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Abschußeinrichtung für nicht selbstgetriebene Munition
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Abschußeinrichtung für nicht selbstgetriebene
Flugkörper, Geschosse, Streumunition oder dergleichen (Munition) nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
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Derartige Abschußeinrichtunqen weisen ein Abschuß- bzw. Ausstoßrohr
auf, in dem ein Treibspiegel gelagert ist, der den Rohrinnendurchmesser bedeckt
und an dem sich in Ruhelage die abzuschießende Munition abstützt. Um die Munition
aus dem Rohr auszustoßen, wird der Treibspiegel mit im allgemeinen durch einen Gasgenerator
erzeugten Treibgasen beaufschlagt und in Richtung auf die Rohröffnunq getrieben.
Der Treibspiegel wird kurz vor der Rohröffnung aufgefangen, so daß er das Abschußrohr
nicht verläßt. Dieses Auffangen erfolgt z.B. dadurch, daß der Treibspiegel eine
an der Rohröffnung gelagerte Bremshülse verformt und in dieser festgehalten wird.
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Der Ausstoß der Munition, seien es panzerbrechende Flugkörpergeschosse,
Minen oder sonstige Streumunition,erfolgt möglichst reaktionsfrei,um eine Rückwirkung
der Ausstoßkräfte auf die Halterung des Abstoßrohres so klein wie möqlich zu halten.
Die Mittel hierfür sind bekannt und gehören nicht in den Rahmen der Erfindung. Die
Abschußeinrichtung kann z.B.
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als Schulterwaffe in Art einer Panzerfaust ausgebildet oder
im
Rahmen eines Streubehälters für Streumunition verwendet werden.
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Der Treibspiegel in derartigen Abschußrohren wird sehr stark beschleunigt,
so daß die Brems- bzw. Auffangvorrichtung hohe Kräfte aufnehmen muß, um den Treibspiegel
innerhalb der kurzen zur Verfügung stehenden Strecke in dem Abschußrohr aufzufangen
und festzuhalten. Des weiteren sind die durch die Treibgase entwickelten Schalldrücke
sehr hoch und müssen dement--sprechend von der Abschußeinrichtung aufgefangen werden.
Hierzu muß z.B. das Abschußrohr recht dickwandig ausgeführt werden, um durch die
Schalldrücke nicht zu bersten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Brems- und Auffangvorrichtung
für die Abschußeinrichtung konstruktiv so zu gestalten, daß sie einfach aufgebaut
ist und die auftretenden Kräfte gut aufnimmt.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Der Erfindungsqedanke liegt darin, den Treibspiegel im Bereich des
offenen Endes des Abschußrohres mit Hilfe eines Zugseiles abzubremsen , das mit
seinem einen Ende am Treibspiegel und mit seinem anderen Ende am Abschußrohr befestigt
ist,und zwar auf der Seite, die der von den Treibgasen beaufschlagten Treibspiegelseite
zugewandt ist, d.h. in der Regel am hinteren Ende des Abschußrohres.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Zugseil
ein auf einer mit dem Abschußrohr verbundenen Rolle aufgewickeltes und mit dem Treibspiegel
befestigtes Band, so z.B. ein Metallband.
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Das Zugseil kann jedoch auch ein mehrfach in Zick-Zack-Art ge-
faltetes
Band sein, welches an den Faltstellen auch Gelenke aufweisen kann. In allen Fällen
ist die Länge des. Bandes so bemessen, daß der Treibspiegel innerhalb des Abschußrohres
im Bereich des offenen Rohrendes abgefangen wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sollen die Zugkräfte
zentral, d.h. im Mittelpunkt des Treibspiegels angreifen. Hierfür können entweder
ein mit dem Mittelpunkt des Treibspiegels verbundenes Zugseil oder etwa drei, in
Winkelabständen von 1200 längs des Umfanges des Treibspieqels mit diesem befestiqte
Zugseile vorgesehen werden. Die Bremskraft zum Festhalten des Treibspiegels in dem
Abschußrohr wird hier allein von dem einzigen oder von den drei Zug seilen aufgebracht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung greift die Bremskraft
zum Abbremsen und Festhalten des Treibspiegels jedoch dezentral ein. Hierzu kann
z.B. ein dezentral am Treibspiegel befestigtes Zugseil verwendet werden. Beim Abbremsen
des Treibspiegels im Bereich des offenen Rohrendes wirkt dann durch das Zugseil
ein Kippmoment auf den Treibspiegel. Sobald dieses Kippmoment eingeleitet ist, erzeugen
die auf den Treibspiegel weiter wirkenden Treibqase Kräfte, die dieses Kippmoment
verstärken und den. Treibspiegel in dem Abschußrohr zu verkanten versuchen. Hierdurch
wird die Reibunq zwischen Treibspiegel und Abschuß rohr stark erhöht und bremst
den Treibspiegel rasch ab. Voraussetzung hierfür ist selbstverständlich, daß Abschußrohr
und/oder Treibspiegel eine gewisse Elastizität aufweisen, die ein solches Verkanten
ermöglicht.
