ES2603855T3 - Freno de boca para arma - Google Patents
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Abstract
Freno de boca (1) para arma que comprende al menos un cuerpo (5) sensiblemente cilíndrico destinado a estar dispuesto en la prolongación de un tubo (2) de arma, cuerpo que lleva al menos dos pisos (6a, 6b) de álabes de recepción de gases, cuerpo perforado con ventilaciones (7a, 7b) dirigiendo los gases propulsivos hacia los álabes, freno que comprende al menos un medio (13) deflector de la corriente de los gases, medio dispuesto entre las ventilaciones (7b) del segundo piso de álabes y un perfil delantero (14) de los álabes (6a) del primer piso, caracterizado porque el medio deflector está constituido por un reborde (13) extendiéndose angularmente sobre toda la anchura del perfil delantero de los álabes (6a) del primer piso, reborde (13) separado del perfil delantero (14) por una ranura (26).
Description
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DESCRIPCION
Freno de boca para arma
[0001] El campo tecnico de la invencion es el de los frenos de boca para arma.
[0002] Los frenos de boca son bien conocidos por el experto en la materia.
Estos permiten dirigir en el momento de un disparo una parte del gas propulsivo de una municion hacia los alabes de recepcion gases unidos al tubo del arma.
Los gases ejercen asi una fuerza sobre los alabes que se opone al esfuerzo de retroceso.
[0003] Las patentes FR-2718839 y US-6216578 describen un tal freno de boca conocido que comprende dos ventilaciones.
En estas realizaciones, los perfiles delantero y trasero de cada una de las ventilaciones son identicos.
No interviene ninguna modificacion del flujo aerodinamico a nivel de estas dos ventilaciones.
[0004] Se busca generalmente definir un freno de boca que sea lo mas eficaz posible en materia de frenado pero cuya masa sea lo mas reducida posible con el fin de reducir los pares mecanicos a nivel de los ejes del arma.
[0005] Estas dos exigencias son a priori contradictorias ya que un medio sencillo de aumentar la eficacia es incrementar las superficies de recepcion de los gases lo que conduce a aumentar las dimensiones y por lo tanto la masa del freno de boca.
[0006] Es el objetivo de la invencion proponer un freno de boca extremadamente eficaz manteniendo una masa lo mas reducida posible.
[0007] Es otro objetivo de la invencion proponer los medios que permiten solidarizar de manera sencilla y fiable un freno de boca y un tubo de arma.
[0008] Asi la invencion tiene como objeto un freno de boca para arma que comprende al menos un cuerpo sensiblemente cilindrico destinado a ser dispuesto en la prolongacion de un tubo de arma, cuerpo que lleva al menos dos pisos de alabes de recepcion de los gases, cuerpo perforado de aberturas que dirigen los gases propulsivos hacia los alabes, freno caracterizado por el hecho que incluye al menos un medio deflector de la corriente de los gases, medio dispuesto entre las aberturas del segundo piso de alabes y un perfil delantero de los alabes del primer piso, el medio deflector siendo constituido por un reborde que se extiende angularmente sobre toda la anchura del perfil delantero de los alabes del primer piso, reborde separado del perfil delantero por una ranura.
[0009] Los alabes del segundo piso podran ser ventajosamente conformados en tabiques relativamente delgados que llevan al menos una primera nervadura de refuerzo orientado sensiblemente radialmente con respecto al eje del freno.
[0010] Cada alabe del segundo piso podra igualmente ser conectado a un alabe del primer piso a traves de paredes relativamente delgadas delimitando una camara que comunica con el exterior por una abertura de seccion sensiblemente rectangular, paredes que llevan al menos una segunda nervadura de refuerzo orientada sensiblemente paralelamente al eje del freno.
[0011] Las paredes podran llevar una segunda nervadura de refuerzo que esta dispuesta en la proximidad de la salida de la abertura delimitada por las paredes, la nervadura que se extiende longitudinalmente en ambas partes de la primera nervadura radial y hasta el nivel del alabe del primer piso.
[0012] Las paredes que delimitan cada camara del segundo piso podran contener las porciones sensiblemente planas y paralelas al eje del freno y que se prolongan hasta el cuerpo a traves de porciones planas y sensiblemente radiales.
[0013] La anchura de las aberturas de las camaras del segundo piso podra estar comprendida entre 100% y 200% del calibre del arma.
[0014] Las porciones radiales que delimitan cada camara podran formar un angulo comprendido entre 100° y 150°.
