Дульный тормоз-компенсатор
Владельцы патента RU 2558504:
Общество с ограниченной ответственностью "Ред Хит" (RU)
Изобретение относится к области компенсаторов, устанавливаемых на ствол стрелкового оружия, а именно к дульному тормозу-компенсатору. Дульный тормоз-компенсатор выполнен в виде трубчатой насадки на конец ствола оружия. Компенсатор содержит три последовательно соединенные соосно расположенные камеры, сообщающиеся через центральный канал. Первая камера снабжена сквозными отверстиями и сужением в передней части. Первая камера сообщается со второй камерой. Вторая камера снабжена газоотводами, имеющими форму плоских каналов, проходящих под наклоном назад от центрального канала наружу и расположенных по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось. Вторая камера сообщается с третьей камерой, которая снабжена передней стенкой и окнами. Окна третьей камеры расположены по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, имеют такую форму и размеры, что площадь стенки этой камеры снизу от воображаемой горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось, больше площади стенки этой камеры сверху от нее. Технический результат заключается в упрощении конструкции, обеспечении компенсации не только отдачи, но и отскока при выстреле. 15 з.п. ф-лы, 4 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к области компенсаторов, устанавливаемых на ствол стрелкового оружия для уменьшения реактивной составляющей отдачи и уменьшения подброса при выстреле.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известны различные насадки на ствол стрелкового оружия, предназначенные для компенсации подкидывания, отдачи или горизонтального смещения ствола при выстреле.
Из описания к авторскому свидетельству СССР №94849 известен дульный тормоз для стрелкового орудия, выполненный в виде насаживаемой на конец ствола оружия трубчатой насадки, который снабжен несколькими рядами отверстий и надетой на нее муфтой, также имеющей несколько рядов отверстий и устанавливаемой на насадке таким образом, чтобы выходящие из совпадающих отверстий муфты и насадки пороховые газы создавали силы, стабилизирующие положение оружия при выстреле.
Недостаток известного дульного тормоза состоит в сложности конструкции (несколько деталей сложной формы, соединенных между собой), а также в том, что он не компенсирует отклонение ствола по вертикали (отскок) при выстреле.
Из описания к патенту РФ на полезную модель №107334 известен дульный тормоз, выполненный в виде трубчатой насадки, насаживаемой на конец ствола оружия и содержащей несколько рядов отверстий, расположенных в шахматном порядке по периметру насадки, отличающийся тем, что оси отверстий каждого ряда расположены под углом к оси насадки с наклоном в сторону казенной части ствола.
Недостаток известного тормоза состоит в том, что он не компенсирует отклонение ствола по вертикали (отскок) при выстреле.
Из описания к патенту РФ на изобретение №2413154 известно эжекторное устройство уменьшения отдачи оружия при выстреле, выполненное в виде дульного насадка, соединенного с концевым срезом ствола с помощью резьбы, содержащего газоотводные отверстия, направляющие пороховые газы в направлениях, противоположных отдаче и отскоку оружия при выстреле, отличающееся тем, что оно снабжено кольцевым зазором и охватывающей его камерой расширения, выполненной в виде герметичного неразъемного соединения через кольцо входов двух конфузоров сопел Лаваля с центральным телом ствола, причем кольцо выполнено с калиброванным внутренним отверстием, служащим для регулировки количества поступающих в каждый конфузор камеры расширения пороховых газов путем перемещения по резьбе, по отдельности, концевого без нарезов среза ствола и остальной части ствола, относительно соответствующих сторон кольца, при этом выходом каждого конфузора сопла Лаваля является критическое сечение, через которое каждый конфузор соединен со своим диффузором, снабженным соединительными каналами вакуумных зон разряжения диффузоров с наружной атмосферой и выходными секционными сопловыми отверстиями для выхода реактивных струй смеси газов в направлениях, противоположных отдаче и отскоку оружия при выстреле, причем концевое сопло Лаваля с центральным телом ствола для уменьшения отскока оружия выполнено в виде верхней половины, а секционные сопловые отверстия диффузора для выхода реактивных струй смеси газов направлены в стороны и вверх.
Недостаток известного эжекторного устройства состоит в сложности конструкции (несколько деталей сложной геометрической формы, соединенных между собой).
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Термины и выражения, используемые в настоящем тексте, имеют следующие значения.
Под камерами в настоящем тексте понимается часть компенсатора. При этом часть может быть выполнена воедино с остальными частями компенсатора, а может представлять собой отдельную деталь, соединенную с другими деталями, из которых состоит компенсатор, известными методами (в частности, посредством сварки, пайки и/или запрессовки).
