NO820995L - Loepskammer for et skytevaapen. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et våpenløpskam-

mer med ny konstruksjon, hvori en ammunisjonsenhet kan beveges i sin lengderetning fra den bakre ende av kammeret frem til boringen i løpet for å sette an drivbåndet på ammunisjons-

enheten i stilling ved rillenes begynnelse i løpets boring,

idet kammeret omfatter to deler, et utvidet bakre hulrom og et fremre hulrom. Forskjellige typer ammunisjonsenheter kan anvendes, f.eks. prosjektiler, granater eller lignende.

Løpets kammer ifølge foreliggende oppfinnelse

er i første rekke beregnet på anvendelse i forbindelse med ammunisjonsenheter som har adskilt opptatte ladninger, dvs.

slik ammunisjon, hvor drivladningen er adskilt fra prosjek-

tilet, granaten eller lignende under ansetningen. Ansetnin-

gen av prosjektilet, granaten eller lignende såvel som drivladningen kan utføres automatisk eller manuelt. Forskjel-

lige typer pakkeladninger med eller uten hylser kan anvendes.

Når prosjektilet, granaten eller lignende set-

tes an i begynnelsen av rillene i boringen i løpet, vil drivbåndet på den respektive ammunisjonsenhet hindre at for-brenningsgassene fra drivladningen fordeles i løpets boring. Drivbåndet er laget av et forholdsvis mykt materiale, såsom kobber, plast, jern e.l. Ved ansetningen er det viktig at tilnærmet den samme ansetningskraft kan oppnås ved forskjel-

lige ansetningsoperasjoner. Dette er av betydning for å be-

grense variasjonen av munningshastigheten vQ for forskjel-

lige prosjektiler, i betraktning av det faktum at våpenet av-fyres med forskjellig elevasjon, og slik at f.eks. ved av-

fyring i den sterkest eleverte posisjon, må den ansatte ammunisjon ikke falle ut bakover. Forskjellige munnings-hastigheter betyr alltid en redusert treffsannsynlighet.

For å oppnå en mer nøyaktig ansetning har tidligere anstrengelser vært konsentrert om ammunisjonen og ikke så meget om konstruksjonen av våpenløpets kammer.

For hittil kjente utførelser av ammunisjons-

enheter med adskilt opptatte ladninger og de tilsvarende løpskammere, er der en stor variasjon i holdekreftene for prosjektiler satt an i begynnelsen av rillene. For 15,5 cm kaliber ammunisjon varierer holdekraften f.eks. mellom 0

og 20 tonn. Da dette problem ble studert i forbindelse med

foreliggende oppfinnelse, ble det bemerket at der er en stor f fare for såkalt "drawer effect", dvs. at ammunisjonsenheten var klemt inn i en skrå stilling ved innføring i løpets boring. Det er den nevnte "drawer effect" som gir foranled-

ning til den store variasjon i holdekreftene.

Hovedformålet med foreliggende oppfinnelse er

å frembringe en slik ny konstruksjon av løpets kammer at nevnte problemer kan løses og hvilket da innebærer at varia-

sjonen i holdekreftene for det ansatte prosjektil, granat e.l. kan praktisk talt elimineres. Ifølge foreliggende oppfin-

nelse er den innvendige form av det fremre hulrom hoved-

sakelig sylindrisk og svakt konisk, utvidet bakover, idet det fremre hulrom videre har en slik diameter og lengde i forhold til føringsorganer på ammunisjonsenheten at denne enhet når den beveges langs bunnen av kammeret, eller beve-

ges på noen annen måte eksentrisk i kammeret, blir "ført opp"

før føringsorganene trer inn i løpets boring og at den nevnte "føring opp" av ammunisjonsenheten bringer ammunisjonens lengdeakse til hovedsakelig å falle sammen med boringens akse.

Nærmere bestemt har det fremre hulrom en slik

diameter i forhold til drivbåndet på ammunisjonsenheten at drivbåndet under passering av det fremre sylindriske eller svakt koniske hulrom tjener som et første føringsorgan som oppnår nevnte "føring opp" av ammunisjonsenheten før et annet føringsorgan på ammunisjonsenheten i form av en fremre føringsring trer inn i løpets boring. Ytterligere utførelser

av oppfinnelsen angår den spesielle konstruksjon og dimen-sjonene av løpets kammer og de tilstøtende deler av løpets boring med hensyn til den anvendte ammunisjon.

