EP0471920A1 - Muzzle brake for large-caliber gun - Google Patents

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EP0471920A1
EP0471920A1 EP19910105675 EP91105675A EP0471920A1 EP 0471920 A1 EP0471920 A1 EP 0471920A1 EP 19910105675 EP19910105675 EP 19910105675 EP 91105675 A EP91105675 A EP 91105675A EP 0471920 A1 EP0471920 A1 EP 0471920A1
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EP
European Patent Office
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muzzle brake
muzzle
barrel
weapon barrel
length
Prior art date
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Application number
EP19910105675
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German (de)
French (fr)
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EP0471920B1 (en
Inventor
Rolf Bartolles
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall Industrie AG
Original Assignee
Rheinmetall Industrie AG
Rheinmetall GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Rheinmetall Industrie AG, Rheinmetall GmbH filed Critical Rheinmetall Industrie AG
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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
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/30—Silencers
    • 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
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/32—Muzzle attachments or glands
    • 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
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/32—Muzzle attachments or glands
    • F41A21/36—Muzzle attachments or glands for recoil reduction ; Stabilisators; Compensators, e.g. for muzzle climb prevention

Definitions

  • the invention relates to a muzzle brake according to the features specified in the preamble of claim 1.
  • Such a muzzle brake can be seen as known from "Military Technology" 6/74, page 250, Figures 4 and 5.
  • gas outlet openings are known, the front impact surface and rear sliding surface of which are directed obliquely and parallel to the rear at an undetermined angle. There is no indication of the angular range of the impact surface in which a maximum reduction of the return energy of a weapon barrel can be achieved during the firing of a spin-stabilized projectile.
  • this muzzle brake does not contain a through-hole, but in the area of the outlet openings it extends beyond the pipe inside diameter.
  • the existing gas pressure in the weapon barrel is rapidly reduced in the area of the extensions, so that no further or possibly only a slight increase in the speed of the projectile can be achieved in the area of the muzzle brake.
  • the muzzle brake described above requires an additional stable fuse when used on a large-caliber weapon barrel. Like a muzzle brake shown in DE-32 038 07 A1, it can be secured against twisting in the region of a threaded part enveloping the weapon barrel by a spring engaging in the weapon barrel, previously braced by a lock nut shown in FIG. 1 of the present invention and the spring must be secured against radial detachment.
  • the muzzle brake according to the invention preferably achieves significant advantages when used on large-caliber barrel weapons, for example on gun barrels of field or armored howitzers.
  • the axial inner bore of the muzzle brake has an inner diameter corresponding to the draw diameter of the weapon barrel and its rear end ends at the surface of the radially extending stop, little gases can flow past the projectile when the projectile passes, whereby the gas pressure reduction within the muzzle brake remains comparatively low and one Increase in the initial velocity of the projectile, for example by 20 m / sec.
  • the lateral gas outlet openings have a different opening length, starting from the train diameter in the rear area of the muzzle brake, which increases significantly in the front direction, while the gas outlet openings in the front area of the muzzle brake have the same opening length.
  • the comparatively short opening length produces a reduction in the impact pressure and the muzzle flash in the first rear passage phase of the projectile, while in the second front passage phase of the projectile the gases flow in full slot length against the baffles, whereby the return energy of the barrel with a high efficiency of, for example, 50 % is braked.
  • the high efficiency is achieved, for example, when the angle of the baffle is arranged in an angular range from 100 to 105 ° to the inner bore and the angle of the gas guide surface in an angular range from 110 to 120 ° to the inner bore.
  • the muzzle brake according to the invention is connected at its rear end which surrounds the weapon barrel to the weapon barrel via a separate tensioning device and can be preloaded in a defined manner, the tensioning device exerting a high tensile force on the rear end of the muzzle brake, so that the stop face is pressed tightly against the end face of the weapon barrel muzzle end.
  • the sealing abutment of the muzzle brake stop on the front of the gun barrel prevents penetration the powder gases flowing out of the gun barrel and moisture, which prevents damage from corrosion in the fastening area.
  • the muzzle brake is therefore also easy to disassemble and assemble.
  • the tensioning device consists of a flange connected to the weapon barrel, which allows the use of small-sized, high-strength screws that are self-locking and can be pre-tensioned, thus easily applying high surface pressure and thus the desired sealing effect between the stop surface of the muzzle brake and the front of the gun barrel achieve.
  • Figure 1 illustrates the front end of a large-caliber weapon barrel 12, which for example has a caliber diameter d2 of 155 mm and on the outside receives a muzzle brake 10.1 in a conventional manner.
  • the muzzle brake 10.1 can be placed coaxially to the barrel core axis 16 at the muzzle end of the gun barrel 12 up to a radially extending annular stop 20 and contains an internal thread 42 which can be screwed onto a corresponding external thread of the gun barrel 12 for fastening the muzzle brake 10.1.
