KR20140089619A - 다포신 박격포 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포탄을 쉽고 안전하게 장전하고, 발사되지 않은 포탄 제거가 용이하면서, 장전된 다수개의 포탄을 동시에 발사시키는 박격포를 제공하기 위해서,

본 발명에 따른 다포신 박격포는 포판(20)과; 복수 개의 포신유닛(30,30a,30b)이 포신고정판(35)과 프레임에 결합 형성된 다련식 포신(3)과; 다련식 포신 하부와 트러니언에 결합되는 프레임(22)과; 2차 격발장치(65)를 구비하고 포판의 클레비스에 회전가능상태로 결합되고, 다련식 포신(3)과 결합분리가 가능한 약실블럭(5)과; 약실블럭을 회전시키기 위한 약실블럭 회전장치와; 상기 다련식 포신과 약실블럭의 약실이 동일한 중심축으로 정렬되도록 구비되는 정렬장치와; 포탄장전장치와; 다련식 포신의 고각을 조절하는 고각조절장치(4)와; 제어장치로 구성된다.

이에 의하면, 본 발명에 따른 다포신 박격포는 포탄의 장전과 발사 그리고 발사되지 않은 포탄 제거를 자동화 시켜서 적은 인원으로 박격포를 효율적으로 운용할 수 있고, 동시에 다수의 포탄을 표적구역에 집중시킬 수 있는 장점이 있다.

박격포, 다련식 포신, 박격포탄, 약실블럭, 다련식 박격포

Description

다포신 박격포 {A mortar with multi-barrel }

본 발명은 다련식 다포신을 구비한 박격포에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 박격포는 포신이 짧고 고각사격을 하는 화포로서 포수의 수동조작에 의해 포탄을 포구에 투입하는 포구장전식 이다.

도 1에서 도시된바와 같이, 종래의 박격포는 포신(10), 다리(11), 포판(13), 조준장치(12)를 포함하여 구성되고, 포수는 고각과 방위각을 조절한 후 수동으로 박격포탄의 중앙부위를 잡고 포구에 장입하며, 장입된 포탄은 포신을 따라 낙하하며 공이와 충돌 후 뇌관과 추진 장약이 점화되어 발사하게 된다.

직경이 120 밀리 이상인 박격포탄의 경우 포탄의 무게가 무겁고, 포신의 길이가 상대적으로 길어서 포수가 포탄을 수동으로 취급하기가 어려운 점이 있다. 이러한 문제점은 분당 최대사격능력을 제한시키며, 지속적인 발사속도를 유지하는데 포수의 피로누적이 야기될 수 있다.

또한, 한 개의 포신으로 이루어진 박격포는 수동으로 단발사격이 이루어지는 것으로서, 현대전에서는 표적 구역 안에 다수의 포탄을 일시에 집중시켜서 적을 무력화 시켜야하는 전장의 요구를 충족시키기가 다소 미흡한 점이 있다. 박격포탄 발 사 시 뇌관이 불발되어 포탄 발사가 어려울 경우, 포수가 박격포의 포신을 해체하고 포신을 거꾸로 세워서 불발탄을 배출시킬 때 안전사고가 우려되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출한 것으로서,

뇌관이 불발된 포탄 제거가 용이하면서, 포탄을 쉽고 안전하게 장전하고, 장전된 다수개의 포탄을 동시에 발사시키는 박격포를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기위해 본 발명에 따른 다포신 박격포는

약실블럭의 트러니언(trunnion)(56,57)을 지지하는 클레비스(21)가 형성된 포판(20)과; 고각사격이 가능하고, 약실블럭의 폐쇄 링(52,53)에 결합되는 복수 개의 포신유된(30,30a,30b)이 일정한 간격으로 포신고정판(35)과 프레임에 결합 형성된 다련식 포신(3)과; 다련식 포신 하부와 트러니언에 결합되는 프레임(22)과;