Takket være den ovennevnte spesielle konstruk-

sjon av kammeret kan den uønskede "drawer effect" unngås når prosjektilet, granaten eller lignende beveges langs bunnen av kammeret. Veggen av det fremre hulrom løfter den bakre i ende av prosjektilet, granaten eller lignende ved hjelp av sitt drivbånd eller tilsvarende føringsorganer, hvilket betyr at lengdeaksen av ammunisjonsenheten faller hovedsake-

lig sammen med boringens akse før de fremre føringsorganer på ammunisjonsenheten, hvilke føringsorganer har en diameter

som hovedsakelig tilsvarer diameteren av løpets boring, trer inn i løpets boring. Det er bevist ved eksperimenter at holdekreftene for en type ammunisjonsenheter anvendt med denne nye kammerkonstruksjon er omkring 2 0 tonn, bare med en meget liten variasjon og de nevnte eksperimenter har også bevist at den nye kammerkonstruksjon i virkeligheten er over-legen overfor tidligere kjente kammerkonstruksjoner som har fremfre hulromdiametere betydelig større enn diameteren av drivbåndet på angjeldende ammunisjonsenhet.

En utførelse som har de egenskaper og karakte-ristiske trekk som er betegnende for oppfinnelsen, skal i det følgende beskrives under henvisning til tegningene,hvor fig. 1 er et lengdesnitt av et løpskammer og fig. 2 et snitt i større målestokk av de spesielle deler av løpskamme-ret på fig. 1.

Fig. 1 viser den bakre del 1 av et løp, f.eks. løpet på et hurtigskytende våpen. Løpskammeret er anordnet i nevnte bakre del av løpet. Løpskammeret omfatter et bakre hulrom A og et fremre hulrom B. Det bakre hulrom har en lengde som er tilnærmet to ganger lengden av det fremre hulrom B. Fig. 1 viser også begynnelsen 2 av rillene og den med riller forsynte boring 3 i løpet. Boringens akse er antydet med 4. Både det fremre og det bakre hulrom har glatte, ikke rillede vegger.

Ammunisjonsenheten 5 er beregnet på å bli beveget i lengderetningen av løpskammeret. Kraften som be-veger denne ammunisjonsenhet, ansettingskraften F, kan oppnås automatisk eller manuelt, idet begge fremgangsmåter er i og for seg kjent. Formålet med ansettingsprosessen for ammunisjonsenheten, f.eks. i form av et prosjektil, en granat eller lignende, er å bevege ammunisjonsenheten fra hånd-ter ingsorg anene for ammunisjonen bak løpet til en ansatt stilling i begynnelsen 2 av rillene. I den ansatte stilling er prosjektilet klemt inn i rillebegynnelsen ved hjelp av drivbåndet 6 på ammunisjonsenheten, hvilket drivbånd som regel befinner seg ved den bakre del av ammunisjonsenheten. Fig. 1 viser ammunisjonsenheten i to forskjellige stillinger i lengderetningen, en første stilling antydet med hen- visningstallet 5 og en annen stilling antydet med henvis-ningstallet 5<*>. En adskilt ladning befinner seg bak ammunisjonsenheten (men ikke vist på tegningen) og løpskammeret er lukket ved hjelp av en skruemekanisme eller annen lukke-mekanisme (men ikke vist på tegningen) ved den bakre flate 1a av løpet. Når ladningen eller ladningene som befinner seg bak ammunisjonsenheten, tennes, utvikles kruttgasser som tjener som drivorgan for ammunisjonsenheten, slik at ammunisjonsenheten tvinges ut gjennom løpets boring. Disse drivgasser er i første rekke beregnet på å virke på den bakre overflate 7 av ammunisjonsenheten, hvilket betyr at tetningen mellom drivbåndet og rillene 2 må være så effek-tiv at kruttgassene hindres i å lekke ut mellom ammunisjonsenheten og boringens vegg, da slik lekkasje vil gi foranledning til nevnte variasjon eller spredningseffekt for munningshastigheten av ammunisjonsenhetene. Den her viste ammunisjonsenhet omfatter også føringsorganer i form av en fremre føringsring 8 og en bakre, annen føringsring 9 og en nesedel 10. En slik konstruksjon av ammunisjonsenheten er tidligere kjent og blir ikke beskrevet nærmere her.

Det fremre hulrom B er hovedsakelig sylindrisk og svakt konisk, utvidet bakover og med en konisitet på 1:300-1:1000. Det fremre hulrom er ved sin fremre ende om-formet til en forholdsvis kort konisk flate 11 som forbin-der det fremre hulrom med rillenes begynnelse 2. Den sam-lede lengde av den koniske flate 11 er tilnærmet 10:20 %

av lengden av det fremre hulrom. For en ammunisjonsenhet med kaliber 15,5 cm er toleransen mellom diameteren av det fremre hulrom, i det sylindriske eller svakt koniske tilfelle den minste diameter og diametrene av den fremre før-ingsring 8 såvel som den bakre føringsring 9 er tilnærmet 3-5 mm. De tilsvarende toleranser mellom det fremre hulrom og drivbåndet 6 på ammunisjonsenheten er mellom 0,2 og 2,5 mm. Toleransen mellom løpets boring og føringsringene er mellom 0,02 og 0,03 mm.

