EP1348927B1 - Mörserrohr - Google Patents

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EP1348927B1
EP1348927B1 EP03002260A EP03002260A EP1348927B1 EP 1348927 B1 EP1348927 B1 EP 1348927B1 EP 03002260 A EP03002260 A EP 03002260A EP 03002260 A EP03002260 A EP 03002260A EP 1348927 B1 EP1348927 B1 EP 1348927B1
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EP
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barrel
base piece
tube
sealing
sealing ring
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EP03002260A
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English (en)
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EP1348927A3 (de
EP1348927A2 (de
Inventor
Rolf Bartolles
Marold Elspass
Ralf-Joachim Dr. Herrmann
Henning Von Seidlitz
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Rheinmetall Waffe Munition GmbH
Original Assignee
Rheinmetall Waffe Munition 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
    • F41A21/00—Barrels; Gun tubes; Muzzle attachments; Barrel mounting means
    • F41A21/48—Barrel mounting means, e.g. releasable mountings for replaceable barrels
    • F41A21/482—Barrel mounting means, e.g. releasable mountings for replaceable barrels using continuous threads on the barrel
    • 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
    • F41A3/00—Breech mechanisms, e.g. locks
    • F41A3/64—Mounting of breech-blocks; Accessories for breech-blocks or breech-block mountings
    • F41A3/74—Obturating or packing devices for gas leak prevention in breech mechanisms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41F—APPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
    • F41F1/00—Launching apparatus for projecting projectiles or missiles from barrels, e.g. cannons; Harpoon guns
    • F41F1/06—Mortars

