Составная оружейная гильза для снаряда

Изобретение относится к боеприпасам огнестрельного оружия, в частности к гильзам. Составная оружейная гильза для огнестрельного оружия состоит из наружного дна, внутреннего дна и корпуса. Корпус завальцовывается или обжимается вокруг наружного дна. Данная конструкция снаружи заливается пластмассой. Габариты пластмассы соответствуют размерам патронника. В наружное и внутреннее дно вставляется капсюль-воспламенитель. Достигается повышение тактико-технических характеристик боеприпаса. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к боеприпасам огнестрельного оружия и к другим приборам для запуска твердых тел в окружающее пространство.

Уровень техники

Известные конструкции оружейных гильз имеют бутылочную, цилиндрическую или коническую форму, закрытую дном. В дне гильзы имеется капсюльное гнездо, в которое вставляется капсюль-воспламенитель.

При изготовлении такой конструкции оружейной гильзы требуется сложный технологический процесс с попеременным циклом вытяжки, обжатия и отжига заготовок. В результате изготовления оружейных гильз по такой технологии получается большое количество бракованных изделий.

Данная конструкция оружейной гильзы не позволяет значительно увеличить скорость снаряда даже при применении новейших порохов. При создании оптимальной камеры сгорания и применении новейших порохов скорость снаряда можно увеличить только на 30-40% от существующих скоростей снаряда.

Кроме того, известные конструкции патронов при стрельбе существенно нагревает оружейную гильзу, через которую производится нагрев ствола и остальной материальной части стрелкового оружия. Поэтому она нагревается до такой степени, что возникает необходимость охлаждения ствола дополнительными техническими средствами. Что резко уменьшает живучесть стволов огнестрельного оружия и его могущество.

Источники информации:

Описания изобретений к иностранным патентам и патентам Российской Федерации № RU 2179701, RU 2040770, RU 2101662, RU 2184338, RU 2221212, RU 2062166, RU 2120344, RU 2286530, SK 192013.

Техническая литература: 125 мм. Танковые пушки 2А26 (Д-81) и 2А26М2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 1981 г.; 115 мм. Танковая пушка У-5ТС. Альбом рисунков. Машиностроение. 1970 г.; П.П. Пущин. Орудийные гильзы. - М.: ГИОП, 1941, А.Г Туктанов «Технология производства стрелково-пушечного и артиллерийского оружия», Машиностроение, 2007 г.; Бабак Ф.К. «Основы стрелкового оружия», Полигон, 2003 г.; Горст А.Г. «Пороха и взрывчатые вещества», Машиностроение, 1972 г.; Бабкин А.В., Велданов В.А. и др. «Средства поражения и боеприпасы» МГТУ им. Баумана, 2008 г.; Кириллов В.М. и Сабельников В.М. «Патроны стрелкового оружия», М., ЦНИИ информации, 1980; Огородников В.П., Заволокин А.Б. и др. «Основы материальной части гражданского, служебного оружия и патронов к нему». Учебное пособие. Ульяновск, БГТУ, 1999 г.; П.П. Пущин. «Орудийные гильзы». - М.: ГИОП, 1941; «Основы стрелкового оружия», Полигон, С.-Петербург, 2003 г.; «Проектирование ракетных и ствольных систем», Б.В. Орлов, Машиностроение, 1974 г.; «Основания проектирования автоматического оружия», А.А. Благонравов, М., 1940 г.; «Основания устройства и проектирования стрелкового оружия», Пенза, 1963 г.; Огородников В.П., Заволокин А.Б. и др. «Основы материальной части гражданского, служебного оружия и патронов к нему». Учебное пособие. Ульяновск, БГТУ, 1999 г.; Кириллов В.М. и Сабельников В.М. «Патроны стрелкового оружия», М., ЦНИИ информации, 1980; «Справочник по патронам, ручным и специальным гранатам иностранных армий». Военное издательство Министерства Вооруженных сил Союза ССР, Москва, 1946. За прототипы принята конструкция гильз по описанию изобретений к патентам № RU 2229091, RU 2397433, RU 2458315, RU 2069302 Российской Федерации.

