[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ansetzen von Geschossen bei Rohrwaffen,
insbesondere Panzerhaubitzen, bestehend aus einem am Boden des Geschosses angreifenden,
linear geführten Ansetzer, einem diesen antreibenden, vorgespannten Federspeicher
und einer am Ansetzer angreifenden, die Federkraft in der Sperrlage aufnehmenden Auslöseeinrichtung.
[0002] Beim Laden von Rohrwaffen wird das Geschoß manuell oder mechanisch in eine Position
vor dem Bodenstück der Waffe gebracht, in der es auf einer Ladeschale aufliegt und
seine Achse mit der Seelenachse des Rohrs fluchtet. Aus dieser Position heraus wird
das Geschoß mittels des Ansetzers in das Rohr beschleunigt und im Rohr verrammt. Der
Antrieb des Ansetzers muß dem Geschoß also eine hohe Beschleunigung auf einer vergleichsweise
kurzen Strecke erteilen, was entsprechend hohe Antriebskräfte und deren kurzfristige
Freisetzung erfordert.
[0003] Als Antrieb für den Ansetzer haben sich Federspeicher, z. B. motorisch vorgespannte
Schraubenfedern bewährt (EP-A-256 250). In der vorgespannten Lage wird die Federkraft
von einer den Ansetzer zurückhaltenden Auslöseeinrichtung aufgenommen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Vorrichtung des eingangs genannten
Aufbaus eine Auslöseeinrichtung vorzuschlagen, die bei einfachem und platzsparendem
Aufbau und sicherer Funktion große Vorspannkräfte bei vergleichsweise kleiner Auslösekraft
aufnehmen kann.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auslöseeinrichtung einen
ortsfest gelagerten Fanghaken aufweist, der über eine ebene Wirkfläche mit einer ebenen
Gegenfläche am Ansetzer zusammenwirkt, daß die Wirkfläche und die Gegenfläche jeweils
eine Fläche eines frei drehbar gelagerten Vielflächners sind und in der Sperrlage
unter einem Winkel kleiner 90 Grad zum Kraftvektor des Federspeichers verlaufen, und
daß der Fanghaken zum Auslösen des Ansetzers mittels eines quer zu diesem Kraftvektor
wirkenden Auslöseantriebs schwenkbar ist.
[0006] Die am Fanghaken und am Ansetzer angeordneten Vielflächner, die beispielsweise als
Sechskant ausgebildet sein können, wirken in der Sperrlage über je eine ihrer ebenen
Flächen, die einander anliegen, zusammen. Aufgrund der ebenen Ausbildung von Wirkfläche
und Gegenfläche wird die Vorspannkraft auf einer stets genau definierten, vergleichsweise
großen Fläche aufgenommen. Dadurch, daß sich die Wirkfläche und die Gegenfläche in
der Sperrlage unter einem Winkel von weniger als 90 Grad zum Kraftvektor der Feder
erstrekken, ist eine sichere Verriegelung gegeben. Der Auslöseantrieb greift quer
zum Kraftvektor der Feder am Fanghaken an und zieht diesen unter Abwälzen der beiden
Vielflächner in die Auslöselage, so daß der Vielflächner am Ansetzer freikommt und
die Vorspannkraft der Feder schlagartig und in voller Höhe wirksam werden kann. Die
vom Auslöseantrieb aufzubringende Auslösekraft braucht aufgrund ihres Verlaufs quer
zum Kraftvektor der Feder nur ein Bruchteil der Vorspannkraft betragen. Beim Zurückfahren
des Ansetzers, bei dem auch der Federspeicher wieder gespannt wird, fällt der Fanghaken
wieder ein. Durch geeignete konstruktive Mittel, z. B. ein entsprechendes Spiel zwischen
Auslöseantrieb und Fanghaken ist gewährleistet, daß die beiden Vielflächner sich in
eine stabile Lage abwälzen, in der sie über Wirkfläche und Gegenfläche einander anliegen.
[0007] Vorteilhafterweise bilden die Wirkfläche und die Gegenfläche in der Sperrlage mit
dem Kraftvektor des Federspeichers einen Winkel zwischen 75 Grad und 90 Grad, vorzugsweise
im Bereich zwischen 80 und 85 Grad.
[0008] In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung bildet der Kraftvektor des Auslöseantriebs
mit dem Kraftvektor des Federspeichers gleichfalls einen Winkel zwischen 75 Grad und
105 Grad, insbesondere kann er auch etwa unter dem gleichen Winkel verlaufen wie die
Wirkfläche und die Gegenfläche in der Sperrlage. Dadurch läßt sich die notwendige
Auslösekraft des Auslöseantriebs bis auf weniger als 1/15 der Vorspannkraft reduzieren.
