Арбалет

 

Изобретение относится к спортивному оборудованию и средствам охоты и предназначено для прицельной стрельбы укороченными стрелами. Арбалет содержит корпус-ложу, выполненный в виде цилиндрического вала с рукояткой-прикладом, лук с тетивой, соединяющей плечи лука, барабан-магазин, установленный коаксиально с возможностью вращения вокруг общей с цилиндрическим валом оси, спусковой механизм и центральный кронштейн, посредством которого лук установлен на переднем торце корпуса-ложи, а также устройство синхронизации поворота лука с вращением барабана. Центральный кронштейн выполнен поворотным в горизонтальной плоскости и установлен на переднем торце вала корпуса-ложи. На барабане-магазине выполнены желоба для укладки стрел. Устройство синхронизации выполнено в виде установленного на переднем торце вала храповика, кинематически связанного с центральным кронштейном, и фиксатора, а передний торец барабана имеет отверстия, ответные фиксатору, количество которых равно числу желобов на барабане и шаг между которыми соответствует шагу храповика. Храповик выполнен в виде храпового колеса, толкателя храповика, упорной шайбы и зуба храповика, установленных на переднем торце вала, и прижимной пружины барабана, установленной на тыльном торце вала-ложи. Изобретение позволяет повысить скорострельность стрелы. 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к спортивному оборудованию и средствам охоты и предназначено для прицельной стрельбы укороченными стрелами.

Известен арбалет (патент РФ N 2021572, кл. F 41 В 5/00, Арбалет/Шануров Г.А., Глумов В.П., заявл. 08.01.92.), состоящий из ложи - корпуса и цевья, к которым прикреплены ручка, механизм удержания тетивы и стрелы, направляющая стрелы, спусковой механизм со спусковым крючком, прицел, лук с укрепленными на его концах блоками, натяжной механизм в виде рычага, а также тетива, перекинутая через блоки, причем спусковой крючок связан со спусковым механизмом посредством стержня, натяжной механизм прикреплен одним концом к нижней части цевья, а тетива, выполненная в виде петли, связана с рычагом. При этом арбалет позволяет вести стрельбу одиночными стрелами, требуя после каждого выстрела перезарядки, то есть натяжения тетивы посредством натяжного механизма и укладки стрелы, вынутой из колчана, на направляющую стрелы, являющуюся частью ложи - корпуса.

Таким образом, натяжение тетивы осуществляется рычагом натяжного устройства, причем корпус арбалета должен удерживаться второй рукой или ногой стрелка, а тетива захватывается подвижным узлом спускового механизма. Однако взвести арбалет одной рукой, не меняя боевой позиции, трудно, если удерживать арбалет ногой, то это сильно снижает скорость перезарядки и безопасность стрельбы.

Известен также арбалет (патент РФ N 2066038, кл. F 41 В 5/00, Арбалет/ Бугаев В. П. , Кузнецов А.Э., заявл. 06.08.93; Опубл. 27.08.96, бюл. N 24), который содержит корпус-ложу, лук с тетивой, натяжной механизм, спусковой механизм и направляющую для стрелы. Корпус выполнен в виде балки с продольными Т-образным и трапецеидальным пазами и вертикальным трапецеидальным пазом, а также рукоятки, жестко соединенной с корпусом, лук выполнен с центральным кронштейном, имеющим клиновую опорную поверхность, размещенную в трапецеидальном пазу корпуса; тетива соединяет плечи лука, натяжной механизм выполнен в виде системы из рычагов, кривошипа, тяги, осей и штифтов, соединяющих корпус арбалета и спусковой механизм в одну систему, спусковой механизм образован корпусом, спусковым крючком, предохранителем, вилкой для удержания тетивы, крепежными деталями и выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль корпуса арбалета за счет Т-образных выступов корпуса спускового механизма, входящих в T-образный паз корпуса арбалета; направляющая для стрелы выполнена в виде капроновой планки, жестко связанной с корпусом спускового механизма движущейся в продольном трапецеидальном пазу корпуса арбалета и пружинящей пластины, фиксирующей стрелу на направляющей.