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Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die Brems- und Haltekräfte
auf den Treibspiegel nicht allein durch das Zugseil ausgeübt werden müssen, sondern
daß dafür die vorhandene Energie der Treibgase zusätzlich ausgenutzt wird. Die von
dem Zugseil auf den Treibspiegel ausgeübte Bremskraft dient demnach lediglich zum
Einleiten des Kippmomentes sowie der
Bremskraft auf den Treibspiegel.
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Mit dieser dezentralen Befestigung des Zugseiles kann auch ein weiterer
Vorteil erreicht werden: wie oben erwähnt, ist auch noch nach dem Abbremsen des
Treibspiegels im Bereich des offenen Rohrendes im Rohrinneren ein sehr hoher Gasdruck
vorhanden, durch den beim Abbremsen des Treibspiegels hohe Schalldrücke auf die
Umgebung des Abschußrohres, so z.B. dessen Aufhängung wirken können. Durch das AbkipPen
des Treibsnieaels kann bei entsprechender Konzeption von Abschußrohr und Treibspiegel
der in dem Inneren des Rohres enthaltene Gasdruck durch Undichtigkeiten zwischen
Treibspiegel und Abschuß rohr langsam und ohne Entwicklung erheblicner Schalldrücke
abgebaut werden. Dieser Effekt kann auch dadurch erreicht werden, daß unabhängig
von einem Abkippen des Treibspiegels die Abschußeinrichtunq eine beim Abbremsen
des Treibspiegels am offenen Rohrenda wirksame Drosselstelle zum Entweichender Treibgase
aus dem Abschußrohr aufweist. So kann z.B. der.Treibspiegel selbst eine oder mehrere
Drosselstellen in Form von kleinen Öffnungen aufweisen, die das Vortreiben des Treibspiegels
durch die Treibgase praktisch nicht behindern, jedoch den Schalldruck nach dem Abbremsen
des Treibspiegels im Rohrinneren stark reduzieren.
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Ebenso kann das Abschuß rohr in der Nähe des offenen Rohrendes eine
oder mehrere nach außen führende Drosselöffnungen in einer solchen Lage aufweisen,
daß sie nach dem Abbremsen und Festhalten des Treibspiegels in das Innere des Abschußrohres
in den die Treibgase enthaltenen Raum ragen. Diese Drosselöffnungen werden demnach
erst wirksam, nachdem der Treibspiegel abgebremst worden ist. Durch das Entweichen
der Treibgase in den Außenraum kann auch hiermit der Schalldruck erheblich reduziert
werden.
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Die Erfindung ist in mehreren Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnung
näher erläutert. In dieser stellen dar: Figur 1 einen Querschnitt durch ein Abschußrohr
mit einem Treibspiegel, der durch ein dezentral befestigtes Zugseil in Form eines
Metallrollbandes gemäß der Erfindung abgebremst wird; Figur 2 eine Aufsicht auf
den Treibspiegel mit dem daran befestigten Rollband gemäß Figur 1; Figur 3 eine
Aufsicht auf einen Treibspiegel für eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit
einem zentral befestigten Rollband; Figur 4 eine Aufsicht auf einen Treibspiegel
für eine weitere Ausführungsform einer Abschußeinrichtung gemäß der Erfindung mit
drei Rollbändern; Figur 5 eine weitere Ausführungsform einer Abschußeinrichtung
gemäß der Erfindunq mit einem in Ruhelage in Zick-Zack-Art gefalteten Zugseil zum
Abbremsen des Treibspiegels; Figur 6 eine andere Ausgestaltung des in Zick-Zack-Art
gefalteten Zugseiles gemäß Figur 5.
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In Figur 1 ist von einer nicht näher dargestellten Abschußeinrichtung
lediglich ein Abschußrohr 1 dargestellt, in dem ein Treibspiegel 2 mit einem dem
Rohrinneren entsprechenden Querschnitt verschiebbar gelagert ist. Der Treibspieqel
2 wird in dem Abschußrohr 1 durch drei in Winkelabständen von 1200 längs des Treibspiegelumfanges
angeordnete Gleitfüße 3 geführt. Das Abschußrohr 1 ist an seinem vorderen offenen
Ende mit einem Deckel 4 verschlossen, der in seiner Laqe durch mehrere Scherstifte
5 gehalten wird. Zwischen dem Deckel 4 und
dem Treibspiegel 2 ist
hier nicht näher dargestellte Munition, so z.B. mehrere gebündelte Minen 6 gelagert.
