KR101503164B1

KR101503164B1 - 헤드 조립체

Info

Publication number: KR101503164B1
Application number: KR20130131844A
Authority: KR
Inventors: 박승대; 신준식; 이희택
Original assignee: 현대위아 주식회사; (주)씨앤지
Priority date: 2013-10-31
Filing date: 2013-10-31
Publication date: 2015-03-18

Abstract

본 발명에 따르면, 양측으로 관통구가 형성되며 내부공간으로 포탄의 전면부가 관통 배치되어 포신과 동심을 맞추기 위한 헤드 하우징; 상기 헤드 하우징의 내측에 서로 대칭되게 배치되며 포탄의 외주면과 마주하는 일측면이 만곡되게 형성되는 한 쌍의 그리퍼; 상기 헤드 하우징의 내측과 상기 각 그리퍼 사이에 내부에 통공을 갖추도록 설치되되 일측은 관통구 상에 각각 지지설치되고, 타측은 상기 헤드 하우징의 관통구 외측으로 각각 돌출되며 볼이 삽입되는 볼 삽입공이 형성되는 가이드; 상기 헤드 하우징의 각 관통구의 외측으로 배치되며 내부에 전후 이동가능한 바아가 설치된 한 쌍의 솔레노이드; 상기 한 쌍의 솔레노이드에 전원인가시 상기 바아가 이동됨에 따라 상기 각 그리퍼가 내부 스프링력을 이기면서 전진하여 상기 포탄과 접촉되며 상기 볼이 내부에서 걸림되어 포탄 그립 상태를 유지시키는 탄 그립 유닛; 및 상기 헤드 하우징의 상측에 지지 설치되되 상기 헤드 하우징의 이동에 따라 포탄이 장입될 시 구름바퀴가 포신의 외주면을 따라 구름 접촉되면서 상기 헤드 하우징의 상측에서 슬라이딩 및 볼의 걸림 상태를 해제시켜 상기 각 그리퍼를 포탄으로부터 이격시키는 탄 그립 해제 유닛;을 포함하는 헤드 조립체가 제공된다.
이에 의하면, 포탄에 대한 그리퍼의 그립 상태를 포탄 장입 과정에서 기계적 구조에 의해 자동으로 해제할 수 있으므로 구성 및 작동제어를 보다 단순화할 수 있는 장점이 있다.

Description

헤드 조립체 {Head Assembly}

본 발명은 포탄을 포신 내부에 자동으로 장전시킴에 있어 포탄을 그립 또는 그립 해제시킬 수 있는 박격포의 포탄 자동장전장치용 헤드 조립체에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 종래의 박격포의 포탄 자동장전장치에 대해 상세하게 살펴본다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 일 실시예에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치는 포신(1), 장전하우징(2), 헤드 조립체(3), 트레이 조립체(4), 상기 장전하우징(2)의 양측에 설치된 1, 2차 이송레일(5)(6), 상기 장전하우징(2)의 내측에 설치된 제1, 2모터(7)(8), 헤드하강 당김 레버(10), 변위센서(13), 헤드 조립체 하강 플레이트(15), 헤드 조립체 평형 조절 로드(16)를 포함하여 구성된다.

상기 장전하우징(2)은 상기 트레이 조립체(4)를 수용할 수 있도록 배치되어 상기 포신(1)의 일측에 상기 포신(1)과 일체로 나란히 고정설치된다.

상기 헤드 조립체(3)는 상기 장전하우징(2)의 일단에 설치되되 상기 헤드 조립체 하강 플레이트(15)에 지지되게 설치된다. 또한, 상기 헤드 조립체(3)의 내부로는 장전되는 포탄(C)의 전면부가 관통배치될 수 있다.

이 헤드 조립체(3)의 양측으로 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 포탄(C)을 중심에 두고 서로 마주보는 잠금 솔레노이드(14), 탄 그립 브레이크(17), 그리퍼(18, Gripper), 그리퍼 복귀 스프링(19), 보조축(21), 캠(22)이 한 쌍식 마주보게 배치된다.