Под «компенсацией» в настоящем тексте понимается уменьшение сил, отклоняющих ствол в сторону от исходного положения (предшествовавшего выстрелу) или создание сил, возвращающих ствол в исходное положение.
Прилагательные «первая», «вторая» и «третья» применительно к характеристике камер следует понимать как указание, позволяющее отличить одну камеру от другой в контексте, не более того.
В тех случаях, когда в настоящем тексте указывают положение или ориентацию элементов конструкции заявленного устройства, например, «горизонтальный», «продольный», «поперечный», «сверху», «снизу», «спереди» или «сзади», следует понимать, что эти указания сделаны применительно к ориентации и положению заявленного устройства, установленного в рабочем положении на конце ствола.
Остальные термины и выражения имеют обычное значение, известное среднему специалисту в данной области техники.
Задача настоящего изобретения состоит в создании простого и надежного дульного тормоза-компенсатора, в частности, в виде единой детали, обеспечивающего уменьшение отдачи и компенсирующего отскок при выстреле.
Технический результат состоит в том, что при использовании дульного тормоза-компенсатора простой конструкции, в частности, в виде единой детали, обеспечивается компенсация не только отдачи, но и отскока при выстреле.
Вышеуказанный технический результат достигается благодаря тому, что дульный тормоз-компенсатор выполнен в виде трубчатой насадки на конец ствола оружия и содержит три последовательно соединенные соосно расположенные камеры, сообщающиеся через центральный канал, при этом
первая камера снабжена сквозными отверстиями и сужением в передней части и сообщается со
второй камерой, снабженной газоотводами, имеющими форму плоских каналов, проходящих под наклоном назад от центрального канала наружу и расположенных по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, а упомянутая вторая камера сообщается с
третьей камерой, снабженной передней стенкой, окнами, расположенными по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, имеющими такую форму и размеры, что площадь стенки этой камеры снизу от воображаемой горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось, больше площади стенки этой камеры сверху от нее.
Дульный компенсатор может быть неразъемно соединен со стволом, например, выполнен воедино с ним, или приварен/припаян к нему, или может быть спрессован на конце ствола, либо компенсатор может быть присоединен к стволу посредством разъемного соединения. Предпочтительно, задний конец первой камеры снабжен средствами присоединения к дульной части ствола. Упомянутые средства присоединения могут (но не обязательно) представлять собой внутреннюю резьбу.
Для правильной ориентации компенсатора относительно вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, могут применяться различные способы. Например, если компенсатор соединяется со стволом посредством резьбы, фиксация требуемого угла поворота относительно продольной оси может обеспечиваться, например, посредством стопорного винта, шпонки или цангового механизма. В наиболее предпочтительном варианте осуществления компенсатора торец, предназначенный для установки на конец ствола, имеет продольное отверстие или шип, выполненные таким образом, что при установке на конец ствола оружия, они взаимодействуют с ответным шипом или отверстием таким образом, что обеспечивается предварительно заданный угол фиксации насадки относительно продольной оси. Особенно предпочтительно, когда упомянутые отверстия в первой камере размещены таким образом, чтобы при установке на конец ствола оружия они были ориентированы вверх.
Вышеупомянутое сужение может быть выполнено произвольной формы, например, параболическим или гиперболическим, однако с технологической точки зрения, наиболее простой формой является коническая, притом предпочтительно, когда конусность составляет по существу 35-90 градусов, предпочтительно, 40-50 градусов.
Предпочтительно, когда соотношение площадей поперечного сечения в наиболее широкой и наиболее узкой части упомянутой первой камеры составляет 2,5-8,0, предпочтительно, 4,6-4,8.
Особенно предпочтительно, когда в компенсаторе упомянутые отверстия расположены над упомянутой горизонтальной плоскостью, по существу симметрично относительно упомянутой вертикальной плоскости.
В случае, когда вторая камера является толстостенной, упомянутые газоотводы могут быть (но не обязательно) образованы тангенциальными прорезями стенок упомянутого центрального канала. Когда же камера является тонкостенной и представляет собой трубку с диаметром близким к диаметру центрального канала, газоотводы могут быть сформированы из пластин, приваренных или припаянных под углом вблизи боковых отверстий в трубке параллельно друг другу. В одной из предпочтительных форм выполнения секущие плоскости упомянутых тангенциальных прорезей могут быть (но не обязательно) наклонены к продольной оси канала под углом 30-75 градусов.
Упомянутые газоотводы могут быть (но не обязательно) расположены по существу симметрично относительно упомянутой вертикальной плоскости.
В особенно предпочтительной форме выполнения количество и форму газоотводов, расположенных по разные стороны от упомянутой вертикальной плоскости, выбирают таким образом, чтобы компенсировать горизонтальную составляющую отклонения ствола при выстреле.
В упомянутой третьей камере передняя стенка изнутри может быть (но не обязательно) выполнена по существу плоской с ориентацией плоскости по существу в поперечном направлении, а задняя стенка может быть (но не обязательно) изнутри выполнена по существу плоской с ориентацией плоскости по существу в поперечном направлении. Альтернативно, передняя и задняя стенка могут быть (но не обязательно) выполнены с формой, отличающейся от плоской, например, в виде конической поверхности с небольшой вогнутостью или выпуклостью.
Площадь проходного сечения упомянутых окон может быть (но не обязательно) выбрана таким образом, чтобы обеспечить компенсацию горизонтальной составляющей отклонения ствола при выстреле. Либо, для достижения той же цели, внутренняя поверхность передней стенки третьей камеры может быть выполнена с намеренным нарушением симметрии относительно упомянутой продольной плоскости.
Для расширения функциональных возможностей компенсатора, а именно, для его наживления на проволоку, которую необходимо перестрелить, передний торец компенсатора может быть снабжен двумя диаметрально расположенными окнами.
Компенсатор может устанавливаться на ствол автомата Калашникова, его модификаций и его нарезных аналогов, в частности, карабины Сайга.
Вышеописанные частные формы выполнения компенсатора и его частей, которые не заявлены в прилагающейся формуле изобретения, следует рассматривать в качестве форм, которые являются эквивалентными по отношению к соответствующим формам, заявленным в прилагающейся формуле.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Заявляемое устройство поясняется чертежами, на которых изображено:
На Фиг.1 - общий вид (сверху, справа, спереди).
На Фиг.2 - то же, что на Фиг.1, но в разрезе плоскостью 3.
На фиг.3 - вид сверху.
На фиг.4 - вид сбоку справа.
Позициями 1-5 обозначены следующие элементы:
1 - дульный тормоз-компенсатор;
2 - продольная ось;
3 - вертикальная плоскость, проходящая через продольную ось;
4 - горизонтальная плоскость, проходящая через продольную ось;
5 - направление «вперед»;
6 - направление «назад»;
7 - направление «вбок»;
10 - первая камера;
11 - первое отверстие;
111 - второе отверстие;
12 - резьба;
13 - прорези для стопорения (сверху);
14 - внутренняя поверхность первой камеры;
15 - сужение;
16 - поверхность сужения;
17 - критическое сечение первой камеры;
20 - вторая камера;
21 - внутренняя поверхность второй камеры;
22 - первый газоотвод слева;
23 - второй газоотвод слева;
24 - первый газоотвод справа;
25 - второй газоотвод справа;
251 - критическое сечение газоотвода;
252 - выходное сечение газоотвода;
253 - первая боковая поверхность газоотвода;
254 - вторая боковая поверхность газоотвода;
255 - угол наклона первой боковой плоскости газоотвода;
256 - угол наклона второй боковой плоскости газоотвода;
26 - выходное сечение второй камеры;
30 - третья камера;
31 - внутренняя поверхность верхней стенки третьей камеры;
32 - внутренняя поверхность нижней стенки третьей камеры;
33 - левое окно третьей камеры;
34 - правое окно третьей камеры;
35 - внутренняя поверхность задней стенки третьей камеры;
36 - внутренняя поверхность передней стенки третьей камеры;
37 - критическое сечение третьей камеры;
40 - кольцевой выступ (передняя кромка компенсатора);
41 - левое окно в кольцевом выступе;
42 - правое окно в кольцевом выступе;
50 - центральный канал.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Как показано на фиг.1-4, дульный тормоз-компенсатор 1 выполнен в виде трубчатой насадки на конец ствола оружия и содержит три последовательно соединенные соосно расположенные камеры 10, 20, 30, сообщающиеся через центральный канал 50, при этом
первая камера 10 снабжена сквозными отверстиями 11 и 111 и сужением 15 в передней части и сообщается со
второй камерой 20, снабженной газоотводами 22, 23, 24, 25, имеющими форму плоских каналов, проходящих под наклоном назад от центрального канала 50 наружу и расположенных по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости 3, проходящей через продольную ось 2, а упомянутая вторая камера 20 сообщается с
третьей камерой 30, снабженной передней стенкой 36, окнами 33 и 34, расположенными по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости 3, проходящей через продольную ось, имеющими такую форму и размеры, что площадь стенки этой камеры 30 снизу от воображаемой горизонтальной плоскости 4, проходящей через продольную ось, больше площади стенки этой камеры сверху от нее.
