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Rückstossdämpfer an einer Feuerwaffe Die Erfindung bezieht sich auf einen Rückstoss- dämpfer an einer Feuerwaffe, der insbesondere zur Verwendung an Gewehren, Pistolen, Schrotflinten und ähnlichen kleineren Feuerwaffen geeignet ist.
Bei den herkömmlichen Vorrichtungen dieser Art werden die aus der Mündung der Waffe austretenden Gase abgelenkt bzw. umgeleitet und die durch die Richtungsänderung der Gase entwickelten Kräfte dazu ausgenutzt, der Rückstoffkraft entgegenzuwirken. Bei den meisten bekannten Vorrichtungen dieser Art werden die Gase jedoch lediglich radial zur Laufachse abgelenkt, wodurch zwar der Rückstoss wirksam vermindert, jedoch das für den Benutzer der Waffe hörbare Geräusch stark vergrössert wird.
In der USA-Patentschrift 3 152 510 ist ein Gas- Trägheitsdämpfer beschrieben, mit dessen Hilfe das Geräuschproblem umgangen werden soll. Dieser Dämpfer weist zwei Kammern auf, von denen die erste konisch und die zweite zylindrisch ist, durch die sich das Geschoss hindurchbewegt und die den Gasstrom steuern, wobei am Vorderende der konischen Kammer eine Radialöffnung vorgesehen ist, über welche die Gase etwas in Vorwärtsrichtung auszutreten vermögen, so dass das für den Benutzer der Waffe hörbare Geräusch etwas gedämpft wird.
Obgleich diese Rückstoss- bremse einen beträchtlichen Fortschritt gegenüber den herkömmlichen Vorrichtungen dieser Art darstellt, ist das durch sie erzeugte Geräusch immer noch übermäs- sig laut.
Aufgabe der Erfindung ist mithin in erster Linie die Schaffung eines verbesserten Rückstossdämpfers, der nicht nur den Rückstoss dämpft, sondern auch den Geräuschpegel auf einen wesentlich niedrigeren Wert senkt als dies bei den bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art der Fall ist. Dieser Rückstossdämpfer soll sich einfach herstellen lassen und einfachen, robusten Aufbau besitzen und eine Verbesserung der Schussge- nauigkeit einer Feuerwaffe sowie eine Herabsetzung der Intensität des beim Abfeuern einer Feuerwaffe erzeugten Mündungsblitzes ermöglichen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Rückstossdämp- fer an einer Feuerwaffe, dessen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt besitzendes Gehäuse eine Mündungsplatte und eine Prallplatte aufweist und an seinem von der Laufmündung abgewandten Ende durch eine Stirnwand abgeschlossen ist, wobei in der Mündungsplatte eine zylindrische Bohrung, mit welcher der Rückstossdämpfer am Mündungsende der Waffe befestigt ist, in der Prallplatte eine praktisch zylindrische Bohrung und in der Stirnwand eine zylindrische Bohrung vorgesehen sind, die einen axial auf den Lauf der Waffe ausgerichteten Durchgang durch das Gehäuse festlegen, durch welchen das Geschoss hindurchzutre- ten vermag,
und wobei zwischen der Mündungsplatte und der Prallplatte ein konische Kammer, deren Achse auf der Achse der Laufmündung liegt und deren Innenquerschnitt sich von der Mündungsplatte aus zur Prallplatte vergrössert, und zwischen der Prallplatte und der Stirnwand eine zylindrische Kammer ausgebildet sind;
gemäss der Erfindung ist der Rückstossdämpfer dadurch gekennzeichnet, dass die der Laufmündung zugewandte Fläche der Prallplatte konkav gekrümmt und die in der Prallplatte vorgesehene Bohrung so bemessen ist, dass sie während der Zeitspanne, während welcher sich ein Geschoss in ihr befindet, den Durchtritt von Gas durch sie hindurch praktisch verhindert, und dass die Wand der konischen Kammer in ihrem der Prallplatte zugewandten Abschnitt geschlossen ist und nahe der Mündungsplatte eine Austrittsöffnung aufweist, wobei die aus der Laufmündung austretenden Gase in dieser Kammer am Geschoss vorbeiströmen,
die konkave Fläche der Prallplatte innerhalb des geschlossenen Abschnitts der konischen Kammer beauf- schlagen und einwärts und auf die Laufmündung sowie auf die Austrittsöffnung zurück abgelenkt werden, während das Geschoss durch die Prallplattenbohrung hindurchtritt.
