(57)【要約】【課題】砲身を最適に自己緊縮化すること。【解決手段】アーバ形状の挿入体（２、２’、２”）の端部に第１のシール装置（３）が配置され、シール装置は挿入体のシール座（４）上に配置されるシールパケット（５）を有し、シール座は前側で保持装置（６）によって境界を形成され、保持装置は挿入体上に螺合可能なねじジャケット（７）とその後部側に連続するリング状の中間部分（８）とを有する。シールパケットは、挿入体の段部（９）によって保持されるＯ−リング（１０）、皮革リング（１１）、支持リング（１２）、２つの部分リング（１３、１４）からなる高圧シール（１５）を有する。圧力がかかった時に、２つの部分リングの一方は外側へ向かって管（２２）の内壁に対して、他方は内側へ向かって挿入体に対して、それぞれ円錐状接触面（１６）に沿って押圧される。【選択図】　　　図１
2004058156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内部に生成される液体による内圧を用いて管（２２）を分割的に自己緊縮化する装置であって、
ａ）装置（１、１’、１”）は、管入り口から管（２２）内へ挿入可能な、アーバ形状の挿入体（２、２’、２”）を有しており、前記挿入体は第１のシール装置（３）と結合されており；
ｂ）第１のシール装置（３）は、挿入体（２、２’、２”）のシール座（４）上に配置されるシールパケット（５）を有し、シール座（４）の前側は保持装置（６）によって境界を定められており、前記保持装置は挿入体（２、２’、２”）上に螺合可能なねじジャケット（７）と、ねじジャケット（７）の後部側に連続するリング形状の中間部分（８）とを有しており；
ｃ）シールパケット（５）は、挿入体（２、２’、２”）の段部（９）によって保持される少なくとも１つのＯ−リング（１０）、皮革リング（１１）、支持リング（１２）および２つの部分リング（１３、１４）からなる高圧シール（１５）を有しており、高圧シール（１５）に圧力がかかった場合に２つの部分リングの一方（１３）が円錐状接触面（１６）に沿って外側へ向かって砲身（２２）の内壁に対して押圧され、２つの部分リングの他方（１４）が円錐状接触面（１６）に沿って内側へ向かって金属挿入体（２）へ押圧されるように、円錐状接触面（１６）を介して、２つの部分リング（１３、１４）が互いに接合されている、
ことを特徴とする管を分割的に自己緊縮化する装置。
【請求項２】
シールパケット（５）のＯ−リング（１０）は、弾性的であって、挿入体（２、２’、２”）の段部（９）によって保持されており、かつ皮革リング（１１）はＯ−リング（１０）および支持リング（１２）に支持されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
シールパケット（５）とは反対の側において、保持装置（６）のねじジャケット（７）へねじボルト（９）が挿入されており、ねじジャケット（７）の、この領域におけるねじ（２０）は残りのねじ（２１）に対して逆に向けられているので、ねじボルト（９）の回動によってねじジャケット（７）がシールパケット（５）から離れるように回動可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
Ｏ−リング（１０）は、ゴムからなることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
高圧シール（１５）の２つの部分リング（１３、１４）は、鋼からなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
皮革リング（１１）は、牛革からなることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
アーバ形状の挿入体（２、２’、２”）は管（２２）の管入り口へ向いた側において第２のシール装置（２９）と結合されており、前記第２のシール装置の構造は第１のシール装置（３）にほぼ相当することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
アーバ形状の挿入体（２、２’、２”）に、互いに隔たった、リング形状の、挿入体（２、２’、２”）の表面から内部へ延びる凹部（３３）が形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管、特に砲身を、管内部に生成される液体による内圧によって、分割的に自己緊縮化する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
砲身は、発射の際に極めて高いガス圧の負荷を受け、そのガス圧が砲身の拡幅と、それに伴なう砲身内面の伸張と、をもたらす。発射の際の砲身伸張に対する抵抗能力を増大させるために、該当する砲身を自己緊縮化することが知られている。砲身の内側表面に圧力を供給することによって、内側層の強度の弾性限界を超えるので、この層の伸張による残留する変形がもたらされ、それが外側の層を押圧する。残留している変形は、その後発射の際にもはやそれ以上変化しない。
