem Gestell verriegelt werden muß, um zu verhindern, daß der Arbeitszylinder mit dem Vorlauf des Geschützrohres ausgefahren wird, weil sich sonst keine Relativbewegung zwischen dem Geschützrohr und dem am Arbeitszylinder befestigten Einschubarm ergibt. Erst wenn das zu ladende Geschoß zwischen den geöffneten Verschluß des Geschützrohres und den Ladearm gebracht wird, kann die Verriegelung der Arbeitszylinders gelöst und das Geschoß in das Geschützrohr eingeschoben werden, und zwar zufolge der Entspannung der Druckluft im Druckspeicher. Der Ladehub des Arbeitszylinders ist dabei auf den Rücklaufweg des Geschützrohres beschränkt, was im Zusammenhang mit den Strömungsverlusten eine für ein fliegendes Einbringen des Geschoßes in das Geschützrohr erforderliche Beschleunigung des Geschoßes ausschließt. Dazu kommt noch, daß Leckverluste nicht ausgeglichen werden können und folglich eine Verminderung der Druckvorspannung in Kauf genommen werden muß.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und mit einfachen Mitteln eine Beaufschlagung des Arbeitszylinders zur Betätigung des Einschubarmes sicherzustellen, so daß eine ausreichende Beschleunigung des Geschoßes für ein fliegendes Einbringen in das Geschützrohr erreicht wird.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Pumpeinrichtung aus wenigstens einem saugseitig an einen Vorratsbehälter für ein hydraulisches Druckmittel angeschlossenen, zwischen dem Geschützrohr und dem Gestell abgestützten Pumpzylinder besteht und daß der Arbeitszylinder auf der der Druckspeicherbeaufschlagung abgewandten Kolbenseite mittels eines Steuerventiles wahlweise über eine Speiseleitung mit dem Pumpzylinder oder über eine Rückleitung mit dem Vorratsbehälter verbindbar ist.
Mit der Anordnung eines gesonderten Pumpzylinders wird zunächst die Unabhängigkeit des Arbeitshubes des Arbeitszylinders für den Einschubarm vom Rücklaufweg des Geschützrohres erreicht. Es kann daher auch eine für eine gewünschte Beschleunigung des Geschoßes ausreichende Aufladung des Druckspeichers gewährleistet werden, zumal Leckverluste über die Ansaugung des Druckmittels aus einem Vorratsbehälter ausgeglichen werden. Der Einsatz eines hydraulischen Druckmittels stellt kleine Ansprechzeiten sicher. Die Lage des Kolbens des Arbeitszylinders wird durch ein Steuerventil gesichert, das die der Druckspeicherbeaufschlagung abgewandte Kolbenseite entweder mit dem Pumpzylinder oder mit dem Vorratsbehälter verbindet, so daß in der einen Stellung der Hydraulikmitteldruck des Pumpzylinders den Kolben gegen die Beaufschlagung durch den Druckspeicher in die Ausgangsstellung für den Ladevorgang verstellt, und zwar auf Grund der größeren Kolbenfläche. Diese Verstellung kann vergleichsweise langsam erfolgen, so daß eine geringe Differenz hinsichtlich der beidseitigen Beaufschlagungsflächen ausreicht. Wird das Steuerventil umgeschaltet, so ist ein plötzlicher Druckabbau auf dieser Kolbenseite möglich, was bei einer entsprechenden Beaufschlagung durch den Druckspeicher zu einer für ein fliegendes Einbringen des Geschoßes ausreichenden Beschleunigung führt.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 ein hydraulisches Schaltschema der Ladevorrichtung eines erfindungsgemäßes Geschützes, Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Geschütz in einer Teilansicht auf die Verschlußseite und Fig. das Geschütz ausschnittsweise in einer Seitenansicht auf die Ladevorrichtung.
