DE2734793A1 - Geschuetz - Google Patents

Description

Hamburg, den 29. Juli 19*^7 3 A 7 9 3

205977

OWE 4-14-1 /DCP

Pulsepower Systems Inc,
Ban Curlon, CaI.

U.S.A.

Geschütz

Die Erfindung "bezieht sich auf ein mit flüssigem Troi limit tel arbeitendes Geschütz, wobei flüssiges Treibmittel in einer Zündkammer verbrannt wird, um ein Geschoß αυπ dem Geschütz zu feuern. Insbesondere betrifft die Erfindung ein mit Nockenbetatigung und äußerem Antrieb arbeitendes, auf flüssigem Treibmittel beruhendes Geschütz, das sich durch eine sctilanke Form auszeichnet, so daß eine Mehrzahl von einläufigen Goschützelementen in verschiedener Form zusammengefaßt werden kann. Weiter betrifft die Erfindung eine innere Wasserkühlungsanordnimg, die eine geringe Menge Wasser in die Zündkammer einspritzt, um Jeweils nach dem Abfeuern einer Patrone durch innere Verdampfung zu kühlen, wobei außerdem erreicht

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wird, daß die Zündkaramor mit Wasser gefüllt und bei einer Fehlzündung das Treibmittel daraus ausgespült wird.

Die Erfindung ist besonders vorteilhaft für Hochleistungsgeschütze des Kaliberbereiches 2o - 35 mm, falls hohe Feuergeschwindigkeit verlangt wird. Die Erfindung ist in ihrer Anwendung jedoch nicht auf Geschütze dieses Kaliberbereiches Beschränkt.

Die vorhandenen, für den Militärdienst verwendeten Waffen benutzen Patronen oder Kartuschen mit festem Treibmittel. Bei diesen bekannten Waffen wird das feste Treibmittel in Umhüllungen geführt, die einen merklichen Teil des Gesamtgewichtes und der Gesamtgröße der Patronen ausmachen. Dies allein bedeutet einen erheblichen Nachteil und eine Beschränkung für den Einbau und die Verwendung solcher Waffen, da die Zuführungsvorrichtung für die Geschosse und die zugehörigen £peichereinrichtungen groß und auch fest genug sein müssen, um nicht nur die Geschosse selbst, sondern auch die entsprechenden Mengen fester Treibmittel und deren Umhüllungen aufnehmen und weiterbefördern müssen.

Ein weiterer, den festen Treibmitteln innewohnender Nnchteil besteht darin, daß diese festen Treibmittel eine hohe Spitzentemperatur haben. In vielen, mit automatischen

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Geschützen ausgerüsteten Einrichtungen int es erforderlich, in mehrfachen Einsätzen lange Feuerstöße abzugeben. Solche Feuereinsätze führen zu schweren Wärmebelastungen des Geschützes und verursachen bei den vorhandenen, mit festem Treibstoff arbeitenden Waffen vielfach eine Erosion des Laufes.

Die bei der Flugabwehr eingesetzten automatischen Geschütze sind ein Beispiel für diese Art von Schießeinsätzen. Um hohe kumulative Trefferwahrscheinlichkeiten zu erzielen, sind lange Feuerstöße erforderlich. Derartige Waffensysteme müssen auch mehrere Ziele in schneller Folge angreifen können, wobei zwischen den Feuerstößen nur wenig oder gar keine Zeit für eine angemessene Kühlung bleibt. Damit ergeben sich für die Kühlung ernsthafte Schwierigkeiten, die ein Hauptgrund dafür sind, daß die Wirksamkeit eines solches Systems beschränkt bleibt. Die vorzeitige Erosion des Laufes ist gleichbedeutend mit einer verringerten Zielgenauigkeit und kann während eines einzigen Angriffe die Wirksamkeit des Geschützes nachhaltig zerstören. Als Ausweg bietet sich an, die Zahl der verfügbaren Geschütze zu erhöhen, um eine brauchbare Feuerführung zu erzielen. Damit wird aber das Gewicht erhöht, der Aufbau kompliziert, der finanzielle- und Wartungsaufwand erhöht, sodaß diese Lösung nicht brauchbar ist.

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Diese Schwierigkeiten sind seit langem bekannt, z.B. bei Einrichtungen, die mit den automatischen 40 mm Bofors-Kanonen oder mit Otο-Melara 76/62-Kanonen ausgestattet sind. In beiden Fällen besteht ein bekannter Versuch zur Kühlung des Laufes darin, die äußere Lauffläche mit einem Wassermantel zu versehen. Jedoch kann selbst bei einem äußeren Wassermantel das Ausmaß der Wärmeübertragung für gewisse Einsätze zu gering sein.

Die Schwierigkeiten aufgrund schwerer Wärmebelastungen und Lauf-Erosion treten auch beim Bohren im Schießverfahren (cannon excavation) auf. Bei diesem Schießverfahren ist die Feuergeschwindigkeit verhältnismäßig gering, der Einsatz geht Jedoch über lange Zeitspannen, wodurch sich ebenfalls am Lauf schwere Wärmebelastungen ergeben·

Ein wesentliches Ziel der Erfindung ist deshalb, ein wirksameres Mittel für die Laufkühlung zu schaffen. Die ses Ziel wird nach der Erfindung durch innere Wasserküh lung erreicht. Die Art und Weise, in der die innere Wasserkühlung in einem Gewehr oder einer Kanone mit flüssigem Triebmittel erfindungsgemäß vorgesehen wird, gestattet auch, den Mechanismus, der zum Injizieren von Wasser für Kühlzwecke dient, als ein Wasserreinigungs-

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system zu benutzen, um die Zündkammer von dem flüssigen Treibmittel im Fall einer Fehlzündung zu reinigen· Dies bildet einen weiteren, wesentlichen Vorteil, der mit der Erfindung verwirklicht wird. Da nach der Erfindung vorgesehen ist, daß das Wasser unmittelbar auf die Flächen der erhitzten Gewehr- oder Geschützbohrung auftrifft, ergibt sich eine hohe und schnelle Wärmeübertragung. Die Wirksamkeit der inneren Wasserkühlung gestattet eine merkliche Erhöhung der Dauer und Häufigkeit der Feuerstöße bei automatischen Kanonen oder Geschützen. Auch wird eine bedeutende Vergrößerung der Einsatzdauer bei solchen Verwendungen wie Bohren im Schießverfahren erzielt.

Für Hochleistungsgeschütze gibt es eine Anzahl bekannter, bestimmer Forderungen. Zu diesen gehören im allgemeinen: 1. erhöhte Schuß- und Feuergeschwindigkeit, 2. geringeres Geschütz- und Munitionsgewicht, 3· verbesserte innere und äußere ballistische Leistung, 4. geringere Erosion, Mündungsfeuer und Rauch, 5· verringerte Rückstoßbelastungen, 6. Ausschaltung von Kartuschen, Verbindern und Führungsringen, 7· verbesserte Zuverlässigkeit und Sicherheit und 8. Vielseitigkeit, d.h. Verwendung in einem weiten Spielraum oder für viele Anforderungen.

Zusätzlich zu diesen allgemeinen Verbesserungen ist fest-

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zustellen, daß durch die Erfindung folgende Eigenschaften verwirklicht werden, die "bei Geschützen nach dem Stand der Technik nicht vorhanden sind und diesen gegenüber die Einsatzfähigkeit zukünftiger Geschützsysteme fördern:1. Minimaler Querschnitt, der maximale Anpassungsfähigkeit für den Einbau auf Schiffen, in Fahrzeugen und Flugzeugen gewährleistet, 2. eine Umschließung, die ermöglicht, daß ein einläufiges oder mehrläufiges, mit flüssigem Treibmittel arbeitendes Hochleistungsgeschütz vom Kaliber 30 oder 35 nun in eine bisher mit 20 mm bestückte Einrichtimg eingebaut werden kann, 3· ein Mechanismus, der den Einsqtz von Geschossen hoher Dichte und geringem Luftwiderstand gestattet, die zur £eit in Entwicklung sind, 4. im 30/35 mm Kaliber die Verwendung vorhandener Geschoßmuster mit nur geringfügigen Abwandlungen, so daß nicht unmittelbar die Entwicklung neuer Geschosse erforderlich ist, 5· bei Mündungsgeschwindigkeiten über 4000 ft/sek. (etwa 1200 m/s) die Verwendung von Geschossen mit hoher Querschnittsdic.hte für angemessene Entfernung, kurze Flugzeit und hohe Geschoßnutzlast, 6. ein Geschützmechanismus der an eine höhere Mündungsgeschwindigkeit anpaßbar ist, wenn entsprechende Geschosse verfügbar sind, 7. feststehende Laufkonstruktion mit sich drehender Nockenzufuhrung, so daß eine beträchtliche Verringerung der erforderlichen Betätigungsenergie und eine schnellere Beschleunigung

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auf volle Feuergeschwindigkeit erreicht wird, 8. bei allen Feuergeschwindigkeiten vereinfachte Geschützanpassung dadurch, daß tangentiale Geschoßgeschwindigkeits komponenten vermieden werden, die bei sich drehenden Laufsystemen auftreten.

Eine weitere generelle Anforderung für Geschützentwicklungen dieses Kalibers ist, daß derartige Geschütze auf See, an Land und in der Luft verwendbar sein müssen. Dazu gehören unter anderem die Verteidigung kleiner Fahrzeuge, Bewaffnung von Landungsfahrzeugen, Ersatz von vorhandenen Einrichtungen in Flugzeugflügeln, in der Flugabwehr und für den Bodeneinsatz bei der Panzerabwehr, wobei die Bedingungen für die Feuergeschwindigkeit und die räumliche Anordnung in einem weiten Bereich variieren. Gewisse Einsätze erfordern einläufige Geschütze mit verhältnismäßig niedrigen, anpaßbaren Feuergeschwindigkeiten, etwa 0 - 1000 Patronen pro Minute. In anderen Fällen werden mehrläufige Anordnungen mit mittleren Feuergeschwindigkeiten, etwa 2000 - 3000 Patronen pro Minute verlangt. Schließlich gibt es auch Einsätze mit sehr hohen Feuergeschwindigkeiten, etwa 4000 - 6000 Patronen pro Minute. Aus diesem Gesamtbereich der Feuergeschwindigkeiten eig.bt sich, daß automatische Geschütze mit einem Umfang von einem bis zu

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acht Läufen gebraucht werden.

