DE1453915A1

DE1453915A1 - Automatic firearm

Info

Publication number: DE1453915A1
Application number: DE19651453915
Authority: DE
Inventors: Siegfried Flaig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-05-11
Filing date: 1965-05-11
Publication date: 1969-08-21

Description

Automatische Feuerwaffe Die Erfindung betrifft eine automatische Feuerwaffe, deren Verschluß eine Vor- und Rücklaufbewegung ausführt und die Energie für die Verschlußvorgänge und Bewegungen aus dem Gas im Lauf abzapft.Automatic firearm The invention relates to an automatic firearm, whose shutter performs a forward and reverse movement and the energy for the Closure processes and movements from the gas tapped in the barrel.

Es sind Trommelwaffen bekannt, deren Kadenz bei 180o Schuß pro Minute endet. Man hat unter Verwendung mehrerer Läufe ein anderes 8ystee der Trommelwaffe, nach seinem Erfinder Gatling benannt, weiter entwickelt, sodaß eine Kadenz von etwa 6ooo Schuß pro Minute der Gesasetkanone erreicht werden konnte. Diese Waffentypen bedürfen jedoch eines .Fremdantriebes (Elektromotor) für Munitionszuführung und Verschlußfunktionen. Sie sind sehr schmutzempfindlich und bedürfen einer suGerordentlichen Wartung. Zudem sind sie naturgemäß von hohem Gewicht.There are drum weapons known whose cadence is 180o rounds per minute ends. You have another 8ystee of the drum weapon using several barrels, named after its inventor Gatling, further developed so that a cadence of about 6,000 rounds per minute of the rear cannon could be achieved. These types of weapons however require an external drive (electric motor) for ammunition feed and Locking functions. They are very sensitive to dirt and require careful cleaning Maintenance. In addition, they are naturally of great weight.

Weniger schmutzempfindlich und von geringem Gewicht sind dagegen die bekannten, mittels Gasdruck betriebenen Waffen mit von dieser angetriebenem Verschlußteil in einer Führungsbahn. Leider erreichen diese Waffen_nur eine Kadenz von cao 120o bis 'i300 Schuß pro Minute. Bei den zu erwartenden Anforderungen, sei es im Erdkampf oder Luftkampf,eind solche Waffen nicht von ausreichender Leistungsfähigkeit und bringen nicht mehr den gewünschten Erfolg.On the other hand, the known weapons operated by means of gas pressure with a closure part driven by the latter in a guide track are less sensitive to dirt and are of low weight. Unfortunately, these weapons can only achieve a rate of between 120 and 300 rounds per minute. With the expected demands, be it in ground combat or air combat, such weapons do not have sufficient performance and no longer bring the desired success.