Раскрытие изобретения

Целью создания настоящего изобретения является придание оружейной гильзе технологичности, увеличение начальной скорости снаряда, снижение тепловой нагрузки на ствол огнестрельного оружия, увеличение дальности стрельбы по настильной траектории или увеличение высоты стрельбы по воздушным целям, увеличение могущества огнестрельного оружия.

Для того чтобы увеличить начальную скорость снаряда (пули, снаряда, дроби, картечи, сигнальной ракеты, фейерверка и других твердых тел) при одинаковой массе метательного заряда, предлагается изменить конструкцию оружейной гильзы и выполнить ее составной, а для лучшего горения и полного сгорания метательного заряда в гильзе предлагается изменить форму камеры сгорания метательного заряда в корпусе составной оружейной гильзы.

Для улучшения технологичности изготовления оружейной гильзы ее предлагается изготавливать составной из нескольких деталей (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4, Фиг. 5). Составная оружейная гильза состоит из нескольких деталей: наружное дно (2), внутреннее дно (3), внутренний корпус (5). Детали изготавливаются предварительно, а затем производится их сборка в единый элемент. Детали (2), (3), (5) изготавливаются с помощью различных технологических приемов холодной обработки металла давлением. Внутренний корпус составной гильзы (5) изготавливают из трубы путем ее развальцовки и обжатия до получения требуемых размеров и необходимого профиля.

При изготовлении деталей (2), (3), (5) составной оружейной гильзы (8), применяют цветные металлы или малоуглеродистые пластичные черные металлы.

При изготовлении оружейных гильз по традиционной технологии металлические детали гильзы заданной формы получают путем холодной формовки и вытяжки гильз из металла на прессах различной конструкции или роторных линиях с периодическим отжигом заготовок. Этот процесс весьма трудоемок и поэтому стоимость гильзы весьма высока. При применении цветных металлов (например, латуни) стоимость гильзы еще больше возрастает из-за высокой цены цветных металлов на основе меди.

Металлические гильзы, производимые по данной технологии, имеют значительные недостатки:

- обладают плохой обтюрацией, что приводит к прорыву метательных газов;

- продольно и поперечно разрушаются во время выстрела, что приводит к задержке стрельбы;

- во время выстрела нагреваются от метательных газов и передают часть теплового потока стволу оружия, которое значительно нагревается и вначале теряет боевые свойства, а затем приходит в негодность;

- за счет абразивных свойств гильзы при трении о патронник увеличиваются размеры патронника, что выводит оружие из строя из-за постоянных разрывов гильз при стрельбе;

- латунные гильзы дороги и склонны к образованию трещин при длительном хранении;

- латунные гильзы обладают сравнительно низкими прочностными свойствами, что ограничивает их применение в оружии с высоким давлением метательных газов;

- невозможность дальнейшего увеличения скорости снаряда, даже применяя пороха с высокой скоростью горения;

- высокий процент брака при изготовлении гильз.

Однако потребность в создании оружейных гильз для снарядов, обеспечивающих высокие начальные скорости снаряда и обеспечивающих значительные сроки их хранения при одновременной дешевизне их изготовления, очень высока.

Предлагается конструкция составной оружейной гильзы, которая позволяет добиться существенного удешевления стоимости оружейной гильзы, а также позволяет существенно улучшить боевые характеристики огнестрельного оружия.

Предлагается несколько вариантов решения данного предложения при использовании составной оружейной гильзы.

Конструкция составной оружейной гильзы (8) представлена на (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4). Детали (2) и (3) составной гильзы производятся из листового металла, а деталь (5) и цельнотянутая тонкостенная труба - путем различных приемов холодной обработки металла. В результате получаются детали (2), (3), (5), которые различными способами соединяем между собой. Для того чтобы внутренний корпус (5) мог воспринимать давление метательных газов, он завальцовывается вокруг наружного дна (2) (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3) или обжимается (Фиг. 4, Фиг. 5), и образуется замок (4).