Geschütze mit flüssigem Treibmittel haben eine charakteristische niedrige Spitzentemperatur. Da ein flüssiges Treibmittel mit der Gesamtmenge zündet, kann es z.B. durch eine elektrische Punkenvorrichtung gezündet werden, die in das flüssige Treibmittel eintaucht, das vor der Zündung nicht verdampft zu werden braucht. Flüssige Treibmittel sind Flüssigkeiten mit hoher Energiedichte und können in diskreten Pulsen abgebrannt werden, um hohe Verbrennungsdrücke zu erzeugen. Die pulsierende Verbrennung eines flüssigen Treibmittels kann Verbrennungedrücke hervorrufen, die im Bereich von 10.000 bis 80.000 psi (1 psi etwa 0,07 kg/cm ) und noch hoher liegen. Die Größe des durchschnittlichen Verbrennungsdruckes kann bei einer solchen pulsierenden Verbrennung durch den Umfang der zugelassenen Expansion gesteuert werden. Höhere durchschnittliche Verbrennungsdrücke können dadurch erzeugt werden, daß die Expansion verringert wird.

Bei Geschützen mit flüssigem Treibmittel kann eine flachere Kennlinie aus Verbrennungskammerdruck und Zeit im Vergleich zu einem festen Treibmittel vorgesehen werden· Daher wird eine einem festen Treibmittel gleichwertige Leistung bei geringerem Druck erhalten. Auch sind

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aufgrund dea flüssigen Treibmittels hohe Feuerfrequenzen möglich. Da das Treibmittel flüssig ist, kann es leicht in die Zündkammer gepumpt werden aus einem Speicherbereich, der von dem Geschütz selbst getrennt liefet. Dan gestattet einen einpassungsfähigen Einbau. Da statt der Patronen- und Kartuschen-Zufuhr bei Geschützen mit flüssigem Treibmittel auf das Geschoß selbst beschränkt werden kann, wird* die Geschoßzuführung vereinfacht und kann ner;enüber üblichen Geschützen beträchtlich leichter auRgeführt werden. Stattdessen kann auch eine beträchtlich größere Geschoßabmessung und-Gewicht zur Erzielung einer höheren Leistung verwendet werden, ohne daß die Größe der Geschoßzufuhrvorrichtung vergrößert werden muß. Das int besonders wichtig, denn es gestattet, Geschütze größeren Kalibers, die mit flüssigem Treibmittel arbeiten, als Ersatz für vorhandene kleinerkalibrige Geschütze zu verwenden, die festes Treibmittel vorsehen.

Geschütze mit flüssigem Treibmittel können auch in einer schlanken Form gebaut werden, die die Anpassungsfähigkeit der Anordnung ermöglicht. Da ein solches Geschütz mit einem niedrigen Profil und verhältnismäßig glatten Äußeren hergestellt werden kann, kann ein einzelnes Geschützelement oder eine Gruppierung von Geschützelementen, die mit flüssigem Treibmittel arbeiten, an Orten eingebaut werden,

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an denen kein Platz für ein übliches Geschütz ist.

Die Erfindung ermöglicht ferner, die Vorzüge, die einem mit flüssigem Treibmittel arbeitenden Geschütz innowohnen, auch in einem Geschützelement dieser Art zu verwirklichen, das init einem Antriebsnocken und einem Steuernocken ausgerüstet ist.

Das erfindungsgemäße, mit flüssigem Treibmittel arbeitende Geschütz ist mit Nockenbetätigung und äußerem Antrieb versehen und als Baukastenelement oder Modul konstruiert. Aufgrund seiner schlanken Bauweise und der Petriebr.ei c;nnschaften kann es ohne weiteres in einer Vielzahl von Modul-Anordnungen verwendet werden, z.B. in flacher Reihen- oder in Kreisanordnungen.

Der Geschützlauf ist stationär, und die gesamten Belastungen des Verbrennungskammerdruckes auf den Verschlußbolzen werden durch den Lauf weitergeführt, anstatt durch den hinteren Laufansatz, mit dem Ergebnis, daß dieser hintere Teil des Geschützes sehr leicht ausgeführt werden kann.

Daa Geschütz enthält zwei Nocken, einen Antriebsnocken und einen Steuernocken.

Der Antriebsnocken bewegt den Verschluß zurück und vor

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zwischen einer hinteren, für das Laden des Geschosses vorgesehenen Stellung und einer vorderen Stellung für das Abfeuern des Geschosses. Der Antriebsnocken ist ein hohlzylindrisches Element mit zwei spiralförmigen Nockenbahnen an seiner Innenseite. Die erste Spiralnockenbahn steht mit einem Nockenfolgeglied des Verschlußbolzens in Eingriff, um den Bolzen nach vorn zu treiben. Die andere Spiralnockenbahn tritt mit dem Nockenfolgeglied in Eingriff, um den Bolzen nach hinten zu bewegen, wenn der Antriebsnocken um die Achse der Hin- und Herbewegung den Bolzens bewegt wird.

Der S^euernocken ist am vorderen Ende des Antriebsnockens angeordnet und ist ebenfalls ein ringförmiges Element, das um die Achse des Bolzens drehbar ist. Der S^euernocken steuert das Einspritzen des flüssigen Treibmittels in die Verbrennungskammer und auch die Zündvorrichtung, die das Treibmittel zündet.

Der Antriebsnocken wird schneller als der Steuernocken gedreht und auch Aufenthalts- oder Ruhebereiche an _t1ndem Ende, sodaß Zeitinterwalle für das Laden des Geschosses an dem einen Ende und die Einspritzung des Treibmittels und das Feuern am anderen Ende der Hin- und Herbewegung des Bolzens zur Verfügung stehen.

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Der Antriebsnocken dreht den Bolzen in einer Richtung an dem Ende seiner Vorwärtsbewegung, um den Bolzen im Lauf zu verriegeln. Der Bolzen wird durch den Steuernocken in entgegengesetzte Richtung nach dem Abschuß gedreht, um den Bolzen vom Lauf zu entriegeln.

Die axiale Gleitbewegung des hin- und herbeweglichen Bolzens wird durch Bolzenansätze geführt, die in Schlitze im Lauf-Ansatz oder der Aufnahmevorrichtung des Geschützes passen.

Das Nockenfolgeglied des Vernchlußbolzenn ist so angeordnet, daß es sich begrenzt radial mit Bezug nuf den Bolzen bewegen kann, um durch nach außen gehende Rewegung die Bolzendrehung zu ermöglichen, die erforderlich int, um den Bolzen zu verriegeln, und durch Einwärtsbewegung das erforderliche Verweilen am vorderen Ende des Bolzenweges. Der.Laufansatz hat eine Nockenfläche, die mit dem Nockenfolgeglied und einem Verweilbereich am vorderen Ende des Antriebsnockens zusammenwirkt, um das erforderliche Verweilen in diesem Teil des Betätigungnzykluses des Geschützes zu ermöglichen. Der Steuernocken entriegelt den Bolzen und stellt das Nockenfolgeglied zur rjchtigen Zeit auf den hinteren spirialigen Antriebsnockenweg zurück.

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Der Antriebsnocken und der Steuernocken werden synchron durch in Verbindung stehende Zahnräder angetrieben; die Antriebsnocken von anschließenden Geschützelementen sind durch lose laufende Zahnräder zur Übertragung des Antriebes von einem Modul auf den nächsten in Verbindung.

Das erfindungsgemäße Geschütz weist ein Wasserkühlun^ssystem auf-, bei welchem der Steuernocken bewirkt, daß eine kleine Menge Wasser in die Verbrennungskammer jeweils nach dem Abfeuern einer Patrone eingespritzt wird. Dna eingespritzte Wasser wird verdampft durch den Kontakt mit den heißen Teilen der Verbrennungskammer, wodurch die Verbrennungskammeranordnung äußerst wirksam gekühlt wird.

Die Ventilvorrichtung für die Wasserkühlung ist mit der für die Treibmitteleinspritzung so verbunden, daß die Verbrennungskammer vollständig mit Wasser gefüllt werden kann, um sie von Treibmittel im Fall einer Fehlzündung zu reinigen.

Das Geschütz enthält Mittel zur Wahrnehmung einer Fehlzündung, die mit dem Steuernocken zusammenwirken, um diesen vollständig außer Eingriff mit dem Antrieb zu bringen, so daß die Betätigung des Geschützmoduls im Fall einer Fehlzündung unterbrochen wird.

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Weitere Vorzüge und Merkmale dor Erfindung nrgeben nich aus den Ansprüchen sowie au3 der nachfolgenden Bench rei bung und den Zeichnungen, in denen die Erfindung br ispieleweine erläutert und dargestellt ist. Er* zeilen: Fig. 1 eine ßchnubildliche Ansicht einen erf indungr.-gemäßen, mit flüssigem Treibmittel arbeitenden

Genchützraoduls,
Fig. 2 eine Bchaubildliche Ansicht dreier Genchiitzmoduln gomäß'Fig. 1 in einer flaclion Gruppen-

anordnung,
Fig. 3 eine schnubildliche Ansicht dreier Geachütz-

moduln gemäß Fig. 1 in einer Kreingruppe, Fig. ¹I eine Seitenansicht des Geschützmorlulo noch Fig. 1,

R. 5 .

und 5a . eine vergrößerte Draufsicht auf einen Geschützmodul gemäß der Pfeillinie 5 - !3 der Fig. 4, wobei einzelne Teile zur Verannchnuiichung der inneren Konstruktion weggebrochen sind y

und" 6a ^{die Ansicllt} eines Schnittes gemäß den 1 feillinien 6-6 der Fig. 5 und 5a, wobei Fig. 6a die Fig. 6 nach links fortsetzt und das Nockon folgeglied 64· um 30° zur besseren Verannchaulichung seiner Arbeitsweise gedreht gezeichnet ist; die richtige Stellung dieses Nockenfolge-

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gliedes ist in Fig, 13 dargestellt,

bis 14 Ciuerachnitte, vom Ende hergeBehen, entsprechend den Linien und Richtungen, die durch die mit
Zahlen versehenen Pfeile in Fig. 6 angegeben
sind,

Fig. 15 eine Ansicht entsprechend der Linie und den
Pfeilen 15 - 15 der Fig. 4,

V4"g* p* ßchaubildliche Ansichten, die die L^ ge bestimmter Teile des Geschützes während verschiedener
Betätigungsphasen zeigen, die (lurch die Legemio in den Fig. ,jeweils angegeben ist,

Fig. 22 eine vergrößerte Teilannicht einen Aussohni I;I;cm aus Fig. 6, wobei wie in Fig. 6 das flocken f öl go glied um 30° aus seiner tatsächlichen, in Fig. gezeigten Stellung herausgedreht ist,

Fig. 23 eine Teildarstellung entsprechend einer Ansicht; gemäß den Pfeilen 23 - 23 der Fig. 22,

Fig. 24 eine Teildarßtellung entsprechend einer Ansicht gemäß den Pfeilen 24 - 24 der Fig. 22, wobei dar. Nockenfolgeglied in seiner unverriegelton stellung in gestrichelter und in einer Verriegelungsstellung in voller Linie gezeichnet ist,

