Патент на изобретение №2219476
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПАТРОН
(57) Реферат: Патрон относится к боеприпасам, конкретно к патронам боевого и охотничьего нарезного и гладкоствольного автоматического, полуавтоматического и неавтоматического стрелкового оружия. Патрон содержит гильзу, снаряд, преимущественно пулевой, поршень-разделитель, метательный заряд с устройством его воспламенения (капсюлем), текучее вещество (преимущественно жидкость), заполняющее пространство между снарядом и поршнем-разделителем, а также устройство торможения поршня-разделителя, включающее в себя его выдающуюся (развитую) часть, которая расположена напротив отверстия дульца и выполнена с возможностью сужения, по крайней мере, на конечном участке рабочего хода поршня-разделителя, минимального проходного сечения между ним и неподвижными элементами гильзы в районе ската и основания дульца с обеспечением тормозящего поршень-разделитель дросселирования потока текучего вещества в указанном сечении. В первом варианте конструкции патрона поршень-разделитель тормозится, преимущественно на конечном участке своего рабочего хода, дросселированием потока текучего вещества в зазоре между конусной поверхностью развитой части поршня-разделителя и поверхностью отверстия дульца. Во втором и третьем вариантах конструкции – преимущественно дросселированием в системе сообщающихся отверстий или продольного паза соответственно, предусмотренных в выдающейся части поршня-разделителя, которая выполнена цилиндрической. Четвертый вариант конструкции характеризуется обеспечением экранирования ската гильзы завальцованным торцом развитой части дна гильзы. Использование изобретения позволяет улучшить технико-эксплуатационных характеристики патрона за счет рационализации условий поглощения кинетической энергии поршня-разделителя в конце его рабочего хода и использование при этом гидродинамических и теплофизических свойств текучего вещества. 9 з.п. ф-лы, 7 ил. Изобретение относится к боеприпасам, конкретно – к патронам боевого и охотничьего нарезного и гладкоствольного автоматического, полуавтоматического и неавтоматического стрелкового оружия. Известны отечественные бесшумные патроны, действующие по принципу отсечки (блокирования) пороховых газов внутри гильзы. Как правило, их конструкция включает в себя гильзу, снаряд, закрепленный в дульце гильзы, поршень с выдающейся (развитой) частью с диаметром менее внутреннего диаметра дульца, центрально расположенной и взаимодействующей своим торцом со снарядом, метательный заряд, размещенный между поршнем и дном гильзы и устройство воспламенения метательного заряда, при этом выдающуюся (развитую) часть поршня иногда выполняют в виде отдельной детали (RU 2059189 С1, F 42 B 5/02, 27.04.1996). Недостатками таких патронов являются затрудненная экстракция стреляных гильз, что влечет за собой невозможность применения в автоматическом оружии, повышенная масса поршня, а также нерациональная организация торможения поршня в конце его рабочего хода и обусловленные этим значительные динамические нагрузки на гильзу в районе ее ската и основания дульца. Один из путей устранения перечисленных недостатков – использование вместо жесткого поршня-толкателя так называемого “гидравлического” поршня, т.е. использование текучего вещества (в частности, жидкости) в качестве промежуточного звена в заснарядном пространстве – между снарядом и поршнем, который теперь уже приобретает название “поршень-разделитель” (US 4173186, F 42 B 5/02, 06.11.1979, Fig. 3; заявка RU 2000120228/02, F 42 B 5/02, приоритет 19.07.2000). Наиболее близким к заявляемому изобретению по назначению и совокупности конструктивных признаков (прототипом) является “почти бесшумный” патрон (США), содержащий гильзу, снаряд, закрепленный в дульце гильзы, поршень-разделитель с диаметром, превышающим диаметр дульца, метательный заряд, размещенный между поршнем-разделителем и дном гильзы, устройство воспламенения метательного заряда, текучее вещество, преимущественно жидкость, размещенное между снарядом и поршнем-разделителем, а также устройство торможения поршня-разделителя, включающее в себя выдающуюся (развитую) в направлении снаряда часть (US 4173186, F 42 B 5/02, 06.11.1979, Fig.3). В нем гильза выполнена сборной из основной части поз.1 (позиции – из описания устройства-прототипа) со слабой конусностью или цилиндрической, с дульцем поз. 10 (и соответственно скатом поз.15) и вставленного в нее дна (донца) поз. 2 с развитой периферийной частью, охватывающей пороховой метательный заряд. В качестве текучего вещества (“материал” поз.22) рекомендованы воскообразное или жидкое вещество. Устройство торможения поршня-разделителя поз.21 выполнено в виде предусмотренного на периферии поршня-разделителя деформируемого кольцевого обратноконического (т.