  • a spring 44 engaging in a groove 46 of the weapon barrel 12 secures the muzzle brake 12.1 against rotation.
  • the muzzle brake 10.1 is given a defined position by a lock nut 62.
  • the lock nut 62 is connected behind the muzzle brake 10.1 with a thread to the weapon barrel 12 and, when countered, shifts the muzzle brake 10.1 in the front direction 53, whereby, however, the stop 20 of the muzzle brake 10.1 is released by a gap 66 from the end face 36 of the weapon barrel 12 .
  • the seal 64 which consists, for example, of an elastomer, can be destroyed by hot powder gases and powder residues and, in addition, corrosion damage caused by water and moisture on the centering bore 19 of the muzzle brake and on the centering jacket 21 of the weapon barrel 12 and possibly can occur on the mounting thread 42.
  • the lock nut 62 had to be additionally secured against twisting and the spring 44 against radial removal by means of a securing element 58 which can be screwed onto the muzzle brake 10.1 by means of screws 60.
  • FIGS. 2 to 5 illustrate the design and attachment of the muzzle brake 10 according to the invention at the front end of the weapon barrel 12.
  • the muzzle brake 10 is connected to the weapon barrel 12 at its rear end enveloping the weapon barrel 12 via a separate tensioning device 22 and can be preloaded in a defined manner.
  • the tensioning device 22 exerts a high tensile force on the rear end of the muzzle brake 10, so that the stop surface 20 of the muzzle brake 10 is pressed tightly against the end face 38 of the weapon barrel muzzle end.
  • the tensioning device consists of a flange 28 connected to the weapon barrel 12, which contains axially extending bores 32 for receiving screws 30, while the muzzle brake 10 has threaded bores 34 on the end face in a cylindrical projection 50 for fastening the screws 30.
  • the screws 30 of the clamping device 22 consist of a high-strength material, preferably steel, with a minimum tensile strength of 1200 N / mm2.
  • the flange 28 is supported in a space-saving manner via a fine thread 36 with respect to the weapon barrel 12.
  • the high-strength screws 30 can be heavily loaded despite their space-saving dimensioning and therefore act self-locking due to their high pretensioning force, so that additional screw locking elements can be omitted.
  • the high in the rearward direction 52 tensile force of the screws 30 is transmitted from the stop surface 20 of the muzzle brake 10 to the front end face 38 of the weapon barrel 12, whereby a specific surface pressure of, for example, 200 N / mm2 with good between the stop surface 20 and the end face 38 Sealing effect, in particular also against a gas pressure of 800 bar existing during the shooting operation.
  • the centering 19, 21 and the thread 42 are thereby protected against corrosion damage, the use of the known sealing ring 64 being unnecessary.
  • the muzzle brake 10 can be secured against rotation by a spring 44 with the screw connection 48 as before.
  • the tensioning device according to the invention enables the thread 42 and the spring 44 with the groove 46 to be omitted even due to the high pretension.
  • Figures 3 to 5 show the gas outlet openings 14 arranged in the lateral length region of the muzzle brake 10 transversely to the tube core axis 16, the rear gas outlet opening 14 having a minimum opening length l 1.
  • the axial inner bore 18 of the muzzle brake 10 has a pull diameter d 1 and not the caliber diameter d 2 of the weapon barrel 12 corresponding inner diameter d, its rear end ending on the surface of the radially extending stop 20.
  • This embodiment has the advantage that, in addition to the increase in the projectile start speed already mentioned, the projectile speed in the area of the muzzle brake is no longer increased and additional projectile loads are avoided.
  • the gas outlet openings 14 have baffle and sliding surfaces 24, 26 which have a different opening length 1 in the rear area of the muzzle brake 10 and the same opening length 1 in the front area, each with a constant opening width b.
  • the opening length l1 increases up to half of the effective length l2 of the muzzle brake 10 and remains constant in the subsequent half of the length l2.
  • the angles .alpha., .Beta. Of the baffle surface 24 and the sliding surface 26 are embodied at different angles to the inner bore 18.
  • the angle ⁇ of the baffle surface 24 ensures an optimal deflection of the outlet gases in an angular range of 100 to 105 ° to the inner bore 18 and, in cooperation with the gas outlet openings 14 corresponding to the maximum opening length l 1, a 50% reduction in return energy of the weapon barrel 12.
  • the return energy can be reduced from 1200 kN to 600 kN.
  • the angle ⁇ of the gas guiding surface 26 ensures an interference-free gas discharge in an angular range of 110 to 120 ° to the inner bore 18.
  • a particularly favorable braking effect of the weapon barrel 12 is achieved if the baffle surface 24 is arranged at an angle ⁇ of 102 ° and the gas guide surface 26 is at an angle ⁇ of 114 ° with respect to the inner bore 18, the baffle surface 24 also having a diameter d3 outgoing approach 54 can be carried out enlarged.
  • the muzzle brake 10 is further characterized by a short design, the effective length l2 of the muzzle brake 10 compared to the caliber diameter d2 of the barrel 12 only having a ratio between 4 and 5.
  • the muzzle brake 10 is provided with a large number of gas outlet openings 14, for example with 14 gas outlet openings 14 arranged on both sides.
  • the short design and a flattening 56 arranged above and below in the entire length range l 2 of the muzzle brake 10 have a weight-reducing and thus positive effect with regard to the prestressing forces to be applied by the tensioning device.
  • the muzzle brake contains a drain opening 40, which is preferably arranged in the rear lower region of the muzzle brake 10.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

