NL8402313A - Werkwijze en inrichting voor het beproeven van een remen vooruitbrenginrichting van een vuurmond. - Google Patents

Description

* -1- ^

Werkwijze en inrichting voor het beproeven van een rem- en vooruitbrenginrichting van een vuurmond.

Uitvinder; Hillebrand Johannes Greven

De uitvinding betreft een werkwijze voor het beproeven van een rem- en vooruitbrenginrichting van een vuurmond , waarbij op een schietbuis van de vuurmond een achterwaartse stoot wordt uitgeoefend en het gedrag van de rem- en 5 vooruitbrenginrichting wordt geregistreerd.

Bij de bekende werkwijze wordt de achterwaartse stoot op de schietbuis uitgeoefend door middel van een stoter die bij explosie van kruit in een kruitkamer tegen de schietbuis aan wordt geschoten. Zo'n kruitkamer is slechts voor een 10 bepaalde kruitlading geschikt, zodat een bepaalde toegepaste inrichting slechts voor het beproeven van rem- en vooruit-brenginrichtingen van één bepaalde dimensie geschikt is. De toepassing van kruit is gevaarlijk en het daarbij veroorzaakte geluid is hinderlijk. De impuls van de uitgeoefende be-15 proevingsstoot is niet nauwkeurig reproduceerbaar.

De uitvinding heeft ten doel een verbeterde werkwijze te verschaffen, waarbij met een en dezelfde inrichting uiteenlopende rem- en vooruitbrenginrichtingen te beproeven zijn, waarbij het veroorzaakte geluid en de gevaren aanzien-20 lijk minder zijn dan bij kruitexplosies en/of waarbij de beproeving nauwkeuriger kan worden uitgevoerd. Daartoe wordt bij de werkwijze volgens de uitvinding de stoot op de schietbuis uitgeoefend door middel van tenminste één voorgespannen gascilinder die wordt ontspannen.

25 Indien de gascilinder wordt ontspannen door de structie van bevestigingsmiddelen, wordt de gascilinder op eenvoudige wijze ontgrendeld.

De uitvinding betreft en verschaft tevens een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uit-30 vinding, zoals beschreven in conclusie 9.

Verdere ontwikkelingen van de werkwijze en inrichting volgens de uitvinding zijn aangeduid in de overige conclusies.

a 8402313

5 >A

-2-

De uitvinding zal in de hierna volgende beschrijving aan de hand van een tekening worden verduidelijkt.

In de tekening stellen voor: figuur 1 een bovenaanzicht van een beproevingster-5 rein met een inrichting volgens de uitvinding» figuur 2 een schematisch overzicht van achtereenvolgende stadia tijdens het uitvoeren van een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, figuren 3, 4 en 5 een schematisch bovenaanzicht van 10 de inrichting volgens de uitvinding in drie verschillende standen, figuren 6 en 7 een boven- respektievelijk zijaanzicht - gedeeltelijk in doorsnede - van de voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, 15 figuur 8 een doorsnede over de lijn VIII-VIII van figuur 6, figuur 9 een doorsnede over de lijn IX-IX van figuur 7, figuren 10 en 11 een gedeeltelijke doorsnede over 20 de lijn X-X van figuur 9 in twee verschillende standen, - figuur 12 op grotere schaal een aanzicht - ten dele in doorsnede - over de gebroken lijn XII-XII van figuur 9, figuur 13 op grotere schaal detail XIII van figuur 1, en 25 figuur 14 op grotere schaal een variant van detail XIV van figuur 13.

Op een beproevingsterrein 1 volgens figuur 1 is een beproevingsinrichting 2 opgesteld, waarvan een gestel 25 draaibaar op een draaikrans 3 (figuur 7) is opgesteld en via 30 die draaikrans 3 stevig is bevestigd aan een gestel 4 dat in een betonnen fundatie 5 is ingebed.

