DE2937825A1

DE2937825A1 - Geschuetz

Info

Publication number: DE2937825A1
Application number: DE19792937825
Authority: DE
Inventors: Robert Ernest Chiabrandy
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1978-09-25
Filing date: 1979-09-19
Publication date: 1980-04-03
Also published as: JPH0128318B2; US4210058A; JPS5549698A; DE2937825C2

Description

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Geschütz

Die Erfindung bezieht sich auf Revolvergeschütze, z.B. Gatling-Guns, und betrifft insbesondere eine Anordnung, mittels welcher das Rückstoßmoment in der Höhen- und in der Seitenebene aufgrund des Abfeuerns jedes Geschützrohres während der Drehung des Rohrbündels im wesentlichen beseitigt wird.

In dem US-Patent 125 563, das am 9.April 1872 R. J. Gatling erteilt worden ist, ist das klassische moderne Revolvergeschütz beschrieben. Ein stationärer Hauptkurvenkörper befindet sich in einem Gehäuse, das eine rotierende Aufnehmeranordnung umschließt und abstützt, die eine Anzahl von Rohren und eine gleiche Anzahl von Kammern und Verschlüssen aufweist. Patronen werden nacheinander durch das Gehäuse geleitet und der Reihe nach jedem Verschluß übergeben, wenn er die ZufUhrstation passiert. Dieses Arbeitsprinzip, das üblich geworden ist/ ist beispielsweise in den US-PSen 2 849 921 vom 2.September

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- 4 1958 und 3 380 343 vom 30.April 1968 beschrieben.

Der Schwerpunkt einer typischen Gatling-Gun liegt nicht auf der Achse des feuernden Rohres. Infolgedessen erzeugt das Abfeuern des Geschützes ein Rückstoßmoment in der Höhen- und in der Seitenebene. Dieses Moment müssen die Lafette sowie die Konstruktion des Geschützes selbst aushalten. Das so gebildete Moment äußert sich selbst in unerwünschten Seitenkräften, die in die Lafette geleitet werden, sowie in einer größeren Streuung und, in Extremfällen, in einem erhöhten Energieverbrauch des Geschützes.

Die Erfindung beseitigt die Höhen- und Seitenrückstoßmomente eines Revolvergeschützes.

Ein Merkmal der Erfindung ist eine Anordnung der Bauteile eines Revolvergeschützes derart, daß der Schwerpunkt der Anordnung auf der Achse des feuernden Rohres im Zeitpunkt von dessen maximaler Rückstoßkraft liegt. Die erforderliche Lage des Schwerpunktes wird durch die Verwendung einer relativ kleinen Anzahl von Rohren in einer Gatling-Gun erreicht, die einen Zweiumdrehungshauptkurvenkörper hat. Eine solche Konfiguration gestattet, das feuernde Rohr relativ nahe bei der Geschützrotorachse anzuordnen und den Geschützzuführer sowie den Antrieb, Rückstoßzwischenstücke und andere Zubehörteile auf derselben Seite des Geschützes wie das feuernde Rohr anzuordnen. In dieser Lage gleichen die Zubehörteile das Gewicht des Rotors und des RohrbUndels aus und bringen dadurch den Mittelpunkt der Anordnung ungefähr auf die Achse des feuernden Rohres. Die Rückstoßkraft geht dann durch den Schwerpunkt der rückstoßenden Masse, wodurch Höhen- und Seitenmomente beseitigt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

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- 5 Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ge

schützes nach der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Detailansicht des Ge

schützes von Fig. 1,

Fig. 3 eine Längsschnittansicht des Geschützes

von Fig. 1 in der Ebene Ill-Ill,

Fig. 4 eine Queransicht des Geschützes von Fig. 1,

von der die Hälfte einen Querschnitt in der Ebene IV-IV zeigt,

Fig. 5 eine Querschnittansicht des Geschützes von

Fig. 1 in der Ebene V-V,

Fig. 6 das Geschütz von Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 7 im Querschnitt eine Detailunteransicht des

Geschützes von Fig. 1 auf der Linie VII-VII,

Fig. 8 eine Detailansicht des Geschützes von Fig.

1,

Fig. 9 eine Querschnittansicht des Geschützes von

Fig. 1 in der Ebene IX-IX,

Fig. 10 eine Einzelheit von Fig. 9,

die Fig. 11 bis 14 mehrere Einzelansichten des in dem Geschütz

von Fig. 1 vorhandenen Geschützverschlusses,

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Fig. 15 ein Diagramm, in welchem Kammerereignis

se über der Drehung in dem Geschütz von Fig. 1 aufgetragen sind,

Fig. 16 ein Diagramm für einen unsymmetrischen

Zweiumdrehungskurvenkorper, in dem die Drehung über der Längsauswanderung aufgetragen ist, und

Fig. 17 ein Diagramm für einen symmetrischen

Zweiumdrehungskurvenkorper, in dem die Drehung über der Längsauswanderung aufgetragen ist.

