SE466028B - WITH SCIENTIFIC FUEL MEDIUM WORKING ELECTRIC WIRE SYSTEM - Google Patents

Description

466 028 insprutningskammare, varvid en enda insprutningsstyrventil används. En böjlig kant på projektilen används i anslutning till dubbelvinkelinsprutningsmekanismen för att säkert eliminera återflöde av drivmedium genom insprutningsmekanismen under antändningsfasen hos vapnets arbetscvkel. 466 028 injection chamber, using a single injection control valve. A flexible edge of the projectile is used in connection with the double-angle injection mechanism to safely eliminate reflux of propellant through the injection mechanism during the ignition phase of the weapon's work cycle.

Kort beskrivning av ritningen Dessa och andra egenskaper hos samt fördelar med uppfinningen komer att framgå av följande beskrivning av uppfinningen i anslutning till bifogade ritning, på vilken fig. 1 är en vy i vertikalprojektion i längdtvärsnitt av ett eldrörsvapensystem enligt en utföringsform av uppfinningen. Den övre halvan g av figuren visar systemet under påfyllning med vätskeformigt drivmedium, medan den undre halvan visar systemet efter påfyllning och under avfyrning.Brief description of the drawing These and other features and advantages of the invention will become apparent appear from the following description of the invention in connection with the appended drawing, in which Fig. 1 is a view in vertical projection in longitudinal cross-section of a barrel weapon system according to an embodiment of the invention. The upper half g of the figure shows the system under filling with liquid propellant, while the lower half shows the system after filling and during firing.

Beskrivning av uppfinningen ' Eldrörsvapensystemet innefattar en eldrörsenhet 8 som är fäst inuti ett hus 10. Eldrörsenheten har ett räfflat lopp 20, en projektilmottagningskammare med en mellanliggande presskon 23 och en cylindrisk yta 24. En ammunitionsenhet, omfattande en projektil 25 med ett avfyrningsband 26, som har en bakåt och utåt utskjutande böjbar kant 26a, är fäst med ett brytbart, gängat rör 27 vid en kort hylsa 28, vilken har en slagtändhatt 29 och en drivladdning 30. Ammunitionsen- heten insätts, låses och utdras med ett konventionellt slutstycke 32, eller, vid ett grovkalibrigt eldrörsvapen, med en utskjutningsanordning. Detonatorn har ett flertal gasavlopp 31 för drivladdningen, som tänds med tändhatten 29 via en urborrning 33.Description of the invention The barrel weapon system comprises a barrel unit 8 which is fixed inside one house 10. The barrel unit has a knurled barrel 20, a projectile receiving chamber with an intermediate press cone 23 and a cylindrical surface 24. An ammunition unit, comprising a projectile 25 with a firing belt 26, which has a rearward and outward projecting bendable edge 26a, is fastened with a breakable, threaded tube 27 to a card sleeve 28, which has a percussion cap 29 and a propellant charge 30. the unit is inserted, locked and extended with a conventional end piece 32, or, at a large-caliber barrel weapon, with a firing device. The detonator has one a plurality of gas drains 31 for the propellant charge, which are ignited by the ignition cap 29 via one drilling 33.

Eldrörsenheten och huset 10 begränsar ett i huvudsak cylindriskt hålrum 34, i vilket en väsentligen ihålig cylindrisk ventil 36 och en väsentligen ihålig cylindrisk kolv 38 är anordnade.The barrel assembly and housing 10 define a generally cylindrical cavity 34, in which a substantially hollow cylindrical valve 36 and a substantially hollow one hollow cylindrical piston 38 are provided.

