Vorrichtung zum Verriegeln eines Verschlusskopfes am hinteren Ende eines Waffenrohres

Abstract

 Es hat sich gezeigt, daß bei großer Kadenz, insbesondere bei Gatling-Kanonen mit Fremdantrieb, beim Verriegeln des Verschlusses (9) am hinteren Ende des Waffenroh- res (1) der Rückprall des Verschlusses (9) sich schädlich auswirken kann. Das Waffenrohr (1) weist am hinteren Ende eine innere Umfangsnut (5) und dahinter einen Flansch (4) mit Innenverzahnung (3) auf. Der Verschlußkopf (9) besitzt eine Außenverzahnung (10, 13). In der verriegelten Stellung des Verschlußkopfes (9) befinden sich die Zähne (13) der Außenverzahnung (10) in dieser Umfangsnut (5) und stützen sich auf den Zähnen (3) der Innenverzahnung ab. Durch eine Verbreiterung der Umfangsnut (5) lassen sich die schädlichen Auswirkungen des Rückpralles vermindern oder ganz vermeiden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verriegeln eines sich vor- und zurückbewegenden Verschlusskopfes am hinteren Ende eines Waffenrohres, das eine innere Umfangsnut und dahinter einen Flansch mit einer Innenverzahnung aufweist, mit einer Aussenverzahnung am Verschlusskopf, wobei sich in der verriegelten Stellung des Verschlusskopfes die Zähne der Aussenverzahnung des Verschlusskopfes in der Umfangsnut befinden und sich auf den Zähnen der Innenverzahnung abstützen.

[0002] Es ist eine Verriegelungsvorrichtung an Geradzugverschlüssen von Handfeuerwaffen bekannt (siehe CH-PS 51131 vom 09.03.1910), bei welcher das Verschlussstück am Verschlussgehäuse verriegelt wird, wobei am drehbaren Zylinder des Verschlussstückes vorgesehene Verriegelungswarzen in Nischen gedreht werden, die an den Enden von Führungsnuten für die Warzen vorgesehen sind.

[0003] Die Seitenwände der Verriegelungsnischen besitzen Teile, welche mit der Längsachse der Führungsnuten einen grossen Neigungswinkel bilden und an diese und an die Führungsnuten anschliessende Teile, welche mit der Längsachse der Führungsnuten einen kleineren Neigungswinkel bilden. Beim Entriegeln des Verschlussstückes werden durch die erstgenannten Nischenwandteile die leeren Patronenhülsen allmählich gelockert und durch die anderen Nischenwandteile wird das Verschlussstück zurückgeschoben, um ein teilweises Herausziehen der ausgeschossenen Patronenhülsen aus dem Lauf zu bewirken.

[0004] Es hat sich nun gezeigt, dass der vorlaufende Verschlusskopf am Waffenrohr zurückprallt, wodurch bei der Verriegelung die Gefahr besteht, dass sowohl die Zähne der Innenverzahnung am Waffenrohr als auch die Zähne der Aussenverzahnung am Verschlusskopf beschädigt werden.

[0005] Die Gefahr des Zurückprallens besteht besonders bei einer Gatlingkanone, bei der zu Beginn und am Ende eines Seriefeuers der Verschlusskopf sich vor- und zurückbewegt, ohne dass eine Patrone in das Waffenrohr eingeschoben wird. Die Gefahr des Zurückprallens besteht ferner bei einem fremdangetriebenen Geschütz mit einem zwangsläufig vor- und zurückbewegten Verschluss, der eine Kurvenrolle aufweist, die in einer Steuerkurve geführt ist und durch welche der Verschluss vor- und zurückbewegt wird. Um dieses Aufprallen zu vermeiden, dürfte der Verschluss bei Erreichen seiner vordersten Stellung bereits keine Geschwindigkeit mehr besitzen, d.h. die Steigung der Steuerkurve müsste genau an dieser Stelle den Wert Null aufweisen. Durch eine geänderte Form der Steuerkurve liesse sich die Aufprallenergie vermindern.

[0006] Die Aufgabe, die mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, bei welcher eine Beschädigung der Zähne der Innenverzahnung am Waffenrohr und der Zähne der Aussenverzahnung des Verschlusskopf durch den Rückprall des Verschlusskopfes vermieden wird.