Eine ausgeglichene Gatling-Gun ist in Fig. 1 gezeigt. Ein Rotor 1, an dem eine Anzahl von Geschützrohren 2 befestigt ist (in dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind es drei Rohre) , ist mittels Lagern 3, 4 in einem Geschützgehäuse 5 drehbar gelagert. Der Rotor 1 ist mit Laufbahnen 6 versehen, die zur seitlichen Abstützung und Führung für mehrere axial verschiebbare Verschlußanordnungen 7 dienen, wobei für jedes Rohr eine Laufbahn vorgesehen ist. Eine Verschlußanordnung, d.h. ein vollständiger Verschluß_/ist in Fig.11 gezeigt. Jeder Verschluß hat ein Gehäuse 8, das mit Füßen 9 versehen ist, die so ausgebildet sind, daß sie an den vorgenannten Laufbahnen 6 verschiebbar anliegen, und einen Kopf 10 mit Verriegelungsnasen 11, die so ausgebildet sind, daß sie an den Laufbahnen verschiebbar anliegen. Der Kopf 10 ist an dem vorderen Ende des Gehäuses 8 drehbar gelagert, so daß der Kopf in und außer Eingriff mit Verriegelungsnasen 12 des Rotors gedreht werden kann, wenn der Verschluß am vorderen Ende seiner Bewegung in den Laufbahnen 6 ist. Jeder Verschluß hat einen Schlagbolzen 13, der in konzentrischen Bohrungen 14, 15 in dem Kopf bzw. in dem Gehäuse verschiebbar gelagert ist und durch eine Feder 16 in dem Verschlußgehäuse nach vorn ge-

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drückt wird. An dem Schlagbolzen ist eine Spannase 17 befestigt, die durch eine an dem Geschützgehäuse befestigte Spannfalle 18 und durch einen teilweise an einem Verschlußzugangsdeckel 20 und teilweise in dem Geschützgehäuse 5 gebildeten Rückholnocken 19 verschiebbar erfaßt werden kann. Die ser Zugangsdeckel ist an dem Geschützgehäuse durch eine Schlitz- und Zapfenanordnung, die an den Stellen 21 und 22 gezeigt ist, lösbar befestigt. Ein Randhaltekolben 23 ist in jedem Verschlußkopf 10 verschiebbar gelagert und durch eine Stiftvorrichtung 24 an der Spannase 17 befestigt. Nockenvorrichtungen 25 sind vorgesehen, um den Schlagbolzen 13 zurückzuziehen und hinter der Verschlußstirnfläche 26 zu halten, wenn der Verschlußkopf in unverriegelter Stellung ist. In dieser Stellung ragt der Randhaltekolben 23 weiterhin über die Verschlußstirnfläche nach vorn vor, wobei er durch die Feder 16 nach vorn gedrückt wird. Jeder Verschlußkopf ist mit einem Auszieherlippenteil 27 versehen, wobei die Lippe so ausgebildet ist, daß sie an den Randteilen von Patronenhülsen anliegt und diese festhält. An jedem Verschluß ist eine Kurvenkörperabtastrolle 28 mittels einer Achse 29, die an dem Verschlußgehäuse befestigt ist, drehbar gelagert. Die Rolle 28 liegt an einem feststehenden Zweiundrehungsverschlußantriebskurvenkörper 30 an, der auf der Innenseite des Geschützgehäuses 5 und des Zugangsdeckels 20 gebildet und dazu bestimmt ist, den Verschluß 7 in einem vollständigen Betriebszyklus von dem hinteren Ende der Verschlußbewegung oder dem hinteren Stillstand zu dem vorderen Ende der Verschlußbewegung oder dem vorderen Stillstand und zurück zu dem hinteren Ende der Verschlußbewegung in der Zeitspanne von zwei vollständigen Umdrehungen des Geschützrotors anzutreiben.

Ungefähr radial zu der Längsachse des Rotors 1 sind drei Bohrungen 31 angeordnet, die Verriegelungskolben 32 verschiebbar aufnehmen, welche Schrägflächen 33 haben, die die Verriegelungsnasen 11 erfassen und antreiben, um die Verschluß-

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köpfe 10 beim Verriegeln und Entriegeln der Wisch 1 uß.stiicko zu drehen. Die Kolben haben an ihren äußeren Enden Hakenteile 34, die von der Rotorachse aus durch einen Verriegelungsnocken 35 und einen äußeren Lagerteil 36 erfaßt und nach außen getrieben werden, wobei letzterer durch einen Entriegelungsnocken 37 und einen Hi Ifsentriegelungsnocken 38 erfaßt und nach innen getrieben wird. Alle drei vorgenannten Verriegelungs- und Entriegelungsnocken sind an dem Geschützgehäuse 5 befestigt.