Lengden B av det fremre hulrom sammenlignet

med lengden mellom drivbåndet 6, som tjener som første føringsorganer, og den fremre føringsring 8, som tjener som annet føringsorgan for ammunisjonsenheten, er viktig i

denne oppfinnelse. Den nevnte lengde er antydet med "a" på fig. 1. Lengden B av det fremre hulrom må overstige lengden a slik at ammunisjonsenheten blir "ført opp" ved hjelp av sitt drivbånd 6, i det fremre hulrom B før den fremre før-ingsring 8 trer inn i løpets sylindriske boring 3.

På fig. 1 er også antydet lengden b mellom den bakre overflate 7 og drivbåndet. Den totale lengde av prosjektilet er antydet med c, i dette tilfelle tilnærmet 700 mm.

Det bakre hulrom A er konisk og utvidet bakover fra den bakre del av det fremre hulrom til den bakre endeflate av den bakre del 1 av løpet. Konisiteten for det bakre hulrom er i dette tilfelle tilnærmet 1:25, men kan varieres vesentlig innenfor, rammen av foreliggende oppfinnelse. Det bakre hulrom kan også bestå av et antall koni-siteter og sogar være delvis sylindrisk. Endeflaten 1a må imidlertid være utstyrt med en slik åpning til det bakre hulrom A at ammunisjonsenhetene kan bli hensiktsmessig ført inn i løpets kammer.

På fig. 1 er ammunisjonsenheten antydet i en "fri flukt stilling" i det bakre hulrom A. Det er imidlertid også mulig å tillate ammunisjonsenheten å gli langs bunnen av det bakre hulrom A.

Fig. 2 viser et riss i større målestokk av den kritiske stilling av ammunisjonsenheten 5 under ansettings-operasjonen. Fig. 2 er beregnet på å vise den maksimale hellende stilling av ammunisjonsenheten i form av et prosjektil anbragt ansatt i boringen 3 i løpet. I en slik skrå stilling er der en vinkel°C mellom boringens akse 4

og prosjektilets lengdeakse 12. Ifølge oppfinnelsen er denne vinkel mellom 0° og 1,0° for et 15,5 cm kaliber på ammunisjonsenheten. Pilen 13 antyder retningen fremover og D1 diameteren av løpets boring, d1 diameteren av den fremre føringsring 8 på prosjektilet, D2 diameteren av det fremre hulrom B i kammeret og d2 diameteren av drivbåndet 6 på prosjektilet.

På grunn av lengden av den fremre føringsring 8 har det tidligere forekommet at en slik skrå prosjektil- stilling har hindret prosjektilet i å bli ført videre inn i løpets boring. Dette har hendt for et bestemt forhold mellom diameteren av boringen 3 og diameteren av førings-veggen 8. For en tilfredsstillende føring av prosjektilet gjennom løpets boring ved avfyringen, må diametrene av den fremre såvel som den bakre føringsring være hovedsakelig den samme som boringsdiameteren for en ammunisjon med kaliber 15,5 cm, som allerede nevnt, bare en differanse på 0,02 - 0,3 mm. Da dessuten den fremre føringsring må ha en viss lengde for en tilfredsstillende føring i boringen,

er det funnet at der er et geometrisk forhold mellom føl-gende verdier:

- ytre diameter av drivbåndet

- indre diameter av det fremre hulrom ytre diameter av den fremre føringsring

- boringens diameter

- lengden mellom den fremre føringsring og drivbåndet - lengden av den fremre føringsring. Avhengig av hvilken av de nevnte verdier som er gitt ved konstruksjonen av våpensystemet, bestemmes de øvrige verdier matematisk. Hvis f.eks. differansen mellom boringens diameter og den ytre diameter av den fremre føringsring er liten, må det fremre hulrom ha en liten diameterdifferanse i forhold til drivbåndet. Hvis også den fremre føringsring er lang, blir de"nevnte krav ytterligere forsterket.

Ved anvendelse av prosjektiler av forskjellig fabrikat i samme løp kan det være vanskelig å oppfylle det nevnte matematiske forhold og avbrytelser i ansettings-operasjonen kan opptre. Prosjektiler med kaliber 15,5 cm kan f.eks. ha forskjellige drivbånd-diametere og også forskjellige lengder på de fremre føringsringer. Da må diametrene av det fremre hulrom bestemmes i forhold til de prosjektiler som har den største drivbånddiameter og det fremre hulroms diameter blir deretter gjort slik at den er litt større enn drivbånddiameteren. Når det anvendes prosjektiler med mindre drivbånddiametere eller mindre føringsringlengder, viser det seg at det kan oppstå problemer hvis de matematiske forhold ikke er oppfylt.