In order, in a muzzle brake, on the one hand to increase the readiness for use and on the other hand to enhance the efficiency of the muzzle brake and the initial projectile velocity, a new system for fastening the muzzle brake (10) to the barrel (12) and a performance-increasing design of the muzzle brake (10) are proposed. …<??>To increase the readiness for use, the muzzle brake (10), at its end encasing the barrel (12), is connected to the barrel (12) via a separate clamping device (22) and can be subjected to a specific prestress. The clamping device (22) exerts a high pull on the rear end of the muzzle brake (10), so that the abutment face (20) bears pressed sealingly against the end face (38) of the barrel-muzzle end. The high sealing effect in the region of the abutment face (20) prevents powder gases and moisture from penetrating into the guiding and fastening region of the muzzle brake (10), so that corrosion damage and a premature failure of the muzzle brake are avoided. …<IMAGE>…

Description

Die Erfindung betrifft eine Mündungsbremse nach den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.The invention relates to a muzzle brake according to the features specified in the preamble of claim 1.

Eine derartige Mündungsbremse ist aus "Militärtechnik" 6/74, Seite 250, Bild 4 und 5 als bekannt zu entnehmen. Aus dieser Druckschrift sind Gasaustrittsöffnungen bekannt, deren vordere Prallfläche und hintere Gleitfläche unter einem unbestimmten Winkel schräg und parallel nach hinten gerichtet sind. Es wird kein Hinweis gegeben, in welchem Winkelbereich der Prallfläche eine maximale Reduzierung der Rücklaufenergie eines Waffenrohres während der Schußabgabe eines drallstabilisierten Geschosses erzielt werden kann. Aus dieser Druckschrift ist es desweiteren bekannt, die Lage der quer zur Rohrseelenachse angeordneten Gasaustrittsöffnungen in unterschiedlicher Länge vom hinteren Ende der Mündungsbremse bis ganz nach vorn ansteigend anzuordnen. Dadurch wird einerseits eine Reduzierung des Knalldruckes und des Mündungsblitzes herbeigeführt, andererseits wird jedoch die Rücklaufenergie des Waffenrohres ungünstig reduziert.Such a muzzle brake can be seen as known from "Military Technology" 6/74, page 250, Figures 4 and 5. From this document gas outlet openings are known, the front impact surface and rear sliding surface of which are directed obliquely and parallel to the rear at an undetermined angle. There is no indication of the angular range of the impact surface in which a maximum reduction of the return energy of a weapon barrel can be achieved during the firing of a spin-stabilized projectile. From this document it is also known to arrange the position of the gas outlet openings arranged transversely to the tube core axis in different lengths from the rear end of the muzzle brake to the front. On the one hand, this results in a reduction in the explosion pressure and the flash of the muzzle, but on the other hand, the return energy of the barrel is unfavorably reduced.

Diese Mündungsbremse enthält darüber hinaus keine durchgehende Innenbohrung, sondern im Bereich der Austrittsöffnungen über den Rohrinnendurchmesser hinausgehende Erweiterungen. Beim Geschoßdurchgang wird dadurch im Bereich der Erweiterungen der vorhandene Gasdruck im Waffenrohr schnell abgebaut, so daß im Bereich der Mündungsbremse keine weitere oder ggf. nur eine geringe Geschwindigkeitserhöhung des Geschosses erzielt werden kann.In addition, this muzzle brake does not contain a through-hole, but in the area of the outlet openings it extends beyond the pipe inside diameter. When passing through the projectile, the existing gas pressure in the weapon barrel is rapidly reduced in the area of the extensions, so that no further or possibly only a slight increase in the speed of the projectile can be achieved in the area of the muzzle brake.

Die vorbeschriebene Mündungsbremse bedarf beim Einsatz an einem großkalibrigen Waffenrohr noch einer zusätzlichen stabilen Sicherung. Sie kann wie eine in der DE-32 038 07 A1 dargestellte Mündungsbremse im Bereich eines das Waffenrohr umhüllenden Gewindeteiles durch eine in das Waffenrohr eingreifende Feder gegen Verdrehen gesichert werden, wobei sie vorher durch eine in der Figur 1 der vorliegenden Erfindung dargestellte Kontermutter noch verspannt und die Feder aufwendig gegen radiales Loslösen gesichert werden muß.The muzzle brake described above requires an additional stable fuse when used on a large-caliber weapon barrel. Like a muzzle brake shown in DE-32 038 07 A1, it can be secured against twisting in the region of a threaded part enveloping the weapon barrel by a spring engaging in the weapon barrel, previously braced by a lock nut shown in FIG. 1 of the present invention and the spring must be secured against radial detachment.

Durch den Verspannungsvorgang der Kontermutter wird jedoch das Gewindeteil im Bereich des Gewindespieles nach vorn geschoben, so daß ein Spalt zwischen der vorderen Stirnseite des Waffenrohres und einer radialen Anschlagfläche entsteht. Durch den Spalt können Pulvergase und Feuchtigkeit beispielsweise die Lebensdauer einer eingesetzten Elastomerdichtung beeinträchtigen, wodurch Folgeschäden durch Korrosion im Befestigungsbereich der Mündungsbremse entstehen können.By tightening the lock nut, however, the threaded part is pushed forward in the area of the thread play, so that a gap is created between the front end of the weapon barrel and a radial stop surface. Through the gap, powder gases and moisture can, for example, impair the service life of an elastomer seal used, which can result in consequential damage due to corrosion in the attachment area of the muzzle brake.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Mündungsbremse bereitzustellen, die nicht nur gegenüber der eingangs zitierten Mündungsbremse den Wirkungsgrad verbessert und die Einsatzbereitschaft wesentlich verlängert, sondern auch die Geschoßanfangsgeschwindigkeit erhöht.In contrast, it is an object of the invention to provide a muzzle brake which not only improves the efficiency and significantly increases the operational readiness compared to the muzzle brake cited at the beginning, but also increases the projectile start speed.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of patent claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.Advantageous embodiments of the invention emerge from the features of the subclaims.

Die erfindungsgemäße Mündungsbremse erzielt vorzugsweise bei einem Einsatz an großkalibrigen Rohrwaffen, beispielsweise an Waffenrohren von Feld- oder Panzerhaubitzen, wesentliche Vorteile.The muzzle brake according to the invention preferably achieves significant advantages when used on large-caliber barrel weapons, for example on gun barrels of field or armored howitzers.

Dadurch, daß die axiale Innenbohrung der Mündungsbremse einen dem Zugdurchmesser des Waffenrohres entsprechenden Innendurchmesser aufweist und ihr hinteres Ende an der Fläche des radial verlaufenden Anschlages endet, können beim Geschoßdurchlauf seitlich am Geschoß wenig Gase vorbeiströmen, wodurch der Gasdruckabbau innerhalb der Mündungsbremse vergleichweise gering bleibt und eine Steigerung der Geschoßanfangsgeschwindigkeit um beispielsweise 20 m/sec erzielt wird.Due to the fact that the axial inner bore of the muzzle brake has an inner diameter corresponding to the draw diameter of the weapon barrel and its rear end ends at the surface of the radially extending stop, little gases can flow past the projectile when the projectile passes, whereby the gas pressure reduction within the muzzle brake remains comparatively low and one Increase in the initial velocity of the projectile, for example by 20 m / sec.