Von dem Hinterende des Rotors aus erstreckt sich in der Achse des Rotors eine Reihe von Uohrungcai 39 nach vorn, in denen ein keilverzahnter Führungsträger 40 durch Lagervorrichtungen 41 an dem Vorderende des Führungsträgers 40 radial abgestützt ist. Das Hinterende des Führungsträgers 40 ist durch eine Bohrung 42 und eine Stiftvorrichtung 43 in der Geschützrückplatte 44 fest abgestützt und diese Rückplatte ist ihrerseits an dem Geschützgehäuse 5 mittels Schrauben 4 5 befestigt. Innere Leitflügel 46 werden durch den keilverzahnten Führungsträger 40 radial abgestützt und gegen Drehung festgehalten und durch innere Schlitze 47 in dem Rotor axial abgestützt. Die inneren Leitflügel haben Führungsteile 48, die in Zusammenwirkung mit irn folgenden näher beschriebenen Führungsflächen den Weg von in das Geschütz eintretenden und das Geschütz verlassenden Patronen 49 kontrollieren.

Die Patronenzuführvorrichtung des Geschützes besteht aus einer Zufülirfördererdreh- oder -wendeeinheit, die insgesamt mit 50 bezeichnet ist, einer Ladewellenanordnung 51, einer Entladewellenanordnung 52 und einem insgesamt mit 53 bezeichneten Zuführzahnradantrieb 53. Die Zuführvorrichtung ist zu der Mittellinie D-D von Fig. 4 im wesentlichen symmetrisch. Es ist deshalb klar, daß sämtliche Bestandteile auf einer Seite der Mittellinien D-D auf der anderen Seite in Form von spiegelbildlich gleichen Teilen vorhanden sind und daß alle Vorgänge,

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die die Vorrichtung auf einer Seite ausführt, in umgekehrter Reihenfolge auf der anderen Seite ausgeführt werden. Die Wendeeinheit 50 ist an dem Geschützgehäuse mittels einer Stiftanordnung 54 und mittels einer zweiten Stiftanordnung (nicht gezeigt) zwischen dem hinteren Lagerblock 55 und der Geschützrückplatte 44 befestigt. Die ii t i f tanordnungen sorgen gemeinsam mit einer drehbaren Wendewelle 56, Lageranordnungen 57 und 58 und einem Wendeeinheitgehäuse 59 für eine lösbare Befestigung des Wendeeinheitgehäuses an dem Geschützgehäuse. Wendekettenräder 60 und 61 sind an der Wendewelle 56 befestigt und so ausgebildet, daß sie Munitionszuführfördererelemente 62 erfassen und antreiben, die durch eine Stiftanordnung 63 drehbar verbunden sind, so daß sie eine durchgehende Kette bilden. Die Fördererelemente haben Führungsansätze 64, die an Fördererführungen 65 verschiebbar anliegen, welche an dem Wendeeinheitgehäuse befestigt sind. Das Wendeeinheitgehäuse hat äußere Leitflügelteile 66, die Führungsflächen 67 haben, um Munition aus den Zuführfördererelementen in das Geschütz zu leiten, und zwar in Zusammenwirkung mit einer Wendegehäuseführungsflache 68 und einem Randführungsteil 69, der den Auszieherrand 70 der Patronenhülse verschiebbar erfaßt.

An der Seite des Geschützgehäuses 5 und an der Rückplatte 44 sind Lageranordnungen 71 bzw. 72 angebracht, die die Lade-Wellenanordnung 51 so haltern und abstützen, daß sie um eine feste Achse drehbar ist. An der Ladewelle 73, die drehbar gelagert ist, sind zwei Ladekettenräder 74 befestigt, in denen Taschen 75 gebildet sind, die Patronen aus der Fördererwendeeinheit aufnehmen und zu den Geschützrotorlaufbahnen bringen. Der vorgenannte Rotor 1 hat Umfangsnuten 76, damit er sich an den Ladekettenrädern 74 und den äußeren Leitflügelteilen 66 der Wendeeinheit vorbeidrehen kann. Damit die Ladekettenräder Patronen, die sich mit relativ niedriger Geschwindigkeit in den Fördererelementen 62 bewegen, aufnehmen

