EP0731330B1 - Revolvertrommel einer Revolverkanone mit einer Kühleinrichtung für die Revolvertrommel - Google Patents

Revolvertrommel einer Revolverkanone mit einer Kühleinrichtung für die Revolvertrommel Download PDF

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EP0731330B1
EP0731330B1 EP19950113838 EP95113838A EP0731330B1 EP 0731330 B1 EP0731330 B1 EP 0731330B1 EP 19950113838 EP19950113838 EP 19950113838 EP 95113838 A EP95113838 A EP 95113838A EP 0731330 B1 EP0731330 B1 EP 0731330B1
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EP
European Patent Office
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barrel
revolver
channels
cooling
cartridge storage
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EP19950113838
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English (en)
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Michael Gerber
Rainer Hungerbühler
Oskar Dr. Melliger
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Rheinmetall Air Defence AG
Original Assignee
Oerlikon Contraves 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
    • F41A13/00—Cooling or heating systems; Blowing-through of gun barrels; Ventilating systems
    • F41A13/12—Systems for cooling the outer surface of the barrel

Definitions

  • the invention relates to a cooling device for revolver drums from Revolver cannons, according to the preamble of claim 1.
  • the patent cited above proposes to provide cooling channels in the region of the end part of the weapon barrel axially adjacent to a drum in the drum, radially outward, between the individual cartridge chambers, which have a main channel for the coolant supply running in the drum axis are connected.
  • the cooling channels are connected to nozzles running parallel to the drum axis, which open into the end of the drum facing the weapon barrel and are arranged at the same distance from the longitudinal axis of the drum as the central longitudinal axes of the cartridge chamber.
  • Shut-off devices for the nozzles are provided in the cooling channels, which in the event of bombardment briefly release the nozzle in the area of the pipe opening.
  • the shut-off devices are, for example, slides which can be moved by means of control pieces sliding along a control cam when the drum rotates.
  • the coolant passes through the nozzles directly onto the inner wall of the weapon barrel in the rear part.
  • the nozzles are only open for the period when the nozzles slide past in the rear of the gun barrel and the coolant is only supplied when shooting.
  • the coolant in the above-described cooling device for one Gun barrel is passed through the drum, can only be a cooling in Area of the drum front wall can be reached, so that this device for the Eliminating the problems mentioned above is not suitable.
  • US-A-2,801,575 (see the preamble of claim 1) describes a revolver barrel of a firearm with a cooling device; In the circumferential direction, alternating cooling channels follow in parallel to the drum axis and are connected to one another at their ends and along their length at a multiplicity of locations, which extend over the length of the bullet guide of the cartridge chamber, so that each cartridge chamber lies between two cooling channels and experiences a cooling effect from both . Conversely, each cooling channel is arranged between two cartridge chambers and must therefore contribute to the cooling of two cartridge chambers, so that a sufficient cooling effect per cartridge chamber is not guaranteed, although the construction is relatively complex due to the large number of connecting channels.
  • each cartridge chamber is two Assigned cooling channels, but, in contrast to the device according to this patent specification, both cooling channels are only responsible for cooling a single cartridge chamber.
  • the first of two cooling channels assigned to a cartridge chamber In the area of one end of the revolver drum stands the first of two cooling channels assigned to a cartridge chamber first tangential connecting pipes and the radial input channels with the one in the Inflow channel provided in the drum axis in connection.
  • the second of each two cooling channels assigned to a cartridge chamber is also in the area of an end face of the revolver drum via second tangential connecting pipes and radial output channels running parallel to the input channels with an in connected to the drain axis provided drain channel.
  • the advantages achieved by the invention are, in particular, that the coolant is not passed through all the cooling channels of the revolver drum one after the other, but that each cartridge chamber is assigned its own cooling circuit, with the result that effective, rapidly dissipating cooling is achieved.