というのは自己緊縮化の間に得られた高い圧力は再び達成されなからである。
【０００３】
特許文献１からは、砲身を自己緊縮化する方法が知られており、同方法においては管内部に液体による内圧が生成されるが、砲身内における発射の際の発射薬ガスの圧力推移を考慮して内圧が装填側の管端部から距離が増大するにつれて次第に減少するようにされている。そのために砲身の内壁とアーバ形状の金属挿入体との間にある環状間隙に、高圧の高粘性の液体が連続的に流され、環状間隙の幅によって局所的な圧力負荷の調節がおこなわれる。
【０００４】
さらに、特許文献１から、分割的な自己緊縮化は、長手方向の領域の間に必要なシール装置がなかったために、現在まで満足ゆくように実施できなかったことが知られている。
【０００５】
【特許文献１】
ドイツ連邦共和国特許第１１２４９８７号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、分割的な自己緊縮化を実施するための、冒頭で挙げた種類の装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明によれば、請求項１の特徴によって解決される。本発明の他の、特に好ましい形態が、従属請求項に開示されている。
【０００８】
本発明は、基本的に、アーバ形状の金属挿入体の端部に第１のシール装置を配置する、という考えに基づいており、そのシール装置は挿入体のシール座上に配置されるシールパケットを有しており、シール座は前側において保持装置によって境界を形成されており、その保持装置は挿入体上に螺合可能なねじジャケットと、ねじジャケットの後部側に連続するリング形状の中間部分とを有している。
シールパケットは、アーバ形状の金属挿入体の段部によって保持される、少なくとも１つのＯ−リング、皮革リング、支持リングおよび２つの部分リングからなる高圧シールを有する。そして、部分リングは円錐状接触面を有し、圧力がかかった場合に、２つの部分リングの一方が円錐状接触面に沿って外側へ向かって管の内壁に対して押圧され、２つの部分リングの他方が円錐状接触面に沿って内側へ向かって金属挿入体に対して押圧され、それによって、極端に高い圧力下でのシール効果を発揮する。
【０００９】
シールパケットが、挿入体の段部に保持されたＯ−リングと、Ｏ−リングおよび支持リングに支持される、皮革からなるリングとを有していると、特に効果的であることが明らかにされている。この場合においては、好ましくはゴムからなるＯ−リングが、下方の圧力領域におけるシールを引き受ける。それに対して、たとえば市場で一般的な牛革からなる皮革リングは、圧力がより高くなった場合にＯ−リングが後続の支持リングの間隙内へ押し出されることを防止する。その場合に２つの部分リングからなる高圧シールは、大体において高圧におけるシールのみを引き受ける。
【００１０】
シールパケットとは反対の側において、ねじジャケットにねじボルトが挿入されており、ねじジャケットのこの領域におけるねじは、残りのねじとは逆に向けられているので、ねじボルトを回動させることによってねじジャケットがシールパケットから離れるように回動可能であると、効果的であるとこが明らかにされている。それによってシールパケットが固着した場合に、このシールパケットを管入り口（たとえば砲身の砲口）から再び簡単に取り外すことができる。
【００１１】
比較的長いアーバ形状の金属挿入体も問題なくそれぞれの管内へ導入することができるようにするために、さらに、アーバ形状の金属挿入体に、互いに隔たった、リング形状の、挿入体の表面から内部へ延びる凹部が形成されていると、効果的であることが明らかにされている。それによって挿入体は挿入する際に砲身の推移に問題なく追従することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明の他の詳細と利点は、以下で図を用いて説明する実施例から明らかにされる。
【００１３】
図１には、本発明に基づく装置が符号１で示されており、装置はアーバ形状の金属挿入体２を有しており、その金属挿入体は砲身のカリバー領域のための第１のシール装置３と結合されている。
【００１４】
第１のシール装置３は、金属挿入体２に設けられたシール座４上に配置されるシールパケット５を有しており、シール座４の前側は保持装置６によって境界を形成されており、その保持装置は金属挿入体２上へ螺合可能なねじジャケット７と、ねじジャケット７に後部側で連続するリング形状の中間部分８とを有している。
【００１５】
シールパケット５は、金属挿入体２の段部９によって保持される、ゴムからなるＯ−リング１０、それに連続する皮革リング１１、支持リング１２および、２つの部分リング１３、１４からなる、円錐状接触面１６を備えた高圧シール１５を有している。支持リング１２と２つの部分リング１３、１４は、鋼からなる。
【００１６】
砲身の該当する部分内に圧力が構築された場合に、圧力側１００からまずＯ−リング１２が圧力を供給されて、下方の圧力領域においてシールを引き受ける。