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und mit einer wesentlich höheren Geschwindigkeit zu den Verschlüssen 7 des Geschützes fördern können, wird die Lade(oder Entlade)-Welle durch ein Getriebe aus ηichtkreisförmiqen Zahnrädern 77 angetrieben. Das Getriebe aus ηLchtkreisförmiqen Zahnrädern bewirkt eine zyklische Änderung der Drehgeschwindigkeit der Ladekettenräder, so daß der gewünschte Transport von Munition von einem Förderelement zu einem Kettenrad erfolgt, wenn die Kettenraddrehzahl nahe ihrem Minimum ist, und außerdem der Transport von dem Kettenrad zu dem Rotor erfolgt, wenn die Kettenraddrehzahl nahe ihrem Maximum ist. Das Zuführantriebsgetriebe enthält zusätzlich zu den nichtkreisförmigen Zahnrädern 77 kreisförmige Zahnräder, über die die Antriebskraft von dem Geschütz rotor 1 auf eine Gegenwelle 79 übertragen wird, die in der Geschützrückplatte drehbar gelagert ist und das Antriebszahnrad des ni.chtkrei.sf örmigen Getriebes (der nicht kreisförmigen Getriebe) trägt und antreibt, sowie von der Gegenwelle auf die Fördererwendewelle 56.

An der Rückseite des Geschützrotors ist ein hinteres Rotorgetriebe 100 befestigt, das ein Stirnradteil 101 hat, das mit dem Zuführantriebszahnrad 53 kämmt, und ein Kegelradteil 102. Ein Umschalt- oder Ubergangsantriebsgehäuse 103 ist an dem Geschützgehäuse 5 mittels Trägern 104 und 105 befestigt. Eine Übergangsantriebswelle 106 ist innerhalb des Ubergangsantriebsgehäuses mittels eines Radiallagers 107 und eines Axiallagers 108 drehbar gelagert und hat ein Ritzelteil 109 an ihrem vorderen Ende. Am hinteren Ende der Ubergangsantriebswelle ist ein Zahnrad 110 mittels eines Stiftes 111 befestigt. Das Zahnrad 110 kämmt mit dem Kegelradteil 102 des hinteren Rotorgetriebes und wird durch das Kegelradteil angetrieben. In dem Geschützgehäuse 5 ist mittels eines Lagers 112 ein Um- oder Ubergangsschalter 113 drehbar gelagert, an dem ein Kronenrad 114 mit Hilfe eines Falzes 115, einer Schraube 116 und eines Stiftes 117 befestigt ist. Das Kronenrad kämmt mit dem Rit-

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zelteil 109 der Übeiyangsantriebswelle 106 und wird durch diesos angetrieben. Die Drehachse H des Ubergangsschalters 113 schneidet die Drehachse des Geschützrotors, ist senkrecht zu dieser Drehachse und um eine Strecke J parallel zu der Drehachse des Geschützrotors von dem Schnittpunkt K des Stößelteils 118 und des Ausziehteils 119 des Verschlußant ri el )s kurvenkör pcm:; 30 versetzt. Ein Übergangsf ührumjsschli tz 120 ist in dem Ubergangsschalter symmetrisch zu der Drehachse H des Ubergangsschal ters vorgesehen. Der Führungsschiitz ist vorzugsweise in der Mitte des Schalters breiter als am Umfang, so daß die Nocken- oder Kurvenkörperabtastrol Ie während ihi'es Hinweggangs über den Schalter einem schraubenlinienförmigen Weg folgen kann. Das Getriebe, das aus dem Kegelrad 102, dem Zahnrad 110, dem Ritzelteil 109 und dem Kronenrad 114 besteht, treibt den Ubergangsschalter 113 mit einer mittleren Geschwindigkeit an, die gleich einem Viertel der Geschützrotordrehzahl multipliziert mit der Anzahl der Verschlüsse oder Rohre des Geschützes ist. Dieses Getriebe ist so zeitgesteuert, daß ein Ende des Schlitzes 120 in zeitlicher Übereinstimmung mit dem Eintritt jeder Verschlußrolle 28 in den Schalter in einer Linie mit dem Kurvenkörper 30 ist. Die Versetzungsstrecke J und der Durchmesser des Schalters sind in Abhängigkeit von der Steigung des Verschlußantriebskurvenkörpers so festgelegt, daß das entgegengesetzte Ende des Schlitzes 120 anschließend in zeitlicher Übereinstimmung mit dem Austritt der Verschlußrolle aus dem Schalter in einer Linie mit dem Kurvenkörper 30 ist.

Eine Geschützantriebsanordnung, die in den Fig. 8 und 9 insgesamt mit 130 bezeichnet ist, ist an dem Geschützgehäuse mittels Stiften 54 und 131 befestigt und treibt das Geschütz über den vorderen Rotorgetriebeteil 132 des Geschützrotors an. Rückstoßzwischenstücke, .lie an dem Geschütz starr befestigt und insgesamt mit 133 bezeichnet sind, sorgen für eine elastische Federverbindung zwischen der Geschützgehäuseanord-

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nung und ihrer Feuerlafette. Der Antrieb und die Rückstoßzwischenstücke sind so angeordnet, daß ihre Massen die Masse der Zuführvorrichtung erhöhen, mit dem Ziel, die Massen des Geschützrotors, der Geschützrohre und der Verschlüsse in bezug auf das feuernde Rohr auszugleichen.