Das Geschützrohr 1 eines nicht näher dargestellten Geschützes ist anschlagbegrenzt in einem Gestell 2 axial verschiebbar gelagert, wobei die Rückstoßbewegung des Geschützrohres 1 durch einen Dämpfungszylinder 3 und die Vorholbewegung, für die ein Vorholzylinder 4 vorgesehen ist, durch einen Dämpfungszylinder 5 abgefangen werden. Koaxial zur Drehachse des Geschützrohres 1 ist am Gestell 2 ein Ladearm 6 angelenkt, der mit Hilfe eines Stellzylinders 7 verschwenkt werden kann. Der Ladearm 6 trägt eine eine Aufnahme für das zu ladende Geschoß 8 bildende Führung 9, die auf dem Ladearm 6 um eine quer zur Anlenkachse des Ladearmes gerichtete Drehachse 10 aus einer ausgeschwenkten Stellung (Fig.3) in eine eingeschwenkte Stellung (Fig. 2) verstellt werden kann, um nach dem Einlegen des Geschoßes in die Führung 9 die Geschoßachse gegenüber der Geschützrohrachse auszurichten. Die Schwenkverstellung der Führung 9 der Ladevorrichtung wird mit Hilfe eines Zylinders 11 durchgeführt, der zwischen, dem Ladearm 6 und der Führung 9 angelenkt ist.
Zum Einschieben des Geschoßes 8 in das Geschützrohr, was selbstverständlich nur bei geöffnetem Verschluß 12 vorgenommen werden kann, ist ein Einschubarm 13 vorgesehen, der über einen Arbeitszylinder 14 beaufschlagt wird. Da das Geschoß 8 eine erhebliche Beschleunigung erfahren muß, um störungsfrei in das Geschützrohr eingeschoben werden zu können, ist dem Arbeitszylinder 14 ein Arbeitsspeicher 15 unmittelbar vorgeordnet, so daß Strömungswiderstände in den Leitungen für die Beaufschlagung des Arbeitszylinders 14 weitgehend unberücksichtigt bleiben können.
Die Betätigung der Ladevorrichtung erfolgt von einem Druckspeicher 16 her, der einen auf einem Gaspolster abgestützten Kolben 17 aufweist und über Druckleitungen 18 mit hydraulischem Druckmittel geladen werden kann. Zum Unterschied von herkömmlichen Ladevorrichtungen wird der Druckspeicher 16 nicht von einer motorgetriebenen Pumpe her beaufschlagt, sondern von einem Pumpzylinder 19, der einerseits am Geschützrohr 1 und anderseits am Gestell 2 befestigt ist, so daß bei einer axialen Bewegung des Geschützrohres 1 gegenüber dem Gestell 2 der Pumpkolben 20 beaufschlagt wird. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß bei der Rückstoßbewegung des Geschützrohres der Pumpkolben 20 im Pumpsinn bewegt wird, wobei das im Zylinderraum 21 befindliche Druckmittel über die Druckleitungen 18, die mit Rückschlagventilen 22 versehen sind, in den Druckspeicher 16 gedrückt wird. Die den Pumpzylinder 19 mit einem Vorratsbehälter 23 für das Druckmittel verbindende Ansaugleitung 24 ist während dieses Pumphubes über ein Rückschlagventil 25 gesperrt.
Bei der gegensinnigen Geschützrohrbewegung über den Vorholzylinder öffnet das Rückschlagventil 25 zufolge des Unterdruckes im Zylinderraum 21 und Druckmittel strömt aus dem Vorratsbehälter 23 in den Zylinderraum 21, um bei der nächsten Rückstoßbewegung des Geschützrohres wiederum in den Druckspeicher 16 gepumpt zu werden.
Das Druckmittel aus dem aufgeladenen Druckspeicher 16 kann zur einmaligen Aufladung des Arbeitsspeichers 15 über eine Speiseleitung 26 und ein Ventil 27 herangezogen werden, wonach das Ventil 27 geschlossen wird, so daß der Arbeitsspeicher 15 nach seiner Entleerung zur Beaufschlagung des Arbeitszylinders 14 beim Zurückstellen des Einschubarmes 13 über den Kolben des Arbeitszylinders 14 wieder aufgeladen wird, und zwar über das aus dem Arbeitszylinder 14 verdrängte Druckmittel.
Der Beaufschlagungsdruck des Druckspeichers 16 steht an dem Steuerventil 28 für den Stellzylinder 7 zum Verschwenken des Ladearmes 6, am Steuerventil 29 für einen Zylinder 30 zur mechanischen Verriegelung des Ladearmes 6, am Ventil 31 zur Steuerung des Zylinders 11 für die Schwenkbewegung der Führung 9 und an einem Steuerventil 32 an, über das ein Zylinder 33 zum Öffnen und Schließen des Verschlusses 12 beaufschlagt wird. Je nach der Schaltstellung dieser Steuerventile 28, 29, 31 und 32 können somit die vorgesehenen Verstellbewegungen für das Laden des Geschützes vorgenommen werden.
