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29. Juli 2024

Einfluss von Schalldämpfern auf automatische Waffen

Hallo alle zusammen und herzlich Willkommen zu einem neune Post zum Thema Waffenkunde.

Ich musste neulich wieder die Aussage hören, dass man es ja gar nicht voraussehen könnte, ob ein Schalldämpfer bei einer automatischen ergo selbstladenden oder schnellfeuerfähigen Waffe nun Unterfunktion oder Überfunktion entsteht.

Ja gut, dass kann man natürlich nicht, wenn man nicht weiß, welche Waffen von welchen Kräften angetrieben werden und Gasdruck nicht vom Rückstoß unterscheiden kann. Das ist als würde man versuchen zu kochen, ohne in der Lage zu sein Zucker von Salz zu unterscheiden.

Deswegen erstmal die Grundladen, die eigentlich Jeder, der sich mich Waffentechnik auseinandersetzt beherrschen sollte. 

Waffen mit Masseverschluss, werden vom Gasdruck angetrieben wie man anhand dieser einfachen Rechnung hier nachvollziehen kann oder wie man in diesen Fachwerken nachlesen kann.

Waffen mit Gasbohrung oder Staudüse werden ebenfalls vom Gasdruck angetrieben.

Waffen mit lang zurückgeleitendem Lauf werden vom Rückstoß angetrieben, der lokal wirkende Gasdruck kann eine Lauf-Verschluss-Koppelgruppe nicht bewegen, genauso wie ein Dampfdrucktopf nicht plötzlich durch die Küche fliegt, weil der Deckel von unten Druck erfährt. 

Soweit so einfach, das erste mal kompliziert wird es erst bei Waffen mit kurz zurückgleitendem Lauf, denn das kurze zurückgeleiten des Laufes wird zwar durch den Rückstoß bewerkstelligt und damit auch die Entriegelung. Jedoch passiert dies so früh, dass noch mehr als genug Gasdruck im Lauf vorhanden ist, um den Verschluss nach hinten zu treiben. Die Verschlussöffnung wird also hier durch den Gasdruck angetrieben.

Mit diesen Erkenntnissen ergibt sich der erste Teil unserer Tabelle.

  • Masseverschlüsse erleben Überfunktion
  • Waffen mit Gasbohrungen oder Staudüsen erleben Überfunktion
  • Waffen mit lang zurückgleitendem Lauf erleben Unterfunktion
  • Waffen kurz zürckleitendem Lauf erleben beim Entriegeln Unterfunktion
  • ...aber beim öffnen des Verschlusses Überfunktion
Die Ursache für die Überfunktion von Gasdrucklader ist einfach, dass das Gas länger im System gehalten wird. Die meisten Gasdrucklader (Masseverschlüsse wie auch solche mit Laufbohrungen und Staudüsen) sind drauf ausgerechnet, dass es mit dem Austritt des Geschosses aus der Mündung, zu einem rapiden Gasdruckabfall kommt. Dieser schiebt sich jedoch Zeitlich weit nach vorne und so hat der Gasdruck deutlich länger Zeit auf direkt auf den Verschluss (bei Masseverschlüssen) oder auf Gaskolben (Gasdrucklader mit Hubkolben) oder Teile des Verschlusses (Gaseinleitung) einzuwirken.

Die Ursache für die Unterfunktion bei Rückstoßlader liegt in der Zusätzlichen Masse am Lauf, welche mit bewegt werden muss. Die meisten Rückstoßlader sind darauf berechnet, genau ihre Laufmasse zu bewegen, wenn auch mit Spielraum. Wird diese zu bewegende Masse erhöht, so ergibt sich Unterfunktion.

Gleiches gilt für Rückstoßlader mit kurz zurückgleitendem Lauf, nur das dort die Entriegelung sehr früh geschient und nach dem Übergang von der formschlüssig statischen Verbindung zur kraftschlüssig dynamischen der verbleibende Gasdruck im Lauf den Verschluss- oder Schlitten-Antrieb übernimmt. Dies ist gut zu beobachten bei Waffen, dessen Auszieherkralle entfernt wurde und welche trotzdem zum Auszug und teilweise sogar zum fehlerfreien Auswurf von Patronen fähig sind, nachdem das Geschoss den Lauf der Waffe verlassen hat, da ab diesen Zeitpunkt der Rückstoß nicht mehr in der Lage ist, auf Waffenteile einzuwirken.

Jetzt wird es aber nochmal kurz kompliziert und wir müssen uns kurz mit dem Thema Rohrhub beschäftigen. Dieses Phänomen dürfe am ehesten von Maschinengewehren wie dem MG42 oder MG08/15 bekannt sein. Hier wird das Rohr selber als Gaskolben verwendet und vom Gasdruck in einer Staudüse nach hinten geworfen.

