EP0457174A1 - Rauchabsauger für Waffenrohre - Google Patents

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EP0457174A1
EP0457174A1 EP91107459A EP91107459A EP0457174A1 EP 0457174 A1 EP0457174 A1 EP 0457174A1 EP 91107459 A EP91107459 A EP 91107459A EP 91107459 A EP91107459 A EP 91107459A EP 0457174 A1 EP0457174 A1 EP 0457174A1
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EP
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bore
smoke extractor
smoke
barrel
valve
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EP91107459A
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Roland Bertiller
Hubert Schneider
Gerd Dieterle
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Mauser Werke Oberndorf GmbH
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Mauser Werke Oberndorf GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A13/00—Cooling or heating systems; Blowing-through of gun barrels; Ventilating systems
    • F41A13/06—Evacuating combustion gas from barrels
    • F41A13/08—Bore evacuators, i.e. chambers disposed around barrels for storing part of the combustion gas and subsequently injecting it into the barrel to provide suction

Definitions

  • the invention relates to a smoke evacuation device for gun barrels, which is essentially formed from a hollow cylinder which is arranged around the gun barrel and connected to it in a gas-tight manner and is connected to the caliber bore of the gun barrel by at least one blow-out bore running obliquely to the gun barrel mouth.
  • These smoke extractors are used to keep the combat area largely free of powder gases when shooting.
  • some of the high-tension gases enter the smoke extractor through the obliquely forward-directed holes in the weapon barrel.
  • the gas accumulated in the smoke evacuator flows out of the holes again at a relatively high speed and also entrains the gases located in the rear part of the gun barrel in the direction of the gun barrel muzzle.
  • the object of the invention is therefore to provide a smoke extractor for gun barrels of the type mentioned, which, despite its simple design, also ensures good functioning in both large and small sizes or gun barrel calibres.
  • this object is achieved in that at least one valve bore is provided between the caliber bore of the weapon barrel and the smoke extractor, which is acted upon by a check valve arranged in the smoke extractor.
  • the peculiarity of this new smoke extractor for gun barrels is the good function in both large and very small sizes. This makes it possible, for example, to attach smoke extractors to gun barrels that are used as insertion tubes for weapon systems.
  • the function of the smoke extractor is determined by the check valves, which control the inlet speed, the pressure and thus the blow-out time of the gas.
  • a particular advantage of these check valves, which are attached to the circumference of the weapon barrel within the smoke extractor, can be seen in their design and in the arrangement of the valve bores.
  • the check valves consist of layered leaf springs which are raised by the shot gases and which immediately close again as soon as the shot gas flow stops due to their inherent tension. The closing speed of this type of valve is very high.
  • the Y-shaped valve bores divide the gas stream flowing from the weapon barrel into the smoke extractor, so that the flow velocity of the gas is reduced. Due to the flat exit angle of the inlet openings in the smoke extractor, only a small opening angle of the leaf spring valves is necessary.
  • valves for smoke evacuators according to the invention remain maintenance-free over long series of wefts and are very durable. In addition, only a small overall height is required for this type of check valve.
  • a smoke extractor 8 in the form of a hollow cylinder is preferably arranged around a weapon barrel 7 in the central region thereof.
  • the smoke extractor 8 is connected at its front and rear end region to the weapon barrel 7 in a gas-tight manner by sealing rings 10 and 11.
  • the outer circumferential surface of the weapon barrel 7 in the area between the two sealing rings 10 and 11 is cut out in a ring.
  • the hollow cylinder of the smoke extractor 8 can also be formed radially outward in the area between the two sealing rings 10 and 11 in order to create a sufficiently large smoke extractor space 4.
  • the smoke extractor 8 can also be screwed onto the weapon barrel with a front threaded nut 12 and a locking ring (not shown here) in the present case.
  • the smoke extractor 8 can be secured against rotation at the rear end facing the closure by a wedge, also not shown. Any water that may accumulate in the smoke extractor can be drained off by a drain screw 13 in the rear area.
  • a blow-out bore 3 extends from the caliber bore 5 of the weapon barrel 7, which is oriented obliquely to the rear end of the weapon barrel at a flat angle to the longitudinal axis 9 of the weapon barrel and opens into the smoke evacuation chamber 4. Distributed over the circumference of the weapon barrel 7, a plurality of such blow-out bores 3 can advantageously be provided, which are advantageously arranged at regular intervals from one another.