[0009] Der Kraftvektor des Auslöseantriebs und der Kraftvektor des Federspeichers schließen
zweckmäßigerweise einen etwas kleineren Winkel ein als letzterer mit der Wirkfläche
und der Gegenfläche in der Sperrlage.
[0010] Eine weiterhin vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die Lagerachse
des am Fanghaken gelagerten Vielflächners in der Sperrlage gegenüber einer die Schwenkachse
des Fanghakens und die Lagerachse des anderen Vielflächners verbindenden Linie in
Richtung zur offenen Seite des Fanghakens versetzt ist.
[0011] Durch die vorgenannte Ausbildung befinden sich die beiden Vielflächner in der Sperrlage
in einer Art Übertotpunktlage, so daß die Vorspannkraft dazu beiträgt, den Fanghaken
in der Sperrlage zu halten und die Vielflächner beim Auslösen erst über die Totpunktlage
gebracht werden müssen.
[0012] Vorteilhafterweise greift der Auslöseantrieb über eine Zugstange am Fanghaken an.
Der Auslöseantrieb kann beispielsweise als kurzhubiger Elektromagnet ausgebildet sein,
der über ein gegebenenfalls übersetzendes Hebelgestänge auf die Zugstange wirkt.
[0013] Gemäß einem Ausführungsbeispiel greift der Auslöseantrieb über einen Zapfen, der
in einem sich in Längsrichtung der Stange erstreckenden Langloch geführt ist, an der
Zugstange an. Aufgrund dieser Verbindung zwischen Auslöseantrieb und Zugstange ist
das für ein einwandfreies "Verrasten" der Vielflächner in der Sperrlage notwendige
Spiel gegeben.
[0014] Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Zugstange in der Sperrlage verriegelt ist,
beispielsweise kann der Zugstange ein ihr freies Ende abstützender Schubriegel zugeordnet
sein.
[0015] Diese Verriegelung verhindert ein unzeitiges Auslösen, beispielsweise durch Erschütterungen
beim Schießen, Fahrbewegungen oder dergleichen. Zum Ansetzen muß zunächst der Schubriegel
in eine unwirksame Lage gebracht werden. Dies kann beispielsweise elektromotorisch
erfolgen. Erst dann kann der Auslöseantrieb die Zugstange ziehen und damit den Fanghaken
ausschwenken, um die Vorspannkraft auf den Ansetzer freizugeben.
[0016] Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels
beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Ladeeinrichtung an einer Panzerhaubitze
vor dem Ansetzen eines Geschosses;
Figur 2 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht während des Ansetzens, und
Figur 3 eine vergrößerte Ansicht der Auslöseeinrichtung des Ansetzers.
[0017] In der Fig. 1 oder 2 ist der Turm 1 eines Panzers erkennbar, auf dessen Boden 2 ein
teilringförmiges Magazin 3 mit senkrecht eingestellten Geschossen 4 angeordnet ist.
An einer nicht näher gezeigten Wiege ist die Waffe 5 gelagert, die in einer senkrechten
Ebene elevierbar ist. Am Wiegenkörper der Waffe 5 ist eine Ladeeinrichtung 6 gelagert,
die mittels eines Antriebs 7 um eine Achse 8 schwenkbar ist und aus einer etwa senkrechten
Position, in der mittels eines ausschwenkbaren Ladearms 9 ein Geschloß 4 ' aus dem
Magazin 3 entnommen werden kann, in die gezeigte Ladestellung schwenkbar ist. In dieser
Stellung befindet sich das auf einer Ladeschale 10 liegende Geschoß 4 ' in der Ansetzposition
vor dem Bodenstück 11 bzw. dem Verschluß 12 der Waffe 5.
[0018] Auf der Ladeeinrichtung 6 ist eine Vorrichtung zum Ansetzen der Geschosse angeordnet,
mittels der das Geschoß aus der Position 4 ' gemäß Fig. 1 uber die in Fig. 2 gestrichelt
gezeigte Position 4 ' ' beschleunigt und in der Position 4 ' ' ' in den Zügen der
Waffe 5 verrammt wird. Die Ansetzvorrichtung weist zu diesem Zweck einen Ansetzer
17 (Fig. 2) auf, der am Boden des Geschosses angreift. Auf den Ansetzer 17 wirkt der
Antrieb in Form eines Federspeichers, der beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei
zu beiden Seiten der Ladeschale 10 angeordneten Zugfedern 18 besteht, die in der Position
gemäß Fig. 1 vorgespannt und nach dem Ansetzen (Fig. 2) entspannt sind. Den Zugfedern
18 ist ein Spannantrieb 19 zugeordnet.
