Сигнальный патрон для гладкоствольных ружей
Изобретение относится к боеприпасам, в частности к сигнальным патронам для гладкоствольных ружей. Сигнальный патрон содержит гильзу с капсюлем-воспламенителем, пороховой метательный заряд, метаемое снаряжение, вспомогательные элементы снаряжения и контейнер. Метаемое снаряжение выполнено в виде сигнального пиротехнического элемента, установленного в контейнер. Вспомогательные элементы снаряжения закреплены в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы. Зона расположения порохового метательного заряда сообщается с торцевой поверхностью метаемого пиротехнического элемента через отверстие в донной части контейнера. Сигнальный пиротехнический элемент выполнен в виде пиротехнического состава, запрессованного в цилиндрический корпус в форме стакана. Контейнер выполнен в форме стакана. Донная часть контейнера обращена в сторону дульца гильзы. Сигнальный пиротехнический элемент установлен в контейнер со стороны донной части гильзы. На наружной цилиндрической поверхности контейнера по всей его длине выполнены кольцевые выступы. На внутренней цилиндрической поверхности контейнера выполнены продольные ребра. Достигается повышение надежности функционирования и повышение стабильности световых характеристик сигнального патрона. 2 ил.
Изобретение относится к сигнальным патронам, предназначенным для подачи световых, дымовых или звуковых сигналов при стрельбе из гладкоствольных ружей.
Находят широкое применение сигнальные патроны, предназначенные для подачи световых, дымовых или звуковых сигналов при стрельбе из гладкоствольных ружей, содержащие гильзу с капсюлем-воспламенителем, пороховой метательный заряд, метаемое снаряжение в виде сигнального пиротехнического элемента, а также вспомогательные элементы снаряжения, закрепленные в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы. Сигнальный пиротехнический элемент содержит прессованный пиротехнический состав. Воспламенение пиротехнического состава происходит от воздействия пороховых газов на торцевую поверхность сигнального пиротехнического элемента при выстреле. Горение пиротехнического состава на траектории сопровождается световым, дымовым или звуковым эффектом.
Одним из основных параметров сигнального патрона является надежность функционирования, связанная с надежностью воспламенения пиротехнического состава. Проблемы, связанные с надежностью воспламенения пиротехнического состава, обусловлены кратковременностью воздействия пороховых газов при выстреле при сравнительно низких значениях давления пороховых газов, характерных для патронов гладкоствольных ружей. Проблемы, связанные с надежностью воспламенения пиротехнического состава, обусловлены также отсутствием необходимой защиты пиротехнического состава от воздействия факторов внешней среды в процессе хранения и транспортирования патронов. В патронах к гладкоствольным ружьям в достаточной мере защищена от воздействия факторов внешней среды только зона расположения метательного заряда. Метаемое снаряжение со стороны завальцовки дульца гильзы практически не защищено от воздействия факторов внешней среды. Это связано с использованием комплектующих изделий и технологий снаряжения наиболее массовых дробовых и пулевых патронов к гладкоствольным ружьям, метаемое снаряжение которых не нуждается в защите от воздействия факторов внешней среды. Круговая завальцовка дульца гильзы, используемая для закрепления в гильзе элементов снаряжения сигнальных патронов к гладкоствольным ружьям, не обеспечивает защиту метаемого снаряжения патрона от воздействия факторов внешней среды, в первую очередь, воздействия влаги. Воздействие влаги на пиротехнический состав обуславливает также низкую стабильность световых, дымовых или звуковых характеристик при горении пиротехнического состава. Кроме того, проблемы, связанные с надежностью функционирования сигнального патрона, обусловлены спецификой выстрела из гладкоствольных ружей. Внутренний диаметр канала ствола гладкоствольного ружья меньше внутреннего диаметра гильзы. Кроме того, дульная часть большинства гладкоствольных ружей имеет чоковое сужение (получок, чок или усиленный чок), обеспечивающее повышение кучности стрельбы дробовыми патронами. При движении по каналу ствола и, особенно, при прохождении через чоковое сужение, метаемое снаряжение испытывает значительные механические нагрузки, способные привести к частичному или полному разрушению пиротехнического элемента.
Таким образом, необходимым условием обеспечения надежности функционирования и стабильности световых, дымовых или звуковых характеристик сигнального патрона является конструкция патрона, обеспечивающая оптимальные условия воспламенения пиротехнического состава при выстреле, эффективную защиту пиротехнического состава от воздействия факторов внешней среды и эффективную защиту пиротехнического состава от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья.
Известен сигнальный ружейный патрон [1], содержащий гильзу с капсюлем-воспламенителем, пороховой метательный заряд, метаемое снаряжение в виде сигнального пиротехнического элемента, установленного в контейнер, а также вспомогательные элементы снаряжения, закрепленные в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы, причем зона расположения порохового метательного заряда сообщается с торцевой поверхностью метаемого пиротехнического элемента через отверстие в донной части контейнера. Сигнальный пиротехнический элемент известного патрона выполнен в виде бескорпусного прессованного пиротехнического состава (звездки). В известном патроне донная часть контейнера обращена в сторону донной части гильзы, а сигнальный пиротехнический элемент установлен в контейнер со стороны дульца гильзы. В известном патроне сигнальный пиротехнический элемент защищен от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья тонкими эластичными лепестками контейнера.