Im Betrieb wird der Geschützrotor 1 mit im wesentlichen konstanter Drehzahl angetrieben und treibt seinerseits die Zuführfördererwendewelle 56 mit ähnlicher konstanter Geschwindigkeit über das Zuführantriebsgetriebe 53 an. Bei der gezeigten Konfiguration mit einem sechszähnigen Wendekettenrad, einem dreizähnigen Ladekettenrad und einem Zweiumdrehungsdrillingsgeschütz beträgt die mittlere Drehzahl des Wendekettenrades ein Viertel der Rotordrehzahl. Der Ubergangsschalter 113 wird über das Getriebe 102, 110, 109 und 114 mit ähnlicher konstanter Geschwindigkeit angetrieben, während die Ladewellenanordnung 51 und die Entladewellenanordnung 52 mit zyklisch veränderlicher Drehzahl durch die nichtkreisförmigen Zahnräder 77 angetrieben werden. Munition tritt in die Wende einheit in den Zuführförderelementen 62 ein, die durch die Wendekettenräder 60 und 61 erfaßt und angetrieben sind. Angetrieben durch die Förderelemente und geführt durch die äußeren Leitflügel 67 und die Wendegehäuseflächen 68 und 69 wird die Munition zu den Ladekettenrädern 74gefördert, wenn die Drehzahl der Kettenräder, die an der Ladewelle 73 befestigt sind, das Minimum ihrer zyklischen Änderung erreicht und wie der anzusteigen beginnt. Bei dieser Minimalgeschwindigkeit geht die Patrone stoßfrei von den Förderelementen zu den La dekettenrädern. Wenn sich die Ladekettenräder um eine halbe Zahndrehung drehen, steigt die zyklisch veränderliche Drehzahl auf ein Maximum an und nimmt anschließend wieder ab, so daß die Patrone bei etwas weniger als der Maximaldrehzahl, wenn sich die Patrone zwischen den Mittellinien der Lädewelle und des Rotors bewegt, stoßfrei von den Ladekettenrädern an den Auszieherlippenteil 27 der Verschlußanordnung 7 übergeben wird,

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wobei die Verschlußanordnung zu dieser Zeit in dem hinteren Teil des Verschlußantriebskurvenkörpers ist, wie es in Fig. gezeigt ist. Da die mittlere Drehzahl des Ladekettenrades nur halb so groß ist wie die Geschützrotordrehzahl, wird Munition jeder zweiten Rotorlaufbahn zugeführt, die sich unter die Ladewelle bewegt. Die Verschlüsse in den anderen Laufbahnen befinden sich an dem vorderen Ende ihrer Bewegung in dem Rotor, wenn sie die Ladewelle passieren.

Der Randhaltekolben 23 wird durch den Rückholnocken 19 zurückgeholt, damit die Patrone in die Auszieherlippe des Verschlusses eindringen kann. Der Weg der Munition während des vorgenannten Drehzahlanstiegs und der Übergabe an die Auszieherlippe wird durch die Gehäuseleitflächen 68 und 69 und zuerst durch die äußeren Leitflügel 67 und später durch die inneren Leitflügel 46 gesteuert. Nachdem die Patrone durch die Gehäusefläche 68 in die Auszieherlippe eingesetzt und festgehalten ist, wird die Spannase 17 der Verschlußanordnung (Fig. 11) durch fortgesetzte Rotordrehung zu dem Ende des Rückholnockens gebracht. Am Ende dieses Nockens bewegt sich der Randhaltekolben, gegen den eine Feder 16 drückt, nach vorn über den Rand der Patrone, bis die Spannase die Nockenvorrichtung 25 erreicht und durch diese festgehalten wird, wobei der daran befestigte Schlagbolzen 13 hinter der Verschlußstirnfläche angeordnet ist, die die Patrone während der gesamten Ramm- oder Vorwärtsbewegung des Verschlusses in der Auszieherlippe hält. Der Verschluß, der durch die Wechselwirkung der Kurvenkörperabtastrolle 28 und des Verschlußantriebskurvenkörpers 30 (Fig.7) angetrieben wird, bewegt sich für ungefähr zwei Drittel einer Umdrehung des Rotors vorwärts. Ungefähr nach der Hälfte ihres Stößelhubes erreicht die Kurvenkörperabtastrolle den Punkt, an welchem der Stößelteil 118 des Verschlußantriebskurvenkörpers den Ausziehteil 119 schneidet. Unmittelbar vor.diesem Schnittpunkt tritt die Kurvenkörperabtastrolle in ein Ende des Ubergangsführungsschlitzes 120 ein,

