DE69216182T2

DE69216182T2 - Mörser mit trommelmagazin

Info

Publication number: DE69216182T2
Application number: DE69216182T
Authority: DE
Inventors: Michel Begneu
Original assignee: Giat Industries SA
Current assignee: Giat Industries SA
Priority date: 1991-04-04
Filing date: 1992-02-10
Publication date: 1997-04-17
Anticipated expiration: 2012-02-11
Also published as: FR2674950B1; FR2674950A1; CA2084520A1; EP0532721B1; IL101299A0; WO1992017746A1; IL101299A; DE69216182D1; EP0532721A1; US5305679A

Description

Die Erfindung betrifft einen Mörser mit Trommelmagazin des Typs, bei dem ein Rohrlauf mit einem Trommelmagazin mit Munitionen verbunden ist, das um eine Achse dreht, die zum Rohr parallel ist, und das mehrere zylindrische Aufnahmehülsen für Munitionen umfaßt, die an ihren vorderen und hinteren Enden offen sind, und die jeweils durch Drehung des Trommelmagazins auf einen Abschußposten gebracht werden, in dem sie mit dem Rohr gefluchtet werden, während ihr hinteres Ende auf einer Abschußplatte mit den Zündmitteln für die Munition aufliegt.
Das Patent FR-A-1 487 089, auf dem die Einleitung zum unabhängigen Anspruch 1 aufbaut, beschreibt einen Lauf, d.h. ein Artillerieteil, das unter anderem ein im allgemeinen gerilltes Rohr aufweist, das von einer Kammer verlängert wird, einen Geschützverschluß und einen Verschlußkeil. Die Munitionen werden über den Geschützverschluß durch Beseitigen des Verschlußkeils am Rohrhinterteil geladen. Die Waffe enthält einen Schlagbolzen, der betätigt wird, um die Treibladung zu zünden. Das Geschoß folgt je nach gewünschter Reichweite einer gestreckten oder gekrümmten Bahn, und wird entlang der Bahn durch die Drehung stabilisiert, die ihm von den Rillen des Laufs verliehen wird. Es besteht somit keine Ähnlichkeit mit einem Mörser.
Das Patent WO 92/01901 beschreibt eine Faustfeuerwaffe, vor allem eine Jagdwaffe, die keinerlei Ähnlichkeit mit einem Geschütz oder einem Mörser aufweist.
Diese Faustfeuerwaffe dient zum Abschießen von Munitionen ohne Hülse, die Abdichtung muß von der Waffenkammer selbst gewährleistet werden, und man verwendet dazu ein Abdichtungsmittel.
Die Mörser des zuvor erwähnten Typs rüsten im allgemeinen Panzerfahrzeuge aus und ermöglichen dank den Trommelmagazinen, deren Mäntel leicht während des Schießens mit Munitionen nachgefüllt werden, eine relativ hohe Schußfolge und erlauben außerdem das schnelle Abgeben von Feuerstößen, wenn zuvor alle Mäntel eines Trommelmagazins gefüllt wurden.
Jedoch braucht die Drehung des Trommelmagazins, die es ermöglicht, die Mäntel nacheinander in Abschußstellung zu bringen, d. h. gefluchtet mit dem Rohr und auf der Abschußplatte aufliegend, die mit den Abschußmitteln für die Munitionen versehen ist, eine hohe Maßpräzision der beteiligten Teile sowie den Einsatz von mehr oder minder komplizierten Mitteln, die die Gasdichtigkeit während des Schießen sicherstellen und gleichzeitig eine schnelle Drehung des Trommelmagazins und das Laden der Mäntel über ihr vorderes Ende ermöglichen.
Die Erfindung soll diese Probleme dank einfacher Aufbaumittel lösen.