상기 헤드 조립체 평형 조절 로드(16)는 도 3에 도시된 바와 같이, 일단이 상기 헤드 조립체(3) 상에 연결되며, 타단이 상기 2차 이송레일(6) 상에 연결되어 상기 헤드조립체(3)의 수평 하강을 유도하도록 설치된다.

상기 탄 그립 브레이크(17)는 도 4의 (a)(b)에 도시된 바와 같이, 그리퍼(18)의 후면부 중앙에 설치되는 주축(20)의 외주에 대응되게 배치되어 인가되는 전기에 의해 자기력을 발생시켜 상기 주축(20)을 고정시킬 수 있다.

상기 잠금 솔레노이드(14)는 상기 보조축(21)이 이동가능하게 관통되되 상기 볼안착홈(21a)과 대응하여 내부에 이동가능한 캠(22)이 삽입 설치된다. 또한, 상기 캠(22)과 상기 보조축(21) 사이에는 볼(B)이 개재된다. 따라서, 상기 잠금 솔레노이드(14)는 도 5의 (a)상태에서, 그리퍼(18)가 서로 가까워진 후 포탄(C)의 중앙부분을 잡게 되면 스프링력을 변화시켜 캠(22)을 하강시키게 되는바, 이때 캠(22)에 의해 볼(B)이 외측으로 밀려나 도 5의 (b)와 같이 전진된 상태의 보조축(21)의 볼안착홈(21a)에 볼(B)을 안착시키게 됨으로써 보조축(21)을 잠금시킬 수 있다.

이처럼 상기 그리퍼(18)는 상기 포탄(C)과의 접촉면 부분(전면부)이 만곡되게 형성되며, 후면부 측면에 상기 보조축(21)이 함께 이동가능하게 고정설치된다. 이때, 상기 보조축(21)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 주축(20)의 일측에 나란히 배치되어 상기 그리퍼(18)를 지지하되 외주면에 볼안착홈(21a)이 형성된다.

또, 상기 캠(22)은 승하강에 따라 보조축(21)과의 사이에 개재되는 상기 볼(B)을 상기 보조축(21) 방향으로 밀착시키도록 구비된다.

한편, 상기 트레이 조립체(4)와 상기 제1모터(7)는 랙과 피니언 형태로 연결된다.

상기 1차 이송레일(5)과 상기 제2모터(8) 역시 랙과 피니언 형태로 연결되고 1차 이송레일(5)과 2차 이송레일(6)은 하나의 피니언을 두고 양쪽의 랙이 물려있다. 이때 피니언의 중심은 베어링이 끼워져 있어서 자유롭게 회전이 가능하여 1차 이송레일(5)과 2차 이송레일(6)은 서로 자유롭게 이동이 가능하다.

이의 구조에 의해, 상기 제2모터(8)는 상기 1차 이송레일(5)과 상기 2차 이송레일(6)을 동시에 작동시키게 되며, 상기 2차 이송레일(6)는 상기 1차 이송레일(5)보다 2배 정도 빠른 속도로 작동된다.

특히, 상기 헤드조립체 하강 플레이트(15)는 양측 한쌍으로 구비되되 각각의 일측이 상기 2차 이송레일(6) 상에 고정되고, 각각의 타측은 헤드 조립체(3)에 고정되어 상기 헤드 조립체(3)를 지지하게 된다.

아울러, 헤드 하강 당김 레버(10)는 일단이 상기 2차 이송레일(6) 상에 지지되고, 타단이 상기 헤드 조립체 하강 플레이트(15)와 힌지 연결된다.