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das augenblicklich in einer Linie mit dem Kurvenkörper ist, damit die Rolle in den Schlitz eintreten kann. Unmittelbar nach diesem Schnittpunkt verläßt die Kurvenkörperabtastrolle das andere Ende des Ubergangsführungsschlitzes. Da sich der Ubergangsschalter während der Bewegung der Rolle von einem Ende des Schlitzes zu dem anderen Ende um einen kleinen Winkel gedreht hat, ist das andere Ende des Schlitzes in einer Linie mit dem Stößelteil des Kurvenkörpers, damit die Rolle den Schlitz verlassen kann. Da der Ubergangsschalter bei jeweils einer Drittelumdrehung des Geschützrotors eine Viertelumdrehung ausführt, wird der Ubergangsführungsschlitz so ausgerichtet sein, daß er den Verschluß in der folgenden Rotorlaufbahn empfängt und über den Schnittpunkt leitet, wobei die Rolle des letztgenannten Verschlusses sich in dem Ausziehteil des Verschlußantriebskurvenkörpers befindet. Bei fortgesetzter Drehung des Schalters werden fortgesetzt Kurvenkörperabtastrollen abwechselnd zwischen dem Stößelteil und dem Ausziehteil des Kurvenkörpers aufgenommen und geführt. Am Ende des Stößelhubes bringt die Drehung des Geschützrotors die Spannase 17 des Schlagbolzens 13 des Verschlusses mit dem Spannocken 18 in Berührung, der an dem Geschützgehäuse angebracht ist. Der Spannocken bewegt die Spannase und den Schlagbolzen sowie den Randhaltekolben in dem Verschluß gegen den Druck der Feder 16 nach hinten und hält den Schlagbolzen während des Verriegeins des Verschlusses hinten. Am Ende des Stößelhubes sind die Verriegelungsnasen 11 des Verschlusses nach vorn vor die Verriegelungsnasen 12 des Rotors getrieben worden und haben sich gegen die Schrägflächen 33 eines Verriegelungskolbens 32 gelegt (Fig. 5). Der Verriegelungskolben wird dann radial nach außen gezogen und durch den Verriegelungsnocken 35 festgehalten, wobei der Kolben seinerseits den Verschlußkopf in die verriegelte Stellung dreht und darin hält. Durch die Drehung des Kopfes in die verriegelte Stellung wird ein Nocken 25 so bewegt, daß er dem Schlagbolzen gestattet, sich in dem Verschluß nach vorn zu bewegen und gegen

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den Zünder der Patrone zu schlagen. Am Ende der Auswärtsbewegung des Verriegelungskolbens wird die Spannase 17 durch fortgesetzte Rotordrehung von dem Spannocken wegbewegt, woraufhin der fortgesetzte Druck der Feder 16 den Schlagbolzen nach vorn treibt, so daß er gegen den Zünder der Patrone schlägt und die Zündung einleitet.

Nach einer weiteren Rotordrehung, während der Zeit verstreicht, die den Ausstoß des Geschosses und den Druckabbau in dem Rohr gestattet, berührt der Verriegelungskolben 32 den Entriegelungsnocken 37 und wird nach innen getrieben, um den Verschlußkopf in die entriegelte Stellung zu drehen. Die Drehung des Verschlußkopfes mit Hilfe des Nockens 25 treibt den Schlagbolzen nach hinten, so daß er nicht länger über die Verschlußstirnfläche nach vorn vorsteht, daß aber der Randhaltekolben sich noch über diese Fläche erstreckt und den Patronenhülsenrand in dem Auszieherlippenteil 27 des Verschlußkopfes hält. Die Abtastrolle tritt dann in den Ausziehteil des Verschlußantriebskurvenkörpers ein, der während ungefähr zwei Dritteln der Geschützrotorumdrehung den Verschluß über den übergang nach hinten in die hinterste Stellung treibt. Wenn der Verschluß seine hinterste Stellung erreicht, berührt die Patronenhülse Gehäuseführungsflächen ähnlich den Flächen 68 und die Spannnase 17 berührt den Rückholnocken 19, der die Nase und dadurch den Randhaltekolben 23 nach hinten bewegt, bis er den Patronenhülsenrand in dem Auszieherlippenteil des Verschlußkopfes nicht mehr festhält. Die Patronenhülse wird dann durch die Kettenräder der Entladewellenanordnung 52 mitgenommen und durch die inneren Leitflügel 46 aus dem Geschützgehäuse hinausgeleitet. Die Entladewellenanordnung und zusammenwirkende Leitflügel und Flächen der Wendeeinheit verzögern dann die Patronenhülse und leiten sie zum Abtransport aus der Geschützanordnung in ein Förderelement.