[0015] El freno sera preferiblemente realizado en acero moldeado o en titanio moldeado, material que presenta en todos los casos un limite elastico superior o igual a 1000 MPa.
[0016] Segun otra caracteristica de la invencion, las ventilaciones del freno podran ser perforaciones radiales que tienen un perfil de luces alargadas que se extienden longitudinalmente sobre toda la longitud de la camara.
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[0017] El freno de boca comportara ventajosamente dos o tres ventilaciones a nivel de cada camara.
[0018] Segun otra caracteristica de la invencion, el freno podra contener una perforation interna que presenta dos diametros diferentes separados por un mandrinado que forma un tope axial para el tubo del arma, un primer diametro siendo igual al diametro externo de una extremidad delantera del tubo del arma y un segundo diametro siendo igual al calibre del tubo del arma.
[0019] Segun otra caracteristica de la invencion, el freno de boca podra contener una abertura destinada a recibir una chaveta que asegura su solidarizacion con el tubo del arma, chaveta fijada a traves de bridas al cuerpo de freno y que comprende dos superficies planas concurrentes destinadas a cooperar con superficies complementarias del tubo del arma para prohibir la rotation relativa freno / tubo.
[0020] La chaveta podra ventajosamente contener unos medios que permiten la fijacion de un espejo de voleo.
[0021] La invencion se comprendera mejor con la lectura de la description siguiente de una forma particular de realization, descripcion hecha en referencia a los dibujos anexos y en los cuales:
• La figura 1 es una vista en perspectiva de un freno de retroceso segun la invencion fijado en la extremidad de un tubo de arma,
• las figuras 2 y 3 son dos otras vistas en perspectiva del freno representado solo,
• la figura 4 es una vista en section longitudinal del freno solo, la section se realiza segun el plano AA cuyo rastro se representa en la figura 1,
• la figura 5 es otra vista en seccion longitudinal siguiente un plano BB perpendicular al precedente, el rastro de este plano es visible en la figura 1,
• la figura 6 es una seccion transversal del freno solo, seccion realizada segun el plano cuyo rastro CC se identifica en la figura 5,
• la figura 7 es una seccion transversal del freno segun el plano detectado FF en la figura 4,
• las figuras 8 y 9 son dos secciones transversales del freno montado sobre un tubo de arma, estos cortes son realizados siguiendo respectivamente los planos DD y EE cuyos rastros se localizan en la figura 1.
[0022] Refiriendose a la figura 1, un freno de boca 1 segun la invencion esta representado fijado en la extremidad delantera de un tubo de arma 2.
El freno 1 se liga en rotacion al tubo 2 con ayuda de una chaveta 3 que se une al freno con ayuda de cuatro tornillos 4.
Esta chaveta 3 sera descrita con mas detalles despues.
[0023] El freno de boca 1 comprende un cuerpo 5 sensiblemente cilindrico que se fija en la prolongation del tubo 2.
[0024] El cuerpo 5 lleva dos pisos 6a, 6b de alabes de reception de los gases (ver tambien la figura 4).
Cada piso incluye asi dos alabes dispuestos de una manera simetrica con respecto a un plano vertical (que es tambien el plano de seccion BB detectado en la figura 1).
Asi en el momento del disparo los gases son evacuados siguiendo un plano sensiblemente horizontal.
[0025] De una manera tradicional el cuerpo 5 es perforado con ventilaciones 7 que permiten dirigir los gases propulsivos hacia los alabes 6a, 6b.
Las ventilaciones que dirigen los gases hacia el primer piso de alabes 6a son designadas 7a sobre las figuras. Aquellas que dirigen los gases hacia el segundo piso de alabes 6b son designadas 7b sobre las figuras.
[0026] Estas ventilaciones 7 son aqui perforaciones radiales, por lo tanto perpendiculares al eje longitudinal 8 del freno 1.
Estas tienen un perfil de luces alargadas que se extienden longitudinalmente sobre una longitud que permite limitar el impacto sobre la munition.
[0027] Conforme a una caracteristica de la invencion, los alabes 6b del segundo piso se conforman en tabiques relativamente delgados (espesor inferior a 10mm) que llevan nervaduras de refuerzo 9.
[0028] Asi cada alabe 6b del segundo piso se conecta a un alabe 6a del primer piso a traves de paredes 10 relativamente delgadas (espesor inferior a 10mm) que delimitan una camara 11 que comunica con el exterior por una abertura 12 de seccion sensiblemente rectangular (ver de una forma mas particular las figuras 1 y 4).