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In dem Raum zwischen Treibspiegel und dem hintercn geschlossenen Ende
des Abschußrohres können über eine oder mehrere Gaseintrittsöffnungen 7 Treibqase
von einem hier nicht dargestellten Gasgenerator eingebracht werden. Durch diese
Treibgase wird der Treibspiegel 2 mit hoher Beschleunigung gegen das offene Rohrende
getrieben. Durch die auf den Treibspiegel wirkende Kraft werden hierbei zunächst
die Scherstifte 5 des Deckels 4 abgeschert, so daß nacheinander der Deckel und anschließend
die Munition aus dem Abschußrohr ausgestoßen werden.
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Auf der Rückseite des Treibspiegels 2 ist eine Halterung 8 für ein
zu einer Spule aufgewickeltes Zugseil 9 in Form eines Metallrollbandes angeordnet.
Das Metallrollband 9 ist um eine in der jochförmigen Halterung drehbar jelaqerte
Rollenach:iC t geschlungen, auf der noch ein spiralförmiger Wickelkörper 11 sitzt,um
den das metallene Zugseil in Form einer Spule aufgewickelt ist. Das andere Ende
des Zugseiles ist um einen Haltestift 12 geschlungen, der an einer mit dem Abschußrohr
1 befestigten Nase 13 angesetzt ist.
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In der in Figur 1 dargestellten Ruhelage des Treibspiegels 2 am hinteren
Ende des Abschußrohres ist das Zugseil vollständig auf der Rollenachse 10 aufgewickelt.
Wenn der Treibspiegel mit Treibgasen beaufschlagt wird und in Richtung auf das offene
Ende des Abschußrohres 1 vorangetrieben wird, wickelt sich das Metallrollband 9
allmählich von der Rollenachse 10 bis zu seiner vollen Länge ab, wobei dann der
Treibspiegel sich in der in Figur 1 gestrichelt dargestellten Position nahe am offenen
Rohrende befindet. Wenn das Zugseil straff wird, übt es eine Zugkraft auf den Treibspiegel
und, da das Zugseil nicht im Mittelpunkt des Treibspiegels, sondern dezentral an
diesem befestigt ist , ein Kippmoment K aus, wie das in Figur 1
schematisch
durch den Pfeil k dargestellt ist. Hierdurch wird der Treibspiegel zumindest leicht
verkantet; des weiteren wirken die Treibgase auf die nicht von dem Zugseil Mestgehaltenen
Teile des Treibspiegels, so daß dieses Kippmoment K noch verstärkt wird und auf
den Treibspiegel insgesamt ein in Figur 1 ebenfalls angedeutetes Kippmoment KS wirkt.
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Während dieser Zeit bewegt sich der Treibspieqel noch weiter nach
vorne, da sich das Zugseil dehnt. Aufgrund des Kippmomentes und die daraus folgende
leichte Verkantung des Treibspiegels kann die Reibung zwischen Treibspiegel und
dem Abschußrohr stark vergrößert werden, so daß insqesamt eine sehr hohe Bremskraft
auf den Treibspiegel wirkt, die sich zusammensetzt aus der Zugkraft des Zugseiles
und der erwähnten Reibung zwischen Treibspieqel und Abschußrohr. Auf diese Weise
kann der Treibspiegel innerhalb einer sehr kurzen Wegstrecke am offenen Rohrende
festgehalten werden.
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Während des Festhaltens des Treibspiegels in dem Abschuß rohr treten
erhebliche Schalldrücke auf. Diese Schalldrücke können wesentlich reduziert werden,
wenn der Treibspiegel eine oder mehrere Drosselöffnungen 14 aufweist, durch die
die Treibgase aus dem Inneren des Abschußrohres nach außen abströmen können.
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Der Vortrieb des Treibspiegels wird durch diese kleinen Drosselöffnungen
aufgrund der hohen Beschleunigungen. praktisch nicht beeinflußt. Anstatt die Drosselöffnungen
im Treibspiegel vorzusehen, ist es möglich, im Bereich des offenen Rohrendes Drosselöffnungen
14' in der Wand des Abschußrohres 1 vorzusehen, die dann, wenn der Treibspiegel
sich in seiner vorderen Position befindet, das Rohrinnere mit dem Außenraum verbindet,
so daß sich auch über diese Drosselöffnunaen 14' der Schalldruck abbauen kann.
