Устройство для стрельбы (варианты)
Изобретения относятся к огнестрельному оружию, используемому в качестве оружия самообороны. Стреляющее устройство во всех вариантах содержит элементы удержания метаемого снаряжения, детали, формирующие полость для выхода метаемого снаряжения. В первом варианте полость имеет такую форму, при которой в поперечном сечении образуется фигура с соотношением диаметра окружности, вписанной в нее, к длине линии, соединяющей две наиболее удаленные точки периметра, составляющим величину менее 0,8. Другие варианты содержат элементы, формирующие полость, ось которой представляет собой кривую линию; включающую не менее трех выступов, высота хотя бы одного из них более 0,15 диаметра окружности, вписанной в фигуру, образованную на плоскости поперечного сечения внутренней поверхностью полости, включающую хотя бы один выступ, расположенный под углом к оси полости, его высота более 0,15 диаметра окружности, вписанной в фигуру, образованную на плоскости поперечного сечения внутренней поверхностью полости, включающую хотя бы один выступ, расположенный под углом не менее 20° к оси полости, имеющую выступ переменной ширины, имеющую непараллельные выступы, имеющую выступы, смещенные относительно друг друга вдоль полости. Изобретение позволяет расширить номенклатуру средств самообороны. 8 н. и 2 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретения относятся к огнестрельному оружию, преимущественно к пистолетам и револьверам, используемым в качестве гражданского оружия самообороны.
Известно устройство для стрельбы в виде самозарядного пистолета [1], предназначенного для стрельбы газовыми патронами, которое включает элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела и полости с отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия. Многополостная конструкция ствола (продольная перегородка разделяет канал на две, а в некоторых других случаях на большее количество полостей) воспрещает применение любых пулевых патронов, а следовательно, патронов с упругодеформируемыми (например, резиновыми) пулями нелетального (травматического) действия, применяемых как в боевом оружии (органами охраны правопорядка), так и в гражданском оружии самообороны. Это является недостатком подобной конструкции.
Известно также устройство [2], используемое в качестве гражданского оружия самообороны, которое включает элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела и полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия. Оно обеспечивает выстрел пулевым патроном, в том числе снаряженным поражающим элементом с малой степенью упругой деформации, т.е. твердой пулей. Попадание твердого поражающего элемента в определенные участки тела человека, например в голову, может привести к тяжелой травме и даже смертельному исходу, что является нежелательным для гражданского оружия самообороны. Указанный недостаток усугубляется тем, что выход метаемого снаряжения за пределы оружия осуществляется непосредственно из патронной гильзы, которая в данном случае является стволом. Такое техническое решение конструктивно не воспрещает увеличения убойного действия оружия путем доработки стандартного или изготовления самодельного патрона без образования необратимых следов на устройстве, по которым можно установить факт несанкционированного вмешательства в конструкцию оружия, что позволяет использовать этот образец в криминальных целях.
Известно также устройство в виде револьвера [3], выбранное в качестве прототипа, включающее элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела и полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия. Револьвер обеспечивает выстрел пулевым патроном, в том числе с упругодеформируемой пулей.
Существенным недостатком прототипа является то, что подобный образец, предназначенный для стрельбы боевыми патронами с высоким убойным действием, не может быть широко использован в качестве гражданского оружия самообороны.
Задача, на решение которой направлено изобретение,- расширение номенклатуры образцов гражданского оружия, позволяющего применять патроны с пулями травматического действия, при максимальном исключении вероятности попадания такого оружия в криминальный оборот. Она решается путем дополнения стреляющего устройства, допускающего выстрел пулевым патроном, деталью или деталями, образующими полость такой формы, при которой обеспечивается возможность выстреливания пуль, обладающих достаточной упругой деформацией и небольшой плотностью материала (например, резиновых), и воспрещается использование пуль твердых и/или с высокой плотностью материала (в частности, свинцовых), способных причинить чрезмерные телесные повреждения нападающему.