Definitions

  • the invention relates to a seal of pipe and bottom piece at working according to the muzzle principle mortars.
  • EP 0 178 284 A1 which forms a basis for claim 1, describes in particular a grenade launcher, wherein a seal is provided between the bottom piece and the weapon barrel.
  • the seal is u. a. made of an elastic metallic ring with a trapezoidal cross-section.
  • the annular seal ensures that the gases cause a higher seal with pressure increase. It is proposed that, in order to achieve a certain bias of the ring in the projectile weapon, the leg portions in the unassembled state enclose a larger angle with each other than in the mounted. In the case of use, the two legs are loaded in such a way that they are parallel to each other and no longer enclose an angle. The seal is thus compressed in a way when the gases attack it.
  • US 5,305,679 describes a mortar with a drum magazine. This has cylindrical receptacles or coats for ammunition. The front side of the coats aligns with the tube and the other rear rests on a launcher plate. Each jacket has elastic means which when shooting the Ensure sealing with respect to the jacket and the firing plate. A deformation of the sealing ring takes place here only with the launch by attacking gases.
  • the invention takes on the task of avoiding this disadvantage.
  • the invention is based on the idea to incorporate a sealing element between the tube and bottom piece, which compensates for the axial relative movement between the tube and bottom piece by elastic deformation.
  • This sealing element is biased.
  • the sealing effect is generated by this bias, supported by the gas pressure.
  • Sealing is done by a steel ring whose preferably U-shaped cross-sectional area is opened inwards.
  • the legs are as far axially biased when screwing pipe and bottom piece, that even at maximum relative movement between tube and bottom piece a sufficient for sealing pressure between the sealing ring and tube or bottom piece is set.
  • the opening of the sealing ring profile inwards increases the sealing effect by the gas pressure acting in the sealing ring.
  • the sealing element can be pressed as a L-shaped sealing ring, also made of steel, by means of a slight press fit into the tube or bottom piece.
  • the gas-tight connection is then produced by screwing together the tube and the bottom piece via the inner leg. Length changes occurring between the pipe and bottom piece during the firing process are absorbed elastically via sealing lips of the ring in the X- and Y-axis.
  • 1 with a pipe with 2 a bottom piece, with 3 and 6 denotes a sealing ring and with 4 the end faces of the tube 1 and the bottom piece 2 of a mortar tube, not shown.
  • Fig. 1 shows the variant in which the sealing ring 3 is inserted in a groove 5 in the bottom piece 2. In Fig. 2, the groove 5 is in the tube. 1 Fig.
  • FIG. 3 shows a further sealing ring 6, which is not designed here U-shaped.
  • the sealing ring 6 is here an angle ring which is elastically clamped during firing. This angle ring 6 is located between the end faces 4 of the tube 1 and the bottom piece 2.
  • An inner leg 6.1 has an angle of about 1 °. About this inner leg 6.1 the gas-tight connection is made when screwing together tube 1 and bottom piece 2.
  • About sealing lips 6.2 changes in length between tube 1 and bottom piece 2 in the X and Y axis are elastically absorbed.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Fishing Rods (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Walking Sticks, Umbrellas, And Fans (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Joints With Sleeves (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Abdichtung von Rohr und Bodenstück bei nach dem Vorderladerprinzip arbeitenden Mörsern.
  • Durch die Verschraubung von Rohr und Bodenstück wird eine axiale Vorspannkraft erzeugt, die axiale Ringflächen zur Anlage und Abdichtung bringt. Dabei wird häufig ein zusätzlicher Kupferring eingesetzt. Nach dem Vorderladerprinzip arbeitende Mörser werden zum Schießen in der Regel auf den Boden abgesetzt. Je nach Bodenbeschaffenheit treten unterschiedliche Rücklaufwege und Rücklaufbeschleunigungen auf. Bei sehr nachgiebigem Untergrund können die vom Gewinde infolge der Rücklaufbeschleunigung zu übertragenden Kräfte so groß werden, dass die Dichtflächen voneinander abheben. Dieses wird besonders durch die relativ geringe axiale Nachgiebigkeit der Verschraubung begünstigt.
  • Die EP 0 178 284 A1, die eine Basis für den Anspruch 1 bildet, beschreibt insbesondere einen Granatwerfer, wobei zwischen Bodenstück und Waffenrohr eine Abdichtung vorgesehen ist. Die Abdichtung besteht u. a. aus einem elastischen metallischen Ring mit trapezförmigem Querschnitt. Durch die ringförmige Dichtung wird gewährleistet, dass die Gase mit Drucksteigerung eine höhere Abdichtung bewirken. Es wird vorgeschlagen, dass, um eine gewisse Vorspannung des Ringes in der Geschosswaffe zu erreichen, die Schenkelbereiche im unmontierten Zustand einen größeren Winkel miteinander einschließen, als im montierten. Im Gebrauchsfall werden die beiden Schenkel derart belastet, dass sie zueinander parallel liegen und keinen Winkel mehr einschließen. Die Dichtung wird also in einer Art gestaucht, wenn die Gase auf diese angreifen.
  • Auch die US 5,305,679 beschreibt einen Mörser mit einem Trommelmagazin. Dieses weist zylindrischen Aufnahmehülsen oder Mäntel für Munitionen auf. Die vordere Seite der Mäntel fluchtet dabei mit dem Rohr und die andere hintere liegt auf einer Abschussplatte auf. Jeder Mantel weist elastische Mittel auf, die beim Abschießen die Abdichtung bezogen auf den Mantel und die Abschussplatte gewährleisten. Eine Verformung des Dichtringes erfolgt auch hier erst mit dem Abschuss durch angreifende Gase.
  • Hier greift die Erfindung die Aufgabe auf, diesen Nachteil zu vermeiden.
  • Gelöst wird die Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
  • Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, ein Dichtelement zwischen Rohr und Bodenstück einzubinden, welches die axiale Relativbewegung zwischen Rohr und Bodenstück durch elastische Verformung ausgleicht.
    Dieses Dichtelement ist vorgespannt. Die Dichtwirkung wird durch diese Vorspannung, unterstützt durch den Gasdruck, erzeugt.
  • Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen aufgezählt.
  • Abgedichtet wird durch einen Stahlring, dessen vorzugsweise U-förmige Querschnittsfläche nach innen geöffnet ist. Die Schenkel werden beim Verschrauben von Rohr und Bodenstück soweit axial vorgespannt, dass auch bei maximaler Relativbewegung zwischen Rohr und Bodenstück eine zur Abdichtung ausreichende Pressung zwischen Dichtring und Rohr bzw. Bodenstück eingestellt ist. Die Öffnung des Dichtringprofiles nach innen erhöht die Dichtwirkung durch den im Dichtring wirkenden Gasdruck.
  • Alternativ kann das Dichtelement als ein L-förmig ausgebildeter Dichtring, gleichfalls aus Stahl, mittels leichter Presspassung in das Rohr bzw. Bodenstück eingedrückt werden. Über den inneren Schenkel wird dann beim Zusammenschrauben von Rohr und Bodenstück die gasdichte Verbindung hergestellt. Beim Verschuß auftretende Längenänderungen zwischen Rohr und Bodenstück werden über Dichtlippen des Ringes in X- und Y- Achse elastisch aufgenommen.
  • Durch diese Dichtelemente werden eine Abdichtung zwischen Rohr und Bodenstück geschaffen, wodurch Gasschlupf und damit verbundene Auswaschungen vermieden werden. Des Weiteren wird dem Eindringen von Pulvergasen sowie starken Verschmutzungen vorgebeugt. Auch wird eine Demontage erleichtert.
  • Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden.
  • Es zeigt
    • Fig. 1
    in einer Ausschnittsdarstellung einen Dichtring zwischen einem Rohr und einem Bodenstück, angebracht im Bodenstück,
    Fig. 2
    in einer weiteren Ausschnittsdarstellung den Dichtring wie in Fig. 1, angebracht im Rohr,
    Fig. 3
    in einer Ausschnittsdarstellung einen weiteren Dichtring zwischen Rohr und Bodenstück.
  • In den Figuren sind mit 1 ein Rohr, mit 2 ein Bodenstück, mit 3 und 6 ein Dichtring und mit 4 die Stirnflächen des Rohres 1 und des Bodenstückes 2 eines nicht näher dargestellten Mörserrohres bezeichnet.
  • Das Rohr 1 und das Bodenstück 2 sind miteinander verschraubt.
    Hierbei werden, wie in Fig. 1 bzw. Fig. 2 dargestellt, die Schenkel 3.1 eines Dichtringes 3 zusammengedrückt, wobei das Rohr 1 und das Bodenstück 2 über die Stirnflächen 4 miteinander verspannt sind. Wenn die Stirnfläche 4 bei Rücklaufbeschleunigung abheben, erfolgt die Abdichtung zwischen den elastisch vorgespannten Schenkeln 3.1 des Dichtringes 3 und Rohr 1 bzw. Bodenstück 2. Der Gasdruck im Rohr 1, gegen den abgedichtet wird, herrscht auch zwischen den Schenkeln 3.1 des Dichtringes 3 und unterstützt somit die Dichtwirkung.
    Fig. 1 zeigt die Variante, in der der Dichtring 3 in einer Nut 5 im Bodenstück 2 eingebracht ist. In Fig. 2 befindet sich die Nut 5 im Rohr 1.
    Fig. 3 zeigt einen weiteren Dichtring 6, der hier nicht U-förmig ausgeführt ist. Der Dichtring 6 ist hier ein Winkelring, der beim Schuß elastisch verspannt wird. Dieser Winkelring 6 befindet sich dabei zwischen den Stirnflächen 4 des Rohres 1 und des Bodenstücks 2. Ein innerer Schenkel 6.1 weist einen Winkel von ca. 1° auf. Über diesen inneren Schenkel 6.1 wird beim Zusammenschrauben von Rohr 1 und Bodenstück 2 die gasdichte Verbindung hergestellt. Über Dichtlippen 6.2 werden Längenänderungen zwischen Rohr 1und Bodenstück 2 in X- und Y- Achse elastisch aufgenommen.