[0019] Dem Ansetzer 17 ist eine in Fig. 3 näher gezeigte Auslöseeinrichtung 20 zugeordnet,
die in der Ansetzposition gemäß Fig. 1 die Reaktionskräfte der Zugfedern 18 aufnimmt
und für eine schlagartige Freigabe der Vorspannkräfte sorgt. Fig. 3 zeigt den Ansetzer
17, der in einer Führung 19 an der Ladeeinrichtung 6 läuft. Der Ansetzer weist eine
in Fig. 3 nach unten reichende Nase 21 auf, die mit einem Fankhaken 22 der Auslöseeinrichtung
20 zusammenwirkt. Der Fanghaken 22 ist an einem Bolzen 23 schwenkbar gelagert, der
seinerseits beispielsweise an der Führung 19 sitzt, und von einer ortsfest abgestützten
Schenkelfeder 24 beaufschlagt wird, die ihn in die Sperrlage drängt.
[0020] Am Fanghaken 22 und an der Nase 21 des Ansetzers 17 ist an je einem gelagerten Bolzen
25, 26 ein Vielflächner 27, 28 in Form eines Sechskantes angeordnet. Der Sechskant
27 am Fanghaken 22 bildet eine ebene Wirkfläche 29, die mit einer ebenen Gegenfläche
30 am Sechskant zusammenwirkt. In der in Fig. 3 gezeigten Ansetzposition liegen Wirkfläche
29 und Gegenfläche 30 unter Pressung einander an. Die Flächenpressung wird durch die
Vorspannkraft der Zugfedern 18 bestimmt. Über den Fanghaken 22 wird die Vorspannkraft
in der Führung 19 aufgenommen.
[0021] Der Fanghaken 22 und die Nase 21 bzw. die Sechskante 27, 28 sind so einander zugeordnet,
daß die gemeinsame Ebene 31 von Wirkfläche 29 und Gegenfläche 30 mit dem in Fig. 3
mit dem Pfeil 32 angedeuteten Kraftvektor einen Winkel von weniger als 90 Grad einschließt.
Ferner ist die Drehachse des Lagerzapfens 25 am Fanghaken 22 gegenüber derjenigen
des Lagerzapfens 26, wie auch gegenüber der durch den Bolzen 23 des Fanghakens 22
vorgegebenen Schwenkachse nach oben versetzt. Dadurch ergibt sich in der Sperrlage
eine Übertotpunktlage, die ein unzeitiges Lösen des Ansetzers verhindert.
[0022] Die Auslöseeinrichtung 20 weist einen Auslöseantrieb 33, z.B. einen Elektromagnet,
auf, der über eine Zugstange 34 auf einen Winkelhebel 35 wirkt. Dieser wiederum ist
bei 36 gelagert und greift über einen an ihm befestigten Bolzen 37 an einer Zugstange
38 an, die ein den Bolzen 37 führendes Langloch 39 aufweist. Die Zugstange 38, deren
Länge zu Justagezwecken einstellbar ist, ist mit dem Fanghaken 22 gelenkig verbunden.
Die Zugstange wird mittels des Auslöseantriebs in Richtung des Kraftvektors 45 bewegt.
Der Kraftvektor 45 schließt mit dem Kraftvektor 32 der Zugfedern 18 einen Winkel kleiner
90 Grad ein. Dieser Winkel ist mit Vorteil auch noch etwas kleiner als derjenige,
den die Ebene 31 der Wirkfläche 29 und der Gegenfläche 30 mit dem Kraftvektor 32 einschließt.
[0023] In der in Fig. 3 gezeigten Sperrlage, die aufgrund der Übertotpunktlage, in der sich
die beiden Sechskante 27, 28, befinden, an sich stabil ist, ist zusätzlich eine Verriegelung
40 für die Zugstange 38 vorgesehen, um die Sperrlage auch bei starken Erschütterungen
aufrechtzuerhalten. Die Verriegelung 40 weist einen Schubriegel 41 auf, der in eine
ortsfeste Führung 42 eingreift und von einem Stellmotor 43 betätigbar ist. Der Schubriegel
41 weist eine Aussparung 44 auf, in die die Zugstange 38 nach Verschieben des Schubriegels
41 in Richtung des Pfeils 46 während des Auslösevorgangs eintauchen kann.
[0024] Die Funktionsweise der Auslöseeinrichtung 20 ist wie folgt.