Конструктивно полость (например, сформированная внутренней поверхностью ствола или вставкой в ствол) содержит хотя бы один участок такой конфигурации, что геометрическая фигура, образованная пересечением внутренней поверхности полости и секущей плоскостью, перпендикулярной оси полости, имеет удлиненную форму и отношение диаметра окружности максимальной величины, вписанной в периметр фигуры, к длине линии, соединяющие две наиболее удаленные друг от друга точки периметра, составляющее величину менее 0,8. В частном исполнении первого варианта на каком-либо участке полости указанное отношение изменяется от величины более 0,6 до величины менее 0,6. В другом случае линия, соединяющая две наиболее удаленные друг от друга точки, меняет свое угловое положение при смещении плоскости поперечного сечения вдоль оси полости.
Другими вариантами решения этой задачи, также использующими возможность разделения метаемого снаряжения по величине его упругой деформации и плотности материала, являются стреляющие устройства, содержащие элемент или элементы, формирующие полость:
ось которой представляет собой кривую линию;
включающую не менее трех выступов внутрь полости, причем высота хотя бы одного из них в поперечном сечении полости составляет более 0,15 диаметра окружности максимальной величины, вписанной в фигуру, образованную на плоскости поперечного сечения внутренней поверхностью полости;
включающую хотя бы один выступ внутрь, расположенный под углом более 0° и менее 90° к оси полости, причем его высота в поперечном сечении полости составляет более 0,15 диаметра окружности максимальной величины, вписанной в фигуру, образованную на плоскости поперечного сечения внутренней поверхностью полости;
включающую хотя бы один выступ внутрь, расположенной под углом к оси полости, причем этот угол составляет величину не менее 20°;
имеющую хотя бы один выступ внутрь, ширина которого изменяется вдоль оси полости;
имеющую не менее двух выступов внутрь, причем хотя бы один из них расположен под углом по отношению к другому выступу.
имеющую не менее двух выступов внутрь, смещенных относительно друг друга вдоль оси полости, причем выступы могут располагаться вдоль оси полости, под углом к ней или поперек полости, иметь различную конфигурацию;
Причинно-следственная связь между существенными признаками и достигаемым техническим результатом объясняется следующим образом.
В огнестрельном оружии, применяемом против нарушителей правопорядка, используются в основном:
свинцовые метаемые элементы, например пули, для нанесения тяжелого, возможно смертельного поражения;
резиновые (пластмассовые) метаемые элементы - для нелетального иммобилизирующего воздействия на человека.
Как известно, свинцовые элементы, вследствие большой инертности материала, не могут мгновенно существенно изменять направление движения либо форму, затем самостоятельно восстанавливаться до первоначального состояния. Процессы резкого изменения геометрии и пространственного положения массивного (например, свинцового) снаряжения в радиальном (боковом) направлении в процессе выстрела вызовут скачкообразное увеличение давления пороховых газов, которое при определенных условиях приведет к деформации или разрушению деталей оружия.
В свою очередь, при выстреле легко деформируемым элементом с низкой плотностью (например, резиновой пулей) практически мгновенное смещение его в радиальном направлении или существенное изменение формы не повлечет значимого изменения внутрибаллистических параметров выстрела.
Исходя из этого, во всех заявляемых технических решениях используется принцип разделения метаемого снаряжения по его физическим свойствам, а именно плотности материала (инертности) и, в определенной степени, связанной с последней скоростью и величиной упругой деформации, путем придания полости, в которой перемещается пуля, такой формы, при которой происходит существенное изменение геометрии и положения центра тяжести пули относительно направления стрельбы.
Варианты технического решения представлены на фиг.1÷8.
На фиг.1 изображено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия.
Сечение А-А показано на участке такой конфигурации, на котором геометрическая фигура (abcd), образованная пересечением внутренней поверхности полости и секущей плоскостью, перпендикулярной оси полости, имеет вытянутую форму и отношение диаметра окружности максимальной величины (D), вписанной в периметр фигуры, к длине линии (ас), соединяющие две наиболее удаленные друг от друга точки периметра, составляющее величину менее 0,8.
На фиг.2 представлено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия.
Ось полости (о) представляет собой кривую линию.