Die seitlichen Gasaustrittsöffnungen weisen ausgehend vom Zugdurchmesser im hinteren Bereich der Mündungsbremse eine unterschiedliche, maßgeblich in vordere Richtung zunehmende Öffnungslänge auf, während die Gasaustrittsöffnungen im vorderen Bereich der Mündungsbremse eine gleiche Öffnungslänge aufweisen. Die vergleichsweise kurze Öffnungslänge erzeugt in der ersten hinteren Durchlaufphase des Geschosses eine Reduzierung des Knalldruckes und des Mündungsblitzes, während in der zweiten vorderen Durchlaufphase des Geschosses die Gase in voller Schlitzlänge gegen die Prallflächen strömen, wodurch die Rücklaufenergie des Waffenrohres mit einem hohen Wirkungsgrad von beispielsweise 50 % gebremst wird. Der hohe Wirkungsgrad wird beispielsweise dann erzielt, wenn der Winkel der Prallfläche in einem Winkelbereich von 100 bis 105 ° zur Innenbohrung und der Winkel der Gasleitfläche in einem Winkelbereich von 110 bis 120° zur Innenbohrung angeordnet sind.The lateral gas outlet openings have a different opening length, starting from the train diameter in the rear area of the muzzle brake, which increases significantly in the front direction, while the gas outlet openings in the front area of the muzzle brake have the same opening length. The comparatively short opening length produces a reduction in the impact pressure and the muzzle flash in the first rear passage phase of the projectile, while in the second front passage phase of the projectile the gases flow in full slot length against the baffles, whereby the return energy of the barrel with a high efficiency of, for example, 50 % is braked. The high efficiency is achieved, for example, when the angle of the baffle is arranged in an angular range from 100 to 105 ° to the inner bore and the angle of the gas guide surface in an angular range from 110 to 120 ° to the inner bore.

Die erfindungsgemäße Mündungsbremse ist an ihrem hinteren das Waffenrohr umhüllenden Ende über eine separate Spannvorrichtung mit dem Waffenrohr verbunden und definiert vorspannbar, wobei die Spannvorrichtung eine hohe Zugkraft auf das hintere Ende der Mündungsbremse ausübt, so daß die Anschlagfläche dichtend an der Stirnseite des Waffenrohrmündungsendes angepreßt anliegt. Die dichtende Anlage der Anschlagfläche der Mündungsbremse an der Stirnseite des Waffenrohres verhindert das Eindringen der aus dem Waffenrohr ausströmenden Pulvergase und von Feuchtigkeit, wodurch im Befestigungsbereich Schäden durch Korrosion verhindert werden. Die Mündungsbremse ist somit auch leicht de- und montierbar.The muzzle brake according to the invention is connected at its rear end which surrounds the weapon barrel to the weapon barrel via a separate tensioning device and can be preloaded in a defined manner, the tensioning device exerting a high tensile force on the rear end of the muzzle brake, so that the stop face is pressed tightly against the end face of the weapon barrel muzzle end. The sealing abutment of the muzzle brake stop on the front of the gun barrel prevents penetration the powder gases flowing out of the gun barrel and moisture, which prevents damage from corrosion in the fastening area. The muzzle brake is therefore also easy to disassemble and assemble.

Nach einem Ausgestaltungsmerkmal besteht die Spannvorrichtung aus einem am Waffenrohr angeschlossenen Flansch, der den Einsatz von kleindimensionierten hochfesten Schrauben gestattet, die selbstsichernd und hochvorspannbar sind und somit auf einfache Weise eine hohe Flächenpressung und dadurch die gewünschte Dichtwirkung zwischen der Anschlagfläche der Mündungsbremse und der Stirnseite des Waffenrohres erzielen.According to one design feature, the tensioning device consists of a flange connected to the weapon barrel, which allows the use of small-sized, high-strength screws that are self-locking and can be pre-tensioned, thus easily applying high surface pressure and thus the desired sealing effect between the stop surface of the muzzle brake and the front of the gun barrel achieve.

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik wird die Erfindung anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles des näheren erläutert.On the basis of the known prior art, the invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the figures.

Es zeigt:

Figur 1:
ausschnittsweise den Befestigungsbereich einer bekannten Mündungsbremse an einem großkalibrigen Waffenrohr mit bisher üblichen Befestigungselementen,
Figur 2:
ausschnittsweise den Befestigungsbereich der erfindungsgemäßen Mündungsbremse an einem großkalibrigen Waffenrohr,
Figur 3:
einen Längsschnitt durch die Mündungsbremse,
Figur 4
einen in der Figur 3 mit IV-IV gekennzeichneten Querschnitt,
Figur 5:
einen in der Figur 4 mit V-V gekennzeichneten Schnittverlauf.
It shows:
Figure 1:
sections of the fastening area of a known muzzle brake on a large-caliber weapon barrel with previously usual fastening elements,
Figure 2:
sections of the fastening area of the muzzle brake according to the invention on a large-caliber weapon barrel,
Figure 3:
a longitudinal section through the muzzle brake,
Figure 4
3 shows a cross section identified by IV-IV in FIG. 3,
Figure 5:
a section marked VV in FIG. 4.