Fig. 25 eine Teildarstellune; entsprechend einer Ansicht gemäß den Pfeilen 25 - 25 der Fig. 23,

bis* 28 Teildarstellungen der Wassereinspritz- und der

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Treibmitteleinspritz-.Steuerventile während den Feuerns, bzw. während des Ladens mit Treibmittel bzw. während der Kühlung der Zündkammer oder der Reinigunr;sspülung, wobei Fig. 26 eine Derntellung gemäß den Pfeilen 26 - 2G der Fig. 5 int,

Fig. 29 eine Teilansicht der Vorderseite des f>teuernockens, gemäß der Pfeile 29 - 29 der Fig. 19» wbbei die Ausnehmung im ilteuernocken für die Steuerung der Treibmitteleinnpritzung, der Vorsprung auf dem Steuernocken für die Wnnsereinspritzung und ein Vorsprung für die Steuerung der Tätigkeit der Zündvorrichtung zu sehen nind,

Fig. 30 einen Teil einer Ansicht gemäß den rfeilen 30 30 der Fig. 29,

Fig. 31 eine Draufsicht auf eine Anordnung von 5 Geschützmoduln, die zu einer flachen Gruppe und mit einem Antriebsmotor für die Moduln und dem Geschoßförderpystem zusammengefaßt sind,

Fig. 32 die Ansicht eines Schnittes entlang der Linien und in Richtung der Pfeile 32 - 32 der Fig. 31, wobei die Zufuhr der Geschosse mittels eines endlosen Bandes zu den einzelnen Moduln veranschaulicht ist,

Fig· 33 eine der Fig. 32 entsprechende Darstellung für die Ge8Choßzufuhr in einer aus drei Moduln kreisförmig zusammengesetzten Geschützgruppe,

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bis* ^9 schematische Darstellung verschiedener Modul- -anordnungen und der dazugehörigen Geschoßzuführungen,

Fig. 40 vergleichsweise Seitenansichten von Hochlejntungspatronen 30 mm für flüssiges und festes Treibmittel, wobei gleichzeitg die Größe des zur Handhabung der Patrone erforderlichen Ladungr.schachtes dargestellt ist,

Fig. 41 eine Größenvergleichsdarntellung eines 30 mm Geschossen für flüssiges Treibmittel, eine übliche, mit festem Treibmittel versehene 20 mm Patrone für ein M61-Vulkan-Geschütz und ei no übliche, mit festem Treibmittel arbeitende Patrone entsprechend dem Typ 30 mm Hispano-Suiza B31L, wobei ein 30 mm Geschoß für flüssiges Treibmittel annährend die gleiche Gesamtlänge wie eine übliche, mit festem Treibmittel ausgestattete 20 mm Patrone hat und daher in einem nur geringfügig abgeänderten Fördersystem des kleineren Kalibers benutzt werden kann,

Fig. 42 Einzelheiten des Fehlzündungsschalters und eines Ansatzes zum Verschieben des Steuernockens,

Fig. 43 eine Ansicht gemäß den Pfeilen und der Linie 43 43 der Fig. 42 und *

Fig. 44 ein Blockdiagramm eines Druckabtast-tjberwachungs-

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systems zum Unterbrechen des Betriebs in einom Modul, wenn der Zuführungsdruck für das Treibmittel abfällt.

Ein mit flüssigem Treibmittel arbeitender Geachützmodul gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig, 1, 4,5,6 und 16 - 21 mit 50 bezeichnet.

Der Geschützmodul 50 weist auf einen Lauf 52, eine Vnrbrennungs- oder Z.ündkammer 5^, einon Bolzen 56, einen Laufansatz oder Aufnahmevorrichtung 5P, einen Antriehr.-nocken 60, einen n^-euernocken 62, ein Nockenfolgeplifd 6'I-, eine Geschoßladevorrichtung 66 zum Laden der nur, einer Geschoßzuführeinrichtung 68 kommenden Ger.chosne, eine Antriebsvorrichtung 70, eine Vorrichtung zum Einspritzen des Treibmittels 72, eine Wasserkühl- und Reinigungsvorrichtung 73, einen Bolzenabzug 7^, eine Zündvorrichtung 76, eine Vorrichtung zur Wahrnehmung einer Fehlzündung 78 und einen Fehlzündungsschalter 80, siehe die entsprechenden Teile insbesondere in den Fig. 5 und 6 sowie in den weiteren Zeichnungsfiguren.

Der in den Zeichnungen dargestellte Geschützmodul 50 benutzt ein flüssiges Monao-Treibmittel, d.h. ein flüssiges Treibmittel, das sowohl einen Treibstoff aln

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auch ein Oxidationsmittel enthält. Das Treibmittel wird in die Zündkammor yv zum Abfeuern eines Genchor.nes P4 eingeführt. Es ist jedoch zu beachten, daß viele Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht nuf ein modulartig konstruiertes Geschütz oder auf ein Geschütz beschränkt sind, das mit einem Mono-Treibmittel arbeitet, wie auch aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht.

Der Bolzen 56 ist zurück- und vorbeweglich zwischen einer hinteren, für die Ladung des Geschosses vorgenehenen Stellung, siehe Fig. 16, und einer vorderen, Geschoßabschußstellung, siehe Fig. 18, 19 und 20.

Der Bolzen wird bei dieser Hin- und Herbewegung durch Ansätze 86, siehe Fig. 17 und 9» geführt, die innerhalb von Führungsachlitzen 88, siehe Flg. 19 und 11, im Laufansatz 58 und in Führungsschlitzen 90, siehe Fig. 18 und 10, gleiten, die sich durch Verriegelungsansätze 92 am hinteren Ende das Laufes 52 erstrecken.

Die Zündvorrichtung 76 ist in der Vorderfläche des Bolzenn 56 angeordnet und weist eine Elektrode 91» siehe Fig. 6 und 11, auf, die erregt wird, wenn ein nicht gezeigtos Nockenfolgeglied durch einen Vorsprung 9^ an einer vorderen Steuerfläche 96 des Steuernockens 62, siehe Fig·

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und 30, versetzt wird. Die Erregung der Elektrode 91 orzeugt elektrische Energie, welche das flüssige Treibmittel in der Zündkammer 5^ zündet, um dns Geschoß 84 aun dem Lauf 52 zu feuern. Die Zündung kann auch durch Verdichtungszündung oder durch Einspritzen eines chemischen Stoffes in das Treibmittel herbeigeführt werden.

Die Vorderfläche des Bolzens 56 ist mit einer Dichtung ^r-?6 versehen, siehe Fig. 6.

Das hintere Ende des Bolzens 56 int mit einem 100 versehen, der mit der GeschoßlacJevorrichtung Gf. zusammenwirkt, um ein Geschoß aus einem Federbiigeltrfigor der Geschoßzuführungsvorrichtung 66 in einer noch rvihor zu beschreibenden Weise ausschnappen zu lassen, wenn der Bolzen in die hintere oder Geschoßladestellung bewegt wird.

Der Bolzenansatz 100 ist mit einer Klinkenrast 10? aungebildet, in die eine Sperrklinke des Abzugs 74 eingreift, um den Bolzen in der hinteren Stellung zu halten, wenn die Geschütz-Auslösevorrichtung in Aus-Stellung und ein Abzugssolenoid 104 abgeschaltet ist.

Eine Abzugsbetätigungsstange 106 ist mit dem Solenoid

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verbunden und weist einen Schlitz 108 auf, siehe Fig. 6. In dem Schlitz 108 gleitet ein Stift 110, der mit dem unteren Ende eines Schwenkarmes 112 des Abzuges 74 verbunden ist. Der Arm 112 schwenkt um einen Abzugsschwenkzapfen 114, der im Bereich einer Federausnehmung angeordnet ist. Eine Feder 116, siehe Fig. 6, spannt die Abzugsklinke 74 gewöhnlich auf eine den Bolzen haltende Stellung vor; die Erregung des Abzugssolenoid 104 dreht jedoch die Klinke 74- abwärts in die Bolzenfreigabestellung, siehe insbesondere Fig. 21.

Die Endfläche 118 des Bolzenansatzee 100 kann mit einor Fläche 120 eines federgestützten Teiles 124 in Berührung treten, der die Geschoßladevorrichtung 66 betätigt. Die Rückfläche des Teiles 124 dient als Federsitia für das eine Ende einer Bolzenrückstellfeder 126, Fig. 6. Das andere Ende der Bolzenrückstellfeder 126 ist an einer Innenfläche eines hinteren Deckels 128 abgestützt.

Der Teil 124 weist einen aufwärts vorspringenden Flansch 129 auf, der mit einem Betätigungshebel 130 der Geschoßladevorrichtung 66 in Eingriff treten kann. Das obere Ende des Betätigungshebels 130 ist mit einer Stoßstange 132 über ein Zapfengelenk 134 verbunden. Eine Feder 136 hält das untere Ende des Hebels I30 in Eingriff mit dem

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nach oben ragenden Flansch 129.

Das vordere Ende der Stoßstange 132 ist mit einem kniehebelförmigen Ladungshebel 138 durch ein Zapfengelenk

140 verbunden. Der nach unten sich erstreckende Arm des Kniehebele 138 ist schwenkfähig mit dem Lauf- oder Rohransatz 58 durch einen Ladungshebelschwenkstift 141 verbunden·

Der nach vorn ragende Arm des GeschoßladungshebeIs 138 hat ein unteres Ende 142, das über einer oberen Ausnehmung 144 liegt, die in einem Federspangen trriger 146 für ein Geschoß 84 vorgesehen ist. Dieses Geschoß ist ausgerichtet auf das obere Ende eines das Geschoß aufnehmenden Kanäle 148 im Laufansatz 58, siehe Fig. 10 und 11.

Durch Eingriff des Bolzenansatzes 110 mit der Stange 1PP wird daa untere Ende des Betätigungshebels 130 um den Schwenkpunkt geschwenkt, der sich durch die Verbindung mit der Feder 136 ergibt, so daß die Stange 132 vorgeschoben wird. Dadurch wird der Kniehebel 13R um die Achne

141 geschwenkt und läßt ein Geschoß 84 aus dem Federspangenträger 146 eines zum Geschoßzuführungemechanismus 68 gehörenden endlosen Förderbandes 149 ausschnappen, siehe Fig. 32. .

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3*

Das Geschoß fällt in den Kanal 148 und in die Bohrung des Laufansatzes vor den Bolzen 56. Durch Vorwärtsbewegung des Bolzens 56 wird das Geschoß dann in den Lauf 54 gestoßen. Dan Geschoß 84 wird dann durch das flüssige Treibmittel, das in die Zündkamraer eingespritzt wird, vorwärts in die in Fig. 6a gezeigte Stellung und gegen den übergangskegel 150 gepumpt. Dieser Vorgang wird weiter unten ausführlich beschrieben.*

Der Lauf 52 ist mit dem Laufansatz 58 durch Kopfschraubon 152, Fig. 6, verbunden. Ein Nockendeckel oder eine Nockenhülle 154 ist mit dem Laufansatz 58 durch Kopfschrauben verbunden, fliehe auch Fig. 6·

Der Antriebsnocken 60 hat zwei innere spiralförmige Nocknnwege 160 und 162, mit denen das Nockenfolgeglied 64 in Eingriff tritt, um den Bolzen 56 während des Geschützeinsatzes vorwärts und rückwärts hin- und herzubewegen. Der spiralige Nockenweg 160 treibt den Bolzen 56 nach vorn, und der Nockenweg 162 treibt den Bolzen 56 zurück.

