NO158387B - Innretning for momentforsterkning i et vaapen av gatling-typen. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører supplerende gassdrift og

en bremseinnretning for et Gatling-våpen.

Våpen av Gatling-typen med et antall våpenløp anordnet i en ringformet konfigurasjon i en rotor for dreining 1 et våpenhus er kjent, idet et slikt våpen først ble beskrevet i US-PS 36 836 med utgivelsesdato 4/11 - 1862 og i R.J. Gatlings navn. De første Gatling-våpnene hadde manuell omskifte-mekanisme. De senere US-PS 550 262 og 598 822 be-skriver deretter en supplementær gassdrift hvor våpengass føres fra en åpning på siden av hvert våpenløp og driver en sperredrift for våpenets rotor. De moderne Gatling-våpen ble først beskrevet i US-PS 2 849 921, idet det da ble innført elektrisk motordrift.

Munningsbremser for ettløps-våpen er også kjent, idet det vises eksempelvis til US-PS 1 994 458, 2 457 802 og 2 567 826.

Innretninger for momentforsterkning i forbindelse med munningsbremsing er beskrevet i US-PS 3 703 12 2 og 3 898 910. Disse patenter viser begge en enkel turbin med en enkel ringformet gruppering av krumme, radiale strømnings-baner. Siden hvert enkelt av de mange våpenløp i rotoren hovedsakelig gir gass til den nærmest liggende del eller sektor av de radiale strømningsveier, vil det forefinnes en sideveis kraft som må finne sin motkraft i den stillestående konstruksjon ved turbinutløpets periferi for å gi reaksjonskraft mot den kraft som virker i selve turbinutløpet. Den enkle turbins diameter må være større enn den for den ring-formede gruppering av våpenløp, siden utløpene for den enkle turbin er anordnet radialt utoverrettet og innenfor den maksimale radius for grupperingen av våpenløp.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å skaffe til veie en innretning for momentforsterkning i forbindelse med munningsbremsing i et våpen av Gatling-typen med en gruppering av et antall våpenløp anordnet i en ringformet rekke og dreibart lagret i en ikke dreiende konstruksjon om en lengdeakse som sammenfaller med senterlinjen for den ring-formede rekke.

Det tas således sikte på at det ikke skal dannes

sideveis krefter som virker på våpenfestet.

Denne oppgave er løst ved at det er skaffet til veie en slik innretning som er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av den karakteriserende del av det etterfølgende krav 1. Andre karakteristiske trekk og fortrinn ved innretningen ifølge oppfinnelsen fremgår av de underordnede krav, og oppfinnelsen vil bedre forstås ut fra den etterfølgende beskrivelse og de led-sagende tegninger, hvor fig. 1 er et perspektivriss av et våpen av Gatling-typen med en innretning for momentforsterkning i forbindelse med munningsbremsing ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser nærmere detaljer ved innretningen ifølge fig. 1, fig. 3 viser perspektivisk en utskåret detalj av innretningen ifølge fig. 2, fig. 4 er et diagram som viser effekten som utvikles av innretningen ifølge fig. 2 for en typisk anvendelse i et Gatling-våpen, fig. 5 er et sideriss av innretningen ifølge fig. 2,

og fig. 6 er et tverrsnitt sett forfra med betraktningsflate som indikert med pilene VI-VI på fig. 5.

Det Gatling-våpen som er vist på fig. 1 omfatter et stillestående våpenhus 10 montert for bruk på et kjøretøy ved hjelp av rekyl-ledd 12. Et antall våpenløp 14, her vist i et antall av tre, er anordnet i en ringformet gruppering på en rotor (ikke synlig) som er dreibart lagret inne i våpenhuset. Våpenløpene holdes i grupperingen med en fremre styreskive 16, mens en midtre styreskive 18 er dreibart montert i en glideramme 20. En liknende type våpenfeste er vist i US-PS 4 345 504, og våpenet som oppfinnelsen kan anvendes på, kan være et hvil-ket som helst egnet Gatling-våpen, for eksempel det som er beskrevet i US-PS 4 314 501, 4 216 698 eller 3 760 683.

Som vist på fig. 2, danner den fremre styreskive

16 en del av oppfinnelsens innretning 22 for momentforsterkning i forbindelse med munningsbremsing, og selve innretningen 22 omfatter et antall rør 24 i forlengelsen av hvert våpenløp. Disse rør 24 virker som momentrør og er her vist i et antall

av tre for å tilsvare det valgte antall våpenløp som er festet til den fremre styreskive 16. Hvert rør 24 har et antall radiale spalter 32 i rørveggen, vist i et antall av seks på fig. 3, og disse spalter danner derved et like stort antall momentrørlameller 28, hver med en skrå indre flate 30. For å

gi tilstrekkelig stivhet for rørkonstruksjonen er imidlertid

hver spalte, som vist på fig. 2, i virkeligheten formet som et sett spalter 32 som ligger etter hverandre i lengderetningen og her er vist i et antall av tre.