После соединения деталей (2), (3), (5) между собой и создания замка (4) собранная заготовка помещается в пресс-форму, и путем литья пластмассы под давлением создается наружный корпус составной оружейной гильзы (8) из пластмассы. При этом внешние габариты составной оружейной гильзы (8) имеют габариты патронника огнестрельного оружия.

Для увеличения скорости истечения метательных газов профилю внутреннего корпуса составной оружейной гильзы (8) придают форму сопла Лаваля, выполненного в виде двух сопряженных узкими концами усеченных конусов (Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3). Указанный технический результат обеспечивается тем, что в известных конструкциях гильз корпус имеет форму цилиндра или конуса и при выстреле скорость снаряда при одинаковом весе метательного заряда зависит от мощности используемого метательного заряда и его количества в гильзе. При увеличении количества метательного заряда в гильзе возрастают силы давления метательных газов на ствол, что в свою очередь приводит к увеличению толщины стенок стволов и, как следствие, увеличению веса стволов огнестрельного оружия. Увеличивать вес ствола до бесконечности невозможно. Это тупиковый путь развития боеприпасов и вооружения.

Предлагается другой путь развития боеприпасов и стрелкового вооружения различных калибров. Это новое направление развития боеприпасов позволяет в несколько раз увеличить начальную скорость снаряда без увеличения веса метательного заряда. Для этого предлагается встроить в корпус гильзы сопло Лаваля, выполненное в виде двух сопряженных узкими концами усеченных конусов. Используя такую конструкцию гильзы, будут достигнуты и другие положительные результаты:

- слабый нагрев стволов;

- возможность вести огонь длинными очередями без перегрева ствола;

- высокая начальная скорость снаряда;

- уменьшенный звук выстрела;

- настильная траектория полета снаряда;

- повышение точности стрельбы за счет уменьшения времени подлета снаряда;

- слабое воздействие окружающей среды на внешнюю траекторию снаряда из-за малого времени подлета.

При активировании метательного заряда, находящегося в составной оружейной гильзе (8) (на чертежах не показан), метательный заряд воспламеняется и при этом образуется большое количество метательных газов. Внутреннее дно (3) составной оружейной гильзы (8) имеет форму усеченного тела вращения для обеспечения активного и полного сгорания метательного заряда в составной оружейной гильзе (8).

При истечении метательных газов (Фиг. 6) из полости (9) составной оружейной гильзы (8) в полость (11) происходит ускорение истечения метательных газов

где T - абсолютная температура газа. Шкала температур Кельвина - это шкала, в которой начало отсчета ведется от абсолютного нуля. Абсолютный ноль определен как 0 K, что равно -273.15°C;

P - давление газа;

V - скорость газа;

M - число Маха.

По мере движения метательных газов по соплу его абсолютная температура (T) и давление (P) снижаются, а скорость (V) возрастает.

На сужающемся, докритическом участке сопла (9) движение метательных газов происходит с дозвуковыми скоростями. В самом узком, критическом сечении сопла (10), скорость метательных газов достигает звуковой. На расширяющемся, закритическом участке (11) скорость метательных газов возрастает до сверхзвуковых скоростей, и при этом газовый поток метательных газов все время ускоряются.

Это ускорение происходит благодаря тому, что сопло Лаваля позволяет сформировать сжатый газовый поток с высокой скоростью истечения метательных газов, что способствует увеличению скорости снаряда.

В этих условиях выполняется закон Бернулли, для стабильно текущего потока газа сумма давления, кинетической энергии на единицу объема и потенциальной энергии на единицу объема является постоянной в любой точке потока. Как следствие этого, происходит полезная работа по перемещению снаряда.

Перемещаясь по соплу, газ расширяется, его температура и давление падают, а скорость возрастает (согласно закону Бернулли давление и температура должны упасть, а скорость возрасти, то есть потенциальная энергия давления и внутренняя тепловая энергия газа переходят в кинетическую энергию газового потока). Внутренняя энергия газа преобразуется в кинетическую энергию его направленного движения. Коэффициент полезного действия (КПД) такого преобразования может превышать 70%. Одним из свойств, способствующих этому фактору, является то, что метательные газы проходят через сопло очень быстро и не успевают отдать заметное количество своей тепловой энергии через теплоотдачу стенкам сопла.