Sie schlägt dazu einen Mörser des Typs vor, bei dem ein Geschützrohr mit einem Munitionstrommelmagazin kombiniert wird, das um eine Achse drehend montiert ist, die zur Rohrachse parallel ist und mehrere zylindrische Mäntel zur Aufnahme von Munitionen aufweist, welche Mäntel am vorderen und hinteren Ende offen sind und jeweils durch Drehung des Trommelmagazins auf einen Abschußposten gebracht werden, wo sie mit dem Rohr gefluchtet werden, während das hintere Ende auf einer Abschußplatte aufliegt, die Mittel zum Abfeuern der Munition aufweist, und wobei jeder Mantel Mittel zur elastischen Verformung aufweist, die beim Abschießen die Abdichtung bezogen auf den Mantel und die Abschußplatte gewährleisten und dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur elastischen Verformung einen Trag- und Positionierungsanschlag für die in den Mantel über das vordere Ende eingeführte Munition bilden, und daß besagte Mittel aus einer im allgemeinen zylindrischen Metalldichtung mit vorderem offenem Ende und hinterem Ende mit einer ringförmigen Bodenwand mit Mittenöffnung bestehen, und die Dichtung in eine Bohrung im hinteren Ende des Mantels montiert ist, wo sie von Mitteln, wie zum Beispiel einer Schraubmutter, gehalten werden.
Die elastische Verformung der oben genannten Mittel wird durch den Druck der Treibgase beim Abschießen hervorgerufen und erlaubt eine perfekte Abdichtung zwischen dem Mantel und der Abschußplatte. Außerdem ermöglicht das Gewicht der in den Mantel geladenen Munition ein elastisches Aufliegen mit leichter Vorspannung für die Mittel auf der Abschußplatte, wenn der Mantel in Abschußstellung gebracht wird.
Bei einer der bevorzugten Durchführungsarten der Erfindung wird die Metalldichtung ohne Radialspiel in der Mantelbohrung gleitend montiert und hat eine zylindrische, geschliffene Außenfläche, deren Durchmesser dem Durchmesser der Mantelbohrung entspricht.
Diese gleitende Montage der Dichtung ohne Spiel im Mantel ermöglicht ohne Beeinträchtigung der Abdichtung das Ausgleichen der Streuungen der Fertigungswerte der Mäntel.
Das Schleifen der in Berührung kommenden zylindrischen Oberflächen der Dichtung des Mantels ermöglicht es außerdem, Metalleinprägungen in Metall beim Abschießen zu vermeiden, die die Dichtung im Mantel verklemmen und dessen normales Funktionieren behindern würden.
Gemäß einer anderen Eigenschaft der Erfindung ist die Innenfläche der Dichtung zylindrisch, in der Nähe der Bodenwand mit kreisförmigem Querschnitt und mit einem Durchmesser, der das Zentrieren der Munition gewährleistet und im vorderen Teil kegelstumpfförmig ist, wobei die Wandstärke der Dichtung in Richtung des vorderen Endes abnimmt.
Diese kegelstumpfförmige Innenfläche hat die Aufgabe, das Laden und Positionieren der Munition im Mantel und auch die elastische Verformung des entsprechenden Dichtungsteils, der auf der Mantelbohrung zum Sicherstellen der Abdichtung unter dem Einfluß des Gasdrucks beim Abschießen aufliegt, zu erleichtern.
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung ist die äußere Fläche der Bodenwand der Dichtung leicht kegelstumpfförmig, wobei die kleine Basis die oben erwähnte Mittenöffnung bildet und bezogen auf den Dichtungsboden vorsteht.
Die Innenfläche der Bodenwand der Dichtung hat ihrerseits einen Ringteil in einer Ebene, die zur Dichtungsachse im rechten Winkel steht und an die zylindrische Innenfläche der Dichtung angeschlossen ist, um eine Auflagefläche der Munitionsbasis zu bilden, und einen kegelstumpfförmigen Teil, der sich bis zur Mittenöffnung des Bodenteils erstreckt, wobei die Stärke der Wand in Richtung der Achse abnimmt.
So kann der Boden der Dichtung dem Aufprall einer Munition widerstehen, die über das vordere Mantelende geladen wird und schwerkraftbedingt in den Mantel fällt; außerdem kann sich der Boden elastisch verformen, um sich an den Druck der Abschußplatte zu legen und die Abdichtung hinsichtlich der beim Abschuß entstehenden Gase zu besorgen.
