[0001] Die Erfindung betrifft ein Umlenkrad für eine Patronenzuführvorrichtung an einer
automatischen Mehrrohrkanone, mit rotierendem Rohrbündel, mit einem endlosen Förderband,
von dem die zugeführten Patronen über das Umlenkrad der Kanone übergeben werden mit
einer Anzahl gleichmässig am Umfang des Umlenkrades verteilter Mulden zur Aufnahme
der Patronen.
[0002] Bei einer bekannten Patronenzuführvorrichtung dieser Art (siehe US-PS 2,993,415)
werden die Patronen ebenfalls durch ein endloses Förderband der Mehrrohrkanone mit
rotierendem Rohrbündel zugeführt. Statt jedoch die Patronen mit Hilfe eines Umlenkrades,
welches das Förderband umlenkt, der Waffe zuzuführen, ist ein Auskämmrad vorhanden,
das die Patronen aus dem Förderband herausschiebt und der Waffe zuführt. Bei diesem
Auskämmvorgang müssen die Patronen beschleunigt werden, da die Teilung der Förderkette
wesentlich kleiner ist, als der Abstand zwischen den einzelnen Waffenrohren des Rohrbündels.
Entsprechend der kleinen Teilung der Förderkette bewegen sich die Patronen wesentlich
langsamer, als sie sich entsprechend der Umfangsgeschwindigkeit der Waffenrohre bewegen
sollten (s.Fig.2 der vorliegenden Anmeldung). Das Auskämmrad beschleunigt die Patronen
auf die Umfangsgeschwindigkeit des Rohrbündels.
[0003] Bei einer anderen bekannten Patronenzuführvorrichtung dieser Art (siehe US-PS 3,437,005)
werden die Patronen statt durch ein endloses Förderband durch eine Förderschnecke
der Mehrrohrkanone zugeführt. Ein Auskämmrad bringt die Patronen von der Förderschnecke
zu den einzelnen Rohren der Waffe. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin,
dass die Patronen schlagartig beschleunigt werden müssen, da die Umfangsgeschwindigkeit
des Auskämmrades gleich ist, wie die Umfangsgeschwindigkeit des Rohrbündels und die
Patronen sich auf der Förderschnecke, entsprechend den kleinen Abständen zwischen
den einzelnen Patronen, nur relativ langsam bewegen.
[0004] Die Aufgabe, welche mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden soll, besteht in
der Schaffung eines Umlenkrades, das eine gleichmässige Beschleunigung der auf dem
Förderband zugeführten Patronen ermöglicht. Beim Umlenken des Förderbandes durch
das Umlenkrad, bewegen sich die sich auf dem Förderband befindlichen Patronen auf
einem wesentlich grösseren Kreisbogen als das Förderband selbst, wodurch die Patronen
bereits beschleunigt werden. Durch diese Beschleunigung alleine erhält die Patrone
jedoch noch nicht die zum Einschieben in die Waffe erforderliche Geschwindigkeit.
Mit Hilfe des erfindungsgemässen Umlenkrades sollen daher die einzelnen Patronen
zusätzlich beschleunigt werden.
[0005] Das erfindungsgemässe Umlenkrad, mit dem diese Aufgabe gelöst wird, ist dadurch gekennzeichnet,
dass das Umlenkrad eine Anzahl radial einstellbare Schieber aufweist, welche die
Mulden zur Aufnahme der Patronen bilden und dass Mittel vorhanden sind, welche die
Schieber während der Drehung des Umlenkrades radial verschieben. Vorzugsweise werden
die Mittel zum radialen Verschieben der Schieber durch eine ortsfeste Steuerkurve
gebildet, wobei an jedem Schieber eine Rolle befestigt ist, die sich auf diese ortsfeste
Steuerkurve abstützt und bei der Drehung des Umlenkrades auf dieser Steuerkurve abrollt.
Vorzugsweise besitzt die Steuerkurve eine Steuernut, in welche die an den Schiebern
befestigten Rollen hineinragen.