На фиг.3 изображено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия;
3 - выступы внутрь полости (количеством не менее трех, причем высота (h) хотя бы одного из них составляет не менее 0,15 диаметра окружности (D)).
На фиг.4 представлено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия;
3 - выступ внутрь полости, расположенный под углом к оси полости, высота (h) которого составляет не менее 0,15 диаметра окружности (D).
На фиг.5 изображено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия;
3 - выступ внутрь полости (расположен под углом (α) к оси полости).
На фиг.6 представлено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия;
3 - выступ внутрь полости (ширина выступа изменяется вдоль оси полости).
На фиг.7 изображено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия;
3 - выступы внутрь полости (выступы не параллельны друг другу).
На фиг.8 изображено устройство для стрельбы, включающее:
1 - элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела;
2 - деталь с полостью и отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия;
3 - выступы внутрь полости (выступы, смещенные относительно друг друга вдоль оси полости, могут располагаться поперек, вдоль или под углом к оси полости и иметь различную конфигурацию).
Стреляющее устройство во всех вариантах содержит элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела (например, патронник или обойму) (1), деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения за пределы оружия (например, ствол или часть ствола) (2). Заявленные значения параметров исполнений определены эмпирическим путем.
В первом исполнении стреляющего устройства (фиг.1) на одном из участков полости (2) ее внутренняя поверхность имеет такую конфигурацию, что выполняется условие D/Lac≤0,8, где:
D - диаметр окружности максимальной величины, вписанной в профиль полости в сечении А-А (в фигуру abcd);
Lac - расстояние между двумя наиболее удаленными точками периметра фигуры abcd.
При выстреле из устройства упругодеформируемая пуля, выполненная из материала невысокой плотности, например резины, под давлением пороховых газов устремляется с позиции, в которой она удерживается перед выстрелом (из детали 1, например патронника), в полость (2), попадая на участок с заявленной конфигурацией (сечение А-А). На этом участке пуля деформируется соответственно конфигурации полости. Причем с двух сторон (в основном в плоскости, перпендикулярной линии (ас)) деформация больше, чем с двух других сторон (вдоль линии (ас)). При определенных условиях, когда линия (ас) больше диаметра пули, в последней возникают растягивающие напряжения. После прохождения рассматриваемого участка полости (2) форма упругодеформируемой пули восстанавливается. Если устройство будет заряжено пулей с высокой плотностью материала и несущественной упругостью, например свинцовой, то ее деформация при условии D/Lac≤0,8 приводит к запредельному повышению давления пороховых газов. Оптимально необходимое соотношение D/Lac, достаточное для решения поставленной задачи, зависит от калибра (диаметра применяемой пули). В частности, согласно экспериментальным данным для калибров 12÷18 мм оптимальное соотношение составляет 0,5÷0,8, для калибров 6÷12 мм, более характерных для короткоствольного оружия, т.е. пистолетов и револьверов, - 0,6 и менее. Пульный вход в полость (2), как правило, по форме близок к окружности, и для него D/Lac≈1,0. Таким образом, для стреляющих устройств в виде пистолетов и револьверов указанное соотношение будет меняться от величины более 0,6 до величины менее 0,6, что и заявляется в качестве частного исполнения первого варианта конструкции. Известно, что для улучшения точности и кучности стрельбы целесообразно придать пуле вращательное движение, для чего частным исполнением первого варианта предусмотрено вращение внутренней поверхности полости.
Во втором варианте стреляющего устройства (фиг.2) осевая линия одного из участков полости (2) представляет собой кривую линию.
В процессе выстрела пуля с высокой скоростью перемещается из позиции, в которой она удерживалась перед выстрелом (детали 1), в полость (2), где один из участков имеет такую конфигурацию, что ось полости представляет собой кривую линию. При этом пуля получает значительные радиальные ускорения и, если она изготовлена из упругодеформируемого материала невысокой плотности, например резины, боковые перемещения метаемого снаряжения не повлекут существенных изменений баллистических параметров выстрела, в частности увеличения давления пороховых газов. Кривизна осевой линии полости (2) может быть подобрана такой, что метаемое снаряжение из материала большой плотности, например свинца, застрянет в полости либо затормозится до такой степени, что это повлечет разрушение (деформацию) деталей стреляющего устройства.
