KR200330239Y1 - 야전포의 포신내부 세척장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가이드로울러가 포신 내부의 강선을 따라 이동하고, 세척통이 직선왕복운동 및 회전운동을 동시에 하면서 포신 내부를 깨끗하고 신속하게 세척할 수 있도록 한 야전포의 포신내부 세척장치에 관한 것이다. 즉, 본 고안은 본체(20) 및 회전축(40)과 세척박스(30)로 대분되며; 본체(20)는 중앙에 압축공기 유입로(26)와 통하는 축공(21)이 뚫리고, 축공(21)의 수직방향으로 연이어 통하는 수개의 수납실(22)이 등간격으로 형성되며, 수납실(22)에는 워엄기어(24)를 중앙에 형성한 가이드로울러(23)가 핀축(25)에 의해 결합되고; 회전축(40)은 일측에 가이드로울러(23)의 워엄기어(24)와 맞물리는 워엄(41)이 형성되고, 유입로(26)를 경유한 압축공기가 진입하는 진입공(43)이 뚫리며, 유입된 압축공기를 세척박스(30)의 분기통(36) 내측으로 분사하는 분사공(44)이 형성되고, 회전축(40) 중앙 바깥둘레에는 세척박스(30)의 직선왕복운동을 안내하는 안내홈(42)이 형성되며; 세척박스(30)는 내측에 저유실(34)이 마련되고, 바깥둘레에 세척솔(32)이 결합되며, 일측면에 회전축(40)의 안내홈(42)에 삽입되는 안내봉(31)이 결합되고, 타측면에는 분사노즐(37)이 구비된 분기통(36)을 결합하여서 된 것에 특징이 있다.

Description

야전포의 포신내부 세척장치{a cleansing device of field gun}

본 고안은 각종 야전포의 포신 내부를 자동으로 세척하는 장치에 관한 것으로, 특히 가이드로울러가 포신 내부의 강선을 따라 이동하고, 세척통이 직선왕복운동 및 회전운동을 동시에 하면서 포신 내부와 강선홈 구석구석을 깨끗하고 신속하게 세척할 수 있도록 한 것이다.

야전에서 지상전투에 사용되는 화포, 즉 야전포(野戰砲)는 차량, 무한궤도차량 등에 의해서 견인되며, 사격시 견인차량에서 화포를 분리시켜 방렬(放列)한 후 포탄(砲彈)을 발사하거나, 무한궤도차량의 차체에 탑재된 자주포(自走砲)에서 포탄을 직접 발사하게 된다.

상기 야전포에는 포구(砲口)의 내경에 따라 105mm, 155mm, 8inch 등으로 나누어지며, 그 내부에는 포탄에 회전력을 부가하여 멀리 나아가도록하는 나선모양의 강선이 다수개 형성된다.

야전포는 화약을 약실에 장전시켜 격발시킴으로서 포탄이 포신(砲身) 내부를 관통하여 안내되면서 포구 선단측으로 발사된다.

상기 포탄의 발사과정에서 화약이 폭발하여 연소되고 남은 미세입자상의 화약조성물이 포신 내부에 잔류하게 된다.

포신 내부의 화약 잔류물은 포탄의 비거리, 정확성을 저하시키고, 화약 잔류량이 많은 상태에서 사격을 지속적으로 하게 되면 포신내부에 고압력이 발생하여 포신의 균열을 초래하는 요인이 된다.

한편, 평상시 진지에 야전포를 방렬하여 공격대기상태로 장시간 배치할 시에는 포신 내부에 습기 등으로 인한 녹이 발생하여 포신내부의 부식을 초래하는 문제점이 발생된다.

상기와 같이 야전포의 포탄 사격 후, 또는 진지에 장시간 방렬, 배치할 시 포신 내부에 발생하는 불순물을 제거하기 위한 방법에는, 3~4명의 인원이 브러쉬가 결합된 세척봉을 포신 내부로 삽입하여 밀고 당김으로서 불순물을 제거하는 방법이 있다.

