• 专利附录
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  • 权利要求
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  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die Erfindung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abstimmung der schwimmenden Rohrlagerung einer Rohrwaffe mit hoher Kadenz, wobei aufgrund mindestens eines Lage-, Beschleunigungs- und/oder Kraftsensors in einer Steuerung ein Soll-Ist Vergleich durchführbar ist und die optimale Abstimmung durch die Veränderung der Viskosität der elektrorheologischen und/oder magnetorheologischen Flüssigkeit in einem Dämpferelement erreichbar ist.
    公开号:DE102004026454A1
    申请号:DE200410026454
    申请日:2004-05-29
    公开日:2005-12-22
    发明作者:Horst Dr. Rosenfeldt；Steffen Schneider
    申请人:Bundesministerium der Verteidigung；Bundesrepublik Deutschland；
    IPC主号:F41A21-48
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Abstimmungder schwimmenden Rohrlagerung einer Rohrwaffe mit hoher Kadenz.
    [0002] Maschinenkanonen,auch schon Maschinengewehre beim gezielten Schießen brauchen Waffenträger, d.h.Lafetten oder andere Mittel.
    [0003] Esgibt drei Lagerungsmöglichkeitenvon Waffen auf Waffenträgern:die starre, die gepufferte und die schwimmende Lagerung.
    [0004] Beider schwimmenden Lagerung besteht die Rücklauf- und Vorholeinrichtungaus einem Feder- und Dämpfungsglied;sie muss als Schwingungsgebilde zusammen mit der Waffenmasse eine halbeSchwingungszeit haben, die etwas größer als die Schusszeit ist.
    [0005] Dadurchdass die Folgeschüssebei noch vorlaufendem Waffengehäusezünden,werden die Rücklaufgeschwindigkeitenum den Wert der Vorlaufgeschwindigkeiten vermindert und beim Feuerstoß niedrigeremaximale Rücklaufkräfte bewirkt.
    [0006] DieAbstimmung einer Rücklauf-und Vorholeinrichtung fürschwimmende Lagerung ist nicht leicht, insbesondere wenn noch Vorschriften über die Lagedes Pufferstoßesbezüglichder Bewegung des Waffengehäusesgefordert werden und währenddes Feuerstosses keine vorwärtsgerichteten Kräfteauf die Waffenunterlage zugelassen sind [Rheinmetall, WaffentechnischesTaschenbuch, 5, berichtigte Auflage, 1980).
    [0007] Derim Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,die Abstimmung einer schwimmenden Lagerung zu vereinfachen.
    [0008] DieseAufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmaleeiner Vorrichtung zur Abstimmung der schwimmenden Rohrlagerung einerRohrwaffe mit hoher Kadenz, mindestens ein Waffenrohr ein Federelementein Dämpferelement undeine Lafette aufweisend, wobei das Dämpferelement eine elektrorheologischeund/oder magnetorheologische Flüssigkeitaufweist und eine Steuerung mindestens einen Sensor aufweist, gelöst.
    [0009] DerVorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass Kadenz undFeuerrhythmus unter Berücksichtigungaller äußerer Einflüsse, wieLafetten- und Fahrzeugschwingungen einfach abstimmbar sind. Einzelfeuer,Dauerfeuer und kadenzgesteuertes Einzelfeuer in unterschiedlichenRhythmen unter Berücksichtigung äußerer Einflüsse werdendurch die Sensoren erfasst und in der Steuerung mit einer abgelegtenOptimalkurve verglichen. Bei abweichendem Ist-Vor- oder Nachlauf desWaffenrohres wird durch kurzzeitige Veränderung der Viskosität der elektrorheologischenund/oder magnetorheologischen Flüssigkeitdes Dämpferelementesdie Dämpfungderart angepasst, dass die Sollstellung erreicht wird.
    [0010] Dieerfindungsgemäße Vorrichtungermöglichtdie Berücksichtigungvon Vorschriften überdie Lage des Pufferstoßesbezüglichder Bewegung des Waffengehäusesund zugelassene, vorwärtsgerichtete Kräftewährenddes Feuerstoßesauf die Lafette.