Door middel van een tandkrans 6 is de inrichting 2 in een van de richtingen a, b of c te stellen, waarin de vuurmond 10 van een op begane grond 7 staand geschut 8, de 35 vuurmond 10 van een in een kuil 9 staande tank 11 respektieveli jk een op een opspaninrichting 12 opgestelde vuurmond 10 te beproeven is. Een vuurmond 10 kan, voordat het op een tank 11 wordt gemonteerd, op een wagen over een weg 13 worden aan-en afgevoerd en door middel van een loopkraan 14 8402313 -3- * tot op en vanaf de opspaninrichting 12 worden getransporteerd. Registreermiddelen 15 van de inrichting 2 zijn in een gesloten controlekamer 16 opgesteld.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding (zie figuur 5 2) wordt een freem 18 van de vuurmond 10 vast met het terrein 1 verankerd en wel op zodanige plaats, dat de schietbuis 17 naar de inrichting 2 toe wijzend in de lijn 19 van richting a, b of c te stellen is, welke lijn 19 de axiale werkrichting van de inrichting 2 is. De vuurmond 10 omvat een rem- en 10 vooruitbrenginrichting 20, waarmee de schietbuis 17 in axiale richting van de lijn 19 verplaatsbaar ten opzichte van het freem 18 verbonden is (fig. 6, 7). Deze rem- en vooruitbrenginrichting 20 omvat een remcilinder 21 voor het afremmen van de terugloopbeweging van de schietbuis 17 en een als terug-15 stelveer werkende, met stikstof gevulde terugstelcilinder 22.

De inrichting 2 omvat een verschietbare massa 24, die langs geleidingen 97 van het gestel 25 middels leidorga-nen 26 geleid is in de richting van de axiale lijn 19.

De inrichting 2 omvat verder een gascilinder 23, 20 bij voorkeur een stikstofcilinder, die in de richting van de axiale lijn 19 is opgesteld. De gascilinder 23 is samengesteld uit een star met het gestel 25 verbonden huis 27 en een daarin axiaal verschuifbare plunjer 28. De plunjer 28 heeft een dik stooteinde 29 en een dun trekeinde 30 die middels af-25 dichtingen 31, 32 afgedicht door de huiseinden 33, 34 zijn gevoerd. Het stooteinde 29 is verbonden met een stootjuk 35, terwijl het trekeinde 30 via destrueerbare middelen 36 verbonden is met een trekjuk 37, waarop twee hydraulische spancilinders 38 aangrijpen. De spancilinders 38 worden bekrach-30 tigd door een door een elektromotor 41 aangedreven hydraulische pomp 39 die olie vanuit een vat 40 tot in de perskamer 42 van de spancilinders 38 pompt, wanneer de gascilinder 23 gespannen wordt. Het trekjuk 37 beweegt dan in pijlrichting 43 en trekt dan via de destrueerbare middelen 36 de plunjer 35 28 mee, totdat een aan het trekjuk 37 bevestigde signaalgever 44 een signaal aan een signaalopnemer 45 afgeeft die op een vooraf ingestelde plaats langs een lineaal 46 van het gestel 25 is opgesteld om de spanslag van de plunjer 28 te begrenzen.

8402313 ί -4- ♦ % Ορ het stootjuk 35 grijpen de zuigerstangen 47 van begrenzingscilinders 48 als aanslagen aan. Tijdens het spannen van de gascilinder 23 worden de voorheen uitgeschoven zuigerstangen 47 in pijlrichting 43 door het stootjuk 35 mee-5 genomen, zodat vloeistof van kamers 49 via afsluiters 50 naar kamers 51 stroomt tot het tijdstip, dat de signaalopnemer 45 de nadering van signaalgever 44 en daarmee de positie van de plunjer 28 of met andere woorden de vereiste spanning van de gascilinder 23 signaleert. Op dat tijdstip worden door middel 10 van door de signaalopnemer 45 bestuurde bedieningsorganen 52 de bijbehorende afsluiters 50 gesloten ter blokkering van de begrenzingscilinders 48.

Het stootjuk 35 en de eraan gekoppelde plunjer 28 worden dan door de zuigerstangen 47 tegengehouden, zodat de 15 gascilinder 23 niet meer verder wordt gespannen. De verder bekrachtigde spancilinders 38 oefenen een toenemende kracht uit op het trekjuk 37 en daarmee op de destrueerbare bevestigingsmiddelen 36 die het trekjuk 37 met de vastgehouden plunjer 28 verbinden. Dit leidt tot destructie van de bevesti-20 gingsmiddelen 36, waardoor de gascilinder 23 plotseling wordt ontspannen, waarbij haar plunjer 28 via het stootjuk 35 een stoot op de massa 24 uitoefent, die vanuit de positie van figuur 2A volgens het in figuur 2 getoonde snelheid v - weg y diagram 53 in de richting 59 naar de schietbuis 17 toe be-25 weegt (figuren 2a en 2B). De massa 24 wordt volgens figuur 2D tegen de schietbuis 17 aan geschoten onder tussenvoeging van , aan de massa 24 verbonden veermiddelen 54 en aan de schietbuis 17 verbonden buffermiddelen 55, die zodanig gekonstru-eerd en gedimensioneerd zijn, dat de energieoverdracht van de 30 massa 24 op het schiettuig 10 plaats vindt volgens een vooraf bepaald kracht F - tijd t diagram 56, aan het einde waarvan de massa 24 over een kleine weg terugveert. De volgens figuur 2E in de richting 59 teruggestoten schietbuis 17 is voorzien van een tachometer 57 die de snelheid vs van de schietbuis 17 35 als funktie van de afgelegde weg ys opneemt. De tachometer 57 is volgens figuur 5 op een schrijver 58 van de registreermid-delen 15 aangesloten, welke schrijver 58 het vs-ys beproe-vingsdiagram 91 tekent. Het getekende beproevingsdiagram 91 wordt vergeleken met de per bepaalde vuurmond 10 voorge- 8402313 f i -5- schreven diagramband 94, waarbinnen het beproevingsdiagram 91 dient te liggen.