  • the blow-out hole 3 opens out in the rear area of the smoke extractor chamber 4 in such a way that good outflow of the gases collected in the smoke extractor 8 is possible without interference.
  • Two side channels 2.2 branch off from the lower central channel 2.1, which are oriented in opposite directions by 180 degrees and open into the smoke evacuation chamber 4.
  • the two inclined channels 2.2 are each at a flat angle to the longitudinal axis 9 of the weapon barrel 7.
  • the two inlet openings 14 of a valve bore 2 are closed by a check valve 6, which is formed from a spring assembly made of layered leaf springs 6.1.
  • the individual leaf springs 6.1 can be of different sizes, and of course they can also be of the same size.
  • the entire spring assembly is held by a central screw 15, the longitudinal axis 16 of which passes through the longitudinal axis 17 of the lower channel 2.1 of the valve bore 2.
  • a washer 18 is inserted between the screw head and the uppermost leaf spring.
  • the screw 15 is screwed into a threaded bore in the jacket of the weapon barrel 7.
  • valve bore 2 instead of the single valve bore 2 shown in FIG. 1, a plurality of valve bores 2 with check valves 6 distributed over the circumference of the weapon barrel 7 are of course also possible within the meaning of the invention.
  • two lower inlet channels 2.1 which are always correspondingly assigned, can be provided for all valve bores.
  • these inlet channels 2.1 it is also possible to provide a circumferential annular groove, from which the oblique channels 2.2 then proceed.
  • FIG. 2 shows the state of the closed check valve 2 with a smoke evacuation chamber 4 completely filled with gases.
  • the compressed gases in the smoke evacuation chamber 4 now flow into the gun barrel 7 through the blow-out holes 3, which run obliquely in the direction of the mouth of the gun barrel.
  • the weapon breech not shown here, opens, so that a flow from the weapon breech to the weapon barrel muzzle arises and the gases in the rear part of the weapon barrel 7 are carried forward.
  • This operating principle keeps the battle area of a battle tank or a weapon turret free of co-concentrations.
  • this invention has the advantages of a function which is significantly improved over the prior art. There is no longer any health risk and a longer period of use and therefore more training is possible. In addition, the smoke extractor is almost maintenance-free thanks to the special design of the check valve 6.
  • the smoke extractor 8 designed as a hollow cylinder can be arranged both eccentrically and centrally around the weapon barrel 7.
  • a smoke extractor 8 which is circular in cross section
  • other cross sections such as oval or polygonal cross sections, are also possible within the meaning of the invention.

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Abstract

Um die Schußgaskonzentration in einem Kampfraum hinter einem Waffenrohr zu verringern, ist in einem mittleren Bereich des Waffenrohres (7) ein Rauchabsauger (8) angeordnet. Dieser Rauchabsauger (8) ist nach außen gasdicht an das Waffenrohr (7) angeschlossen und nach innen zur Kaliberbohrung (5) des Waffenrohres (7) über eine schräg verlaufende Ausblasbohrung (3) sowie über Y-förmige Ventilbohrungen (2) verbunden. Die Ventilbohrungen (2) sind durch ein Rückschlagventil (6) in Form eines Federpaketes mit geschichteten Blattfedern beaufschlagt. Dadurch ist ein gutes Füllen des Rauchabsaugers mit Schußgasen bei einem sehr schnellen Schließen des Rückschlagventiles möglich, was ausschlaggebend ist für eine erwünschte lange Ausblaszeit der Gase durch die Ausblasbohrung (3). <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Rauchabsauger für Waffenrohre, der im wesentlichen aus einem Hohlzylinder gebildet ist, welcher um das Waffenrohr angeordnet und mit diesem gasdicht verbunden ist und durch zumindest eine schräg zur Waffenrohrmündung verlaufende Ausblasbohrung mit der Kaliberbohrung des Waffenrohres verbunden ist.
  • Aus der Gerätbeschreibung "Turm und Bewaffnung Kampfpanzer Leopard A4", Juni 1974, Seiten 55 und 56, geht ein Rauchabsauger der vorgenannten Art hervor.
  • Diese Rauchabsauger dienen dazu, den Kampfraum beim Schießen weitgehend von Pulvergasen freizuhalten. Dabei tritt beim Schuß ein Teil der hochgespannten Gase durch die schräg nach vorn gerichteten Bohrungen im Waffenrohr in den Rauchabsauger ein. Wenn ein Geschoß das Waffenrohr verlassen hat, strömt das im Rauchabsauger angesammelte Gas wieder mit relativ hoher Geschwindigkeit aus den Bohrungen aus und reißt auch die im hinteren Teil des Waffenrohres befindlichen Gase in Richtung zur Waffenrohrmündung mit.