その後圧力が上昇した場合に、皮革リング１１は、支持リング１２と砲身の内側表面との間に存在する間隙内へＯ−リングが押し出されるのを阻止する。さらに、支持リング１２は第１の部分リング１３を押圧し、その部分リング１３は圧力が増大すると共に円錐状接触面１６を介して第２の部分リング１４上へ押しやられる。それによって半径方向の拡幅とこの部分リング１３の、管内壁に対する押圧並びに部分リング１４の、金属挿入体２に対する圧接とそれに伴って極端に高い圧力に対するシールが達成される。
【００１７】
保持装置６のねじジャケット７を装置１の該当するねじ１７上へ螺合するために、孔１８が形成されており、その孔を通して閂状のピン（図示せず）を差し込むことができ、そのピンはその後第１のシールパケット５を調節するために手動で回動される。
【００１８】
さらに、シールパケット５とは反対の側において、ねじジャケット７にねじボルト１９が挿入されており、ねじジャケット７はこの領域にねじ２０を有しており、そのねじは、装置１のねじ１７に噛合するねじ２１とは逆に切られているので、ねじボルト１９の回動によってねじジャケット１７がシールパケット５から離れるように回動可能である。それによってシールパケット５が固着した場合に、このシールパケットを砲身の砲口から再び簡単に外すことができる。
【００１９】
図２〜図４には、符号２２で装甲車の砲身が示されており、この砲身は発射の際のガス圧負荷に従って、砲身に沿って段階状に減少する外径を有している。
【００２０】
材料を最適に利用するために、砲身２２は可変の長さにわたって液圧で自己緊縮化され、ここでは砲身はたとえば３つの異なった自己緊縮化をすべき管領域２３、２４、２５に分割されている（図２〜４）。個々の管領域２３、２４、２５のための自己緊縮化圧ｐ１、ｐ２およびｐ３は、砲身２２の寸法に応じて、ｐ１＞ｐ２＞ｐ３が成立するように定められる。自己緊縮化を実施するために、砲身は概略的にのみ示されている管収容装置３２内に配置される。より多く、あるいは、より少なく分割することも、可能である。
【００２１】
管領域２３、２４、２５の自己緊縮化は、次々に行われる。そのために各個々の自己緊縮化部分のために、本発明に基づく別々の装置１、１’および１”が必要とされる。この装置はそれぞれ、それぞれ砲身２２の口径部分内に配置される第１のシール装置３と、砲身２２の装填室部分２８内に配置される、適切に構成された第２のシール装置２９とを有する、収容装置２６内に配置される金属挿入体２、２’および２”からなる。
【００２２】
できるだけ少ないオイル体積しか必要としないようにするために、金属挿入体２、２’および２”は、砲身２２の内径に近い外径を有している。装填室領域においては、さらに、そのために付加的な充填片３０が挿入される。
【００２３】
オイル供給は、それぞれ装置１、１’および１”を収容する収容装置２６から金属挿入体２、２’および２”の孔３１を介して行われる。
【００２４】
図２から明らかなように、まず装置１が砲身２２内へ挿入されて、オイル供給へ接続され、その後砲身２２のこの管領域が圧力ｐ１によって負荷を受ける。
【００２５】
管領域２３内の自己緊縮化が終了した後に、装置１は砲身２２から取り出されて、次に装置１’が管領域２４内へ挿入される（図３）。そしてこの管領域内へオイルが装入されて、砲身２２は圧力ｐ２で負荷を受け、そして装置１’が再び砲身２２から取り出される。
【００２６】
次に、自己緊縮化は管領域２５（図４）内で装置１”を砲身２２へ挿入することとオイル圧ｐ３によって砲身２２に適切に圧力供給することによって行われる。
【００２７】
図２〜４から、さらに、明らかなように、金属挿入体２、２’および２”を砲身２２内へ問題なく導入することができるようにするために、アーバ形状の金属挿入体２、２’および２”は、表面から内部へ延びる環状の、複数の離間配置された凹部３３を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】シール装置を備えた、砲身を自己緊縮化するための、本発明に基づく装置の前方領域を示す縦断面図である。
【図２】砲身の管領域２３を自己緊縮化する様子を示す図である。
【図３】図２に続いて、砲身の管領域２４を自己緊縮化する様子を示す図である。
【図４】図３に続いて、砲身の管領域２５を自己緊縮化する様子を示す図である。
【符号の説明】
１、１’、１”…装置
２、２’、２”　…金属挿入体、挿入体
３…第１のシール装置
４…シール座
５…シールパケット
６…保持装置
７…ねじジャケット
８…中間部分
９…段部
１０…Ｏ−リング
１１…皮革リング
１２…支持リング
１３…第１の部分リング
１４…第２の部分リング
１５…高圧シール
１６…接触面
１７…ねじ
１８…孔
１９…ねじボルト
２０…ねじ
２１…ねじ
２２…管、砲身
２３〜２５…管領域
２６…収容装置
２８…装填室部分
２９…第２のシール装置
３０…充填片
３１…孔
３２…管収容装置
３３…凹部
１００…圧力側
【図１】
2004058156.tif 000003
【図２】
2004058156.tif 000004
【図３】
2004058156.tif 000005
【図４】
2004058156.tif 000006