Claims (3)

  1. Mörserrohr mit einem Rohr und einem Bodenstück, welche miteinander verschraubt sind und zwischen denen beim Schuss axiale Relativbewegungen auftreten, dadurch gekennzeichnet, dass
    - ein vorgespanntes Dichtelement (3, 6) zwischen Rohr (1) und Bodenstück (2) eingebunden ist, welches die axiale Relativbewegung zwischen Rohr (1) und Bodenstück (2) durch elastische Verformung seiner Schenkel (3.1, 6.2) während der Relativbewegung des Bodenstückes (2) zum Rohr (1) ausgleicht.
  2. Mörserrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (3) ein Stahlring ist, dessen U-förmige Querschnittsfläche nach innen geöffnet ist, wobei die Schenkel (3.1) beim Verschrauben von Rohr (1) und Bodenstück (2) soweit axail vorgespannt werden, dass auch bei maximaler Relativbewegung zwischen Rohr (1) und Bodenstück (2) eine zur Abdichtung ausreichende Pressung zwischen Dichtring (3) und Rohr (1) bzw. Bodenstück (2) eingestellt ist.
  3. Mörserrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (6) ein L-förmig ausgebildeter Dichtring ist, der mittels leichter Presspassung in das Rohr (1) bzw. Bodenstück (2) eindrückbar ist, wobei über den inneren Schenkel (6.1) eine gasdichte Verbindung hergestellt wird und die beim Verschuss auftretende Längenänderungen zwischen Rohr (1) und Bodenstück (2) über Dichtlippen (6.2) des Dichtringes (6) in X- und Y- Achse elastisch aufgenommen werden.
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