[0006] Statt das Umlenkrad in der beschriebenen, erfindungsgemässen Weise auszubilden,
könnte auch das endlose Förderband oder eine endlose Förderkette so ausgebildet werden,
dass sie auf einer Umlenkrolle von verhältnis mässig kleinem Radius umgelenkt wird,
wobei aber die auf der Förderkette befindlichen Patronen sich auf einem Kreis von,
im Vergleich zum Radius der Rolle, sehr grossen Radius bewegen, wodurch die Patronen
ebenfalls auf die gewünschte Geschwindigkeit beschleunigt werden könnten. Dies würde
jedoch zu einer ungünstigen Konstruktion der Kette führen.
[0007] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Patronenzuführvorrichtung ist im
folgenden, anhand der beigefügten Zeichnung ausführlich beschrieben.
Es zeigt:
Fig.1 ein an sich bekanntes Umlenkrad, wie es bisher für eine Patronenzuführvorrichtung
verwendet wurde;
Fig.2 das in Fig.1 gezeigte Umlenkrad neben einer Mehrrohrkanone;
Fig.3 ein Umlenkrad gemäss der vorliegenden Erfindung und
Fig.4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig.3.
[0008] Gemäss Fig.1 dreht sich ein an sich bekanntes, mit fünf Zähnen 11 versehenes Sternrad
10, in Richtung des Pfeiles A um seine Achse 12. Durch dieses Sternrad 10 wird eine
endlose Förderkette 13 in Richtung der beiden Pfeile B bewegt. Von dieser Förderkette
13 ist in Fig.1 nur eine strich-punktierte Linie angedeutet. In dieser Förderkette
13 befinden sich Patronen 12, von denen in Fig.1 nur der Hülsenboden sichtbar ist.
Die Form der Zähne 11 ergibt sich zwangsläufig aus der Forderung, dass die Patronen
von einer geradlinigen Bewegungsbahn auf eine kreisförmige Bewegungsbahn umgelenkt
und anschliessend wiederum auf eine gerade Bewegungsbahn umgelenkt werden müssen.
Der Übergang von der geradlinigen zur kreisförmigen Bewegungsbahn und der Ubergang
von der kreisförmigen zur geradlinigen Bewegungsbahn ist durch die beiden Punkte 14
und 15 angedeutet. Durch die Biegung der Förderkette 13 durch das Sternrad 10 vergrössert
sich der Abstand zwischen den einzelnen Patronen 12. Somit ist der Abstand zwischen
Patrone 12a und 12b wesentlich kleiner, als der Abstand zwischen den Patronen 12b
und 12c. Diese Abstandsveränderung verursacht Beschleunigungskräfte, die auf die Patronen
12 einwirken.
[0009] Gemäss Fig.2 werden die Patronen 12 einer Feuerwaffe zugeführt, von der nur die
sechs Waffenrohre 16 angedeutet sind. Diese sechs Waffenrohre 16 sind in einem nicht
dargestellten Gehäuse befestigt, das sich in Richtung des Pfeiles D um eine Achse
17 dreht. Die Achse des Waffenrohres 16a fällt mit der Achse der Patrone 12c zusammen.
Bei der Drehung des Sternrades 10 und der Waffenrohre 16 in Richtung der Pfeile A
bzw. D, gelangt die nächste Patrone 12b zum nächsten Waffenrohr 16b, die Patrone
12b wird sich daher auf der strichpunktiert angedeuteten Linie 18 bewegen, wobei
sich zwischen den Zähnen 11 des Sternrades 10 und der Patrone 12c ein Spiel 19 ergibt,
wodurch die Patrone 12c nicht mehr zuverlässig geführt ist und die Gefahr besteht,
dass Störungen bei der Patronenzufuhr entstehen. Mit dem erfindungsgemässen Umlenkrad
20 sollen solche Störungen vermieden werden.
[0010] Gemäss Fig.3 weist das erfindungsgemässe Umlenkrad 20 fünf Schieber 21 auf, welche
sich in radialer Richtung auf dem Umlenkrad 20 verschieben lassen, wie durch Pfeile
E angedeutet ist. Durch dieses Umlenkrad 20 wird eine endlose Förderkette 22 in Richtung
des Pfeiles B bewegt, wenn sich das Umlenkrad 20 in Richtung des Pfeiles A dreht.