편심축선(58)의 양단에 형성된 트러니언(56,57)이 포판의 클레비스에 회전가능상태로 결합되고, 복수 개의 포신유닛으로 구성된 다련식포신과 결합 또는 분리가 가능상태로 결합된 약실블럭(5)과;

상기 다련식 포신의 고각을 조절하도록 구비되는 고각조절장치(4)와;

상기 다련식 포신과 약실이 동일한 중심축으로 정렬되도록 구비되는 정렬장치와;

상기 약실블럭을 회전시키기 위해 구비되는 약실블럭 회전장치와;

포판에 설치된 로봇 팔(25)을 포함한 포탄장전장치와;

상기 고각조절장치와, 상기 정렬장치와, 포탄장전장치와, 약실블럭 회전장치와, 각각의 약실에 배치된 격발장치(6)를 구동제어하기 위한 제어장치로 구성됨을 특징으로 한다.

전술한바와 같이 본 발명에 따른 다포신 박격포는 포탄의 장전과 발사 그리고 발사되지 않은 포탄 제거를 자동화 시켜서 적은 인원으로 박격포를 효율적으로 운용할 수 있고, 동시에 다수의 포탄을 표적구역에 집중시킬 수 있는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 다포신 박격포에 대하여 상세하게 설명한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면은 9개의 포신을 구비한 박격포를 설명한 것이며, 본 발명의 다포신 박격포는 양 단각 원기둥 형상인 약실블럭의 길이 및 직경의 크기변화에 따른 약실의 종횡 배열과 약실간의 간격을 조절함으로서 다련식 포신의 개수 증가가 가능한 특징이 있다.

도 2, 도 3, 도 4, 도 5 에서 도시된바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다포신 박격포는

포탄 발사를 위해 분리된 복수 개의 포신과 복수 개의 약실을 결합시키고, 포탄의 폐쇄물 벤드(90)에 의해 밀폐된 약실공간을 형성되고 장약(91)의 발화로 발 생된 고압가스에 의해 포신과 약실이 분리되지 않도록 하는 폐쇄기 기능과, 포탄을 장전하거나 발사되지 않는 포탄을 제거할 때 다련식 포신과 복수개의 약실을 용이하게 분리시키는 기능을 구현하기 위해서

클레비스(clevis)(21)를 구비한 포판(20)과; 다련식 포신(3)과 약실블럭의 트러니언에 결합되는 프레임(22)과; 복수 개의 포신유닛(30,30a,30b)으로 형성되고 프레임과 약실블럭에 결합되는 다련식 포신(3)과;

양단에 형성된 트러니언(trunnion)(56,57)을 이용하여 포판의 클레비스에 회전 가능한 상태로 결합되고, 동시에 트러니언에 프레임이 결합하여 포신과 약실이 분리 또는 결합이 가능하며 각각의 약실마다 격발장치를 구비한 약실블럭(5)과;

상기 약실블럭을 회전시키는 회전장치와; 포신과 약실을 동일한 중심축으로 정렬시키는 정렬장치와; 상기 다련식 포신의 고각을 조절하는 고각조절장치와, 약실블럭 회전장치와, 정렬장치와, 격발장치를 구동 제어하는 제어장치로 구성된다.

또한 각각의 약실에 포탄을 장전하고 발사되지 않는 포탄을 제거하기위해서 포판에 설치되고 제어장치에 의해 구동되는 로봇 팔(25)을 구비한 포탄장전장치를 포함한다.

상기 고각조절장치(4)는 제어장치에서 신호를 받아 구동되는 모터(40)와;

모터에 의해 스크류 축이 직선운동을 하도록 핀에 의해 포판에 결합된 케이스와;

회전이 가능한 상태로 케이스에 내장되고, 중심부에 스크루 축에 결합되는 너트를 구비한 웜휠과; 케이스에 삽입되어 웜휠과 치합되며, 일 측은 모터에 결합 되고 타측은 수동조작핸들에 결합된 웜과; 웜휠너트에 결합되어 웜휠너트가 회전함에 따라 직선왕복운동을 하고 일 끝단이 포신고정판에 형성된 2산 클레비스(36)에 핀으로 결합된 스크루 축으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 고각사격이 가능한 다련식 포신(3)은 복수 개의 포신유닛(30,30a,30b)이 일정한 간격을 유지하며 배열된 상태에서 포신의 중간부위와 하부에 포신고정판(35)과 프레임(22)을 결합시킴으로써 완성된다.