Der Kolben des Arbeitszylinders 14 wird über eine Leitung 34, in der ein Rückschlagventil 35 und ein Steuerventil 36 vorgesehen sind, vom Druckspeicher 16 her gegen die Kraft des Arbeitsspeichers 15 beaufschlagt, so daß der Kolben des Arbeitszylinders 14 unter Verdrängung des Druckmittels in den Arbeitsspeicher 15 in die gezeichnete Ausgangsstellung gedrückt und dort festgehalten wird. Die über die Leitung 34 beaufschlagbare Kolbenfläche ist ja größer als die dem Arbeitsspeicher 15 zugewandte Fläche des Kolbens. Wird nun das Steuerventil 36 umgeschaltet, so wird die Leitung 34 mit einer im Vorratsbehälter 23 mündenden Rücklaufleitung 37 verbunden, was eine einseitige Druckentlastung des Kolbens des Arbeitszylinders 14 und damit eine Einschubbewegung des Einschubarmes 13 entlang der Führung 9 zur Folge hat. Das Geschoß 8 wird durch den geöffneten Verschluß in das Geschützrohr gefördert.
Nach dem Laden des Geschützes wird das Steuerventil 36 wieder in die gezeichnete Haltestellung geschaltet, so daß über den Druckspeicher 16 der Arbeitszylinder 14 unter gleichzeitiger Aufladung des Arbeitsspeichers 15 rückgestellt und der Einschubarm 13 für das Einschieben eines neuen Geschoßes in seine Ausgangsstellung gebracht werden kann.
Da die Rückleitung 38 von den Steuerventilen 28, 29, 31 und 32 in der Rückleitung 37 vom Arbeitszylinder 14 und über diese im Vorratsbehäter 23 mündet, ergibt sich für das hydraulische Druckmittel ein Kreislauf über den Pumpzylinder 19 und den Druckspeicher 16.
Um die Ladevorrichtung erstmals in Betrieb nehmen zu können, ist es erforderlich, die einzelnen Zylinder mit Druckmittel zu füllen. Zu diesem Zweck ist eine Hilfspumpe 39 vorgesehen, die von Hand aus oder über einen Hilfsmotor 40 betrieben werden kann und über eine Hilfsleitung 41 den Arbeitszylinder 14, den Arbeitsspeicher 15, den Druckspeicher 16 und - falls erforderlich - die Zylinder 7, 11, 30 und 33 mit Druckmittel beaufschlagt. Nach dieser Erstfüllung ist die Pumpe 39 nicht mehr erforderlich, weil die Energieversorgung der gesamten Ladevorrichtung über den Pumpzylinder 19 erfolgt, der über die Geschützrohrbewegung beaufschlagt wird und folglich die Rückstoßenergie des Geschützrohres, die sonst in Wärme umgewandelt werden muß, für die Betätigung der Ladevorrichtung ausnützt.

Claims

Geschütz mit einem Geschützrohr (1), das anschlagbegrenzt in einem Gestell (2) axial verschiebbar gelagert ist, mit einer Ladevorrichtung, die für ein zu ladendes Geschoß (8) eine Führung (9) und einen entlang der Führung (9) mittels eines Arbeitszylinders (14) antreibbaren Einschubarm (13) aufweist, sowie mit einem den Arbeitszylinder (14) beaufschlagenden Druckspeicher (16), der über eine durch das rücklaufende Geschützrohr (1) betätigbare Pumpeinrichtung aufladbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpeinrichtung aus wenigstens einem saugseitig an einen Vorratsbehälter (23) für ein hydraulisches Druckmittel angeschlossenen, zwischen dem Geschützrohr (1) und dem Gestell (2) abgestützten Pumpzylinder (19) besteht und daß der Arbeitszylinder (14) auf der der Druckspeicherbeaufschlagung abgewandten Kolbenseite mittels eines Steuerventiles (36) wahlweise über eine Speiseleitung (26) mit dem Pumpzylinder (19) oder über eine Rückleitung (37) mit dem Vorratsbehälter (23) verbindbar ist.