  • Another advantage can be seen in the fact that a substantial part of the heat is quickly dissipated in the most heated area, in which the projectile is guided in the cartridge chamber. As a result, the area of the revolver drum in which the sleeve is guided in the cartridge chamber can no longer heat up as much. With these measures, the impairment of the cannon functions and strength problems are avoided and the tension curve in the drum is improved. Further advantages can be seen in the low manufacturing and logistics costs as well as in the small change effort for existing cannons.
  • 1 to 4 , 1 denotes a revolver drum which is rotatably mounted on a drum axis 2 .
  • the revolver drum 1 has 4 cartridge chambers 3 , which are divided into a projectile guide 3.1 and a sleeve guide 3.2 .
  • Each cartridge chamber 3 are associated with two extending parallel to the drum axis 2 cooling channels 4, which extend over the whole length of the floor guides 3.1 of the cartridge chamber 3 and are arranged in the region between the respective Patroneniager 3 and the periphery of the revolving drum.
  • the cooling channels 4 are closed on one end face 5 of the revolver drum 1 by means of sealing plugs 6 .
  • the cooling channels 4 assigned to a specific cartridge chamber 3 are connected to one another via tangentially extending connecting channels 7 .
  • the openings of the connecting channels 7 open into recesses 8 of the revolver drum 1 and are closed with further sealing plugs 9 .
  • In the region of one end face 5 of the revolving drum 1 is respectively connected to deflecting parts 11 of the first of two a cartridge chamber 3 associated cooling channels 4 extending through first tangential connecting pipes 10th
  • the deflecting parts 11 are connected to an inlet channel 13 provided in the drum axis 2 via radial inlet channels 12 which are offset by an angle of 90 ° to one another and arranged between the cartridge bearings 3 .
  • the inflow channel 13 there are four radial bores 14 offset from one another by an angle of 90 ° in the drum axis 2 , the axes of which lie in the same plane perpendicular to the drum axis 2 as the axes of the input channels 12 .
  • the deflecting parts 11 of the second of two a cartridge chamber 3 associated cooling channels 4 extending via second tangential connecting pipes 15 °.
  • the deflecting parts 11 are connected to an outlet channel 17 provided in the drum axis 2 via outlet channels 16 which run radially and parallel to the inlet channels 12 .
  • the outflow channel 17 is separated from the inflow channel 13 by an intermediate piece 18 .
  • At the beginning of the discharge channel 17 there are four radial bores 19 offset from one another by an angle of 90 ° in the drum axis 2 , the axes of which lie in the same plane directed perpendicular to the drum axis 2 as the axes of the output channels 16 .
  • 20 denotes a sealing sleeve in which sealing rings 21 resting on the drum axis 2 are held so that a coolant located in the cooling channels cannot escape.
  • the cooling device described above works as follows: The coolant is supplied via the inflow channel 13 , the four bores 14 , the four input channels 12 and the four first connecting pipes 10 to all the first cooling channels 4 ( 4 ′, FIG. 3 ) of the cartridge chamber 3 and from all second cooling channels 4 ( 4 ", 3 ) the cartridge chamber 3 is simultaneously removed again via the four second connecting pipes 15 , the four outlet channels 16 , the four bores 19 and the discharge channel 17. In this way, each cartridge chamber 3 is cooled separately and simultaneously with the others, so that a rapid and effective cooling is achieved.
  • the cooling can be operated by means of an open or closed circuit, water being used as the coolant, for example, and a pump provided for the coolant circulation being able to be switched on or off depending on the drum temperature. It is also irrelevant whether the cooling channels 4 through which the coolant flows through the described input channels 12 to the output channels 16 or vice versa.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für Revolvertrommeln von Revolverkanonen, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei Revolverkanonen wie beispielsweise aus einer Druckschrift OC 2059 e 94 der Firma Oerlikon-Contraves, Zürich, bekannt, wird im allgemeinen die beim Schiessen erwärmte Revolvertrommel durch die Umgebungsluft gekühlt. Bei längeren Feuerstössen und schneller Geschossfolge ist diese Kühlungsart jedoch ungenügend, da sich der Bereich der Trommel, in welchem das Geschoss im Patronenlager geführt wird, sehr stark erhitzen kann. Dadurch kann es bei Weiterleitung der Wärme in denjenigen Bereich der Trommel, in dem die Hülse im Patronenlager geführt wird zu einem kritischen Zustand kommen, so dass Sicherheits- und Zuverlässigkeitsprobleme wie z.B. Überdruckschüsse, Zündversager, Cook OFF usw. auftreten können.