Die Figur 1 verdeutlicht das vordere Ende eines großkalibrigen Waffenrohres 12, das beispielsweise einen Kaliberdurchmesser d₂ von 155 mm aufweist und außenseitig eine Mündungsbremse 10.1 in an sich bekannter Weise aufnimmt. Die Mündungsbremse 10.1 ist koaxial zur Rohrseelenachse 16 an das Mündungsende des Waffenrohres 12 bis zu einem radial verlaufenden ringförmigen Anschlag 20 ansetzbar und enthält ein Innengewinde 42, das zur Befestigung der Mündungsbremse 10.1 auf ein entsprechendes Außengewinde des Waffenrohres 12 aufschraubbar ist. Eine in eine Nute 46 des Waffenrohres 12 eingreifende Feder 44 sichert die Mündungsbremse 12.1 gegen Verdrehen. Damit die Mündungsbremse 10.1 während des Schießbetriebes sich nicht innerhalb des Gewindespieles axial bewegen kann, erhält die Mündungsbremse 10.1 durch eine Kontermutter 62 eine definierte Lage. Die Kontermutter 62 ist hinter der Mündungsbremse 10.1 über ein Gewinde mit dem Waffenrohr 12 verbunden und verschiebt beim Kontern die Mündungsbremse 10.1 in die vordere Richtung 53, wodurch jedoch der Anschlag 20 der Mündungsbremse 10.1 um einen Spalt 66 von der Stirnseite 36 des Waffenrohres 12 gelöst wird. Dadurch können die eingangs genannten Nachteile auftreten, wobei die beispielsweise aus einem Elastomer bestehende Dichtung 64 durch heiße Pulvergase und Pulverreste zerstört werden kann und zusätzlich durch Wasser und Feuchtigkeit hervorgerufene Korrosionsschäden an der Zentrierbohrung 19 der Mündungsbremse und an dem Zentriermantel 21 des Waffenrohres 12 sowie ggf. an dem Befestigungsgewinde 42 auftreten können. Bei dieser bisherigen Befestigungsweise der Mündungsbremse mußte die Kontermutter 62 zusätzlich gegen Verdrehen und die Feder 44 gegen radiales Entfernen durch ein mittels Schrauben 60 auf der Mündungsbremse 10.1 anschraubbares Sicherungselement 58 gesichert werden.Figure 1 illustrates the front end of a large-caliber weapon barrel 12, which for example has a caliber diameter d₂ of 155 mm and on the outside receives a muzzle brake 10.1 in a conventional manner. The muzzle brake 10.1 can be placed coaxially to the barrel core axis 16 at the muzzle end of the gun barrel 12 up to a radially extending annular stop 20 and contains an internal thread 42 which can be screwed onto a corresponding external thread of the gun barrel 12 for fastening the muzzle brake 10.1. A spring 44 engaging in a groove 46 of the weapon barrel 12 secures the muzzle brake 12.1 against rotation. So that the muzzle brake 10.1 cannot move axially within the thread play during the shooting operation, the muzzle brake 10.1 is given a defined position by a lock nut 62. The lock nut 62 is connected behind the muzzle brake 10.1 with a thread to the weapon barrel 12 and, when countered, shifts the muzzle brake 10.1 in the front direction 53, whereby, however, the stop 20 of the muzzle brake 10.1 is released by a gap 66 from the end face 36 of the weapon barrel 12 . As a result, the disadvantages mentioned at the outset can occur, the seal 64, which consists, for example, of an elastomer, can be destroyed by hot powder gases and powder residues and, in addition, corrosion damage caused by water and moisture on the centering bore 19 of the muzzle brake and on the centering jacket 21 of the weapon barrel 12 and possibly can occur on the mounting thread 42. In this previous method of fastening the muzzle brake, the lock nut 62 had to be additionally secured against twisting and the spring 44 against radial removal by means of a securing element 58 which can be screwed onto the muzzle brake 10.1 by means of screws 60.

Demgegenüber verdeutlichen die Figuren 2 bis 5 die Gestaltung und Befestigung der erfindungsgemäßen Mündungsbremse 10 am vorderen Ende des Waffenrohres 12.In contrast, FIGS. 2 to 5 illustrate the design and attachment of the muzzle brake 10 according to the invention at the front end of the weapon barrel 12.

Nach der Figur 2 ist die Mündungsbremse 10 an ihrem hinteren das Waffenrohr 12 umhüllenden Ende über eine separate Spannvorrichtung 22 mit dem Waffenrohr 12 verbunden und definiert vorspannbar. Die Spannvorrichtung 22 übt eine hohe Zugkraft auf das hintere Ende der Mündungsbremse 10 aus, so daß die Anschlagfläche 20 der Mündungsbremse 10 dichtend an der Stirnseite 38 des Waffenrohrmündungsendes angepreßt anliegt.According to FIG. 2, the muzzle brake 10 is connected to the weapon barrel 12 at its rear end enveloping the weapon barrel 12 via a separate tensioning device 22 and can be preloaded in a defined manner. The tensioning device 22 exerts a high tensile force on the rear end of the muzzle brake 10, so that the stop surface 20 of the muzzle brake 10 is pressed tightly against the end face 38 of the weapon barrel muzzle end.

Die Spannvorrichtung besteht aus einem am Waffenrohr 12 angeschlossenen Flansch 28, der zur Aufnahme von Schrauben 30 axial verlaufende Bohrungen 32 enthält, während die Mündungsbremse 10 in einem zylindrischen Ansatz 50 stirnseitig Gewindebohrungen 34 zur Befestigung der Schrauben 30 aufweist. Die Schrauben 30 der Spannvorrichtung 22 bestehen aus einem hochfesten Werkstoff, vorzugsweise Stahl, mit einer Mindestzugfestigkeit von 1200 N/mm². Der Flansch 28 stützt sich raumsparend über ein Feingewinde 36 gegenüber dem Waffenrohr 12 ab.The tensioning device consists of a flange 28 connected to the weapon barrel 12, which contains axially extending bores 32 for receiving screws 30, while the muzzle brake 10 has threaded bores 34 on the end face in a cylindrical projection 50 for fastening the screws 30. The screws 30 of the clamping device 22 consist of a high-strength material, preferably steel, with a minimum tensile strength of 1200 N / mm². The flange 28 is supported in a space-saving manner via a fine thread 36 with respect to the weapon barrel 12.