De terugstelcilinder 22 van de vuurmond 10 werkt als veer, is daartoe met stikstofgas gevuld en brengt volgens 5 figuur 2F de schietbuis 17 in zijn uitgangsstand van figuur 2A terug.

Volgens figuur 13 wordt de massa 24 onder tussenvoeging van veermiddelen 54 en buffermiddelen 55, die in feite ook veermiddelen vormen, tegen de schietbuis 17 aan ge-10 schoten. De veermiddelen 54 omvatten een stikstofcilinder 60 die via een nivelleerafsluiter 61 in verbinding staat met een stikstofcilinder 62. De zuigers 63 en 64 van de cilinders 60 en 62 zijn onderling verbonden door middel van een schroefverbinding 140, waarmee het totale kamervolume van de cilin-15 ders 60 en 62 tezamen instelbaar is en daarmee de slag. Teneinde de veerstijfheid van de combinatie van cilinders 60 en 62 in te stellen ter verkrijging van een stootdiagram 56 dat het beste de impuls van de door de te beproeven vuurmond af te vuren kogel benadert, wordt de spanning in de beide cilin-20 ders 60 en 62 op een voorafbepaalde waarde ingesteld. Daartoe wordt vooraf een op hoge druk gevulde stikstoffles 65 via een afsluiter 66 op de cilinder 60 aangesloten. Door verhoging van de voorspanning in de stikstofcilinders 60 en 62 wordt de veerstijfheid van de veermiddelen 54 verhoogd.

25 In de cilinder 60 is een stootkussen 67 van polya mide aangebracht dat bij korrekte voorspanning van de stikstof cilinder 60 niet in werking komt. De zuiger 64 is bekleed met een elastisch kussen 68 van polyamide. Op het schroefeinde 70 van de schietbuis 17 wordt een huls 69 ge-30 schroefd die met een moer 71 wordt geborgd. Aan de huls 69 wordt met bouten 72 een bufferhuis 73 bevestigd, dat tegen de voorzijde en binnenzijde van de schietbuis 17 steunt. Een bufferorgaan 74 steunt via een pakket schotelveren 75 tegen de bodem 76 van het bufferhuis 73. De schotelveren 75 zijn 35 voorgespannen door middel van een moer 77 die op een trek-stang 78 van het met een elastisch kussen 79 van polyamide beklede bufferorgaan 74 aangrijpt. Onder invloed van de veer— middelen 54 en buffermiddelen 55 stuit de massa 24 terug vanuit zijn stand van figuur 2D naar zijn stand van figuur 8402313 -6- • * 2E. Teneinde de stoot te kunnen aanpassen aan de meer of minder zwaar gedimensioneerde vuurmond 10, is bij voorkeur volgens figuur 14 de verschietbare massa 24 opgebouwd uit een leidmassa 80, bestaande uit een zwaar, symmetrisch stuk van 5 staal dat de huizen van de cilinders 60 en 62 vormt en dat voorzien is van de leidorganen 26 en uit een toevoegmassa 81 die door middel van een klemring 82 en klembouten 83 daaraan losmaakbaar bevestigbaar is. Het einde 93 van het gestel 25, waarbij de vuurmond 10 dient te worden opgesteld, is door 10 middel van twee remcilinders 89 verbonden met een veilig-heidsjuk 88 dat de massa 24 zou opvangen in geval die massa 24 verschoten mocht worden zonder voorafgaande opstelling van een vuurmond 10. Het veiligheidsjuk 88 is tevens voorzien van een hydraulische terugstelcilinder 90 die gekoppeld is met 15 een langs geleidingen 97 geleid terugsteljuk 92, waarmee de massa 24 vanuit de in figuur 2F getekende stand tegen het stootjuk 35 aan wordt gedreven (zie figuur 3 en 4). Teneinde de gascilinder 23 op de voorafbepaalde vereiste spanning te kunnen spannen, bij welke vereiste spanning de gascilinder 23 20 plotseling ontspannen wordt, wordt de gascilinder 23 ter aanpassing aan de verschillend gedimensioneerde vuurmonden 10 in zijn het minst gespannen toestand van figuur 4 vooraf voorgespannen door toevoeging van stik. stofgas vanuit een stikstof-fles 98 via een afsluiter 99 of wordt er zonodig stikstofgas 25 afgeblazen via een afsluiter 100. De voorspanning van de gascilinder 23 bedraagt bijvoorbeeld 100 bar bij een vereiste spanning van bijvoorbeeld 200 bar.