е. с отрицательной конусностью) заплечика поз.14, являющегося выдающейся (развитой) частью поршня-разделителя. При ударе поршня-разделителя в конце рабочего хода в скат гильзы заплечик деформируется, поглощая, в дополнение к совершаемой работе сил трения, энергию удара порядка 160 Дж. Тип патрона с “гидравлическим” поршнем, в сравнении с вариантами патрона с цельнометаллическим поршнем (см. прототип, Fig.1,2 и описанные выше российские аналоги) имеет преимущества в части экстракции стреляной гильзы (и, следовательно, автоматизации стрельбы), уменьшению металлоемкости поршня (и, следовательно, снижения энергии, подлежащей поглощению при ударе в скат гильзы). Однако “механический” способ торможения поршня-разделителя в конце рабочего хода сопряжен с большими динамическими нагрузками на гильзу в районе ската, что обусловливает, в частности, существенную деформацию последней и выдвигает требование упрочнения и соответственно ухудшения компоновочных возможностей, весовых и экономических показателей патрона. В то же время, не используются в полной мере в целях торможения и поглощения энергии поршня-разделителя возможности использования текучего вещества. Таким образом, патрон-прототип при всех своих положительных качествах недостаточно совершенен. Задача данного изобретения – улучшение технико-эксплуатационных характеристик “почти бесшумного” патрона за счет рационализации условий поглощения кинетической энергии поршня-разделителя в конце его рабочего хода и использование при этом гидродинамических и теплофизических свойств текучего вещества. Решение поставленной задачи достигается тем, что в патроне, содержащем гильзу, снаряд, закрепленный в дульце гильзы, поршень-разделитель с диаметром, превышающим диаметр дульца, метательный заряд, размещенный между поршнем-разделителем и дном гильзы, устройство воспламенения метательного заряда, текучее вещество, преимущественно жидкость, размещенное между снарядом и поршнем-разделителем, а также устройство торможения поршня-разделителя, включающее в себя его выдающуюся (развитую) в направлении снаряда часть, последняя расположена напротив отверстия дульца и выполнена с возможностью сужения, по крайней мере, на конечном участке рабочего хода поршня-разделителя, минимального проходного сечения между ней и неподвижными элементами гильзы в районе ската и основания дульца с обеспечением тормозящего поршень-разделитель дросселирования потока текучего вещества в указанном сечении. Решение поставленной задачи достигается также за счет дополнительных конструктивных признаков: – при основной совокупности признаков выдающаяся (развитая) в направлении снаряда часть поршня-разделителя выполнена цилиндрической, по крайней мере, на некотором участке в своем основании, с возможностью входа указанного участка в дульце; – при предыдущем дополнительном признаке выдающаяся (развитая) в направлении снаряда часть поршня-разделителя выполнена с возможностью входа цилиндрического ее участка в дульце с минимальным зазором, при этом предусмотрена система отверстий, включающая, по меньшей мере, одно поперечное сквозное отверстие у основания выдающейся (развитой) части и, по меньшей мере, одно продольное глухое отверстие со стороны ее торца, сообщающихся между собой с возможностью вытеснения текучего вещества непосредственно в заснарядное пространство; – при предыдущем дополнительном признаке проходное сечение упомянутой системы отверстий в выдающейся (развитой) части поршня-разделителя меньше минимального, в каждый момент времени, проходного сечения зазора, образованного гильзой и цилиндрической поверхностью выдающейся (развитой) части поршня-разделителя на большем участке его рабочего хода; – при первой совокупности дополнительных признаков (второй пункт формулы изобретения) выдающаяся (развитая) в направлении снаряда часть поршня-разделителя выполнена с возможностью входа ее цилиндрического участка в дульце с минимальным зазором, при этом в ней предусмотрен, по крайней мере, один продольный паз с возможностью вытеснения через него текучего вещества непосредственно в заснарядное пространство; – при предыдущем дополнительном признаке проходное сечение упомянутого паза меньше минимального, в каждый момент времени, проходного сечения зазора, образованного гильзой и цилиндрической поверхностью выдающейся (развитой) части поршня-разделителя на большем участке его рабочего хода; – при основной совокупности признаков или при первой совокупности дополнительных признаков (соответственно первый или второй пункты формулы изобретения) торцевая поверхность поршня-разделителя, прилегающая к боковой поверхности его выдающейся (развитой) части, выполнена конусной с образованием ската, аналогичного скату гильзы; – при основной совокупности признаков дно гильзы выполнено с развитой периферийной частью, торец которой завальцован непосредственно под скатом гильзы с образованием одного из упомянутых элементов гильзы в районе ската и основания ее дульца; – при предыдущем дополнительном признаке поршень-разделитель выполнен с уступом, охватывающим в конце его рабочего хода, неподвижный элемент гильзы образованный завальцовкой, с упором дна уступа во внутреннюю конусную поверхность упомянутого элемента, образованного завальцовкой; – при предыдущем дополнительном признаке поверхность дна выступа и внутренняя конусная поверхность упомянутого элемента, образованного завальцовкой, выполнены эквидистантными. Среди известных устройств и способов не обнаружены такие, совокупность существенных признаков которых совпадала бы с заявленной. В то же время, именно за счет последней достигается новый технический результат в соответствии с поставленной задачей. Устройство бесшумного патрона пояснено чертежами, где на фиг. 1 показан один из возможных вариантов конструкции патрона (с конической выдающейся частью поршня-разделителя), продольный разрез, где di – диаметры