DE2208130C3

DE2208130C3 - Vorrichtung zum Dämpfen des Rücklaufs von Rohren für Feuerwaffen

Info

Publication number: DE2208130C3
Application number: DE2208130A
Authority: DE
Inventors: Patrice Paris Pelat
Original assignee: INTERNATIONAL VIBRATION ENGINEERING BOUTIGNY-SUR-ESSONE; Avions Marcel Dassault Breguet Aviation SA
Current assignee: Vibrachoc SAS
Priority date: 1971-03-01
Filing date: 1972-02-22
Publication date: 1979-04-12
Also published as: US3783738A; IL38850A0; GB1386823A; DE2208130A1; FR2127224A5; JPS5520159B1; CH580796A5; BE779944A; IL38850A; DE2208130B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Dämpfen des Rücklaufs von Rohren für Feuerwaffen, bestehend aus einer Rückholfeder, die zwischen einem zurücklaufenden Teil und einem festen Träger angeordnet ist, sowie einer Reibungseinrichtung, die sich ebenfalls zwischen dem zurücklaufenden Teil und dem festen Träger befindet, mit einander entsprechenden axial beweglichen keilförmigen Elementen und einer Feder zur Erzeugung einer Reibungskraft, wobei die keilförmigen Elemente beim Rücklauf miteinander verspannt und beim Vorlauf voneinander gelöst werden.

Bei den bekannten Vorrichtungen nach der eingangs beschriebenen Gattung besteht die Reibungseinrichtung aus einem federnden Lamellendrucklager, durch welches stabförmige Lamellen führen, die mit dem einen Rück- und Vorlauf durchführenden Rohr verbunden sind. Die Reibung zwischen den stabförmigen Lamellen, die mit dem Rohr verbunden sind, und den plattenförmigen Lamellen des Lamellendrucklagers, wird mittels zweier tellerförmiger Federn bewirkt, die über Widerlagerplatten gegen ein Gehäuse drücken, welches durch keilförmige Platten gebildet wird, die ein in der Rücklaufrichtung an Höhe abnehmendes Gehäuse bilden. Im Zuge des Rücklaufs werden die Federn infolge der Führung des Lamellendrucklagers in diesem Gehäuse gespannt und führen einen zunehmenden Reibungsdruck auf das Lamellenlager aus, wodurch eine Dämpfung des Rücklaufs stattfindet, der im übrigen vor einem festen senkrechten Widerlager endet.

Diese bekannten Vorrichtungen weisen den Nachteil s auf, daß eine sehr komplizierte Reibungseinrichtung erforderlich ist und die Federn zur Spannung des Drucklagers erst im Zuge der Rücklaufbewegung die erforderliche Federspannung erhalten, um das Drucklager zu beaufschlagen. Die Federn müssen im Ruhestand

ίο im wesentlichen ohne Vorspannung sein, weil sonst Reibungskomponenten auftreten würden, die den Vorlauf stark behindern würden. Im übrigen ist außer der komplizierten Reibungseinrichtung eine komplizierte Keileinrichtung erforderlich, die sich über relativ große Längsabmessungen erstrecken müssen und ein Rollenlager zwischen den keilförmigen Platten und den V-'iderlagerplatten für die Federn erfordert, die quer zur Laufrichtung der die Reibung hervorrufenden Elemente wirken müssen, so daß eine erhebliche Ausdehnung und eine außerordentlich starke Bemessung dieser Federn vorgenommen werden muß.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, den Rohrrücklauf zu verkürzen und die Schußfolge zu erhöhen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Reibungseinrichtungen wesentlich zu vereinfachen und so auszubilden, daß sie beim Vorlauf nicht wirkt

Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß das den zurücklaufender! Teil gegenüberliegende, ein

to Reibelement tragende keilförmige Element formschlüssig mit axialem Spiel am festen Träger gehalten und von dem keilförmigen Element umschlossen ist, das im Ruhestand des Rohres auf seiner der Rohrmündung zugewandten Seite am festen Träger anliegt und auf

J") seiner anderen Seite als Widerlager der vorgespannten Feder dient

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung stützt sich die vorgespannte Feder an dem festen Träger über ein Widerlager ab. Gemäß einer anderen Ausfühmngs form kann sich die Feder an dem zurücklaufenden Teil abstützen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das keilförmige Element eine Ringnut auf, in die ein Ansatz des festen Trägers mit Spiel eingreift

Das Reibelement kann mit geringer Kraft durch eine andere Feder beaufschlagt werden, die in Richtung des Rücklaufes wirkt, und gegen das keilförmige Element anliegt, welches das Reibelement trägt