Ventilen 36 innefattar ett främre ringformigt parti 40 med en inre väggyta 42, som bildar en ringformig spalt eller passage 44 intill eldrörets yttre vä99Yta 46. Det ringformiga partiet 40 är utformat i ett stycke med ett mellan- liggande rörparti 52 med en inre väggyta 54, som bildar ett ringformigt hålrum 56 intill den yttre väggytan 46, och en yttre väggyta 58, som bildar ett ring- formigt hålrum 60 intill husets inre väggyta 50. Det mellanliggande partiet 52 är utformat i ett stycke med ett bakre ringformigt parti 62, som har en inre väggyta 64 lagrad på den yttre väggytan 66 hos eldröret och väsentligen tätande anbragt vid detta, en tvärgående bakre yta 68, en tvärgående främre yta 70, ett inre ringformigt hålrum 72, ett flertal längsgående urborrningar eller passager 74, som sträcker sig mellan ytorna 68 och 70, samt en ringformig tätning 76 anbringad i ett ringformigt spår i den yttre väggytan 58. Ett flertal längs- gående urborrningar 77 bildar passager mellan hålrummet 56 och hålrummet 72, 466 028 när ventilen 36 är i lägen bakom det mest framskjutna läget. Två stavar 78 har sina respektive bakre ändar fästa vid det främre ringformiga partiet 40 och passerar genom urborrningar in i huset. Vardera staven är förspänd i riktning bakåt genom en motsvarande skruvtryckfjäder 210, insatt mellan en tvärpinne på staven och en tapp i höljet. Varje stav kan ha en tätning, såsom visas i amerikanska patentansökan S.N. 840 074 och ha en spärrmekanism för att förhindra rörelse bakåt hos ventilen förbi det läge, som visas i den övre delen av fig. 1.The valve 36 includes a front annular portion 40 with an inner wall surface 42, which forms an annular gap or passage 44 adjacent the exterior of the barrel Surface 46. The annular portion 40 is integrally formed with an intermediate horizontal pipe portion 52 with an inner wall surface 54 which forms an annular cavity 56 adjacent the outer wall surface 46, and an outer wall surface 58, which forms a ring shaped cavity 60 adjacent the inner wall surface 50 of the housing. The intermediate portion 52 is integrally formed with a rear annular portion 62 having an interior wall surface 64 mounted on the outer wall surface 66 of the barrel and substantially sealing attached thereto, a transverse rear surface 68, a transverse front surface 70, a inner annular cavity 72, a plurality of longitudinal bores or passages 74, extending between surfaces 68 and 70, and an annular seal 76 mounted in an annular groove in the outer wall surface 58. A plurality of longitudinal going holes 77 form passages between the cavity 56 and the cavity 72, 466 028 when the valve 36 is in positions behind the most advanced position. Two rods 78 have their respective rear ends attached to the front annular portion 40 and passes through boreholes into the house. Each rod is biased in the direction backwards through a corresponding helical compression spring 210, inserted between a cross pin on the rod and a pin in the housing. Each rod may have a seal, as shown in U.S. Patent Application S.N. 840 074 and have a locking mechanism to prevent rearward movement of the valve past the position shown in the upper part of Fig. 1.

Kolven 38 innefattar ett främre ringformigt parti 90 med en inre väggyta 92 lagrad på ventilens yta 58 och en yttre väggyta 94 på avstånd från husets vägg 50. Det ringformiga partiet 90 är utformat i ett stycke med ett mellan- liggande rörformigt parti 96, som har den inre ytan 92 anliggande mot ringtät- ningen 76 i ventilen, och en yttre yta 100 anliggande mot ett par ringtätningar 102a respektive 102b, anbringade i ett par ringformiga spår i husets inneryta 104. Det mellanliggande partiet 96 är utformat i ett stycke med ett bakre ringformigt parti 106, på vilket är monterat en ringtätning 108, vilken kan vara en separat tätning såsom visas eller helt enkelt en tät passning, som är förspänd för att lagras på och täta mot det bakersta partiet 66a av eldrörets ytteryta 66. Det framgår att den effektiva tvärsektionsarean hos den främre ytan 114 hos det bakre ringformiga partiet 106 är mindre än den effektiva tvärsek- tionsarean hos den bakre ytan 112, vilket förlänar kolvhylsan 32 differential- kolvverkan.The piston 38 includes a front annular portion 90 with an inner wall surface 92 mounted on the surface 58 of the valve and an outer wall surface 94 spaced from the housing wall 50. The annular portion 90 is integrally formed with an intermediate lying tubular portion 96, which has the inner surface 92 abutting the ring seal. 76 in the valve, and an outer surface 100 abutting a pair of ring seals 102a and 102b, respectively, applied in a pair of annular grooves in the inner surface of the housing 104. The intermediate portion 96 is integrally formed with a rear annular portion 106, on which is mounted an annular seal 108, which may be a separate seal as shown or simply a tight fit, that is biased to be mounted on and sealed to the rearmost portion 66a of the barrel outer surface 66. It can be seen that the effective cross-sectional area of the front surface 114 of the rear annular portion 106 is smaller than the effective cross-section. area of the rear surface 112, which imparts to the piston sleeve 32 differential piston action.