Die hochfesten Schrauben 30 können trotz ihrer raumsparenden Dimensionierung hoch belastet werden und wirken deshalb durch ihre hohe Vorspannkraft selbstsichernd, so daß zusätzliche Schraubensicherungselemente entfallen können. Die hohe in rückwärtige Richtung 52 weisende Zugkraft der Schrauben 30 wird von der Anschlagfläche 20 der Mündungsbremse 10 auf die vordere Stirnfläche 38 des Waffenrohres 12 abstützend übertragen, wodurch zwischen der Anschlagfläche 20 und der Stirnfläche 38 eine spezifische Flächenpressung von beispielsweise 200 N/mm² mit guter Dichtwirkung, insbesondere auch gegen einen während des Schießbetriebes vorhandenen Gasdruck von 800 bar erzeugt wird. Die Zentrierung 19, 21 und das Gewinde 42 werden dadurch vor Korrosionsschäden geschützt, wobei der Einsatz des bekannten Dichtringes 64 entbehrlich ist. Die Mündungsbremse 10 kann wie bisher durch eine Feder 44 mit der Schraubverbindung 48 gegen Verdrehen gesichert sein. Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ermöglicht die erfindungsgemäße Spannvorrichtung sogar durch die hohe Vorspannung den Wegfall des Gewindes 42 und der Feder 44 mit Nute 46.The high-strength screws 30 can be heavily loaded despite their space-saving dimensioning and therefore act self-locking due to their high pretensioning force, so that additional screw locking elements can be omitted. The high in the rearward direction 52 tensile force of the screws 30 is transmitted from the stop surface 20 of the muzzle brake 10 to the front end face 38 of the weapon barrel 12, whereby a specific surface pressure of, for example, 200 N / mm² with good between the stop surface 20 and the end face 38 Sealing effect, in particular also against a gas pressure of 800 bar existing during the shooting operation. The centering 19, 21 and the thread 42 are thereby protected against corrosion damage, the use of the known sealing ring 64 being unnecessary. The muzzle brake 10 can be secured against rotation by a spring 44 with the screw connection 48 as before. According to an embodiment not shown, the tensioning device according to the invention enables the thread 42 and the spring 44 with the groove 46 to be omitted even due to the high pretension.

Die Figuren 3 bis 5 lassen die im seitlichen Längenbereich der Mündungsbremse 10 quer zur Rohrseelenachse 16 angeordneten Gasaustrittsöffnungen 14 erkennen, wobei die hintere Gasaustrittsöffnung 14 eine minimale Öffnungslänge l₁ aufweist.Figures 3 to 5 show the gas outlet openings 14 arranged in the lateral length region of the muzzle brake 10 transversely to the tube core axis 16, the rear gas outlet opening 14 having a minimum opening length l 1.

Die axiale Innenbohrung 18 der Mündungsbremse 10 weist einen dem Zugdurchmesser d₁ und nicht dem Kaliberdurchmesser d₂ des Waffenrohres 12 entsprechenden Innendurchmesser d auf, wobei ihr hinteres Ende an der Fläche des radial verlaufenden Anschlages 20 endet. Diese Ausführung erzielt den Vorteil, daß neben der bereits erwähnten Erhöhung der Geschoßanfangsgeschwindigkeit die Geschoßdrehzahl im Bereich der Mündungsbremse nicht mehr erhöht wird und dadurch zusätzliche Geschoßbelastungen vermieden werden.The axial inner bore 18 of the muzzle brake 10 has a pull diameter d 1 and not the caliber diameter d 2 of the weapon barrel 12 corresponding inner diameter d, its rear end ending on the surface of the radially extending stop 20. This embodiment has the advantage that, in addition to the increase in the projectile start speed already mentioned, the projectile speed in the area of the muzzle brake is no longer increased and additional projectile loads are avoided.

Ausgehend von dem Zugdurchmesser d weisen die Gasaustrittsöffnungen 14 Prall- und Gleitflächen 24, 26 auf, die im hinteren Bereich der Mündungsbremse 10 eine unterschiedliche und im vorderen Bereich eine gleiche Öffnungslänge 1 bei jeweils konstanter Öffnungsbreite b aufweisen. Die Öffnungslänge l₁ nimmt bis zur Hälfte der wirksamen Länge l₂ der Mündungsbremse 10 gleichmäßig zu und bleibt in der anschließenden Hälfte der Länge l₂ konstant. Die Winkel α, β der Prallfläche 24 und der Gleitfläche 26 sind unterschiedlich schräg gegenüber der Innenbohrung 18 ausgeführt.Starting from the train diameter d, the gas outlet openings 14 have baffle and sliding surfaces 24, 26 which have a different opening length 1 in the rear area of the muzzle brake 10 and the same opening length 1 in the front area, each with a constant opening width b. The opening length l₁ increases up to half of the effective length l₂ of the muzzle brake 10 and remains constant in the subsequent half of the length l₂. The angles .alpha., .Beta. Of the baffle surface 24 and the sliding surface 26 are embodied at different angles to the inner bore 18.

Der Winkel α der Prallfläche 24 gewährleistet in einem Winkelbereich von 100 bis 105 ° zur Innenbohrung 18 eine optimale Umlenkung der Austrittsgase und im Zusammenwirken mit den der maximalen Öffnungslänge l₁ entsprechenden Gasaustrittsöffnungen 14 eine 50 %ige Rücklaufenergiereduzierung des Waffenrohres 12. Bei einem Waffenrohr 12 von 155 Kaliberdurchmesser d₂ kann beispielsweise die Rücklaufenergie von 1200 kN auf 600 kN reduziert werden.The angle α of the baffle surface 24 ensures an optimal deflection of the outlet gases in an angular range of 100 to 105 ° to the inner bore 18 and, in cooperation with the gas outlet openings 14 corresponding to the maximum opening length l 1, a 50% reduction in return energy of the weapon barrel 12. With a weapon barrel 12 of 155 Caliber diameter d₂, for example, the return energy can be reduced from 1200 kN to 600 kN.