Es ist zwar bekannt, eine Reibungs- und Luftdruckbremse in Verbindung mit Luftvorholer für Rohrriicklaufgeschütze zu verwenden, wobei die Hauptarbeit beim Auffang des Rückstoßes durch die im Zylinder bef'ndliche Luft bewirkt wird, während die Reibungs bremse lediglich zum Ausgleich der Luftbremswirkung dient und in erster Linie als Vorlaufbremse arbeitet Der Bremsring der Reibungsbremse verläuft dabei außen nach beiden Seiten kegelförmig, wobei für jede Schrägfläche des Bremsringes ein besonderer Spann ring verwendet wird, um Vor- und Rücklauf des Bremszylinders unabhängig voneinander zu bremsen. Diese bekannte Vorrichtung steht jedoch in keinem Zusammenhang mit der Aufgabenstellung der Erfindung.

Bei anderen bekannten Vorrichtung wird zwar auch ein relativ kurzer Rücklauf erzielt, es ergibt sich aber der Nachteil, daß die Reibelemente beim Vorlauf gleichfalls wirken, so daß die Rückkehr des Rohres in den

Ausgangszustand verlangsamt wird. Die Reibeinrichtung wirkt also bei Vor- und Rücklauf und ist außerdem kompliziert aufgebaut. Eine derartige Vorrichtung ist zur Lösung der erfindungsgemäOen Aufgabe gleichfalls nicht geeignet. ^

Die Erfindung ist in den nachstehenden Figuren anhand einiger Ausführungsbeispiele veranschaulicht.

Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Längsansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung;

F i g. 2 veranschaulicht vergrößert die Keilanordnung m während der Rücklaufbewegung;

Fig.3 ist eine vergrößerte Darstellung derselben Vorrichtung bei der Vorlaufbewegung in die Ausgangslage;

Fig.4 ist eine teilweise geschnittene Längsansicht durch eine andere Ausführungsfonn einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig.5 ist eine vergrößerte Ansicht einer weiteren Ausführungsforrn der Erfindung.

Die folgenden Ausführungen beziehen sich zunächst 2u auf die Ausführungsform gemäß den Fig. 1,2 und 3.

Das rücklaufende Teil 1 befindet sich im Innern eines Trägers 2, der an dem Aufbau eines Flugzeuges mit Hilfe der Lager 3 und 4 befestigt ist, deren erstes durch einen Ring 5 getragen wird, der am äußersten vorderen 2S Ende des Trägers 2 befestigt ist

Dieser Ring S liegt mit seiner Stützfläche an einer ersten Feder 6 an, die aus bikonischen Ringen besteht, wodurch ermöglicht wird, daß infolge der Reibung der Ringe ein Teil der Energie des Rückstoßes beim jo Zusammendrücken vernichtet wird. Diese erste Feder 6 drückt sich bei der Rücklaufbewegung des Rohres 1 zusammen, und zwar in Richtung des Pfeiles F. Gegen den hinteren Rand des Ringes 5 ist ein ringförmiges Keilelement 7 abgestützt, das in der Lage ist, längs der r. inneren Räche des Trägers 2 entlangzugleiten. Die innere Räche des Keilelementes 7 ist konisch gestaltet und bildet die Keilfläche. Im Keilelement 7 sind mehrere konische Sektoren 8 frei beweglich angeordnet Diese: konischen Sektoren 8 (von denen ein einziger in der F i g. 1 zu sehen ist) tragen auf ihrem inneren Umfang Einsätze 9 au* einem Material, welches der Größe des Reibungskoeffizienten angepaßt und sehr widerstandsfähig gegen Abnutzung ist Diese Einsätze, die an der äußeren Umfangsfläche des Rohres 1 anliegen, bilden fs das Reibelement Bei einem Beispiel trägt die Konizität des Keilelementes 7 (und der Sektoren 8) etwa 8° und der Reibungskoeffizient (bei dynamiscner Reibung) der Einsätze liegt bei 0,3.