In der folgenden Beschreibung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 eine Seitenansicht eines auf einen Gewehrlauf aufgesetzten Rückstossdämpfers in Form eines Gas-Trägheitsdämpfers mit den Merkmalen der Erfindung, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Gas-Strö- mungsschemas in den Kammern des erfindungsgemäs- sen Rückstossdämpfers im Augenblick unmittelbar nach dem Abfeuern eines Geschosses, Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 4,
Fig.4 einen Längsschnitt durch den Rückstoss- dämpfer gemäss Fig. 1 und Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4.
In den Figuren ist ein Gewehrlauf 10 dargestellt, auf welchen ein erfindungsgemässer Rückstossdämpfer in Form eines Gas-Trägheitsdämpfers 12 aufgesetzt und mittels Silberlot oder auf andere bekannte Weise an einem verjüngten Abschnitt der Mündung 14 des Laufs 10 befestigt ist.
Das Gehäuse 16 legt zwei Kammern fest, nämlich eine konische Kammer 18 und eine zylindrische Kammer 20. Die konische Kammer 18 erstreckt sich von einer Mündungsplatte 22 zu einer Rückstoss- bzw. Prallplatte 24 und ihre konische Wand 28 ist unter einem Winkel von etwa 20 gegenüber der Konusachse geneigt. Die Rückstoss- bzw. Prallplatte 24 ist in einem mindestens das Dreifache des Waffenkalibers betragenden Abstand von der Laufmündung angeordnet, während der Durchmesser der Mündungsplatte 22 etwa demjenigen der Prallplatte 24 entspricht.
Die zylindrische Kammer 20 erstreckt sich von der Prallplatte 24 zur Stirnwand 26 des Rückstossdämpfers, welche in einem ungefähr das Doppelte des Waffenkalibers betragenden Abstand von der Prallplatte 24 angeordnet ist. Der Innendurchmesser der Wand 30 der zylindrischen Kammer 20 beträgt mindestens etwa das Doppelte und vorzugsweise etwa das Drei- bis Vierfache des Kalibers.
Nahe der Laufmündung 14 ist im oberen Abschnitt der Wand 28 der konischen Kammer 18 eine Austritts- öffnung 32 vorgesehen, die von gedachten Linien begrenzt wird, welche einerseits ungefähr auf der waagerechten Ebene des Bohrungsendes des Waffenlaufs und zwischen der Oberfläche der Mündungsplatte 22 und andererseits auf einer ungefähr auf halber Strecke zwischen der Mündungsplatte 22 und der Prallplatte 24 befindlichen Umfangslinie liegen.
Die von der Laufmündung 14 abgewandte Fläche 34 der Mündungsplatte 22 ist konkav gekrümmt, während die der Mündung 14 zugewandte Fläche 36 der Prallplatte 24 gemäss Fig. 4 im Querschnitt gekrümmt ist und von ihrer Aussenkante zu einer Zentralbohrung 38 in der Prallplatte 24 konkave Gestalt besitzt. Die entsprechende Fläche 40 der Stirnwand 26 ist auf ähnliche Weise gekrümmt wie die Fläche 36, der Prallplatte 24 und mit einer Bohrung 42 versehen. Die Mündungsplatte 22 ist zwecks Montage an der Laufmündung 14 so ausgebildet, dass sie eine Durchgangsbohrung 44 aufweist. Die Bohrungen 38, 42 und 44 bilden zusammen einen Durchgang für das Geschoss.
Die Länge der Prallplattenbohrung 38 entspricht vorzugsweise etwa ihrem Durchmesser, während der Durchmesser der Bohrung 38 etwas grösser ist als das Waffenkaliber. Die Bohrung 38 erweitert sich zwecks Begünstigung der Ausbreitung der Gase geringfügig in Richtung auf die Stirnwand 26. Der Durchmesser der Stirnwandbohrung 42 ist ebenfalls etwas grösser als das Waffenkaliber. Im Gebrauch der Waffe erzeugt die Explosion der Treibladung Gase, welche das Geschoss und die vor diesem befindliche Luftsäule aus dem Lauf 10 heraustreiben. Ein Teil der erzeugten Gase entweicht um die Basis des Geschosses herum und bewegt sich vor diesem her.
