Регулируемое энергетическое устройство к газопневматическому оружию

Регулируемое энергетическое устройство к газопневматическому оружию

Реферат

 

Использование: в газопневматическом оружии высокого давления. В корпус заключен разборный из двух навинчивающихся на резьбе частей газовый баллон, полость которого заполнена рабочим телом. Внутри расположена нагревательная спираль, изолированная от металлического корпуса баллона керамическим изолятором. Баллон содержит рабочий, контрольно-регулировочный и предохранительный клапаны. Давление регулируется пневморазмыкателями, регулятором давления, а также световым и звуковым сигнализаторами. Источником питания служит динамический электрогенератор, приводимый в движение повторяющимися нажатиями рычага, кинематически связанного с электрогенератором. Техническим результатом является создание устройства, значительно повышающего мощность пневматического оружия, обеспечивающего возможность контроля давления и гибкого регулирования энергии выстрела. 2 ил.

Изобретение относится к газопневматическому оружию высокого давления.

Известен спортивный газовый пистолет для стрельбы пулями, содержащий ствол с коробкой, поршень, затвор, спусковой механизм, газовую камеру, механизм отсечки газов, рукоятку и прицельное приспособление, отличающийся тем, что для автоматического выключения клапана механизма отсечки газа установлен ролик, взаимодействующий со скосом затвора (авт.св. N 230679, кл. F 41 B, 1965).

Известно также клапанное устройство отсечки сжатого газа для газобаллонного оружия, содержащее корпус, подпружиненный клапан с толкателем и ударник с боевой пружиной, отличающееся тем, что с целью улучшения кучности стрельбы путем повышения стабильности начальной скорости пуль за счет стабилизации величины отсекаемой порции сжатого газа, оно снабжено двуперой пружиной, корпус выполнен с гнездом под двуперую пружину, толкатель выполнен с пазом на торце, обращенном к ударнику, при этом один конец двуперой пружины опирается на стенку гнезда корпуса, а другой на дно паза толкателя (авт. св. N 1774153, кл. F 41 B 11/00, 11/32, 1990).

Наиболее близким к заявленному объекту по технической сущности является газопневматическое оружие, содержащее баллон для сжиженного газа, клапанное устройство отсечки газа с корпусом, рабочим клапаном, ударником и боевой пружиной, отличающееся тем, что по меньшей мере частичная зона газопровода имеет электрический обогрев, управляемый термостатом и выключателем, связанным со спусковым крючком оружия (заявка ФРГ N 3733240, кл. F 41 B 11/06, 1988).

Данное устройство, как и механизмы аналогов, не обеспечивает достаточно высокую энергию выстрела, не обладают возможностью гибкой регулировки мощности выстрела. В устройстве, принятом за прототип, новым техническим решением является лишь компенсация температурных колебаний в газопроводе и существенное увеличение энергии выстрела не предусмотрено. Кроме того, снаряжение газовых камер (баллончиков) сжиженным газом требует специального оборудования, что создает определенные неудобства в практическом использовании. Конструкция устройства предусматривает использование лишь невозобновляемого источника питания.

Целью изобретения является создание устройства, значительно повышающего мощность газопневматического оружия, обеспечивающего возможность контроля давления и гибкого регулирования энергии выстрела и при этом имеющего легко снаряжаемый источник энергии и автономный источник питания.

Поставленная цель достигается применением разборного газового баллона, состоящего из двух навинчивающихся друг на друга частей, одна из которых 19 снабжена электрической спиралью 20 из тугоплавкого металла, изолированной от металлического корпуса баллона керамическим изолятором 21.

Вторая часть газового баллона 23 навинчивается на резьбе на первую часть 19 и дополнительно фиксируется стопорными винтами 33. Газовый баллон может заправляться рабочим телом двояко: через рабочий 3 или контрольно-регулировочный 22 клапаны сжиженным газом, или с разборкой баллона и снаряжением его испаряемым сухим веществом или жидкостью. Для нагревания электроспирали 20 в качестве источников тока могут быть использованы сухие элементы, компактные аккумуляторы или электродинамические генераторы 44, приводимые в движение повторяющимися движениями рычага, кинематически с ним связанного. При нагревании рабочего тела электроспиралью, вмонтированной внутрь баллона, происходит резкое увеличение давления газа (пара) в баллоне, что обеспечивает высокую начальную скорость пули в газопневматическом оружии. Для обеспечения заданного давления в канале ствола предусмотрены пневморазмыкатель 39, регулятор давления 40 и реостат 41, регулирующий величину тока в цепи от нуля до максимально возможной. На корпус газопневматического оружия выводятся ручки управления реостатом 41 и потенциометром 42, а также указатель начальной скорости пули 43, кинематически связанный с регулятором давления, что позволяет выбирать необходимую энергию выстрела.