Die von der Förderkette 22 zugeführten Patronen 23 gelangen in Mulden 24 der Schieber
21. Auch die Förderkette 22 ist nur durch eine strichpunktierte Linie angedeutet.
Die Schieber 21 sind in einer Scheibe 25 radial verschiebbar gelagert, die sich in
Richtung des Pfeiles A drehen kann. Vor dieser Scheibe 25 befindet sich eine Kurvenscheibe
26, welche sich nicht drehen lässt. Diese Kurvenscheibe 26 besitzt eine Steuernut
oder Steuerkurve 27 in welche Rollen 28 hineinragen, die auf Bolzen 29 gelagert sind,
welche an den Schiebern 21 befestigt sind. Gemäss Fig.3 weist die Steuernut 27 auf
der rechten Hälfte der Kurvenscheibe 26 einen kleineren Abstand von der Achse 30 des
Umlenkrades auf, als auf der linken Hälfte der Kurvenscheibe 26. Somit sind die drei
Schieber 21a, b, c weiter von der Achse 30 entfernt, als die Schieber 21d und e.
Bei der Drehung der Scheibe 25 verschiebt sich somit der Schieber 21d radial nach
aussen und gleichzeitig verschiebt sich der Schieber 21a radial nach innen, wenn
sich das Umlenkrad 20 aus der gezeigten Stellung um eine Fünftelsumdrehung in Richtung
des Pfeiles A weiterdreht. Die Steuernut 27, die hier nur schematisch angedeutet ist,
kann so ausgebildet sein, dass die Patrone 12b gemäss Fig.2 sich nicht auf einer
Kreisbahn 13, sondern auf einer spiralförmigen Bahn 18 bewegt, ohne dass das in Fig.2
angedeutete, ungünstige Spiel 19 entsteht.
[0011] Gemäss Fig.4 sind auf einer Welle 31 zwei Umlenkräder 20 angeordnet, von denen das
eine Umlenkrad 20 sich am hinteren Ende der zu transportierenden Patronen befindet,
und das andere Umlenkrad 20a die Patronen im Bereich des Hülsenmundes erfasst. Die
Scheiben 25 und 25a der beiden Umlenkräder 20 und 20a sind auf der Welle 31 aufgekeilt,
und drehen sich mit dieser Welle 31, auf der noch am rechten Ende ein Zahnrad 32 aufgekeilt
ist, das von einem nicht dargestellten Motor angetrieben werden kann. Die Welle 31
ist über zwei Kugelllager 33 in einem Gehäuse 34 gelagert. Die Kurvenscheibe 26a,
die sich nicht drehen darf, ist über die Hülse 35 am Gehäuse 34 befestigt, und damit
gegen Drehung gesichert. Von den fünf in Fig.3 gezeigten Schiebern 21 sind in Fig.4
nur je ein Schieber 21 und 21′ sichtbar. An jedem Schieber 21, 21′ ist ein Bolzen
29 bzw.29a befestigt, auf denen je eine Rolle 28, 28a gelagert ist, welche in die
Steuernut 27 bzw. 27a hineinragt. Im Gehäuse 34 sind Führungsschienen 37,38 befestigt,
welche verhindern, dass die Patronen 23 aus den Schiebern 21 und 21′ herausfallen.
Gemäss Fig.3 ist die Kurvenscheibe 26 durch einen Nocken 39 gegen Drehung gesichert,
der am Gehäuse 34 befestigt ist. Zwischen der Kurvenscheibe 26 und der Scheibe 25
befindet sich eine Hülse 36.