그러나 상기와 같이 인력에 의존한 불순물 제거방법은 세척봉의 결합, 세척유의 공급 및 제거 등 세척준비작업이 번거롭고, 과도한 인력과 작업시간이 소요되는 비효율적인 문제점이 있었다.

상기 수작업에 의존한 포신 내부의 이물질 제거방법의 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서, 대한민국 특허등록 제1995-0014497호의 '포강 청소 자동화장치'가 제시된 바 있다.

상기 포강 청소 자동화장치는 콘트롤박스에 의해 제어가 가능하도록 구동모터가 장착되는 구동부와, 상기 구동부의 구동모터에 연동가능하게 연결되는 구동수단이 지지되는 지지부와, 상기 구동수단에 의해 구동 가능하게 연결되는 클리너로구성됨을 특징으로 하는 것이다.

그러나, 상기한 선행기술에 있어서는 인력을 대신하여 포신 내부를 자동으로 청소할 수 있는 장점은 있으나, 다수개의 설치부품으로 구성됨으로서 포신에 설치하는 시간이 많이 소요되는 문제점이 있으며, 자동화장치가 포신에 설치된 후에는 세정유를 클리너에 공급할 수 없으며, 세정유의 재공급 또는 클리너의 교체를 위해서는 자동화장치의 구동부를 포신으로부터 해체해야 하는 번거로움이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자, 서보모터의 회전력을 전달받는 가이드로울러에 의해 본체가 포신내부의 강선을 따라 자동으로 전, 후 이동할 수 있도록 구성하고, 본체의 전, 후진과는 별도로 직선왕복운동과 정,역회전을 동시에 하면서 세정유의 공급과 이물질을 제거하는 세척박스를 회전축 일측에 결합함으로서, 세척장치가 전진시에는 물론 후진시에도 포신 내부와 강선홈 구석구석을 깨끗하고 신속하게 세척할 수 있는 장치를 제공코져하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성을 이하 첨부되는 도면과 함께 상세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일실시예의 분해사시도

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예의 조립상태사시도

도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예의 조립상태단면도

도 4는 본 고안의 바람직한 일실시예의 작동상태단면도

도 5는 본 고안의 바람직한 일실시예의 측단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:세척장치

20:본체 21:축공 22:수납실 23:가이드로울러 24:워엄기어 25:핀축 26:유입로

30:세척박스 31:안내봉 32:세척솔 33:주입노즐 34:저유실 35:배유공

36:분기통 37:분사노즐

40:회전축 41:워엄 42:안내홈 43:진입공 44:분사공

50:서보모터 51:연결축

60:포신 61:강선홈

70:공급호스 80:조작패널

본 고안은 서보모터(50) 및 가이드로울러(23)가 결합되는 본체(20)와, 본체(20)를 관통하여 서보모터(50)의 연결축(51)에 결합되는 회전축(40)과,안내봉(31)이 회전축(40)의 안내홈(42)에 결합되는 세척박스(30)로 대분된다.

상기 본체(20)는 중앙에 압축공기 유입로(26)와 통하는 축공(21)이 뚫리고, 축공(21)의 수직방향으로 연이어 통하는 수개의 수납실(22)이 등간격으로 형성되며, 수납실(22)에는 워엄기어(24)를 중앙에 형성한 가이드로울러(23)가 핀축(25)에 의해 결합된다.

그리고, 본체(20) 일측에는 연결축(51)이 축공(21) 내측에 삽입되는 서보모터(50)가 결합된다.

서보모터(50) 내부에는 외부전원과는 별도로 연결축(51)을 회전시킬 수 있는 배터리(도시생략)가 설치되며, 외부에 별도로 마련된 조작패널(80)에 의해 콘트롤 된다.

