EP2610574B2 - Klein- oder mittelkalibrige Maschinenkanone - Google Patents
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- F41A25/06—Friction-operated systems
Definitions
- the invention relates to a small- or medium-caliber machine gun with a weapon barrel stored in a weapon holder or cradle, the weapon barrel being attached to the weapon holder or cradle and, taking into account the pipe return, extending into the area immediately behind the muzzle of the weapon barrel is surrounded, which is designed as a tubular element encompassing the weapon barrel on all sides, the inner diameter of which is larger than the outer diameter of the weapon barrel by a predetermined amount, support elements being arranged between the inner wall of the tubular element and the outer wall of the weapon barrel at least at the front end of the tubular element, which are fixed are connected to the tubular element and their distance from the outer wall of the gun barrel is such that the unimpeded return of the gun barrel is guaranteed, but radial vibrations or bending of the gun barrel by means of the support elements is counteracted.
- the invention has for its object to provide a small or medium caliber machine gun, in which the weapon barrel is supported such that the radial amplitudes of the gun barrel occurring during firing are reduced as a result of barrel vibrations.
- a basic idea of the invention is to surround the weapon barrel with a tube support which is guided directly behind the area of the mouth of the weapon barrel.
- This tube support is firmly connected to the weapon holder or the cradle and stiffened in such a way that it counteracts the tube vibrations that occur. This is done via support elements arranged in the barrel support, the distance from the outer wall of the gun barrel is such that an unobstructed return of the barrel is guaranteed, but radial vibrations or bending of the barrel are transmitted from these support elements to the barrel support and are absorbed by the latter.
- the pipe support can be lightweight and the shape can be such that high rigidity is achieved. Due to the lightweight construction, a reasonable degree of imbalance can be achieved, so that the stabilization quality is not significantly adversely affected in stabilized systems.
- the barrel support is basically designed as a barrel element, the inside diameter of which is larger than the outside diameter of the weapon barrel by a predetermined amount.
- the tubular element can have different cross sections.
- its inner cross section can be circular, oval, elliptical or even polygonal, for example diamond-shaped, on at least a portion of its length facing the mouth of the weapon barrel.
- cross-sections with different inside diameters it has proven to be advantageous if the inside diameter in the direction of elevation of the movement of the weapon barrel is larger than the inside diameter in the azimuth direction.
- the tubular element with a circular inner cross-section has at least part of its length an attachment piece, which can be arranged, for example, on the top of the tubular element and has an essentially V-shaped or U-shaped cross-section and which is placed such that between Pipe element and top piece a continuous channel is formed.
- This attachment piece serves on the one hand to further stiffen the construction of the tube support and also has the advantage that, due to the interior formed as a continuous channel, in the case of a weapon barrel with electrical assemblies in the area of the muzzle electrical leads can be passed through the gun barrel.
- the Figures 1 to 5 show the gun barrel 1 of a machine gun, not shown, which is mounted in an only indicated weapon holder 2.
- a tube support is arranged, which has a tube element 3, which is guided around the weapon barrel 1 from the weapon receptacle 2 to the area immediately behind the muzzle 1.1 of the weapon barrel 1, which has additional muzzle assemblies, such as a muzzle brake and electronic assemblies , can be provided, which are known per se and are not described in detail.
- the distance between the front end of the tubular element 3 and the mouth of the weapon barrel is selected so that the barrel return is taken into account and can proceed unhindered.
- an attachment piece 3.1 is arranged over part of its length, which, as Fig. 5 can be seen, has a substantially V or U-shaped, rounded cross section and is welded with its free ends to the tubular element 3.
- This attachment piece 3.1 not only serves to further stiffen the tube support, but its interior represents a through-channel 3.2, through which electrical lines can be guided in a manner not shown, the electronic assemblies arranged in the mouth region 1.1 of the weapon barrel, with signal and evaluation units (not shown) connect.
- the tube support is stiffened by a further attachment piece 3.3.
- the walls of the tubular element 3 are provided with laterally arranged, longitudinal air passage slots 7.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine klein- oder mittelkalibrige Maschinenkanone mit einem in einer Waffenaufnahme oder Wiege gelagerten Waffenrohr, wobei das Waffenrohr von einer an der Waffenaufnahme oder Wiege befestigten und sich, unter Berücksichtigung des Rohrrücklaufs, bis in den Bereich unmittelbar hinter der Mündung des Waffenrohres erstreckenden Rohrabstützung umgeben ist, welche als das Waffenrohr allseitig umfassendes Rohrelement ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser um einen vorgegebenen Betrag größer ist als der Außendurchmesser des Waffenrohres, wobei zwischen der Innenwand des Rohrelements und der Außenwand des Waffenrohrs mindestens am vorderen Ende des Rohrelements Abstützelemente angeordnet sind, die fest mit dem Rohrelement verbunden sind und deren Abstand von der Außenwand des Waffenrohres so bemessen ist, dass der ungehinderte Rücklauf des Waffenrohres gewährleistet ist, aber radialen Schwingungen oder Verbiegungen des Waffenrohres mittels der Abstützelemente entgegengewirkt wird.