Таким образом, при использовании сопла Лаваля, в оружейной гильзе формируется газовый поток метательных газов с высокой скоростью истечения, что способствует увеличению скорости снаряда, а это увеличивает дальность полета снаряда, высоту, точность и убойную силу.

Кроме того, существенно снижается абсолютная температура (T) метательных газов (Фиг. 6), что создает низкотемпературный, комфортный режим работы для ствола стрелкового оружия, то есть увеличивается могущество огнестрельного оружия.

Описание чертежей

На Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4 изображены варианты составной оружейной гильзы.

На Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4, Фиг. 5 изображены способы соединения деталей составной оружейной гильзы.

На Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3 изображена составная оружейная гильза с соплом Лаваля.

На Фиг. 6 изображен график истечения метательных газов из сопла Лаваля.

На чертежах изображены следующие детали:

1 - капсюль-воспламенитель

2 - наружное дно

3 - внутреннее дно

4 - замок

5 - внутренний корпус

6 - наружный корпус

7 - ребро

8 - составная оружейная гильза

Осуществление изобретения

При изготовлении гильз применяются традиционные технологии обработки металла давлением и литья пластмассы в пресс-формы под давлением. Заявленная конструкция может быть воспроизведена на промышленном предприятии, что говорит о ее соответствии критерию промышленной применимости.

1. Оружейная гильза для снаряда огнестрельного оружия, состоящая из корпуса цилиндрической, бутылочной или конической формы, закрытого дном, в дне гильзы имеется капсюльное гнездо, в которое вставлен капсюль-воспламенитель, отличающаяся тем, что гильза изготовлена составной и состоит из наружного и внутреннего корпуса и наружного и внутреннего дна.

2. Оружейная гильза для снаряда огнестрельного оружия по п. 1, отличающаяся тем, что наружный корпус изготовлен из пластмассы.

3. Оружейная гильза для снаряда огнестрельного оружия по п. 1, отличающаяся тем, что внутреннее дно гильзы имеет форму усеченного тела вращения.

4. Оружейная гильза для снаряда огнестрельного оружия по п. 1, отличающаяся тем, что детали гильзы соединены между собой различными способами.

5. Оружейная гильза для снаряда огнестрельного оружия по п. 1, отличающаяся тем, что внешние габариты имеют габариты патронника.

6. Оружейная гильза для снаряда огнестрельного оружия по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний корпус имеет форму сопла Лаваля, выполненного в виде двух сопряженных узкими концами усеченных конусов.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в танковом вооружении. Выбирают и устанавливают блоком переключателей в баллистическом вычислителе (БВ) тип боеприпаса для поражения цели, считывают автоматической системой со штрихкода информацию о фактической массе снаряда, вводят данные в БВ, измеряют дальность до цели лазерным дальномером, автоматически учитывают изменения дальности за счет движения танка и цели, угловой скорости цели по вертикали и горизонтали, угла крена и наклона оси цапф пушки, скорости ветра, индивидуального угла вылета боеприпаса из канала ствола пушки при производстве выстрела, температуры и давления воздуха, усредненной массы снаряда, температуры заряда, износа канала ствола, рассчитывают углы прицеливания и бокового упреждения для прицельного выстрела с учетом информации фактической массы каждого осколочно-фугасного и кумулятивного снаряда.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в танковом вооружении. Определяют отклонения от нормальных условий стрельбы, определяют дальность до цели и фланговую скорость цели, выбирают тип боеприпаса, заряжают автоматом заряжания пушку боеприпасом с последующей разгерметизацией заряда, увеличивают исходное давление в зарядной каморе с пороховым зарядом до 120 атмосфер сжатым воздухом системы гидропневмоочистки с обеспечением герметичности пушки, измеряют датчиком давления фактическое значение давления в зарядной каморе, рассчитывают баллистическим вычислителем углы прицеливания и бокового упреждения в зависимости от поправки на начальную скорость выбранного типа снаряда и от фактического давления в зарядной каморе, производят прицельный выстрел.