상기 회전축(40)은 본체(20)의 축공(21)으로 삽입되어 서보모터(50)의 연결축(51)에 결합되는 것으로, 일측에 가이드로울러(23)의 워엄기어(24)와 맞물리는 워엄(41)이 형성되고, 유입로(26)를 경유한 압축공기가 진입하는 진입공(43)이 뚫리며, 진입공(43)으로 유입된 압축공기를 세척박스(30)의 분기통(36) 내측으로 분사하는 분사공(44)이 형성된다.

그리고, 회전축(40) 중앙 바깥둘레에는 세척박스(30)를 직선왕복운동 및 정,역회전 시키는 양끝이 연결된 나선형의 안내홈(42)이 형성된다.

상기 세척박스(30)는 회전축(40)에 결합되는 것으로, 내측에 저유실(34)이마련되고, 저유실(34)의 세정유가 배출되는 배유공(35)이 뚫리며, 바깥둘레에는 포신(60) 내경과 강선홈(61) 구석구석을 세척하는 세척솔(32)이 결합된다.

세척박스(30) 일측면에는 저유실(34)로 세정유를 주입하는 주입노즐(33)이 결합되고, 회전축(40)의 안내홈(42)에 삽입되는 안내봉(31)이 결합된다.

그리고, 세척박스(30)의 타측면에는 회전축(40)의 분사공(44)으로 분사된 압축공기를 포신(60) 내측둘레로 분사하는 수개의 분사노즐(37)을 갖는 분기통(36)이 결합된다.

상기와 같이 구성되는 본 고안은 야전포의 포신(60) 내부를 자동으로 세척할 수 있는 것으로, 이하 본 고안의 구성과 함께 작동과정을 상세히 살펴보기로 한다.

본 고안을 이용하여 포신(60) 내부를 세척하기 위해서는 먼저, 세척박스(30)측부터 포구 선단으로 밀어 넣는다.

세척장치(10)를 포신(60) 내부에 밀어 넣게 되면 본체(20)에 등간격으로 결합된 수개의 가이드로울러(23)는 도 5와 같이 포신(60) 내측둘레에 형성된 강선홈(61)에 밀착되며, 세척솔(32)은 강선홈(61)을 포함한 포신(60) 내측둘레에 밀착된다.

상기 가이드로울러(23)는 축공(21)을 중심으로 120°간격으로 결합하는 것이 가장 바람직하다.

상기와 같이 세척장치(10)를 삽입한 후 조작패널(80)을 작동하여서보모터(50)를 구동시키면, 연결축(51)과 결합된 회전축(40)이 회전하게 되며, 회전축(40)의 워엄(41)과 맞물린 워엄기어(24)가 핀축(25)을 중심으로 회전하면서 강선홈(61)을 따라 가이드로울러(23)가 포신(60)의 약실(藥室)(도시생략) 방향으로 전진하게 된다.

상기 조작패널(80)의 회로구성과 작동원리는 일반적인 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략키로 한다.

상기 회전축(40)은 본체(20) 축공(21)에 내설된 베어링(부호생략)에 의해 지지되어 회전하게 된다.

회전축(40)이 회전함과 동시에 회전축(40)의 안내홈(42)에 안내봉(31)이 맞닿여 결합된 세척박스(30)가 직선왕복운동을 하게 되는 바, 이의 직선왕복운동 과정을 살펴보기로 한다.

회전축(40)의 안내홈(42)은 회전축(40) 바깥둘레에 나선형으로 형성되는 것이며 안내홈(42)의 양끝이 서로 연결된 구조로 되어 있다.

세척박스(30)는 회전축(40)에 아이들링 상태로 결합되어 있으며, 양끝이 서로 연결된 안내홈(42)에 세척박스(30)의 안내봉(31)이 끼워져 맞닿여 있으므로 세척박스(30)는 직선왕복운동을 하게 되는 것이다.