Teneinde een snelheidswegdiagram 53 te kunnen opnemen, zijn volgens figuur 5 op het gestel 25 met een door de 30 massa 24 gedragen signaalgever 101 samenwerkende signaalopne-mers 102 aangebracht, die hun signalen afgeven aan een met hoge snelheid aangedreven registratieapparaat 103 dat zijn signalen weer afgeeft aan een met lage snelheid aangedreven registratieapparaat 104. Het uitgangssignaal daarvan wordt 35 via een microprocessor 105 toegevoerd aan een schrijver 106. Het gemeten diagram 53 dient te liggen binnen de toelaatbare grenzen van een diagramband 107, teneinde vast te stellen of de op de vuurmond 10 uitgeoefende stoot een korrekte proef-stoot is geweest.

8402313 ^ % -7-

Ten einde de schietbuis 17 en de inrichting 2 exact in lijn ten opzichte van elkaar te brengen, dat wil zeggen ten einde de schietbuis 17 in de axiale lijn 19 te leggen, wordt een laserstraal 110 vanaf een laserzender 111 via een 5 spiegel 112 en een op de schietbuis 17 gemonteerd teodoliet 113 op een scherm 126 van het gestel 25 geprojekteerd. Zwenking van het gestel 25 om een vertikale aslijn 123 geschiedt middels een op de tandkrans 6 aangrijpend aandrijfmechanisme 127, terwijl het gestel 25 op loopwielen 121 steunt. Zwenking 10 van het gestel 25 om een horizontale aslijn 124 is mogelijk dankzij bevestiging van het gestel 25 middels horizontale scharnieren 125 aan de draaikrans 3. Na zwenking wordt het gestel 25 stevig op de fundamenten 5 vastgezet middels steunen 122 (zie figuur 7).

15 Het stootjuk 35 en de daarmee verbonden elementen worden aan het einde van de stootslag afgeremd middels twee remcilinders 114 die volgens figuur 12 een met het stootjuk 35 verbonden holle zuigerstang 115 hebben, waarin een smoor-stang 116 passend is opgenomen. In de smoorstang 116 is een 20 ruime groef 117 aangebracht, die korrespondeert met een in de zuiger 118 aangebracht kanaal 119. Zolang het kanaal 119 met de groef 117 in verbinding staat, remt de remcilinder 114 niet. De remwerking van elke remcilinder 114 vangt aan, zodra de zuiger 118 aan het einde 120 van de groef 117 is gekomen.

25 De leidmassa 80 en de toevoegmassa 81 hebben vol gens figuur 14 aan hun naar het stootjuk 35 toegekeerde einde een binnenboring 84 met eenzelfde diameter g, waarop een aan het stootjuk 35 bevestigde meenemer 85 kan aangrijpen (zie figuur 13). De meenemer 85 bestaat uit twee klembekken 86 die 30 middels een hydraulische cilinder 87 buitenwaarts in de boring 84 te klemmen zijn, ten einde de massa 24 met het stootjuk 35 te koppelen. Aldus kan de tegen het stootjuk 35 aan gedreven massa 24 verder tot in zijn stand van figuur 2A worden meegenomen.

35 De destrueerbare bevestigingsmiddelen 36 omvatten volgens de figuren 10 en 11 een aan het trekeinde 30 van de plunjer 28 vastgeschroefde bevestigingsbus 130 met inwendige schroefdraad 131 voor het opnemen van een breekbout 132 die een breekstuk 133 met een vooraf bepaalde sterkte heeft. De 8402313 9 Μ.

-8- τ trekkracht van de breekbout 132 is althans iets groter dan de drukkracht die de spancilinder 38 bij haar vereiste spanning op het stootjuk 35 uitoefent. Bij breuk van de breekbout 132 wordt de gascilinder 23 plotseling ontspannen en vangt de 5 stoot op de massa 24 aan. De meenemer 85 wordt handmatig vóór ontspanning van de gascilinder 23 of automatisch, bijvoorbeeld onder invloed van acceleratiekrachten, tijdens de stoot van de gascilinder 23 buiten ingrijping met de massa 24 gebracht.