- Bei derartigen Maschinenkanonen tritt das Problem auf, dass beim Schießen im Stand oder aus der Fahrt ungewünschte Rohrschwingungen in hinsichtlich des Waffenrohres radialer Richtung auftreten. Diese können Einfluss auf die Streuung der Waffe im System haben. Bisher wurde versucht, durch entsprechende Steifigkeit in der Ausbildung des Waffenrohres den auftretenden radialen Rohrschwingungen entgegenzuwirken. Das Problem wird dadurch verschärft, dass, in Folge der Verwendung von intelligenter Munition, immer kompliziertere und schwerer werdende Mündungsbaugruppen (Mündungsbremsen) notwendig wurden, die teilweise mit elektronischen Baugruppen, zum Beispiel zur Geschwindigkeitsmessung und/oder zur Programmierung der Munition versehen wurden. Somit häuften sich die Probleme mit der Streuung der Waffe durch Rohrschwingungen.
- In der
FR 972 500 A FR 596 175 A DE 707 201 C beschreibt eine Rohrwaffe mit einer Rohrummantelung, die das Waffenrohr umgibt und einen Rücklauf des Waffenrohres ermöglicht. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine klein- oder mittelkalibrige Maschinenkanone zu schaffen, bei der das Waffenrohr derart abgestützt ist, dass die beim Schießen auftretenden radialen Amplituden des Waffenrohres in Folge von Rohrschwingungen vermindert werden.
- Die Lösung dieser Aufgabe geschieht erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
- Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, das Waffenrohr mit einer Rohrabstützung zu umgeben, die bis unmittelbar hinter den Bereich der Mündung des Waffenrohres geführt ist. Diese Rohrabstützung ist fest mit der Waffenaufnahme oder der Wiege verbunden und derart versteift ausgeführt, dass sie den auftretenden Rohrschwingungen entgegenwirkt. Dies geschieht über in der Rohrabstützung angeordnete Abstützelemente, deren Abstand von der Aussenwand des Waffenrohres so bemessen ist, dass ein ungehinderter Rücklauf des Waffenrohres gewährleistet ist, aber radiale Schwingungen oder Verbiegungen des Waffenrohres von diesen Abstützelementen auf die Rohrabstützung übertragen und von dieser aufgefangen werden.
- Beim Schießen ohne Rohrabstützung wird das Waffenrohr in Schwingung versetzt und es bilden sich lokale Schwingungsbäuche aus, an denen die Schwingungsamplitude gegenüber anderen Stellen des Waffenrohres erhöht ist. Die Stellen der erhöhten Amplituden sind von den Eigenschaften des Waffenrohres abhängig, beispielsweise von der Länge, der Steifigkeit und des Materials des Waffenrohres, wobei sie durch Simulation oder durch Experimente ermittelbar sind. Eine besonders wirksame Dämpfung lässt sich erreichen, wenn die Abstützelemente an den Stellen der gegenüber anderen Stellen erhöhten Schwingungsamplitude, insbesondere der größten Schwingungsamplitude, angeordnet sind.
- Die Rohrabstützung kann in Leichtbauweise ausgeführt sein und die Formgebung kann so sein, dass eine hohe Steifigkeit erreicht wird. Durch die Leichtbauweise kann ein vertretbares Maß an Unbalance erreicht werden, so dass bei stabilisierten Systemen die Stabilisierungsgüte nicht wesentlich nachteilig beeinflusst wird.
- Die Rohrabstützung ist grundsätzlich als Rohrelement ausgebildet, dessen Innendurchmesser um einen vorgegebenen Betrag größer ist als der Außendurchmesser des Waffenrohres. Das Rohrelement kann unterschiedliche Querschnitte aufweisen. So kann sein Innenquerschnitt beispielsweise mindestens auf einem der Mündung des Waffenrohres zugewandten Teilabschnitt seiner Länge kreisförmig, oval, elliptisch oder auch vieleckig, beispielsweise rautenförmig, sein. Bei den Querschnitten mit unterschiedlichen Innendurchmessern hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Innendurchmesser in Elevationsrichtung der Bewegung des Waffenrohres größer ist als der Innendurchmesser in Azimutrichtung.
- Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform besitzt das Rohrelement mit kreisförmigem Innenquerschnitt mindestens auf einem Teil seiner Länge ein Aufsatzstück, das beispielsweise an der Oberseite des Rohrelements angeordnet sein kann und einen im wesentlichen V- oder U-förmigen Querschnitt aufweist und das derart aufgesetzt ist, dass zwischen Rohrelement und Aufsatzstück ein durchlaufender Kanal gebildet ist. Dieses Aufsatzstück dient einerseits zur weiteren Versteifung der Konstruktion der Rohrabstützung und hat zudem den Vorteil, dass durch den als durchlaufender Kanal ausgebildeten Innenraum bei einem Waffenrohr mit elektrischen Baugruppen im Bereich der Mündung des Waffenrohres elektrische Zuleitungen hindurchgeführt werden können.
- Im folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel für ein Waffenrohr einer klein- oder mittelkalibrigen Maschinenkanone mit einer Rohrabstützung näher erläutert.
- In den Zeichnungen zeigen:
-
Fig. 1 in schematisierter Darstellung das Waffenrohr einer im übrigen nicht dargestellten Maschinenkanone in einer Ansicht von oben; -
Fig. 2 das Waffenrohr nachFig. 1 in einer Seitenansicht; -
Fig. 3 das Waffenrohr nachFiguren 1 und 2 in einem Längsschnitt nach der Linie C-C inFig. 1 ; -
Fig. 4 das Waffenrohr nach denFiguren 1 bis 3 in einer leicht verkleinerten perspektivischen Ansicht; -
Fig. 5 einen Querschnitt durch das Waffenrohr nach der Linie D-D inFig. 3 . - Die
Figuren 1 bis 5 zeigen das Waffenrohr 1 einer im übrigen nicht dargestellten Maschinenkanone, das in einer nur angedeuteten Waffenaufnahme 2 gelagert ist.
An der Waffenaufnahme 2 ist eine Rohrabstützung angeordnet, die ein Rohrelement 3 aufweist, welches das Waffenrohr 1 umgebend von der Waffenaufnahme 2 bis in den Bereich unmittelbar hinter der Mündung 1.1 des Waffenrohres 1 geführt ist, die mit zusätzlichen Mündungsbaugruppen, wie einer Mündungsbremse sowie elektronischen Baugruppen, versehen sein kann, die an sich bekannt sind und nicht näher beschrieben werden. Der Abstand des vorderen Endes des Rohrelements 3 von der Mündung des Waffenrohres ist so gewählt, dass der Rohrrücklauf berücksichtigt ist und ungehindert vonstatten gehen kann. - In dem Rohrelement 3 sind am vorderen Ende Abstützelemente 5 angeordnet. Die Anordnung ist
Fig. 5 genauer zu entnehmen. Die Abstützelemente 4 sind auf dem Umfang des Rohrelements im Winkelabstand von etwa 120° verteilt und mit dem Rohrelement 3 fest verbunden. Der Abstand der Abstützelemente 4 von der Außenwand des Waffenrohres 1 ist so bemessen, dass einerseits ein ungehinderter Rücklauf des Waffenrohres 1 unter allen Bedingungen, also auch bei erhöhter Temperatur, gewährleistet ist, aber radiale Schwingungen oder Verbiegungen des Waffenrohres 1 von den Abstützelementen 4 aufgenommen und auf das Rohrelement 3 übertragen werden. - Durch Untersuchungen wurde ermittelt, dass beim Schießen ohne Rohrabstützung an der Stelle, durch die der Schnitt D-D in
Fig. 3 verläuft, die größte Schwingungsamplitude auftritt. Aus diesem Grund sind die Abstützelemente 4 im Bereich dieser Stelle angeordnet, so dass sich eine wirksame Dämpfung der Schwingung bei geringer Anzahl und somit geringem Zusatzgewicht der Abstützelemente ergibt. - Wie
Fig. 3 zu entnehmen, sind über die Länge des Rohrelements 3 weitere Abstützelemente 4 und 6 verteilt. Das Rohrelement 3 kann über seine Länge je nach der Dicke des Waffenrohres 1 unterschiedliche Durchmesser aufweisen. So ist beispielsweise im hinteren verdickten Bereich 1.2 des Waffenrohres der Innendurchmesser des Rohrelements 3 größer als am vorderen Ende und die Abstützelemente 6 sind entsprechend angepasst. - An der Oberseite des Rohrelements 3, das zumindest in seinem vorderen Bereich einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, ist über einen Teil seiner Länge ein Aufsatzstück 3.1 angeordnet, das, wie
Fig. 5 zu entnehmen, einen im wesentlichen V- oder U-förmigen, abgerundeten Querschnitt besitzt und mit seinen freien Enden mit dem Rohrelement 3 verschweißt ist. Dieses Aufsatzstück 3.1 dient nicht nur zur weiteren Versteifung der Rohrabstützung, sondern sein Innenraum stellt einen Durchgangskanal 3.2 dar, durch welchen elektrische Leitungen in nicht dargestellter Weise geführt sein können, die im Mündungsbereich 1.1 des Waffenrohres angeordnete, elektronische Baugruppen mit nicht dargestellten Signal- und Auswerteeinheiten verbinden. Im hinteren Bereich des Rohrelements 3 ist die Rohrabstützung durch ein weiteres Aufsatzstück 3.3 versteift. - Wie den
Figuren 2 und4 zu entnehmen, sind die Wände des Rohrelements 3 mit seitlich angeordneten, in Längsrichtung verlaufenden Luftdurchtrittsschlitzen 7 versehen.