Mit der deutschen Patentschrift DE-PS 31 45 764 ist eine Kühleinrichtung für Waffen rohre von Feuerwaffen, insbesondere automatischen Feuerwaffen und Hochleistungsmaschinenkanonen bekannt geworden. Bei derartigen Hochleistungsfeuerwaffen, die hochgezüchtete Munition verfeuern, ist der hohe Waffenrohrverschleiss darauf zurückzuführen, dass die Oberflächenwärme nicht genügend schnell abgeführt wird. Die schnell aufeinanderfolgende Wärmebeaufschlagung beim Feuerstoss verursacht Oberflächenspannungen und Werkstoffumwandlungen. Durch das Flattern der Geschosse im Waffenrohr werden die Züge verformt, und es kommt zur Abtragung von Material durch das Führungsband der Geschosse. Um die Lebensdauer der Waffenrohre zu erhöhen wird mit vorstehend zitierter Patentschrift vorgeschlagen, im Bereich des axial an eine Trommel angrenzenden Endteiles des Waffenrohres in der Trommel radial nach aussen zwischen den einzelnen Patronenlagern ausgerichtete Kühlkanäle vorzusehen, die mit einem in der Trommelachse verlaufenden Hauptkanal für die Kühlmittelzuführung verbunden sind. Die Kühlkanäle sind mit parallel zur Trommelachse verlaufenden Düsen verbunden, die in die dem Waffenrohr zugewandte Stirnseite der Trommel einmünden und im gleichen Abstand zur Trommellängsachse wie die Mittellängsachsen der Patronenlager angeordnet sind. In den Kühlkanälen sind Absperrorgane für die Düsen vorgesehen, die im Falle des Beschusses jeweils diejenige Düse kurzzeitig freigeben, die sich im Bereich der Rohröffnung befindet. Die Absperrorgane sind z.B. Schieber, die mittels an einer Steuerkurve bei Drehbewegung der Trommel entlanggleitenden Steuerstücken verschoben werden können. Das Kühlmittel gelangt durch die Düsen direkt auf die Innenwandung des Waffen rohres im rückwärtigen Teil. Dabei sind die Düsen nur jeweils für den Zeitraum des Vorbeigleitens der Düsen im Waffenrohrrückteil geöffnet und die Kühlmittelzufuhr erfolgt nur dann, wenn geschossen wird.
Obwohl das Kühlmittel bei vorstehend beschriebener Kühleinrichtung für ein Waffenrohr durch die Trommel geführt wird, kann damit lediglich nur eine Kühlung im Bereich der Trommelstirnwand erreicht werden, so dass diese Einrichtung für die Beseitigung der eingangs genannten Probleme nicht geeignet ist.
Die US-A-2,801,575 (siehe den Oberbegriff des Anspruchs 1) beschreibt eine Revolvertrommel einer Feuerwaffe mit einer Kühleinrichtung; in Umfangsrichtung folgen sich abwechselnd zur Trommelachse parallele und miteinander an ihren Enden und über ihre Länge an einer Vielzahl von Stellen verbundene Kühlklanäle, die sich über die Länge der Geschossführung der Patronenlager erstrecken, so dass jedes Patronenlager zwischen zwei Kühlkanälen liegt und von beiden eine Kühlwirkung erfährt. Umgekehrt ist auch jeder Kühlkanal zwischen zwei Patronenlagern angeordnet und muss somit zur Kühlung von zwei Patronenlagern beitragen, so dass eine genügende Kühlwirkung pro Patronenlager nicht gewährleistet ist, obwohl die Konstruktion infolge der Vielzahl der Verbindungskanäle verhältnismässig aufwendig ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird somit darin gesehen, eine Revolvertrommel einer Revolverkanone mit einer Kühleinrichtung für die Revolvertrommel zu schaffen, welche die vorstehend beschriebenen Nachteile nicht aufweist
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Hierbei sind, wie bei soeben genannten US-Patentschrift jedem Patronenlager zwei Kühlkanäle zugeordnet, wobei aber, im Gegensatz zur Einrichtung gemäss dieser Patentschrift, beide Kühlkanäle nur für die Kühlung eines einzigen Patronenlagers zuständig sind.