Innretningen 22 for momentforsterkning i forbindelse med munningsbremsing, i det etterfølgende kalt munningsinnretningen, bøyer av en vesentlig del av munningsgassen

fra aksial retning til en radialt rettet gass-strøm ved an-støt mot de bakoverrettede flater som dannes ved antallet spalter 32. Denne retningsforandring for munningsgassen som har høy hastighet gir derved en fremoverrettet kraft på grupperingen av våpenløp, til hvilken munningsinnretningen 22 er festet, og denne fremoverrettede kraft motvirker delvis rekyl-kraften. Det skal bemerkes at når det avfyres en serie skudd med stor drivladning, vil bidraget fra drivladningsgassen. til den totale rekyl-puls være i nærheten av halvparten av

< denne. Således vil avbøyning av gassen i radial retning redusere den gjennomsnittlige rekyl-kraft såvel som spiss-verdiene av denne kraft.

Den radialt rettede strøm av munningsgass gjennom spaltene 32 mot lamellenes 28 flater 30 gir et moment om hvert enkelt våpenløps lengdeakse, vist på fig. 3 som piler med retning mot urviseren når munningsinnretningen 22 betraktes bakfra. Disse momenter om våpenløpsaksene gir et resulterende dreiemoment om lengdeaksen for grupperingen av våpenløp, idet denne lengdeakse er rotorens dreieakse. På fig. 2 er det resulterende dreiemoment indikert med en pil i urviserens retning.

Som vist på fig. 5 ligger lamellenes 28 flater 30

i et plan som er tangentielt til momentrørets 2 4 innerboring 34.

Utløpets tverrsnittsareal ved spaltene 32 er for-størret ved fjerning av en del av den bakre vegg, og på fig. 6 er dette indikert med henvisningstallet 36.

Spaltenes 32 utløp er radialt rettet og ligger innenfor radien i den stillestående glideramme 20, i hvilken den midtre styreskive 18 kan dreies. Siden gass flyter jevnt fordelt i alle spaltene i de forlengede momentrør, dannes det heller ingen sidekraft som må finne sin reaksjonskraft i gliderammen 20 for å skape likevekt ved utløpene. Våpenhusets 10 radius er tilsvarende større enn utløpenes radier.

Selv om flaten 30 er vist tangentiell til den indre boring 34, vil det forstås at denne flate kan ha en hvilken som helst vinkel som vil avbøye den hovedsakelig radiale gass-strøm til en mer tangentielt rettet strøm og derved mot-ta energi på en usymmetrisk måte ved denne avbøyning for å bevirke et dreiemoment. For å illustrere yttergrensen, kan man tenke seg at spalten 32 er utskåret på en sann radius for rørets lengdeakse, og den energi som da mottas vil være sym-metrisk og intet dreiemoment dannes. Flaten 30 kan også ut-formes som en konkav flate i stedet for den plane flate som er illustrert.

En skuddserie med prosjektilmasse på 104 g og en drivladningsmasse på 120 g gir en impuls per skudd tilnærmet lik 245 Ns. Munningsinnretningen 22 kan redusere denne impuls med omtrent 30% til 178 Ns per skuddserie og generere en effekt på 2 4 kW. Våpensystemets effektbehov (uten munningsinnretningen) som funksjon av tiden under våpensystemets akselerasjon er vist som den øvre kurve på fig. 4. Man skal her legge merke til at effektbehovet når en topp på 36,5 kW

og deretter avtar til den konstante verdi 29,8 kW. Våpensystemets effektbehov (med munningsinnretningen) som en funksjon av tiden under våpensystemets akselerasjon er vist som den nedre kurve på fig. 4. Legg her merke til at effektbehovet når en topp j?å kun 19,4 kW og deretter avtar til 6 kW

i et stasjonært forløp. Denne reduksjon av behovet for til-ført effekt åpner for et stort spektrum av mulige kraftkilder for å drive våpenet: Elektriske, overløpsluft fra motorer eller egenforsynte pneumatiske eller hydrauliske kraftkilder.

Claims (4)

1. Innretning (22) for momentforsterkning i forbindelse med munningsbremsing i et våpen av Gatling-typen med en gruppering av et antall våpenløp (14) anordnet i en ringformet rekke; og dreibart lagret i en ikke dreiende konstruksjon om en lengdeakse som sammenfaller med senterlinjen for den ring-formede rekke, karakterisert ved et like stort antall rør (24) i våpenløpenes (14) forlengelse, idet hvert rør (24) er festet på munningsenden av sitt respektive våpen-løp og har en langsgående boring (34) som i lengderetningen flukter med dette våpenløp, og hvor hvert av rørene har et antall gass-åpninger fordelt jevnt i en ringformet rekke og hvor hver åpning går fra boringen gjennom rørets vegg og omfatter en respektiv lamellflate (30) innrettet for å an-støtes av strømmen av våpengass fra det respektive våpenløp, hvorved denne gass strømmer inn i røret og ut av åpningen og lamellflaten mottar energi fra denne strøm av våpengass gjennom åpningen for å danne et dreiemoment i det respektive rør om dettes lengdeakse, og at de enkelte våpenløps dreiemomenter har samsvarende retning, slik at det dannes et resulterende, addert dreiemoment om lengdeaksen for grupperingen av våpenløp.

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at hver av lamellflåtene (30) ligger i et plan hovedsakelig tangentielt til innerveggen av rørets boring (34).

3. Innretning ifølge krav 2, karakterisert ved at gassåpningenes utløps-tverrsnitt er større enn innløpstverrsnittet.

4. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den ikke dreiende konstruksjon har en minste indre radius som er større enn den største radius for gassåpningene.