Der Winkel β der Gasleitfläche 26 sorgt in einem Winkelbereich von 110 bis 120 ° zur Innenbohrung 18 für eine störungsfreie Gasableitung. Ein besonders günstiger Bremseffekt des Waffenrohres 12 wird dann erzielt, wenn die Prallfläche 24 unter einem Winkel α von 102 ° und die Gasleitfläche 26 unter einem Winkel β von 114 ° gegenüber der Innenbohrung 18 angeordnet sind, wobei die Prallfläche 24 noch durch einen über den Durchmesser d₃ hinausgehenden Ansatz 54 vergrößter ausgeführt sein kann.The angle β of the gas guiding surface 26 ensures an interference-free gas discharge in an angular range of 110 to 120 ° to the inner bore 18. A particularly favorable braking effect of the weapon barrel 12 is achieved if the baffle surface 24 is arranged at an angle α of 102 ° and the gas guide surface 26 is at an angle β of 114 ° with respect to the inner bore 18, the baffle surface 24 also having a diameter d₃ outgoing approach 54 can be carried out enlarged.

Die Mündungsbremse 10 zeichnet sich desweiteren durch eine kurze Bauweise aus, wobei die wirksame Länge l₂ der Mündungsbremse 10 gegenüber dem Kaliberdurchmesser d₂ des Waffenrohres 12 nur ein Verhältnis zwischen 4 und 5 aufweist. In dieser wirksamen Länge l₂ ist die Mündungsbremse 10 mit einer hohen Anzahl von Gasaustrittsöffnungen 14 beispielsweise mit jeweils 14 beidseitig angeordneten Gasaustrittsöffnungen 14 versehen.The muzzle brake 10 is further characterized by a short design, the effective length l₂ of the muzzle brake 10 compared to the caliber diameter d₂ of the barrel 12 only having a ratio between 4 and 5. In this effective length l₂, the muzzle brake 10 is provided with a large number of gas outlet openings 14, for example with 14 gas outlet openings 14 arranged on both sides.

Die kurze Bauweise und eine im gesamten Längenbereich l₂ der Mündungsbremse 10 oben und unten angeordnete Abflachung 56 wirken sich gewichtsreduzierend und somit positiv hinsichtlich der durch die Spannvorrichtung aufzubringenden Vorspannkräfte aus.The short design and a flattening 56 arranged above and below in the entire length range l 2 of the muzzle brake 10 have a weight-reducing and thus positive effect with regard to the prestressing forces to be applied by the tensioning device.

Zur Vermeidung von Feuchtigkeits- bzw. Wasseransammlungen im Waffenrohr 12 enthält die Mündungsbremse eine Abflußöffnung 40, die vorzugsweise im hinteren unteren Bereich der Mündungsbremse 10 angeordnet ist.To avoid moisture or water accumulations in the weapon barrel 12, the muzzle brake contains a drain opening 40, which is preferably arranged in the rear lower region of the muzzle brake 10.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1010th
MündungsbremseMuzzle brake
10.110.1
MündungsbremseMuzzle brake
1212
WaffenrohrGun barrel
1414
GasaustrittsöffnungGas outlet opening
1616
RohrseelenachseTube core axis
1818th
InnenbohrungInner bore
1919th
ZentrierbohrungCenter hole
2020th
Anschlagattack
2121
ZentriermantelCentering jacket
2222
SpannvorrichtungJig
2424th
PrallflächeBaffle
2626
GasleitflächeGas guide surface
2828
Flanschflange
3030th
SchraubenScrews
3232
Bohrungdrilling
3434
GewindebohrungTapped hole
3636
FeingewindeFine thread
3838
StirnseiteFace
4040
AbflußöffnungDrain opening
4242
Gewindethread
4444
Federfeather
4646
Nutegroove
4848
SchraubverbindungScrew connection
5050
Ansatzapproach
5252
Richtungdirection
5353
Richtungdirection
5454
Ansatzapproach
5656
AbflachungFlattening
5858
SicherungselementSecuring element
6060
SchraubenScrews
6262
KontermutterLock nut
6464
Dichtungpoetry
6666
Spaltgap
bb
Breitewidth
dd
InnendurchmesserInside diameter
d₁d₁
ZugdurchmesserTrain diameter
d₂d₂
KaliberdurchmesserCaliber diameter
d₃d₃
Außendurchmesserouter diameter
l₁l₁
ÖffnungslängeOpening length
l₂l₂
Wirksame LängeEffective length
α, βα, β
Winkelangle

Claims (11)