Der Antriebsnocken 60 hat eine gewisse axiale Länge, so daß die Nockenwinkel nicht zu groß sind. Der Antriebsnocken wird schneller als der Steuernocken 62 gedreht.

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Wie insbesondere Pig· 1-3 und 31 zeigen, weist das Antriebssystem 70 einen Antriebsmotor 164 auf. Der Antriebsmotor 164 dreht ein loses Zahnrad 166, das mit einem Zahnrad 168 kämmt, das auf dem äußeren Umfang des hinteren Endes des Antriebsnockens 60 ausgebildet ist. Fig. 15 veranschaulicht, wie das lose Zahnrad 166 den Antrieb von einem Modul auf einen benachbarten Modul in einer Gruppenanordnung überträgt.

Der Antrieb des Steuernockens 62 wird vom Hauptantrieb übertragen durch ein Übernahmezahnrad 170das an einer Neben- oder Vorgelegewelle 172 sitzt, die auch ein Ritzel 174 trägt, das mit einem losen Zahnrad 176 kämmt, welches in ein Zahnrad 178 eingreift, das auf dem Außenumfanp; des ßteuernockens 62 ausgebildet ist, siehe Fig. 6 und 16 21. Der Steuernocken 62 wird daher in einer mit Bozug auf den Antriebsnocken 60 entgegengesetzten Richtung gedreht, wie die Pfeile in Fig, 17 zeigen.

In einer besonderen Ausfuhrungsform der Erfindung sind die Übersetzungsverhältnisse derart, daß der Antriebsnocken 60 viermal so schnell wie der Steuernocken 62 gedreht wird.

Der Antriebsnocken 60 ist drehbar auf dem Laufansatz 58 mittels Lagern 180 am hinteren Ende des Antriebsnockens

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It

und 181 an seinem vorderen Ende angeordnet, siehe Fig. 6.

Der Steuernocken 5^ ist drehbnr auf einer Fläche 182 des Laufansatzes 58 angeordnet und wird gewöhnlich mit Bezug auf den Laufansatz 58 in einer festen axialen Lage durch zwei radial vorspringende Nockenlappen 184 am äußeren Umfang des Steuernockens 62 gehalten, Fig. 12, Die Lappen 184 laufen in einer Ringrinne 186 des Lnufansatzes 58 Im normalen Einsatz des Geschützes laufen die Lappen 184 in der Rinne 186, und der Steuernocken 62 wird in der festen, in Fig. 6 gezeigten Lage gehalten, wobei das Zahn rad 178 mit dem Zahnrad 176 kämmt. Der Laufansatz 58 hat jedoch einen Ausnehmungsraum 188 vor dem Steuernocken, so daß dieser axial nach vorn verschoben und aus der Antriebsverbindung mit dem losen Zahnrad 176 im Fall einer Fehlzündung gelöst werden kann. Unter diesen Einsatzbedingungen, siehe Fig. 43, tritt der Fehlzündungsrohalter 8o, wie noch ausführlicher erläutert wird, mit einem der Nockenansätze 184 in Berührung, um den Steuernocken 62 vorwärtszubewegen. Der Nockenansatz, der in Berührung mit dem Fehlzündunpsschalter tritt, wird in eine blinde Seitenbahn 187 abgelenkt, und der andere Lappen 184 tritt in einen Freiraum ein.

Pas Nockenfolgeglied 64, siehe Fig, 6 und 13» ist ein

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zylindrisches Element am äußeren Ende eines Stabes 190. Der Stab 190 ist axial beweglich in einer am hinteren Ende dee Bolzens 56 sich radial erstreckenden Bohrung 192. Die Unterseite des Bolzens 56 iot mit einer Ausnehmurißnrinne 194 ausgebildet, in der eine Blattfeder 196 so engeordnet ist, daß sie mit dem unteren Ende des Stäben in Eingriff steht. Die Feder 196 spannt das Nockonfolceglied radial nach außen und zum Eingriff mit den zugehörigen Flächen am Antriebsnocken 60 vor, bzw. wfihreml eines Teiles der Zeit, in der der Bolzen 56 in seiner vorderen Stellung für das Abfeuern dee Geschoben ist, mit der zugehörigen Fläche größeren Durchmessers 206 und der einen kleineren Durchmesser aufweinenden Flache 208 am Laufansätζ 5P» siehe Fig. 24 und die weiter unten folgende Beschreibung.

Während der Vorwärtsantriebsbewegung des Bolzens 56 int die Außenfläche des Nockenfolgegliedee 64 in Berührung mit einer Fläche 199 der Vorwartsantriebsnockenbahn 160, Fin· 6, 17 und 22. Während des Antriebs des Bolzens 56 noch hinten berührt die Außenfläche des Nockenfolgegliedes 64 eine Fläche 197 der Spiralnockenbahn 162.

Der Antriebsnocken 60 hat Verweil- oder Ruhebereiche an seinem vorderen und hinteren Ende. Die Verweilbereiche

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1%

bilden Wendestellen an den beiden Enden des in zwei Richtungen arbeitenden Antriebenocken. Der hintere Verweilbereich weist eine Fläche 201 auf, die durch einen hinteren, radial nach innen sich erstreckenden Flansch 203 und einen vorderen, nach innen sich erstreckenden Flansch 205 begrenzt wird, Fig. 6. Dieser Verweilbereich am hinteren Ende des Antriebsnockens hält den Bolzen 56 in einer zurückgezogenen Lage von dem Zeitpunkt, an dem das Nockenfolgeglied 64 die Rückwärtsnockenbahn 162 verläßt, bis zu der Zeit, in der der Antriebsnocken in eine Lop;e gedreht wird, in der eine Öffnung im vorderen Flannch 205 zuläßt, daß die Bolaenrückstellfeder 126 und der Teil 1?4 das Nockenfolfteglied 64 in die Vorwärtsantriebsnookenbahn 160 schieben.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung mit dem bereits erwähnten 4 ι 1-Umdrehungsverhältnis von Antriebnnocken zu Sfceuernocken während ,jedee Einsatzzykluses ruht das Nockenfolgeglied 64 im hinteren Verweilbereich während einer 0,6-Drehung des Antriebsnockens 60. Die Vorwärtnantriebsnockenbahn 160 bewegt das Nockenfolgeglied während einer 0,0-Drehung des Antriebsnockens 60 vorwärts. Das Nockenfolgeglied bewegt sich während einer 0,8-Drehung des Antriebsnockens nach hinten und ruht im vorderen Verweilbereich während etwa 1,8-Drehungen des Antriebsnockens

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Wenn der Bolzen 56 das vordere Ende seiner Bewegung erreicht, muß er um 45°, wie in Fiß. 13 gezeigt, gedreht werden, um die Ansätze 86 des Bolzens vor den Ansätzen 9? des Laufes 52, siehe Fig. 18, zu verriegeln.

Die Auebildung des vorderen Endes des Antriebsnockens 60 und die zugehörigen Teile des Laufansatzes 58 und der Rückseite des Steuernockens 6? sind in vergrößertem Maßstab in Fig. 22 gezeigt, die im wesentlichen dem Pfeilbogen 22 - 22 in Fig. 6 entspricht. Diese Figur verannchaulicht, daß, wenn das Nockenfolgeglied 64 das vordere Ende der Vorwärtsantriebsnockenbahn 160 verläßt, die RiJckseit· dea Gliedes 64 in einem vorderen Verweilbereich 198 liegt, eodaß «ine weitere Drehung des Antriebsnockens GO kein· weiter· Vorwärtsbewegung des Bolzens 56 verursachen kann^ Der Antriebenocken 60 hat Jedoch einen Schlitz 200, Tig. 22 und 23, am vorderen Auslaßende der Vorwärtsnockenbahn 160, eodaß die Feder 196, Fig. 6, die hintere Hälfte des Nockenfolgegliedes 64 heraus und diesen Schlitz 200 einschiebt, sobald die Vorwärtsbewegung des Bolzene abgeschlossen ist. Die Drehung des Antriebsnockens 60 im Uhrzeigersinn, siehe den Pfeil in Fig. 17, dreht das Nockenfolgeglied und den Bolzen um 45° in die Verriegelung« te llung, siehe Fig. 18.

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Zur gleichen Zeit, wie die hintere Hälfte des Nockenfolgogliedes 64 sich in den Schlitz 200 bewegt,berührt die vordere Hälfte die einen großen Durchmesser aufweinende Fläche 206, Fig. 24, des Laufansatzes 58. Die Fläche hat eine Rnmpe 206a, deren Durchmesser entsprechend der 45°-Drehung des Bolzens in die Verriegelungiftellung abnimmt, bis er mit demjenenigen der Fläche 208 übereinstimmt. Diebe Rampe 206a stößt das Nookenfolgeglied 6Λ aus der äußeren, herautragenden Lage, die punktiert in Fig. 24 gezeichnet ist, nach innen in die zurückgezogene Lage, siehe die ausgezogene Linie in Fig. 2Ί.

Die Fläche 208 tritt danach mit der Oberseite der vorderen Hälfte des Nockenfolgegliedes 64 in Berührung, um dieses in der zurückgezogenen Lage und innerhalb rl er Rinne 198 des Antriebsnockens 60 zu halten, bis der Abschuß des Geschosses aus der Zündkammer 5^ abgeschlossen und der BoJ.^en 56 zur Rückdrehung um 45° in eine unverriegelto Stellung bereit ist, wonach er in die Geschoßladestellung dadurch zurückbewegt wird, daß das Nockenfolgeglied 64 in die Rückwärtsantriebsnockenbahn 162 eingreift.

Das Nockenfolgeglied 64 wird in der zurückgezogenen Stel-

lung, Fig. 24, durch seine stationäre Berührung mit der

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Fläche 208 am Ende der Rampe 206 gehalten. Währenddesren setzt der Antriebsnocken 60 seine Drehung mit Bezur auf das riockenfolp;eglied 64 fort, wobei die hinhöre HHIfto des Nockenfolgegliedes 64 in Eingriff mit dem Ausnchnittsbereich der Ausnehmungsfläche 198 steht. Gleichzeitig wird die Rückfläche 210 des Steuernockens 62 mit Bezug auf das Nockenfolgeglied 64 entgegen dem Uhrzeiger gedreht, siehö die Pfeile in Fig. 18 und 19.