Eldröret 8, ventilen 36 och kolven 38 kan, beroende på deras inbördes lägen anses definiera ett påfyllningshålrum 56 för vätskeformigt drivmedium, ett ventilhålrum 72, ett pumpningshålrum 118 och ett förbränningshålrum 120. Eld- röret 8 har ett första flertal hål 126, anordnade i en ringformig rad och vinkelställda bakåt från ytan 66 i pumpningskammaren 118 till ytan 24 i projektilkammaren 22. Eldröret 8 har ett andra flertal hål 128, anordnade i en ringformig rad och vinkelställda framåt från ytan 66 i pumpningskammaren 118 till loppet 20. Hålen 126 och 128 visas här i en vinkel av 45°.The barrel 8, the valve 36 and the piston 38 can, depending on their mutual positions are considered to define a filling cavity 56 for liquid propellant, a valve cavity 72, a pump cavity 118 and a combustion cavity 120. the tube 8 has a first plurality of holes 126, arranged in an annular row and angled backward from the surface 66 of the pumping chamber 118 to the surface 24 i the projectile chamber 22. The barrel 8 has a second plurality of holes 128, arranged in one annular row and angled forward from the surface 66 of the pumping chamber 118 to the barrel 20. The holes 126 and 128 are shown here at an angle of 45 °.

En tillförselanordning 151 för tillförsel av flytande drivmedium under tryck är kopplad till en kamstyrd ventil 152, som är kopplad till ett inlopp till huset, som leder till en ringformig passage 154 i huset från vilken ett flertal radiella kanaler 156 leder till och genom ytans 50 främre parti. En radiell kanal 158 leder genom och från ytan 50 bakom ringen 90 hos kolven 38 till ett avlopp.A supply device 151 for supplying liquid propellant below pressure is connected to a cam-controlled valve 152, which is connected to an inlet to the housing, which leads to an annular passage 154 in the housing from which one a plurality of radial channels 156 lead to and through the front portion of the surface 50. One radial channel 158 leads through and from the surface 50 behind the ring 90 of the piston 38 to a drain.

Två stavar 170 och 172 har sina respektive bakre ändar fästa vid det främre ringformiga partiet 90 hos kolven 38 och passerar genom urborrningar med tätningar i huset. Stavarnas respektive främre ändar avslutas i en förstoring. 466 028 En sådan trumkam, som visas i US patentet 3 763 739 har ett spiralformigt styrspår, i vilket en kamföljare anligger, som har en arm, vilken slutar i en stavföljare. Stavarna är fria att röra sig framåt fritt från följaren, men är styrda i sin rörelse bakåt genom kamspåret via följarna. Kamspåret kan även dra stavarna framåt via följaren, allt såsom visas i amerikanska patentansökan nr 840 074.Two rods 170 and 172 have their respective rear ends attached to it front annular portion 90 of piston 38 and passes through bores with seals in the house. The respective front ends of the rods end in a magnification. 466 028 Such a drum comb, as shown in U.S. Patent 3,763,739, has a helical shape guide groove, in which a cam follower abuts, which has an arm, which ends in a rod follower. The rods are free to move forward freely from the follower, but are guided in their movement backwards through the cam track via the followers. The cam track can also pull the rods forward via the follower, all as shown in U.S. Pat 840 074.