[0007] Die Vorrichtung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnut an ihrer vorderen Ringfläche Abschrägungen aufweist, welche gegenüber der Waffenrohrachse derart geneigt sind, dass beim Verriegeln des Verschlusskopfes dieser entlang den Abschrägungen zurückgeschoben wird und eine spielfreie Verriegelung des Verschlusskopfes am Waffenrohr gewährleistet ist.

[0008] Vorzugsweise weist die innere Umfangsnut an ihrer vorderen Ringfläche eine Stirnverzahnung auf, mit Lücken zwischen den Zähnen, in welche die Zähne des Verschlusskopfes bei seinem Vorlauf eindringen, so dass ein Uberhub des Verschlusskopfes bei seinem Vorlauf gewährleistet ist.

[0009] Die erfindungsgemässe Ausbildung der Vorrichtung zum Verriegeln des Verschlusskopfes am hinteren Ende des Waffenrohres hat folgende Vorteile:

a) Durch die stellenweise Verbreiterung der Umfangsnut wird ein grösserer Hub des Verschlusskopfes, ein sogenannter Uberhub möglich, wodurch der Verschluss mit kleinerer Geschwindigkeit, d.h. mit verminderter Energie auf die vordere Ringfläche der Umfangsnut aufprallt und somit auch weniger stark zurückprallt.

b) Durch die stellenweise Verbreiterung der Umfangsnut ist eine grössere Drehung des Verschlusskopfes möglich, bevor die Zähne der Aussenverzahnung des Verschlusskopfes auf die Zähne der Innenverzahnung des Waffenrohres aufprallen, wodurch die Aufprallfläche zwischen diesen beiden Zähnen grösser ist. Vorzugsweise ist die Umfangsnut so breit, dass eine spielfreie Verriegelung des Verschlusskopfes im Waffenrohr gewährleistet ist, d.h. der Abstand zwischen den Stirnflächen der Innenverzahnung und den Stirnflächen der Stirnverzahnung entspricht der Breite der Aussenverzahnung des Verschlusskopfes.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Waffenverschlusses ist im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigt:

Fig.l einen Längsschnitt durch den Verschluss einer selbsttätigen Feuerwaffe, gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel mit unverriegeltem Verschlusskörper in schaubildlicher Darstellung,

Fig.2 einen Längsschnitt durch den Verschlusskörper gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig.3 eine Seitenansicht des Verschlusskörpers gem.Fig.2

Fig.4 eine Vorderansicht des Verschlusskörpers gem.Fig.2

Fig.5 eine schematische Darstellung des Eingriffes zwischen Verschlusskörper und Verschlussgehäuse gemäss dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel.

[0011] In Fig.1 ist von einer Waffe nur ein Teil des Verschlussgehäuses 2 dargestellt. An diesem Verschlussgehäuse 2 ist in üblicher, hier nicht näher dargestellter Weise das hintere Ende eines Waffenrohres 1 befestigt. Dieses hintere Ende des Waffenrohres 1 weist einen mit Innenverzahnung 3 versehenen Flansch 4 auf. Vor diesem Flansch 4 befindet sich im Inneren des Waffenrohres 1 eine Umfangsnut 5. Hinter dem Waffenrohr 1 ist im Innern des Verschlussgehäuses 2 ein Verschlussträger 6 angeordnet, an dem eine Verschlussträgerhülse 7 befestigt ist. In dieser Verschlussträgerhülse 7 ist ein zylindrischer Verschlusskörper 8 drehbar gelagert. Dieser Verschlusskörper 8 besitzt an seinem vorderen Ende einen Verschlusskopf 9, der mit einer Aussenverzahnung 10 versehen ist. Die Lücken zwischen den Zähnen 3 des Flansches 4 sind so bemessen, dass sich die Zähne 10 des Verschlusskopfes 9 durch diese Lücken hindurchschieben lassen. Sobald der Verschlusskopf 9 sich mit seiner Verzahnung 10 in der Nut 5 des Waffenrohres 1 befindet, lässt sich der Verschlusskörper 8 mit dem Verschlusskopf 9 um eine Zahnteilung drehen. Die Zähne 10 des Verschlusskopfes 9 befinden sich dann genau vor den Zähnen 3 des Flansches 4 am Waffenrohr 1, wodurch der Verschlusskörper 8 mit dem Verschlusskopf 9 im Waffenrohr 1 verriegelt ist. Zur Drehung des Verschlusskörpers 8 in der Verschlussträgerhülse 7 ist am Verschlusskörper 8 ein Steuerbolzen 11 befestigt. Dieser Steuerbolzen 11 ragt mit seinen beiden Enden in eine schraubenförmige Steuernut 12 der Verschlussträgerhülse 7 hinein. Von diesen beiden Steuernuten 12 ist in Fig.l nur eine sichtbar. An den beiden Enden des Steuerbolzens 11 ist je eine Hülse 17 drehbar gelagert, welche in die schraubenförmigen Nuten 12 der Verschlussträgerhülse 7 hineinragen.

