EP0309646A2 - Equilibrator - Google Patents

Abstract

Known pneumatic equilibrators for guns have the disadvantage that, at low temperatures, they are susceptible to temperature and therefore can no longer fully compensate the front load of the vertical aiming part. The invention remedies this in that the cylindrical space (2) of the equilibrator cylinder (1), which receives an extendable control rod (4) in a guided manner and which is filled with gas, is connected to a device (9, 10, 11, 12) compensating the temperature-related change of pressure of the gas in the cylinder space (2). Because the device (9, 10, 11, 12) comprises a pressure governor (9) connected to a compressed-gas source (10), the temperature-related pressure change is compensated by a supply or removal of gas. Thus, in the event of a temperature drop below T0, as a result of the pressure drop, detected by the pressure governor (9), of the cylinder-space pressure applied to it, the pressure governor (9) supplies gas from the gas source (10) for pressure compensation, whereas, in the event of a temperature rise above T0, it ensures a removal of the gas to be removed for pressure compensation. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Ausgleicher für Geschütze mit einem Ausgleicherzylinder, dessen Zy­linderraum eine ausziehbare Regelstange geführt aufnimmt und mit einem Gas gefüllt ist.
Derartige beispielsweise aus dem "Waffentechnischen Ta­schenbuch" Rheinmetall, 6. Auflage 1983 Seite 356, Bild 890, bekannte Ausgleicher dienen bei Geschützen dazu, die Vor­derlastigkeit des Höhenrichtteiles möglichst aufzuheben, so daß der Schwerpunkt des Höhenrichtteiles in der Höhenrichtachse, der Schildzapfenachse, liegt. Zu diesem Zweck wird der Ausgleicher zwischen der Oberlafette und der Wiege des Geschützes angeordnet.
Die Vorderlastigkeit bewirkt ein Drehmoment gleich der Gewichtskraft multipliziert mit deren Abstand von der Schildzapfenachse des Geschützes. Dem ist ein Ausgleicher­drehmoment gleich der Ausgleicherkraft multipliziert mit deren Abstand von der Schildzapfenachse gleicher Grö­ße entgegenzusetzen, damit ein leichtes und gleichförmi­ges Richten möglich ist.The invention relates to a pneumatic balancer for guns with a balancer cylinder, the cylinder space takes out an extendable control rod and is filled with a gas.
Such compensators, for example known from the "Weapons-technical paperback" Rheinmetall, 6th edition 1983 page 356, picture 890, are used in guns to cancel the front load of the height adjustment part as possible, so that the focus of the height adjustment part lies in the height adjustment axis, the shield pin axis. For this purpose, the balancer is placed between the top mount and the cradle of the gun.
The front load creates a torque equal to the weight multiplied by its distance from the gun's trunnion axis. This is countered by a compensating torque equal to the compensating force multiplied by its distance from the shield pin axis of the same size, so that easy and uniform straightening is possible.

Pneumatische Ausgleicher haben den Nachteil, daß sie tem­peraturanfällig sind. Um eine bessere Temperaturanpassung zu erzielen, ist es bekannt, das Ausgleichervolumen zu ändern. Dies erfolgt durch Verschiebung des hinteren Aufhängepunktes des Ausgleichszylinders. Diese Verschie­bung wird durch eine Spindel vorgenommen, die den hin­teren Anlenkpunkt längs einer gegen die Senkrechte um einen kleinen Winkel geneigten Geraden verschiebt. Diese Temperaturanpassung ist jedoch nicht befriedigend. Insbe­sondere bei tiefen Temperaturen ergibt sich eine erhebli­che Verschlechterung des Momentenausgleichs, während sich eine Verbesserung lediglich bei Temperaturen über etwa +20°C zeigt.Pneumatic compensators have the disadvantage that they are sensitive to temperature. In order to achieve a better temperature adjustment, it is known to change the equalizer volume. This is done by moving the rear suspension point of the compensating cylinder. This displacement is carried out by a spindle which moves the rear articulation point along a straight line inclined at a small angle to the vertical. However, this temperature adjustment is not satisfactory. In particular at low temperatures there is a considerable deterioration in the moment compensation, while an improvement is only evident at temperatures above approximately + 20 ° C.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Ausgleicher der eingangs benannten Art zu schaffen, der praktisch temperaturunabhängig ist.The object of the invention is therefore to provide a compensator of the type mentioned which is practically independent of temperature.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Zylinder­raum mit einer die temperaturbedingte Druckänderung des Gases im Zylinderraum ausgleichenden Einrichtung verbunden ist.This object is achieved in that the cylinder space is connected to a device which compensates for the temperature-related pressure change of the gas in the cylinder space.