Die Erfindung und ihre weiteren Eigenschaften, Details und Vorteile gehen klarer aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die als Beispiel bezogen auf die anliegenden Zeichnungen erfolgt, von welchen:
die Abbildung 1 eine schematische Ansicht in axialem Schnitt eines Mantels mit Metalldichtung gemäß der Erfindung darstellt,
die Abbildung 1A eine Ansicht in größerem Maßstab des in Abbildung 1 umkreisten Details I ist;
die Abbildung 2 eine der Abbildung 1 ähnliche Ansicht ist, die jedoch den Mantel in Schußstellung darstellt.
Die Dichtung gemäß der Erfindung ist in erster Linie dazu bestimmt, in einem schnellfeuernden 81-mm-Mörser verwendet zu werden, wie zum Beispiel in dem, der vom Patentantragsteller zur Ausrüstung von leichten Panzerfahrzeugen entwickelt wurde. Ein solcher Mörser ist gut bekannt und sein allgemeiner Aufbau wurde daher nicht dargestellt.
Das Trommelmagazin des Mörsers umfaßt fünf Mäntel wie den, der schematisch in Abbildung 1 dargestellt und durch die Referenz 10 bezeichnet wird, die im allgemeinen zylindrisch mit kreisförmigem Querschnitt geformt sind, und deren vordere Enden 12 und hintere Enden 14 offen bleiben. Das hintere Ende 14 jedes Mantels 10 umfaßt in der in den Zeichnungen dargestellten Durchführungsart drei aufeinanderfolgende Bohrungen 16, 18 und 20 mit allmählich kleiner werdendem Durchmesser, die zur Aufnahme und zum Halten einer Metalldichtung 22 gemäß der Erfindung verwendet werden.
Die Bohrung 16 mit dem größten Durchmesser des hinteren Teils des Mantels 10 hat eine Innenfläche mit Gewindeschnitt, die eine Mutter 10 zum Halten der Dichtung 22 im Mantel aufnimmt.
Die zweite Bohrung 18 ist nicht lang und nimmt einen Ringrand 26 auf, der einen Vorsprung auf der äußeren zylindrischen Fläche der Dichtung 22 bildet, während die dritte Bohrung 20 den eigentlichen Hohlraum der Dichtung 22 bildet.
Die Dichtung 22 besteht aus Federstahl und ist im allgemeinen zylindrisch, hat ein vorderes offenes Ende 28 und ein hinteres Ende mit einer ringförmigen Bodenwand 30 mit Mittenöffnung 32. Die äußere zylindrische Oberfläche 34 der Dichtung hat den gleichen Durchmesser wie die Bohrung 20 des Mantels 10 und ist, wie auch die Oberfläche der Bohrung, geschliffen, um das spielfreie Gleiten der Dichtung in der Bohrung 20 zu erlauben.
Die entsprechende Innenfläche der Dichtung weist einen zylindrischen Teil 36 mit kreisförmigem Querschnitt auf, die an die Bodenwand 30 der Dichtung angeschlossen ist, und deren Durchmesser gleich wie der Innendurchmesser des Mantels 10 über die Bohrung 20 hinaus ist, und auch einen kegelstumpfförmigen Teil 38 aufweist, der den zylindrischen Teil 36 bis zum vorderen Ende 28 der Dichtung verlängert und zu diesem Ende hin breiter wird, so daß die Wandstärke der Dichtung in die Richtung ihres vorderen Endes abnimmt. Der Winkel auf dem Gipfel dieses kegelstumpfförmigen Teils 38 ist nicht stark ausgeprägt und beträgt in der bevorzugten Durchführungsweise der Erfindung 80.
Die Bodenwand 30 der Dichtung hat eine kegelstumpfförmige Außenfläche 40 mit einem sehr flachen Gipfelwinkel (179,26º bei der bevorzugten Durchführungsweise der Erfindung), der so nach außen gerichtet ist, daß der Rand der Mittenöffnung 32 leicht nach außen steht. Die Innenfläche dieser Bodenwand 30 umfaßt einen ringförmigen Teil 42, der im rechten Winkel zur Symmetrieachse der Dichtung steht und durch einen kegelstumpfförmigen Teil 44 bis zur Mittenöffnung 32 verlängert wird, wobei der kegelstumpfförmige Teil 44 einen kleineren Gipfelwinkel aufweist als der der kegelstumpfförmigen Außenfläche 40 (zum Beispiel 1720, wie bei der bevorzugten Durchführungsart der Erfindung), so daß die Stärke der Bodenwand 30 allmählich in Richtung der Symmetrieachse der Dichtung abnimmt.