이 구조에 의해, 2차 이송레일(6)이 포구쪽으로 이동하면 초기에는 2차 이송레일(6)과 헤드조립체 하강 플레이트(15), 헤드 조립체(3)가 함께 수평 이동된다. 이후, 2차 이송레일(6)이 이동완료된 상태에서 1차 이송레일(5)에 의해 밀려나면 헤드조립체 하강 플레이트(15)가 헤드하강 당김 레버(10)에 의해서 제한을 받게 되면 2차 이송레일(6)에 연결되어 있던 헤드조립체 하강 플레이트(15)의 타측이 일측을 기준으로 하향 회동하면서 헤드조립체(3)와 포신(1)이 동심을 맞추게 된다.

상기 변위센서(13)는 포탄(C)이 그리퍼(18)에 들어왔을 때 포탄(C)을 잡을 때의 위치, 포구와 포탄(C)이 정렬되고 난 후에 포탄(C)이 포강에 밀어 넣어져서 포탄(C)의 자중에 의하여 포강으로 들어가기 직전의 그리퍼(18) 해제 위치를 검출하게 된다.

이상에서 미설명된 도면부호인 '9'은 헤드조립체 하강 플레이트(15)의 하강시 충격을 완화하도록 구비되는 공압실린더이고, '11'은 수동입력구동피니언, '12'는 강선 맞춤키 및 '16'은 헤드조립체 하강 플레이트(15)의 타측과 함께 헤드조립체(3)의 두 곳을 지지함으로써 헤드조립체(3)의 수평 하강을 유도하도록 하기 위한 헤드조립체 평형조절로드이다.

한편, 종래의 박격포의 포탄 자동장전장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 헤드 조립체 덮개(23), 좌측 덮개(24), 우측 덮개(25), 상부 덮개(26)를 더 구비할 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여 상술한 종래기술에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치의 작동에 대해 살펴본다.

제1단계(탄 장착 단계)에서는 포수가 포탄(C)을 트레이 조립체(4)에 올려 장착시킨다.

제2단계(탄 잠금 단계)에서는 트레이 조립체(4)에 올려진 포탄(C)이 제1모터(7)에 의해서 헤드 조립체(3)의 그리퍼(18)까지 이송되며, 두 개의 탄 그립 브레이크(17)에 전원이 공급되어 그리퍼(18)가 이동하면서 그 전면부가 포탄(C)의 중앙부분을 잡게 된다.

곧이어, 잠금 솔레노이드(14)에 전원이 공급되어 변화된 스프링력에 의해서 캠(22)이 아래로 내려가면서 볼(B)이 보조축(21)에 있는 볼 안착 홈(21a)에 들어가게 되고 보조축(21)을 고정시키게 된다.

이후, 제1모터(7)에 의해서 트레이 조립체(4)는 원래의 위치로 복귀하게 된다.

제3단계(레일 이동시작 단계) 및 제4단계(레일 이동완료 단계)에서는 1차 이송레일(5)과 2차 이송레일(6)이 제2모터(8)에 의해서 포구 쪽으로의 이동을 시작 및 완료하게 된다.

제5단계(헤드 조립체 하강시작 단계) 및 제6단계(헤드 조립체 하강완료 단계)에서는 포탄(C)을 잡고 있는 헤드 조립체(3)가 하강하여 포신(1)과 정렬이 이루어지게 된다.

제7단계(이송레일 복귀시작 단계)에서는 포신(1)의 정렬이 완료된 후에는 제2모터(8)에 의해서 1차 이송레일(5)과 2차 이송레일(6)은 복귀하기 시작된다.

제8단계(이송레일 복귀완료 및 탄 잠금 해제 단계)에서는 포탄(C)의 강선 홈이 포신내부의 강선홈에 도달하기 직전에 먼저 잠금 솔레노이드(14)가 해제된 후, 탄 그립 브레이크(17)가 해제되어 포탄(C)이 구속 해제되면 그 자중에 의해서 강선을 타고 밀려 내려간다.

제9단계(헤드조립체 복귀 단계)에서는 1차 이송레일(5)과 2차 이송레일(6)이 복귀하면서 하강한 헤드 조립체(3)는 장전하우징(2)에 장착된 가이드 캠을 타고 원래의 위치로 복귀함으로써 일련의 싸이클이 완성된다.