복수 개의 포신유닛의 결합체인 다련식 포신을 형성하기위해서 포신의 중심부에 결합된 포신고정판(35)과 포신 하부에 결합되는 프레임(22)은, 포탄발사 반동과 진동으로부터 포신의 위치변동 가능성을 차단하고, 약실블럭의 편심축(58)을 중심으로 원운동이 가능하게 하여 고각조절장치와 함께 다련식 포신의 고각을 형성시키는 역할을 한다.

상기한 포신유닛(30,30a,30b)은 도2와 도 5에서 도시된바와 같이,

중심부에 포탄이 내부를 관통하게 포구가 형성되고 일정한 간격을 두고 횡 방향으로 배열된 복수 개의 포신(301,302,303)과;

각 포신의 포구와 동일한 포구(37)가 형성되고 단면이 T형상을 이루며, 약실블럭의 원주면과 밀착상태를 유지하기 위해서 약실블럭의 원주면과 동일한 반지름을 갖는 원판 면(32)과, 원판 면의 포구 중심을 연하는 선상에 형성된 V 형상의 홈(33)을 구비하고, 복수 개의 포신 하부를 결합하여 일체화 시키는 폐쇄플랜지 원판(31)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이러한 폐쇄플랜지 원판(31)은 약실블럭의 원주면에 형성된 폐쇄 링의 T홈에 결합되고, 폐쇄링과 더블어서 포신과 약실을 결합하여 밀폐된 공간을 형성함과 동시에 포탄의 장약(91)이 발화되어 발생된 고압가스에 의해 포신과 약실블럭이 분리되는 것을 차단하는 폐쇄기 기능을 구현한다.

또한, 폐쇄플랜지 원판에 형성된 V형상 홈(33)은 포신과 약실블럭의 결합을 견고하게 하며, 인접한 약실에서 포탄 발사 시 발생되는 반동과 고압가스에 의해서 약실블럭의 원주면에 접하고 있는 포신이 움직이는 것을 방지하고, 정렬장치와 더블어서 포신 중심과 약실 중심이 일직선상에 놓이도록 하여 다수개의 약실에 장전된 포탄들을 동시에 발사 할 수 있는 환경을 제공한다.

상기 정렬장치는 포탄이 발사되는 동안에 약실블럭을 고정시켜서, 포탄 발사반동이나 진동에 의해 복수개의 포신과 복수개의 약실의 정렬상태가 상실되는 문제점을 방지하는 장치로서, 포신유닛과 포신유닛 사이의 공간에 위치하고 프레임에 결합된 복동 실린더(81)와; 폐쇄링의 원주면에 형성된 원뿔 홈(80)을 포함한다.

이러한 정렬장치의 동작은 유.공압이 실린더에 가해져 피스톤과 결합된 원뿔 로드(82)가 전진하여 폐쇄 링의 원주면에 형성된 원뿔 홈(80)에 삽입됨으로써 완성된다.

또한, 복동 실린더(81)는 프레임에 천공된 구멍에 삽입되고 끝단이 원뿔인 로드(82)를 구비함을 특징으로 하며, 펌프에서 제공되는 유.공압을 에너지원으로 하여 제어장치에 의해 구동된다.

상기 약실블럭 회전장치는 도2와 도6과 도7에서 도시된바와 같이,

약실에 장전된 복수개의 포탄을 발사하기 위해 약실과 포신을 정렬시키는 기 능 수행과, 각각의 약실에 포탄을 장전하기 위해서 약실블럭을 수평상태로 유지하거나 또는 발사되지 않은 포탄이 약실에서 미끄러져 나오도록 약실블럭을 경사지게 회전시키기 위해서, 약실블럭에 결합 일체화된 기어(70)와; 기어에 치합되는 피니언기어를 구비하고 제어장치에 의해 구동되며 클래비스(21)에 결합된 기어드 모터(71)를 포함한다.

