Газовая камера для подводного огнестрельного оружия

Газовая камера для подводного огнестрельного оружия

Реферат

 

Использование: ведение стрельбы из огнестрельного оружия под водой и в воздушной среде. Сущность изобретения: после накола капсюля пороховые газы через газоотводное отверстие попадают в расширительную полость, воздействуют на поршень, при этом часть пороховых газов через отверстие выходит в кольцевую полость. При работе в воде пороховые газы за время движения поршня не успевают выйти в окружающую среду и вытеснить воду из полости и на подвижные части расходуется максимальный импульс пороховых газов. При работе на воздухе часть пороховых газов из кольцевой полости через выемку выходит в окружающую среду, уменьшая воздействующий на поршень импульс пороховых газов. 1 ил.

Изобретение предназначается для использования в стрелковом оружии для подводной охоты.

В настоящее время для выполнения специальных задач наряду с обычным сухопутным стрелковым оружием требуется использование и подводного оружия, при этом одним из требований, предъявляемых к подводному оружию, является требование возможности использования его для работы в воздушной среде.

В связи с различной плотностью окружающей среды для бесперебойной и надежной работы автоматики необходим различный импульс пороховых газов, сообщаемый подвижным частям, с целью достижения стабильных оптимальных характеристик рассеивания и повышения живучести изделия при работе автоматики в воде и на воздухе, при этом при работе автоматики в воде необходим больший импульс, а на воздухе меньший импульс.

Известна регулировка газового режима в сухопутном стрелковом оружии: снайперская винтовка СВД (калибр 7,62 мм), пулемет ПК и другие.

Назначение регулятора в сухопутных системах: сообщить необходимый оптимальный импульс пороховых газов подвижным частям для работы автоматики в различных условиях (смазанные части, запыление, дождевание и др.).

Газораспределительный узел в аналогах состоит из газовой камеры, поршня, регулятора, в отдельных системах имеется крышка газовой камеры и пружина поршня.

Недостатки аналога применительно к требованиям надежной работы автоматики как в воде, так и на воздухе, следующие.

Для работы в различных условиях (вода, воздух) при эксплуатации автомата с обеспечением надежной работы автоматики необходимо переводить регулятор в положение "Вода" или "Воздух", обуславливающие оптимальные характеристики скоростей подвижных частей, что требует определенного времени и внимания.

При забывчивости стрелка будет наблюдаться следующее.

1. Регулятор в положении "Воздух" (обеспечивается минимально необходимое количество газов в газовой камере).

При эксплуатации автомата на воздухе обеспечивается гарантированная работа автоматики с сохранением оптимальной кучности стрельбы, при этом скорость подвижных частей в крайнем заднем положении 1-3 м/с.

При эксплуатации автомата в воде с положением регулятора "Воздух" будет наблюдаться недокат подвижных частей до шептала, что вызовет пропуск патрона и остановку работы. Объясняется это явление недостаточным импульсом пороховых газов, сообщаемым подвижным частям, ввиду увеличенного сопротивления водной среды, обусловленного большой плотностью воды.

2. Регулятор в положении "Вода" (обеспечивается максимально необходимое количество газов в газовой камере).

При эксплуатации автомата в воде с регулятором в положении "Вода" обеспечивается гарантированная работа автоматики с обеспечением оптимальной кучности стрельбы.

При эксплуатации автомата на воздухе с регулятором в положении "Вода" будет наблюдаться большая скорость подвижных частей в крайнем заднем положении, что отрицательно сказывается на эффективности поражения цели и кучности стрельбы, ухудшаются условия эксплуатации, снижается живучесть изделия в целом, так как скорость отката подвижных частей при положении "Вода" будет значительна.

Следовательно, для выполнения эксплуатационных требований, показателей эффективности поражения целей и бесперебойной работы автоматики необходимо при эксплуатации автомата строго выполнять инструкцию по обращению с изделием, что ухудшает условия эксплуатации. Кроме того, технологически газораспределительный узел трудоемок в изготовлении.

Все вышеперечисленное относится к недостаткам изделия.

Известна также газовая камера с саморегулированием газового режима, которая состоит из корпуса, крышки и перемещающегося поршня, т.е. устраняется из конструкции механический регулятор газового режима. Поршень имеет цилиндрическое глухое отверстие, расположенное вдоль оси поршня, и выходные перпендикулярно расположенные отверстия диаметром, значительно меньшим центрального.

Принцип автоматического регулирования в аналоге основывается на различной скорости истечения находящихся под давлением газов и воды в эксплуатационные среды с различными плотностями.