[0029] Estas paredes 10 se prolongan mas alla de los alabes 6a del primer piso a traves de velas 10a que se conectan al cuerpo 5 y que delimitan asi otras dos camaras que rodean las ventilaciones 7a del primer piso.
[0030] Como se ve de una forma mas particular en la figura 1, las paredes 10 llevan una primera nervadura de refuerzo 9a que se orienta sensiblemente radialmente con respecto al eje 8 del freno.
[0031] Ademas las paredes 10 tienen igualmente una segunda nervadura de refuerzo 9b que esta dispuesta en la
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proximidad de la salida de la abertura 12 delimitada por las paredes 10 (ver tambien figuras 2 y 3) y que rodea tres cuartos de esta abertura.
[0032] Esta nervadura 9b extendiendose longitudinalmente en ambas partes de la nervadura radial 9a y hasta el nivel del alabe 6a del primer piso.
Cada nervadura longitudinal 9b es asi orientada sensiblemente paralelamente al eje 8 del freno.
[0033] Esta definicion de los pisos del freno en forma de tabiques delgados y nervados permite aligerar considerablemente el freno de boca asegurando su aspecto mecanico.
[0034] El material aplicado para fabricar el freno sera un acero moldeado de altas caracteristicas mecanicas (limite elastico (Rp0,2) superior o igual a 1000 MPa.
Se podria igualmente realizar el freno en titanio moldeado teniendo un limite elastico analogo.
[0035] La primera nervadura de refuerzo 9a (o nervadura delantera) limita la deformacion del alabe 6b bajo el efecto de la presion de los gases.
[0036] La segunda nervadura de refuerzo 9b (o nervadura periferica) refuerza los tabiques 10 delimitando las camaras 11 y evita la apertura de aquellas bajo el efecto de la presion de los gases.
[0037] Ademas, y como se puede ver de una forma mas particular en la figura 7, las paredes 10 que delimitan las camaras 11 del segundo piso tienen porciones 10c sensiblemente planas y paralelas al eje 8 del freno 1 (y al plano horizontal AA).
Estas porciones planas 10c delimitan en parte la abertura rectangular 12.
[0038] Las porciones planas 10c se prolongan hasta el cuerpo 5 del freno 1 a traves de porciones planas 10d que se orientan sensiblemente radialmente respecto al cuerpo 5 del freno 1.
[0039] Las porciones planas 10d definen planos 15 radiales (o planos de abertura de las camaras 11 del freno 1) planos que forman entre ellos un angulo a del orden de 120° (este angulo podra estar comprendido entre 100° y 150°).
[0040] T res ventilaciones 7b se disponen a nivel de cada camara 11.
Las ventilaciones son regularmente repartidas angularmente en un sector de abertura de 120°.
[0041] La anchura L de las aberturas de las camaras 12 del segundo piso es asi comprendida entre 100% y 200% del calibre del arma.
[0042] Tales disposiciones favorecen, para un calibre dado, una extraccion de gas maxima y una eficacia de frenado igualmente maxima.
Los gases son ademas evacuados siendo canalizados por las porciones planas 10c.
La eyeccion de los gases se hace por lo tanto segun una direccion horizontal paralela al plano AA.
[0043] Segun una caracteristica esencial de la invencion, el freno incluye al menos un medio 13 deflector de la corriente de los gases, medio que esta dispuesto entre las ventilaciones 7b del segundo piso de alabes y el perfil delantero 14 de los alabes 6a del primer piso (ver figuras 1 y 4).
[0044] Este medio deflector consiste en un reborde 13 que se extiende angularmente sobre toda la anchura del perfil delantero 14 de los alabes 6a del primer piso, por lo tanto siguiendo todo el sector angular a delimitado por los planos radiales 15.
[0045] El reborde 13 es seguido por una ranura 26.
Tiene como efecto desviar el flujo aerodinamico en el momento de su salida de las ventilaciones 7b.
Por eso resulta una depresion en la ranura 26 y a lo largo del perfil delantero 14.
Se limita asi la presion que se ejerce a nivel del perfil delantero 14 que tendria un efecto opuesto al frenado.
El rendimiento global del freno se encuentra por lo tanto mejorado.
Ademas el deflector 13 permite incrementar la velocidad de eyeccion de los gases lo que permite mejorar el rendimiento del freno de boca.