상술한 바와 같은 종래의 박격포의 포탄 자동장전장치에 의하면, 잠금 솔레노이드와 탄 그립 브레이크의 조합에 의해 포탄에 대한 그립 및 그립 해제를 결정함으로써 구성 및 제어과정이 복잡하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 헤드조립체의 구성 및 제어를 보다 단순화할 수 있는 포탄 자동장전장치용 헤드 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 헤드 조립체는,

양측으로 관통구(110a)가 형성되며 내부공간(110b)으로 포탄(C)의 전면부가 관통 배치되어 포신(1)과 동심을 맞추기 위한 헤드 하우징(110);

상기 헤드 하우징(110)의 내측에 서로 대칭되게 배치되며 포탄(C)의 외주면과 마주하는 일측면이 만곡되게 형성되는 한 쌍의 그리퍼(120);

상기 헤드 하우징(110)의 내측과 상기 각 그리퍼(120) 사이에 내부에 통공(130a)을 갖추도록 설치되되 일측(131)은 관통구(110a) 상에 각각 지지설치되고, 타측(132)은 상기 헤드 하우징(110)의 관통구(110a) 외측으로 각각 돌출되며 볼(B)이 삽입되는 볼 삽입공(130b)이 형성되는 가이드(130);

상기 헤드 하우징(110)의 각 관통구(110a)의 외측으로 배치되며 내부에 전후 이동가능한 바아(141)가 설치된 한 쌍의 솔레노이드(140);

상기 한 쌍의 솔레노이드(140)에 전원인가시 상기 바아(141)가 이동됨에 따라 상기 각 그리퍼(120)가 내부 스프링력을 이기면서 전진하여 상기 포탄(C)과 접촉되며 상기 볼(B)이 내부에서 걸림되어 포탄(C) 그립 상태를 유지시키는 탄 그립 유닛(150); 및

상기 헤드 하우징(110)의 상측에 지지 설치되되 상기 헤드 하우징(110)의 이동에 따라 포탄(C)이 장입될 시 구름바퀴(165)가 포신(1)의 외주면을 따라 구름 접촉되면서 상기 헤드 하우징(110)의 상측에서 슬라이딩 및 볼(B)의 걸림 상태를 해제시켜 상기 각 그리퍼(120)를 포탄(C)으로부터 이격시키는 탄 그립 해제 유닛(160);

을 포함하여 구성된다.

상기 헤드 하우징(110)은,

'n'자 형태로 지지설치되되, 상면에는 평탄부(111)가 형성되고, 상면과 양측면 사이에 경사부(112)가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄 그립 유닛(150)은,

일단(151-1)은 상기 가이드(130)의 통공(130a)을 관통하여 상기 각 그리퍼(120)에 체결되고 타단(151-2)은 상기 바아(141)와 접촉되며 타단 외주면에는 코일 스프링(S)이 각각 설치되는 이동축(151)과, 일측(152-1)은 상기 관통구(110a)와 연통하는 연통구(152a)가 형성되어 상기 헤드 하우징(110)의 양측에 각각 체결되며 타측(152-2)에는 상기 연통구(152a)과 연통 구획된 스프링 압축실(152b)을 형성하여 상기 이동축(151)의 타단(151-2)이 관통 가능하게 설치되는 그립 하우징(152)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 이동축(151)의 일단(151-1)은,

타단(151-2)보다 직경이 크게 형성되며 경계부에 경사진 턱(151-3)을 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 그립 하우징(152)의 일측(152-1)에는,

상기 연통구(152a)과 이어진 슬롯홀(152-1a)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄 그립 해제 유닛(160)은,