Конструкция этого арбалета позволяет повысить точность стрельбы и безопасность при одновременном снижении веса. Однако он, как и другие аналоги, имеет низкую скорострельность, объясняемую необходимостью проведения при стрельбе двух операций по перезарядке арбалета. Так же, как и в других конструкциях арбалета, требуется произвести после каждого выстрела ручную перезарядку, то есть натяжение тетивы посредством натяжного механизма и укладки стрелы, вынутой из колчана, на направляющую стрелы. Эти операции требуют заметных затрат времени и усилий. Кроме того, перевод арбалета в транспортное положение производится его разборкой - снятием лука с центрального кронштейна, что снижает его боеготовность при необходимости начать стрельбу немедленно. Кроме того, этот арбалет имеет недостаточную дальнобойность и надежность.

Известен также арбалет (ЕР 0113804 A3, кл. F 41 В 5/00, 25.07.84), являющийся прототипом заявляемого технического решения. Арбалет-прототип содержит корпус-ложу, выполненный в виде цилиндрического вала, приклад-рукоятку, лук с тетивой, соединяющий плечи лука, спусковой механизм, элемент, посредством которого лук установлен на переднем торце корпуса-ложи, барабан-магазин, установленный коаксиально с возможностью вращения вокруг общей с цилиндрическим валом оси.

Конструкция арбалета-прототипа позволяет несколько повысить скорострельность за счет предварительной укладки нескольких стрел в пазы барабана-магазина. Однако скорострельность его ограничена необходимостью проведения при стрельбе двух операций при перезарядке арбалета: требуется произвести после каждого выстрела ручную перезарядку, т.е. натяжение тетивы посредством натяжного механизма или вручную, и установку стрелы в боевое положение путем вращения барабана вручную и синхронизации его направляющей с направляющей корпуса. Эти операции требуют дополнительных затрат времени и усилий.

Задача настоящего изобретения - приведение арбалета в боевое положение одним движением руки.

Применение предлагаемой конструкции арбалета позволит повысить скорострельность, производя лишь взведение тетивы поворотом лука на 90^o, одновременно автоматически производится поворот барабана на один шаг, при этом ставится в боевое положение следующая стрела; повысить надежность работы механизмов арбалета за счет исключения в кинематической схеме большого количества пар скольжения по пазам различной конфигурации; повысить дальнобойность за счет повышения силы натяжения увеличением эффективной длины лука при выполнении плеч лука изогнутыми на 180^o в месте крепления к центральному кронштейну; повысить боеготовность арбалета за счет возможности приведения в транспортное положение без разборки.

Таким образом, технический результат, ожидаемый от использования изобретения, заключается в повышении скорострельности, повышении надежности и упрощении конструкции арбалета.

Указанный результат достигается тем, что в известном арбалете, содержащем корпус-ложу, выполненный в виде цилиндрического вала, приклад-рукоятку, лук с тетивой, соединяющей плечи лука, спусковой механизм, элемент, посредством которого лук установлен на переднем торце корпуса-ложи, барабан-магазин, установленный коаксиально с возможностью вращения вокруг общей оси, элемент установки лука на корпусе-ложе выполнен в виде поворотного в горизонтальной плоскости центрального кронштейна, а арбалет снабжен устройством синхронизации поворота лука с вращением барабана-магазина. На барабане-магазине выполнены желоба для укладки стрел.

Кроме того, устройство синхронизации выполнено в виде установленного на переднем торце вала храповика, кинематически связанного с центральным кронштейном, и фиксатора, а передний торец барабана имеет отверстия, ответные фиксатору, количество которых равно числу желобов на барабане и шаг между которыми соответствует шагу храповика. Храповик может быть выполнен в виде храпового колеса, толкателя храповика, упорной шайбы и зуба храповика, установленных на переднем торце вала, и прижимной пружины барабана, установленной на тыльном торце вала-ложи.

Кроме того, центральный кронштейн выполнен в виде шарнира и содержит корпус, зафиксированный в переднем торце вала-ложи, рамку, вал шарнира и втулку.

Кроме того, плечи лука соединены с центральным кронштейном шарнирами с упором. Шарниры с упорами могут быть выполнены с двумя степенями свободы - в вертикальной и горизонтальной плоскостях, что позволяет переводить арбалет в транспортное положение и обратно без съема лука из боевого положения в положение вдоль корпуса.

Кроме того, для обеспечения возможности ведения точной стрельбы с постоянной позиции вал корпуса-ложи может быть выполнен полым, внутри которого размещен, например телескопически, стержень, соединенный с рукояткой-прикладом с возможностью фиксации его вылета относительно полого вала.

Кроме того, для увеличения эффективной длины плеча, обеспечивающей силу натяжения тетивы, плечи лука в местах крепления к центральному кронштейну изогнуты по дуге не менее чем на 180^o.