상기 약실블럭(5)은 도2, 도3, 도4에서 도시된바와 같이,

편심 축(58)을 갖는 양 단각 원기둥 형상으로써 편심축의 양단에 트러니언(56,57)이 형성되고; 편심축선에 수직을 이루며 종횡방향으로 일정한 간격을 유지하여 포신유닛의 포신 중심선과 일치하는 중심선을 갖도록 형성된 복수 개의 약실(501,502,503,505,508)과; 약실구멍이 형성된 원주면에 결합 일체화되고 T형상 홈(54)을 이루는 폐쇄링(52,53)과; 약실구멍이 형성된 원주면에 약실 중심을 연결하는 선상으로 형성되고 폐쇄플랜지 원판의 V형 홈(33)과 결합되는 V형 돌기(51)와; 일단의 트러니언(56)에 결합되고 약실블럭에 결합 일체화된 기어(70)와; 상기 폐쇄링 원주면에 편심축선과 수직을 이루는 방향으로 형성된 원뿔 홈(80)과; 포탄을 지속적으로 발사하기위해서 약실블록의 내부와 외부에 형성된 관과 휘팅(591,592)을 통해 냉각수를 강제순환 시켜서 약실블럭을 강제 냉각하는 냉각수관(59)과; 각각의 약실저면 중심부에 인접하여 블록 내부에 배치된 격발장치(6)와; 격발장치(6)의 실린더구멍이 형성된 원주면에 결합된 2차 격발장치(65)를 구비함을 특징으로 한다.

상기한 폐쇄링(52,53)은 두 개의 링이 조합되어 단면이 T 형상의 홈을 이루는 원호 가이드레일을 만들고, T형상 홈(54)에 포신유닛의 폐쇄플랜지 원판(31)이 삽입 결합됨으로써 약실블럭이 포신유닛과 밀착상태로 회전하면서 밀봉기능을 수행하고, 포탄의 추진 장약이 발화시 발생된 고압가스에 의해 포신과 약실이 분리되는 것을 차단하는 폐쇄기 기능을 수행한다.

상기한 V형 돌기(51)는 폐쇄플랜지 원판의 V 형 홈(33)과 결합되어서 포신과 약실의 경계면이 평면과 곡면이 혼합된 경계면으로 만들고,

동시에 다수개의 포탄이 연달아 발사될 때 추진 장약(91)의 발화로 인해 발생한 고압가스와 포탄발사 반동에 의해 폐쇄링에 삽입 결합된 포신유닛이 좌우로 흔들리는 것을 방지하여 포신과 약실의 중심축을 일치시키고, 정렬장치와 함께 포탄발사가 종료될 때 까지 포신과 약실의 정렬 상태를 지속시키는 기능과;

추진 장약이 발화 시 발생되는 고압가스에 의해 약실에서 포구 쪽으로 전진하는 포탄이 포신과 약실이 접하는 경계면을 순간적으로 지나면서 포탄의 폐쇄물 벤드(Obturator band)(90)가 경계면에 부딪쳐서 발생되는 충격을 최소화 시키고, 포탄을 약실에서 포신 쪽으로 유도하는 기능을 구현한다.

상기한 격발장치(6)는 도 3과 도 4에서 도시된바와 같이,

각각의 약실저면 중심부에 인접하여 블록 내부에 배치되고, 인접한 전 약실에서 발생된 고압가스를 이용하여 약실에 장전된 포탄을 발사시켜 각각의 약실에 장전된 포탄들을 동시간대에 발사시키는 장치로서,

피스톤의 왕복운동이 원활하게 이루어지도록 배출포트(62)가 형성되고, 일 측 로드에 격침이 형성된 양 로드 피스톤(64)을 구비한 스프링 복귀 단동 실린더와; 고압가스를 공급받기 위해 인접한 전 약실(501)과 실린더를 연결한 가스관(61) 과; 전 약실에 삽입된 포탄의 발사유무를 인지하기 위해 가스관에 설치된 압력센서(63)로 구성된다.