Im Bereich der einen Stirnseite der Revolvertrommel steht jeweils der erste von zwei einem Patronenlager zugeordneten Kühlkanälen über erste tangentiale Verbindungsrohre und die radialen Eingangskanäle mit dem in der Trommelachse vorgesehenen Zuflusskanal in Verbindung. Jeweils der zweite von zwei einem Patronenlager zugeordneten Kühlkanälen ist ebenfalls im Bereich der einen Stirnseite der Revolvertrommel über zweite tangentiale Verbindungsrohre und radiale, parallel zu den Eingangskanälen verlaufende Ausgangskanäle mit einem in der Trommelachse vorgesehenem Abflusskanal verbunden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, dass das Kühlmittel nicht nacheinander durch alle Kühlkanäle der Revolvertrommel geführt wird, sondern dass jedem Patronenlager ein eigener Kühlkreislauf zugeordnet ist, womit eine wirksame, die Wärme schnell abführende Kühlung erzielt wird. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass ein wesentlicher Teil der Wärme im am stärksten erhitzten Bereich, in welchem das Geschoss im Patronenlager geführt wird, schnell abgeführt wird. Dadurch kann sich der Bereich der Revolvertrommel, in dem die Hülse im Patronenlager geführt wird, nicht mehr so stark erwärmen.
Mit diesen Massnahmen werden die Beeinträchtigung der Kanonenfunktionen und festigkeitsmässige Probleme vermieden sowie der Spannungsverlauf in der Trommel verbessert.
Weitere Vorteile sind in den geringen Herstellungs- und Logistikkosten sowie im kleinen Änderungsaufwand an bestehenden Kanonen zu sehen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
einen Längsschnitt der erfindungsgemässen Revolvertrommel gemäss der Linie I-I in der Fig. 3,
Fig. 2
eine Draufsicht der Revolvertrommel,
Fig. 3
eine Ansicht der Revolvertrommel in Pfeilrichtung A der Fig. 1 mit einem Teilschnitt gemäss der Linie III-III in der Fig. 1, und
Fig. 4
einen Teilschnitt der Revolvertrommel gemäss der Linie IV-IV in der Fig. 2.
In den Fig. 1 bis 4 ist mit 1 eine Revolvertrommel bezeichnet, die drehbar auf einer Trommelachse 2 gelagert ist. Die Revolvertrommel 1 weist 4 Patronenlager 3 auf, die in eine Geschossführung 3.1 und eine Hülsenführung 3.2 unterteilt sind. Jedem Patronenlager 3 sind zwei parallel zur Trommelachse 2 verlaufende Kühlkanäle 4 zugeordnet, die sich über die ganze Länge der Geschossführungen 3.1 der Patronenlager 3 erstrecken und im Bereich zwischen dem betreffenden Patroneniager 3 und der Peripherie der Revolvertrommel 1 angeordnet sind. Die Kühlkanäle 4 sind an der einen Stirnseite 5 der Revolvertrommel 1 mittels Dichtstopfen 6 verschlossen. An ihren anderen Enden im Innern der Revolvertrommel 1 sind jeweils die einem bestimmten Patronenlager 3 zugeordneten Kühlkanäle 4 über tangential verlaufende Verbindungskanäle 7 miteinander verbunden. Die Öffnungen der Verbindungskanäle 7 münden in Ausnehmungen 8 der Revolvertrommel 1 und sind mit weiteren Dichtstopfen 9 verschlossen. Im Bereich der einen Stirnseite 5 der Revolvertrommel 1 ist jeweils der erste von zwei einem Patronenlager 3 zugeordneten Kühlkanälen 4 über erste tangential verlaufende Verbindungsrohre 10 mit Umlenkteilen 11 verbunden. Die Umlenkteile 11 stehen über radial verlaufende, um einen Winkel von 90° zueinander versetzte und zwischen den Patronenlagern 3 angeordnete Eingangskanäle 12 mit einem in der Trommelachse 2 vorgesehenen Zuflusskanal 13 in Verbindung. Am Ende des Zuflusskanals 13 sind vier um einen Winkel von 90° zueinander versetzte radiale Bohrungen 14 in der Trommelachse 2 vorgesehen, deren Achsen in der gleichen senkrecht zur Trommelachse 2 gerichteten Ebene wie die Achsen der Eingangskanäle 12 liegen.