[0012] Die Wirkungsweise der beschriebenen Patronenzuführvorrichtung ist wie folgt:
[0013] Die Mehrrohrkanone mit einem rotierenden Rohrbündel von sechs Waffenrohren 16a,16b,16c,16d,16e
und 16f verschiesst aus jedem einzelnen Waffenrohr z.B. 700 Patronen 12 bzw. 23
pro Minute. Dies bedeutet, dass mit dem Sternrad 10 (Fig.2), bzw. mit dem Umlenkrad
20 (Fig.3) 4200 Patronen pro Minute zugeführt werden müssen, und dass sich das Umlenkrad
840 mal pro Minute dreht, da es bei jeder Umdrehung 5 Patronen zuführt. Aus diesen
wenigen Zahlen ist ersichtlich, dass die Beschleunigung der Patronen 23 bzw. 12 von
wesentlicher Bedeutung ist. Solange die Förderkette oder das Förderband 13 (Fig.2)
bzw. 22 (Fig.3) gestreckt ist, ist der Abstand
a zwischen den beiden Patronen 12 und 12a (Fig.2) wesentlich kleiner als der Kreisbogen
b zwischen den Waffenrohren 16c und 16d (Fig.2). Entsprechend dem Längenunterschied
zwischen Abstand
a und Kreisbogen
b, muss die Patrone auf eine grössere Geschwindigkeit beschleunigt werden. Zur Beschleunigung
der Patronen 12 bzw. 23 werden sie gemäss Fig.2 auf einer spiralförmigen Bahn 18 bewegt,
auf der sie annähernd auf die gewünschte Geschwindigkeit beschleunigt werden. Wie
eine Patrone 12,23 auf einer spiralförmigen Bahn 18 (Fig.2) bewegt werden kann, ist
aus Fig.3 ersichtlich. Während sich ein Schieber 21 von der Stelle des Schiebers 21d
zur Stelle des Schiebers 21c bewegt, wird einersei†s eine Patrone 23 von der endlosen
Förderkette 22 in die Mulde 24 des Schiebers 21c hineingelegt, und gleichzeitig wird
der Schieber 21d radial verschoben, da sich die Rolle 29 des Schiebers 21d im ansteigenden
Teil der Steuernut 27 der ortsfesten Kurvenscheibe 26 bewegt. Während also die Patrone
23 tangential gegen das Umlenkrad 20 zugeführt wird, um in eine der Mulden 24 der
Schieber 21a,21b,21c,21d,21e zu gelangen, wird die Patrone 23 durch den entsprechenden
Schieber 21d radial nach aussen bewegt und dabei gleichmässig beschleunigt.
1. Umlenkrad (20) für eine Patronenzuführvorrichtung an einer automatischen Mehrrohrkanone,
mit rotierendem Rohrbündel (16), mit einem endlosen Förderband (13), von dem die zugeführten
Patronen (23) über das Umlenkrad (10) der Kanone übergeben werden, mit einer Anzahl
gleichmässig am Umfang des Umlenkrades (20) verteilter Mulden (24) zur Aufnahme der
Patronen (23), dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkrad (20) eine Anzahl radial
einstellbarer Schieber (21) aufweist, welche die Mulden (24) zur Aufnahme der Patronen
(23) bilden und dass Mittel (26,27) vorhanden sind, welche die Schieber (21) während
der Drehung des Umlenkrades (20) radial verschieben.
2. Umlenkrad (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum radialen Verschieben
der Schieber (21) eine ortsfeste Kurvenscheibe (26) angeordnet ist, und dass an jedem
Schieber (21) eine Rolle (28) befestigt ist, die sich auf der Kurvenscheibe (26) abstützt
und bei der Drehung des Umlenkrades (20) auf der Kurvenscheibe (26) abrollt.
3. Umlenkrad (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfeste Kurvenscheibe
(26) eine Steuernut (27) aufweist, in welche die an den Schiebern (21) befestigten
Rollen (28) hineinragen.
4. Umlenkrad (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer drehbar
gelagerten Welle (31) zwei Scheiben (25) aufgekeilt sind, dass jede Scheibe (25) radial
einstellbare Schieber (21) aufweist, dass die eine Scheibe (25) sich am hinteren Ende
der zu transportierenden Patronen (23) befindet und dass die andere Scheibe (25a)
sich im Bereich des Hülsenmundes befindet und beide Scheiben (25,25a) mit den Schiebern
(21) und den Kurvenscheiben (26,26a) das Umlenkrad (20,20a) bilden.
5. Umlenkrad (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Scheibe (25,25a)
eine Kurvenscheibe (26,26a) zugeordnet ist, zum Verschieben der auf der Scheibe (25,25a)
angeordneten Schieber (21).