Die Rückr.eite 210 des Steuernockens hat einen Bo] zen-Entriegelungs- und Rückstellkeil 212, Fig. 20, dor von der Rückfläche 210 nach außen vorspringt. Wenn diener Keil in Eingriff mit dem Nockenfolgeglied 64 gedreht wind, dreht er vor allem das Nockenfolgeglied und den Bolzen um 45° entgegen dem Uhrzeiger, bezogen auf die Darstellung in Fig. 20, um den Bolzen dadurch zu entriegeln, daß die Ansätze 86 in Flucht mit den Schlitzen 90 gebracht worden. Durch weitere Drehung des Stouernockens 62 wird dan Nocken folgeglied 64 dann axial nach hinten und in das vordere Eint;rittsende der Rückwärtsantriebsnockenbahn 162 bewegt, da dieses Ende der Nockenbahn 162 zum vorderen Verwoi]bereich 198 offen ist. Weitere Drehung des Antriebonookenn 60 bewegt den Bolzen 56 dann in eine hintere Stellung für das Laden des Geschosses.

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Deis in den Zeichnungen dargestellte Geschütz 50 arbeitet mit einem flüssigem Mono-Treibmittel, d.h. einem flünnigen Treibmittel, das aus einem Treibstoff und einem Oxydationsmittel zusammengesetzt ist. Gemische' aus Hydrazin, Hydrazinnitrat und Wasser sind Beispiele für hier zu vorwendende Mono-Treibmittel. Aber auch Treibmittel, die für Torpedos entwickelt worden sind, weisen physikalische, Leistungs-,* Handhabungs- und SicherheitseigenRchaften auf, die sie für den Einsatz im Rahmen der Erfindung geeignet machen» Torpedotreibmittel müssen nämlich für die lange Lagerung in der abgeschlossenen Umgebung eines Unterneoboote3 verträglich sein, wobei mit Bezug auf die Toxizit.Mt, Handhabung oder Sicherheit gefährliche Eigennchaften von vornherein ausgeschlossen werden müssen. Dan flüssige Treibmittel wird entweder in unmittelbarer Nähe des Geschützes 50 oder räumlich davon getrennt gelagert und der Treibmitteleinspritzvorrichtung 72 durch eine schmiegsame leitung 216, Fig. 1B und 19, zugeführt. Der Treibini.fctelnpoisedruck wird entweder von einer Pumpe oder durch ein Akkumulator-Teilsystem geliefert; diese Vorrichtungen sind hier nicht näher dargestellt. Der Akkumulator int aus dem Grunde vorzuziehen , daß er zu einer Verringerung den orforderlichen lumpenvolumens beiträgt und trotzdem Förder-Spitzenleistungen ermöglicht, die für Feuorntöße erforderlich sind. Die Treibmittelversorgung enthält ein mit

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Druckabtastung arbeitendes Sperrsystem, Fig. 44, dna den Treibmitteldruck mittels eines Fühlers abtastet und den Einsatz der gesamten Gruppe, einer Reihe oder anderen räumlichen Zusammenfassung, der Geschützmodul unterbricht, indem ein Haupttreibmittelzufuhrventil geschlossen um! der Betrieb des Antriebsmotors gestoppt wird, wenn der Vereorungsdruck unter einen festgelegten Wert fnllt. Damit wird verhindert, daß ein Modul nur unvollständig mit Treibmittel gefüllt wird.

Die Leitungs- und Ventilanordnung für die Steuerunr der Einspritzung des flüssigen Treibmitteln in die Zündkammor 54 ist in den Fig. 5| B| 18 und 26 - 28 näher dnrgesfcel]t.

Die Seitenwand des Laufes 52, siehe Fig. 26, hat an der einen Seite der Verbrennungskammer 54 eine axial sich erstreckende Bohrung 218. Die Treibmittelleitung 216 ißt mit einer Öffnung 220 an dem einen Ende der Bohrung verbunden. Eine Öffnung 222 am anderen Ende der Bohrung verbindet mit einem Abfluß. Ein Steuerventil 224 int axial beweglich in der Bohrung 218 angeordnet und wird in seiner Lage durch eine Steuerspindel 226 gesteuert, die mit dem einen Ende des Ventilkolbens- oder Zylinders 224 verbunden ist. Das andere Ende der Stange 226 ist in Berührung mit der Vorderfläche 96, Fig. 29, des Steuer-

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nockens 62 und wirkt als ein Nockenfolgeglied.

Eine Öffnung 228 verbindet die axiale Bohrung 218 mit der Zündkammer 54. Der Ventilschieber 224 weist ringförmige Dichtungen 230 an beiden Enden auf, und die Stange 226 ist durch eine Dichtung 232, Fig. 26, abgedichtet.

Die Nockenfläche % des Steuernockens 62 ist mit einem Rampeneinschnitt 234-, Fig. 29 und 30, versehen, der die Dauer der Zeitspnanne für das Einspritzen des flüssigen Treibmittels durch die öffnungen 220 und 228 steuert. Die Steuerstange 226 ist durch den Zufuhrdruck des Troibmittels nach rechts vorgespannt, b^teogen auf die Darstellung der Fig. 26, so daß das Ende der Stange 226 als Nockenfolgeglied in Berührung mit der Fläche 96 des sich drehenden Steuernockens 62 gehalten wird. In der Feuerstellung wird der Ventilkörper 224 durch die Steuerstange 226 so gestellt, daß er die öffnung 228 sperrt, Fig. 26.

Fig. 27 zeigt die Lagebeziehung zwischen Ventilkörper und öffnung 228, wenn der Einschnitt 234 des Steuernockens 62 in eine Lage gedreht worden ist, in der die Steuerstange 226 zunächst in den Einschnitt eintaucht. Der Ventilkörper 224 ist in der Bohrung 218 nach rechts verschoben und gibt die öffnung 228 für den Zugang von der öffnung

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HS

her frei, eodaß daa flüssige Treibmittel in die Zündknmmor unter dem Druck dea Treibmittelversorgungssystemn einfließt. Der Druck des einfließenden Treibmittels pumpt das Gerchoß 84 vorwärts in die in Fig. 6a gezeigte Lage." Weiter stößt die geneigte Rampe des Etechnitts 234- die Steuerntango 2?f> nach links und zurück in die in Fig. 26 gezeigte Lage, wobei das als Nockenstößel arbeitende Ende der Rteuerntanr;e 226 in die Ebene der Stirnfläche 96 des Steuornockonn CP zurückkehrt. Die Menge des eingespritzten flüssigen Troibmittels wird daher durch den Druck des Treibmittelvernorgungssyetems und die Länge und Winkelneigung des Einschnittes 234· bestimmt.

Die Stirnfläche 96 des Steuernockens 62 hat einen Vornprmig 94-, der in Berührung mit einem durch eine Feder vorgef;p?i?mten Nockenstößel steht, der nicht mehr dargestellt iet. Die Betätigung dieses Zündnockenotößels durch den Vorsprung 9⁷* nach dem Füllen der Zündkammer 54· mit dem flüsnigen Treibmittel löst die Erregung der Elektrode 91 uas.

Einen sehr wichtigen Teil der Erfindung bildet die irmore Wasserkühlung, die durch die Kiihlmitteleinspritzvorrichtung 73 ermöglicht wird. Diese Einspritzvorrichtung 73 spritzt eine kleine Menge Wasser unmittelbar in die Züridkammer 5^- zwischen den Schüssen ein. Da das Wasser immit-

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telbar auf die heißen Flächen der Laufbohrung niiftrifft, ergibt sich ein hohes Ausmaß an Wärmeübertragung. Die Wirksamkeit der inneren Wasserkühlung ermöglicht es, bei einem mit hoher Geschwindigkeit feuernden automatischen Geschütz die Feuerstöße und deren Häufigkeit erheblich zu steigern. Sie ermöglicht auch, die Länge der Einsatzzyklen von Kanonen erheblich zu vergrößern, die mit geringeren Schußfrequenzen z.B. für Bohrungen eingesetzt werden.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung wird Wasser als Kühlungsflüssigkeit verwendet, dn en eine hohe Vordampfungnwnrme aufweist und überall leicht; erhältlich ist. Es können natürlich auch andere flüssige Kühlmittel verwendet werden; die nachfolgende Beschreibung betrifft ,jedoch besonders die Verwendung von Wasser als Kühlflüssigkeit.

Fig. 5 und 26 - 28 zeigen eine Ausführungsform der Ventileinrichtung für die innere Wasserkühlung. Die Wandung des Genchützlaufes 52 h<^r<t eine axial sich erstreckende Bohrung 236. In dieser Bohrung ist ein Ventilkörper 238 hin- und herbeweglich angeordnet; der Ventilkörper ist an beiden Enden mit Dichtungen 240 versehen. Eine WassereinlaßÖffnung 242 führt in das eine Ende der Bohrung 236. Ein Schlauch

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ist an die öffnung 242 angeschlossen zur Verbindung mit einem Druckwasser-Versorgungssystem. Eine öffnung 244 verbindet die Bohrung 236 mit der Zündkammer 54.

Der Ventilkörper 238 ist unmittelbar mit dem Ventilkörper 224 durch eine Verlängerung der Stenge 226 verbunden, so daß der Ventilkörper 238 für die Wasserkühlung sich gleichsinnig mit dem Ventil 224 für die Treibmitteleinspritzung •bewegt. Dichtungen 246 und 248 dichten an der Stange ??f< zwischen den Bohrung 236 und 218 ab.

In der Feuerstellung der Ventilkörper, Fig. 26, sperrt der Ventilkörper 236 die öffnung 244 und damit das Einfließen von Wasser in die Zündkammer 54 bzw. das Ausfließen von Treibmittel aus der Zündkammer durch diene öffnung. Auch in der Stellung für d.-js Einspritzen des Treibmittels, Fig. 27, steht der Wassereinspritzventilkörper 238,So₁ daß ein Durchfluß durch die öffnung ?J\>\ gesperrt ist. Jedoch unmittelbar nach dem Abschuß dreht der Steuernocken 62 in eine Stellung, in der ein Vorsprung 250 die oteuerstange 226 nach links, bezogen auf Fig. 28, um eine Strecke verschiebt, die ausreicht, um die öffnung 244 freizumachen. Dieser Vorsprung 250, Fig. 29 und 30, gestattet eine kurze Zeit lang das Einspritzen von Kühlwasser in die Zündkammer durch den Kanal

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hindurch, der von der öffnung 242, der Bohrung 236 und der Öffnung 244 gebildet wird, und zwar, bevor das Nockenstößelende der Steuerstange 226 sich von dem Vorsprung 250 wieder herunterbewegt und zurück in die Ebene der Fläche 96. Diese geringe Wassermenge wird durch die heiße Wandung der Zündkammer verdampft, so dnß Wasserdampf gebildet wird. Während dieser Wassereinnpritzperiode knnn die öffnung 228 durch die Ventilflänhe 2P4 geschlossen gehalten werden; die öffnung 220 kann aber auch, in Abhängigkeit von der Größe des Voreprunges geöffnet sein, um Gas und Dampf aus der Zündkammer abziehen zu lassen, und zwar durch die öffnung 228, die Bohrung 218 und die Entlüftungsöffnung 222.