Кроме того, барабан-магазин снабжен пружинящими пластинами для фиксации стрел в желобах.

Важной особенностью арбалета является отсутствие функционально самостоятельного механизма натяжения: его функцию выполняет при повороте лука рычаг, образованный плечом лука, соединяющего посредством тетивы корпус, лук и спусковой механизм в одно целое.

Спусковой механизм может быть выполнен, как и в аналогах, в виде спускового крючка, вилки и предохранителя, установленных в тыльной части корпуса-ложи арбалета на стыке с ручкой-прикладом.

Заявленное техническое решение отличается от известного тем, что элемент установки лука на корпусе-ложе выполнен в виде поворотного в горизонтальной плоскости центрального кронштейна, а арбалет снабжен устройством синхронизации поворота лука с вращением барабана-магазина. На барабане-магазине выполнены желоба для укладки стрел.

Заявленный арбалет отличается от прототипа также тем, что устройство синхронизации выполнено в виде установленного нa переднем торце вала храповика, кинематически связанного с центральным кронштейном, и фиксатора, а передний торец барабана имеет отверстия, ответные фиксатору, количество которых равно числу желобов на барабане и шаг между которыми соответствует шагу храповика. Храповик может быть выполнен в виде храпового колеса, толкателя храповика, упорной шайбы и зуба храповика, установленных на переднем торце вала, и прижимной пружины барабана, установленной на тыльном торце вала-ложи.

Заявленный арбалет отличается от прототипа также тем, что центральный кронштейн выполнен в виде шарнира и содержит корпус, зафиксированный в переднем торце вала-ложи, рамку, вал шарнира и втулку.

Заявленный арбалет отличается от прототипа также тем, что плечи лука соединены с центральным кронштейном шарнирами с упором. Шарниры с упорами могут быть выполнены с двумя степенями свободы - в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

Заявленный арбалет отличается от прототипа также тем, что вал корпуса-ложи может быть выполнен полым, внутри которого размещен, например телескопически, стержень, соединенный с рукояткой-прикладом с возможностью фиксации его вылета относительно полого вала.

Заявленный арбалет отличается от прототипа также тем, что для увеличения эффективной длины плеча, обеспечивающей силу натяжения тетивы, плечи лука в местах крепления к центральному кронштейну изогнуты по дуге не менее чем на 180^o.

Заявленный арбалет отличается от прототипа также тем, что барабан-магазин снабжен пружинящими пластинами для фиксации стрел в желобах.

Отличительные признаки заявляемой конструкции - выполнение корпуса-ложи в виде горизонтального цилиндрического вала, выполнение элемента крепления лука к корпусу в виде центрального кронштейна, поворотного в горизонтальной плоскости, оснащение арбалета барабаном-магазином, вращающимся на валу-ложе, и устройством синхронизации поворота плеча лука с вращением барабана-магазина позволяют при стрельбе с перезарядкой арбалета исключить операцию укладки стрелы на направляющую, что можно сделать заранее при набивке барабана-магазина стрелами, а стрельба фактически становится полуавтоматической, при которой необходимо только производить натяжение тетивы простым поворотом плеча лука, при этом новая стрела выдвигается в боевую позицию автоматически.

В заявленной конструкции арбалета корпус-ложa выполняет одновременно функцию вала для вращающегося барабана-магазина, являющегося одновременно и направляющей для стрел, лук одновременно выполняет функцию рычага натяжного механизма.

Технический результат, достигаемый заявляемым устройством, заключается в повышении скорострельности, достигаемой полуавтоматической перезарядкой арбалета.

На фиг. 1 приведена схема арбалета - вид сбоку; на фиг. 2 - вид сверху в момент натяжения тетивы; на фиг. 3 - вид сверху на арбалет во взведенном состоянии; на фиг.4 - вид сверху в момент выстрела; на фиг. 5 - вид на передний торец барабана; на фиг. 6 - вид сбоку во взведенном состоянии с выдвинутым прикладом; на фиг. 7 - вид сбоку в транспортном положении; на фиг. 8 - фронтальный вид с плечами лука в боевом положении; на фиг. 9 - фронтальный вид с поднятыми вверх плечами лука; на фиг. 10 - вид разреза шарнира с упором.