[0046] Con respecto a un freno tradicional que comprende dos pisos de alabes, el freno segun la invencion tiene una masa reducida de 10 a 20% (eso gracias a la estructura tabicada).
Ademas su rendimiento es aumentado de 5 a 10% gracias al deflector y al perfil de las camaras.
[0047] Si se refiere a las figuras 4 y 5 se destaca que el cuerpo de freno 5 incluye una perforation interna que presenta dos partes 16a y 16b de diametros diferentes que se separan por un refrentado 17 que forma un tope axial para el tubo 2 del arma.
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[0048] La parte trasera 16a tiene un diametro igual al diametro externo del extremo delantero del tubo 2 del arma.
La parte delantera 16b tiene un diametro igual al calibre del tubo del arma.
Asi el refrentado 17 es igual al espesor del tubo 2 del arma.
Asi, en el momento de un disparo, un proyectil se encuentra guiado dentro del freno de boca como dentro del tubo del arma.
[0049] La parte trasera 16a del mandrinado lleva una rosca de artillena 18 destinada a permitir el atornillamiento del freno 1 sobre el tubo 2 del arma que lleva un roscado complementario.
[0050] El tubo 2 del arma incluye por supuesto un alcance delantero liso (no representado) prolongando su parte roscada, alcance que se ajusta en la parte trasera 16a del mandrinado.
Este alcance delantero incluye perforaciones oblongas (no representadas) que seran dispuestas angularmente para encontrarse posicionadas en frente de las ventilaciones 7a del primer piso del freno.
[0051] Tal estructura de tubo de arma perforado cuyas perforaciones cooperan con ventilaciones de un freno de boca es bien conocida, particularmente de la patente FR2718839.
No es por lo tanto necesario describir con mas detalles esta estructura del tubo 2.
[0052] Conforme a otra caracteristica de la invencion, el freno de boca 1 incluye una abertura 19 destinada a recibir la chaveta 3 asegurando su solidarizacion con el tubo 2 del arma.
[0053] Esta abertura tiene una forma globalmente rectangular.
Ella se aloja entre las velas 10a superiores delimitando las camaras que rodean las ventilaciones 7a del primer piso. Dos sobreespesores 20a, 20b del cuerpo 5 de freno se disponen en ambas partes de la abertura 19 (figura 3).
Ellas se destinan a servir de superficies de apoyo a las bridas 21a y 21b solidarias de la chaveta 3 (ver figura 1).
[0054] Estos sobreespesores llevan perforaciones 22 (ver figura 3) que permiten recibir el tornillo 4 de fijacion de la chaveta 3.
[0055] Como es visible de una forma mas particular en las figuras 8 y 9, la chaveta 4 incluye, entre las bridas 21a y 21b, dos lenguetas longitudinales 23a y 23b que tienen cada una una superficie de extremo plano 24a, 24b que esta destinada a entrar en contacto con una superficie plana complementaria llevada por el tubo 2 del arma.
[0056] Las superficies de extremo 24a y 24b son concurrentes.
Asi, cuando estas se encuentran aplicadas contra el tubo 2, estas prohiben la rotacion relativa del freno 1 respecto al tubo 2.
[0057] El freno se encuentra por lo tanto asi solidarizado al tubo del arma de una manera extremadamente sencilla. En efecto la inmovilizacion axial se obtiene por la puesta en tope del extremo del tubo 2 contra el refrentado 17.
La inmovilizacion en rotacion es a continuacion asegurada por la sencilla fijacion de la chaveta 3 en su abertura 19.
[0058] Ventajosamente la chaveta 3 comportara una prolongacion prismatica 25 sobre su parte superior que permitira la fijacion de un espejo de vuelo.
La fijacion podra ser realizada de una manera sencilla gracias a las perforaciones 26.
[0059] Este tipo de disposicion simplifica la fijacion de tales espejos.
En efecto de una manera conocida estos espejos son los medios de referencia que permiten a un conducto de disparo de conocer la posicion geometrica real del extremo de un tubo de canon.
[0060] Para que el disparo sea preciso, es por lo tanto esencial que la posicion del espejo respecto al tubo sea perfectamente controlada.
Aqui, gracias a la invencion, la posicion de la prolongacion 25 respecto al tubo es perfectamente controlada puesto que esta prolongacion se une a las lenguetas 24a,24b que estan directamente en apoyo contra el tubo 2.
[0061] Asi la chaveta 3 propuesta por la invencion permite asegurar la solidarizacion del freno de boca proporcionando una referencia espacial del extremo del tubo del arma.