Недостатками известного патрона являются низкая надежность функционирования и низкая стабильность световых, дымовых или звуковых характеристик, обусловленные отсутствием оптимальных условий воспламенения пиротехнического состава от пороховых газов при выстреле, отсутствием защиты пиротехнического элемента от воздействия факторов внешней среды и отсутствием эффективной защиты пиротехнического элемента от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья. В известном патроне пороховые газы при выстреле воздействуют не на всю торцевую поверхность пиротехнического элемента, а только на незначительную часть поверхности через центральное отверстие диаметром 2÷3 мм в донной части контейнера. Например, при максимальном указанном значении диаметра отверстия 3 мм, площадь зоны воспламенения составляет около 7 мм2. Внутренний диаметр гильзы наиболее популярных патронов 12 калибра составляет около 19 мм, диаметр пиротехнического элемента с учетом толщины лепестков контейнера составляет около 15 мм, площадь торцевой поверхности пиротехнического элемента составляет около 176 мм2. Таким образом, площадь зоны воспламенения составляет менее 4% площади торцевой поверхности пиротехнического элемента. При этом многократно снижается надежность воспламенения пиротехнического состава [2]. Кроме того, бескорпусной пиротехнический элемент известного патрона по всей его поверхности не защищен от воздействия факторов внешней среды. В процессе хранения и транспортирования патрона, пиротехнический элемент подвергается воздействию влаги. При этом многократно снижается надежность воспламенения пиротехнического состава при выстреле и снижается стабильность характеристик пиротехнического элемента. Низкая надежность функционирования известного патрона обусловлена также отсутствием эффективной защиты пиротехнического элемента от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья. Тонкие эластичные лепестки контейнера не способны обеспечить эффективную защиту пиротехнического элемента от значительных механических нагрузок.
Наиболее близким к предлагаемому патрону является сигнальный ружейный патрон [3], содержащий гильзу с капсюлем-воспламенителем, пороховой метательный заряд, метаемое снаряжение в виде сигнального пиротехнического элемента, установленного в контейнер, а также вспомогательные элементы снаряжения, закрепленные в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы, причем зона расположения порохового метательного заряда сообщается с торцевой поверхностью метаемого пиротехнического элемента через отверстие в донной части контейнера. Сигнальный пиротехнический элемент известного патрона выполнен в виде бескорпусного прессованного пиротехнического состава (звездки). В известном патроне донная часть контейнера обращена в сторону донной части гильзы, а сигнальный пиротехнический элемент установлен в контейнер со стороны дульца гильзы. В известном патроне сигнальный пиротехнический элемент защищен от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья тонкими эластичными лепестками контейнера.
Недостатками известного патрона являются низкая надежность функционирования и низкая стабильность световых, дымовых или звуковых характеристик, обусловленные отсутствием оптимальных условий воспламенения пиротехнического состава от пороховых газов при выстреле, отсутствием защиты пиротехнического элемента от воздействия факторов внешней среды и отсутствием эффективной защиты пиротехнического элемента от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья. В известном патроне пороховые газы при выстреле воздействуют не на всю торцевую поверхность пиротехнического элемента, а только на незначительную часть поверхности через центральное отверстие малого диаметра в донной части контейнера. При этом многократно снижается надежность воспламенения пиротехнического состава [2]. Кроме того, бескорпусной пиротехнический элемент известного патрона по всей его поверхности не защищен от воздействия факторов внешней среды. В процессе хранения и транспортирования патрона, пиротехнический элемент подвергается воздействию влаги. При этом многократно снижается надежность воспламенения пиротехнического состава при выстреле и снижается стабильность характеристик пиротехнического элемента. Низкая надежность функционирования известного патрона обусловлена также отсутствием эффективной защиты пиротехнического элемента от механических нагрузок при движении по каналу ствола гладкоствольного ружья. Тонкие эластичные лепестки контейнера не способны обеспечить эффективную защиту пиротехнического элемента от значительных механических нагрузок.
Техническими задачами, решаемыми в предлагаемом изобретении, являются повышение надежности функционирования и повышение стабильности световых, дымовых или звуковых характеристик сигнального патрона для гладкоствольных ружей.
Указанные технические задачи достигаются тем, что в сигнальном патроне для гладкоствольных ружей, содержащем гильзу с капсюлем-воспламенителем, пороховой метательный заряд, метаемое снаряжение в виде сигнального пиротехнического элемента, установленного в контейнер, а также вспомогательные элементы снаряжения, закрепленные в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы, причем зона расположения порохового метательного заряда сообщается с торцевой поверхностью метаемого пиротехнического элемента через отверстие в донной части контейнера, сигнальный пиротехнический элемент выполнен в виде пиротехнического состава, запрессованного в цилиндрический корпус в форме стакана, контейнер выполнен в форме стакана, донная часть контейнера обращена в сторону дульца гильзы, а сигнальный пиротехнический элемент установлен в контейнер со стороны донной части гильзы, причем на наружной цилиндрической поверхности контейнера по всей его длине выполнены кольцевые выступы, а на внутренней цилиндрической поверхности контейнера выполнены продольные ребра.