На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - горизонтальная балка корпуса-ложи, 2 - рукоятка, 3 - плечо лука, 4 - тетива, 5 - спусковой крючок, 5-1 - толкатель спускового крючка, 6 - вилка-"орех", 7 - рычаг спускового механизма, 8 - возвратная пружина спускового механизма,
9 - ось рычага спускового устройства,
10 - предохранитель,
11 - корпус центрального кронштейна,
12 - рамка центрального кронштейна,
13 - вал шарнира,
14 - втулка шарнира центрального кронштейна,
15 - упорный шарнир,
16 - многогранный барабан,
17 - желоб-направляющая для стрелы,
18 - передний подшипник барабана,
19 - задний подшипник барабана,
20 - прижим для стрелы,
21 - храповое колесо,
22 - толкатель храповика,
23 - упорная шайба,
24 - прижимная пружина фиксатора барабана,
25 - зуб храповика,
26 - отверстие фиксатора,
27 - стержень приклада,
28 - приклад,
29 - фиксатор приклада,
30 - предохранительная скоба,
31 - прицельная планка,
32 - мушка,
33 - древко стрелы,
34 - наконечник стрелы.

Арбалет включает корпус-ложу, лук с тетивой, спусковой механизм, центральный кронштейн, барабан-магазин и устройство синхронизации поворота лука (взведения) и вращения барабана, причем корпус-ложа выполнен в виде горизонтального вала 1 с рукояткой 2, жестко соединенной с валом 1; лук выполнен в виде, например, двух плеч 3 с тетивой 4; спусковой механизм выполнен в виде спускового крючка 5 с толкателем 5-1, эксцентрично установленной вилки-"opexa" 6, рычага 7, возвратной пружины 8, оси 9 рычага 7 спускового механизма, предохранителя 10, установленных в тыльной части вала 1 арбалета на стыке с рукояткой 2; центральный кронштейн выполнен поворотным шарнирным в горизонтальной плоскости и содержит корпус 11 кронштейна, зафиксированный в переднем торце вала 1 корпуса-ложи, рамку 12, вал шарнира 13, втулку 14 и два упорных шарнира 15 для крепления плеч 3 лука; барабан-магазин выполнен в виде многогранного барабана 16 с направляющими-желобами 17 для стрел на каждой грани барабана 16, установленного на валу 1 корпуса-ложи коаксиально с возможностью вращения вокруг общей оси на подшипниках 18 и 19 и имеющего прижимы 20 для стрел; устройство синхронизации выполнено в виде храповика с храповым колесом 21, толкателем храповика 22, упорной шайбой 23, прижимной пружиной 24 фиксатора барабана 16, и зубом 25 храповика, установленного на переднем торце вала 1 корпуса-ложи, а на переднем торце барабана 16 (являющемся одновременно храповым колесом 21) выполнены отверстия фиксатора 26. Кроме того, в варианте выполнения вал 1 корпуса-ложи может быть полым, внутри которого размещен телескопически стержень 27, соединенный с прикладом 28, имеющим возможность фиксации вылета стержня с прикладом относительно вала 1 корпуса-ложи посредством фиксатора 29 и утапливания приклада 28 в паз рукоятки 2 в транспортном положении. Кроме того, для предохранения от случайных выстрелов спусковое устройство снабжено предохранительной скобой 30, а для прицеливания арбалет снабжен прицельной планкой 31 и мушкой 32. Стрелы, используемые в арбалете, имеют древко 33 стрелы с оперением и наконечник 34.

Арбалет работает следующим образом. Сначала производят набивку барабана-магазина 16 стрелами 33, для чего вставляют наконечник 34 стрелы под прижим 20, продвигают стрелу 33 по желобу 17 до конца барабана 16, затем поворачивают барабан на одну позицию, вставляют следующую стрелу, и так далее до полной набивки. Затем производят взведение лука, для чего, удерживая арбалет за рукоятку 2, левой рукой нажимают на спусковой крючок 5 (при этом спусковой крючок 5 вместе с кареткой спускового устройства, имеющей выпуклый толкатель 5-1, скользит по направлению к тыльной части по валу 1, сжимая возвратную пружину 8 не до конца, и толкатель 5-1 нажимает на рычаг 7 спускового устройства, рычаг 7 поворачивается вокруг оси 9 и освобождает вилку-"opex" 6, которая за счет эксцентриситета частично опускается и открывает место для тетивы 4), а правой рукой (фиг. 2) поворачивают плечо лука 3 на себя до зацепления тетивой 4 открывшегося зуба-"ореха" 6, затем с усилием возвращают плечо лука 3 в исходное положение - арбалет изготовлен для стрельбы (фиг. 3). Затем после прицеливания с использованием прицельной планки 31 и мушки 32 производят выстрел, нажимая спусковой крючок 5 до конца, при этом толкатель 5-1 поворачивает рычаг 7 вокруг оси 9, "орех" 6 освобождается и освобождает тетиву 4 - происходит выстрел (фиг. 4).