элементов устройства, а – характерный размер, определяющий проходное сечение истечению текучего вещества в заснарядное пространство; на фиг. 2 – фрагмент конструкции по фиг.1, при конечном положении поршня-разделителя (после выстрела); на фиг.3 – второй вариант патрона (с цилиндрической, на большем участке высоты, выдающейся частью поршня-разделителя и системой дросселирующих отверстий), продольный разрез, где d0 – минимальный диаметр последних, h – высота цилиндрического участка выдающейся части поршня-разделителя; на фиг. 4 – фрагмент конструкции по фиг.3, при конечном положении поршня-разделителя (после выстрела); на фиг.5 – третий вариант патрона (с цилиндрической, на большем участке высоты, выдающейся частью поршня-разделителя и выполненным в нем продольным пазом), продольный разрез, где с – ширина паза, фрагмент продольного разреза; на фиг.6 – четвертый вариант патрона (с завальцовкой развитой части дна гильзы под ее скатом), продольный разрез; на фиг. 7 – фрагмент конструкции по фиг.6, при конечном положении поршня-разделителя (после выстрела). Патрон (см. фиг.1) содержит гильзу бутылочного типа, состоящую из цилиндрической (или с небольшой конусностью) основной части 1 с внутренним диаметром d1 и дна (донца) 2, надежно соединенных друг с другом, например посредством резьбового соединения 3. При этом на дне 2 резьба выполнена на ее периферийной части 4. Внутренняя поверхность части 1 может быть как цилиндрической, так и с небольшой конусностью. Она плавно переходит в дульце 5, образуя скат 6, преимущественно с конусностью ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Формула изобретения 1. Патрон, содержащий гильзу, снаряд, закрепленный в дульце гильзы, поршень-разделитель с диаметром, превышающим диаметр дульца, метательный заряд, размещенный между поршнем-разделителем и дном гильзы, устройство воспламенения метательного заряда, текучее вещество, преимущественно жидкость, размещенное между снарядом и поршнем-разделителем, а также устройство торможения поршня-разделителя, включающее в себя его выдающуюся в направлении снаряда часть, отличающийся тем, что выдающаяся в направлении снаряда часть поршня-разделителя расположена напротив отверстия дульца и выполнена с возможностью сужения, по крайней мере, на конечном участке рабочего хода поршня-разделителя, минимального проходного сечения между ней и неподвижными элементами гильзы в районе ската и основания дульца с обеспечением тормозящего поршень-разделитель дросселирования потока текучего вещества в указанном сечении. 2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что выдающаяся в направлении снаряда часть поршня-разделителя выполнена цилиндрической, по крайней мере, на некотором участке в своем основании, с возможностью входа указанного участка в дульце. 3. Патрон по п.2, отличающийся тем, что выдающаяся в направлении снаряда часть поршня-разделителя выполнена с возможностью входа ее цилиндрического участка в дульце с минимальным зазором, при этом предусмотрена система отверстий, включающая, по меньшей мере, одно поперечное сквозное отверстие у основания выдающейся части и, по меньшей мере, одно продольное глухое отверстие со стороны ее торца, сообщающихся между собой с возможностью вытеснения текучего вещества через указанную систему отверстий непосредственно в заснарядное пространство. 4. Патрон по п.3, отличающийся тем, что проходное сечение упомянутой системы отверстий в выдающейся части поршня-разделителя меньше минимального в каждый момент времени проходного сечения зазора, образованного гильзой и цилиндрической поверхностью выдающейся части поршня-разделителя на большем участке его рабочего хода. 5. Патрон по п.2, отличающийся тем, что выдающаяся в направлении снаряда часть поршня-разделителя выполнена с возможностью входа ее цилиндрического участка в дульце с минимальным зазором, при этом в ней предусмотрен, по крайней мере, один продольный паз с возможностью вытеснения через него текучего вещества непосредственно в заснарядное пространство. 6. Патрон по п.5, отличающийся тем, что проходное сечение упомянутого паза меньше минимального в каждый момент времени проходного сечения зазора, образованного гильзой и цилиндрической поверхностью выдающейся части поршня-разделителя на большем участке его рабочего хода. 7. Патрон по п.1 или 2, отличающийся тем, что торцевая поверхность поршня-разделителя, прилегающая к боковой поверхности его выдающейся части, выполнена конусной, с образованием ската, аналогичного скату гильзы. 8. Патрон по п.1, отличающийся тем, что дно гильзы выполнено с развитой периферийной частью, торец которой завальцован непосредственно под скатом гильзы с образованием одного из упомянутых элементов гильзы в районе ската и основания ее дульца. 9. Патрон по п.8, отличающийся тем, что поршень-разделитель выполнен с уступом, охватывающим в конце его рабочего хода неподвижный элемент гильзы, образованный завальцовкой, с упором дна уступа во внутреннюю конусную поверхность упомянутого элемента, образованного завальцовкой. 10. Патрон по п.9, отличающийся тем, что поверхность дна уступа и внутренняя конусная поверхность упомянутого элемента, образованного завальцовкой, выполнены эквидистантными. РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 27.12.2006
Извещение опубликовано: 27.01.2008 БИ: 03/2008
|
||||||||||||||||||||||||||