Die den Lauf verlassenden Gase beaufschlagen die gekrümmte Fläche 36 der Prallplatte 24 und die gekrümmte Fläche 40 der Stirnwand 26 und werden von diesen Flächen gemäss Fig. 2 auf die Achse der Kammern 18 und 20 hin zurückgeworfen. Durch diese längs der Kammerachse konvergierende Gasströmung werden die Gase verdichtet, wobei dieser Effekt noch durch die Verengung des Hohlraums der konischen Kammer 18 unterstützt wird, während die umgelenkten Gase in Richtung auf die Laufmündung 14 zurückströmen. Die längs der Kammerachse zurückströmenden, verdichteten Gase treffen auf noch aus dem Waffenlauf 10 austretende Gase auf und absorbieren einen grossen Teil von deren Energie.
Während das Geschoss durch die Bohrungen 38 und 42 hindurchtritt, blockiert es den Ausweg für die in der vorhergehenden Kammer befindlichen Gase. Wenn sich das Geschoss nicht in einer der Bohrungen 38 und 42 befindet, stellt die betreffende Bohrung einen Haupt-Ausweg für die von der Laufmündung 14 aus in Vorwärtsrichtung strömenden Gase dar. Die Gase werden von der gekrümmten Prallplattenfläche 36 und der gekrümmten Stirnwandfläche 40 derart zurückgeworfen bzw. abgelenkt, dass sie in Richtung auf die Kammerachse konvergieren und deshalb der Vorwärtsbewegung der nachfolgenden Gase besonders wirkungsvoll entgegenwirken, da sie die Vorwärtsströmung der Gase im Bereich ihres hauptsächlichen Auswegs behindern.
Die Umlenkung und der Widerstand gegenüber den in den Kammern 18 und 20 der Rück- stossbremse strömenden Gasen hat einen weniger schnellen Austritt der Gase aus dem Rückstossdämpfer zur Folge.
Durch die Richtungsänderung der Gase bei ihrem Auftreffen auf die Flächen 36 und 40 wird eine dem Rückstoss entgegenwirkende Kraft erzeugt, wodurch der Rückstoss gedämpft wird.
Wegen des Druckaufbaus in den Kammern 18 und 20 des Rückstossdämpfers infolge der Umlenkung der Gase tritt das aus dem Lauf der Waffe austretende Ge- schoss in eine Zone mittleren Drucks und nicht in eine praktisch drucklose Zone ein, wie dies der Fall ist, wenn kein Gas-Trägheitsdämpfer verwendet wird. Das Geschoss wird hierdurch schneller drallstabilisiert, woraus sich eine höhere Schussgenauigkeit ergibt.
Wenn sich das Geschoss in die Bohrung 38 hineinbewegt, tritt in der konischen Kammer 18 ein beträchtlicher Druckanstieg auf, da hierbei ein Durchgang von merklichem Querschnitt verschlossen wird. Sobald das Geschoss die Prallplattenbohrung 38 verlässt, baut sich der Druck in der geschlossenen zylindrischen Kammer 20 auf, wodurch die Freigabe der Gase weiter verzögert wird. Während dieses ganzen Vorgangs werden die Gase jedoch allmählich, aber ständig über die Austrittsöffnung 32 freigegeben.
Da sich die Austrittsöffnung 32 neben der Mündung 14 befindet, haben die über sie austretenden Gase bereits die Strecke zur Prallplattenfläche 36 oder zur Stirnwandfläche 40 zurückgelegt und sind von diesen Flächen und dann von den Wänden der Kammern 18 und 20 abgelenkt worden, während sie sich auf die Austrittsöffnung 32 zu
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bewegten. Die Gase verbleiben daher vor ihrem Austritt erst noch eine gewisse Zeit lang im Rückstoss- dämpfer.
Die Krümmung der Mündungsplattenfläche 34 bewirkt, dass die über die Austrittsöffnung 32 austretenden Gase das Bestreben haben, sich nach vorn und vom Benutzer der Waffe weg zu bewegen, wodurch das für den Schützen hörbare Geräusch herabgesetzt wird.
Das aufeinanderfolgende Austreten der Gase aus den beiden einander nachgeschalteten Kammern 18 und 20, von denen die eine mit der Austrittsöffnung 32 versehen und die andere geschlossen ist, während einer vergleichsweise längeren Zeitspanne vermindert die Stärke des Mündungsknalls sowie die Temperatur der Gase, wodurch wiederum das Gasvolumen durch Abkühlung verkleinert wird, so dass das Mündungsfeuer weitgehend unterdrückt wird.