    [0011] ZurErläuterungder Erfindung wird folgender Funktionsablauf beschrieben: Eszeigt 1 eine Bordkanone 1, die über einstarres Verbindungsglied 2 fest mit der beidseitig wirkendenKolbenstange eines hochdynamischen Aktuators 3 verbundenist. Als Aktuator ist der in Patent DE 197 35 466 A1 beschriebene Druckmittelmotorfür elektrorheologischeFlüssigkeitenverwendet. Über seitlicheFührungenwird ein Verkanten der Waffe bei Bewegung in Längsrichtung z verhindert. DasGehäusedes Aktuators ist starr mit dem Waffenträger 5 verbunden. Esist ebenso möglich,dass der Aktuator mit einer Zelle oder einem Turm verbunden ist.Ein Sensor 4 erfasst zeitabhängig Lage, Beschleunigung undRückstoßkräfte beiBetätigungder Bordkanone. Die Erfindung entfaltet ihr Wirksamkeit bei einerKadenz von einem Schuss/Minute. Nach oben ist die Wirksamkeit durchdie technisch möglicheKadenz der Bordkanone begrenzt. Die Steuereinheit 6 erfasst dieRaumkoordinaten x1, y1,z1 der Bordkanone 1, die Beschleunigunga sowie die RückstosskraftFR als Eingangsgrößen und führt einen Soll-Ist-Abgleich durch.In Bezug der Lagekoordinaten x2, y2, z2 des Waffenträgers 5 aufdie Koordinaten x1, y1,z1 der Bordkanone 1 erfolgt durchdie Erfindung eine Dämpfungder Längsschwingungen(z-Richtung). Bei Erfassung einer oder mehrerer Lagekoordinatenvon Bardkanone 1 und Waffenträger 5 sowie der Beschleunigungdes Waffenträgers5 g bezogen auf ein ortsfestes Koordinatensystem x, y, z wird dieSchwingungsdämpfungzusätzlichoptimiert. Weiter werden zusätzlichUmgebungstemperatur T und Umgebungsdruck p zur Steuerungsoptimierungals Eingangsgrößen erfasstund ausgewertet. Ausgangsgrößen derSteuerung sind die erforderlichen Vorgaben zur hydraulischen Ansteuerungdes hochdynamischen Aktuators 3, nämlich Wirkrichtung zt, Druck pa, VolumenstromV und Schaltfrequenz fs.
    [0012] DieDynamik des hochdynamischen Aktuators 3 wird durch dieVerwendung einer elektrorheologischen Flüssigkeit sowie die Ansteuerungdesselben überentsprechende Ventile 7 erreicht. Bei den Ventilen 7 handeltes sich um Spaltgeometrien, innerhalb derer ein elektrisches Feldzur Ansteuerung der Funktionsflüssigkeitangelegt wird. Im Fall des beschriebenen Aktuators werden vier Ventile 7 gemäß 2 benötigt.Das erforderliche Steuerfeld zur Ansteuerung der Funktionsflüssigkeitwird übereinen Generator 8 zur Verfügung gestellt. Durch Zu- und Abschalten desSteuerfeldes in den jeweiligen Ventilen wird in Abhängigkeitvon der Feldstärkedas Fließverhaltender Funktionsflüssigkeitenverändert undsomit ein Druckgefälleerzeugt. Durch entsprechendes Zu- und Abschalten der vier Ventile 7 kann derAktuator 3 bei hoher Frequenz und Positioniergenauigkeitdie durch den Rückstossder Bordkanone 1 verursachten Schwingungen dämpfen.
    1 Bordkanone 2 Verbindungsglied 3 hochdynamischerAktuator 4 Sensor 5 Waffenträger 6 Steuereinheit 7 Ventils 8 Generator
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] Vorrichtung zur Abstimmung der schwimmenden Rohrlagerungeiner Rohrwaffe mit hoher Kadenz, mindestens ein Waffenrohr, einFederelement, ein Dämpferelementund eine Lafette aufweisend, wobei das Dämpferelement eine elektrorheologische und/odermagnetorheologische Flüssigkeitaufweist und eine Steuerung mindestens einen Sensor aufweist.
    [2] Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sensor einBeschleunigungssensor ist.
    [3] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei der Sensorein Lagesensor ist.
    [4] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Sensorein Kraftsensor ist.
    [5] Verfahren zur Abstimmung der schwimmenden Rohrlagerungeiner Rohrwaffe mit hoher Kadenz, wobei aufgrund mindestens einesLage-, Beschleunigungs- und/oder Kraftsensors in einer Steuereinheitein Soll – IstVergleich durchführbarist und die optimale Abstimmung durch die Veränderung der Viskosität der elektrorheologischenund/oder magnetorheologischen Flüssigkeitin einem Dämpferelementerreichbar ist.
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004026454B4|2007-10-25|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-12-22| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-04-24| 8364| No opposition during term of opposition|
    2010-04-15| 8381| Inventor (new situation)|Inventor name: ROSENFELDT, HORST, DR., 64846 GROSS-ZIMMERN, DE Inventor name: SCHNEIDER, STEFFEN DR.-ING., 85368 MOOSBURG, DE |
    2013-03-14| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20121201 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410026454|DE102004026454B4|2004-05-29|2004-05-29|Schwimmende Rohrlagerung|DE200410026454| DE102004026454B4|2004-05-29|2004-05-29|Schwimmende Rohrlagerung|
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