이러한 격발장치(6)의 작동은 유입구(68)를 통해 외부에서 유입된 고압가스에 의해 피스톤과 함께 격침로드가 전진하여 약실(501)에 장전된 포탄의 뇌관을 타격하고 장약을 발화시킴으로써 포탄이 포구를 빠져나가기 전 발생된 고압가스는 가스관(61)을 타고 인접한 다른 약실(502)에 배치된 실린더 내부로 유입되어 피스톤과 함께 격침로드가 전진하여 약실(502)에 삽입된 포탄의 뇌관을 타격하여 포탄을 발사 시킨다. 그러나 전약실(501)내 압력은 포탄이 포구를 벗어난 직후 급감되고, 가스관에 의해 연결된 실린더 내부 역시 압력이 급감됨으로서 복귀 스프링(60)의 힘에 의해 전진했던 격침로드는 약실 저면 밑으로 후진하게 됨으로써 동작의 일 사이클이 끝나고 다른 포탄이 장전 가능한 상태로 전환된다.

따라서 외부에서 유입된 고압가스에 의해 첫 약실(501)에 삽입된 포탄이 발사되면, 동 시간대에 나머지 약실에 삽입된 각각의 포탄이 순차적이고 연속적으로 발사된다.

상기한 2차 격발장치(65)는 발사되지 않은 포탄이 발생할 경우 재 격발과 더블어 발사되지 않은 포탄이 삽입된 약실과 가스관으로 연결된 다른 격발장치를 가동시켜 포탄발사가 지속되도록 하기위한 것으로 포신유닛 단위인 횡 방향으로 배치된 복수개의 격발장치를 동시에 구동시키는 장치이다.

이러한 2차 격발장치(65)는 지렛대 원리를 이용한 수동격발수단과 외부에서 공급되는 유.공압에 의해 작동되는 예비 격발수단을 구비함을 특징으로 하며, 약실 블럭의 원주면에 결합되어 격발장치의 로드커버를 형성하고 압력센서 내장공간을 제공하는 하우징(650)과; 핀에 의해 밀대판과 하우징에 결합된 것으로 밀대판과 접한 로드를 수동으로 전진시키는 수동격발 바(651)와; 복수개의 로드와 접하도록 수동격발 바의 일 끝단에 결합된 밀대 판(652)과; 외부에서 공급된 유.공압에 의해 작동되어 밀대 판을 전진시키는 실린더(67)로 구성된다.

상기 제어장치는 압력센서를 포함한 센서들의 신호를 받아서 처리한 후, 기어드 모터(40)를 이용하여 포신고각조절과, 약실블럭 회전장치 제어와, 펌프에서 공급된 유.공압을 이용하여 정렬장치 구동과, 냉각수 펌프 동작제어, 격발장치와, 2차 격발장치 제어와, 포탄장전장치 구동 제어기능을 수행한다.

도 1은 종래의 박격포를 나타내 보인 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 9개의 포신으로 이루어진 다포신 박격포를 나타낸 사시도.

도 3은 도 2의 A-A 단면도.

도 4는 도 2의 다포신 박격포의 측면을 B-B 로 절개하고, 절개된 약실블럭을 확대하여 도시한 측단면도.