Wie weiter oben bereits erwähnt, hat die Dichtung in der Nähe des hinteren Endes einen auf der äußeren Fläche vorstehenden Ringrand 26.
Zur Montage der Dichtung 22 im Mantel, braucht man nur diese Dichtung in das hintere Mantelende einzufügen und die Mutter 24 einzuschrauben, die auf dem Boden der ersten Bohrung 16 zum Anschlagen kommt. Die Gleitmöglichkeit der Dichtung 22 in der Bohrung 20 des Mantels ist dabei durch den Ringrand 26 begrenzt, der entweder auf der Mutter 24 oder auf dem Boden der zweiten Bohrung 28 des hinteren Mantelendes anschlägt. Liegt die Dichtung 22 nicht durch ihren Ringrand 26 auf der Mutter 24 auf, steht die äußere Fläche der Bodenwand 30 der Dichtung 22 bezogen auf das hintere Ende 14 des Mantels 10 leicht nach außen.
Beschreibung der Funktionsweise:
In der Ladestellung, die der in Abbildung 1 dargestellten entspricht, ist der Mantel bezogen auf die Waagerechte leicht schräg geneigt und mit einer herkömmlichen Mörsermunition geladen, von der nur das hintere Ende mit Leitflügel 46 dargestellt ist. Die Munition wird über das vordere Ende des Mantels 12 geladen und fällt schwerkraftbedingt in den Mantel und auf die Metalldichtung 22. Die Zentrierung der Munition wird vom zylindrischen Teil 36 der Innenfläche der Dichtung 22 sichergestellt; ihre Abstützung durch die Ringfläche 42 des Bodens 30. Unter der Einwirkung des Munitionsgewichts, das bei einem 81-mm-Mörser etwa 4 kg beträgt, liegt die Dichtung 22 über ihren Ringrand 26 auf der Haltemutter 24 auf.
Durch Drehen des Trommelmagazins, wird der Mantel 10 mit der Munition in Schußposition gebracht, wie in Abbildung 2 schematisch dargestellt, in der der Mantel mit dem Rohr 48 des Mörsers gefluchtet ist und mit seinem hinteren Ende auf der Abschußplatte 50 aufliegt, die in der Bohrung 52 hier nicht dargestellte Mittel zum Zünden der Munition enthält. Die gleitende Montage der Dichtung 22 im Mantel 10 ermöglicht das automatische Anpassen der Position der Dichtung 22, deren Bodenwand elastisch auf der Abschußplatte 50 unter der Einwirkung des Gewichts der Munition aufliegt, wobei die Mittenöffnung 32 der Bodenwand mit der Bohrung 52 der Abschußplatte 50 gefluchtet ist und einen größeren Durchmesser hat als die Bohrung. Eine Abdichtung zwischen dem Mantel und der Abschußplatte wird somit sichergestellt, sobald der Mantel 10 in Abschußposition steht. Beim Abfeuern des Schusses entsteht innerhalb des Mantels 10 sehr schnell relativ hoher Druck, der je nach Treibladung der Munition 100 bis 600 bar beträgt und die zylindrische Wand der Dichtung 22 stark auf die Wand der Bohrung 20 des Mantels andrückt und, andererseits, die Bodenwand 30 auf die Abschußplatte 50, wobei bezogen auf die Treibgase eine Abdichtung sichergestellt wird. Dank des weiter oben beschriebenen Aufbaus, bleiben die Verformungen dieser Wände im elastischen Bereich, und die Dichtung nimmt nach dem Abfeuern des Schusses ihre ursprüngliche Form wieder an, sobald der Druck innerhalb des Mantels 10 abnimmt.
Wie sich aus Obenstehendern klar ergibt, gewährleistet die Dichtung beim Abschießen der Munitionen gemäß der Erfindung eine sehr gute Abdichtung gegen die Gase und ermöglicht durch ihre elastische Vorspannung auf der Abschußplatte ein Ausgleichen der Streuungen der Mantelwerte.