В третьем варианте технического решения (фиг.3) на внутренней поверхности какого-либо участке полости (2) имеются не менее трех выступов (3). Высота хотя бы одного из них (h) составляет величину более 0,15 диаметра (D) окружности максимальной величины, вписанной в фигуру, образованную на внутренней поверхности полости секущей плоскостью, перпендикулярной к оси полости, т.е. h≥0,15D.
Четвертое исполнение стреляющего устройства (фиг.4) имеет хотя бы один выступ 3 внутрь полости 2 высотой более 0,15 диаметра (D) окружности максимальной величины, вписанной в фигуру, образованную на внутренней поверхности полости секущей плоскостью, перпендикулярной к оси полости, т.е. h≥0,15D. Выступ расположен под углом к оси полости.
В пятом случае (фиг.5) на внутренней поверхности полости (2) выполнен хотя бы один выступ (3), расположенный под углом α≥20° к оси полости (2).
В момент выстрела пороховые газы выдавливают пулю из детали (1) в полость (2), где она встречается с выступами (3). Если пуля выполнена из материала, подобного резине, существенного торможения метаемого снаряжения не происходит. В свою очередь, заметное изменение внутрибаллистических параметров выстрела имеет место при локальной деформации свинцового элемента на величину около 0,15 диаметра пули и более. Это явление можно использовать для воспрещения несанкционированного применения свинцовых пуль, например, путем введения в конструкцию стреляющего устройства элемента, который может выполнять роль индикатора. В частности, таким индикатором может служить сам выступ. Его толщина подбирается в зависимости от его высоты, применяемого материала и диаметра полости (т.е. калибра стреляющего устройства) таким образом, что при превышении энергетических параметров выстрела выше допустимого происходит разрушение (изменение формы) этого выступа воздействием пули. В сочетании с высотой существенное значение имеет наличие наклона выступа (3) относительно направления движения метаемого снаряжения, а следовательно, оси полости (2). Изгибающий момент увеличивается с увеличением угла наклона выступа. В частности, при угле наклона α≥20° (фиг.5) высота выступа (3) может быть менее 0,15D. Объясняется это тем, что свинцовая пуля обладает большой экваториальной инертностью и не может обеспечить высокое соотношение вращательного и поступательного ускорения.
Положительный результат достигается также, когда противоположные участки внутренней поверхности полости удалены друг от друга на расстояние более диаметра пули. В том случае происходит истечение пороховых газов в зазоры между поверхностью пули и стенкой полости и, как следствие, снижение давления пороховых газов, однако, негативные последствия от нарушения обтюрации упругодеформируемой легкой пули, в отличие от других пуль, не имеют существенного значения по следующим причинам.
Во-первых, дульная энергия пули нелетального воздействия на порядок ниже энергии традиционной пули того же калибра. Соответственно меньше давление пороховых газов и скорость их истечения в зазоры.
Во-вторых, упругодеформируемая, например, резиновая пуля под воздействием тыльного давления значительно увеличивается в поперечном сечении, что приводит к уменьшению зазоров между поверхностями пули и полости.
При наличии трех и более выступов возможно обеспечить симметричную деформацию пули и/или симметричное удержание ее при движении внутри полости.
В шестом варианте (фиг.6) полость 2 имеет выступ 3 внутрь, ширина которого изменяется вдоль полости.
В седьмом исполнении (фиг.8) в полости 2 имеются хотя бы два непараллельных друг другу выступа 3.
При выстреле из устройства упругодеформируемая пуля, выполненная из материала невысокой плотности, например резины, под давлением пороховых газов устремляется с позиции, в которой она удерживается перед выстрелом (из детали 1, например патронника), в полость (2), вступая во взаимодействие хотя бы с одним выступом (поз.3 на фиг.7), имеющим переменную ширину, или с выступами, непараллельными друг другу (поз.3 на фиг.8). При этом деформация пули легко изменяется в соответствии с выступами (3), и она практически не тормозится. В случае пули с малой упругой деформацией, например свинцовой, между ней и наклонными поверхностями выступов (3) возникает «эффект клина», что приводит к существенному изменению внутрибаллистических параметров выстрела, в частности существенному увеличению давления пороховых газов.