Недостатки аналога следующие: технологические трудности изготовления; эксплуатационные трудности в части чистки осенаправленных отверстий с допустимой возможностью их ржавления, т.е. коррозии; сложность конструкции, т.е. наличие в газораспределительном узле корпуса газовой камеры, крышки, поршня, пружины.

Газовая камера, рассмотренная в качестве аналога, не может являться прототипом, так как использование ее конструктивных особенностей не позволит выполнить требования по удобству обращения и проcтоте изготовления.

Прототипом предлагаемого изобретения является газовая камера для подводного огнестрельного оружия, конструктивные особенности которой следующие: в корпусе газовой камеры имеется полость, выполненная в виде глухого отверстия; в стенке корпуса выполнено отверстие, соединяющее полость кольцевой проточки с окружающей средой; кольцевая полость, выполненная у дна глухого отверстия, ограничивается втулкой; ограничивающая втулка жестко установлена в полости газовой камеры и имеет отверстие, соединяющее полость камеры с полостью проточки; торец втулки имеет выступ для фиксации газовой трубки, на которой перемещается неподвижно закрепленный на затворной раме поршень.

Прототип имеет следующие недостатки: самоотвинчивание втулки при интенсивной работе автоматики; неудобства чистки внутренней кольцевой проточки в корпусе газовой камеры; необходимость использования подсобного инструмента (выколотки) для отвинчивания втулки; возможность уменьшения импульса пороховых газов в момент самоотвинчивания втулки, передаваемого подвижным частям, обусловленная тем, что кольцевая проточка, расположенная у дна глухого отверстия, ограничивается втулкой. При производстве выстрела пороховые газы при работе автоматики на воздухе стравливаются через кольцевую проточку, а при работе автоматики в воде удерживаются водой, находящейся в проточке и не успевающей за время передачи импульса подвижным частям выйти из проточки, таким образом происходит регулирование газового режима в различных средах, что будет наблюдаться только при плотном прилегании торца втулки к торцу глухого отверстия газовой камеры; возможность нарушения регулирования газового режима при самоотвинчивании втулки, так как торец втулки несколько отодвинется от торца глухого отверстия, тем самым нарушится замкнутость кольцевой проточки, и газы, ничем не удерживаемые, по линии наименьшего сопротивления будут выходить через образуемую щель в выходное отверстие, минус кольцевую проточку.

Целью предлагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа и разработка оптимальной конструкции газовой камеры, обеспечивающей автоматическое регулирование газового режима при работе автоматики в средах с различной плотностью.

Цель достигается следующими конструктивными особенностями: в корпусе газовой камеры имеется глухое отверстие; на радиальной поверхности глухого отверстия выполнено отверстие, соединяющее глухое отверстие с полостью кольцевой проточки; кольцевая проточка размещена на наружной поверхности корпуса газовой камеры; на наружной поверхности корпуса камеры жестко установлена втулка, ограничивающая кольцевую проточку, при этом торец втулки упирается в наружную поверхность корпуса камеры; на корпусе камеры имеется выступ для размещения газовой трубки; на корпусе газовой камеры имеется выемка, противоположно расположенная относительно отверстия, выходящего в кольцевую полость.

Указанные конструктивные особенности существенны и позволили подойти к созданию работоспособного автомата с улучшенными условиями эксплуатации. В патентной, технической и информационной литературе аналогов, порочащих новизну, не обнаружено.

За счет применения названных конструктивных особенностей обеспечиваются автоматическое регулирование газового режима и взаимозаменяемость деталей, так как самоотвинчивание гайки в допустимых пределах (на величину перекрытия гайкой корпуса камеры за проточкой) ни в коей мере не повлияет на истечение газов через кольцевую проточку, а выполнение конструкции в представленном варианте улучшают удобства эксплуатации по части чистки и разборки, т.е. проточка находится на наружной поверхности, а гайку можно открутить рукой при нанесении на наружную поверхность гайки насечки.

На чертеже изображена схема предлагаемой газовой камеры, обеспечивающей автоматическое регулирование газового режима.

Газовая камера содержит корпус 1, ствол 2, втулку 3, газовую трубку 4, поршень 5, раму 6 затвора.

Предлагаемая конструкция состоит из корпуса 1 газовой камеры, напрессованной на ствол 2. В стволе имеется газоотводное отверстие а, которое сооcно с отверстием b в корпусе газовой камеры, входящим в глухую полость с. На наружной поверхности корпуса камеры выполнена кольцевая проточка d, соединяющаяся с глухой полостью отверстием е. Кольцевая проточка ограничивается снаружи втулкой 3, жестко соединенной с корпусом камеры и перекрывающей поверхность камеры за проточкой за 3-4 мм.