Im Bereiche der einen Stirnseite 5 der Revolvertrommel 1 ist jeweils der zweite von zwei einem Patronenlager 3 zugeordneten Kühlkanälen 4 über zweite tangential verlaufende Verbindungsrohre 15 mit den Umlenkteilen 11 verbunden. Die Umlenkteile 11 stehen über radial und parallel zu den Eingangskanälen 12 verlaufende Ausgangskanäle 16 mit einem in der Trommelachse 2 vorgesehenen Abflusskanal 17 in Verbindung. Der Abflusskanal 17 ist durch ein Zwischenstück 18 vom Zuflusskanal 13 getrennt. Am Anfang des Abflusskanals 17 sind vier, um einen Winkel von 90° zueinander versetzte radiale Bohrungen 19 in der Trommelachse 2 vorgesehen, deren Achsen in der gleichen senkrecht zur Trommelachse 2 gerichteten Ebene wie die Achsen der Ausgangskanäle 16 liegen. Mit 20 ist eine Dichtungshülse bezeichnet, in der auf der Trommelachse 2 aufliegende Dichtungsringe 21 gehalten werden, so dass ein in den Kühlkanälen befindliches Kühlmittel nicht austreten kann.
Die vorstehend beschriebene Kühleinrichtung arbeitet wie folgt:
Das Kühlmittel wird über den Zuflusskanal 13, die vier Bohrungen 14, die vier Eingangskanäle 12 und die vier ersten Verbindungsrohre 10 allen ersten Kühlkanälen 4 (4', Fig. 3) der Patronenlager 3 gleichzeitig zugeführt und von allen zweiten Kühlkanälen 4 (4", Fig. 3) der Patronenlager 3 über die vier zweiten Verbindungsrohre 15, die vier Ausgangskanäle 16, die vier Bohrungen 19 und den Abflusskanal 17 gleichzeitig wieder abgeführt. Auf diese Weise wird jedes Patronenlager 3 separat und gleichzeitig mit den anderen gekühlt, so dass eine schnelle und wirkungsvolle Kühlung erzielt wird.
Die Kühlung kann mittels eines offenen oder geschlossenen Kreislaufes betrieben werden, wobei als Kühlmittel beispielsweise Wasser verwendet wird und eine allfällig für die Kühlmittelumwälzung vorgesehene Pumpe in Abhängigkeit von der Trommeltemperatur an- oder abgeschaltet werden kann.
Es ist ferner unerheblich ob die Kühlkanäle 4 vom Kühlmittel von den beschriebenen Eingangskanälen 12 zu den Ausgangskanälen 16 durchflossen werden oder umgekehrt.