Unmittelbar nach dem Abschuß jeder Patrone wird daher die Kühlmitteleinspritzvorrichtung 73 geöffnet und betätigt, und eine dosierte Wassermenge wird unmittelbar in den vorderen Abschnitt der Zündkammer 54· eingespritzt. Diese Einspritzung geht auf die Flächen der Zündkammer des Laufes. Die Menge des Wassers wird dosiert, um zu gewährleisten, daß wirklich das gesamte Wasser in Dampf verwandelt wird.

Das nächste Geschoß 84, das geladen und in der Kammer vorwärtsgepumpt wird, drückt irgendwelchen Dampf und

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Wasser, die in der Kammer verblieben sind, vor dem Geschoß weg in den Lauf. Nach dem Abschießen werden durch das Geschoß,das durch den Lauf gedrückt wird, alle Uborreste aus dem Lauf herausgetrieben.

Falls angenommen wird, daß die Verteilung von Wasserdampf in der Laufbohrung die gleiche wie die der üblichen ITodukte der Zündung eines flüssigen Treibmittels int, int das Gewicht des Gases (Dampfes) das durch das Ger.choß umgestoßen wird, geringfügig kleiner als das bei einer mit üblichem festem Treibmittel betätigten Patrone. Das beruht auf dem etwas geringeren Molekulargewicht der Verbrennungsprodukte eines flüssigen Treibmittels sowie desjenigen von Wasserdampf.

Die innere Wasserkühlung wird am besten so bewirkt, daß nicht mehr Wasser, als verdampft wird, eingespritzt wird. Dann ergibt sich keine Verschlechterung dadurch, daß träge Manne beschleunigt werden muß. Die Wansnreinnpri wird gesteuert durch die Größe bzw. Verweilzeit der Fläche 250 des Steuernockens 62.

Das Aufheizen und das Kühlen der Bohrungsflächo einen Goschützlaufes sind sehr schnell ablaufende Vorgänge. Die Analyse des momentanen Wärmeüberganges ist schwierig, und

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die Verfahren zur genauen Bestimmung der Würmeleitunßa- oder Übergangszahl, die diesen Vorgong beherrscht, sind bisher noch nicht völlig gesichert.Das folgende Beispiel jedoch, das auf Durchechnittsbedingungen beruht, veranschaulicht trotzdem die Wirksamkeit der inneren Wasserkühlung.

Es wird ein'mit flüssigem Treibmittel betätigtes 35 mm-Geschoß mit einer Mündungsgeschwindigkeit von 4000 ft/s (etwa 1200 m/s) genommen, das außerdem noch folgende Betriebsgrößen aufweist:

Geachoßgewioht 1,2 Ib (1 Ib - 0,4536 kp;)

Treibmittelladung 1 Ib Kinetische Energie d.

Geschosses an der

Mündung 298.000 ft.-Ib.(1ft.-Ib-O₁138kgm)

Feuergeschwindigkeit 750 Schüsse/min.

Die Lauferwärmung pro Schuß wird berechnet nnch den von Corner aufgestellten Kriterien, siehe J.Corner,"Theory of the interior ballistics of guns", John Wiley & Son, Seite 141. Danach gilt für den Wärmeverlust Q-X (1/? W₁ V²)

W₁ - "wirksame" Masse des Geschosses V - Mündungsgeschwindigkeit X- 0.3 (Maximalwert)

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$4

Für die oben angegebenen Kennwerte des Beispiels ist Q « I25.OOO ft.-Ib. (oder 161 BTU, wobei 1BTU- O,?52 kcal ist).

Die Geschützlaufkühlung wird durch unmittelbare Wassereinspritzung auf die inneren,erwärmten Flächen erreicht. Die Ausgnngstemeperatur des Wassers wird mit 70° P (« 21,1° C) angenommen; die Fnhigkoit des injizierten Wassers zur· Wärmeabsorption unter Berücksichtigung der spezifischen Wärme und der Verdampfungswärme int etwa 1,110 BAT/lb. Die für eine vollständige Kühlung nach ,jedem Schuß erforderliche Wassermenge ist dann

161 BTU/Schuß oder 0.146 IbH₀O 1110 BTÜ/lb H₂O ^g₇J

Bei einer schnell feuernden automatischen Waffe ist die für die Kühlung zwischen den Schüssen verfügbare Zeit durch die Geschwindigkeit des Wärmeüberganges beschränkt. Bei einer Feuergeschwindigkeit von 750 Schuß/min, beträgt die Dezykluszeit oder Zeit eines SchußVorganges 80 ms. Das Ausmaß oder die Geschwindigkeit des Wärmeüberganges, q, läßt sich wie folgt bestimmten: q « h · A · Δ · T

h ■ Wärmeübergangszahl, BTU/h · ft (1ft²- 9,290 dm²)

A - Fläche in ft²
Δ T ■ Temeperaturdifferenz in ⁰F

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Zur Bestimmung von q werden folgende Annahmen gemacht:

a Temeperaturdifferenz Δ t

Für die Temperaturanstiege der Bohrungsfläche nind in mit flüssigem Treibmittel arbeitenden Geschützen am Anfang der Züge bzw. des Dralls 1.POO - 1.400° F (etwa 666,5 - 777*5 ° 0) in einer ms gemessen worden. Da die Erfindung eine schnelle Einspritzung des Kühlwassera unmittelbar nach dem Schuß vorsieht, ergeben sich während des Kühlvorgnnges große durchschnittliche Temperaturdifferenzen. Ein Δ t von 500° F (etwa 277,5 ° 0) ist daher eine vorsichtige Annahme.

b Fläche

P ² Die Kammerbohrungsfläche beträgt 0,375 ft (1ft - 9,?9O dm ). Es wird angenommen, daß das eingespritzte Kühlwasser wirksam über eine Fläche gesprüht wird, die wenigstens gleich dieser Fläche ist. Daher wird die wirksame Fläche mit 0,375 ft angenommen.

c Wärmeübergangskoeffizient

Wasser, das gegen heiße Flächen gesprüht wird, siedet heftig und verdampft schnell. Wärmeübergangszahlen für den Kochzustand sind ziemlich hoch. Koeffizienten von

300 000 BTU

h«ft²«^oF

sind üblich. Die Annahme eines Wärmeübergangskoeffizienten von 250 000 BTU ist daher sehr

vorsichtig.

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S3

Von diesen Annahmen ausgehend kann q wie folp;t abgeschätzt werden:

q - 250 000 BTU . 0,375 ft² . 500⁰F

- 4,7 · 10⁷ BTU

- 1,3 · 10 ⁴ BTU

Da die vollständige Kühlung pro Schuß die Abnahme von 161 BTU erfordert, int die benötigte Kühlungszeit: t - 161 BTU - 12,4 ms

Bei einer Gesamtzykluszeit pro Schuß von 80 ms int für die Kühlung demnach reichlich Zeit verfügbar.

Das vorstehende Beispiel ist idealisiert, da eine vollkommene Verteilung des Kühlwassers über die erwärmten Flächen angenommen wird. Gewöhnlich wird jedoch in der Praxis keine vollständige Kühlung erreicht, Jedoch ein wesentlicher Teil der Wärme abgenommen, die auf das Geschütz übertragen worden ist. Dies hat einen wesentlichen Einfluß auf die Feuerführung und die Wirksamkeit des Geschützes.

Fig. 26 zeigt die Lage der Ventilkörper 238 und 224 im FrIl einer Fehlzündung, wenn die Zündkammer 54 von dem gesamten, darin enthaltenen flüssigen Treibmittel ge-

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reinigt werden soll. In diesem Fall wird der ganze Gteuernocken 62 axial vorwärts durch den Fehlzü'ndunpiswahrnehmunßsschalter 80 geschoben, und damit die Steuerstange 226 nach links in die in Fig, 28 gezeigte Stellung mit entsprechender Lage der Ventilkörper 238 und 224·. Das Kühlwasser fließt dann fortlaufend durch die Kühlmitteleinlaßöffnung 2Ί4 in die Zündkammer 54 und füllt diese vollständig mit Wasser, sodaß das gesamte, darin befindliche flüssige Treibmittel durch die Öffnung 228 und die Abflußöffnung 222 nusgeopült wird.

Eine nicht gezeigte Zeitgebervorrichtung schaltet den Durchfluß von Wasser durch den Schlauch 241, Fig. 7* nnch einer Zeitspanne ab, die ausreicht, um eine vollständige Reinigung der Zündkammer zu gewährleisten·

Der Fehlzündungsschalter 80 wird durch eine Fehlzündunßnfühlervorräachtung 78, siehe Fig. 5» gesteuert. Diese Vorrichtung 78 enthält einen Gaskolben 252, der in einem Zylinder 254 hin- und herbeweglich angeordnet und durch eine Feder 256 mit Bezug auf Fi,?.5 nach rechts in die dort gezeigte Stellung vorgespannt ist, in der ein Flansch 258 einen Schnappringanschlag 260 berührt. Eine Verbindungstange 262 verbindet den Gaskolben 252 mit dem Fehlzündungsschalter 80, sodaß der Fehlzündungeschalter 80 durch

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Federkraft gewöhnlich auf die in Fig. 5 gezeigte Stellung vorgespannt int, in der der Schalter 80 axial in Flucht mit den Ansätzen 184 des Steuernockens 62 liegt. Eine Öffnung 264 verbindet die Bohrung des Laufes 52 mit dom Inneren des Zylinders 254 an der Rückseite des Gaskolbons 252. Eine Lüftungsöffnung 266 ist in der Seitenwand des Zylinders ausgebildet, um das Innere des Zylinders 254 zur Atmosphäre hin zu lüften.

Wenn ein Geschoß aus dem Geschütz gefeuert wird, fließen die unter Druck stehenden Gase hinter dem Geschoß durch die öffnung 264 und bewegen den Gaskolben 252 moment.nn nach vorn, in Fig. 5 nach links, innerhalb des ZylinderG 254. Dies zieht den Fehlzündungsschalter 80 nach vorn und außer Flucht mit dem Ansatz 184 des Steuernockenn, und zwar lange genug, damit dieser Ansatz über den Fehlzündungsschalter hinwegdrehen kann, ohne ihn zu berühren.

It

Falls Jedoch eine Fehlzündung auftritt, bleibt der Gaskolben 252 stationär, und der Fehlzündungsnchalter 80 kommt in Eingriff mit dem Nockenansatz 184, der dadurch in den blinden Seitenweg 187, Fig. 43 und 6, abgelenkt wird, während der andere Nockenansatz 184 in einen Freirauni eintritt. Dadurch wird der Steuernocken 62 axial nach vorn in die Ausnehmung 188, Fig. 6, bewegt, so daß

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das Zahnrad 178 von dem losen Zahnrad 176 gelöst und die Drehung des Steuernockenn 62 angehalten wird. Der zeitliche Ablauf dieses Vorganges iat so bemessen^ daß der Bolzen 56 in einer Verriegelungsstellung und der Durchgang damit geschlossen bleibt.