Eldröret 8 har ett förstorat parti med en yttre yta 201, som glider på och tjänar såsom tätning mot ventilens 36 inneryta 54. Ett flertal väsentligen längsgående urborrningar 77 är anordnade i en ringformig rad genom det Z förstorade partiet för att tjäna såsom passager från det ringformiga hålrummet 56 till ventilhålrummet 72. De längsgående urborrningarna-74 tjänar som passager från ventilhålrummet 72 till pumpningshålrummet 118.The fire tube 8 has an enlarged portion with an outer surface 201, which slides on and serves as a seal against the inner surface 54 of the valve 36. A plurality of substantially longitudinal bores 77 are arranged in an annular row therethrough Z enlarged the portion to serve as passages from the annular cavity 56 to the valve cavity 72. The longitudinal bores-74 serve as passages from the valve cavity 72 to the pumping cavity 118.

En bellevillefjäder 206 har sitt säte i ventilhålrummet på eldröret intill urborrningarna 77 och kvarhålls av en stoppring 208. Fjädern är normalt konisk till formen och medger vätskeformigt drivmedium att strömma från påfyllnings- hålrummet 56, genom passagerna 77, runt fjädern 206, genom ventilhålrummet 72 och genom passagerna 74 in i pumpningshålrummet 118. Före avfyrning hålls differentialventilen 36 i det läge, som visas i den övre delen av fig. 1 medelst yttre tryckfjädrar 210, vilka är kopplade till stavarna 78, så att ytan 66 hos ventilhuvudet 62 tillsluter båda raderna av hål 126 och 128 och förhindrar flödet av flytande drivmedium från pumpningshålrummet 118 in i dessa hål. Vid början av avfyrningen kommer vätsketrycket i pumpningshålrummet 118 att stiga och överföras till ventilhålrummet 72. Denna ökning i tryck på den bakre Ytan av bellevillefjädern 206 i förhållande till trycket på den främre ytan av fjädern kommer att tvinga fjädern att tillplattas mot dess egen fjäderverkan, så att passagerna 77 tillsluts för att därigenom isolera påfyllningshålrummet 56 och systemet före detta från de ballistiska fluidumtryck, som alstras under avfyrningen. Eftersom den främre ytan hos ventilens 36 huvud har mindre tvärarea än den bakre ytan 68, kommer under avfyrning det därigenom alstrade differentialtrycket att successivt tvinga ventilen 36 framåt mot fjädrarnas 210 förspänning för att successivt reducera volymen hos ventilhålrummet 72 till i huvudsak noll och för att successivt frilägga de bakåt riktade hålen 126 och de framåt riktade hålen 128.A belleville spring 206 has its seat in the valve cavity of the adjacent fire tube the bores 77 and are retained by a stop ring 208. The spring is normally conical to the mold and allows liquid propellant to flow from the filling the cavity 56, through the passages 77, around the spring 206, through the valve cavity 72 and through the passages 74 into the pumping cavity 118. Before firing is held the differential valve 36 in the position shown in the upper part of Fig. 1 by means of outer compression springs 210, which are connected to the rods 78 so that the surface 66 of the valve head 62 closes both rows of holes 126 and 128 and prevents the flow of liquid propellant from the pumping cavity 118 into these holes. At At the beginning of the firing, the liquid pressure in the pumping cavity 118 will rise and transferred to the valve cavity 72. This increase in pressure on the rear surface of belleville spring 206 relative to the pressure on the front surface of the spring will force the spring to flatten against its own spring action, so that the passages 77 are closed to thereby insulate the filling cavity 56 and the system formerly from the ballistic fluid pressures generated below the firing. Because the front surface of the head 36 of the valve 36 has less transverse area than the rear surface 68, comes during firing what is thereby generated differential pressure to successively force the valve 36 forward against the springs 210 bias to gradually reduce the volume of the valve cavity 72 to i substantially zero and to successively expose the rearwardly facing holes 126 and the forward directed holes 128.