Zur* Stand der Technik soll auf eine automatische Feuerwaffe hingewiesen werden, die mit einer Vorrichtung zur Entnahme von Pulvergasen seit mehreren Gasentnahmeöffnungen am Mantel der Laufseele zur Betätigung des verriegelnden Verschlusses arbeitet. Diese Waffe weist zwar t.ttelbar am Patronenhals der Patrone beginnend einen Kranz v= über den Umfang des Laufquerschnittes gleichmäßig verteilten Gaeentnahmeäffnungen auf, deren Ableitkanäle durch zwei getrennte Bauteile gebildet werden, jedoch ist außer einem öa.mmelringkanal zumindest eine Gasanzapfung an der Laufwandung erforderlich, die das Gas in bekannter Weise auf die Stirnfläche eines Kolbens leitet. Mittels dieses Kolbens wird der Verachluß angetrieben. Nun kann dieser exzentrische Antrieb des zentrischen Verschlusses zwar vermieden werden, indem ein zweiter Kolben symmetrisch zur Seelenachse angeordnet wird und beide entsprechend nahezusammengerückt werden. Damit ist jedoch auch eine weitere Gasentnahmeöffnung notwendig. Diese Gaskanäle mit auswechselbaren Düsenbüchsen sind aber gerade dafür verantwortlioh, daß,bei der Umsetzung von Druckenergie in Geschwindigkeitsenergie und am Kolben wiederum zurück in Druckenergie,Energieverwandlungsvorgänge stattfinden, die sowohl rechnerisch als auch empirisch sehr schwierig zu erfassen sind. Die Erfahrung lehrte, daß beispielsweise eine derartige Waffe bei ausgebauter Düsenbüchse kaum schneller schießt. Man nimmt an, daß die langen Gaskanäle rücklaufende Druckwellen erzeugen. Es ergibt sich daraus, daß Waffen dioser Bauart in ihrer Kadenz kaum noch weiter zu steigern sein werden, um die Schußzahlen ähnlich derer von Trommelwaffen zu erreichen.For the * state of the art, reference should be made to an automatic firearm be that with a device for the removal of powder gases for several gas extraction openings works on the jacket of the barrel core to actuate the locking latch. This weapon has a wreath starting at the cartridge neck of the cartridge v = gae extraction openings evenly distributed over the circumference of the cross-section of the barrel on, their drainage channels by two separate components educated be, however, besides one Öa.mmelringkanal there is at least one gas tap on the Barrel wall required, which the gas in a known manner on the face of a Piston directs. The closure is driven by means of this piston. Well can this eccentric drive of the centric lock can be avoided, by placing a second piston symmetrically to the axis of the soul and both accordingly be moved closer together. However, this also creates a further gas extraction opening necessary. These gas channels with interchangeable nozzle sleeves are precisely for this Responsible that, when converting pressure energy into velocity energy and on the piston again back into pressure energy, energy conversion processes take place, which are very difficult to capture both mathematically and empirically. The experience taught that such a weapon, for example, hardly ever with the nozzle barrel removed shoots faster. It is believed that the long gas channels are returning pressure waves produce. It follows from this that weapons of this type are hardly any longer in their cadence It will have to be increased further, so that the number of shots is similar to that of drum guns to reach.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diesen Mangel des Standes der Technik weitestgehend zu beseitigen,, das heißt, die Voraussetzungen für eine Kadenzsteigerung der bekannten Waffentype zu schaffen.It is therefore an object of the present invention to address this deficiency Eliminate prior art as much as possible, that is, the prerequisites for an increase in the cadence of the well-known weapon type.