Wie bereits oben erwähnt, wird durch die Vorwörtnbeweßung 62 das Treibmittelfüllventil 224 nach vorn bewegt und dadurch die Zündkammerfüllöffnung 228 in freie Verbindung mit der öffnung 222 am hinteren Ende der Bohrung 218 ßobrncht, so daß dns flünsige Treibmittel aus der Zündkammer 54 abfließen kann. Gleichzeitig wird das Wassereinlnßventil 238 vorbewegt und öffnet, damit die Wasgcianspritzöffnung 2H^L\, so daß Wasser durch die Zündkammer 54 hindurchspült und ein Verkochen vermieden und der Schuß unempfindlich gemacht wird*

Durch die Ablösung des Steuernockens wird der betreffende Geschützmodul außer Betrieb gesetzt, aber nicht die Kraftübertragung des Antriebsnockens. Daher können weitere Geschiitzmoduln in derselben Reihen- oder Bündelanordnung weiter eingesetzt werden und feuern. Der Einsatz unter diesen eingeschränkten Bedingungen kann fortgesetzt werden bia zu einer Wartung. Die für die Ladung vorgesehenen Geschosse, die jedoch über den betriebsunfähigen Modul

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hinweggeführt werden, werden am Ende dea Uborgabebereicha des Zuführungasystems ausgestoßen.

Falls ein Geschoß in der Fördervorrichtung, insbesondere dem Förderband der Zufuhrungseinrichtung fehlt, hinterläßt ein mechanisches Sperrsystem ein Haltemittel in dem Weg des Tr.eibmittelfüllventils 224, sodaß die öffnung den Ventils verhindert wird. Wenn der Modul dann in einem Einsatzzyklus weiter arbeitet, tritt eine Pseudo-Fehlzündung auf, durch die der Modul in der vorbenchriebenen Weise außer Betrieb gesetzt wird.

Die vollstHndige Füllung mit Treibmittel hänc;fc von dom Flüssigkeitsdruck im Treibmittelversorgunn;snystem ab, das mit dem hier beschriebenen Einspritzsystem für dna Mono-Treibmittel zusammenarbeitet. Daher knnn ein ungenügender Druck im Treibmittelversorgungesystem zu einnr unvollständigen Füllung mit Treibmittel führen. Wenn in der erfindung3gemäßen Einrichtung der Versorgungadruck unvorhergesehen unter einen festgesetzten Werb füllt, wird durch eine von einem Druckfühler abhängige Hporrvorrichtung, Fig. 44, der Betrieb der vollntfimlißen Gruppe, d.h. der aus mehreren Moduln bestehenden Reihe oder Bündeln, unterbrochen.

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Die Geschoßzuführurig ist insbesondere in Fig. 31 dargestellt. Die Genchoßzuführung 68 arbeitet mit einem kurzen Endlosförderer 149, der über einen Kettenradnntrieb 270 vom Antriebsmotor 164 her angetrieben wird. Der Förderer 149, siehe auch Fig. 32, ist an eine übersetz- oder Anliefervorrichtung 272 angepaßt, um Geschoase 84 aus einem üblichen Gurt oder einer verbindungsfreien Zuführung zu übernehmen. Die Übersetzvorrichtung 272 enthält eine UmschaltVorrichtung, die aus gesonderten Goschoßvorräten auswählt, um ein Umschalten in der Munition zu ermöglichen. Die Federspangenhalterungen 146 bilden die Haupteleroente des Förderers 1^9· Die Zapfen oder Zungen an den Enden der Federspangenhalterunpen gleiten in Führungsrinnen im Fördererrahmen. Die Halterungen sind aneinander gekoppelt und bilden dadurch eine endlose, schmiegsame Kette.

In den Fig_r 31 - 33 sind zwei Formen des Förderers 140 veranschaulicht. Im Beispiel nach Fig. 31 und 32 läuft ein ebener Förderer über eine bankartire Reihe von Moduln; in Fig. 33 geht ein Kreisförderer um ein Bündel aus drei Moduln herum. Der ebene Förderer nach Fig. 31 und 32 veranschaulicht das Ladungsschema nach der Erfindung, das von einer besonderen Reihenanordnung abhängt. In Fig. 32 sind die eine bankartige Reihe bil-

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denden fünf Moduln, die vom Förderer 149 bedient werden, mit 1-5 bezeichnet. Die Geschosse 84 bewegen sich auf dem Förderer von rechts nach links und sind in Gruppen zu je fünf benummert, z.B. (5» 4, 3, 2, 1),'(10, 9» P, 7» 6), usw. Die Moduln sind auch benummert, (5» 4, 3» 2» i),,und werden in der Folge 1-5 geladen und in der gleichen Folge abgeschossen. Der Mittelpunkt-Mittelpunkt-Abstand der* Geschosse im Förderer beträgt die Hälfte des Mittelpunkt-Mittelpunkt-Abstandes der Moduln, z.B. 3,5" für 30 mm,(1" etwa 25,4 mm).

Es wird angenommen, daß das Geschoß 1 in der Ladestellung für den Modul 1 ist. Der Ladungshebel den Moduls schlngt das Geschoß aus dem Förderer, sodaß es in den Modul gelangt· Der Förderer läuft 1,75" zwischen den Ladevorgängen. Das Geschoß 2 war am Beginn 1,75" entfernt von der Ladestellung des Moduls 2, gelangt jedoch nun in dio Ladestellung und wird geladen. Das Geschoß 3 ist nunmehr 1,75" vom Modul 3 entfernt und wird in der Ladestellung dieses Moduls rechtzeitig eintreffen. Der Ladevorgang geht weiter, bis das Geschoß 5 am Modul 5 geladen wird, wobei dieses Geschoß sich um 7»0" weiter bewegt hat, während die anderen Geschosse geladen wurden. Zu dem Zeitpunkt, an dem das Geschoß 5 geladen worden ist, Bind die Geschosse 10, 9, 8, 7 und 6 in die Stellungen bewegt

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CO

worden, die am Beginn von den Geschossen 5, 4, 3, ?■ und 1 eingenommen worden sind. Der Vorgang lauft in vollkommener Zeitabstimmung weiter, wobei das Geschoß 6 in den Modul 1, Geschoß 7 in den Modul 2 geladen Wird. Dieses Ladungsschema ist für irgendeine Zahl von Moduln anwendbar.

Dor Kreisförderer für ein Bündel aus 3 Moduln, Fig. 33, arbeitet mit dem gleichen Ladungsschema. Do der Fördorer kreisförmig ist, können die Halterungen die Form von Taschen in einem rndartigen Bauteil haben. Zur richtigen Versorgung des Bündeln wird ein Minimum von sechs Halterungen oder Taschen benötigt. In Fig. 35 sind neun Taschen dargestellt, durch die die Drehgeschwindigkeit des Förderers und die Zentrifugalkräfte verringert werden, die auf die Geschosse wirken. Damit wird die Kraft verringert, die von den Geschoßladehebeln an den Moduln ausgeübt werden muß. Weitere Anordnungsformen von Moduln-Bündeln, siehe Fig. 34 - 39, können ohne weiteres zusammengestellt und durch die beschriebene Ladungsyorrichtung 68 bedient werden.

Das erfindungsgemäße Modulsystem kann mit RückstoßdHmpfern kombiniert werden, ähnlich denjenigen der M-61-

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Geschütze, um die Rückstoßkräfte zu verringorn. Eine bankartife Reihe oder ein Bündel von Moduln kann am Vnvschlußende der Läufe durch eine Halterung abgestützt worden, die ein Paar oder mehr Rückstoßadapter aufnimmt. Eine zusätzliche Halterungsvorrichtung kann zur Abstützung der hinteren Enden der Moduln vorgesehen «ein und n.i t einem kurzen feststehenden .Schlitten in Eingriff ntchon,dor den Rücksto'ßweg aufnimmt. Die letztere Halterung enth?·It: eine Vorrichtung zur Laufjustierung.

Der Einfluß, den eine kartuschenfreie Betätigung an Γ dnn Genchützbau hnt, ir;t in Fig. 'M veranschaulicht, d.ic vergleichsweise ein 30 mm-Geschoß für ein mit; Πiifuri.r:e>in Treibmittel arbeitendes Modulgeschiitz und eine iihl. 1 ehe PO mm Patrone für das M-61-Genchütz zeigt. Aufgrund dor Gleichheit in Länge und Durchmesser zwischen dem Ger.chniJ für flüssiges Treibmittel und der Patrone mit f.Rnt.pm Treibmittel ist ersichtlich, daß (Ins 30 mm Gorsohoß ohne weiteres die 20 mm I'abrone ersetzen kann. Einigo Abänderungen sind natürlich aufgrund dor geringf iigi gen "ntorschiede in der Form erforderlich, aber dan Gesamtvolumen ist im wesentlichen das gleiche.

In Fig. 4Ό sind die Maße eines 30 mm Geschossen für nln mit flüssigem Treibmittel arbeitendes Mod alge mc hü ti·, und

5 0 3 3 1 W D C 1 1

einer kompletten Patrone für einen üblichen 30 mm-Schuß mit festem Treibmittel gegenübergestellt. Diese Figur veranschaulicht die Raum- und Gewichtsersparnis, die für die Geschoßzuführung bei einem 30 mm- Geschütz durch dao Modulgeschütz mit flüssigem Treibmittel nach der Erfindung erreicht wird.

- PATENTANf.L¹Eif"

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Claims (1)

1. Geschütz zum Ausstoßen eines Geschossen durch Verbrennen eines flüssigen TreibmitteIb, mit ednem Lauf, einer Zündkammer, einer Einspritzvorrichtung für das Treibmittel und einer Ziind vorrichtung sowie Steuerungnmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß das Geschütz einen Vernchlußbolzon (56) aufweint, der zwischen einer hinteren GeneiioP-ladestellung und einer vorderen Geschoßfenerr.tellung axial hin- und herbeweglich durch nine Antriebsnockenvorrichtung (60) ist die durch eine Antrj ebnvorrichtung (70) antreibbar i r;t, wobei die steuervorrichtung (62) die Einspritzung den flüssigen Treibmittels und die Zündvorrichtung (91) in Übereinstimmung mit dem Antrieb durch die Antrinbnnockenvorrichtung steuert.

   2. Gea-chütz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die AntriebsnockenvorrJchtung einen drehbaren Antriebsnocken (60) und die Steuervorrichtung einen drehbaren Steuernocken (62) aufweist.