상기 헤드 하우징(110)의 평탄부(111)에 브라켓(161-1)을 통해 일단이 관통 지지되는 이동바(161)와, 상단이 상기 이동바(161)의 타단에 회전가능하게 결합되며 하단 일측에 상기 구름바퀴(165)가 축 회전가능하게 결합되는 삼각링크(162)와, 일단이 상기 헤드 하우징(110)의 선단 측에 결합되고 타단이 상기 삼각링크(162)의 하단 타측에 결합되어 상기 삼각링크(162)의 회동을 지지하는 지지부(163)와, 상기 이동바(161)의 양측으로 연장되어 상기 헤드 하우징(110)의 경사부(112)에 지지되는 한 쌍의 연장부(164)와, 상기 각 연장부(164)의 단부에 돌출부(166-1)가 회동가능하게 핀결합되며 내주면이 상기 가이드(130)의 타측(132) 외주면에 결합되는 고리부(166)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 고리부(166)의 돌출부(166-1)는,

상기 그립 하우징(152)의 일측(152-1)에 형성된 슬롯홀(152-1a) 상에 위치되어 회동가능하게 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 고리부(166)의 내주면 상부에는,

볼(B)의 일부를 수용할 수 있는 볼 수용홈(166a)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 헤드 조립체에 의하면, 포탄에 대한 그리퍼의 그립 상태를 포탄 장입 과정에서 기계적 구조에 의해 자동으로 해제할 수 있으므로 구성 및 작동제어를 보다 단순화할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치를 나타내 보인 도면,
도 2는 도 1의 다른 측면을 보인 도면,
도 3은 도 2의 헤드 조립체(헤드 조립체 하강 플레이트 미도시)의 부분 확대도,
도 4는 도 3의 탄 그립 브레이크의 작동 전후를 나타내 보인 정면도,
도 5는 도 1의 잠금 솔레노이드 작동 전후를 나타내 보인 도면 및
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치의 작동순서를 나타내 보인 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치의 포탄 그립 상태를 보인 도면,
도 8은 도 7의 요부 투영도,
도 9는 도 7의 헤드 조립체의 분해조립도,
도 10은 도 7의 단면도,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치의 포탄 그립 해제 상태를 보인 도면,
도 12는 도 11의 요부 투영도 및
도 13은 도 11의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치용 헤드 조립체에 대해 상세하게 살펴본다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드 조립체(100)는 양측으로 관통구(110a)가 형성되며 내부공간(110b)으로 포탄(C)의 전면부가 관통 배치되어 포신(1)과 동심을 맞추기 위한 헤드 하우징(110)과, 상기 헤드 하우징(110)의 내측에 서로 대칭되게 배치되며 포탄(C)의 외주면과 마주하는 일측면이 만곡되게 형성되는 한 쌍의 그리퍼(120)와, 상기 헤드 하우징(110)의 내측과 상기 각 그리퍼(120) 사이에 내부에 통공(130a)을 갖추도록 설치되되 일측(131)은 관통구(110a) 상에 각각 지지설치되고, 타측(132)은 상기 헤드 하우징(110)의 관통구(110a) 외측으로 각각 돌출되며 볼(B)이 삽입되는 볼 삽입공(130b)이 형성되는 가이드(130)와, 상기 헤드 하우징(110)의 각 관통구(110a)의 외측으로 배치되며 내부에 전후 이동가능한 바아(141)가 설치된 한 쌍의 솔레노이드(140)와, 상기 한 쌍의 솔레노이드(140)에 전원인가시 상기 바아(141)가 이동됨에 따라 상기 각 그리퍼(120)가 내부 스프링력을 이기면서 전진하여 상기 포탄(C)과 접촉되며 상기 볼(B)이 내부에서 걸림되어 포탄(C) 그립 상태를 유지시키는 탄 그립 유닛(150)과, 상기 헤드 하우징(110)의 상측에 지지 설치되되 상기 헤드 하우징(110)의 이동에 따라 포탄(C)이 장입될 시 구름바퀴(165)가 포신(1)의 외주면을 따라 구름 접촉되면서 상기 헤드 하우징(110)의 상측에서 슬라이딩 및 볼(B)의 걸림 상태를 해제시켜 상기 각 그리퍼(120)를 포탄(C)으로부터 이격시키는 탄 그립 해제 유닛(160)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 헤드 하우징(110)은 장전 하우징(2, 종래의 도 1 참조)의 일단에 'n'자 형태로 지지설치되되, 상면에는 평탄부(111)가 형성되고, 상면과 양측면 사이에 경사부(112)가 형성되어 이루어진다.