Nach der Lehre der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Verschluß mittels eines oder mehreren, zwischen-Laufwandung und Patronenlagerwandung einerseits und Geschoßmantel und Patronenhülse anderseits gebildeten Gaskanälen im Bereich des Hülsenbodens auf einer zur Laufachse konzentrischen Fläche druckbeaufschlagbar ist. Durch diese Mainahme entfällt jegliche Gasanbohrung der Laufwandung, die an und für sich schon teuer ist und stets zu fertigungstechnischen Schwierigkeiten führte, weil sie in den harten Lauf erst nachträglich eingebohrt werden muß. Die Patronenkammer stellt ein homogenes Stück dar, was für die Wärmedehnung von Bedeutung ist. Eine zusätzliche Massenbelastung durch die bisherig bekannten Gaskolben wird vermieden. Die zu beschleunigende Masse wird geringer und unmittelbar in Führungeachsenrichtung in enger seitlicher Führungsbahn des Verschlusses angetrieben, wodurch sich eine verringerte Reibungsarbeit ergibt. Die Druckverhältnisse sind nunmehr weitaus einfacher zu überblicken. Die Gaskanäle bewirken zudem denselben Effekt der bekannten Patronenkammerrillen, d.h. der Ausziehwiderstand wird verkleinert. Gleichzeitig kann wie bisher der an der zugeführten Patrone haftende Schmutz in der Rille abgelagert werden und wird beim Schuß selbst aus der Kammer entfernt. Dies ist der Vorteil der Selbstreinigung. Ein besonderer Vorteil ist aber in der Einpressung der Hülse in die Rillen nach entwickeltem Gasdruck zu sehen, wo nach erfolgtem Austreten des Geschosses aus der Hülse sich der Gasdruck auf der äußeren Rülsenwandseite aufbaut, während er im Innern der Hülse abzuflauen beginnt. Ist die Hülse nunmehr sehr dünnwandig, dann ist sie leicht auszuziehen, denn sie gibt federnd nach. Eine dünnwandigere Hülse als :..bisher bekannt, bringt wiederum eine Gewichtsersparnis der Munition. Es kann weitaus mehr Munition mitgeführt werden. Auf der anderen Seite entzieht eine leichtere Patrone dem Versehluß weniger Bewegungsenergie, während der Zuführung ist es günstig,den Patronenschwerpunkt innerhalb des Geschosses zu haben, um das Einspielen bei hoher Geschwindigkeit zu erleichtern. Auch darin ist eine. fördernde Maßnahme zur Kadenzateigerung zu sehen. Es ist auf diese Art eine Waffe geschaffen worden, wie sie für den praktischen Gebrauch besonders günstig ist: Das Reinigen der Gaskanäle fällt mit dem Reinigen der Patronenkammer zusammen. Die Waffe braucht überhaupt nicht mehr zum Ausbau der Düsen, weil diese erodiert sind oder bereits verschmutzt eingebaut wurden, zerlegt zu werden. Damit sind die Vorteile keineswegs erschöpft. Die den Yerachlußkopf antreibenden Pulvergase treffen auf den Auszieherrund der Hülse. Die Hülse kann ohne weiteres von den heißen Gasen beaufschlagt werden, denn sie ist ohnehin unbrauchbar und zum Weg- werfen bestimmt. Der Auszieherrand schützt aber die wichtigsten Teile wie beispielsweise den Zündbolzen. Die vom Gasdruck beaufschlagte Fläche kann aber soweit am Verschlußkopf konisch nach vorne erweitert sein, daß damit die Patronen beim Einschieben mit geringerem Zuführwiderstand als bisher und besserer Zentrierung in die Kammer gestoßen wirden. Daraus ergibt sich aber ein weiterer Vorteil. Während bei der bekannten Ausführung mit gerilltem Patronen- leger der bei der Patroneneinführung komprimierten Luft keinerlei Entweichwege zugeordnet sind, wird hier diese leicht in den Lauf gedrängt. Auch dies fördert die Kadenzateigerung, da ein Abbau der Widerstände erfolgt. According to the teaching of the invention, this is achieved in that the closure can be pressurized by means of one or more gas channels formed between the barrel wall and cartridge chamber wall on the one hand and the bullet jacket and cartridge case on the other hand in the area of the case base on a surface concentric to the barrel axis. With this main assumption, there is no need for any gas drilling in the barrel wall, which in and of itself is expensive and has always led to manufacturing difficulties because it has to be drilled into the hard barrel only afterwards. The cartridge chamber is a homogeneous piece, which is important for thermal expansion. An additional mass load from the previously known gas pistons is avoided. The mass to be accelerated becomes smaller and is driven directly in the direction of the guide axis in the narrow lateral guide path of the closure, which results in reduced frictional work. The pressure conditions are now much easier to see. The gas channels also have the same effect as the known cartridge chamber grooves, ie the pull-out resistance is reduced. At the same time, as before, the dirt adhering to the fed cartridge can be deposited in the groove and is removed from the chamber itself when the shot is fired. This is the advantage of self-cleaning. A particular advantage, however, is to be seen in the pressing of the case into the grooves after the gas pressure has developed, where after the projectile has emerged from the case, the gas pressure builds up on the outer case wall side, while it begins to decrease inside the case. If the sleeve is now very thin-walled, it is easy to pull out because it is resilient. A thinner-walled case than: .. previously known, in turn brings a weight saving of the ammunition. Much more ammunition can be carried. On the other hand, a lighter cartridge removes less kinetic energy from the barrel, while it is beneficial to have the center of gravity of the cartridge within the projectile during feed to facilitate the insertion at high speed. There is one in there too. to see promotional measure for cadence negation. It has been created in this way a weapon, as it is particularly favorable for practical use: Cleaning the gas channels coincides with the cleaning of the cartridge chamber. The weapon needs no longer to develop the jet because they are eroded or have already been installed soiled, to be dismantled. The advantages are by no means exhausted. The powder gases driving the Yerachluss head hit the extractor round of the sleeve. The sleeve can easily be exposed to the hot gases because it is unusable anyway and is intended to be thrown away. The extractor edge protects the most important parts such as the ignition bolt. The surface acted upon by the gas pressure can, however, be widened conically towards the front on the breech head to such an extent that the cartridges are pushed into the chamber with less feed resistance than before and better centering during insertion. But there is another advantage from this. While in the known design with a grooved cartridge holder, the air compressed when the cartridge is inserted is not assigned any escape routes , here it is easily pushed into the barrel. This also promotes cadence because there is a reduction in resistance .