[0012] Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung, welche zum Stand der Technik gehört, und die daher als bekannt vorausgesetzt wird (siehe US-PS 3,969,983 und CH-PS 570^*599), ist wie folgt.

[0013] Im Moment der Zündung einer sich im Waffenrohr 1 befindlichen, nicht dargestellten Patrone, befindet sich der Verschlussträger 6 mit der Verschlussträgerhülse 7 in seiner vordersten Stellung, in welcher der Verschlusskörper 8 mit dem Verschlusskopf 9 im Waffenrohr 1 verriegelt ist. Der Steuerbolzen 11 befindet sich somit am hinteren Ende der schraubenförmigen Steuernut 12. Durch den Gasdruck wird der Verschlussträger 6 mit der Verschlussträgerhülse 7 nach hinten geschoben und zwar zuerst durch das sich zurückbewegende Waffenrohr 1 und anschliessend durch einen nicht dargestellten Stössel, wobei der Verschlussträger 6 sich gegenüber dem Verschlusskörper 8 und dem Verschlusskopf 9 verschiebt. Der Steuerbolzen 11 verschiebt sich in der schraubenförmigen Steuernut 12, wobei der Verschlusskörper 8 in der Verschlussträgerhülse 7 gedreht wird und die Verriegelung zwischen Verschlusskopf 9 und Waffenrohr 1 aufgehoben wird, so dass der Verschlusskopf 9 mit seinen Zähnen 10 zwischen den Zähnen 3 des Flansches 4 hindurchgleiten kann und sich der Verschlusskörper 8 mit dem Verschlusskopf 9 gegenüber dem Waffenrohr 1 zurückbewegt.

[0014] Die Verriegelung erfolgt in umgekehrter Weise. Die Relativbewegung zwischen Verschlusskörper 8 und Verschlussträger 6 erfolgt erst, wenn der Verschlusskörper seine vorderste Stellung erreicht hat und die Zähne 10 des Verschlusskörpers 8 sich in der Umfangsnut 5 des Waffenrohres 1 befinden.

[0015] Gemäss dem zweiten Ausführungsbeispiel, siehe Fig.2-4, sind am Verschlusskopf 9 zwei Reihen von Zähnen 13 und 14 vorhanden, welche in eine entsprechende Innenverzahnung des Waffenrohres 1, mit ebenfalls zwei Reihen von Zähnen eingreift. Wie insbesondere aus Fig.3 und 5 klar ersichtlich ist, weisen die Zähne 13 und 14 des Verschlusskopfes 9 an ihrem vorderen Ende eine Abschrägung 15 bezw. 16 auf.

[0016] Gemäss Fig.2 weist der Verschlusskopf 9 ein steiles Innengewinde 19 auf, in das ein nicht dargestellter Bolzen mit einem entsprechend steilen Aussengewinde eingreift. Dieser am Verschlusskörper 8 befestigte Bolzen bewirkt eine Drehung des Verschlusskopfes 9. Die beim ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Steuernut 12 ist daher bei diesem Ausführungsbeispiel nicht mehr erforderlich.

[0017] In Fig.5 sind in einer Abwicklung die Zähne 13 des Verschlusskopfes 9 (Fig.2) und die Zähne 3 des Flansches 4 (Fig.1) am Waffenrohr 1 dargestellt. Die Umfangsnut 5 vor dem Flansch 4 ist vorne durch eine Ringfläche 18 begrenzt. Diese Ringfläche 18 weist gemäss Fig.5 ebenfalls Zähne 20 und Lücken 21 auf, welche somit eine Stirnverzahnung bilden. Der Ubergang von einer Lücke 21 zu einem Zahn 20 erfolgt einerseits durch eine Abschrägung 22 und andererseits durch eine steile Flanke 23. Die Abschrägung 22 in der Ringfläche 18 entspricht der Abschrägung 15 des Zahnes 13. Diese Abschrägung 15 geht in eine vordere Stirnfläche 24 über. Auch die Zähne 3 des Flansches 4 besitzen an ihrem vorderen Ende neben einer Stirnfläche 26 eine Abschrägung 27. Hinten weisen die Zähne 13 eine Kante 29 auf, die abgerundet ist. Die Ausbildung der Ringfläche 18 als eine Stirnverzahnung mit Zähnen 20 und Lücken 21, welche mit Abschrägungen 22 und Flanken 23 versehen sind und die Ausbildung der Zähne 3 des Flansches 4 mit einer Abschrägung 27 an der Stirnfläche 26 gehören zur Erfindung und ihre Bedeutung und Wirkungsweise soll daher im folgenden ausführlich beschrieben werden.