10 Het trekjuk 37 wordt middels leidorganen 134 langs geleidingen 135 van het gestel 25 geleid. Langs deze geleidingen 135 wordt ook een aan het trekeinde 30 bevestigd leid-juk 137 geleid middels leidorganen 138.

8402313

Claims (17)

1. Werkwijze voor het beproeven van een rem- en vooruitbrenginrichting (20) van een vuurmond (10), waarbij op een schietbuis (17) van de vuurmond (10) een achterwaartse, volgens de langsas van de vuurmond (10) gerichte stoot wordt 5 uitgeoefend en het gedrag van de rem- en vooruitbrenginrichting (20) wordt geregistreerd, met het kenmerk, dat de stoot op de schietbuis (17) wordt uitgeoefend door middel van ten minste één voorgespannen gascilinder (23) die wordt ontspannen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de energie van de losgelaten gascilinder (23) wordt omgezet in kinetische energie van een verschietbare massa (24) die in axiale richting (59) van de schietbuis (17) daar tegen aan wordt geschoten.

3. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclu sies, met het kenmerk, dat de stoot op de schietbuis (17) wordt uitgeoefend via veermiddelen (54) met een vooraf bepaalde voorspanning.

4. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclu- 20 sies, met het kenmerk, dat de massa van de verschietbare massa (24) aangepast wordt aan de te beproeven rem- en vooruitbrenginrichting (2).

5. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de gascilinder (23) tot een be- 25 paalde voorspanning wordt voorgespannen door een geselecteerde slaglengte bij een bepaalde uitgangsdruk van de gascilinder (23).

6. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de gascilinder (23) wordt ontspan- 30 nen door destructie van bevestigingsmiddelen (36).

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de gascilinder (23) tot een vooraf bepaalde spanning wordt voorgespannen en dat daarna de bevestigingsmiddelen (36) aan een toenemende belasting tot destructie toe worden 35 onderworpen zonder de gascilinder (23) noemenswaard verder te spannen. 8402313 -10- * * ^

8. Inrichting (2) voor het beproeven van een renten vooruitbrenginrichting (20) van een vuurmond (10), omvattende stootmiddelen (23) voor het op een schietbuis (17) van de vuurmond (10) uitoefenen van een achterwaartse stoot en 5 registreermiddelen voor het registreren van het gedrag van de rem- en vooruitbrenginrichting (20), gekenmerkt door tenminste één voorspanbare te ontspannen gascilinder (23).

9. Inrichting volgens conclusie 8, gekenmerkt door een beweegbare, door de ontspannen gascilinder (23) in axiale 10 richting (19) van de schietbuis (17) geleide, naar de schietbuis (17) toe verschietbare massa (24).

10. Inrichting volgens één van de conclusies 9-13, gekenmerkt door tussen de schietbuis (17) en de verschietbare massa (24) opstelbare veermiddelen (54).

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het ken merk, dat de veerstijfheid van de veermiddelen (54) instelbaar is.

12. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de veermiddelen (54) tenminste één gascilinder 20 (60), bij voorkeur een stikstofcilinder omvatten.

13. Inrichting volgens een van de conclusies 8-12, met het kenmerk, dat de verschietbare massa (24) uit een van leidmiddelen (26) voorziene leidmassa (80) en tenminste één daaraan losmaakbaar bevestigde toevoegmassa (81) bestaat.

14. Inrichting (2) volgens één van de voorgaande conclusies 8-13, gekenmerkt door destrueerbare bevestigingsmiddelen (36) van de gascilinder (23).

15. Inrichting volgens conclusie 14, gekenmerkt door blokkeermiddelen (47) voor het blokkeren van de relatie- 30 ve spanbeweging van cilinderhuis (27) en plunjer (28) van de .gascilinder (23) en door spanmiddelen (42) met de gascilinder (23) koppelende destrueerbare bevestigingsmiddelen (36).

16. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies 8-15, met het kenmerk, dat de spanmiddelen tenminste 35 twee spancilinders (38) omvatten, die aan weerszijden van de gascilinder (23) zijn opgesteld en aangrijpen op een gemeenschappelijk trekjuk (3), dat via destrueerbare middelen (36) verbonden is met de gascilinders (23). 8402313 0 -11-

17. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies 8-16, gekenmerkt door beveiligingsmiddelen (88, 89) voor het opvangen van een verschietbare massa (24) in geval van afwezigheid van een te beproeven vuurmond (10). 8402313