Die beschriebene Konstruktion ist im wesentlichen symmetrisch um die Mittellinie D-D von Fig. 4 angeordnet, wodurch der

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Schwerpunkt auf der Mittellinie D-D zu einem Punkt nahe des oberen Schnittpunktes der Mittellinie und des durch den Mittelpunkt des Verschlußteilendes jedes Rohres bei sich drehendem Rotor beschriebenen Kreises verlegt wird. Die Spitze der Rückstoßkraftwelle tritt jedoch nicht in der Mitte des vorderen Stillstandsteils des üblichen Gatling-Gun-Verschlußantriebskurvenkörpers auf. Fig. 15 zeigt die Ereignisse, die während des vorderen Stillstandsteils eines 35 mm - Zweiumdrehungsgeschützes mit drei Rohren auftreten, das mit 1600 Schüssen pro Minute arbeitet. Am Beginn der vorderen Stillstandsstrek- ke werden 20° benutzt, um das Verschlußstück zu verriegeln, woran anschließend das Fallen des Schlagbolzens und die Zünd verzögerung weitere 20° Drehung verbrauchen, bevor der Kammerdruck anzusteigen beginnt. Der Kanunerdruck erreicht ein Maximum bei P, ungefähr 60° nach dem Beginn des vorderen Stillstands, und fällt anschließend ab. Das Geschoß verläßt die Mündung des Rohres bei 80° in dem vorderen Stillstand, wo raufhin die Antriebsgase aus der Rahrmündung ausgestoßen werden. Der vordere Stillstand wird weitere 80° fortgesetzt, damit der Kammerdruck auf ungefähr 69 bar (1000 pounds per square inch) zu der Zeit abfallen kann, zu welcher das Verschlußstück entriegelt wird. Infolge der vorgenannten Ereignisse und Beschränkungen in der vorderen Stillstandsstrecke tritt der maximale Kammerdruck ungefähr 20° vor der Mitte des vorderen Stillstands auf. Da die augenblickliche Rückstoßkraft im wesentlichen dem Kammerdruck äquivalent ist, der auf die Rohrbohrungsfläche der Waffe ausgeübt wird, hat die Rückstoßkraftwelle dieselbe Form wie die Kammerdruckkurve und erreicht die maximale Schubkraft 20° vor der Mitte des vorderen Stillstands. Ein typischer Gatling-Gun-Verschlußantriebskurvenkörper, wie er bei einem ZweiumdrehungsgeschUtz angewandt wird, ist in Diagrammform in Fig. 17 gezeigt. Der vordere Stillstandsteil ist zu der Mittellinie Q-Q symmetrisch und der hintere Stillstandsteil ist zu der Mittellinie R-R symmetrisch. Es ist zu erkennen, daß die Mittellinien Q-Q und R-R um 360°

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Drehung voneinander entfernt sind und deshalb zusammenfallen. Da die Steigungen des Ausziehteils und des Stößelteils gleich sind, ist weiter der gesamte Kurvenkörper zu den Linien Q-Q und R-R symmetrisch. Der hintere Stillstandsteil des Kurvenkörpers muß außerdem zu den Lade- und Endladewellenanordnungen 51 bzw. 52 symmetrisch sein. Da diese Anordnungen zu der Mittellinie D-D (Fig. 4) symmetrisch sind, fallen die Linien Q-Q, R-R und D-D alle zusammen, und, da der Schwerpunkt der Waffe auf der Mittellinie D-D liegt, muß er auf der Mittellinie Q-Q von Fig. 17 liegen. Da die maximale Rückstoßkraft 20° vor dem Zeitpunkt auftritt, in welchem das feuernde Rohr die Mittellinie Q-Q überquert, kann die Spitzenkraft nicht durch den Mittelpunkt der Waffe gehen. Der Gewichtsausgleich der Waffe ist deshalb, obgleich er gegenüber dem bei einer herkömmlichen Gatling-Gun stark verbessert ist, nicht ideal.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der ausgeglichen Gatling-Gun wird ein unsymmetrischer Zweiumdrehungskurvenkorper benutzt, dessen Profil in Fig. 16 gezeigt ist. Die Steigung des Stößelteils des Kurvenkörpers ist kleiner als die des Ausziehteils, so daß der vordere Stillstandsteil des Kurvenkörpers gegenüber dem hinteren Stillstandsteil um 20° verzögert ist. Die Waffenanordnung, die zu der Mittellinie D-D symmetrisch ist, ist zu der mit dieser zusammenfallenden Mittellinie T-T symmetrisch, die den hinteren Stillstandsteil halbiert. Die Mittellinie S-S, die 360° von der Linie T-T angeordnet ist und deshalb mit den Linien D-D und T-T zusammenfällt, schneidet den vorderen Stillstandsteil des Kurvenkörpers 20° vor dem Mittelpunkt dieses Stillstandsteils. Die Spitze der Rückstoßkraftwelle tritt, wie oben beschrieben, auf, wenn das feuernde Rohr sich 20° vor dem Mittelpunkt des vorderen Stillstands befindet. Diese Spitzenkraft tritt deshalb auf, wenn das feuernde Rohr die Mittellinie D-D überquert. Da der Schwerpunkt der Waffe im Idealfall auf der Achse des feuernden Rohres liegt, wenn dieses Rohr die Mittellinie D-D über-

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quert, erzeugt die durch das Abfeuern einer Patrone erzeugte Stoßkraftwelle insgesamt kein Moment um den Schwerpunkt.