[0018] Auch wenn der Vor- und Rücklauf des Verschlusses 9 gesteuert ist, so lässt sich nicht vermeiden, dass beim Vorlauf des Verschlusses 9, d.h. beim Eintritt des Verschlusskopfes 9 in das hintere Ende des Waffenrohres 1 die Zähne 13 mit ihrer Stirnfläche 24 gegen den Grund 25 der Zahnlücken 21 prallen. Da der Verschlusskopf 9 sich zur Verriegelung im Waffenrohr 1 in der beschriebenen Weise dreht, erfolgt dieser Rückprall in Richtung des Pfeiles 28. Es lässt sich daher nicht vermeiden, dass die Zähne 13 mit ihrer hinteren Stirnfläche 30 gegen die Zähne 3 prallen, falls der Rückprall stark ist. Die Stellung der Zähne 13 nach dem ersten Aufprall gegen den Grund 25 der Zahnlücken 21 und beim zweiten Aufprall gegen die Abschrägung 27 ist gestrichelt angedeutet. Je breiter die Umfangsnut 5, um so stärker kann sich der Verschlusskopf 9 mit den Zähnen 13 drehen, bevor die hintere Stirnfläche 30 des Zahnes 13 der Aussenverzahnung auf die vordere Stirnfläche 26 des Zahnes 3 der Innenverzahnung aufprallt. Durch die Abschrägung 27 der Stirnfläche 26 wird diese Aufprallfläche zwar etwas verkleinert, dafür wird aber vermieden, dass die Kante 29 des Zahnes 13 der Aussenverzahnung gegen eine entsprechende Kante am Zahn 3 der Innenverzahnung stösst. Die Zähne 20 der Stirnverzahnung gewährleisten eine spielfreie Verriegelung des Verschlusskopfes 9 im Waffenrohr 1. Vorzugsweise ist die Umfangsnut 5 so breit, dass eine spielfreie Verriegelung des Verschlusskopfes 9 im Waffenrohr 1 gewährleistet ist, d.h. der Abstand zwischen den Stirnflächen 26 der Zähne 3 der Innenverzahnung am Waffenrohr 1 und den Stirnflächen 18 der Zähne 20 der Stirnverzahnung am Waffenrohr entspricht der Breite der Zähne 13 der Aussenverzahnung am Verschlusskopf 9.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Verriegeln eines sich vor- und zurückbewegenden Verschlusskopfes (9) am hinteren Ende eines Waffenrohres (1), das eine innere Umfangsnut (5) und dahinter einen Flansch (4) mit einer Innenverzahnung (3) aufweist, mit einer Aussenverzahnung (10,13) am Verschlusskopf (9), wobei sich in der verriegelten Stellung des Verschlusskopfes (9) die Zähne (13) der Aussenverzahnung (10) in der Umfangsnut (5) befinden und sich auf den Zähnen (3) der Innenverzahnung abstützen, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnut (5) an ihrer vorderen Ringfläche (18) Abschrägungen (22) aufweist, welche gegenüber der Waffenrohrachse derart geneigt sind, dass beim Verriegeln des Verschlusskopf (9), dieser entlang den Abschrägungen (22) zurückgeschoben wird und eine spielfreie Verriegelung des Verschlusskopfes (9) am Waffenrohr (1) gewährleistet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnut (5) an ihrer vorderen Ringfläche (18) eine Stirnverzahnung (20) aufweist, mit Lücken (21) zwischen den Zähnen (20), in welche die Zähne (13) des Verschlusskopfes (9) bei seinem Vorlauf eindringen, so dass ein Uberhub des Verschlusskopfes (9) bei seinem Vorlauf gewährleistet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Innenverzahnung (3) des Waffenrohres (1) an ihrer vorderen Stirnfläche (26) ebenfalls eine Abschrägung (27) aufweisen.

Zeichnung