На фиг.1 приведен сигнальный патрон для гладкоствольных ружей. На фиг.2 приведен сигнальный пиротехнический элемент, установленный в контейнер.
Патрон содержит гильзу с капсюлем-воспламенителем 1, пороховой метательный заряд 2, метаемое снаряжение в виде сигнального пиротехнического элемента 3, установленного в контейнер 4, а также вспомогательный элемент снаряжения 5, закрепленные в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы. Сигнальный пиротехнический элемент 3 представляет собой пиротехнический состав 6, запрессованный в цилиндрический корпус в форме стакана 7. Продольные ребра, выполненные на внутренней цилиндрической поверхности контейнера 4, обеспечивают плотную установку сигнального пиротехнического элемента 3 в контейнер 4.
При хранении и транспортировании патрона боковые поверхности и одна из торцевых поверхностей пиротехнического состава 6 полностью защищены от воздействия факторов внешней среды корпусом 7. Защита от воздействия факторов внешней среды открытой торцевой поверхности пиротехнического состава 6, также как и порохового метательного заряда 2, обеспечивается плотной установкой контейнера 4 в гильзу 1. Плотная установка контейнера 4 в гильзу 1 обеспечивается кольцевыми выступами, выполненными на наружной цилиндрической поверхности контейнера по всей его длине.Вспомогательный элемент снаряжения 5 обеспечивает снаряжение патрона с оптимальной глубиной завальцовки дульца гильзы 1.
При выстреле происходит воспламенение порохового метательного заряда 2. Пороховые газы, образовавшиеся при горении порохового метательного заряда 2, выталкивают метаемый пиротехнический элемент 3 из гильзы 1. При этом пороховые газы воздействуют на всю торцевую поверхность пиротехнического элемента 3 и обеспечиваются оптимальные условия воспламенения пиротехнического состава от пороховых газов при выстреле. Прохождение метаемого пиротехнического элемента 3 по каналу ствола ружья и необходимая обтюрация пороховых газов обеспечиваются кольцевыми выступами, выполненными на наружной цилиндрической поверхности контейнера 4. Эффективная защита пиротехнического элемента 3 от механических нагрузок при движении по каналу ствола и через чоковое сужение обеспечивается частичной деформацией кольцевых выступов, выполненных на наружной цилиндрической поверхности контейнера 4, а также частичной деформацией продольных выступов, выполненных на внутренней цилиндрической поверхности контейнера. Горение пиротехнического состава на траектории сопровождается световым, дымовым или звуковым эффектом.
Плотная установка контейнера в гильзу, плотная установка пиротехнического элемента в контейнер, прохождение метаемого пиротехнического элемента по каналу ствола ружья и обтюрация пороховых газов при выстреле, прохождение пиротехнического элемента через чоковое сужение канала ствола ружья обеспечиваются изготовлением контейнера из пластичного полимерного материала, например, полиэтилена высокого давления. Невозможность падения на землю раскаленных элементов конструкции патрона, способных вызвать воспламенение, обеспечивается изготовлением корпуса пиротехнического элемента из сгораемого материала, например, тонкостенного алюминия.
Высокая надежность функционирования и высокая стабильность световых, дымовых или звуковых характеристик сигнального патрона для гладкоствольных ружей обеспечиваются оптимальными условиями воспламенения пиротехнического состава от пороховых газов при выстреле, эффективной защитой пиротехнического элемента от воздействия факторов внешней среды при хранении и транспортировании патрона, эффективной защитой пиротехнического элемента от механических нагрузок при движении по каналу ствола.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ №2171444 "Сигнальный ружейный патрон".
2. Шидловский А. А. Основы пиротехники. Издание четвертое, переработанное и дополненное. М., "Машиностроение", 1973.
3. Патент РФ №2320950 "Сигнальный ружейный патрон".
Сигнальный патрон для гладкоствольных ружей, содержащий гильзу с капсюлем-воспламенителем, пороховой метательный заряд, метаемое снаряжение в виде сигнального пиротехнического элемента, установленного в контейнер, а также вспомогательные элементы снаряжения, закрепленные в гильзе круговой завальцовкой дульца гильзы, причем зона расположения порохового метательного заряда сообщается с торцевой поверхностью метаемого пиротехнического элемента через отверстие в донной части контейнера, отличающийся тем, что сигнальный пиротехнический элемент выполнен в виде пиротехнического состава, запрессованного в цилиндрический корпус в форме стакана, контейнер выполнен в форме стакана, донная часть контейнера обращена в сторону дульца гильзы, а сигнальный пиротехнический элемент установлен в контейнер со стороны донной части гильзы, причем на наружной цилиндрической поверхности контейнера по всей его длине выполнены кольцевые выступы, а на внутренней цилиндрической поверхности контейнера выполнены продольные ребра.