상기 한 쌍의 그리퍼(120)의 타측면에는 후술할 이동축(151)의 일단(151-1)이 체결될 수 있는 돌기(121)가 구비된다.

상기 한 쌍의 솔레노이드(140)는 상기 헤드 하우징(110)의 커버장치(도시 생략)에 지지 설치되며, 전원 인가시 상기 바아(141)가 전진(도 10 참조) 그리고 전원 미인가시에는 원상 복귀(도 13 참조)하도록 설치된다.

한편, 상기 탄 그립 유닛(150)은, 일단(151-1)은 상기 가이드(130)의 통공(130a)을 관통하여 상기 각 그리퍼(120)에 체결되고 타단(151-2)은 상기 바아(141)와 접촉되며 타단 외주면에는 코일 스프링(S)이 각각 설치되는 이동축(151)과, 일측(152-1)은 상기 관통구(110a)와 연통하는 연통구(152a)가 형성되어 상기 헤드 하우징(110)의 양측에 각각 체결되며 타측(152-2)에는 상기 연통구(152a)과 연통 구획된 스프링 압축실(152b)을 형성하여 상기 이동축(151)의 타단(151-2)이 관통 가능하게 설치되는 그립 하우징(152)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 이동축(151)의 일단(151-1)은 타단(151-2)보다 직경이 크게 형성되며 경계부에 경사진 턱(151-3)을 형성한다.

상기 그립 하우징(152)의 일측(152-1)에는 상기 연통구(152a)과 이어진 슬롯홀(152-1a)이 형성된다.

또한, 상기 탄 그립 해제 유닛(160)은 상기 헤드 하우징(110)의 평탄부(111)에 브라켓(161-1)을 통해 일단이 관통 지지되는 이동바(161)와, 상단이 상기 이동바(161)의 타단에 회전가능하게 결합되며 하단 일측에 상기 구름바퀴(165)가 축 회전가능하게 결합되는 삼각링크(162)와, 일단이 상기 헤드 하우징(110)의 선단 측에 결합되고 타단이 상기 삼각링크(162)의 하단 타측에 결합되어 상기 삼각링크(162)의 회동을 지지하는 지지부(163)와, 상기 이동바(161)의 양측으로 연장되어 상기 헤드 하우징(110)의 경사부(112)에 지지되는 한 쌍의 연장부(164)와, 상기 각 연장부(164)의 단부에 돌출부(166-1)가 회동가능하게 핀결합되며 내주면이 상기 가이드(130)의 타측(132) 외주면에 결합되는 고리부(166)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 고리부(166)의 돌출부(166-1)는 상기 그립 하우징(152)의 일측(152-1)에 형성된 슬롯홀(152-1a) 상에 위치되어 회동가능하게 배치된다.

또한, 상기 고리부(166)의 내주면 상부에는 볼(B)의 일부를 수용할 수 있는 볼 수용홈(166a)이 형성된다.

미설명된 도면부호인 '153' 및 '154'는 스프링 이탈방지 부재이고, '155'는 일측이 2차 이송레일(6, 종래의 도 6) 상에 고정되고 타측은 그립 하우징(152)의 타측(152-2) 외주면에 고정되어 상기 헤드 하우징(110)의 이동을 지지하는 헤드조립체 하강 플레이트이며, '16'은 일단이 상기 헤드 하우징(110) 상에 연결되며 타단이 상기 2차 이송레일(6) 상에 연결되어 상기 헤드 하우징(110)의 수평 하강을 유도하도록 설치되는 헤드 조립체 평형 조절 로드다.

이하, 도면을 참조하여 상술한 본 발명에 따른 박격포의 포탄 자동장전장치용 헤드 조립체의 작용에 대해 살펴본다.