I slike tilfeller kan anvendes en ytterligere utførelse av foreliggende oppfinnelse, hvilken utførelse omfatter en svakt utvidet boring i løpet fra begynnelsen av rillene og fremover en distanse som tilsvarer distansen mellom den fremre føringsring og drivbåndet på ammunisjonsenheten. Den utvidede del av boringen kan beregnes ved hjelp av det matematiské forhold, i hvilket tilfelle boring sdiameter en er den ukjente variable. For et prosjektil med kaliber 15,5 cm f.eks. utvides boringen med omkring 0,1 - 0,5 mm og den utvidede del av boringen kan være sylindrisk eller svakt konisk.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til de nevnte utførelser, men kan varieres innenfor rammen av de etter-følgende krav. Det skal fremheves her at de ovennevnte toleranser er i forhold til en ammunisjonsenhet med kaliber 15,5 cm. For andre kalibre kan toleransene selvsagt forandres. Det har også vært nevnt at ammunisjonsenheten kan beveges langs bunnen av kammeret under ansetnings-prosessen. Selvsagt kan det også forekomme andre eksen-triske stillinger av ammunisjonsenheten i forhold til boringens akse.

Det beskrevne løpskåmmer kan anvendes f.eks. på et våpen med hurtig skuddtakt og er forholdsvis lett å fremstille i moderne våpenfabrikker.

Claims (8)

1. Løpskammer (A, B) , hvori en ammunisjonsenhet (5) kan beveges i sin lengderetning frem til løpets boring (3) for ansetting av drivbåndet (6) på ammunisjonsenheten i stilling i rillenes begynnelse (2a, 2) i løpets boring, hvilket kammer omfatter to deler, et utvidet bakre hulrom (A) og et fremre hulrom (B), karakterisert ved at det fremre hulrom (B) er hovedsakelig sylindrisk eller svakt konisk og utvidet bakover, idet det fremre hulrom (B) dessuten har en slik diameter (D2) og lengde i forhold til føringsorganer (6, 8) på den anvendte ammunisjonsenhet, at ammunisjonsenheten under bevegelse langs bunnen av kammeret eller beveget på en eller annen måte eksentrisk i kammeret, blir "ført opp" før føringsorganene har gått inn i løpets boring, og at nevnte "føring opp" av ammunisjonsenheten gjør ammunisjonsenhetens lengdeakse hovedsakelig sammenfallende med boringens akse.

2. Kammer ifølge krav 1, karakterisert ved at det fremre hulrom (B) har en slik diameter i forhold til diameteren (d2) av drivbåndet på ammunisjonsenheten at når drivbåndet passerer det fremre hulrom (B) tjener drivbåndet som et første føringsorgan som bevirker nevnte "føring opp" av ammunisjonsenheten før et annet føringsorgan i form av en fremre føringsring (8) trer inn i løpets boring.

3. Kammer ifølge krav 2, karakterisert ved at det fremre hulrom har en lengde som fortrinns-vis overstiger eller er hovedsakelig lik lengden (a) mellom det første og det andre føringsorgan (6, 8).

4. Kammer ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at boringen i løpet har en diameter (D1) som overstiger diameteren (d1) av det annet føringsorgan med en meget liten toleranse, f.eks. 0,02 - 0,3 mm for en ammunisjonsenhet med kaliber 15,5 cm, og andre tilsvarende toleranser for andre kalibre.

5. Kammer ifølge et av kravene 2 - 4, karakterisert ved at det fremre hulrom har en diameter (D2) som overstiger diameteren av det første føringsorgan med en toleranse på 0,2 - 2,5 mm for en ammunisjonsenhet med kaliber 15,5 cm og andre tilsvarende" toleranser for andre kalibre.

6. Kammer ifølge et av kravene 2-4, karakterisert ved at det fremre hulrom har en diameter (D2) som overstiger diameteren (d1) avddet annet føringsorgan med en toleranse på 3 - 5 mm for en ammunisjonsenhet med kaliber 15,5 cm og andre tilsvarende toleranser for andre kalibre.

7. Kammer ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det fremre hulrom er anordnet for å bevirke en slik "føring opp" av ammunisjonsenheten før den har tredd inn i løpets boring, hvilket gir foranledning til en maksimal vinkelavvikelse mellom boringens akse (4) og ammunisjonsenhetens lengdeakse (12) på 0,1 - 1,0° for en ammunisjon med kaliber 15,5 cm, hvilken maksimale avvikelse er større eller mindre for større hen-holdsvis mindre kalibre.

8. Kammer ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at løpets boring fra rillenes begynnelse (2) og fremover en distanse tilsvarende distansen mellom det fremre føringsorgan (8) og drivbåndet (6) på ammunisjonsenheten er svakt utvidet.