[0001] Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für Waffenrohre an einer Mehrrohrkanone,
mit Organen zum Einstellen der Lage der Waffenrohre, relativ zu einer zentralen Achse,
um welche die Waffenrohre rotieren.
[0002] Mit einer bekannten Haltevorrichtung dieser Art (siehe US-PS 3897714) wird die Streuung
der Waffenrohre und der Auftreffpunkt der aus den Waffenrohren abgefeuerten Geschosse
gesteuert. Die bekannte Haltevorrichtung ist leicht abnehmbar am vorderen Ende der
Waffenrohre, d.h. in der Nähe der Waffenrohrmündungen befestigt und besteht aus einer
gelochten, zylindrischen Klemmscheibe und mehreren Klemmbügeln, mit denen die Waffenrohre
in der gewünschten Stellung fixiert werden. Solange noch alle zum Klemmen erforderlichen
Schrauben locker sind, kann die Haltevorrichtung auf die Waffenrohre aufgesetzt und
anschliessend können die Klemmbügel an der Klemmscheibe festgeschraubt werden, wodurch
sämtliche Waffenrohre in der gewünschten Stellung fixiert sind. Zum Schluss wird noch
eine Frontscheibe an der zylindrischen Klemmscheibe angeschraubt.
[0003] Bevor auf die Nachteile dieser bekannten Haltevorrichtung eingegangen wird, soll
noch der Aufbau der Mehrrohrkanone erläutert werden, soweit er in diesem Zusammenhang
von Interesse ist. Eine solche Mehrrohrkanone, z.B. eine Gatling-Kanone, weist sechs
Waffenrohre auf, die in gleichen Abständen zueinander rund um eine zentrale Drehachse
angeordnet sind. Ursprünglich wurden diese sechs Waffenrohre alle parallel zur Drehachse
und parallel zueinander angeordnet. Es hat sich nun aber gezeigt, dass es unter Umständen
notwendig oder vorteilhaft ist, die Waffenrohre zu fokussieren und zu verdrehen, d.h.
die Achsen der Waffenrohre sind nicht auf einem Zylindermantel angeordnet, sondern
auf einem Kegelmantel oder vorzugsweise auf einem einschaligen Hyperboloid. Um dies
zu erreichen, werden die Mündungen der Waffenrohre einerseits radial gegen die zentrale
Drehachse und andererseits tangential zu einem Kreis verschwenkt, dessen Mittelpunkt
mit der zentralen Drehachse zusammenfällt. Diese Fokussierung und Verdrehung der Waffenrohre
ermöglicht eine Verbesserung des Trefferbildes. Mit der Fokussierung wird erreicht,
dass alle Waffenrohre auf einen einzigen Punkt gerichtet sind, z.B. im Abstand von
1 - 3 km. Mit der Verdrehung der Waffenrohr wird ein Ausgleich der Drallwirkung erreicht,
das ist notwendig, da die Drehzahl der Waffenrohre um die zentrale Achse sehr gross
sein kann und Schwankungen unterworfen ist.
[0004] Mit der bekannten Haltevorrichtung werden die Waffenrohre zwar sowohl fokussiert
als auch verdreht, aber nicht unabhängig voneinander.
[0005] Die Aufgabe, die nun mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, besteht in
der Schaffung einer Haltevorrichtung für Waffenrohre, mit der Fokussierung und Verdrehung
der Waffenrohre unabhängig voneinander möglich ist.
[0006] Die Vorrichtung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass
ein erstes Einstellorgan für die radiale Verschiebung der Waffenrohre gegenüber der
zentralen Achse und ein zweites Einstellorgan für die tangentiale Verschiebung der
Waffenrohre gegenüber der zentralen Achse vorhanden sind.
[0007] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Fokussieren und Verdrehen
der Waffenrohre einer Gatling-Kanone ist im folgenden, anhand der beigefügten Zeichnung
ausführlich beschrieben. Es zeigt:
Fig.l einen Längsschnitt durch die gesamte dreiteilige Rohrhaltevorrichtung einer
Gatling-Kanone,
Fig.2 einen Schnitt nach Linie II- II in Fig.1,
Fig.3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig.1 und
Fig.4 einen Schnitt nach Linie IV- IV in Fig.1.