Claims (9)
- Klein- oder mittelkalibrige Maschinenkanone mit einem in einer Waffenaufnahme oder Wiege gelagerten Waffenrohr, wobei das Waffenrohr (1) von einer an der Waffenaufnahme (2) oder Wiege befestigten und sich, unter Berücksichtigung des Rohrrücklaufs, bis in den Bereich unmittelbar hinter der Mündung (1.1) des Waffenrohres (1) erstreckenden Rohrabstützung umgeben ist, welche als das Waffenrohr (1) allseitig umfassendes Rohrelement (3) ausgebildet ist, dessen Innendurchmesser um einen vorgegebenen Betrag größer ist als der Außendurchmesser des Waffenrohres (1), wobei zwischen der Innenwand des Rohrelements (3) und der Außenwand des Waffenrohrs (1) am vorderen Ende des Rohrelements (3) Abstützelemente (5) angeordnet sind, die fest mit dem Rohrelement (3) verbunden ist und deren Abstand von der Außenwand des Waffenrohres (1) so bemessen ist, dass der ungehinderte Rücklauf des Waffenrohres (1) gewährleistet ist, aber radialen Schwingungen oder Verbiegungen des Waffenrohres (1) mittels der Abstützelemente (5) entgegengewirkt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen der Innenwand des Rohrelements (3) und der Außenwand des Waffenrohres (1) entlang der Länge des Rohrelements (3) weitere derartige Abstützelemente (4, 6) angeordnet sind. - Maschinenkanone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrelement (3) mindestens auf einem der Mündung des Waffenrohres (1) zugewandten Teilabschnitt seiner Länge einen kreisförmigen Innenquerschnitt aufweist.
- Maschinenkanone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrelement mindestens auf einem der Mündung des Waffenrohres zugewandten Teilabschnitt seiner Länge einen ovalen oder elliptischen Innenquerschnitt aufweist, wobei der Innendurchmesser in Elevationsrichtung der Bewegung des Waffenrohres (1) größer ist als in Azimutrichtung.
- Maschinenkanone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrelement mindestens auf einem der Mündung des Waffenrohres zugewandten Teilabschnitt seiner Länge und auf mindestens einem Teil seines Umfangs einen vieleckigen Innenquerschnitt aufweist, wobei der Innendurchmesser in Elevationsrichtung der Bewegung des Waffenrohres größer ist als in Azimutrichtung.
- Maschinenkanone nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrelement (3) mit kreisförmigem Innenquerschnitt mindestens auf einem Teil seiner Länge ein Aufsatzstück (3.1) mit im wesentlichen V- oder U-förmigem Querschnitt aufweist, welches derart aufgesetzt ist und mit dem Rohrelement (3) verschweißt ist, dass zwischen Rohrelement (3) und Aufsatzstück (3.1) ein durchlaufender Kanal (3.2) gebildet ist.
- Maschinenkanone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufsatzstück (3.1) an der Oberseite des Rohrelements (3) angeordnet ist.
- Maschinenkanone nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Waffenrohr (1) mit elektronischen Baugruppen im Bereich der Mündung (1.1) des Waffenrohres (1) elektrische Zuleitungen durch den durchlaufenden Kanal (3.2) geführt sind.
- Maschinenkanone nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände des Rohrelements (3) mindestens auf einem Teil seiner Länge mit Luftdurchtrittsschlitzen (7) versehen sind.
- Maschinenkanone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützelemente (4) an der Stelle oder an den Stellen angeordnet sind, an der bzw. an denen ohne Rohrabstützung gegenüber anderen Stellen eine erhöhte Schwingungsamplitude, insbesondere die größte Schwingungsamplitude, auftritt.
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