Вышеописанный компенсатор может быть (но не обязательно) изготовлен из металлической заготовки посредством токарной обработки и/или фрезерования.
Первая камера 10 по сути представляет собой газодинамический тормоз, работающий за счет увеличения давления при встрече газов, обгоняющих пулю, которые отражаются от поверхности 16, с газами из ствола, толкающими пулю, тем самым создается сила, толкающая поверхность 16 первой камеры 10 против направления отдачи 6. Давление сбрасывается через два отверстия 11 и 111, расположенных сверху от плоскости 4 в верхней стенке первой камеры 10.
Во второй камере 20 при расширении потока работают тангенциальные каналы газоотводов 22, 23, 24, 25, создается сила, толкающая оружие вперед, против направления отдачи.
В третьей камере 30 газовый поток воздействует на вертикальную плоскость 36, уменьшая реактивную составляющую и на нижнюю и верхнюю стенки 31 и 32 разной площади, создавая силу, направленную вниз, уменьшая подброс оружия.
1. Дульный тормоз-компенсатор, выполненный в виде трубчатой насадки на конец ствола оружия и содержащий три последовательно соединенные соосно расположенные камеры, сообщающиеся через центральный канал, при этом
первая камера снабжена сквозными отверстиями и сужением в передней части и сообщается со
второй камерой, снабженной газоотводами, имеющими форму плоских каналов, проходящих под наклоном назад от центрального канала наружу и расположенных по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, а упомянутая вторая камера сообщается с
третьей камерой, снабженной передней стенкой и окнами, расположенными по обе стороны от воображаемой вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось, имеющими такую форму и размеры, что площадь стенки этой камеры снизу от воображаемой горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось, больше площади стенки этой камеры сверху от нее.
2. Компенсатор по п.1, в котором задний конец первой камеры снабжен средствами присоединения к дульной части ствола.
3. Компенсатор по п.2, в котором упомянутые средства присоединения представляют собой внутреннюю резьбу.
4. Компенсатор по п.1, в котором торец, предназначенный для установки на конец ствола, имеет продольное отверстие или шип, выполненные таким образом, что при установке на конец ствола оружия они взаимодействуют с ответным шипом или отверстием таким образом, что обеспечивается предварительно заданный угол фиксации насадки относительно продольной оси.
5. Компенсатор по любому из пп.1 или 4, в котором упомянутые отверстия в первой камере размещены таким образом, чтобы при установке на конец ствола оружия они были ориентированы вверх.
6. Компенсатор по п.1, в котором упомянутое сужение выполнено коническим с конусностью по существу 35÷90 градусов, предпочтительно, 40÷50 градусов.
7. Компенсатор по п.1, в котором соотношение площадей поперечного сечения в наиболее широкой и наиболее узкой части упомянутой первой камеры составляет 2,5÷8,0, предпочтительно, 4,6÷4,8.
8. Компенсатор по п.1, в котором упомянутые отверстия расположены над упомянутой горизонтальной плоскостью, по существу симметрично относительно упомянутой вертикальной плоскости.
9. Компенсатор по п.1, в котором упомянутые газоотводы образованы тангенциальными прорезями стенок упомянутого центрального канала.
10. Компенсатор по п.9, в котором секущие плоскости упомянутых тангенциальных прорезей наклонены к продольной оси канала под углом 30÷75 градусов.
11. Компенсатор по п.1, в котором упомянутые газоотводы расположены по существу симметрично относительно упомянутой вертикальной плоскости.
12. Компенсатор по п.1, в котором количество и форму газоотводов, расположенных по разные стороны от упомянутой вертикальной плоскости, выбирают таким образом, чтобы компенсировать горизонтальную составляющую отклонения ствола при выстреле.
13. Компенсатор по п.1, в котором передняя стенка упомянутой третьей камеры изнутри выполнена по существу плоской с ориентацией плоскости по существу в поперечном направлении.
14. Компенсатор по п.1 или 13, в котором задняя стенка упомянутой третьей камеры изнутри выполнена по существу плоской с ориентацией плоскости по существу в поперечном направлении.
15. Компенсатор по п.1, в котором площадь проходного сечения упомянутых окон выбрана таким образом, чтобы обеспечить компенсацию горизонтальной составляющей отклонения ствола при выстреле.
16. Компенсатор по п.1, в котором передний торец снабжен двумя диаметрально расположенными окнами для наживления на проволоку, которую необходимо перестрелить.