[0008] Gemäss Fig.1-4 sind sechs Waffenrohre 10 rund um eine Welle 11 angeordnet. Diese
Waffenrohre 10 gehören zu einer nicht dargestellten Gatling Kanone. Bei Serie-Feuer
der Gatling-Kanone rotieren die sechs Waffenrohre 10 in Richtung des Pfeiles A zusammen
mit der Welle 11. Diese Rotation der Waffenrohre 10 bewirkt, dass die Geschosse in
tangentialer Richtung von dem durch die sechs Waffenrohre 10 gebildeten Kreis wegfliegen.
Der Austritt eines Geschosses aus dem Waffenrohr 10 erfolgt immer in derselben Stellung
B des Waffenrohres 10, d.h. jedesmal, wenn eines der Waffenrohre 10 in die Stellung
B gelangt, verlässt ein Geschoss die Mündung und fliegt, wie gesagt, in tangentialer
Richtung weg. Die Stellung B des Waffenrohres 10, bei der das Geschoss aus der Mündung
austritt, ist von der Rotationsgeschwindigkeit der Waffenrohre 10 und von der Zündverzögerung
der einzelnen Geschosse abhängig. Somit kann der Austritt der Geschosse aus der Mündung
bereits etwas vor oder erst nach Erreichen der Stellung B des Waffenrohres 10 erfolgen,
wodurch sich das Trefferbild der Waffe verschlechtert. Zur Verbesserung des Trefferbildes
werden die Waffenrohre 10 fokussiert und verdreht; dies bedeutet, dass die Waffenrohre
10 nicht mehr parallel zur Welle 11 sind und dass der Abstand der Waffenrohre 10 von
der Welle 11 vorne an der Mündung etwas kleiner istals am hinteren Ende der Waffenrohre
10. Auf diese Weise ist die Streuung der Geschosse und das Trefferbild beeinflussbar.
[0009] Um diese Fokussierung und Verdrehung der Waffenrohre 10 durchführen zu können, sind
gemäss Fig.1 drei Haltevorrichtungen 12,13 und 14 vorhanden, von denen sich die erste
Haltevorrichtung 12 am hinteren Ende, die dritte Haltevorrichtung 14 am vorderen Ende
der Waffenrohre 10 befindet und die zweite Haltevorrichtung 13 zwischen den beiden
anderen angeordnet ist.
[0010] Gemäss Fig.1 und 2 ist auf der Welle 11 eine Hülse 15 angeschweisst. Auf dieser Hülse
15 ist eine Scheibe 16 mit ihrer Nabe 17 drehbar gelagert. Auf dieser Nabe 17 ist
ein im Querschnitt keilförmiger Ring 18 axial-verschiebbar angeordnet und durch einen
Zapfen 19 gegen Drehung gesichert. Zur Verschiebung des keilförmigen Ringes 18 dient
ein weiterer Ring 20, der mit seinem Innengewinde auf einem Aussengewinde der Nabe
17 aufgeschraubt ist. Radialbohrungen 21 ermöglichen es, den Ring 20 auf der Nabe
17 zu drehen und dabei den keilförmigen Ring 18 axial zu verschieben. Der Zapfen 19
ragt in eine axiale Nut 22 des keilförmigen Ringes 18 und verhindert, dass sich beim
Drehen des Ringes 20 der keilförmige Ring 18 mitdreht, der in Fig.2 nicht sichtbar
ist, da er sich hinter dem Ring 20 befindet. Auf dem keilförmigen Ring 18 stützen
sich sechs Schieber 23 ab. Diese Schieber 23 besitzen eine bogenförmige Aussparung,
an welcher die Waffenrohre 10 anliegen. Durch eine axiale Verschiebung des Ringes
18 können die Schieber 23 und Rohre 10 radial verschoben werden, da sie mit ihrer
geneigten Fläche 24 am Ring 18 anliegen. Die Schieber 23 weisen eine Schraube 25 auf,
welche mit einer federnd gelagerten Kugel 26 versehen ist, welche gemäss Fig.1 oben
in eine kegelige Aussparung oder Rast 27 der Scheibe 16 hineinragen kann, wenn der
Schieber 23 vollständig radial nach innen verschoben ist.