I den här visade utföringsformen initieras avfyrningen genom ett mekaniskt tändstift i slutstycket 32 som slår mot tändhatten 29 för att alstra och bringa het gas under högt tryck att passera genom passagen 33 till drivladdningen 30, vilken i sin tur alstrar het gas under tryck, vilken drivs genom öppningarna 31 in i förbränningshålrummet 120. Denna gas under tryck kommer att verka på 466 028 den bakre ytan 112 hos kolvens 38 huvud 106 och driva kolven framåt, varigenom trycket i pumpningskammaren ökar på den bakre sidan 68 av ventilens 36 huvud 62 och i ventilhålrummet 72. Bellevillefjädern 206 tillsluter passagerna 77 och ventilen 36 börjar att röra sig framåt. När ventilen 36 rör sig framåt frilägger den hålen 126, vilka leder flytande drivmedium in i det ringformiga hålrummet, som begränsas av projektilen, ytan 24, presskonen 23 och kanten 26a hos avfyr- ningsbandet 26. Kanten tätar det ringformiga hålrummet och blockerar backtryck, vilka utvecklas i förbränningshålrummet 120, mot att fortplantas in i detta ringformiga hålrum och det uppströms belägna tillförselsystemet för vätskefor- migt drivmedium. När trycket ökar i pumpningshålrummet 118 avböjs kanten 26a för att släppa fram vätskeformigt drivmedium bakom projektilen in i förbränningshål- rummet 120. Eftersom den främre ytan 114 hos kolvhuvudet har mindre tvärarea än den bakre ytan 112 kommer det alstrade differentialtrycket att driva kolven framåt, varvid flödet av vätskeformigt drivmedium genom hålen 126 fortsätter. vid eu förutbestäm: gastryck i förbränningskammaren 1zo, t ex 3,5 x 107 Pa, kommer det brytbara röret 27 att brista och projektilen blir fri att passera framåt in i eldrörets lopp för att frilägga hålen 128. Eftersom ventilhuvudet 62 redan frilagt dessa hål, kan det vätskeformiga drivmediet nu passera fritt från pumpningshålrummet 118 genom dessa hål framåt in i eldrörets lopp för att åstadkomma en spray av vätskeformigt drivmedium in i vapnets eldrör, som sedan brinner på grund av kontakten med heta förbränningsgaser. Under injektionsfasen åstadkoms kammargasströmning genom de bakåt vinkelställda hålen och loppgas- strömning åstadkoms genom de framåt vinkelställda hålen. Den dubbelvinkliga egenskapen hos denna injektor alstrar de separata insprutningsströmmarna och undviker ansamlingen av en instabil kvantitet av icke förbränt drivmedium.In the embodiment shown here, the firing is initiated by a mechanical spark plug in the bolt 32 which strikes the spark plug 29 to generate and bring hot gas under high pressure to pass through the passage 33 to the propellant charge 30, which in turn generates hot gas under pressure, which is driven through the openings 31 into the combustion cavity 120. This gas under pressure will act on 466 028 the rear surface 112 of the head 106 of the piston 38 and drive the piston forward, thereby the pressure in the pumping chamber increases on the rear side 68 of the valve 36 head 62 and in the valve cavity 72. The Belleville spring 206 closes the passages 77 and valve 36 begins to move forward. As the valve 36 moves forward exposes the holes 126 which lead liquid propellant into the annular cavity, bounded by the projectile, the surface 24, the press cone 23 and the edge 26a of the firing The edge seals the annular cavity and blocks back pressure, which develop in the combustion cavity 120, against being propagated into it annular cavities and the upstream supply system for liquid heavy propellant. As the pressure increases in the pumping cavity 118, the edge 26a is deflected to release liquid propellant behind the projectile into the combustion holes the chamber 120. Since the front surface 114 of the piston head has less transverse area than the rear surface 112, the generated differential pressure will drive the piston forward, with the flow of liquid propellant through the holes 126 continuing. at eu predetermined: gas pressure in the combustion chamber 1zo, eg 3.5 x 107 Pa, the breakable tube 27 will burst and the projectile will be free to pass forward into the barrel barrel to expose the holes 128. Since the valve head 62 already exposed these holes, the liquid propellant can now pass freely from the pumping cavity 118 through these holes forward into the barrel bore to provide a spray of liquid propellant into the firearm of the weapon, which then burns due to contact with hot combustion gases. During the injection phase chamber gas flow is provided through the rearwardly angled holes and flue gas flow is provided through the forwardly angled holes. The double-angled the property of this injector generates the separate injection streams and avoids the accumulation of an unstable quantity of unburned propellant.