Изобретение относится к военной технике, в частности к устройствам стопорения оружия в походном положении, управление которым осуществляется дистанционно. Стопор блока оружия состоит из привода, кинематически связанного с помощью кулачка с подпружиненным стопорящим стержнем.

Изобретение относится к стрелковому оружию. Автоматическое оружие выполнено в пяти вариантах.

Изобретение относится к оружию. Устройство подачи боеприпасов лафетированного автомата содержит коробчатые промежуточный и основной магазины.

Изобретение относится к оружию. .

Изобретение относится к огнестрельному оружию, в частности к автоматам и ручным пулеметам, имеющим магазинную подачу патронов в канал досылания патронов в ствол оружия.

Изобретение относится к оружейной технике, а именно к оружию с магазинной подачей патронов. .

Изобретение относится к оружию. .

Изобретение относится к области бронетанковой техники и может быть использовано в танках, самоходных артиллерийских установках, в которых для стрельбы из пушки применяются выстрелы (боеприпасы) раздельного заряжания.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к артиллерийским автоматам корабельной артиллерийской установки. Артиллерийский автомат содержит люльку, ствол с казенником и затвором, узел подачи выстрелов на линию досылки, досылатель, противооткатные устройства и два приемника. Узел подачи выстрелов на линию досылки выполнен в виде многозвенного механизма, который содержит закрепленный в люльке корпус и пять кинематически связанных между собой подпружиненных клапанов - два подающих, два направляющих и один отклоняющий. Клапаны соединены с корпусом шарнирно и взаимодействуют с двумя приемниками в каждом цикле заряжания с обеспечением возвратно-поворотных движений этих клапанов относительно корпуса. Технический результат заключается в создании простой и надежной конструкции артиллерийского автомата, в котором для работы узла подачи выстрелов на линию досылки используется только механическая энергия приемников. 9 ил.

Изобретение относится к индивидуальному автоматическому стрелковому оружию и патронам к нему, а также к специальным способам перезаряжания магазинов, и может быть использовано для повышения кучности стрельбы короткими очередями за счет изменения траектории полета очередной пули в очереди. Способ повышения кучности автоматической стрельбы короткими очередями включает в себя предварительное заряжание магазина комплектом патронов. Комплект патронов предварительно сортируют и разделяют на группы, каждая из которых содержит не менее двух патронов, при этом каждый из них в пределах группы обладает заданными индивидуальными конструктивными параметрами пуль. Для удобства сортировки носики пуль патронов в пределах группы окрашивают в индивидуальные цвета, например для первой пули в группе может быть использован красный, а для второй - зеленый цвет. Технический результат: повышение эффективности автоматической стрельбы из индивидуального оружия за счет частичного изменения конструктивных параметров пуль. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к магазинам корабельной артиллерийской установки. Магазин содержит вращающийся барабан, два элеватора, два перегружателя, привод, обеспечивающий непрерывное равномерное вращение барабана в процессе стрельбы, и устройство загрузки и пополнения боезапаса. Вращающийся барабан соединен со станком посредством кольцевой поворотной опоры. Перегружатели выстрелов выполнены каждый в виде четырехзвенного коромыслово-ползунного механизма. Устройство загрузки и пополнения боезапаса, готового к автоматической стрельбе, выполнено с обеспечением поперечного перемещения выстрела при входе в это устройство и продольного перемещения при выходе из него. Достигается повышение вероятности безотказной работы корабельной артиллерийской установки. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к автомату без отдачи, который предназначен для стрельбы тяжелыми пулями. Автомат без отдачи содержит два ствола (7, 8), расположенных на одной оси и направленных в противоположные стороны (боевой и тыльный). Между стволами (7, 8) установлен барабан (9), осуществляющий подачу патронов из магазина. На тыльном стволе (8) установлен глушитель. Технический результат: предотвращение травм стрелка при стрельбе. 2 ил.

