함포의 탄피배출장치{CATRIDGE CASE DISCHARGING APPARATUS OF NAVAL GUN}
본 발명은 함포의 탄피배출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연발사격이 가능하고, 이물질이 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있는 함포의 탄피배출장치에 관한 것이다.
일반적으로 군함이나 전함 등에는 함포가 설치된다. 함포에서 연발사격이 가능하도록 포신에 포탄을 자동으로 장전한다. 함포에는 포탄이 발사된 후 포신에 잔류된 탄피가 함포의 외부로 배출되도록 탄피 배출관부가 설치된다. 그러나, 종래에는 탄피 배출관부의 배출구에 해치 커버가 설치되므로, 작업자가 수동으로 해치 커버를 열고 닫아야 하는 불편함이 있었다. 또한, 해치 커버가 배출구에 덜 닫히게 설치된 경우, 함포의 내부로 해수나 먼지와 같은 이물질이 침투된다. 이 경우 함포의 내부 부품이 녹슬거나 오작동을 일으킬 수 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다. 본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0103043호(1996. 08. 03 등록, 발명의 명칭: 대포의 격발장치)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 연발사격이 가능하고, 이물질이 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있는 함포의 탄피배출장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 함포의 탄피배출장치는: 탄피가 배출되도록 배출 통로가 형성되는 탄피 배출부; 상기 탄피 배출부에 배치되고, 유체가 유입되도록 유압실이 형성되는 유압 챔버부; 상기 유압실의 유체에 의해 이동 가능하도록 상기 유압실에 배치되는 플런저; 상기 플런저에 접촉되게 설치되고, 상기 플런저가 일측으로 이동됨에 의해 회전되는 회전부; 및 상기 배출 통로를 덮도록 배치되고, 상기 회전부에 연결되며, 상기 회전부가 회전됨에 의해 상기 배출 통로를 개폐시키는 해치 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 회전부는 상기 플런저의 일측에 설치되는 회전축; 상기 플런저에 의해 가압되어 상기 회전축을 일측으로 회전시키도록 상기 회전축에 형성되는 회전캠; 및 상기 회전축에 일단부가 연결되고, 상기 해치 커버에 타단부가 연결되는 회전암을 포함할 수 있다. 상기 회전부는 상기 회전캠이 타측으로 회전되도록 상기 회전캠에 탄성력을 작용하는 가압부를 더 포함할 수 있다. 상기 회전캠은 상기 회전축에 고정되는 캠몸체; 상기 캠몸체의 일측에서 연장되고, 상기 플런저에 접촉되는 제1 연장부; 및 상기 캠몸체의 타측에서 연장되고, 상기 가압부에 접촉되는 제2 연장부를 포함할 수 있다. 상기 가압부는 상기 제2 연장부에 대향되게 배치되는 실린더부; 상기 실린더부의 내부에 배치되고, 상기 회전캠에 접촉되는 이동로드; 및 상기 실린더부의 내부에 상기 이동로드를 상기 회전캠 측으로 가압하도록 설치되는 탄성부재를 포함할 수 있다. 상기 유압실에는 상기 회전캠이 상기 탄성부재에 의해 타측으로 회전될 때에 상기 플런저의 이동 거리를 제한하도록 스토퍼가 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 유압 챔버부에서 플런저가 이동됨에 따라 회전부가 일측으로 회전되고, 회전부가 일측으로 회전됨에 따라 해치 커버가 탄피 배출부를 개방시키므로, 함포에서 탄피가 연속적으로 배출될 수 있다. 따라서, 함포의 연발사격이 가능해진다. 또한, 본 발명에 따르면, 플런저가 타측으로 이동됨에 따라 회전부가 타측으로 회전되고, 회전부가 타측으로 회전됨에 따라 해치 커버가 탄피 배출부를 폐쇄시킨다. 따라서, 탄피 배출부의 내부로 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 회전캠이 타측으로 회전되도록 가압부가 회전캠에 탄성력을 작용하므로, 해치 커버가 탄피 배출부에 밀착된 상태를 유입할 수 있다. 따라서, 함포가 사용되지 않을 때에는 함포의 내부로 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에서 해치 커버가 탄피 배출부를 개방한 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에서 해치 커버가 탄피 배출부를 개방한 상태를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에서 해치 커버가 탄피 배출부를 폐쇄한 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 함포의 탄피배출장치의 일 실시예를 설명한다. 함포의 탄피배출장치를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치를 도시한 단면도이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치는 탄피 배출부(110), 유압 챔버부(120), 플런저(130), 회전부(140) 및 해치 커버(150)를 포함한다. 탄피 배출부(110)에는 탄피가 배출되도록 배출 통로(111)가 형성된다. 탄피 배출부(110)는 사격 후 포신에 잔류된 탄피를 외부로 배출시킨다. 탄피 배출부(110)는 원통형으로 형성된다. 유압 챔버부(120)는 탄피 배출부(110)에 배치된다. 유압 챔버부(120)의 내부에는 유체가 유입되도록 유압실(123)이 형성된다. 유압실(123)은 유압 배관(103)이 연결되고, 유압 배관(103)은 유체 탱크(미도시)에 연결된다. 유압 배관(103)에는 유압 배관(103)의 유로를 개폐시킬 수 있도록 솔레노이드 밸브(105)가 설치된다. 솔레노이드 밸브(105)가 유압 배관(103)을 개방시키면, 유체 탱크의 유체가 유압 배관(103)을 통해 유압실(123)에 공급된다. 플런저(130)는 유압실(123)의 유체에 의해 이동 가능하도록 유압실(123)에 배치된다. 플런저(130)는 원형봉 형태로 형성되고, 유압실(123)은 플런저(130)가 슬라이딩되면서 이동되도록 원형 단면을 갖는다. 회전부(140)는 플런저(130)에 접촉되게 설치되고, 플런저(130)가 일측으로 이동됨에 의해 회전된다. 회전부(140)는 회전축(141), 회전캠(142) 및 회전암(143)을 포함한다. 회전축(141)은 플런저(130)의 단부 측에 설치된다. 회전축(141)은 유압 챔버부(120)의 내부에 회전 가능하게 설치된다. 회전캠(142)은 플런저(130)에 의해 가압되어 회전축(141)을 일측으로 회전시키도록 회전축(141)에 형성된다. 회전캠(142)은 전체적으로 반원형 패널 형태로 형성된다. 회전암(143)은 회전축(141)에 일단부가 연결되고, 해치 커버(150)에 타단부가 연결된다. 회전암(143)의 타단부는 해치 커버(150)의 중심부에 연결된다. 플런저(130)가 유압에 의해 회전캠(142) 측으로 이동되면, 회전캠(142)이 일측으로 회전된다. 회전캠(142)이 회전됨에 따라 회전캠(142)의 중심부에 끼워지는 회전축(141)이 일측으로 회전된다. 회전축(141)이 회전됨에 따라 회전암(143)이 회전되어 해치 커버(150)를 개방시킨다. 따라서, 해치 커버(150)가 플런저(130)의 압력에 의해 배출 통로(111)를 개방하므로, 포신에서 탄피 배출부(110)로 배출되는 탄피가 탄피 배출부(110)의 외부로 배출될 수 있다. 탄피 배출부(110)를 통해 탄피가 연속적으로 배출될 수 있으므로, 함포의 연발사격이 가능해진다. 또한, 플런저(130)가 유압에 의해 이동되어 회전캠(142)을 이동시키므로, 함포에 사용되는 유압을 이용하여 회전캠(142)을 이동시킬 수 있다. 회전캠(142)은 회전축(141)에 고정되는 캠몸체(142a)와, 캠몸체(142a)의 일측에서 연장되고, 플런저(130)에 접촉되는 제1 연장부(142b)와, 캠몸체(142a)의 타측에서 연장되고, 가압부(145)에 접촉되는 제2 연장부(142c)를 포함한다. 플런저(130)가 제1 연장부(142b)를 일측으로 가압하면, 제1 연장부(142b), 캠몸체(142a) 및 제2 연장부(142c)가 일측으로 회전된다. 이때, 캠몸체(142a)에 삽입되는 회전축(141)이 일측으로 회전되어 회전암(143)을 회전시키므로, 해치 커버(150)가 배출 통로(111)를 개방시키게 된다. 회전부(140)는 회전캠(142)이 타측으로 회전되도록 회전캠(142)에 탄성력을 작용하는 가압부(145)를 더 포함한다. 가압부(145)가 회전캠(142)이 타측으로 회전되도록 회전캠(142)의 제2 연장부(142c)에 탄성력을 작용하므로, 유압실(123)에서 유압이 배출되는 경우 회전캠(142)이 가압부(145)의 탄성력에 의해 타측으로 회전되면서 플런저(130)를 유압실(123)의 내부로 밀어넣는다. 따라서, 플런저(130)가 탄성부재(148)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀될 수 있다. 가압부(145)는 제2 연장부(142c)에 대향되게 배치되는 실린더부(146)와, 실린더부(146)의 내부에 배치되고, 회전캠(142)의 제2 연장부(142c)에 접촉되는 이동로드(147)와, 실린더부(146)의 내부에 이동로드(147)를 회전캠(142) 측으로 가압하도록 설치되는 탄성부재(148)를 포함한다. 이동로드(147)는 원형봉 형태로 형성된다. 탄성부재(148)는 코일 스프링 형태로 형성된다. 탄성부재(148)가 이동로드(147)를 밀어내도록 탄성력을 작용하므로, 이동로드(147)가 제2 연장부(142c)를 가압하여 회전캠(142)을 타측으로 회전시킨다. 회전캠(142)이 타측으로 회전됨에 따라 제1 연장부(142b)가 유압이 해제된 플런저(130)를 유압실(123)의 내부로 인입시킨다. 유압실(123)에는 회전부(140)의 회전캠(142)이 탄성부재(148)에 의해 타측으로 회전될 때에 플런저(130)의 이동 거리(후퇴 거리)를 제한하도록 스토퍼(124)가 형성된다. 스토퍼(124)가 플런저(130)의 이동 거리(후퇴 거리)를 제한하므로, 회전캠(142)의 제1 연장부(142b)가 플런저(130)와 분리되지 않는다. 또한, 플런저(130)가 제1 연장부(142b)를 지지하므로, 회전캠(142)이 타측으로 회전될 때에 회전캠(142)의 회전각이 제한된다. 이때, 제1 연장부(142b)는 플런저(130)에 의해 지지되고, 제2 연장부(142c)는 이동로드(147)에 의해 지지되므로, 회전캠(142)이 회전되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 탄성부재(148)의 탄성력이 회전캠(142), 회전축(141) 및 회전암(143)을 통해 해치 커버(150)에 전달되므로, 해치 커버(150)가 배출 통로(111)를 밀폐시킬 수 있다. 해치 커버(150)가 배출 통로(111)를 밀폐시키므로, 탄피 배출부(110)의 배출 통로(111)에 해수나 먼지와 같은 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 해치 커버(150)는 배출 통로(111)를 덮도록 배치되고, 회전부(140)에 연결되며, 회전부(140)가 회전됨에 의해 배출 통로(111)를 개폐시킨다. 해치 커버()150는 배출 통로(111)를 덮도록 원판 형태로 형성된다. 따라서, 함포가 사용되지 않을 때에는 해치 커버(150)가 배출 통로(111)를 폐쇄하므로, 함포의 내부로 해수나 먼지와 같은 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에 관한 작동을 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에서 해치 커버가 탄피 배출부를 개방한 상태를 도시한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에서 해치 커버가 탄피 배출부를 개방한 상태를 도시한 사시도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 함포에서 사격 준비를 하는 경우, 솔레노이드 밸브(105)가 유압 배관(103)을 개방하도록 제어된다. 유체 탱크의 유체가 유압 배관(103)으로 공급됨에 따라 유압 챔버부(120)의 유압실(123)에는 유체가 공급된다. 유압실(123)의 유압이 가압부(145)의 탄성부재(148)의 탄성력보다 커지게 되면, 플런저(130)가 일측으로 이동되면서 회전캠(142)의 제1 연장부(142b)를 가압한다. 회전캠(142)이 플런저(130)에 의해 일측으로 회전됨에 따라 회전캠(142)의 제2 연장부(142c)가 가압부(145)의 이동로드(147)를 실린더부(146)의 내부로 인입시킨다. 이동로드(147)가 실린더부(146)의 내부로 인입됨에 따라 탄성부재(148)가 수축된다. 회전캠(142)이 일측으로 회전됨에 따라 회전축(141)과 회전암(143)이 일측으로 회전된다. 회전암(143)이 일측으로 회전됨에 따라 해치 커버(150)가 탄피 배출부(110)의 배출 통로(111)를 개방한다. 이어, 함포에 장전된 탄환이 포신에서 발사될 수 있다. 함포가 탄환을 발사하는 동안에 해치 커버(150)는 탄피 배출부(110)를 개방한 상태를 유지한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 함포의 탄피배출장치에서 해치 커버가 탄피 배출부를 폐쇄한 상태를 도시한 단면도이다. 도 7을 참조하면, 함포에서 사격이 종료되는 경우, 유체 탱크에 유체가 회수된다. 이때, 유압실(123)의 유체는 유압 배관(103)으로 배출되므로, 플런저(130)에 작용하던 유압이 해제된다. 플런저(130)에 유압이 해제되면, 이동로드(147)가 탄성부재(148)의 탄성력에 의해 실린더부(146)에서 밀려나온다. 이동로드(147)가 이동됨에 따라 제2 연장부(142c)가 타측으로 가압되므로, 회전캠(142)이 타측으로 회전된다. 회전캠(142)이 타측으로 회전됨에 따라 제1 연장부(142b)가 플런저(130)를 가압하여 유압실(123)로 밀어넣는다. 이때, 플런저(130)의 단부가 스토퍼(124)에 걸리면, 플런저(130)가 정지된다. 스토퍼(124)가 플런저(130)의 이동을 정지시키므로, 제1 연장부(142b)는 플런저(130)에 의해 지지되고, 제2 연장부(142c)는 이동로드(147)에 의해 지지된다. 회전캠(142)이 타측으로 회전됨에 따라 회전축(141), 회전암(143) 및 해치 커버(150)가 타측으로 회전된다. 해치 커버(150)가 타측으로 회전됨에 따라 탄피 배출부(110)가 폐쇄된다. 이때, 탄성부재(148)의 탄성력이 회전캠(142), 회전축(141)과 회전암(143)을 통해 해치 커버(150)에 전달되므로, 해치 커버(150)가 개방되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 탄피 배출부(110)의 내부로 해수나 먼지와 같은 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 상기와 같이, 유압 챔버부(120)에서 플런저(130)가 이동됨에 따라 회전부(140)가 일측으로 회전되고, 회전부(140)가 일측으로 회전됨에 따라 해치 커버(150)가 탄피 배출부(110)를 개방시키므로, 함포에서 탄피가 연속적으로 배출될 수 있다. 따라서, 함포의 연발사격이 가능해진다. 또한, 플런저(130)가 타측으로 이동됨에 따라 회전부(140)가 타측으로 회전되고, 회전부(140)가 타측으로 회전됨에 따라 해치 커버(150)가 탄피 배출부(110)를 폐쇄시킨다. 따라서, 탄피 배출부(110)의 내부로 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 회전캠(142)이 타측으로 회전되도록 가압부(145)가 회전캠(142)에 탄성력을 작용하므로, 해치 커버(150)가 탄피 배출부(110)에 밀착된 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 함포가 사용되지 않을 때에는 함포의 내부로 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
103: 유압 배관 105: 솔레노이드 밸브
110: 탄피 배출부 111: 배출 통로
120: 유압 챔버부 123: 유압실
124: 스토퍼 130: 플런저
140: 회전부 141: 회전축
142: 회전캠 143: 회전암
145: 가압부 146: 실린더부
147: 이동로드 148: 탄성부재
150: 해치 커버 |