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bestehen der oder die Gaskanäle innerhalb des Laufes aus verlängerten Zügen des Lauf- profils und innerhalb des Patronenlagers aus Rillen, Nuten oder der- gleichen von Sehraubenlinienform. Damit wird eine Drosselwirkung er- zielt, die einerseits sichert, daß das Geschoß den Lauf gerade ver- lassen hat, wenn die Druckwelle den Verschlußkopf erreicht, ander- seits aber die nachteilige Broeionswirkung der heißen, verbrannten Gase bei hoher Geschwindigkeit völlig ausgeschaltet ist, da bei fehlender Düsenwirkung eine Energieverwandlung nicht stattfindet.In a further embodiment of the invention, the gas duct or ducts within the barrel consist of elongated stretches of the barrel profile and within the cartridge chamber of grooves, grooves or the like in the shape of a straight line. This will aim ER- a throttling effect that secures the one hand, that the bullet leaving the barrel just comparable when the pressure wave reaches the bolt head, Andersen hand, but the adverse Broeionswirkung the hot burned gases at high speed is completely turned off because an energy transformation does not take place in the absence of jet action.

Es ist also eine genügende Dichtwirkung solange gegeben als eben gerade erforderlich ist. Eine Beschädigung der Kammerkanäle selbst braucht ebenfalls nicht befürchtet zu werden. Die gewünschte Ein- stellung der Drosselwirkung kann aber auch durch Anderung der Steigung der Schraubenlinie erfolgen. Eine weitere Konkretisierung der Erfindung ist dadurch ge.-gebeng daß die Gaskanäle im Patronenlager aus im Abstand angebrachten konzentrischen Rillen bestehen, die mit Kanälen unter sich verbunden sind. Es ist fertigungstechnisch sehr einfach, mittels Drehen oder Stoßen die Gaskanäle zu erzeugen, sodaß keinerlei Spezialmaschinen für die Herstellung des Patronenlagers unbedingt erforderlich sind. There is therefore a sufficient sealing effect as long as it is just necessary . There is also no need to fear damage to the chamber channels themselves. The desired input position of the throttle effect but can also be done by changing the pitch of the helix. A further specification of the invention is that the gas channels in the cartridge chamber consist of spaced concentric grooves which are connected to channels below them. It is very simple in terms of production technology to produce the gas channels by turning or pushing, so that no special machines are absolutely necessary for the production of the cartridge chamber.

Die Verbindungskanäle zwischen den konzentrischen Rillen brauchen sich dabei nicht gegenüber zu liegen. Es ist dabei ein Vorteil strömungstechnischer Art verbunden, weil die gewünschte Drosselwirkung durch Umlenkeng der Strömung in Kanälen gleichen Querschnitts erzielbar ist.The connecting channels between the concentric grooves need not to face each other. It is a fluidic advantage Kind of connected because the desired throttling effect is achieved by diverting the flow in Channels of the same cross section can be achieved.

Eine weitere Verbesserung der Erfindung ist darin zu sehen, daß der,Auezieherabsatz der Patronenhülse einen Teil der vom Gasdruck beaufschlagten Fläche des Verschlußkopfes bildet. Damit kann der eigentliche Auszieher wegfallen, sodaß auch der Verachlußkopf einfacher k ge-staltet ist. Die. Gase können in einen auf diese Art gebildeten Auffangraum ihre lebendige Äraft gunstig übertragen. Eine Dichtung zwischen Verschlußkopf und Laufmantel eriibrigt sich.A further improvement of the invention can be seen in the fact that the puller shoulder of the cartridge case forms part of the surface of the bolt head acted upon by the gas pressure. The actual extractor can thus be omitted, so that the locking head is also designed more simply k. The. Gases can transfer their living force favorably into a collecting space formed in this way. A seal between the bolt head and barrel jacket is unnecessary.

Zur Lösung der Aufgabe trägt weiterhin die Malnahme bei, daß äox Verschlußkopf und/oder das Patronenlager aus Sinterwerkstoffen bestelaen..Ja nach Zusammensetzung des in den Patronen verwendeten Treib- mittels. kann die Lebensdauer der Waffe eine erwünschte Steigerung erfahren.. Von Vorteil ist dabei, daß die Kanäle in die Kammer mit eingepreßt,rden können...The fact that the bolt head and / or the cartridge chamber are made of sintered materials also contributes to the solution of the problem . Depending on the composition of the propellant used in the cartridges . the lifespan of the weapon can experience a desired increase .. The advantage here is that the channels can be pressed into the chamber ...