즉, 회전축(40)의 회전방향에 따라 안내홈(42)이 같이 회전을 시작하게 되면 안내홈(42) 일측 꼭지점에 맞닿여 있던 안내봉(31)은 정방향의 나선형 안내홈(42)을 따라 전진하다가 타측 꼭지점을 돌아서면서 역방향의 안내홈(42)을 따라 후진하여 또다시 일측 꼭지점을 돌아서면서 전진과 후진을 반복하게 되는 것이다.

상기 직선왕복운동을 하는 세척박스(30)는 안내홈(42)을 따라 전진함과 동시에 정방향(시계방향)으로 회전을 하다가, 안내홈을 따라 후진함과 동시에 역방향(반시계방향)으로 회전을 하게 되는 것이다.

즉, 세척박스(30)는 무한궤도상의 안내홈(42)에서 직선왕복운동과 정, 역회전이 동시에 이루어지는 것이다.

상기와 같이 본체(20)가 가이드로울러(23)에 의해 포신(60) 내부를 이동하고, 세척박스(30)가 안내홈(42)을 따라 직선왕복운동과 정, 역회전을 동시에 하면서 포신(60) 내측둘레와 맞닿인 세척솔(32)이 포신(60) 내부와 강선홈(61) 구석구석에 쌓인 불순물을 제거하게 된다.

상기 세척솔(32)이 포신(60) 내부를 세척하는 과정에서 세척박스(30) 내부에 충진된 세정유가 배유공(35)을 통해 분사되므로 포신(60) 내부를 더욱 깨끗하게 세척하면서 방청효과를 얻을 수 있게 된다.

상기 세척박스(30)는 세척솔(32)이 마모되면 나사조립된 안내봉(31)을 간단히 분리하여 회전축(40)으로부터 분리하여 교체한 후 안내봉(31)을 재조립하면 회전축(40)에 교체된 세척박스(30)를 간단히 결합할 수 있는 것이다.

한편, 상기 세척작업이 진행되면서 세척박스(30)가 포신(60)의 약실측에 인접하게 되면 서보모터(50)를 역회전시켜 본체(20)를 포구 선단측으로 후진을 시키게 되는 바,

서보모터(50)가 역회전하면 연결축(51)과 결합된 회전축(40)이 역회전하게 되며, 회전축(40)의 워엄(41)과 맞물린 워엄기어(24)가 핀축(25)을 중심으로 역회전하면서 가이드로울러(23)가 강선홈(61)을 따라 포구 선단측으로 후진하게 된다.

회전축(40)이 역회전함과 동시에 회전축(40)의 안내홈(42)에 안내봉(31)이 맞닿여 결합된 세척박스(30)가 전술한 바와 마찬가지로 직선왕복운동과 정, 역회전을 동시에 하면서 포신(60) 내측둘레와 맞닿인 세척솔(32)이 포신(60) 내부와 강선홈(61) 구석구석에 쌓인 불순물을 제거하게 된다.

상기 세척솔(32)이 포신(60) 내부를 세척하면서 후진을 시작하게 되면, 공급호스(70)로부터 압축공기가 공급되고, 압축공기는 본체(20)의 유입로(26)와 회전축(40)의 진입공(43) 및 분사공(44)을 경유하여 분기통(36) 내부로 진입한 후 분기통(36) 일측 바깥둘레에 형성된 분사노즐(37)로 분사된다.

그리고, 분사노즐(37)로부터 분사된 압축공기는 세척박스(30)의 배유공(35)으로 배출된 세정유와 세척된 포신(60) 내부의 불순물을 포구 선단측으로 불어내게 된다.

상기 분사노즐(37)은 분사구가 세척솔(32)측으로 향하도록 경사지게 결합하여 압축공기가 불순물을 포구 선단측으로 몰아가면서 배출시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 본 고안의 구성중 세척박스(30)에 있어서 105mm, 155mm, 8inch 등 야전포의 구경에 맞는 세척박스(30)를 선택적으로 조립할 수 있음은 당연한 것이다.