[0025] In der in Fig. 1 gezeigten Ansetzposition befindet sich die Auslöseeinrichtung 20
in der Sperrlage gemäß Fig. 3. Die Zugfedern 18 beiderseits der Ladeschale 10 sind
vorgespannt. Zum Auslösen des Ansetzers 17 wird zunächst der Stellmotor 43 erregt,
der den Schubriegel 41 in der Führung 42 in Richtung des Pfeils (in Fig. 3 nach rechts)
verschiebt, so daß die Aussparung 44 unterhalb des freien Endes der Zugstange 38 zu
liegen kommt. Anschließend wird der den Auslöseantrieb 33 bildende Elektromagnet erregt,
der über die Zugstange 34, den Winkelhebel 35 und den Bolzen 37 die Zugstange 38 in
Richtung des angedeuteten Pfeils nach unten zieht. Dabei wälzen sich die drehbar gelagerten
Sechskante 27, 28 aufeinander ab, so daß der Fanghaken 22 um den Bolzen 23 nach unten
schwenkt, bis der Sechskant 28 an der Nase 21 des Ansetzers 17 freikommt, so daß dieser
von den damit freigegebenen Zugfedern beschleunigt wird und die Beschleunigungskraft
über den Boden auf das Geschoß überträgt.
[0026] Nach dem Ansetzen des Geschosses (Fig. 2) werden die Zugfedern 18 mittels des Spannantriebs
19 wieder in die Vorspannlage bewegt. Zugleich wird der Ansetzer 17 in die Ausgangslage
gemäß Fig. 3 zurückgefahren. Nach Erreichen der Endlage wird die Zugstange 38 mittels
des Auslöseantriebs 33 in der dem gezeigten Pfeil umgekehrten Richtung nach oben gedrückt,
wobei der Fanghaken 22 mitgenommen wird, bis die Sechskante 27, 28 in Kontakt kommen.
Diese wälzen sich dann wiederum aufeinander ab, bis die Wirkfläche 29 und die Gegenfläche
30 einander anliegen und der Fanghaken gleichermaßen einrastet. Das für das Einlaufen
der beiden Sechskante notwenige Spiel ist durch das Langloch 39 gewährleistet. Befindet
sich der Fanghaken 22 in der Sperrlage gemäß Fig. 3, wird wiederum der Stellmotor
43 betätigt und der Schubriegel 41 in die Verriegelungsstellung gemäß Fig. 3 gezogen.
1. Vorrichtung zum Ansetzen von Geschossen bei Rohrwaffen, insbesondere Panzerhaubitzen,
bestehend aus einem am Boden des Geschosses angreifenden, linear geführten Ansetzer,
einem diesen antreibenden, vorgespannten Federspeicher und einer am Ansetzer angreifenden,
die Federkraft in der Sperrlage aufnehmenden Auslöseeinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
daß die Auslöseeinrichtung (20) einen ortsfest gelagerten Fanghaken (22) aufweist,
der über eine ebene Wirkfläche (29) mit einer ebenen Gegenfläche (30) am Ansetzer
(17) zusammenwirkt, daß die Wirkfläche (29) und die Gegenfläche (30) jeweils eine
Fläche eines frei drehbar gelagerten Vielflächners (27, 28) sind und in der Sperrlage
unter einem Winkel kleiner 90 Grad zum Kraftvektor (32) des Federspeichers (18) verlaufen,
und daß der Fanghaken (22) zum Auslösen des Ansetzers (17) mittels eines quer zu diesem
Kraftvektor (32) wirkenden Auslöseantriebs (33) verschwenkbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche (29) und
die Gegenfläche (30) in der Sperrlage mit dem Kraftvektor (32) des Federspeichers
(18) einen Winkel zwischen 75 Grad und 90 Grad bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftvektor
(45) des Auslöseantriebs (33) mit dem Kraftvektor (32) des Federspeichers (18) einen
Winkel zwischen 75 Grad und 105 Grad bildet.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftvektor
(45) des Auslöseantriebs (33) und der Kraftvektor (32) des Federspeichers (18) einen
etwas kleineren Winkel einschließen als dieser mit der Wirkfläche (29) und der Gegenfläche
(30) in der Sperrlage.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachse
(25) des am Fanghaken (22) gelagerten Vielflächners (27) in der Sperrlage gegenüber
einer die Schwenkachse (23) des Fanghakens (22) und die Lagerachse (26) des anderen
Vielflächners (28) verbindenden Linie in Richtung zur offenen Seite des Fanghakens
(22) versetzt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseantrieb
(33) über eine Zugstange (38) am Fanghaken (22) angreift.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöseantrieb
(33) über einen Bolzen (37), der in einem sich in Längsrichtung der Zugstange (38)
erstreckenden Langloch (39) geführt ist, an der Zugstange angreift.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange
(38) in der Sperrlage verriegelt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zugstange
(38) ein ihr freies Ende abstützender Schubriegel (41) zugeordnet ist.