Claims

1. Mörser mit Trommelmagazin des Typs, bei dem ein Rohrlauf mit einem Munitionstrommelmagazin, das um eine zur Rohrachse parallele Achse dreht, kombiniert ist und mehrere zylindrische Mäntel (10) zur Aufnahme der Munitionen umfaßt, die an ihrem vorderen und hinteren Ende jeweils offen sind, und von denen jeder durch Drehung des Trommelmagazins auf einen Abschußposten gebracht wird, auf dem er mit dem Rohr (48) gefluchtet wird, wobei das hintere Mantelende auf eine Abschußplatte (50) mit Mitteln zum Zünden der Munition aufliegt, und jeder Mantel Mittel (22) zur elastischen Verformung aufweist, die beim Abschuß eine Abdichtung bezogen auf den Mantel (10) und die Abschußplatte (50) gegen die Gase gewährleisten, gekennzeichnet dadurch, daß die Mittel zur elastischen Verformung (22) durch das vordere Ende einen Trag- und Positionieranschlag der in den Mantel über dessen vorderes Ende eingeführten Munition bilden, und daß besagte Mittel aus einer Metalldichtung (22) in generell zylindrischer Form mit vorderem offenen Ende bestehen, während das hintere Ende eine ringförmige Bodenwand (30) mit Mittenöffnung (32) aufweist, und die Dichtung in eine Bohrung (20) des hinteren Endes des Mantels montiert und in dieser Bohrung von Mitteln, wie zum Beispiel einer Schraubmutter (24) gehalten wird.

2. Mörser gemäß dem Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Metalldichtung (22) ohne radiales Spiel gleitend in der Bohrung (20) des Mantels montiert ist und eine zylindrische, geschliffene Außenfläche aufweist, deren Durchmesser gleich groß ist wie der der Bohrung (20) des Mantels.

3. Mörser gemäß dem Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Innenfläche der Dichtung in der Nähe der Bodenwand (30) zylindrisch und mit kreisförmigem Querschnitt gestaltet ist, wobei der Durchmesser das Zentrieren der Munition sicherstellt, und daß sie im vorderen Teil kegelstumpfförmig ist und die Wandstärke der Dichtung in Richtung ihres vorderen Endes abnimmt.

4. Mörser gemäß dem Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Winkel auf dem Gipfel der besagten kegelstumpfförmigen Innenfläche (38) der Dichtung etwa 8º beträgt.

5. Mörser gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die äußere Fläche (40) der Bodenwand (30) der Dichtung leicht kegelstumpfförmig ist, wobei die kleine Basis die bereits erwähnte Mittenöffnung (32) bildet und aus dem Boden der Dichtung vorsteht.

6. Mörser gemäß Anspruch 5, gekennzeichnet dadurch, daß der Winkel auf dem Gipfel dieser äußeren kegelstumpfförmigen Fläche etwa 179,26º beträgt.

7. Mörser gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Innenfläche der Bodenwand (30) der Dichtung in der Ebene im rechten Winkel zur Dichtungsachse einen ringförmigen Teile (42) aufweist, der mit der zylindrischen Innenfläche der Dichtung verbunden ist und eine Auflagefläche der Munitionsbasis bildet, sowie einen kegelstumpfförmigen Teil (44), der sich bis zur Mittenöffnung (32) der Bodenwand (30) erstreckt, und die Stärke dieser Wand in die Richtung der Achse abnimmt.

8. Mörser gemäß dem Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, daß der Winkel auf dem Gipfel des kegelstumpfförmigen Teils (44) der Innenfläche des Dichtungsbodens etwa 172º beträgt.

9. Mörser gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet dadurch, daß die äußere zylindrische Fläche der Dichtung in der Nähe ihres hinteren Endes einen Ringrand (26) aufweist, der in einer Bohrung (18) geringer Tiefe im Mantel aufgenommen wird und mit dem Boden dieser Bohrung und den oben genannten Haltemitteln (24) zur Begrenzung des Gleitens der Dichtung bezogen auf den Mantel zusammenwirkt.