Dieser Effekt tritt aber nicht nur dann auf, wenn man ihn haben will, sondern immer, wenn sich dem Gasdruck die Gelegenheit bietet, sich zwischen einen beweglichen Lauf und das Waffengehäuse zu drängeln. Wichtig wird dieser Effekt, wenn wir uns mit Schalldämpfer beschäftigen, welche nicht an die Rohrmündung also ein Laufgewinde, sondern am Waffengehäuse befestigt werden, denn dann gelten Teilweise komplett andere Regeln für den Einfluss von Schalldämpfern auf automatische Waffen.
  • Gasdrucklader erleben weiter Überfunktion, da ihre Läufe meist feststehen.
  • Rückstoßlader mit lang zurückgleitenden Läufen erleben Überfunktion.
  • Rückstoßlader mit kurz zurückgleitenden Läufen erleben Überfunktion beim Entriegeln und Laden.
Die zunächst vom lauffesten Schalldämpfern benachteiligen Rückstoßlader erleben nun, durch Rohrhub, durchgehen Überfunktion. Die lauffesten Schalldämpfer verhalten sich, an der Mündung der Waffe, wie die Staudüsen von MG42 und MG08/15 und verwandeln die Waffen praktisch in Gasdrucklader.

Schalldämpfer und automatische Waffen Als praktische Tabelle

Fazit:

Wir sehen also, dass das Verhalten von automatischen Feuerwaffen in Verbindung mit herkömmlichen Schalldämpfern nicht dem Zufall überlassen ist, sondern sehr wohl vorausgesehen werden kann, wenn man zwei Bedingen erfüllt. Ernstes muss man sich an die wissenschaftliche Einteilung von Antriebssystemen halten. Zweitens muss man in der Lage sein Gasdruck und Rückstoß zu unterscheiden und drittens muss man zwischen laufwesten und gehäusefesten Schalldämpfer unterscheiden und den Effekt des Rohrhubes kennen.

Appendix:

Es existieren natürlich auch Schalldämpfer, welche diese Probleme durch besonderen Konstruktionen umgehen. So schalten Schalldämpfermasseentkoppler (Nielsen Device) die Unterfunktion bei Waffen mit kurz zurückgleitendem Lauf weitgehend aus. Schalldämpfer mit entlüfteter Erststufe (Flow Through Design) erzeugen bei Gasdruckladern weniger Überfunktion und Schalldämpfer mit deutsch erweiterter Erststufe erzeugen bei Rückstoßladern deutlich weniger Rohrhub.

15. Dezember 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit zurückgeleitendem Waffengehäuse gegen bewegliche Kolbenplatte, Vertikalriegelverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf das Waffengehäuse. Verriegelt durch Vertikalriegel. Verwendet bei einem von Hiram Maxim modifizierten Unterhebelrepetierer, mit anderem Verriegelungselement.

Kinematik: Rückstoßlader mit beweglicher Kolbenplatte

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition

Bild 2: Der Schuss bricht, das Treibmittel in der Brennkammer der Patronenhülse setzt sich in Treibgase um. Diese Gase stehen unter einem hohen Druck und beaufschlagen alle begrenzenden Flächen. Die auf das Geschossheck wirkenden Pulvergase treiben das Geschoss aus dem Mund der Patronenhülse heraus. Die nach hinten auf den Patronenhülseninnenboden wirkenden Gase drücken diese gegen den Verschluss (rot), da der Verschluss mit dem Vertikalriegel (grün) verbunden ist, überträgt sich die Kraft auf diesen. Da der Vertikalblock in das Rohr der Waffe (dunkel petrol) eingreift ist der Kräftekreislauf geschossen, es kann keine Öffnungsbewegung des Verschlusses stattfinden, die Waffe ist formschlüssig-statisch verriegelt.

Sobald das Geschoss stark genug von den Pulvergasen bescheinigt wird, entsteht eine Gegenreaktion nach dem dritten Gesetzt nach Isaac Newton. Diese Gegenreaktion überträgt sich über die Pulvergase als fluidmechanischen Körper auf den Stoßboden und damit auf den Verschluss (rot). Da dieser fest mit dem Rest der Waffe verriegelt ist, überträgt sich die Gegenreaktion auf das Waffengehäuse. es kommt zum Rückschlag.

Bild 3: Beim Rückschlag der Waffe, wird die beweglich gelagerte Kolbenplatte (lila), relativ zum Waffengehäuse gesehen, eingedrückt. Vom Schützen aus gesehen, bewegt sich das Waffengehäuse zur Kolbenplatte hin (lila). Dabei kommt eine Steuerkulisse an der Erweiterung der Kolbenplatte (lila) mit einer Steuerkulisse am Vertikalriegel (grün) in Kontakt.

Bild 4: Das zusammentreffen der Steuerkulissen von Kolbenplattenerweiterung (lila) und Vertikalriegel (grün) führt zu einem Absenken des Vertikalriegels (grün). Bei dieser Verschiebung, verlassen die Verriegelungszapfen des Vertikalriegels (grün) die Aussparungen in Verschluss (rot) und Rohr (petrol). Die Verriegelung wird aufgehoben und ändert sich zu kraftschlüssig dynamisch. Zudem ist die Strecke, welche sich das Gehäuse gegen die Kolbenplatte bewegen kann aufgebraucht.

Bild 5: Das Waffengehäuse wird gestoppt, der nun freie Verschluss jedoch kann den Rest seiner kinetischen Energie dazu verwenden sich zu öffnen und dabei die Patronenhülse aus der Patronenkammer herauszuziehen.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffen-Schmidt, Karl Böhlein & Rolf Brand, 1968

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

Dieser Beitrag erscheint mit freundlicher Genehmigung von:

waffentechnik.wordpress.com

28. November 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf, Liderungsverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe. Verriegelt durch Liderung des weichen Hülsenmaterials. Bei diesem System handelt es sich um ein reines Gedankenexperiment, in kleiner bekannten Feuerwaffen verwendet.

Kinematik: Rückstoßlader mit Überliderung

Bild 1: Die Waffen befindet sich in Ruheposition, wurde aber vorher geladen.

Bild 2: Der Schuss bricht, das in der Patronenhülse befindliche Treibmittel wird durch Abbrand, ohne Sauerstoffzufuhr von außen, vom festen Treibmittel in die gasförmige Pulvergase umgesetzt. Diese Gase besitzen ein vielfaches des Volumens des Treibmittels und es kommt zu einem hohen Druck in der Brennkammer der Patronenhülse. Dieser Druck verformt den vorderen Teil der Patronenhülse derart, dass das relativ weiche Hülsenmaterial in eine Ringnut im Patronenlager gepresst wird. Die äußere Begrenzung dieser Ringnut bildet ein Spreizring (grün). Zeitgleich mit dieser Verformung, treiben die Pulvergase das Geschoss aus dem sich verformenden Hülsenmund hinaus und hinein in den Übergangskegel des Laufes. Sobald das Geschoss den Lauf der Waffe verlassen hat und die Hülse kein geschlossenes System mehr darstellt, wäre der Gasdruck zudem in der Lage, die Patronenhülse wie einen Hohlkolben nach hinten zu treiben, wenn diese nicht vorne in die Ringnut hinein gebogen worden wäre.

Der Gasdruck, bei dem es sich nicht um eine denkende Entität mit einem Ziel handelt, sondern um eine gedanken- und gefühllose physikalische Kraft, arbeitet jetzt gegen sich selbst. Der Gasdruck vorne im Patronenlager presst die Hülse in die Ringnut und erhöht so den Ausziehwiderstand der Hülse. Der Gasdruck, der hinten auf den Patronenboden wirkt, möchte hingegen die Hülse nach hinten treiben. Da die Ringnut aber zu tief ist, übersteigt der Ausziehwiderstand das Arbeitsvermögen der Stoßbodenkräfte. Der Verschluss ist kraftschlüssig statisch verriegelt. Er könnte durch eine Kraft geöffnet werden, die Kraft der Waffe reicht dazu jedoch nicht aus.

Bild 3: Sobald das Geschoss im Lauf der Waffe auf eine ausreichende Geschwindigkeit gebracht wird, kommt es, nach dem dritten Gesetzt nach Issac Newton, zu einer Gegenreaktion. Diese überträgt sich über die Triebgase als fluidmechanischen Körper auf den Stoßboden der Waffe. Um Unterschied zum im kleinen Bezugssystem wirkenden Gasdruck, kann der Rückstoß im großen Bezugssystem wirken und so die Patronenhülse gegen das Waffengehäuse nach hinten treiben. Da die Patronenhülse, über ihren verformten vorderen Teil, mit dem Lauf (dunkel petrol) verbunden ist, wird auch dieser nach hinten beschleunigt. Da sich der Lauf (dunkel petrol) nach hinten gegen den Verschluss (rot) abstützt, wird auch dieser nach hinten getrieben. Im Gegensatz zu anderen Rückstoßladern wird hier der Lauf nicht vom Verschluss mitgezogen, sondern der Lauf schiebt den Verschluss nach hinten.

Beim Rücklauf der Hülse-Verschluss-Lauf-Koppelgruppe stößt der Spreizring (grün) mit Anlauf gegen ein gehäusefestes Steuerelement (blau). Dieses zwingt den Spreizring (grün) dazu sich zusammen zu ziehen. Dies ist gegen die Kraft des Gasdrucks im Rohr möglich, da das Geschoss bereits einen bestimmten Weg im Lauf der Waffe zurückgelegt hat und so dem Gas nun mehr Platz zur Verfügung stellt. Das größere Volumen lässt den Druck rapide sinken.

Bild 4: Durch die kinetische Energie des Rücklaufes, wird durch das Steuerelement (blau) die Spreizhülse (grün) so zusammen gedrückt, dass die Hülse in ihr ursprüngliche zylindrische Form zurück verformt wird. Dadurch und durch das absinken des Gasdrucks, wird der Ausziehwiderstand der Hülse so weit reduziert, dass der Verschluss (rot) diese aus dem Patronenlager herausziehen kann. Dabei nutzt der Verschluss (rot) die Bewegungsenergie, welche er zusammen bei dem Lauf bei dessen kurzen Rücklauf aufnehmen konnte, als dieser durch den Rückstoß nach hinten getrieben wurde.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffen-Schmidt, Karl Böhlein & Rolf Brand, 1968

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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17. November 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf & Gasstaudüse, Übermasseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe, sowie indirekt wirkenden Gasdruck in Gasstaudüse. Quasi verriegelt per Übermasseträgheit. Reines Gedankenexperiment, deswegen in keiner real existierenden Waffen verwendet.

Kinematik: Rückstoßlader mit Übermasse

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich im Ruhezustand.

Bild 2: Die Waffe feuert, der Schuss bricht. Das in der Brennkammer befindliche Treibmittel wird durch Abbrand in Treibgase umgewandelt. Da diese Treibgase um ein vielfaches mehr Raum einnehmen, als das feste Treibmittel entstehen extrem gespannte Gase, welche alle Innenseiten der Patrone sowie des Heck des Geschosses beaufschlagen. Da das in die Patronenhülse eingebrachte Geschoss den geringsten Widerstand bietet, wird das Geschoss aus der Mund der Patronenhülse heraus in den Lauf der Waffe getrieben. Sobald das Geschoss aus dem Mund der Patronenhülse aus und in den Übergangkegel des Laufen eintritt, stellt die Patronenhülse kein geschlossenes System mehr dar. Dies hat zur Folge, dass der Gasdruck nun die Patronenhülse als Hohlkolben nach hinten drücken kann. Da die Patronenhülse jedoch nach hinten vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Kraft auf diesen. Da der Verschluss (rot) seinerseits von der Übermasse (lila) abgestützt wird, überträgt sich die Kraft auch auf diesen. Da der Gasdruck zu niedrig ist, um die Masseträgheit von Verschluss (rot) und Übermasse (lila) zu überwinden, findet keine Öffnungsbewegung statt. Der Verschluss ist Kraftschlüssig statisch verrigelt.

Eine ausreichend starke Kraft, könnte den Verschluss öffnen, der Gasdruck ist jedoch nicht dazu in der Lage. Auch der Rückstoß, welcher entsteht wenn das Geschoss im Lauf weiter beschleunigt wird und über die Pulvergase als fluidmechanischen Körper auf den Verschluss (rot) wirkt, kann weder die Patronenhülse nach hinten schieben, noch den beweglich gelagerten Lauf nach hinten bewegen.

Grund dafür ist, dass der Rückstoß immer deutlich schwächer ausfällt, als der direkt nach hinten wirkende Gasdruck. Die Ursache liegt zum einen am extrem ineffektiven Antrieb des Geschosses und zum anderen am ersten Hauptsatz der Thermodynamik. Wenn der Gasdruck Verschluss (rot) und Übermasse (lila) nicht zu bewegen vermag, so kann der Rückstoß nicht Verschluss, Übermasse und Lauf (dunkel petrol) bewegen.

Bild 3: Sobald das Geschoss den Lauf der Waffe verlässt, tritt es in die Gasstaudüse ein. In diese Expansionskammer treten die Pulvergase ein und beaufschlagen dort alle Seiten, inklusive der hinteren Wand, bei welcher es sich um die Krone des Laufes handelt. Durch die Beaufschlagung des Laufes steht dem Gas nun zusätzliche Fläche zur Verfügung, an welcher dieser Arbeit verrichten kann. Da sich nach dem Druckgesetzt der Physik die Arbeitskraft des Gases mit der beaufschlagen Fläche vergrößert, ist der Gasdruck nun in der Lage Verschluss (rot), Übermasse (lila) und Lauf (dunkel petrol) zurückzutreiben.

Bild 4: Das Geschoss tritt aus der Gasstaudüse aus und zusätzlich wurden durch den Rücklauf des Laufes Gasentlastungsbohrugen frei. Letzteres ist wichtig, damit es bei einem schnellen Folgeschuss aus der Waffe nicht zu einer Überfunktion des Systems kommt, sollte sich noch Restgas vom letzte Schuss in der Staudüse befinden. Nach dieser doppelten Entlüftung, kann das Gas in der Staudüse nicht mehr zum Antrieb genutzt werden. Dies ist jedoch auch nicht nötig, da nach kurzem Rücklauf die Übermasse (lila) in eine Mulde fällt und damit vom Verschluss (rot) entkoppelt wird. So kann der Verschluss (rot) alleine, ohne die zusätzliche Masseträgheit der Übermasse (lila) überwinden zu müssen, zurücklaufen.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffen-Schmidt, Karl Böhlein & Rolf Brand, 1968

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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16. Oktober 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf & Gasstaudüse, Rollenverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe sowie indirekt wirkenden Gasdruck in Gasstaudüse. Verriegelt durch tiefliegende Rollen. Verwendet im deutschen Maschinengewehr MG42 und im MG3.

Kinematik: Rückstoßlader mit Gasstaudüse

Bild 1: Die Waffe ist geladen und feuerbereit, befindet sich jedoch in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht die Pulverladung in der Patrone setzt sich in Pulvergase um, da diese ein weitaus größeres Volumen beanspruchen als die Pulverladung in Festform kommt es zu einer gewaltigen Druckentwicklung. Der Druck im inneren der Patrone wirkt zu allen Seiten hin, findet aber im Geschossboden die Fläche mit dem geringsten Widerstand. Das Resultat des auf den Geschossboden wirkenden Druckst ist, dass das Geschoss vom Gasdruck aus dem Patronenhund in den Lauf geschoben wird. Sobald das Geschoss aus dem Mund der Hülse heraus geschoben wurde, stellt die Patrone kein geschlossenes System mehr dar und der Gasdruck ist in der Lage, die Hülse, ähnlich einem Hohlkolben, gegen den Verschlusskopf (rot) zu pressen. In diesem Verschlusskopf sitzen jedoch zwei Rollen (grün), welche in entsprechenden Rollentaschen im Schildzapfen sitzen, welche wiederum Teil des Laufes (dunkel petrol) sind. Die Kraft der Pulvergase überträgt sich also vom Lauf (dunkel petrol) auf den Verschlusskopf (rot), vom diesem auf die Rollen (grün) und von diesen wieder auf den Lauf (dunkel petrol). Der Kräftekreislauf ist geschlossen und es kann keine Bewegung stattfinden, Verschluss und Lauf sind mit einander formschlüssig statisch verriegelt. Man spricht auch von Verschluss-Lauf-Koppelgruppe.

Vorne hat das Geschoss den Einpresswiderstand in den gezogenen Teil des Laufes überwunden und wird schnell genug beschleunigt, dass eine bedeutende Gegenreaktion, zur nach vorne gerichteten Geschossbewegung, erzeugt wird. Diese Gegenreaktion, nach dem dritten newtonschen Gesetzt, ist nach hinten gerichtet und nutzt dabei die Pulvergase als fluidmechanischen Körper. Im Gegensatz zum nur lokal wirksamen direkten Gasdruck ist die Gegenreaktion dazu in der Lage die Verschluss-Lauf-Koppelgruppe relativ zum Waffengehäuse nach hinten zu werfen. Jedoch ist sie zu schwach die schwere Koppelgruppe weit genug nach hinten zu werfen.

Bild 3: Sobald das Geschoss den Lauf der Waffe verlässt, tritt es in die gehäusefeste Staudüse (grau) ein, das Geschoss passiert diese Gasexpansionskammer. Die dem Geschoss folgenden Pulvergase strömen in die Staudüse und füllen diese direkt aus und beaufschlagen alle Innenwände der Düse. In der leicht überkalibrigen Öffnung der Düse wirkt das Geschoss für einen kurzen Moment als eine Art Stopfen. Da der Lauf (dunkel petrol) der Waffe die hintere Wand der Staudüse bildet, wird auch dieser vom Gas beaufschlagt und es wirkt eine entsprechende Kraft auf die Laufkrone. Dieser indirekt wirkende Gaskraft schiebt den Lauf, wie den Kolben eines herkömmlichen Gasdruckladers, nach hinten. Dies ist nur möglich, da die Staudüse teil des Waffengehäuses und nicht fest mit dem Lauf verbunden ist.

Die selbe Bewegung, welchen der Rückstoß mit seiner Wirkung auf den Verschlusskopf (rot) bereits begonnen hat, wird so vom Gasdruck in der Staudüse mit seiner Wirkung auf den Lauf (dunkel petrol) noch verstärkt. Der vorher vom Verschlusskopf (rot) nach hinten gezogene Lauf (dunkel petrol), wirkt nun zusätzlich als Kolben, welcher den Verschlusskopf (rot) zusätzlich nach hinten anschiebt.

Beim Rücklauf der Verschluss-Lauf-Koppelgruppe kommen die Rollen (grün) in Kontakt mit einer gehäusefesten Steuerkulisse (blau). Diese zwingt die Rollen (grün) zu einer Aufwärtsbewegung, dabei verlassen die Rollen ihre Rollentaschen im Schildzapfen des Laufes (dunkel petrol).

Bild 4: Sobald die Rollen (grün) in den Verschlusskopf (rot) zurück gezwungen wurden, ist der Verschluss entriegelt und die Verschluss-Lauf-Koppelgruppe wird gelöst. Gleichzeitig werden bei Rücklauf des Laufes Gasentlüftungsbohrungen in der Gasstaudüse frei, welches das gestaute Gas entwichen lassen. Dies ist nötig, damit es beim Nächsten Schuss nicht zu einer Überfunktion aufgrund von Restgasdruck des vorherigen Schusses kommt.

Bild 5: Entkoppelt voneinander läuft der Lauf (dunkel Petrol), unter dem Druck einer eigenen Rückhohlfeder, wieder in seine Ausgangsposition zurück. Der Verschlusskopf (rot) fährt jedoch weiter zurück, dabei zieht er die leere Patronenhülse per Auszieherkralle aus dem Patronenlager heraus. Möglich macht das seine kinetische Restenergie, welche er durch den doppelten Antrieb erhalten hat.

Das System arbeitet also mit zwei Antriebsmethoden, einmal mit dem Rückstoß und einmal mit indirekt wirkendem Gasdruck auf den Lauf. 

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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waffentechnik.wordpress.com

14. Oktober 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf, Rollenverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe sowie direkt wirkenden Gasdruck. Verriegelt durch tiefliegende Rollen.

Kinematik: Rückstoßlader mit Rollenverschluss

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich im Ruhezustand.

Bild 2: Der Schuss bricht, das sich in der Patronenhülse befindliche Scheißpulver wandelt sich durch Abbrand in Pulvergase um. Diese Pulvergase benötigen um ein vielfachen mehr Raum als das Schießpulver im feststofflichen Zustand. Durch den höheren Raumbedarf, kommt es zu einem enormen Druck in der Brennkammer der Patrone. Dieser Druck wirkt zu allen Seiten hin macht sich aber ab deutlichen dadurch bemerkbar, dass er auf das Heck des Geschosses wirkt und dadurch selbiges aus dem Mund der Patronenhülse heraus, in den Lauf (dunkel petrol) der Waffe, drückt. Sobald das Geschoss den Mund der Hülse verlassen hat und diese kein geschlossenes System mehr darstellt, ist der Gasdruck in der Lage selbige Hülse, wie einen Hohlkolben, nach hinten zu drücken. Da die Hülse jedoch vom Verschlusskopf (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Kraft auf diesen. Im Verschlusskopf (rot) befinden sich zwei Rollen (grün), welche in Rollentaschen lagern im Schildzapfen, dieser sind mit dem Lauf (dunkel Petrol) verbunden. Im Gegensatz zu anderen Rollenverschlüssen lagern hier die Rollen (grün) so tief in ihren Lagern, dass sie nicht aus diesen herausrollen können, wenn sie vom Verschlusskopf (rot) nach hinten getrieben werden. Die Rollen (grün) machen so ein Zurückfahren des Verschlusskopfes (rot) unmöglich. Der direkt wirkende Gasdruck kann nichts ausrichten, die Waffe ist formschlüssig statisch verriegelt.

Erst wenn das Geschoss im Lauf der Waffe, nach der Überwindung des Einpresswiderstandes, auf eine ausreichende Geschwindigkeit gebracht wird, kann es nach dem dritten Gesetzt nach Newton zu einer Gegenreaktion kommen. Diese Gegenreaktion überträgt sich über die Pulvergase, als fluidmechanischen Körper, auf den Stoßboden des Verschlusses (rot). Im Gegensatz zum Eigengasdruck, welcher nur im lokal begrenzten Bezugssystem Arbeit verrichten kann, ist der Gegenimpuls in der Lage die Lauf-Verschluss-Koppelgruppe relativ zum Waffengehäuse (grau) nach hinten zu werfen.

Bild 3: Beim gemeinsamen Rücklauf von Lauf (dunkel petrol) und Verschluss (rot) kommen die Rollen (grün), welche die Koppelgruppe zusammenhalten, in Kontakt mit zwei Steuerklassen (blau). Diese schiefen Ebenen zwingen die Rollen (grün) dazu, sich in den Verschlussträger (rot) zurückzuziehen. Gleichzeitig zwingen dies den Verschlussträger (lila) relativ zum Verschluss zurück. Dieser Vorgang hat hier jedoch eher sicherheitstechnische Gründe, um den Zündstift bei nicht verriegeltem Verschluss von der Patrone fernzuhalten. Es handelt sich zwar um eine Übersetzung, jedoch ist diese nicht verriegelungsrelevant.

Bild 4: Umso weiter die Lauf-Verschluss-Koppelgruppe zurück fährt, umso weiter werden die Rollen (grün) von den Steuerkulissen (blau) in den Verschlussträger (rot) gezwungen. Sobald die Rollen (grün) bis über die Hälfte in den Verschlussträger (rot) eingefahren sind, ist die Verriegelung praktisch aufgehoben. Der Verschluss wechselt von einer formschlüssig statischen in eine kraftschlüssig dynamische Verriegelung.

Bild 5: Der Gasdruck wäre am diesem Zeitpunkt in der Lage, die Patronenhülse wie einen Hohlkolben nach hinten zu schieben. Dies ist bei diesem System jedoch nicht nötig, da der zuvor per Übersetzung beschleunigte Verschlussträger (lila) noch genug kinetische Restbewegungsenergie hat, um den Verschlussträger nach hinten mitzuschleppen.

Je nach Bedarf und gewünschter Funktionssicherheit, kann dieses System also als reiner Rückstoßlader mit Entriegelung per Rückstoß und Verschlussantrieb per kinetischen Restenergie des beschleunigten Verschlussträger konzipiert werden oder als System mit zwei Antriebsmethoden welches den Rückstoß zur Entriegelung verwendet und den Eigengasdruck im Lauf für den Verschlussantrieb.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

Dieser Beitrag erscheint mit freundlicher Genehmigung von:

waffentechnik.wordpress.com

10. Oktober 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf, Kniegelnekverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe sowie direkt wirkenden Gasdruck. Verriegelt durch Kniehebel. Verwendet bei der deutschen Selbstladepistole Luger P-08.

Kinematik: Rückstoßlader mit Kniegelenkverschluss

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, die Treibladung in der Patronenhülse wird in Treibgase umgesetzt. Diese Gase beanspruchen ein vielfaches von dem Raum, welchen die Treibladung in festem Zustand eingenommen hat. Dieder gewaltig gestiegene Platzbedarf resultiert in einem starken Druck innerhalb der Brennkammer der Patrone, welcher alle Innenwände der Patrone beaufschlagt. Die schwächste Stelle der Patrone ist das Geschoss, welches sich von den Pulvergasen aus dem Hünd der Hülse in den Lauf der Waffe treiben lässt. Sobald das Geschoss den Mund der Hülse verlässt ist das Gas zudem in der Lage, die Patronenhülse wie einen Hohlkolben nach hinten zu drücken. Da die Patrone jedoch vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich sich die Kraft auf diesen. Der Verschluss ist mit dem Kniehebel (grün) verbunden, dieser ruht mit deinem Mittelgelenk auf dem Steuerstück (blau). Da der Kniehebel (grün) bereits nach unten eingeknickt ist, versucht er diese Beugerichtung beizubehalten und sich nach unten zu öffnen. Daran hindert ihn jedoch das gehäusefeste Steuerstück (blau). Eine Öffnungsbewegung des Verschlusses (rot) kann deswegen nicht stattfinden, der Verschluss ist formschlüssig statisch verriegelt.

Auf der anderen Seite hat das Geschoss den Einpresswiderstand in die Felder des Laufes überwunden und wird anschließend von den, auf den Geschossboden wirkenden, Pulvergasen stark beschleunigt. Gemäß des dritten Gesetzes nach Newton kommt es bei der schnellen Geschossbewegung zu einer Gegenreaktion, diese nutzt die Pulvergassäule im Lauf als Fluidmechanischen Körper und überträgt so die Gegenreaktion auf den Stoßboden des Verschlusses (rot). Genau wie bei der direkten Gaswirkung, kann auch diese Kraft den Verschluss nicht öffnen. Jedoch wirkt die Gegenreaktion nicht wie der direkte Gasdruck lokal begrenzt, sondern wirkt in einem weiteren Bezugssystem, dieses resultiert darin, dass der Verschluss (rot) relativ zum Gehäuse (grau) nach hinten geworfen wird. Da der Verschluss (rot) über den Kniehebel (grün) mit dem Lauf (dunkel Petrol) verbunden ist, wird dieser nach hinten mitgezogen.

Bild 3: Das mit dem Gehäuse verbundene Steuerstück (blau) verbleibt jedoch an seinem Platz und sorgt damit dafür, dass das mittlere Gelenk des Kniehebels (grün) langsam nach oben bewegt wird. Dabei wird, gegen die Kraft des direkt wirkenden Gasdrucks, die Vorbeugung nach unten aufgehoben und anschließend das Gelenk (dunkel grün) nach oben eingeknickt.

Bild 4: Sobald der Kniehebel (grün) einmal eine kleine Beugung nach oben hin gemacht hat, versucht der direkt wirkende Gasdruck das Gelenk (dunkel grün) in diese Richtung weiter zu öffnen, was dem Gasdruck im Lauf auch gelingt. Durch die Änderung der Vorbeugerichtung, wurde die Verbindung zwischen Verschluss (rot) und Lauf (dunkel petrol) von einem formschlüssig statischen zu einer kraftschlüssig dynamischen.

Bild 5: Der direkt auf den Hülseninnenboden wirkende Gasdruck ist nun in der Lage, die Patronenhülse wie einen Hohlkolben gegen der Verschluss (rot) zu schieben, welcher dieses mal der Kraft nachgibt und sich nach hinten zu öffnen beginnt. Dabei wird der Kniehebel (grün) weiter eingeknickt, hat dabei aber keine verriegelungsrelevante Funktion mehr inne. Der Verschluss (rot) kann also erst nach dem gemeinsamen Rücklauf, zusammen mit dem Lauf, (dunkel Petrol) vom Gasdruck im Lauf geöffnet werden. Während dieser Zeit, konnte der Gasdruck soweit absinken, dass dieser die Hülse beim austreiben aus dem Patronenlager (dunkel petrol) nicht mehr beschädigt. Grund für das absinken des Drucks in so kurzer Zeit ist, dass dem Druck um so mehr Raum im Lauf zur Verfügung steht, umso weiter das Geschoss durch den Lauf getrieben wurde.

Das System arbeitet demnach mit zwei Antriebsmethoden, für die Entriegelung ist der Geschossrückstoß zuständig, während für das ausschieben der Hülse und die Öffnung des Verschlusses der direkt wirkende Eigengasdruck verantwortlich ist.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

Dieser Beitrag erscheint mit freundlicher Genehmigung von:

waffentechnik.wordpress.com

9. Oktober 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf, Vertikalriegel

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe sowie direkt wirkenden Gasdruck. Verriegelt durch Vertikalriegel. Verwendet mit anderem Verriegelungselementen bei Colt M1911, Beretta 92, Walther P.38, Johnson M1941 und Federow Avtomat.

Kinematik: Rückstoßlader mit kurz zurückgeleitendem Lauf

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht das in der Hülse befindliche Treibmittel setzt sich in Treibgase um, diese Gase stehen unter einem hohen Druck und beaufschlagen alle Innenseiten der Hülse. Davon gibt jedoch nur eine Wand nach. Dabei handelt es sich um den Geschossboden an welchem die Gase angreifen und dadurch das Geschoss aus dem Mund der Hülse in den Übergangskegel des Laufes schieben. Sobald das Geschoss den Mund der Hülse verlassen hat, stellt diese kein geschlossenes System mehr dar. Dies erlaubt den Pulvergasen die Patronenhülse, ähnlich einem Hohlkolben, nach hinten zu drücken. Da die Hülse jedoch vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Kraft auf den Verschluss (rot), da dieser über den Vertikalriegel (grün) mit dem Lauf (dunkel petrol) verbunden ist, handelt es sich um ein geschlossenes Bezugssystem in dem eine Rückwärtsbewegung des Verschlusses durch den Gasdruck ausgeschlossen ist. Eine Öffnungs- oder Vorwärtsbewegung des Verschlusses findet nicht statt, der Verschluss ist formschlüssig statisch verriegelt.

Erst wenn das Geschoss im Lauf der Waffe stark genug beschleunigt wird, kommt es nach dem dritten newtonschen Gesetz zu einer Gegenreaktion. Die Kraft dieser Gegenreaktion nutzt das Pulvergase als fluidmechanischen Körper und überträgt sich so auf dem Stoßboden des Verschlusses (rot). Im Gegensatz zum Gasdruck, welcher ebenfalls auf den Stoßboden (rot) einwirkt, ist die Kraft dieser Gegenreaktion nicht lokal begrenz, sondern kann in einem größeren Bezugssystem wirken. Als Resultat wird der Verschluss (rot) relativ zum Waffengehäuse (grau) nach hinten getrieben, da der Verschluss (rot) über den Vertikalriegel (grün) mit dem Lauf (dunkel petrol) verbunden ist, werden beide nach hinten mitgezogen.

Bild 3: Beim gemeinsamen Rücklauf von Verschluss (rot), Lauf (dunkel patrol) und Vertikalriegel (grün) kommt der Vertikalriegel (grün) in Kontakt mit einem Steuerelement (lila). Dieses Steuerelement zwingt den Vertikalriegel (grün) zu einer Absenkbewegung, bei dieser Bewegung rasten die Verriegelungselemente des Vertikalriegel (grün) aus Verschluss (rot) und Lauf (dunkel Petrol) aus. Die Kopplung der Gruppe wird aufgehoben, die formschlüssig statische Verbindung wird zu einer kraftschlüssig dynamischen.

Bild 4: Diese Änderung der Verbindungsart, nutzt der Gasdruck im Lauf aus, um jetzt doch noch die Patronenhülse, wie einen Hohlkolben, nach hinten zu schieben zu können, dabei wird der Verschluss (rot) weiter beschleunigt. Dies gescheit jedoch bei einer deutlich niedrigeren Druck als dies zu Beginn der Waffenfunktion der Fall war. Das Geschoss hat bereit eine deutliche Strecke im Lauf zurück gelegt und der Gasdruck kann sich auf ein größeres freigewordenes Volumen verteilen. Der geringere Gasdruck kann nun die Patronenhülse sicher nach hinten aus dem Patronenlager herausschieben ohne, dass es zu einer Überanspruchung des Hülsenmaterials kommt.

Dieses System nutzt für die Entriegelung die Kraft des Geschossrückstoßes für den restlichen Antrieb jedoch den direkt wirkenden Gasdruck im Lauf.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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7. Juni 2022

Waffenfunktion: Rückstoßlader mit lang zurückgeleitendem Lauf, Vertikalriegel

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch den Geschossrückstoß mit Wirkung auf Verschluss-Lauf-Koppelgruppe. Verriegelt durch Vertikalriegel. Verwendet mit anderem Verriegelungselement bei Browning AUTO-5 und Chauchat Maschinengewehr.

Rückstoßlader mit lang zurückgeleitendem Lauf
Kinematik: Rückstoßlader mit lang zurückgeleitendem Lauf

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, das Pulver in der Pulverkammer der Patronenhülse setzen sich in Pulvergase um. Da die Gase ein vielfaches an Volumen besitzen als das Pulver in seinem festen Zustand entsteht ein gewaltiger Drück, welcher zu allen Seiten hin wirkt. Die erste bewegliche Angriffsfläche bietet dem Pulver der Boden des Geschosses, welcher unter dem Druck aus der Patronenhülse heraus in den Übergangskegel des Laufes getrieben wird. Sobald das Geschoss den Übergangskegel erreicht und die Patrone kein geschlossenes Bezugssystem mehr darstellt, versucht der Gasdruck die Patronenhülse, wie einen Hohlkolben, nach hinten zu treiben. Die Hülse wird jedoch vom Verschluss (rot) abgestützt und überträgt die Kraft des Gasdrucks auf diesen. Der Verschluss (rot) ist jedoch über den Vertikalriegel (grün) mit dem Lauf (dunkel Petrol) verbunden. Der Verschluss ist formschlüssig statisch verriegelt, eine Öffnungsbewegung findet nicht statt.

Ebenfalls kann der direkt auf den Stoßboden wirkende Gasdruck die Lauf-Verschluss-Koppelgruppe nicht nach hinten bewegen, da der Gasdruck zu diesen Zeitpunkt nur im lokalen Bezugssystem wirksam werden kann. Erst, wenn das Geschoss den Einpresswiderstand in die Felder des Laufes überwunden hat und eine gewisse Geschwindigkeit erreicht, kommt es nach dem dritten Gesetzt nach Newton zu einer Gegenreaktion. Diese Gegenreaktion wirkt, im Gegensatz zum Gasdruck, nicht im lokalen sondern im globalen Bezugssystem. Dabei nutzt diese das Gas als fluidmechanischen Körper zur Übertragung der Gegenreaktion auf den Stoßboden des Verschlusses (rot) der Waffe. Da der Verschluss (rot) über den Vertikalriegel (grün) mit dem Lauf (dunkel petrol) gekoppelt ist, wird der Lauf im Waffengehäuse (grau) mit nach hinten gezogen.

Bild 3: Der Gesamte Rücklauf der Koppelgruppe wird durch den Rückstoß angetrieben. Am Ende des gemeinsamen Rücklaufes stößt der Vertikalriegel (grün) auf eine Steuerkulisse (lila). Diese zwingt den Vertikalriegel (grün) nach unten, worauf dessen Verriegelungsflächen ihre Lager in Verschluss (rot) und Lauf (dunkel Patrol) verlassen. Die Kopplung von Verschluss (rot) und Lauf (dunkel petrol) wird aufgehoben.

Bild 4: Unter der Kraft einer eigenen Rückhohlfeder wird der Lauf (dunkel petrol) wieder nach vorne zurück bewegt. Dabei entsteht ein Spalt zwischen zurückgehaltenem Verschluss (rot) und dem Lauf (dunkel petrol). Da die Patronenhülse nach wie vor von der Auszieherkralle am Verschluss (rot) gehalten wird, wird das Patronenlager (dunkel Petrol) von der unbeweglich stehenden Hülse heruntergezogen. Sobald der Lauf (dunkel petrol) wieder vorne in seiner Ausgangsposition ankommt, betätigt er dabei einen Unterbracher welcher den Verschluss (rot) wieder freigibt, welcher durch die Schließfeder wieder nach vorne fährt.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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