[0011] Die bisher beschriebenen Teile, welche zur radialen Verschiebung der sechs Waffenrohre
10 dienen, sind bei den beiden Haltevorrichtungen 12 und 13 genau gleich ausgebildet.
Die vorderste Haltevorrichtung 14 weist keine Mittel zur radialen Verschiebung der
Waffenrohre auf. An allen Haltevorrichtungen 12-14 ist jedes Waffenrohr 10 mit einem
Joch 28 und zwei Schrauben 29 gehalten und wird gemäss Fig.2 und 3 durch dieses Joch
28 gegen den Schieber 23 gedrückt. Die Schrauben 29 sind in die Scheibe 16 bzw 30
eingeschraubt. Zur radialen Verschiebung der Waffenrorhr 10 müssen die Schrauben 29
zuerst gelockert werden, wie in der unteren Hälfte der Fig. 2-4 dargestellt ist. Anschliessend
können die Schieber 23 durch Drehen des Ringes 20 in die gewünschte Stellung radial
verschoben werden. Dann erst dürfen die Schrauben 29 derart angezogen werden, dass
die Waffenrohre 10 durch die Joche 28 fest gegen die Schieber 23 angedrückt werden.
Mit Hilfe der genannten Teile an den Haltevorrichtungen 12 und 13 können die Waffenrohre
10 gegenüber der zentralen Welle 11 um den gewünschten Betrag fokussiert werden, d.h.
die Achsen der Waffenrohre 10 sind nicht parallel zur Achse der Welle 11, sondern
um einen gewünschten Winkel derart geneigt, dass die Mündungen der Waffenrohre 10
sich näher bei der Welle 11 befinden als die hinteren Enden der Waffenrohre 10.
[0012] Die mit der Welle 11 rotierenden Waffenrohre 10 sind einer Zentrifugalkraft ausgesetzt,
welche das Bestreben hat, die Waffenrohre 10 radial nach aussen zu drücken. Um diese
radiale Verschiebung zu verhindern, weist auch die dritte Haltevorrichtung 14 (Fig.4)
für jedes Waffenrohr 10 ein Joch 28 auf, das durch Schrauben 29 an einer Scheibe 30
befestigt ist, die weiter unten noch beschrieben ist. Die Schieber 23 sind jedoch
bei der dritten Haltevorrichtung 14 nicht vorhanden. In der oberen Hälfte der Fig.2-4
sind die Schrauben 29 in der für die Fokussierung notwendigen Stellung der Joche tiefer
eingeschraubt als in der unteren Hälfte der Fig.2-4, in der die Schrauben 29 noch
gelockert sind, um die gewünschte Einstellung der Schieber 23 zu ermöglichen.
[0013] Gemäss Fig.1 und 2 sind an der Scheibe 16 der ersten Haltevorrichtung 12 noch sechs
Rollen 31 auf Schrauben 32 drehbar gelagert, wobei die Schrauben 32 durch Muttern
33 gesichert sind. Diese Rollen 31 haben die Aufgabe, die sechs Waffenrohre 10-mit
den Haltevorrichtungen 12-14 in einem nicht dargestellten Gehäuse der Waffe drehbar
zu lagern. Da diese Rollen 31 nichts mit der Erfindung zu tun haben, sind sie hier
nicht weiter beschrieben. Da die Rollen 31 nur an der ersten Haltevorrichtung 12 und
nicht an den anderen beiden Haltevorrichtungen 13 und 14 vorhanden sind, so ist an
der mittleren Haltevorrichtung 13 die Scheibe 16 wesentlich einfacher ausgebildet,
als die Scheibe 16 der ersten Haltevorrichtung 12. Somit unterscheiden sich die erste
und zweite Haltevorrichtung 12 bzw 13 nur durch diese Rollen 31.