그리고, 서보모터(50)에 위치감지 센서(도시생략)가 부착되어 포신(60) 길이에 따라 속도 및 왕복횟수를 조작패널(80)에서 셋팅하면 가이드로울러(23)가 서보모터(50)에 의하여 포신(60) 강선홈(61)을 따라 셋팅 수치만큼 전, 후진 할 수 있도록 구성되는 것이다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 고안은 포신(60) 외부의 조작패널에서 제어되는 서보모터(50)의 회전력을 전달받는 가이드로울러(23)에 의해 본체(20)가 포신(60) 내부의 강선홈(61)을 따라 자동으로 전, 후 이동할 수 있도록 구성하고, 포신(60) 내부에서 직선왕복운동과 정,역회전을 동시에 하면서 세정유의 공급과 동시에 불순물을 제거하는 세척박스(30)를 회전축(40) 일측에 결합함으로서, 포신(60) 내부와 강선홈(61) 구석구석을 신속하고 깨끗하게 세척할 수 있게 되어, 병사들의 사기 진작은 물론, 군전투력을 증강시킬 수 있게 되는 등 그 기대되는 가치가 다대한 매우 유용한 고안이다.

Claims (6)

1. 서보모터(50) 및 가이드로울러(23)가 결합되는 본체(20)와, 본체(20)를 관통하여 서보모터(50)의 연결축(51)에 결합되는 회전축(40)과, 상기 회전축(40)에 결합되며 세척솔(32)이 결합되는 세척박스(30)로 구성되어 포신내부를 전진 또는 후진하면서 불순물을 세척하는 것을 특징으로 하는 야전포의 포신내부 세척장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 본체(20)는 중앙에 압축공기 유입로(26)와 통하는 축공(21)이 뚫리고, 축공(21)의 수직방향으로 연이어 통하는 수개의 수납실(22)이 등간격으로 형성되며, 수납실(22)에는 워엄기어(24)를 중앙에 형성한 가이드로울러(23)가 핀축(25)에 의해 결합구성되어 포신(60)의 강선홈(61)에 상기 가이드로울러(23)가 밀착결합되어 활주하는 것을 특징으로 하는 야전포의 포신내부 세척장치.
3. 제1항에 있어서, 조작패널(80)의 작동으로 서보모터(50)가 정,역회전하면 가이드로울러(23)가 강선홈(61)을 따라 정,역회전하여 세척장치(10)가 포신내부를 왕복운동하는 것을 특징으로 하는 야전포의 포신내부 세척장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 회전축(40)은 일측에 가이드로울러(23)의 워엄기어(24)와 맞물리는 워엄(41)이 형성되고, 본체(20)의 유입로(26)를 경유한압축공기가 진입하는 진입공(43)이 뚫리며, 진입공(43)으로 유입된 압축공기를 세척박스(30)의 분기통(36) 내측으로 분사하는 분사공(44)이 뚫리고, 회전축(40) 중앙 바깥둘레에는 세척박스(30)의 직선왕복운동 및 정,역회전을 안내하는 양끝이 연결된 나선형의 안내홈(42)이 형성된 것을 특징으로 하는 야전포의 포신내부 세척장치.
5. 제1항에 있어서, 세척솔(32)이 결합된 세척박스(30)는 내측에 저유실(34)이 마련되고, 바깥둘레에 수개의 배유공(35)이 뚫리며, 일측면에 회전축(40)의 안내홈(42)에 삽입되는 안내봉(31)이 결합되고, 타측면에는 압축공기가 분사되는 분사노즐(37)을 구비한 분기통(36)이 결합되어 안내봉(31)을 분리하므로서 세척박스(30)를 교체가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 야전포의 포신내부 세척장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 분사노즐(37)은 분사구가 세척솔(32)측으로 향하도록 경사지게 결합되어 본체(20)가 후진할 시 압축공기가 불순물을 포구 선단측으로 몰아낼 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 야전포의 포신내부 세척장치.