   3. Geschütz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (70) ein Getriebe/\ufweist, das den Antriebsnocken (60) und den Steuer-

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   nocken (62) zu einer zeitlich aufeinander abgestimmten Drehung miteinander verbindet.

   4. Geschütz nnch Anspruch 1 - 3, gekennzeichnet durch • oinen Laufansatz (58) mit Führungsöchlitzen (PP), in die Ansätze (86) am Bolzen (56) eingreifen, und durch Verriegelungsansätze (9<°) am Lauf (*)?.) und Bolzehverriegelungsmittel zur Drehung der Bolzenansh'tze in Eingriff mit den Verriegelungsansätzon im Lauf.

   5. Geschütz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Drehung den Bolzons(56) in eine vordere Verriegelungr.steilung für das Abschießen des Goschosees die Antriebsnockenvorrichtung*(60) eine Bolzenverriegelungsfläche aufweist.

   6. Geschütz nach Anspruch 4-5» dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken (6?) zur Drehung der, Bolzenn (56) in eine Endriegelungsstellung nach dem Abfeuern eines Geschonses und Vorbewegung des Rolzem; in die hintere Gesohoßladestellung eine Bolzenendriogelunfrnflache aufweint.

   7. Geschütz nach Anspruch 2-6, dadurch gekennzeichnet;,

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   daß der Antriebsnocken (60) und dor i'teuernockm (6r?) um Achsen drohbar sind, die parallel zur /\.cnr-.e der Hin- und Herbewegung des Bolzens (56) liegen, der mit einem Nockenfoü geglied (6^) verr.ehen i"-t, das in eine erste Spiralnockenbahn der, An trieb: ;-nockens bei der Bolzenvorwärtsbewegung und in nine zweite Spiralnockenbahn des Antriebsnockenn bei der Rückwärtsbewegung des Bolzens eingreift.

   8. Geschütz nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß für eine Drehung des Antriebsnockenr; (60) ohne Axialbewegung des Bolzens (56) vor und hinter Hein Antriebsnocken Verweilbereiche vorgesehen sind.

   9· Geschütz nach Anspruch 7-8» dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsnocken (60) hohlzylindri.nch ηungebildet ist und mit seiner Lnngsachse konzentrisch zur· Achse der Hin- und Herbewegung des Bolzens (56) liegt, wobei die Bewegungsbahn des Bolzenrvin den Nocken hineinreicht.

   10. Geschütz nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß dem Bolzen (56) Vorspannmittel zugeordnet sind, die den Bolzen und dessen Nockenfolgeglied in Vorwärtsrichtung für den Eintritt des Nockenfolgeglie-

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   des in die erste Spiralnockenbahn (160) dazu vorspannen.

   11. Geschütz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannvorrichtung eine mit dem hinteren Ende der, Bolzens (56) in Berührung tretende Federvorrichtung aufweint.

   12. Geschütz nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch nine Ahzußsvorrj chtung (7*0 zum Halten de3 Holzen;·. (56) in der hinteren rvtelüung gegen die Wirkung der Feder bis zur Auslösung des Abzuges.

   13· Geschütz nach Anspruch 7-12, dadurch gekennzeichnet, daß das Nockenfolgeglied (6'l·) im Bolzen (56) radial verschieblich angeordnet ist und unter Wirkung einer Vorspannvorrichtung (196) gewöhnlich radial nach außen vorgespannt ist, wobei ein Einschnitt im vorderen Verweilbereich (19R) eine mit dem Nockenfolgeglied in Eingriff bringbare Hoitenwand zur Drehung des Bolzens in eine Verriegelungostellung aufweist und im Laufansatz (5B) Nockenmittel (206,206a,208) zur radialen Einwärtsverschiebung des Nockengliedee und zur Lösung von der Geitenwand nach Drehung des Bolzene in die Verriege-

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   vorgesehen Bind.

   14. Geschütz nnch Annpruch 7 - 13, dadurch geltennzo i chnet, daß der Gteuernocken ein hohles ringförmigen Element mit einer vorderon und einer hinteren Nockenfläche ist, wobei auf einem Teil dor hinteren Nockenfläche eine axial vorspringende Flache 7,um Eingriff mit dem Nockenfolgeglied (G'l·) zur Jirolnnif¹; des Bolzens (5^f>) in eine TintriGgelungnntcllung und zur Bewegung den Nockonfolgeglleden in die zweibc Spiralnockenbahn (16P) vorgesehen int.

   15· Geschütz nach Anrspruch Λ'\ gekennzeiclinet durith ein Getriebe (170,172,17^,176,17^), «Inn den :;touornocken (62) in einem bestimmten Verhältnis ßamer und entgegengesetzt zum Antriebnnocken dreht.

   16. Geochütz nach Anspruch ? - 15, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische Steuernocken (6P) vor dem Vorderende des Antriebnnockenn angeordnet und der Bolzen (56) durch das innere der. fiteuer- und des Antriebsnockens bewegbar ist.

   17. Geschütz nach Anspruch 3 - 16, dadurch gekennzeich-

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   net, daß der Antriebnnocken (60) und dor "teuornocken (62) an ihrem Außenumfang angoformte ",nhriräder (168,178) aufweisen und die GetriebeverMndung ein erstes, mit dem AntriebBnocVenzahnrad und ein zweites, mit dem Steuernockenzahnrad ein einbringbares Zahnrad und eine diese verbindende Welle (172) aufweist.

   18. Geschütz nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß der axial hin- und herbewegliche Stouernocken (62) durch eine Fehlzundungwahrnehnningnvorrichburip; (7$»7O) aus dem Antriebneingriff mit dem zweibon Zahnrad (176) herausbewegbar ist.

   19· Geschütz nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehl zündunprBwahrnehmungB vorrichtung eine durch die Seitenwand des Laufes (52) hindurchgehende öffnung (26*0 "^η^ einen unter Vorspannung einer Feder (256) stehenden Gaskolben (252) aufweist, der entgegen der Federvorßpannung durch den Druck der durch die öffnung tretenden Vorbrennungsgase verschiebbar und durch eine .Stange (262) mit einem Schalter (80) verbunden iet, der durch den auf den Gaskolben wirkenden Gasdruck in in eine betätigungafreie Stellung bewegbar ist

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   und in seiner Betätigungsstellung den fjtouernooken (62) nußer Eingriff mit dem zweiten Zahnrad (176) verschiebt.

   20. Geschütz nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß der ^f>teuernocken (62) einen Ansatz (104) nufweint, der durch Drehung des Nockenn mit dom Fohlzünilungsschalter (80) bei fehlendem Gasdruck mn Gaskolben (252) in Eingriff tritt.

   21. Geschütz nnoh einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch eine vom Absohußvorr;nnr; gesteuerte Vorrichtung (24-2,244,226,238) znm Einspritzen eines flüssigen Kühlmittels in die Ziinrikammer (54).

   22. Geschütz nach Anspruch 21, dadurch {^kennzeichnet, daß die Kühlmitteleinspritzvorrichtung eine Ventilvorrichtung (244,238,240) aufweist, die in Betriebnverbindung (226) mit der Steuervorrichtung (62,96) steht.

   23» Geschütz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das die Kühlmitteleinlaßöffnung (244) steuernde Ventil (238,240) durch eine vom Steuernocken (62)

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   betütigbare Gtnnge (226) ateu-rbar ist.

   2^l\. Geschütz nnch Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Stance (226) in Berührung mit: einer Vorderfläche (96) des Steuernockens (62) πtent.

   25· Geschütz nach Anspruch 21 - 2'+, dadurch gokennr.o.i. chnet, rtnß durch die Fehlzündungswahrnohmunfrflpinr' ohtunp; (7^) der oteuernocken (62) und dns dadurch c;hsteunrte Kühlmitteleinlnßventil (2J8) in eine iVpül-Btel.lunß verntellbar ist.

   26. Geschütz nach Anspruch 21 - 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzventil (22Ί) für uns flünnnpe Treibmittel und das Ventil (2J8) für das flüssige Kühlmittel durch eine Steuerstange (226) zur gleichsinnigen Bewegung gekoppelt sind.

   27· Geschütz nach Anspruch 21 - 26, gekennzeichnet durch eine Einspritzvorrichtung (216,217,22'0 für ed η Mono-Treibmittel.

   28, Geschütz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmitteleinspritzvorrichtung (224,226,222,228) an einen unter

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   Druck (217) stehenden Vorrnt angeechlonr.cn int (216).

   29· Geschütz noch einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufansatz (5^) mit einem Hchacht (148) versehen ist, der in Vorbindung mit einer Geschoßzuführungneinrichtung (6P) stetit, wobei ein Ladehebel (138) am Laufnnsfit/. Ίίο in Federspangen (146) gehaltenen Geschonte (f'\) aus der Zuführungsvorrichtung in den .'Ichacht (Ι'ιίΊ) in Abhängigkeit von der Bewegung des Bolzenr, C)Cy) in seine hintere Stellung führt.

   30. Geschütz nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Geschoßladehebel (13ß) «ls Kniehebel nungebildet ist und die Geschoßladevorrichtung «infn Betätigungshebel aufweist, der vom Bolzen (56) beauf.qchlagbar ist, wobei eine Stoßstange (13Γ·) zwischen dem Kniehebel und dem Betätigunpinhebel (150) angeordnet ist.

   31. Geschütz nach Anspruch 29 - 30, dadurch gekonnzeichnet, daß die Federspangen (146) zu einem Rndlosförderer koppelbar sind.

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   32. Genchütz nach Anspruch 1 - 31, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung des Antriebn von der Antriebsvorrichtung auf die Anbriebr.nockenvorrichtung (60) ein loses Zahnrad (166) aus dem Außenumfang des Geschützes (50) hervortretend angeordnet int, wobei das Geschütz im selben Quorabschnitt, in dem das löse Zahnrad angeordnet Ir-.fc, eine öffnung für den Eingriff eines gleichen 7,nhnrades mit dem am Antriebsnocken ausgebildeten :'aimrad (16Γ.) aufweist ,(Fig. 15).

   33. Geschütz nach Anspruch 21 - 32, dadurch gekemizni ch net, daß das Treibmittelsteuerventil (224) und dan Kühlmittelsteuerventil (238) Kolbenschieberventile sind, die in axial parallel zum Lauf liegenden Bohrungen angeordnet sind und abwechselnd die 'Anführung von Treibmittel oder von Kühlmittel zuL-ujnen bzw.· sperren, wobei das/Treibmittelzufiihrnngnvrnbi I einen zusätzlichen Abzug steuert und in der Kühlmittelzufuhratellung des Kühlmittelventils freigibt und wobei ferner beide Ventile die Zuführungnöffnun gen zur Zündkammer für Treibmittel und Kühlmittel in einer Abschußstellung sperren.

   34. Geschütz nach Anspruch 33» dadurch gekennzeichnet,

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   daß das flüssige Kühlmittel Wasser ist.

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