  • Wie sich jedoch in der Praxis gezeigt hat, hat die Funktion dieses bekannten Rauchabsaugers insbesondere bei Waffenrohren mit relativ kleiner Kaliberbohrung nicht ausgereicht, um den Co-Wert im Kampfraum so stark zu reduzieren, daß Schäden für die Personen im Kampfraum ausgeschlossen werden können.
  • Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Rauchabsauger für Waffenrohre der eingangs genannten Art zu schaffen, der trotz einfacher Bauart auch eine gute Funktion bei großen wie bei kleinen Baugrößen bzw. Waffenrohrkalibern gewährleistet.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, das zumindest eine Ventilbohrung zwischen der Kaliberbohrung des Waffenrohres und dem Rauchabsauger vorgesehen ist, die durch ein im Rauchabsauger angeordnetes Rückschlagventil beaufschlagt ist.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 genannt.
  • Die Besonderheit dieses neuen Rauchabsaugers für Waffenrohre ist die gute Funktion sowohl bei großen als auch bei sehr kleinen Baugrößen. Dadurch ist es möglich, beispielsweise Rauchabsauger auch an Waffenrohren anzubringen, die als Einsteckrohre für Waffensysteme verwendet werden. Die Funktion des Rauchabsaugers wird durch die Rückschlagventile bestimmt, welche die Einlaßgeschwindigkeit, den Druck und damit die Ausblaszeit des Gases steuern. Von besonderem Vorteil dieser am Umfang des Waffenrohres innerhalb des Rauchabsaugers angebrachten Rückschlagventile sind in deren Bauart und in der Anordnung der Ventilbohrungen zu sehen. Die Rückschlagventile bestehen gemäß den Patentansprüchen aus geschichteten Blattfedern, die durch die Schußgase angehoben werden und sich durch ihre Eigenspannung sofort wieder schließen, sobald der Schußgasstrom abbricht. Die Schließgeschwindigkeit dieser Ventilbauart ist sehr hoch. Dies hat den besonderen Vorteil, daß dadurch eine erwünschte, lange Auslaszeit der Gase erzielt wird. Durch die Y-förmigen Ventilbohrungen teilt sich der vom Waffenrohr in den Rauchabsauger strömende Gasstrom, sodaß die Strömungsgeschwindigkeit des Gases verringert wird. Durch den flachen Austrittswinkel der Eintrittsöffnungen in den Rauchabsauger ist nur ein geringer Öffnungswinkel der Blattfederventile notwendig.
  • Diese erfindungsgemäßen Ventile für Rauchabsauger bleiben über lange Schußserien wartungsfrei und sind sehr langlebig. Außerdem wird für diese Bauart der Rückschlagventile eine nur geringe Bauhöhe benötigt.
  • In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
    • Figur 1
    einen Rauchabsauger eines Waffenrohres im Schnitt mit geöffnetem Rückschlagventil,
    Figur 2
    den Rauchabsauger gemäß Figur 1 im Schnitt, jedoch mit geschlossenem Rückschlagventil.
  • Um ein Waffenrohr 7 ist vorzugsweise in dessen mittleren Bereich ein Rauchabsauger 8 in Form eines Hohlzylinders angeordnet. Der Rauchabsauger 8 ist an seinem vorderen und hinteren Endbereich mit dem Waffenrohr 7 durch Dichtringe 10 und 11 mit dem Waffenrohr 7 gasdicht verbunden. Um einen Rauchabsaugerraum 4 zu erhalten, ist in dem Beispiel nach Figur 1 die äußere Mantelfläche des Waffenrohres 7 im Bereich zwischen den beiden Dichtringen 10 und 11 ringförmig ausgenommen. Darüberhinaus kann auch der Hohlzylinder des Rauchabsaugers 8 im Bereich zwischen den beiden Dichtringen 10 und 11 radial nach außen ausgeformt sein, um einen ausreichend großen Rauchabsaugerraum 4 zu schaffen.
  • Wie bei den bekannten Rauchabsaugern üblich, kann auch im vorliegenden Fall der Rauchabsauger 8 mit einer vorderen Gewindemutter 12 und einem hier nicht gezeigtem Sicherungsring auf dem Waffenrohr festgeschraubt werden.