[0014] Die dritte Haltevorrichtung 14 gemäss Fig.1 und 4 hat jedoch nicht wie die anderen
beiden Haltevorrichtungen 12 und 13 die Aufgabe, die Waffenrohre 10 zu fokussieren.
Die Aufgabe dieser dritten Haltevorrichtung 14 besteht darin, die Waffenrohre 10 gegenüber
der Welle 11 zu verdrehen, d.h. die Waffenrohre 10 werden an ihrer Mündung um den
Winkel a verdreht, wobei das hintere Ende des Waffenrohres 10 seine Lage beibehält.
Zu diesem Zwecke ist die dritte Haltevorrichtung 14 wie folgt ausgebildet.
[0015] Gemäss Fig.1 und 4 ist auf der Welle 11 eine Hülse 34 angeschweisst. Auf diese Hülse
34 ist eine Scheibe 35 durch vierzehn Schrauben 36 gegen Drehung gesichert. Die Schrauben
36 ragen durch einen ersten Ring 37 hindurch und sind in einen zweiten Ring 38 eingeschraubt.
Die beiden Ringe 37,38 umgeben einen Innenring 39 und sind von einem Aussenring 40
umgeben. Der Innenring 39 liegt an der Hülse 34 an und der Aussenring 40 liegt an
der Scheibe 35 an. Durch die im Querschnitt keilförmige oder kegelige Ausbildung der
vier Ringe 37-40 werden beim Anziehen der Schrauben 36 die beiden Ringe 37 und 38
gegeneinander verschoben und dabei gegen den Innenring 39 und gegen den Aussenring
40 gepresst; dadurch wird der Innenring elastisch gegen die Hülse 34 und der Aussenring
40 elastisch gegen die Scheibe 35 gepresst. In der beschriebenen Weise ist somit die
Scheibe 35 starr mit der Welle 11 verbunden.
[0016] Gemäss Fig.1 und 4 ist die bereits erwähnte Scheibe 30 drehbar auf der starr an der
Welle 11 befestigten Scheibe 35 gelagert. Die Scheibe 35 weist Aussparungen 41 auf,
durch welche die Waffenrohre 10 hindurchragen. An der Scheibe 30 sind die Waffenrohre
10 mittels der Joche 28 und der Schrauben 29 befestigt und werden somit bei einer
Drehung der Scheibe 30 gegenüber der Scheibe 35 um den Winkel a, ebenfalls gegenüber
der Scheibe 35 und gegenüber der Welle 11 um einen in der Zeichnung nicht dargestellten
Winkel verdreht, wobei das hintere Ende der Waffenrohre 10 sich gegenüber der Welle
11 nicht bewegt. An der Scheibe 30 sind zwei Gelenke 42 und an der Scheibe 35 zwei
Gelenke 43 vorhanden, welche über je eine Schraube 44 miteinander verbunden sind.
Mittels dieser Schrauben 44 lässt sich der Abstand der beiden Gelenke 42 und 43 voneinander
und damit auch der Winkel a einstellen. Drei Schrauben 45 ragen durch Langlöcher 46
der Scheibe 30 hindurch und sind in nicht sichtbare Gewindelöcher der Scheibe 35 eingeschraubt.
Mittels dieser Schrauben kann die relative Lage der beiden Scheiben 30 und 35 zueinander
fixiert werden. In der oberen Hälfte der Fig.4 ist der grösste Winkel a und in der
unteren Hälfte der kleinste Winkel a dargestellt, wie aus der Stellung der Langlöcher
46 gegenüber den Schrauben 45 ersichtlich ist.