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung sohematiech dargestellt und im folgenden näher erläutert: Figur 1list ein Achsenschnitt durch das Patronenlager dar erfinduntspsüBen Feuerraffe. Figur `2 ist ein Radialschnitt an der Stelle A-A nach Pigur 1. Der Lauf 1 trägt auf seinem rückwärtigen Ende eine Verstärkungshülse 2. In der Kammer 3 liegt die Patrone mit ihrer Hülse 4, die beim Verschließvorgang mittels des Verschlußkopfes 5 eingeführt wurde. Am Ende dieses Vorganges wurde die Patrone über den Zündbolzen 6 gezündet. Die sich entwickelnden Treibgase können nach Verlassen des Hülsenmundes 4a in die verlängerten Züge 1a, 1b eindringen und weiter durch deren- Fortsetzungen 1c, 1d. Die Kanäle 1c, 1d laufen im gleichen Steigungssinn und sind jeweils-nur am Umfang versetzt angeordnet, entsprechend der Wahl der Züge. Die durch diese Kanäle vorgedrungenen Gase erreichen mit ausreichend hohem Druck sowohl den Zwischenraum 2a als auch die Ausnehmung 5a im Verschlußkopf und treffen auf diesen an dessen Stünfläche 5b. Aber auch der Auszieherrand 4b wird vom Gasdruck beaufschlagt.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail below: FIG. 1 lists an axial section through the cartridge chamber That’s inventing the fire of fire. Figure `2 is a radial section at the point AA after Pigur 1. The barrel 1 carries a reinforcing sleeve 2 on its rear end. In the chamber 3 is the cartridge with its sleeve 4, which was inserted by means of the bolt head 5 during the closing process. At the end of this process, the cartridge was ignited via the firing pin 6. After leaving the case mouth 4a, the developing propellant gases can penetrate into the elongated trains 1a, 1b and continue through their continuations 1c, 1d. The channels 1c, 1d run in the same direction of inclination and are each arranged offset only on the circumference, according to the choice of trains. The gases which have penetrated through these channels reach both the intermediate space 2a and the recess 5a in the breech head with a sufficiently high pressure and hit the latter at its stem surface 5b. But the pull-out edge 4b is also acted upon by the gas pressure.

Die damit gewünschte Öffnung des Verschlusses 6 stellt sich ein, wobei die Gase in den Kanälen 1c, 1d die leere Hülse so einschnüren, daß die Hülse ohne weiteres mit dem VerschluB 6 nach reohta (?ig.1) wandert und ausgeworfen wird. Die entspannten Gase strömen ins Freie ab und die Vorlaufbewegung des Verschlusses 6 fördert eine neue Patrone in die Kammer.The desired opening of the closure 6 occurs, with the gases in the channels 1c, 1d constricting the empty case so that the case easily migrates with the closure 6 to reohta (Fig. 1) and is ejected. The relaxed gases flow out into the open and the forward movement of the closure 6 conveys a new cartridge into the chamber.

Claims

P atentan a pr ü che 1. Automatic firearm with a closure performs an on-and return movement and the Ikergie for the shutter operations and movements from the gas in the course bleeds, characterized in that the VeraehluB (6) by means of one or more, between Laufwandung (1) and cartridge chamber wall (3) on the one hand and projectile mentality and cartridge case (4) on the other hand formed gas channels (1a, 1b, 1o, 1d) in the area of the case base (4b) on a surface concentric to the barrel axis can be pressurized . 2. Automatic firearm according to claim 1, characterized in that the gas channel or channels (1 a, 1 b) within the barrel (1) consist of extended trains of the barrel profile and within the cartridge chamber (3) of grooves, grooves (i c, 1 d) or the like consist of helical foa. 3. Automatic firearm according to claims 1 and 2, characterized in that the gas channels (3) in the chamber of the spaced concentric grooves (1c, 1d) are connected, which are connected to channels below . 4. Automatic firearm according to claims 1 to 3, characterized in that the extractor shoulder (4b) of the cartridge case (4) forms part of the surface of the YerschluBkopfes (6) subjected to gas pressure. 5. Automatic firearm according to claims 1 to 4, characterized in that the bolt head (6) and / or the cartridge chamber (3) are made of sintered materials and are formed.