  • Dazu kann der Rauchabsauger 8 am hinteren, dem Verschluß zugewandten Ende durch einen ebenfalls nicht gezeigten Keil gegen Verdrehen gesichert sein. Ein eventuell sich in dem Rauchabsauger ansammelndes Wasser kann durch eine Ablasschraube 13 im hinteren Bereich abgelassen werden.
  • Von der Kaliberbohrung 5 des Waffenrohres 7 geht eine Ausblasbohrung 3 aus, welche unter einem zur Waffenrohrlängsachse 9 verlaufenden flachen Winkel schräg zum rückwärtigen Ende des Waffenrohres ausgerichtet ist und den Rauchabsaugerraum 4 einmündet. Über den Umfang des Waffenrohr 7 verteilt können zweckmäßigerweise mehrere solcher Ausblasbohrungen 3 vorgesehen sein, die vorteilhafterweise im regelmäßigen Abstand zueinander angeordnet sind. Die Ausblasbohrung 3 mündet derart im hinteren Bereich des Rauchabsaugerraums 4 ein, daß gutes Ausströmen der in dem Rauchabsauger 8 gesammelten Gase ohne Störungen möglich ist. In Richtung zur Waffenrohrmündung vor der Ausblasbohrung 3 befindet sich eine Ventilbohrung 2 in einer Y-Bauform. Von dem unteren zentralen Kanal 2.1 zweigen zwei Seitenkanäle 2.2 ab, die um 180 Grad zueinander gegenläufig ausgerichtet sind und in dem Rauchabsaugerraum 4 einmünden. Die beiden schräg verlaufenden Kanäle 2.2 befinden sich jeweils unter einem flachen Winkel zur Längsachse 9 des Waffenrohres 7. Die beiden Eintrittsöffnungen 14 einer Ventilbohrung 2 werden durch ein Rückschlagventil 6 verschlossen, welches aus einem Federpaket aus geschichteten Blattfedern 6.1 gebildet ist. Die einzelnen Blattfedern 6.1 können entsprechend der Figur 1 von unterschiedlicher Größe sein, sie können natürlich ebenso gut auch von gleicher Größe ausgebildet sein. Das gesamte Federpaket wird durch eine zentrale Schraube 15 gehalten, deren Längsachse 16 durch die Längsachse 17 des unteren Kanals 2.1 der Ventilbohrung 2 geht. Zwischen dem Schraubenkopf und der obersten Blattfeder ist eine Scheibe 18 zwischengefügt.
  • Die Schraube 15 wird in eine Gewindebohrung im Mantel des Waffenrohres 7 verschraubt.
  • Anstelle der in Figur 1 dargestellten einzigen Ventilbohrung 2 sind selbstverständlich im Sinne der Erfindung auch mehrere auf dem Umfang des Waffenrohres 7 verteilte Ventilbohrungen 2 mit Rückschlagventilen 6 möglich. Dabei können zu allen Ventilbohrungen zwei immer entsprechend zugeordnete untere Eintrittskanäle 2.1 vorgesehen sein. Anstelle dieser Eintrittskanäle 2.1 ist es auch möglich, eine umlaufende Ringnut vorzusehen, von der sodann die schräg verlaufenden Kanäle 2.2 ausgehen.
  • Bei einem Abfeuern eines Geschosses 1 treten die mit hohem Druck hinter dem Geschoß 1 herströmenden Gase 19 durch die Y-förmigen Ventilbohrungen 2 und durch die Ausblasbohrungen 3 in den ringförmig gestalteten Rauchabsaugerraum 4 ein. Aufgrund des hohen Gasdruckes haben sich die Rückschlagventile von den Eintrittsöffnungen 14 der Ventilbohrungen leicht abgehoben. Nachdem das Geschoß 1 das Waffenrohr 7 verlassen hat und der Gasdruck im Waffenrohr 7 abfällt, schließen sich die Rückschlagventile 6. Dabei ist zu bemerken, daß die Schließgeschwindigkeit der Rückschlagventile aufgrund der besonderen Bauart aus geschichteten Blattfedern sehr hoch ist. Dies bedeutet nun, daß trotz der vielen Einlaßbohrungen in den Rauchabsaugerraum 4 nur ein relativ langsames Ausblasen des Gases durch die Ausblasbohrungen 3 möglich ist. Diese lange Ausblaszeit ist grundsätzlich gewünscht, damit sämtliche sich noch im Waffenrohr und vor allen Dingen im Bereich des hinteren Verschlusses befindenden Gase bei dem Ausblasen mitgerissen werden können.