포탄(C)이 트레이 조립체(4, 종래의 도 1 참조)에 올려지면, 제1모터(7, 종래의 도 1 참조)의 작동에 의해서 트레이 조립체(4)가 이송되며, 트레이 조립체(4)의 이송과 함께 포탄(C)의 전면부가 헤드 하우징(110)의 내부공간(110b)을 관통하여 배치된다.

이후, 솔레노이드(140)에 전원이 인가되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 솔레노이드(140)의 바아(141)가 전진하여 바아(141)의 단부에 접촉된 이동축(151)이 함께 이동되며, 이에 따라 각 그리퍼(120)가 대칭되게 이동하여 포탄(C)을 그립하게 된다. 이때, 이동축(151)의 타단(151-2) 외주면에 설치된 코일 스프링(S)이 스프링 압축실(152b) 내에서 압축이 이루어지며, 볼(B)은 이동축(151)의 외주면 상에서 경사진 턱(151-3) 부위로 이동된다.

이 상태에서, 한 쌍의 솔레노이드(140)에 대한 외부 전원이 오프되며, 이동축(151)은 볼(B)에 의해 구속된 상태가 되어 그리퍼(120)가 포탄(C)을 계속 그립 유지하게 된다.

다음으로, 1, 2차 이송레일(5,6)(종래의 도 1 참조) 및 제2모터(8, 종래의 도 1 참조)에 의해서 헤드 하우징(110)이 포구 쪽으로 수평 이동된 후, 하강하여 포신(1)과 동심을 이루게 된다.

포신(1)과의 정렬이 완료된 후에는 제2모터(8)에 의해서 1차 이송레일(5)과 2차 이송레일(6)은 장전하우징(2)에 장착된 가이드 캠을 타고 원래의 위치로 복귀하기 시작한다.

이에 따라서, 도 11에 도시된 바와 같이, 헤드 하우징(110)이 화살표 방향으로 이동되는데, 헤드 하우징(110)에 장착된 구름바퀴(165)가 포탄(C)보다 직경이 큰 포신(1)의 외주면 상에서 위치하게 되면, 삼각링크(162)가 반시계 방향으로 회전하여 경사진 상태가 됨으로써 이동바(161)를 헤드 하우징(110) 상에서 좌측으로 슬라이딩시키게 된다.

이와 함께 한 쌍의 연장부(164)가 이동바(161)에 의해 수평 이동되어 고리부(166)를 반시계 방향으로 회전시키게 되며, 볼(B)의 일부가 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 볼 수용홈(166a) 상에 안착된다.

따라서, 압축된 상태의 코일 스프링(S)의 탄성력에 의해 이동축(151)이 원래의 위치로 복귀하게 되며, 볼(B)은 이동축(151)의 일단(151-1) 외주면으로 이동하게 된다.

이후, 포탄(C)에 대한 그립상태가 해제되면 포탄(C)은 그 자중에 의해서 강선을 타고 장입될 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 헤드 조립체에 의하면, 포탄에 대한 그리퍼의 그립 상태를 포탄 장입 과정에서 기계적 구조에 의해 자동으로 해제할 수 있으므로 구성 및 작동제어를 보다 단순화할 수 있는 장점이 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 이에 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.