[0062] Tal chaveta podria por supuesto ser ejecutada con otro tipo de freno de boca.
Claims (13)
- 510152025303540455055REIVINDICACIONES1. Freno de boca (1) para arma que comprende al menos un cuerpo (5) sensiblemente cilmdrico destinado a estar dispuesto en la prolongacion de un tubo (2) de arma, cuerpo que lleva al menos dos pisos (6a, 6b) de alabes de recepcion de gases, cuerpo perforado con ventilaciones (7a, 7b) dirigiendo los gases propulsivos hacia los alabes, freno que comprende al menos un medio (13) deflector de la corriente de los gases, medio dispuesto entre las ventilaciones (7b) del segundo piso de alabes y un perfil delantero (14) de los alabes (6a) del primer piso, caracterizado porque el medio deflector esta constituido por un reborde (13) extendiendose angularmente sobre toda la anchura del perfil delantero de los alabes (6a) del primer piso, reborde (13) separado del perfil delantero (14) por una ranura (26).
- 2. Freno de boca segun la reivindicacion 2, caracterizado por el hecho de que los alabes (6b) del segundo piso se conforman en tabiques relativamente delgados que llevan al menos una primera nervadura de refuerzo (9a) orientada sensiblemente radialmente con respecto al eje (8) del freno.
- 3. Freno de boca segun la reivindicacion 2, caracterizado por el hecho de que cada alabe (6b) del segundo piso se conecta a un alabe (6a) del primer piso a traves de paredes (10) relativamente delgadas delimitando una camara (11) comunicando con el exterior por una abertura (12) de seccion sensiblemente rectangular, paredes (10) que llevan al menos una segunda nervadura de refuerzo (9b) orientada sensiblemente paralelamente al eje (8) del freno.
- 4. Freno de boca segun la reivindicacion 3, caracterizado por el hecho de que las paredes (10) llevan una segunda nervadura de refuerzo (9b) dispuesta en la proximidad de la salida de la abertura (12) delimitada por las paredes, nervadura que se extiende longitudinalmente en ambas partes de la primera nervadura radial (9a) y hasta el nivel del alabe (6a) del primer piso.
- 5. Freno de boca segun una de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado por el hecho de que las paredes que delimitan cada camara (10) del segundo piso tienen las porciones (10c) sensiblemente planas y paralelas al eje (8) del freno y que se prolongan hasta el cuerpo (5) a traves de porciones planas (10d) y sensiblemente radiales.
- 6. Freno de boca segun la reivindicacion 5, caracterizado por el hecho de que la anchura de las aberturas (12) de las camaras del segundo piso esta comprendida entre 100% y 200% del calibre del arma.
- 7. Freno de boca segun una de las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado por el hecho de que las porciones radiales (10d) que delimitan cada camara (11) forman un angulo comprendido entre 100 y 150°.
- 8. Freno de boca segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que se realiza en acero moldeado o en titanio moldeado, material que presenta en todos los casos un Kmite elastico superior o igual a 1000 MPa.
- 9. Freno de boca segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que las ventilaciones (7a, 7b) son perforaciones radiales que tienen un perfil de luces alargadas que se extienden longitudinalmente sobre toda la longitud de la camara (11).
- 10. Freno de boca segun la reivindicacion 9, caracterizado por el hecho que incluye dos o tres ventilaciones (7a, 7b) a nivel de cada camara (11).
- 11. Freno de boca segun una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por el hecho que incluye un mandrinado interno que presenta dos diametros diferentes (16a, 16b) separados por un refrentado (17) formando un tope axial para el tubo (2) del arma, un primer diametro (16a) siendo igual al diametro externo de una extremidad delantera del tubo del arma y un segundo diametro (16b) siendo igual al calibre del tubo del arma.
- 12. Freno de boca segun una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por el hecho que incluye una abertura (19) destinada a recibir una chaveta (3) asegurando su solidarizacion con el tubo (2) del arma, chaveta fijada a traves de bridas (21a, 21b) al cuerpo (5) de freno y que comprende dos superficies planas concurrentes (24a, 24b) destinadas a cooperar con superficies complementarias del tubo (2) del arma para prohibir la rotacion relativa freno / tubo.
- 13. Freno de boca segun la reivindicacion 12, caracterizado por el hecho de que la chaveta (3) incluye unos medios (25,26) que permiten la fijacion de un espejo de voleo.
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