  • Figur 2 zeigt den Zustand des geschlossenen Rückschlagventiles 2 mit einem vollständig mit Gasen angefüllten Rauchabsaugerraum 4. Die komprimierten Gase in dem Rauchabsaugerraum 4 strömen nun durch die in Richtung der Mündung des Waffenrohres schräg verlaufenden Ausblasbohrungen 3 in das Waffenrohr 7 ein. Im Zeitraum des Ausströmens des Gases 19 aus dem Rauchabsaugerraum 4 öffnet sich der hier nicht gezeigte Waffenverschluß, sodaß eine Strömung vom Waffenverschluß zur Waffenrohrmündung entsteht und die Gase im hinteren Teil des Waffenrohres 7 mit nach vorne reißt. Durch dieses Funktionsprinzip wird der Kampfraum eines Kampfpanzers oder eines Waffenturmes von Co-Konzentrationen freigehalten.
  • Diese Erfindung hat insgesamt die Vorteile einer gegenüber dem Stand der Technik wesentlich verbesserten Funktion. Dazu besteht kein Gesundheitsrisiko mehr und es ist eine längere Einsatzzeit und dadurch mehr Training möglich. Überdies ist der Rauchabsauger nahezu wartungsfrei durch die besondere Bauart des Rückschlagventils 6.
  • Der als Hohlzylinder ausgebildete Rauchabsauger 8 kann sowohl exzentrisch als auch zentrisch um das Waffenrohr 7 angeordnet sein. Statt eines im Querschnitt kreisringförmigen Rauchabsaugers 8 sind im Sinne der Erfindung auch andere Querschnitte, wie beispielsweise ovale oder mehreckige Querschnitte möglich.

Claims (7)

  1. Rauchabsauger für Waffenrohre, der im wesentlichen aus einem Hohlzylinder gebildet ist, welcher um das Waffenrohr angeordnet und mit diesem gasdicht verbunden ist und durch zumindest eine schräg zur Waffenrohrmündung verlaufende Ausblasbohrung mit der Kaliberbohrung des Waffenrohres verbunden ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zumindest eine Ventilbohrung (2) zwischen der Kaliberbohrung (5) des Waffenrohres (7) und dem Rauchabsauger (8) vorgesehen ist, die durch ein im Rauchabsauger (8) angeordnetes Rückschlagventil (6) beaufschlagt ist.
  2. Rauchabsauger nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ventilbohrung (2), ausgehend von der Kaliberbohrung (5) des Waffenrohres (7), Y-förmig mit zwei gegenläufig ausgerichteten, schrägen Eintrittsöffnungen (14) ausgebildet ist, die unter einem zur Waffenrohrlängsachse (9) flachen Winkel verlaufen.
  3. Rauchabsauger nach den Ansprüchen 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß über den Umfang des Waffenrohres (7) verteilt mehrere, vorzugsweise in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnete Ventilbohrungen (2) vorgesehen sind.
  4. Rauchabsauger nach den Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in der Kaliberbohrung (5) eine Ringnut (2.1) vorgesehen ist, von welcher eine oder mehrere Ventilbohrungen (2.2) mit zueinander gegenläufigen Eintrittsöffnungen (14) in den Rauchabsaugerraum (4) ausgehen.
  5. Rauchabsauger nach den Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Rückschlagventil (6) durch ein die Eintrittsöffnungen (14) der Ventilbohrung (2) schließendes Federpaket aus geschichteten Blattfedern (6.1) gebildet ist.
  6. Rauchabsauger nach den Ansprüchen 1 und 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die geschichteten Blattfedern (6.1) durch eine Schraube (15) im Rauchabsaugerraum (4) gehalten sind, deren Längsache (16) durch die Längsachse (17) des unteren Teils bzw. der Ringnut (2.1) der Ventilbohrung (2) geht.
  7. Rauchabsauger nach den vorhergehenden Ansprüchen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ventilbohrung (2) in Richtung zur Mündung des Waffenrohres (7) vor der bzw. den Ausblasbohrungen (3) angeordnet ist.
EP91107459A 1990-05-17 1991-05-08 Rauchabsauger für Waffenrohre Expired - Lifetime EP0457174B1 (de)

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EP0457174A1 true EP0457174A1 (de) 1991-11-21
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