На корпусе камеры имеется выборка (в данном варианте лыска), расположенная в противоположном направлении относительно отверстия, соединяющего проточку с глухой полостью. На корпусе камеры имеется выступ g для фиксации газовой трубки 4, по которой перемещается поршень 5, жестко закрепленный в раме.

Принцип работы предлагаемой газовой камеры состоит в следующем.

При наколе ударником капсюля патрона образовавшиеся газы выталкивают пулю из канала ствола 2, а часть газов через газоотводные отверстия а и b воздействует через поршень 5 на подвижные части (раму затвора 6).

При работе автоматики в воде указанный процесс происходит следующим образом.

Газы под давлением устремляются в газоотводное отверстие и, попадая в расширительную полость с, воздействуют на поршень 5, при этом часть газов выходит через отверстие е в кольцевую полость d, образуемую корпусом камеры и втулкой.

Поскольку плотность воды, находящейся в кольцевой полости и окружающей среде, значительна по сравнению с плотностью пороховых газов, то газы за время движения поршня по кольцевой полости не успевают выйти в окружающую среду и вытеснить воду из полости ввиду значительной длины кольцевой полости. Таким образом, кольцевая полость рассматривается в данном случае как сплошное тело и на подвижные части расходуется максимальный импульс пороховых газов.

При работе на воздухе газы при наколе капсюля патрона из газоотводного отверстия в канале ствола попадают в расширительную камеру, при этом основная часть газов воздействует на поршень, а другая часть газов выходит через отверстие е, кольцевую полость d и выемку f в окружающую среду, при этом кольцевая полость является в этом случае стравливающим отверстием, обеспечивающим передачу необходимого импульса подвижным частям.

Подвижные части 6 вместе с поршнем 5 перемещаются по газовой трубке 4, доходят до крайнего заднего положения и под действием возвратного механизма (на чертеже не показан) приходят в переднее положение, процесс повторяется.

При приходе рамы в условиях работы в воде в крайнее переднее положение вода вытесняется поршнем из расширительной камеры, выходит через отверстия а и b в канал ствола и через кольцевую полость в окружающую среду.

При досылании патрона выход воды из расширительной камеры через кольцевую полость в окружающую среду обеспечивается малой скоростью подвижных частей в крайнем переднем положении.

Следовательно, предлагаемая газовая камера самостоятельно автоматически осуществляет регулировку газового режима, необходимую для обеспечения автоматики при оптимальном соотношении сечения кольцевой полости, ее длины и размера выходного отверстия.

Разборка и чистка предлагаемого газораспределительного узла просты и осуществляются без применения подсобных инструментов.

Самоотвинчивание гайки, имеющее место при ведении автоматического огня, ограничивается размерами собираемых деталей (коробки, трубки и корпуса газовой камеры) и не превышает 1-2 мм.

С целью обеспечения замкнутости кольцевой полости перекрытие гайкой плоскости камеры, находящейся за проточкой, должно быть с учетом вышеназванного не менее 3-4 мм.

Конструкция газовой камеры обеспечивает гарантированное разбитие капсюля патрона, т.е. не создает предпосылок для создания водяной пробки в расширительной камере, тем самым обеспечивается бесперебойная работоспособность автоматики как в воде, так и на воздухе.

Конструкция газовой камеры проста в изготовлении, состоит из корпуса и втулки. Для разборки ее необходимо с помощью руки отвернуть гайку, тем самым освободить доступ к корпусу газовой камеры.

Использование предлагаемого изобретения позволит улучшить условия эксплуатации, обеспечить требования взаимозаменяемости и обеспечить автоматическое регулирование газового режима при работе в средах с различными плотностями, т.е. непосредственно сама среда в сочетании с конструктивными особенностями предлагаемой газовой камеры, без участия в этом процессе стрелка, регулирует газовый режим.

Формула изобретения

ГАЗОВАЯ КАМЕРА ДЛЯ ПОДВОДНОГО ОГНЕСТРЕЛЬНОГО ОРУЖИЯ, содержащая размещенный на стволе корпус с глухим отверстием, кольцевой проточкой и газовой полостью, связанной газоотводным отверстием с каналом ствола, и элементы регулирования газового режима, отличающаяся тем, что в ней кольцевая проточка, проходящая через глухое отверстие в корпусе, выполнена на наружной поверхности корпуса, на которой выполнена также плоская выемка, образующая отверстие для соединения кольцевой проточки с окружающей средой, а на корпусе установлена ограничительная втулка, перекрывающая по образующей кольцевую проточку и выемку.

РИСУНКИ

Рисунок 1