Die axiale Bewegung der keilförmigen Elemente 8 ist oo in beide Richtungen begrenzt durch einen Ransch 10 des Ringes 5, der in eine entsprechende Ringnut der keilförmigen Elemente eingreift, die breiter als der Flansch ist Die Verschiebung nach beiden Seiten des Flansches kann z. B. bei einer an ein Flugzeug anmontierten Waffe bei einem Rückschlag über 20—30 mm etwa 1 mm betragen. Eine kleine Feder 11 mit geringer Kraft, die sich am Boden des Ringes 5 abstützt ermöglicht es, den Keil 8 in der Richtung des Rücklaufes konstant zu belasten. &o

Eine weitere Feder 12, die z. B. aus Tellerfedern zusammengesetzt ist, stützt sich an der Rückwand des konischen Keilringes 7 einerseits sowie an einem Stützelement 13, das an dem Rohr 1 befestigt ist Wenn die Waffe in Schußstellung ist, wie es in F i g. 1 t>^r> dargestellt ist, ist die erste Feder 6 entspannt und die andere Feder 12 zusammengedrückt, wobei sie eine Kraft gegen das keilförmige Element 7 ausübt.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Beim Rücklauf, also beim Verlassen der in Fig.) veranschaulichten Position, verschiebt sich das Teil 1 in Richtung des Pfeiles F, wobei die Feder 6 zusammengedrückt und durch diese Zusammendrückung ein Teil der Energie vernichtet wird. Bei Beginn der Rücklaufbewegung werden die keilförmigen Elemente 8, die durch die Feder 11 beständig in Richtung des Pfeiles F belastet werden, in Richtung des Pfeiles mitgenommen und stoßen bei dieser Bewegung das keilförmige Ringelement 7 zurück, weil die Antriebskraft infolge der Reibung größer als die Kraft der Feder 12 im zusammengedrückten Zustand ist. Nach Zurücklegung eines kleinen Weges schlagen die Sektoren 8 gegen den Flansch 10 an, wie es in Fig.2 dargestellt ist. Von diesem Moment an vernichtet die Reibung des Rohres 1 auf den Elementen 9 einen wesentlichen Teil der Energie. Während dieser Bewegung, die die Reibung des Rohres 1 gegen die Einsätze 9 hervorruft, entspannt sich die zweite Feder 12 progressiv, wobei sie die Energie vernichtet Daraus ergibt sich, daß entsprechend der Entspannung der Feder 12 die Kraft ä'-. durch die Feder gegen das Ringclcmcnt 7 ausgeübt wurde kleiner wird und folglich durch die Keilwirkung die Reibkraft der Einsätze 9 gegen das Rohr 1 progressiv abnimmt

Die Beanspruchungen, die in Richtung des Pfeiies F auf den Träger 2 ausgeübt werden, werden durch die Zwischenschaltung des Ringes 5 bestimmt oder die Sektoren 8 schlagen gegen den Flansch 10 an, wie es in F i g. 2 dargestellt ist Durch die wachsende Beanspruchung infolge der Zusammendrückung, welche die Feder 6 komprimiert und die abnehmende Reibbeanspruchung, die immer in Richtung des Pfeiles F auf den Flansch 10 ausgeübt wird, nimmt diese Beanspruchung ab, und zwar im Maße der progressiven Entspannung der Feder 12 und der dadurch bedingten Abschwächung der Reibungskräfte. Daher ist es durch passende Auswahl der Federcharakteristiken der Federn 6 und 12, der Reibeinsätze und der konischen Flächen, die die Keil wirkung ausüben, möglich, sehr genau die Vergrößerung der Beanspruchung auf die Auflage auszugleichen, die von der Zusammenziehung der Feder abhängt, und iwar durch die Verminderung der Reibwirkung derart, daß die Gesamtbeanspruchung, die durch den festen Träger aufgenommen wird, während der gesamten Rücklaufbewegung genau konstant bleibt

Am Ende des Rücklaufes kehrt die Feder Ö, die zusammengedrückt ist, die Bewegung des Rohres 1 um, das sich dann entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles F in Bewegung setzt Schon seit dem Beginn dieser Bewegung wird Reibung an den Einsätzen 9 beseitigt, weil sie sich in Richtung der Lösung der Keile verlagern. Unter diesen Voraussetzungen ist die Feder 12, obwohl sie sich insgesamt in einem relativ entlasteten Zustand befindet, noch genug zusammengedrückt, um den Keilring 7 und die keilförmigen Sektorelemente 8 entgegengesetzt zurc Pfeil F derart vorzut.Tiiben, daß das keilförmige Element 7 sehr schnell gegen das hintere Teil des festen Ringes 5 anschlägt. Von diesem Augenblick an ist die Reibungskraft gleich Null. Die Feder 12 übt durch Zwischenschaltung des Keilringes 7 eine genau zunehmende Kraft aus, die sich entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles Fauf den Ring 5 auswirkt, der mit dem Träger 2 und dem Flugzeugaufbau verbunden ist Diese Kraft wirkt teilweise der genau gleich wachsenden Kraft entgegen, die durch die sich entspannende Feder 6 auf den Ring S in Richtung des Pfeiles F ausgeübt wird. Die Feder 12 dient also dazu,

die Vorlaufbewegung des Rohres I zu dämpfen.

Die Ausführungsform der Erfindung gemäß F i g. 4 unterscheidet sich von der Vorrichtung gemäß Fig. I dadurch, daß die Feder 6 mit doppelkonischen Ringen ersetzt ist durch nebeneinandergeschichtete Kissen aus gestrickten Stahlfädcn, die den Vorteil haben, daß sie bei ihrem elastischen Zusammendrücken eine große Menge Energie vernichten. Dadurch ist es möglich, die Amplitude des Rücklaufes noch weiter zu reduzieren.

Die vorgespannte Feder 12 könnte ebenfalls durch einen Stapel von ringförmigen Kissen aus gestrickten Fäden ersetzt werden.

Bei der Ausfiihriingsform gemäß F i g. 5 wird eine Feder 15, beispielsweise aus Kissen von gestrickten Metallfäden, bis zur Ruhelage der Waffe zusammengedrückt und zwar zwischen einer Schulter 16 des Rohres 1 und gegen eine Fläche des Anschlages 17, der mit dem festen Träger 2 verbunden ist. Der Keil, der durch den innen konisch ausgebildeten Ring 7 gebildet wird, wird entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles zurückgestoßen. Das geschieht mit Hilfe eines elastischen Elementes 18, welches nur aus zwei Tcllerfedern besteht, von denen sich die letzte an der vorderen Fläche des festen Anschlages 17 abstützt.

Die Funktionsweise dieser Ausführungsform isi folgende:

Bei Beginn des Rücklaufes des Rohres J in Richtung ■> des Pfeiles F zieht dieses bei seiner Lageänderung die Teile 7 und B mit sich, wobei die vorgespannte Feder Ii weiter zusammengedrückt wird, bis der vorn befindliche Anschlag der Sektoren 8 mit der Schulter 10 in Berührung kommt, wie dieses in der F i g. 2 dargestellt

ίο ist. Von diesem Augenblick an beginnt die Reibung der Einsätze 9 an der Außenfläche des Rohres 1. Während der gesamten Rücklaufbewegung bleibt die Reibungskraft konstant. Ihre Größe wird durch die gegen das Keilclcment 7 anliegende Feder bestimmt. Die zweite

i^r. Feder 15, die in der Ausgangslage stark zusammengedrückt ist, neigt dazu, sich bei der Rücklaufbewegung zu entspannen, so daß die Kraft, die durch diese Feder gegen das befestigte Teil 17 in entgegengesetzte Pfeilrichtung ausgeübt wurde, gleichmäßig abnimmt.

Es ist andererseits möglich, die Feder IH zu entfernen und das kraftschlüssig mit dem Träger 2 verbundene Keilelemcnt 7 direkt auf die Feder 15 wirken zu lassen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Potentansprüche:

1. Vorrichtung zum Dämpfen des Rücklaufs von Rohren für Feuerwaffen, bestehend aus einer Rückholfeder, die zwischen einem zurücklaufenden Teil und einem festen Träger angeordnet ist, sowie einer Reibungseinrichtung, die sich ebenfalls zwischen dem zurücklaufenden Teil und dem festen Träger befindet, mit einander entsprechenden axial beweglichen keilförmigen Elementen und einer Feder zur Erzeugung einer Reibungskraft, wobei die keilförmigen Elemente beim Rücklauf miteinander verspannt und beim Vorlauf voneinander gelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß das dem zurücklaufenden Teil (1) gegenüberliegende, ein Reibelement (9) tragende keilförmige Element (8) formschlüssig mit axialem Spiel am festen Träger (2) gehalten und von dem keilförmigen Element (7) umschlossen ist, das im Ruhezustand des Rohres auf seiner der Rohrmündung zugewandten Seite am festen Träger (2) anliegt und auf seiner anderen Seite als Widerlager der vorgespannten Feder (12 bzw. 18) dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Feder (18) an dem festen Träger (2) über ein Widerlager (17) abstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das keilförmige Element (8) eine Ringnut aufweist, in die ein Ansatz (10) des festen Trägers (2) mit Spiel eingreift

4. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Feder (12) an dem zurücklaufenden Teil (1) abstützt

5. Vorrichtung nach einem far vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibelement (8) mit geringer Kraft durch eine Feder (11) in Richtung des Rücklaufs beaufscnlagt ist, die gegen das keilförmige Element (8) anliegt.