I händelse av misständning kommer både differentialventilen 36 och bellevillefjäderventilen att förbli i sina ursprungliga, öppna lägen för att tillåta det vätskeformiga drivmediet i pumpningshålrummet 118 att återföras till tillförselsystemet 151 genom att differentialkolven förskjuts framåt via stavarna 170 och 172.In the event of a misfire, both the differential valve 36 and belleville spring valve to remain in its original, open positions to allowing the liquid propellant in the pumping cavity 118 to be returned to the supply system 151 by displacing the differential piston forward via rods 170 and 172.

Claims (4)

466 028 Patentkrav466,028 Patent claims 1. Med vätskeformigt drivmedium arbetande eldrörsvapensystem, innefattande ett hus (10), ett eldrör (8), en ringformig differentialventil (36) och en ring- formig differentialkolv (38), varvid huset, eldröret, ventilen och kolven be- gränsar en påfyllningskammare (56), en pumpningskammare (118), en projektil- mottagande kammare (22), samt en förbränningskammare (120), och en projektil anordnad i den projektilmottagande kammaren, k ä n n e t e c k n a d av att ventilorgan (26a) är anordnade delvis på projektilen för att vid relativt lågt tryck förhindra strömning av vätskeformigt drivmedium från pumpningskammaren (118) in i förbränningskamaren (120) och för att vid relativt högt tryck till- låta strömningen av vätskeformigt drivmedium från pumpningskammaren (118) in i förbränningskamaren (120).A liquid propellant firearm weapon system comprising a housing (10), a barrel (8), an annular differential valve (36) and an annular differential piston (38), the housing, barrel, valve and piston defining a filling chamber (56), a pumping chamber (118), a projectile receiving chamber (22), and a combustion chamber (120), and a projectile arranged in the projectile receiving chamber, characterized in that valve means (26a) are arranged partly on the projectile for to prevent the flow of liquid propellant from the pumping chamber (118) into the combustion chamber (120) at relatively low pressure and to allow the flow of liquid propellant from the pumping chamber (118) into the combustion chamber (120) at relatively high pressure. 2. System, enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda ventilorgan innefattar ett ringformigt tätningsorgan (26a) som tätar mot den projektilmottagande kammaren (22) vid relativt lågt tryck och som öppnar vid relativt högt tryck för att bilda en ringformig spalt mellan projektilen och den projektilmottagande kammaren.A system according to claim 1, characterized in that said valve means comprises an annular sealing means (26a) which seals against the projectile receiving chamber (22) at relatively low pressure and which opens at relatively high pressure to form an annular gap between the projectile and the projectile receiving chamber. 3. System enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att första och andra ledninsorgan (126,128) är inrättade att koppla pumpningskammaren (118) till den projektilmottagande kamaren (22).A system according to claim 1, characterized in that first and second guide means (126,128) are arranged to connect the pumping chamber (118) to the projectile receiving chamber (22). 4. System enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att det första led- ningsorganet (126) är vinkelställt bakåt och att det andra vinkelorganet (128) är vinkelställt framåt.A system according to claim 1, characterized in that the first guide member (126) is angled backwards and that the second angular member (128) is angled forwards.