Die Erfindung beruht auf folgender Erkenntnis: Sinkt beispielsweise bei einer Rohrerhöhung von 0° des Geschützes die Temperatur ab, so ändert sich, da das Ausgleichervolumen zunächst praktisch konstant bleibt, der Druck im Zylinderraum entsprechend der Beziehung p = p_o. T/T_o. Die Ausgleicherkraft nimmt entsprechend ab und das unausgeglichene Moment zu. Entsprechendes gilt für eine Temperaturerhöhung. Die temperaturbedingte Druckänderung wird erfindungs­gemäß ausgeglichen, d.h. entsprechend der Temperatur­änderung Gas zu- oder abgeführt, damit sich der Ausgleicher so verhält, wie er sich auch bei p_o und T_o (Normaltemperatur) verhält. Auf diese Weise erhält man einen Momentausgleich über den gesamten Temperaturbereich.The invention is based on the following finding: if, for example, when the barrel rises to 0 ° of the gun, the temperature drops, since the compensating volume initially remains practically constant, the pressure in the cylinder space changes according to the relationship p = p _o . T / T _o . The balancing force decreases accordingly and the unbalanced moment increases. The same applies to a temperature increase. The temperature-related change in pressure is compensated according to the invention, ie gas is added or removed in accordance with the change in temperature, so that the compensator behaves in the same way as it does for p _o and T _o (normal temperature). In this way you get a moment compensation over the entire temperature range.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der beigefügten Abbildung dargestellten Ausführungsbei­spieles, das einen Ausgleicher schematisiert im Schnitt darstellt näher erläutert.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the accompanying figure, which schematically shows an equalizer in section.

Der dargestellte Ausgleicher besitzt einen Ausgleichs­zylinder 1, der einen mit einem Gas, insbesondere Stickstoff, gefüllten Zylinderraum 2 aufweist, der im mittleren Bereich eine Verengung 3 besitzt. In den Ausgleichszylinder 1 ragt eine Regelstange 4 bis in den Bereich der Verengung 3 unter Belassung eines schmalen Spaltes 5. Die Regelstange 4 besitzt einen zum Zylinderraum 2 geöffneten Gasraum 6. Zum Schutz des aus dem Zylinder 1 herausragenden Teiles der Regelstange 4 dient ein Balg 7. Ein im Zylinder­raum 2 mündender Gaszuführanschluß 8 ist vorgesehen, der zum Füllen des Ausgleichers mit Gas dient.The compensator shown has a compensating cylinder 1 which has a cylinder space 2 filled with a gas, in particular nitrogen, which has a constriction 3 in the central region. A regulating rod 4 projects into the compensating cylinder 1 to the area of the constriction 3 while leaving a narrow gap 5. The control rod 4 has a gas space 6 that is open to the cylinder space 2. A bellows 7 is used to protect the part of the control rod 4 that protrudes from the cylinder 1 is provided, which is used to fill the compensator with gas.

An den Gaszuführanschluß 8 ist ferner ein Druckregler 9 angeschlossen, der mit eines Gasquelle 10 verbunden ist und eine in die Gasquelle 10 zurückführende Gasrückführleitung 11 besitzt. Der Druckregler 9 führt im Falle eines Temperaturabfalles unter T_o aufgrund des durch den Druckregler 9 festgestellten Druckabfalles des an ihm anstehenden Zylinderraumdrucks Gas aus der Gasquelle 10 zum Druckausgleich zu, während er bei einem Temperaturanstieg über T_o für eine Abführung des zum Druckausgleich abzuführenden Gases sorgt. Das abzuführende Gas wird dabei über eine mit der Gasrückführleitung 11 verbundene Förder­pumpe 12 verlustfrei wieder der Gasquelle 10 zugeführt.A pressure regulator 9, which is connected to a gas source 10 and has a gas return line 11 returning to the gas source 10, is also connected to the gas supply connection 8. In the event of a temperature drop below T _o, the pressure regulator 9 supplies gas from the gas source 10 to the pressure compensation due to the pressure drop determined by the pressure regulator 9 of the cylinder chamber pressure present thereon, while it ensures that the gas to be discharged for pressure compensation is removed when the temperature rises above T _o . The gas to be discharged is fed back to the gas source 10 without loss via a feed pump 12 connected to the gas return line 11.

Claims (3)

1. Pneumatischer Ausgleicher für Geschütze mit einem Ausgleichszylinder (1), dessen Zylinderraum (2) eine ausziehbare Regelstange (4) geführt aufnimmt und mit einem Gas gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderraum (2) mit einer die temperaturbedingte Druckänderung des Gases im Zylinderraum (2) ausgleichenden Ein­richtung (9, 10, 11, 12) verbunden ist.1. Pneumatic compensator for guns with a compensating cylinder (1), the cylinder chamber (2) an extendable control rod (4) takes out and is filled with a gas, characterized in that the cylinder chamber (2) with a temperature-related pressure change of the gas in Cylinder chamber (2) compensating device (9, 10, 11, 12) is connected. 2. Ausgleicher nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Einrichtung (9, 10, 11, 12) einen an der Druckgasquelle (10) angeschlosse­nen Druckregler (9) umfaßt.2. Equalizer according to claim 1, characterized in that the device (9, 10, 11, 12) comprises a pressure regulator (9) connected to the compressed gas source (10). 3. Ausgleicher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abführung des zum Druckausgleich abzuführenden Gases der Druckregler (9) mit der Gasquelle (10) über eine Gas­rückführleitung (11) und eine Förderpumpe (12) ver­bunden ist.3. Equalizer according to claim 1 and 2, characterized in that the pressure regulator (9) is connected to the gas source (10) via a gas return line (11) and a feed pump (12) for discharging the gas to be pressure equalized.

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