도 5는 도 2의 다포신 박격포의 포신유닛을 나타내 보인 사시도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다포신 박격포가 각각의 약실에 포탄을 장전하기 위해 약실블럭을 수평상태로 회전한 상태를 나타내 보인 도면.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다포신 박격포가 포탄 발사 중 발생된 뇌관이 불발된 포탄을 제거하기위해 약실블럭을 경사지게 회전시킨 상태를 나타내 보인 도면.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호설명＞

20 : 포판, 21: 클레비스(clevis) 22: 프레임

25: 로봇 팔

3: 다련식 포신 30, 30a, 30b: 포신유닛 31: 폐쇄플랜지 원판

32: 원판 면 33: V형 홈 35: 포신고정판

36: 2산 클레비스 37: 포구 301,302,303,305,308 : 포신

4: 고각조절장치 40: 모터

5: 약실블럭 501,502,503,505,508 : 약실 51: V형 돌기

52,53 : 폐쇄 링 54: T형상 홈 56,57 : 트러니언( trunnion )

58 : 편심축선 59 : 냉각수관 591,592 : 휘팅

6: 격발장치 60: 복귀 스프링 61: 가스관

62 : 배출포트 63: 압력센서 64 : 양로드 피스톤

65 : 2차 격발장치 650 : 하우징 651 : 수동격발 바

652 : 밀대 판 67 : 실린더 68 : 유입 구

70 : 기어 71 : 기어드모터

80 : 원뿔 홈 81 : 복동 실린더 82 : 원뿔 로드

90 : 폐쇄물 벤드 91 : 장약

Claims (3)

1. 약실블럭의 트러니언(trunnion)(56,57)을 지지하는 클레비스(21)가 형성된 포판(20)과; 고각사격이 가능하고, 약실블럭의 폐쇄 링(52,53)에 결합되는 복수 개의 포신유닛(30,30a,30b)이 일정한 간격으로 포신고정판(35)과 프레임에 결합 형성된 다련식 포신(3)과; 다련식 포신 하부와 트러니언에 결합되는 프레임(22)과;

   2차 격발장치(65)를 구비하고 포판의 클레비스에 회전가능상태로 결합되고, 다련식 포신(3)과 결합분리가 가능한 약실블럭(5)과;

   상기 약실블럭을 회전시키기 위해 구비되는 약실블럭 회전장치와;

   상기 다련식 포신과 약실블럭의 약실이 동일한 중심축으로 정렬되도록 구비되는 정렬장치와; 상기 포판에 설치된 포탄장전장치와;

   상기 다련식 포신의 고각을 조절하도록 구비되는 고각조절장치(4)와;

   상기 고각조절장치와, 상기 정렬장치와, 상기 약실블럭 회전장치와, 상기 포탄장전장치와, 각각의 약실에 배치된 격발장치(6)를 구동제어하기 위한 제어장치로 구성됨을 특징으로 하는 다포신 박격포.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 다련식 포신(3)을 구성하는 포신유닛(30,30a,30b)은 포탄이 내부를 관통하는 포구(37)가 형성된 복수개의 포신(301,302,303)과;

   단면이 T형상을 이루며, 약실블럭의 원주면과 동일한 반지름을 갖는 원판 면 (32)과, 원판 면의 포구의 중심을 연하는 선상에 형성된 V형 홈(33)을 구비하고 복수개의 포신 하부를 일정한 간격으로 결합 일체화 시키는 폐쇄플랜지 원판(31)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다포신 박격포.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 약실블럭(5)은 편심축(58) 양단에 형성된 트러니언(52,53)과;

   편심축과 수직을 이루고 복수 개의 포신유닛의 포구 중심선과 일치하는 중심선을 갖도록 형성된 복수 개의 약실(501,502,503,505,508)과;

   2개의 링이 약실구멍이 형성된 원주면에 결합하여 일체화되고 T형상 홈(54)을 이루는 폐쇄링(52,53)과; 약실 구멍이 형성된 원주면에 약실의 중심을 연결하는 선상에 형성된 V형 돌기(51)와; 폐쇄링의 원주면에 형성된 원뿔 홈(80)과;

   블록 내부에 형성된 냉각수관(59)과; 각각의 약실저면 중심부에 인접한 블록 내부에 배치된 격발장치(6)를 구비함을 특징으로 하는 다포신 박격포.

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