Dem Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet sind selbstverständlich weitere Abwandlungen der offenbarten Vorrichtung, beispielsweise Änderung des Druckaufbaus durch Änderung der Durchgangslänge oder des Durchgangsquerschnitts, offensichtlich ohne dass der Rahmen und der Grundgedanke der Erfindung verlassen werden.
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Recoil absorber on a firearm The invention relates to a recoil absorber on a firearm, which is particularly suitable for use on rifles, pistols, shotguns and similar smaller firearms.
In conventional devices of this type, the gases emerging from the muzzle of the weapon are diverted or diverted and the forces developed by the change in direction of the gases are used to counteract the return force. In most known devices of this type, however, the gases are only deflected radially to the barrel axis, whereby the recoil is effectively reduced, but the noise audible to the user of the weapon is greatly increased.
US Pat. No. 3,152,510 describes a gas inertial damper with the aid of which the noise problem is to be avoided. This damper has two chambers, the first conical and the second cylindrical, through which the projectile moves and which control the gas flow, a radial opening being provided at the front end of the conical chamber through which the gases can escape somewhat in the forward direction so that the noise audible to the user of the weapon is somewhat muffled.
Although this recoil brake represents a significant advance over conventional devices of this type, the noise it generates is still excessively loud.
The object of the invention is therefore primarily to create an improved recoil damper which not only dampens the recoil, but also lowers the noise level to a significantly lower value than is the case with the previously known devices of this type. This recoil damper should be easy to manufacture and have a simple, robust structure and enable an improvement in the shooting accuracy of a firearm and a reduction in the intensity of the muzzle flash generated when a firearm is fired.
The subject of the invention is a recoil damper on a firearm, the substantially circular cross-section of which has a housing with a muzzle plate and a baffle plate and is closed off at its end facing away from the muzzle by an end wall, with a cylindrical bore in the muzzle plate with which the The recoil damper is attached to the muzzle end of the weapon, a practically cylindrical bore is provided in the baffle plate and a cylindrical bore is provided in the end wall, which define a passage through the housing which is axially aligned with the barrel of the weapon and through which the projectile can pass,
and wherein between the muzzle plate and the baffle plate a conical chamber, the axis of which lies on the axis of the barrel muzzle and the inner cross section of which increases from the muzzle plate to the baffle plate, and a cylindrical chamber is formed between the baffle plate and the end wall;
According to the invention, the recoil damper is characterized in that the surface of the baffle plate facing the muzzle is concavely curved and the hole provided in the baffle plate is dimensioned so that it allows gas to pass through during the period during which a projectile is in it it practically prevents it through, and that the wall of the conical chamber is closed in its section facing the baffle plate and has an outlet opening near the muzzle plate, the gases emerging from the muzzle flowing in this chamber past the projectile,
impinge on the concave surface of the baffle within the closed section of the conical chamber and deflecting inward and onto the muzzle and back onto the outlet opening as the projectile passes through the baffle bore.
In the following description, a preferred embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
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1 shows a side view of a recoil damper placed on a rifle barrel in the form of a gas inertia damper with the features of the invention, FIG. 2 shows a schematic representation of the gas flow diagram in the chambers of the recoil damper according to the invention at the moment immediately after the firing of a Projectile, Fig. 3 is a section along the line 3-3 in Fig. 4,
4 shows a longitudinal section through the recoil damper according to FIG. 1 and FIG. 5 shows a section along the line 5-5 in FIG.
The figures show a gun barrel 10 on which a recoil damper according to the invention in the form of a gas inertia damper 12 is placed and attached to a tapered section of the muzzle 14 of the barrel 10 by means of silver solder or in another known manner.
The housing 16 defines two chambers, namely a conical chamber 18 and a cylindrical chamber 20. The conical chamber 18 extends from an orifice plate 22 to a baffle plate 24 and its conical wall 28 is at an angle of about 20 opposite inclined to the cone axis. The recoil or baffle plate 24 is arranged at a distance of at least three times the weapon caliber from the barrel muzzle, while the diameter of the muzzle plate 22 corresponds approximately to that of the baffle plate 24.
The cylindrical chamber 20 extends from the impact plate 24 to the end wall 26 of the recoil damper, which is arranged at a distance from the impact plate 24 which is approximately twice the weapon caliber. The inner diameter of the wall 30 of the cylindrical chamber 20 is at least about twice and preferably about three to four times the caliber.