[0017] Aus dem beschriebenen Aufbau der erfindungsgemässen Haltevorrichtung für Waffenrohre
ergibt sich die Wirkungsweise wie folgt: In der Ausgangsstellung befinden sich die
Achsen der Waffenrohre 10 auf einem Zylindermantel, wobei die Achse der Welle 11 konzentrisch
zur Zylinderachse angeordnet ist, d.h. die beiden Achsen fallen zusammen. Durch eine
reine Fokussierung der Waffenrohre 10 sind die Achsen der Waffemrohre 10 auf einem
Kegelmantel angeordnet und durch eine reine Verdrehung der Waffenrohre 10 sind die
Achsen der Waffenrohre 10 auf einem einschaligen Hyperboloid angeordnet.
[0018] Es wird angenommen, dass die hinteren, in der Zeichnung nicht dargestellten, Enden
der Waffenrohre 10 in einem ebenfalls nicht dargestellten Waffengehäuse starr eingespannt
sind und ohne die beschriebene Haltevorrichtung die soeben beschriebene Ausgangsstellung
einnehmen, d.h. parallel zur Welle 11 und zueinander ausgerichtet sind.
[0019] Die drei Teile 12, 13 und 14 werden nun auf der Welle 11 und die Rohre 10 in der
in Fig.1 dargestellten Weise aufgesetzt, wobei die Schrauben 29 zur Befestigung der
Joche 28, wie aus den unteren Hälften der Fig.2-4 ersichtlich, gelockert sind.
[0020] Nachdem die Grösse der erforderlichen Fokussierung und Verdrehung berechnet wurde,
können auch die Waffenrohre 10 federnd aus ihrer oben erwähnten Ausgangslage ver schwenkt
werden, indem die Schrauben 29 für die Joche 28 der drei Teile 12, 13 und 14 der Haltevorrichtung
angezogen werden, gleichzeitig müssen auch die Schieber 23 radial in die gewünschte
Stellung verschoben werden, durch Drehen der Ringe 20 (Fig.1), und gleichzeitig muss
die Scheibe 30 gegenüber der Scheibe 35 (Fig.4) um den gewünschten Winkel a verdreht
werden, durch Drehen der Schrauben 44. Zum Schluss werden die Schrauben 45 angezogen
und die beiden Scheiben 30 und 35 zueinander fixiert.
1. Haltevorrichtung für Waffenrohre (10) einer Mehrrohrkanone, mit Organen (12,13,14)
zum Einstellen der Lage der Waffenrohre (10) relativ zu einer zentralen Achse (11),
um welche die Waffenrohre (10) rotieren, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Einstellorgan
(12,13) für die radiale Verschiebung der Waffenrohre (10) gegenüber der zentralen
Achse (11) und ein zweites Einstellorgan (14) für die tangentiale Verschiebung der
Waffenrohre (10) gegenüber der zentralen Achse (11) vorhanden ist.
2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einstellorgan
(12,13) radial angeordnete Stellschrauben (29) aufweist und dass das zweite Einstellorgan
(14) tangential angeordnete Schrauben (44) aufweist.
3. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einstellorgan
(12,13) einen auf der zentralen Achse (11) axial verschiebbaren Ring (18) mit kegelförmiger
Oberfläche (24) aufweist, auf den sich radial verschiebbare, keilförmige Schieber
(23) abstützen, an denen die Waffenrohre (10) anliegen, mit einer Schraube (20) zum
axialen verschieben des Ringes (18), wodurch alle Waffenrohre (10) gleichmässig in
radialer Richtung verschiebbar sind.
4. Haltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Einstellorgan
(14) eine erste, mit der zentralen Achse (11) starr verbundene Scheibe (35) und eine
zweite, mit den Waffenrohren (10) an allen Mündungen starr verbundene Scheibe (30)
aufweist, die zueinander um die zentrale Achse (11) verdrehbar sind und dass die beiden
Scheiben (30,35) über eine tangential gerichtete, an beiden Scheiben (30,35) angelenkte
Schraube (44) verbunden sind, um die eine Scheibe (30) gegenüber der anderen Scheibe
(35) zu verdrehen.