Mündungsbremse für ein Waffenrohr (12), die koaxial an das Mündungsende des Waffenrohres bis zu einem radial verlaufenden ringförmigen Anschlag ansetzbar ist und in ihrem seitlichen Längenbereich quer zur Rohrseelenachse (16) angeordnete Gasaustrittsöffnungen (14) enthält, die am hinteren Ende der Mündungsbremse (10) eine minimale Öffnungslänge (l₁) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, - daß die axiale Innenbohrung (18) der Mündungsbremse (10) einen dem Zugdurchmesser (d₁) des Waffenrohres (12) entsprechenden Innendurchmesser (d) aufweist und ihr hinteres Ende an der Fläche des radial verlaufenden Anschlages endet, - daß die Mündungsbremse (10) an ihrem hinteren das Wafenrohr (12) umhüllenden Ende über eine separate Spannvorrichtung (22) mit dem Waffenrohr (12) verbunden und definiert vorspannbar ist, die Spannvorrichtung (22) eine hohe Zugkraft auf das hintere Ende der Mündungsbremse (10) ausübt und die Anschlagfläche (20) dichtend an der Stirnseite (38) des Waffenrohrmündungsendes angepreßt anliegt, - daß ausgehend vom Zugdurchmesser (d) die Gasaustrittsöfföffnungen (14) Prall- und Gleitflächen (24, 26) aufweisen, die im hinteren Bereich der Mündungsbremse (10) eine unterschiedliche und im vorderen Bereich eine gleiche Öffnungslänge (l₁) aufweisen. Muzzle brake for a weapon barrel (12), which can be placed coaxially at the muzzle end of the weapon barrel up to a radially extending annular stop and, in its lateral length region, contains gas outlet openings (14) which are arranged transversely to the barrel core axis (16) and which are located at the rear end of the muzzle brake (10 ) have a minimum opening length (l₁), characterized in that - That the axial inner bore (18) of the muzzle brake (10) has a pull diameter (d₁) of the weapon barrel (12) corresponding inner diameter (d) and its rear end ends on the surface of the radially extending stop, - That the muzzle brake (10) at its rear the gun barrel (12) enveloping end via a separate tensioning device (22) with the gun barrel (12) is connected and defined biased, the tensioning device (22) has a high tensile force on the rear end of the muzzle brake (10) exercises and the abutment surface (20) is sealingly pressed against the end face (38) of the weapon barrel muzzle end, - That starting from the train diameter (d), the gas outlet openings (14) have baffle and sliding surfaces (24, 26) which have a different opening length in the rear area of the muzzle brake (10) and an equal opening length (l₁) in the front area. Mündungsanspruche nach Anspruch 1.
dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (22) aus einem am Waffenrohr (12) angeschlossenen Flansch (28) besteht, der zur Aufnahme von Schrauben (30) axialverlaufende Bohrungen (32) enthält, und daß die Mündungsbremse (10) stirnseitig Gewindebohrungen (34) zur Befestigung der Schrauben (30) aufweist.Mouth claims according to claim 1.
characterized in that the tensioning device (22) consists of a flange (28) connected to the weapon barrel (12), which contains axially extending bores (32) for receiving screws (30), and that the muzzle brake (10) has threaded bores (34) on the end face for fastening the screws (30). Mündungsbremse nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben (30) der Spannvorrichtung (22) aus einem hochfesten Werkstoff mit einer Mindestzugfestigkeit von 1200 N/mm² bestehen.Muzzle brake according to claim 1 and 2,
characterized in that the screws (30) of the tensioning device (22) consist of a high-strength material with a minimum tensile strength of 1200 N / mm². Mündungsbremse nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (28) über ein Feingewinde (36) mit dem Waffenrohr (12) verbunden ist.Muzzle brake according to claim 1 and 2,
characterized in that the flange (28) is connected to the weapon barrel (12) via a fine thread (36). Mündungsbremse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungslänge (l₁) der Gasaustrittsöffnungen (14) bis zur Hälfte der wirksamen Länge (l₂) der Mündungsbremse (10) konstant zunimmt und in der anschließenden Hälfte der Länge (l₂) konstant bleibt.Muzzle brake according to claim 1,
characterized in that the opening length (l₁) of the gas outlet openings (14) increases up to half the effective length (l₂) of the muzzle brake (10) and remains constant in the subsequent half of the length (l₂). Mündungsbremse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel (α, β) der Prallfläche (24) und der Gasleitfläche (26) unterschiedlich schräg gegenüber der Innenbohrung (18) ausgeführt sind.Muzzle brake according to claim 1,
characterized in that the angles (α, β) of the baffle surface (24) and the gas guide surface (26) are designed at different angles to the inner bore (18). Mündungsbremse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) der Prallfläche (24) in einem Winkelbereich von 100 bis 105 ° zur Innenbohrung (18) und der Winkel (β) der Gasleitfläche (26) in einem Winkelbereich von 110 bis 120 ° zur Innenbohrung (18) angeordnet sind.Muzzle brake according to claim 6,
characterized in that the angle (α) of the baffle surface (24) in an angular range from 100 to 105 ° to the inner bore (18) and the angle (β) of the gas guide surface (26) in an angular range from 110 to 120 ° to the inner bore (18 ) are arranged. Mündungsbremse nach Anspruch 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Prallfläche (24) unter einem Winkel (α) von 102° und die Gasleitfläche (26) unter einem Winkel (β) von 114° gegenüber der Innenbohrung (18) angeordnet sind.Muzzle brake according to claim 6 and 7,
characterized in that the baffle surface (24) is arranged at an angle (α) of 102 ° and the gas guide surface (26) at an angle (β) of 114 ° with respect to the inner bore (18). Mündungsbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Länge (l₂) der Mündungsbremse (10) gegenüber dem Kaliberdurchmesser (d₂) des Waffenrohres (12) ein Verhältnis zwischen 4 und 5 aufweist.Muzzle brake according to one of claims 1 to 8,
characterized in that the effective length (l₂) of the muzzle brake (10) compared to the caliber diameter (d₂) of the weapon barrel (12) has a ratio between 4 and 5. Mündungsbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
gekennzeichnet durch eine im gesamten Längenbereich (l₂) der Mündungsbremse (10) oben und unten angeordnete Abflachung (56).Muzzle brake according to one of claims 1 to 9,
characterized by a flattening (56) arranged above and below in the entire length range (l₂) of the muzzle brake (10). Mündungsbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
gekennzeichnet durch eine Abflußöffnung (40), die vorzugsweise im hinteren unteren Bereich der Mündungsbremse (10) angeordnet ist.Muzzle brake according to one of claims 1 to 10,
characterized by a drain opening (40) which is preferably arranged in the rear lower region of the muzzle brake (10).
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