Bei der hier beschriebenen Ausführungsform der abgeglichenen Gatling-Gun wird ein Zweiumdrehungskurvenkörper benutzt, d.h. ein Kurvenkörper, der den Geschützverschluß in einem vollständigen Zyklus bei zwei vollständigen Umdrehungen des Geschützrotors antreibt. Es ist klar, daß Kurvenkörper höherer Ordnung ebenfalls benutzt werden könnten, insbesondere in Verbindung mit einem unsymmetrischen Verschlußantriebskurvenkörper, um das feuernde Rohr auf dieselbe Seite der Geschützrotorachse wie die Zuführvorrichtung zu bringen. Beispielsweise könnte ein grob unsymmetrischer Dreiumdrehungskurvenkörper in einem Geschütz mit vier Rohren benutzt werden. Die einzige theoretische Einschränkung besteht darin, daß die Anzahl der Geschützrohre weder ein ganzzahliges Vielfaches noch ein ganzzahliger Faktor oder irgendein ganzzahliges Vielfaches eines ganzzahligen Faktors der Umdrehungszahl des Kurvenkörpers sein kann. Bei einem Zwei- oder Vierumdrehungskurvenkörper kann jede ungerade Anzahl von Rohren benutzt werden, während aber beispielsweise ein Sechsumdrehungskurvenkörper auf die Verwendung 1, 5, 7, 11, 13, ... Rohren beschränkt ist.

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Claims

Patentansprüche ;

Γ 1.' Geschütz mit einem Geschützgehäuse und mit einem Rotor, der relativ zu dem Gehäuse drehbar gelagert ist und eine erste Anzahl von Geschützrohren und eine gleiche Anzahl von Geschützverschlüssen hat, von welch letzteren jeder einen Be-

triebszyklus mit einem zugeordneten Geschützlauf hat, gekennzeichnet durch einen Hauptkurvenkörper (30), der zum Antrieb jedes Geschützverschlusses (7) relativ zu dem Rotor drehbar gelagert ist und eine derartige Konfiguration hat, daß ein vollständiger Betriebszyklus jedes Geschützverschlusses eine zweite Anzahl von Drehungen des Hauptkurvenkörpers erfordert.
2. Geschütz nach Anspruch 1, bei welchem die Geschützrohre jeweils eine Längsachse haben und der Reihe nach abgefeuert werden, gekennzeichnet durch eine Patronenzuführvorrichtung (50, 51, 52, 53), die an dem Geschützgehäuse (5) befestigt ist und eine derartige Masse und Position hat, daß sie den Rest des Geschützes in bezug auf die Längsachse desjenigen Geschützrohres (2), das feuert,zur Zeit von dessen maximaler Rückstoßkraft ausgleicht bzw. ein Gegengewicht dazu ausgleicht.

0300U/0762
3. Geschütz nach Anspruch 1, bei welchem die Geschützrohre jeweils eine Längsachse haben und der Reihe nach abgefeuert werden, gekennzeichnet durch eine Patronenzuführvorrichtung (50, 51, 52, 53) und eine Geschützantriebsvorrichtung (130), die jeweils an dem Geschützgehäuse (5) befestigt sind und gemeinsam derartige Massen und Positionen haben, daß sie den Rest des Geschützes in bezug auf die Längsachse desjenigen Geschützrohres (2), das feuert, zur Zeit von dessen maximaler Rückstoßkraft ausgleichen.
4. Geschütz nach Anspruch 1, bei welchem die Geschützrohre jeweils eine Längsachse haben und der Reihe nach abgefeuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen des Geschützes so angeordnet sind, daß sie in bezug auf die Längsachse desjenigen Geschützrohres (2), das feuert, zur Zeit von dessen maximaler Rückstoßkraft ausgeglichen sind.
5. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkurvenkörper (30) eine unsymmetrische Konfiguration hat.
6. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkurvenkörper (30) eine Zweiumdrehungskonfiguration hat.
7. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkurvenkörper (30) an dem Geschützgehäuse (5) befestigt ist.
8. Geschütz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anzahl weder ein ganzzahliges Vielfaches noch ein ganzzahliger Faktor der zweiten Anzahl ist.

030014/0762