Near the barrel muzzle 14, an outlet opening 32 is provided in the upper section of the wall 28 of the conical chamber 18, which is delimited by imaginary lines, which on the one hand approximately on the horizontal plane of the bore end of the gun barrel and between the surface of the muzzle plate 22 and on the other hand a circumferential line located approximately halfway between the mouth plate 22 and the baffle plate 24.
The face 34 of the muzzle plate 22 facing away from the barrel muzzle 14 is concavely curved, while the face 36 of the baffle plate 24 facing the muzzle 14 is curved in cross section according to FIG. 4 and has a concave shape from its outer edge to a central bore 38 in the baffle plate 24. The corresponding surface 40 of the end wall 26 is curved in a similar manner as the surface 36, the baffle plate 24 and is provided with a bore 42. For the purpose of mounting on the barrel muzzle 14, the muzzle plate 22 is designed in such a way that it has a through hole 44. The bores 38, 42 and 44 together form a passage for the projectile.
The length of the baffle plate bore 38 preferably corresponds approximately to its diameter, while the diameter of the bore 38 is somewhat larger than the weapon caliber. The bore 38 widens slightly in the direction of the end wall 26 in order to facilitate the spread of the gases. The diameter of the end wall bore 42 is also somewhat larger than the weapon caliber. When the weapon is in use, the explosion of the propellant charge generates gases which drive the projectile and the column of air in front of it out of the barrel 10. Some of the gases generated escape around the base of the projectile and move in front of it.
The gases leaving the barrel act on the curved surface 36 of the baffle plate 24 and the curved surface 40 of the end wall 26 and are thrown back from these surfaces towards the axis of the chambers 18 and 20 according to FIG. The gases are compressed by this gas flow converging along the chamber axis, this effect being further supported by the narrowing of the cavity of the conical chamber 18, while the deflected gases flow back in the direction of the barrel mouth 14. The compressed gases flowing back along the chamber axis impinge on gases still emerging from the barrel 10 and absorb a large part of their energy.
As the projectile passes through the bores 38 and 42, it blocks the way out for the gases in the preceding chamber. When the projectile is not in either of the bores 38 and 42, the bore in question provides a primary exit for the gases flowing forward from the muzzle 14. The gases are thus thrown back from the curved baffle surface 36 and curved end wall surface 40 or deflected so that they converge in the direction of the chamber axis and therefore counteract the forward movement of the following gases particularly effectively, since they impede the forward flow of the gases in the area of their main way out.
The deflection and the resistance to the gases flowing in the chambers 18 and 20 of the recoil brake result in a less rapid exit of the gases from the recoil damper.
The change in direction of the gases when they strike surfaces 36 and 40 generates a force counteracting the recoil, whereby the recoil is dampened.
Because of the pressure build-up in chambers 18 and 20 of the recoil absorber as a result of the diversion of the gases, the projectile emerging from the barrel of the weapon enters a zone of medium pressure and not into a practically unpressurized zone, as is the case when there is no gas Inertia damper is used. As a result, the bullet is spin stabilized more quickly, which results in greater accuracy.
When the projectile moves into the bore 38, there is a considerable increase in pressure in the conical chamber 18, as this closes a passage of appreciable cross-section. As soon as the projectile leaves the baffle bore 38, the pressure builds up in the closed cylindrical chamber 20, whereby the release of the gases is further delayed. During this entire process, however, the gases are gradually but continuously released via the outlet opening 32.
Since the exit opening 32 is adjacent to the mouth 14, the gases exiting it have already traveled the distance to the baffle surface 36 or to the end wall surface 40 and have been deflected by these surfaces and then by the walls of the chambers 18 and 20 while they are on the outlet opening 32 closes
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moved. The gases therefore remain in the recoil for a certain time before they escape.
The curvature of the muzzle plate surface 34 causes the gases exiting via the outlet opening 32 to tend to move forward and away from the user of the weapon, thereby reducing the noise that is audible to the shooter.
The successive exit of the gases from the two downstream chambers 18 and 20, of which one is provided with the outlet opening 32 and the other is closed, for a comparatively longer period of time reduces the strength of the muzzle bang and the temperature of the gases, which in turn increases the gas volume is reduced by cooling, so that the muzzle flash is largely suppressed.
Further modifications of the disclosed device, for example changing the pressure build-up by changing the passage length or the passage cross section, are of course obvious to those skilled in the art, without departing from the scope and the basic idea of the invention.