Пулемет // 2617906
Изобретение относится к области вооружения, а именно к пулеметам. Пулемет содержит ствольную коробку, крышку приемника, соединенные устройством в виде поворотной защелки крышки с контактной поверхностью и ответной фиксирующей поверхностью. Контактная поверхность защелки крышки выполнена радиусной с центром в месте расположения оси поворота защелки, а ответная фиксирующая поверхность расположена по направлению, касательному к радиусной поверхности защелки при закрытом положении крышки приемника. Достигается обеспечение надежного закрепления крышки на ствольной коробке. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к корабельной зенитной артиллерии среднего калибра, а именно к системам питания. Система питания артиллерийского автомата боеприпасами содержит устройство для приемки выстрелов на станке, устройство для перегрузки выстрелов в приемники артиллерийского автомата, грузовые тележки с закрепленными на них одноместными обоймами, направляющие, выполненные с обеспечением движения грузовых тележек по дуге вокруг оси цапф люльки, и привод тяговой цепи карданного типа. Устройство для приемки выстрелов на станке дополнено двумя коробчатыми магазинами, двумя принимающими обоймами, и двумя перегружателями. Достигается повышение скорострельности корабельной артиллерийской установки, увеличение числа боеприпасов, размещаемых в боевом отделении корабельной артиллерийской установки, а также возможности механизированной разгрузки неизрасходованного боезапаса в подпалубное помещение корабля по возвращении его на базу. 1 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к области огнестрельного оружия, а именно к пистолетам с ленточной подачей патронов. Пистолет с ленточной подачей патронов содержит ствол, замкнутую патронную ленту, механизм пошаговой перемотки ленты, а также ударно-спусковой механизм со спусковым крючком. Направляющий коробчатый магазин патронной ленты выполнен в форме параллелепипеда, так что передняя и задняя его стенки - плоские, а продольные оси всех патронов в ленте имеют одинаковый наклон вниз на угол, равный углу наклона магазинного гнезда. Ствол выполнен криволинейным - с изогнутым вниз каналом при горизонтальности его оси в компенсацию упомянутого угла наклона патронов. Достигается повышение технико-эксплуатационных характеристик ручного огнестрельного оружия с ленточной подачей патронов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области военной техники, а именно к механизмам подачи зарядов. Механизм подачи зарядов с грунта содержит привод с электродвигателем и выполнен в виде досылателя с приводной звездочкой и цепью досылателя с клоцем, имеет приемную корзину с подпружиненным удержником, лоток досылателя с направляющей цепи и зацепом, каретку с подпружиненными рычагами с роликами на концах. По роликам лоток досылателя перемещается из транспортного положения в рабочее и обратно. Подпружиненные рычаги каретки поджимают лоток досылателя к упору, обеспечивая фиксацию лотка досылателя в рабочем положении. При скатывании с лотка в боевом отделении заряд упирается в торец промежуточного лотка и не препятствует закрыванию створки, герметизирующей боевое отделение в промежутки времени между досылками, после ухода цепи досылателя в исходное положение. Техническим результатом изобретения является повышение удобства обслуживания. 2 ил.

Изобретение относится к области вооружения, а именно к патронникам. Патронник выполнен разделяемым по продольной оси ствола. Для перезаряжания оружия патронник разделяется на части, патрон подается в патронник поперек продольной оси ствола. После подачи патрона части патронника соединяются. Достигается повышение темпа стрельбы огнестрельного оружия, снижение вероятности перекоса патрона, упрощение конструкции затвора и увеличение надежности оружия. 14 ил.

Изобретение относится к боеприпасам огнестрельного оружия, в частности к гильзам. Составная оружейная гильза для огнестрельного оружия состоит из наружного дна, внутреннего дна и корпуса. Корпус завальцовывается или обжимается вокруг наружного дна. Данная конструкция снаружи заливается пластмассой. Габариты пластмассы соответствуют размерам патронника. В наружное и внутреннее дно вставляется капсюль-воспламенитель. Достигается повышение тактико-технических характеристик боеприпаса. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх