DE2624417A1

DE2624417A1 - Geschuetzrohr

Info

Publication number: DE2624417A1
Application number: DE19762624417
Authority: DE
Inventors: Ivan Aaslund; Kjell Viktor Eriksson
Original assignee: Bofors AB
Current assignee: Saab Bofors AB
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1976-05-31
Publication date: 1976-12-16
Also published as: GB1541046A; US4075926A; SE408960B; CH606970A5; SE7506177L; DE2624417C2; CA1055748A

Description

Die Erfindung betrifft ein Geschützrohr mit einem rohrförmigen Außenmantel und einem inneren Kernrohr, das mindestens einen Teil der Innenfläche des Mantels in Längsrichtung bedeckt. Die Erfindung ist insbesondere bei der Verwendung von Hochdruckgeschützrohren geeignet, d.h. bei Geschützrohren, die Drucken in der Größenordnung von 300 bis 700 MPa widerstehen. Damit das Geschützrohr derartigen Drucken bei geringem Gewicht widersteht, ist es erforderlich, daß es aus einem Material mit einem hohen Fließpunkt besteht.

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BANK: DRESDNER BANK, HAMBURG, 4 030 448 (BLZ 200 800 00) - POSTSCHECK: HAMBURG 147807-200 · TELEGRAMM: SPECHTZIES

Beim Abfeuern bereits der ersten Geschosse aus dem Geschützrohr treten Risse an dessen Oberfläche auf, die sich bei jedem weiter abgeschossenen Geschoß ausbreiten. Eingehende Untersuchungen dieser Spannungsprobleme haben gezeigt, daß derartige Risse unabhängig von der genauen Herstellung in den meisten nachteiligen Fällen vergleichsweise schnell ausgebildet werden können, so daß die Gefahr eines Bruchs des Geschützrohres einen langen Zeitraum vor dessen normaler Abnutzung nicht vernachlässigbar ist, wobei die normale Abnutzung von der Anzahl der abgeschossenen Geschosse, der Alterung usw. abhängt.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es in einfacher Weise möglich, das Kriterium zum Ausscheiden eines Geschützrohres auf einen Maximalwert der Tiefe der Dehnungsrisse innerhalb der Bohrung des Geschützrohres zurückzuführen. Dies ermöglicht es bei Aufrechterhaltung der maximalen Sicherheit gegen Bruch des Geschützrohres, jedes einzelne Geschützrohr maximal zu verwenden, da es nicht langer erforderlich ist, es auf Grund statistischer Berechnungen der sicheren lebensdauer auszuscheiden. Anstelle der Berücksichtigung der mittleren Zunahme der lebensdauer der Geschützrohre bei Herstellungsserien ist es durch die vorliegende Erfindung auch möglich, die Vorteile der besseren Leistungsfähigkeit der Geschützrohre zu verwenden, beispielsweise im Hinblick auf die Mündungsgeschwindigkeit der Geschosse, ohne die Gefahren für die Geschützmannschaft zu erhöhen.

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Bei dem erfindungsgemäßen Geschützrohr wirkt das Kernrohr mit einer Anzeigeeinrichtung zusammen, so daß eine Anzeige beim Auftreten eines Ermüdungsrisses in dem Material des Kernrohrs erfolgt. Die Materialdicke des Kernrohrs ist dabei erfindungsgemäß derart bemessen, daß ein Riß vollständig durch das Material zu der Grenzfläche zwischen dem Kernrohr und dem Mantel geht, bevor die Ausfallgrenze erreicht ist, während der Mantel derart bemessen ist, daß er dem Gasdruck an der Grenzfläche beim Abfeuern von mindestens einer begrenzten Anzahl von Geschossen widersteht, ohne zu brechen.

Auf Grund dieses erfindungsgemäßen Aufbaus des Geschützrohres kann eine Anzeige sehr einfach erreicht werden, wenn ein Riß die Grenzfläche zwischen dem Kernrohr und dem Mantel erreicht, wobei die Anzeige folgendermaßen erfolgt: Durch das Rohr, das so bemessen ist, daß es in der Rückstoßstellung des Geschützrohres in dessen Rückstoßhülse eingeklemmt ist, die zu dem Geschütz gehört, durch IUlverdampf, der aus Anzeigelöchern austritt, die mit der Grenzfläche zwischen dem Kernrohr und der Hülse verbunden sind, durch einen elektrischen Leiter, der in einer Hut in der Grenzfläche zwischen dem Kernrohr und dem Geschützrohr verläuft und der seinen Widerstand bei Materialverschiebungen in dem Rohr und/oder in dem Kernrohr verändert, so daß eine Anzeige in einem elektrischen Schaltkreis erhalten werden kann.

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Wenn eine Anzeige erhalten wird, daß sich Ermüdungsrisse durch das Kernrohr erstrecken, kann das Geschützrohr ausgeschieden oder ein neues Kernrohr eingesetzt werden.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Horizontalschnitt eines Geschützrohres,

Pig. 2 einen Horizontalschnitt eines Abschnitts a gemäß Pig. 1 im vergrößerten Maßstab und

Fig. 3 einen Horizontalschnitt eines Abschnitts b gemäß Hg. 1 im vergrößerten Maßstab.

Pig. 1 zeigt ein G-eschützrohr mit äußeren Abmessungen, die im wesentlichen den äußeren Abmessungen eines vergleichbaren bekannten Geschützrohres mit entsprechendem Kaliber entsprechen. Das Geschützrohr weist einen rohrförmigen Außenmantel 1 und als Innenteil ein Kernrohr 2 auf, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Innenfläche des Mantels entlang der gesamten Längsausdehnung des Geschützrohres bedeckt. Im Hinblick auf die Festigkeit ist es grundsätzlich ausreichend, wenn das Kernrohr lediglich an den schwächsten Stellen des Mantels angeordnet ist. Das Geschützrohr ist als Hochdruckgeschützrohr ausgebildet, das Drucken in der Größenordnung von 300 bis 700 MPa widersteht. Sowohl das Kernrohr

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als auch der Mantel "bestehen aus einem Material mit hohem Fließpunkt.

Im vorliegenden Fall sind das Kernrohr und der Mantel mit Hilfe der sogenannten Haftreibung miteinander verbunden, wobei das Kernrohr zuerst innerhalb des G-e schütz rohre s eingesetzt, die Enden des Geschutzrohres verkeilt und das Kernrohr mit sehr hohem Innendruck gegen die Innenfläche des Mantels angedrückt wird. Um das Einsetzen des Kernrohres vor dem Wirksamwerden der Reibhaftung zu erleichtern, ist dieses außen so bemessen, daß ein geringfügiges Spiel zu den Innenabmessungen des Mantels besteht.

Obwohl das beschriebene Verfahren zum Zusammenbau besondere Vorteile im vorliegenden Fall ergibt, kann die Verbindung des Mantels und des Kernrohres beispielsweise auch durch Ummantelung unter Erhitzen des Geschützrohres erfolgen; die Bauteile können dann zylindrisch sein, und zwar mit oder ohne Stufen oder Ansätzen, wie sie beispielsweise in den Figuren mit den Bezugszahlen 5» 6 und 7 gekennzeichnet sind. Eine dritte Alternative zur Befestigung ist das sogenannte aufgeschrumpfte keilförmige Kernrohr.

In Fig. 2 sind in dem Kernrohr Züge 8 vorgesehen, während mit der Bezugszahl 9 Teile einer zu dem Geschütz gehörigen Rückstoßhülse gekennzeichnet sind, in der das Geschützrohr befestigt ist. Eine Möglichkeit zur direkten Anzeige, daß

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sich Ermüdungsrisse durch das Kernrohr in dem Geschützrohr erstrecken, ist im Hinblick auf die obigen Ausführungen die, den Mantel 1 so zu bemessen, daß er vergrößert wird, wenn er einem inneren Gasdruck normaler Größe ausgesetzt wird. Der schmale Zwischenraum c zwischen der Außenfläche des Mantels und der Ruckstoßhülse 9 verschwindet dann, und der Mantel wird in der Rückstoßhülse festgeklemmt, so daß eine Verschiebung bei dem nächsten Geschoß verhindert wird.

Pig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Anzeigeeinrichtung zur Erzeugung einer direkten Anzeige von Ermüdungsrissen in dem Kernrohr. In einer schraubenförmigen Hut, die in der Terbindungsfläche zwischen dem Mantel und dem Kernrohr angeordnet ist, ist ein elektrischer Leiter eingelegt, der Bestandteil eines geschlossenen Kreises eines nicht dargestellten elektrischen Schaltkreises ist. Wenn Materialverschiebungen in dem Mantel und/oder in dem Kernrohr auftreten, so wird der elektrische Leiter gedehnt oder unterbrochen, wobei dies in einfacher Y/eise elektrisch angezeigt werden kann. Die schraubenförmige Hut soll sich teilweise oder vollständig entlang der Längsrichtung des Geschützrohres erstrecken. Diese Hut ist jedoch in Fig. 3 lediglich teilweise durch die Löcher 10 dargestellt, die durch gestrichelte Linien gekennzeichnet sind. Diese Hut kann in verschiedener Weise ausgebildet sein, beispielsweise vollständig longitudinal oder bestehend aus einer Kombination einer zirkulären und einer longitudinalen Nut.

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Als dritte Anzeigemöglichkeit kann der Mantel mit Löchern versehen sein, die sich, durch den Mantel zur Grenzfläche zwischen diesem und dem Kernrohr erstrecken. Diese Anzeigelöcher sind in Längsrichtung des Geschützrohres angeordnet; derartige Löcher 11 sind in Fig. 3 dargestellt. Wenn sich Ermüdungsrisse durch das Kernrohr erstrecken, tritt Gas durch die Anzeigelöcher aus und zeigt an, daß das Geschützrohr ausgeschieden werden sollte.

Zur Sicherstellung, daß das Geschützrohr in vollständig zufriedenstellendem Zustand ist, ist es weiterhin möglich, das Geschützrohr einem Druckversuch zu unterwerfen und seine Fähigkeit zu überprüfen, den ausgeübten Druck aufrechtzuerhalten. Die Drucktesteinrichtung bildet dann die Anzeigeeinrichtung. Die verschiedenen Anzeigeverfahren können einzeln oder in Verbindung mit einem oder mehreren der anderen Anzeigeverfahren angewandt werden.

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Claims

Patentansprüche

1 J Geschützrohr mit einem Außenmantel und einem inneren Kernrohr, das mindestens einen Teil der Innenfläche des Mantels in Längsrichtung bedeckt, dadurch ge kennzeichnet , daß das Kernrohr (2) mit einer Anzeigeeinrichtung derart zusammenwirkt, daß eine Anzeige bei einem Ermüdungsriß in dem Kernrohr (2) erfolgt.
2. Geschützrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigeeinrichtung mit der Grenzfläche verbunden ist und Anzeigelöcher (11) aufweist, durch die bei Vorliegen von Rissen in dem Kernrohr (2) beim Feuern Pulverdampf austritt.
3. Geschützrohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigeeinrichtung als Bestandteil eines elektrischen Schaltkreises einen elektrischen Leiter in .der Grenzfläche aufweist, der beim Feuern durch Materialverschiebungen in dem Kernrohr (2) und/oder in dem Mantel (1) bei Vorliegen von Rissen gedehnt oder unterbrochen wird.

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4. Geschützrohr nach einem der Ansprüche 1 "bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß das Material und
die Dicke des Mantels (1) und des Kernrohrs (2) derart gewählt sind, daß die Lebensdauer erhöht ist und daß das Kernrohr (2) bei vorhandenen Rissen auch bei Bruch dem normalen inneren Gasdruck widersteht, der an der Grenzfläche zwischen dem Kernrohr (2) und dem Mantel (1) bei geringer Schußzahl auftritt.
5. Geschützrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernrohr (2)
und der Mantel (1) durch Reibhaftung miteinander verbunden sind.
6. Geschützrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verbinden ein geringfügiges
Spiel zwischen dem Kernrohr (2) und dem Mantel (1) besteht.
7. Geschützrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß es als Hochdruckgeschützrohr ausgebildet ist.

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