Bezugszeichenliste
1
Revolvertrommel
2
Trommelachse
3
Patronenlager
3.1
Geschossführung
3.2
Hülsenführung
4
Kühlkanäle
5
Stirnseite
6
Dichtstopfen
7
Verbindungskanäle
8
Ausnehmungen
9
Weitere Dichtstopfen
10
Erste Verbindungsrohre
11
Umlenkteil
12
Eingangskanäle
13
Zuflusskanal
14
Bohrungen
15
Zweite Verbindungsrohre
16
Ausgangskanäle
17
Abflusskanal
18
Zwischenstück
19
Bohrungen
20
Dichtungshülse
21
Dichtungsringe

Claims (7)

  1. Revolvertrommel (1) einer Revolverkanone, mit einer Kühleinrichtung für die Revolvertrommel, wobei
    die Revolvertrommel (1) mehrere Patronenlager (3) aufweist und drehbar auf einer Trommelachse (2) gelagert ist,
    in der Trommelachse (2) ein Zuflusskanal (13) vorgesehen ist, der mit im Bereich der einen Stirnseite (5) der Revolvertrommel (1) angeordneten radialen Eingangskanälen (12) in Verbindung steht,
    jedem Patronenlager (3) zwei parallel zur Trommelachse (2) verlaufende Kühlkanäle (4) zugeordnet sind, die sich über die ganze Länge der Geschossführiung (3.1) des Patronenlagers (3) erstrecken, und
    jeweils die einem bestimmten Patronenlager (3) zugeordneten Kühlkanäle (4) an ihren Enden im Inneren der Revolvertrommel (1) über Verbindungskanäle (7) miteinander verbunden sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Bereich derselben Stirnseite (5) der Revolvertrommel (1) jeweils der erste von den zwei einem Patronenlager (3) zugeordneten Kühlkanälen (4) über erste tangentiale Verbindungsrohre (10) und die radialen Eingangskanäle (12) mit dem Zuflusskanal (13) in Verbindung steht und jeweils der zweite von den einem Patronenlager (3) zugeordneten Kühlkanälen (4) über zweite tangentiale Verbindungsrohre (15) und radiale, parallel zu den Eingangskanälen (12) verlaufende Ausgangskanäle (16) mit einem in der Trommelachse (2) vorgesehenen Abflusskanal (17) in Verbindung stehen.
  2. Revolvertrommel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die einem Patronenlager (3) zugeordneten Kühlkanäle (4) jeweils im Bereich zwischen dem betreffenden Patronenlager (3) und der Peripherie der Revolvertrommel (1) angeordnet sind.
  3. Revolvertrommel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am Ende des Zuflusskanals (13) vier um einen Winkel von 90° zueinander versetzte radiale Bohrungen (14) in der Trommelachse (2) vorgesehen sind, deren Achsen in der gleichen senkrecht zur Trommelachse (2) gerichteten Ebene wie die Achsen der Eingangskanäle (12) liegen, und dass am Anfang des Abflusskanals (17) vier um einen Winkel von 90° zueinander versetzte radiale Bohrungen (19) in der Trommelachse (2) vorgesehen sind, deren Achsen in der gleichen senkrecht zur Trommelachse (2) gerichteten Ebene wie die Achsen der Ausgangskanäle (16) liegen.
  4. Revolvertrommel nach Anspruch 1, wobei vier Patronenlager (3) vorgesehen sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Eingangs- und Ausgangskanäle (12, 16) um einen Winkel von 90° versetzt zwischen den Patronenlagern (3) angeordnet sind.
  5. Revolvertrommel nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die ersten und zweiten tangentialen Verbindungsrohre (10, 15) über Umlenkteile (11) mit den Eingangs- bzw. Ausgangskanälen (12, 16) verbunden sind.
  6. Revolvertrommel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein offener oder geschlossener Kühlkreislauf vorgesehen ist.
  7. Revolvertrommel nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für die Kühlmittelumwälzung eine Pumpe vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der Trommeltemperatur an- oder abschaltbar ist.
EP19950113838 1995-03-07 1995-09-04 Revolvertrommel einer Revolverkanone mit einer Kühleinrichtung für die Revolvertrommel Expired - Lifetime EP0731330B1 (de)

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CH64895 1995-03-07

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