Claims

양측으로 관통구(110a)가 형성되며 내부공간(110b)으로 포탄(C)의 전면부가 관통 배치되어 포신(1)과 동심을 맞추기 위한 헤드 하우징(110);
상기 헤드 하우징(110)의 내측에 서로 대칭되게 배치되며 포탄(C)의 외주면과 마주하는 일측면이 만곡되게 형성되는 한 쌍의 그리퍼(120);
상기 헤드 하우징(110)의 내측과 상기 각 그리퍼(120) 사이에 내부에 통공(130a)을 갖추도록 설치되되 일측(131)은 관통구(110a) 상에 각각 지지설치되고, 타측(132)은 상기 헤드 하우징(110)의 관통구(110a) 외측으로 각각 돌출되며 볼(B)이 삽입되는 볼 삽입공(130b)이 형성되는 가이드(130);
상기 헤드 하우징(110)의 각 관통구(110a)의 외측으로 배치되며 내부에 전후 이동가능한 바아(141)가 설치된 한 쌍의 솔레노이드(140);
상기 한 쌍의 솔레노이드(140)에 전원인가시 상기 바아(141)가 이동됨에 따라 상기 각 그리퍼(120)가 내부 스프링력을 이기면서 전진하여 상기 포탄(C)과 접촉되며 상기 볼(B)이 내부에서 걸림되어 포탄(C) 그립 상태를 유지시키는 탄 그립 유닛(150); 및
상기 헤드 하우징(110)의 상측에 지지 설치되되 상기 헤드 하우징(110)의 이동에 따라 포탄(C)이 장입될 시 구름바퀴(165)가 포신(1)의 외주면을 따라 구름 접촉되면서 상기 헤드 하우징(110)의 상측에서 슬라이딩 및 볼(B)의 걸림 상태를 해제시켜 상기 각 그리퍼(120)를 포탄(C)으로부터 이격시키는 탄 그립 해제 유닛(160);
을 포함하는 헤드 조립체.
제 1항에 있어서, 상기 헤드 하우징(110)은,
'n'자 형태로 지지설치되되, 상면에는 평탄부(111)가 형성되고, 상면과 양측면 사이에 경사부(112)가 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.
제 2항에 있어서, 상기 탄 그립 유닛(150)은,
일단(151-1)은 상기 가이드(130)의 통공(130a)을 관통하여 상기 각 그리퍼(120)에 체결되고 타단(151-2)은 상기 바아(141)와 접촉되며 타단 외주면에는 코일 스프링(S)이 각각 설치되는 이동축(151)과, 일측(152-1)은 상기 관통구(110a)와 연통하는 연통구(152a)가 형성되어 상기 헤드 하우징(110)의 양측에 각각 체결되며 타측(152-2)에는 상기 연통구(152a)과 연통 구획된 스프링 압축실(152b)을 형성하여 상기 이동축(151)의 타단(151-2)이 관통 가능하게 설치되는 그립 하우징(152)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.
제 3항에 있어서, 상기 이동축(151)의 일단(151-1)은,
타단(151-2)보다 직경이 크게 형성되며 경계부에 경사진 턱(151-3)을 형성하는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.
제 4항에 있어서, 상기 그립 하우징(152)의 일측(152-1)에는,
상기 연통구(152a)과 이어진 슬롯홀(152-1a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.
제 5항에 있어서, 상기 탄 그립 해제 유닛(160)은,
상기 헤드 하우징(110)의 평탄부(111)에 브라켓(161-1)을 통해 일단이 관통 지지되는 이동바(161)와, 상단이 상기 이동바(161)의 타단에 회전가능하게 결합되며 하단 일측에 상기 구름바퀴(165)가 축 회전가능하게 결합되는 삼각링크(162)와, 일단이 상기 헤드 하우징(110)의 선단 측에 결합되고 타단이 상기 삼각링크(162)의 하단 타측에 결합되어 상기 삼각링크(162)의 회동을 지지하는 지지부(163)와, 상기 이동바(161)의 양측으로 연장되어 상기 헤드 하우징(110)의 경사부(112)에 지지되는 한 쌍의 연장부(164)와, 상기 각 연장부(164)의 단부에 돌출부(166-1)가 회동가능하게 핀결합되며 내주면이 상기 가이드(130)의 타측(132) 외주면에 결합되는 고리부(166)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.
제 6항에 있어서, 상기 고리부(166)의 돌출부(166-1)는,
상기 그립 하우징(152)의 일측(152-1)에 형성된 슬롯홀(152-1a) 상에 위치되어 회동가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.
제 7항에 있어서, 상기 고리부(166)의 내주면 상부에는,
볼(B)의 일부를 수용할 수 있는 볼 수용홈(166a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 조립체.