При необходимости повторного выстрела производят повторно операции начиная с частичного нажатия спускового крючка 5, при этом кроме натяжения тетивы 4 при повороте плеча лука 3 на центральном кронштейне 11 с помощью шарнира 13, 14, толкателя храповика 22 и храпового колеса 21 происходит проворачивание барабана 16 на один шаг, пружина 24 и фиксатор 26 обеспечивают точную установку новой стрелы 33 в боевую позицию - арбалет готов к следующему выстрелу. При необходимости ведения точной стрельбы с постоянной позиции приклад 28 выдвигают на необходимую длину и фиксируют фиксатором 29 (фиг. 6). В транспортном положении приклад 28 вдвигают в вал 1 корпуса и паз рукоятки 2 до упора, а плечи лука 3 поворачивают в шарнирах 15 вдоль корпуса и барабана, обеспечивая тем самым минимальные габариты арбалета (фиг. 7, 8, 9, 10).

Вариант конкретного выполнения устройства представляет собой арбалет с восьмизарядным барабаном; длина барабана 280 мм, диаметр барабана 65 мм, длина стрелы 275 мм, габариты в сложенном состоянии L·H·B=400·160·80 мм, в боевом положении L·H·B=750·160·650 мм, масса в снаряженном состоянии 1,9 кг. Арбалет позволяет вести стрельбу со скорострельностью 1-1,5 с - выстрел.

Применение заявляемой конструкции арбалета позволит увеличить скорострельность по сравнению с прототипом в 2-3 раза и довести ее до 1-1,5 с на выстрел за счет полуавтоматической перезарядки вращением механически связанных между собой лука и барабана, а также увеличить дальнобойность за счет увеличения эффективной длины плеч лука, а также боеготовность при переводе из транспортного положения в боевое за счет соединения лука с корпусом посредством упорных шарниров с двумя степенями свободы.

Формула изобретения

1. Арбалет, содержащий корпус-ложу, выполненный в виде цилиндрического вала, приклад-рукоятку, лук с тетивой, соединяющей плечи лука, спусковой механизм, элемент, посредством которого лук установлен на переднем торце корпуса-ложи, барабан-магазин, установленный коаксиально с возможностью вращения вокруг общей с цилиндрическим валом оси, отличающийся тем, что элемент установки лука на корпусе-ложе выполнен в виде поворотного в горизонтальной плоскости центрального кронштейна, а арбалет снабжен устройством синхронизации поворота лука с вращением барабан-магазина.

2. Арбалет по п.1, отличающийся тем, что на барабане-магазине выполнены желоба для укладки стрел.

3. Арбалет по п.1 или 2, отличающийся тем, что устройство синхронизации выполнено в виде установленного на переднем торце вала храповика, механически связанного с центральным кронштейном, и фиксатора, а передний торец барабана имеет отверстия, ответные фиксатору, количество которых равно числу желобов на барабане и шаг между которыми соответствует шагу храповика.

4. Арбалет по п.3, отличающийся тем, что храповик выполнен в виде храпового колеса, толкателя храповика, упорной шайбы, зуба храповика, установленных на переднем торце вала, и прижимной пружины барабана, установленной на тыльном торце вала ложи.

5. Арбалет по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что центральный кронштейн выполнен в виде шарнира и содержит корпус, зафиксированный в переднем торце вала ложи, рамку, вал шарнира и втулку.

6. Арбалет по п.5, отличающийся тем, что плечи лука соединены с рамкой центрального кронштейна шарнирами с упором.

7. Арбалет по п.6, отличающийся тем, что шарниры с упором выполнены с двумя степенями свободы - в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

8. Арбалет по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что вал корпуса-ложи выполнен полым, внутри которого размещен, например телескопически, стержень, соединенный с рукояткой-прикладом с возможностью фиксации его вылета относительно полого вала.

9. Арбалет по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что плечи лука в местах крепления к центральному кронштейну изогнуты по дуге не менее чем на 180^o.

10. Арбалет по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что барабан-магазин снабжен пружинящими пластинами для фиксации стрел в желобах.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10