Показанное на фиг.7 и фиг.8 устройство полезно также и в том случае, когда выступы врезаются в упругодеформируемую пулю на небольшую величину или вовсе в нее не врезаются. Такая конструкция полости (2) будет способствовать сбросу давления пороховых газов при несанкционированном увеличении энергетических параметров выстрела и одновременно препятствовать дульному заряжанию свинцовой калиберной пули, т.е. по диаметру соответствующей полости (2).
Восьмой вариант (фиг.8) содержит не менее двух выступов 3 внутрь полости 2, причем хотя бы один смещен вдоль оси полости относительно другого выступа (выступов). Выступы могут иметь различную конфигурацию и положение, например располагаться продольно (наподобие нареза ствола огнестрельного оружия) или поперечно относительно полости (в частности, в виде кольцевой или полукольцевой перегородки), плавно переходить из одного в другой и т.п. Выступ (в частности, в отличие от уступа) характеризуется тем, что его поверхность в продольном или/и поперечном сечении представляется внутри полости кривой линией, конечные точки которой лежат на собственно внутренней стенке полости.
Идея, заключающаяся в этом варианте конструкции, состоит в том, что свинцовая пуля, принявшая определенную форму при прохождении первого выступа, ни при каких обстоятельствах не будет соответствовать по совокупности своего пространственного положения и конфигурации второму выступу полости, что приведет к катастрофическим изменениям баллистических параметров выстрела.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Описание изобретения к патенту РФ №2021574.
2. Описание изобретения к патенту РФ №2172460.
3. Пистолеты и револьверы, Энциклопедия техники, серия «Стрелковое оружие», выпуск 1, издание журнала «Техника молодежи», 1995, с.24 (револьвер Наган).
1. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что полость имеет, по крайней мере, один участок такой конфигурации, на котором геометрическая фигура, образованная пересечением внутренней поверхности полости и секущей плоскости, перпендикулярной оси полости, имеет удлиненную форму, при которой отношение диаметра окружности максимальной величины, вписанной в периметр геометрической фигуры, к длине линии, соединяющей две наиболее удаленные друг от друга точки периметра, составляют величину, равную или менее 0,8.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отношение диаметра окружности максимальной величины, вписанной в периметр геометрической фигуры, к длине линии, соединяющей две наиболее удаленные друг от друга точки периметра, при приближении сечения к выходному отверстию полости изменяется в пределах 0,8-0,5.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полость выполнена с изменяющимся угловым положением линии, соединяющей две наиболее удаленные друг от друга точки периметра геометрической фигуры, относительно оси полости при условии смещения плоскости поперечного сечения вдоль оси полости.
4. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что продольная ось полости представляет собой кривую линию.
5. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что внутри полости имеется не менее трех выступов, причем высота, по крайней мере, одного из них составляет величину более 0,15 диаметра окружности максимальной величины, вписанной в геометрическую фигуру, образованную пересечением внутренней поверхности полости и секущей плоскости, перпендикулярной оси полости.
6. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что внутри полости расположен, по крайней мере, один выступ под углом к оси плоскости, высотой более 0,15 диаметра окружности максимальной величины, вписанной в геометрическую фигуру, образованную пересечением внутренней поверхности полости и секущей плоскости, перпендикулярной оси полости.
7. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что внутри полости расположен, по крайней мере, один выступ под углом не менее 20° к оси полости.
8. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что поверхность полости имеет, по крайней мере, один выступ, ширина которого изменяется вдоль оси полости.
9. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что поверхность полости имеет не менее двух непараллельных выступов.
10. Устройство для стрельбы, включающее элемент или элементы удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела, например, патронник или обойму, деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения, например, ствол или часть ствола, обеспечивающую выстрел патроном с упругодеформируемой, например, резиновой пулей, отличающееся тем, что поверхность полости имеет не менее двух выступов, смещенных относительно друг друга вдоль оси полости.