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In Figur 3 ist eine andere AusfUhrungsform eines Treibspiegels für
ein Abschußrohr gemäß Figur 1 dargestellt. Aus Gründen der Klarheit sind in dieser
und in den folgenden Figuren gleiche
bzw. gleichwirkende Teile
wie bei der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 und 2 mit den dort verwendeten Bezugsziffern
gekennzeichnet. Der Treibspiegel 2 gemäß Figur 3 mit drei Gleitfüßen 3 weist wiederum
eine Halterung 8 für das Metallrollband 9 auf, die in der Konstruktion derjenigen
gemäß den Figuren 1 und 2 gleicht. Die Halterung ist auf der Rückseite des Treibspiegels
lediglich so angeordnet, daß in der vorderen Endlage des Treibspiegels das Zugseil
9 zentral, d.h. im Mittelpunkt des Treibspiegels angreift. Das andere Ende des Treibspiegels
ist am hinteren Ende des Abschußrohres ebenfalls etwa zentral angeordnet.
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Bei dieser Ausführungsform müssen die Bremskräfte zum Abbremsen und
Festhalten des Treibspiegels aufgrund des zentralen Angriffes des Zugseiles allein
von diesem Zugseil aufgebracht werden. Das Zugseil muß dementsprechend fest sein.
Verwendet werden können gezogene Stahlfederbänder , die in der entrollten gestreckten
Lage noch eine hohe Dehnfähigkeit bei starken Zugkräften aufweisen.
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In Figur 4 stein Treibspiegel 2 gezeigt, der von drei Metallrollbändern
91 92 und 93 gehalten wird. Die Metallrollbänder sind in Halterungen 811 82 und
83 spulenförmig aufgewickelt, wobei die Anordnung aus Halterung und Metallrollband
exakt derjenigen gemäß Figur 1 entspricht. Die drei Halterungen sind längs des Umfanges
des Treibspiegels in Winkelabständen von 1200 anqeordnet. Wenn der Treibspiegel
bei einer solchen Ausführungsform im Abschußrohr vorgetrieben wird, greifen die
Zugkräfte der drei Rollbänder 91 9 und 93 in der vorderen Lage des Treibspiegels
symmetrisch um seinen Querschnitt an, so daß auf den Treibspiegel wiederum, ähnlich
der Ausführunqsform gemäß Figur 3, eine zentrale Bremskraft ausgeübt wird. Die Bremskraft
für den Treibspiegel muß auch in diesem Falle allein durch die drei Rollbänder aufgebracht
werden.
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In Figur 5 ist ein Abschußrohr 1 einer nichträher dargestellten Abschußeinrichtung
gezeigt. Das Abschußrohr entspricht dem Rohr gemäß Figur 1. Ferner ist der Treibspiegel
2 von gleicher Konstruktion. Als Zugseil 9 dient ein Metallband, das zwischen dem
Haltestift 12 an der Nase 13 am Abschußrohr und der Rollenachse 10 in der Halterung
8 am Treibspieqel zick-zackartig jeweils längs des Durchmessers des Abschußrohres
1 gefaltet ist.
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An den jeweiligen Faltstellen 15 kann das Metallband z.B. vorgeformt
sein. Ebenfalls ist möglich, daß die Bereiche des Metallbandes zwischen den Faltstellen
15 miteinander befestigt, so z.B. verklebt, umwickelt oder verlötet sind, wobei
dann diese Verbinduna beim Vortrieb des Treibspiegels aufgebrochen wird. Die Wirkung
, die das Zugseil gemäß Figur 5 auf den Treibspiegel ausübt, ist so, wie zu dem
Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 beschrieben. Das Zugseil 9 greift
demnach dezentral am Treibspiegel an , so daß auf diesen in der Endlage ein Kippmoment
wirkt und die Reibung zwischen Treibspiegel und Abschußrohr stark vergrößert wird.
Selbstverständlich ist es auch möglich, das Zugseil zentral an dem Treibspiegel
angreifen zu lassen. Auch eine Ausführungsform mit mehreren Zugseilen ist denkbar.
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Anstatt das Zugseil aus einem Stück herzustellen und zu falten, ist
es möglich, wie in Figur 6 gezeigt, anstelle der Faltstellen gemäß Figur 5 Gelenke
15' vorzusehen. An der Wirkungsweise ändert dieses nichts.
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Als Material für das Zugseil gemäß allen Ausführungsformen ist Stahlfederband
gut geeignet. Denkbar wäre ein Zugseil z.B. aus faserverstärkten Kunststoffen, da
diese in der Zugrichtung hohe Reißfestigkeit aufweisen.