Конструкция предлагаемого устройства предусматривает двойную гарантию безопасности: во-первых, при увеличении давления в баллоне сверх допустимой величины пневморазмыкатель 39 отключает нагреваемую электроспираль 20 от источника электроэнергии 44; во-вторых, если по какой-либо причине давление в баллоне приблизится к критической величине, сработает предохранительный клапан 34 и, предотвращая разрыв баллона, часть газа будет выпущена в атмосферу. Кроме того, данное энергетическое устройство имеет систему сигнализации о готовности оружия к стрельбе, состоящую из потенциометра 42, светового индикатора 45 и звукового сигнализатора 46, срабатывающих, когда давление в баллоне достигнет величины, заданной указателем начальной скорости пули 43. После срабатывания системы сигнализации, оповещающей стрелка о готовности оружия к стрельбе, происходит отключение электроспирали. Система сигнализации позволяет включать световой индикатор и звуковой сигнализатор одновременно, или по выбору стрелка включать какое-либо одно устройство - световое или звуковое.

Для улучшения возможностей регулировки и лучшей стабилизации величины отсекаемой порции сжатого газа в гнезде для двуперой пружины 8 предусмотрен регулировочный винт 38, верхний конец которого упирается в нижнее плечо двуперой пружины 11 и дополнительно сжимает ее при завинчивании и ослабляет ее сжатие при отвинчивании из тела корпуса 1.

На фиг. 1 показано регулируемое энергетическое устройство; на фиг. 2 - электрическая схема регулируемого энергетического устройства.

Регулируемое энергетическое устройство к газопневматическому оружию содержит корпус 1, уплотнение 2, рабочий клапан 3, подпружиненный пружиной 4, толкатель 5, ударник 6 с боевой пружиной 7. В корпусе 1 имеется гнездо 8, в котором на поперечном штифте 9 закреплена двуперая пружина 10, нижнее плечо 11 которой опирается на верхнюю часть регулировочного винта 38, а верхнее плечо 12, снабженное кольцевым изгибом, размещено в пазу 13, образованном в толкателе 5. В корпус 1 заключен разборный газовый баллон, полость 14 которого заполнена рабочим телом (газ, пар, жидкость, сухое вещество). Газопровод 15 соединяет полость баллона с каналом ствола через продольные проточки 47 толкателя 5 и клапана 3 при открывании последнего под действием ударника 6. Ударник 6 удерживается на боевом взводе шепталом 17, установленным на оси 18. Поверхность 16 ограничивает продвижение ударника 6 внутрь гнезда 8.

Разборный газовый баллон состоит из двух навинчивающихся друг на друга частей 19 и 23. Прокладки 24 обеспечивают герметичность баллона. Для предупреждения разгерметизации баллона и повышения безопасности предусмотрены стопорные винты 33. Электрическая спираль 20, изготовленная из тугоплавкого металла (сплава), изолирована от металлического корпуса баллона керамическим изолятором 21, впрессованным в первую часть баллона 19. Вторая навинчиваемая часть баллона 23 содержит 3 клапана: рабочий клапан 3, пружина 4 которого опирается на перегородку с отверстиями 48, контрольно-регулировочный клапан 22, предохранительный клапан 34. Шарик контрольно-регулировочного клапана 22 отжимается вверх передней частью металлического газового трубопровода 37 при повороте эксцентрика 36 с углублением в его верхней части 64, обеспечивающим его фиксацию на выступе 65 трубопровода 37. Прокладка клапана 35 служит для герметизации системы.

Газовый баллон 19, 23 плотно закрывается в корпусе 1 с помощью крышки 26 и уплотнения 25 под воздействием эксцентриков 31. При этом две выступающие части керамического изолятора 21 входят в соответствующие отверстия крышки 26. С противоположной стороны в крышку 26 завинчены на резьбе два винта 27, через осевую часть которых проходит проводник 29 с изолятором 28. Уплотнительные прокладки 32 гарантируют необходимую герметичность. Электрический контакт проводника 29 с электроспиралью 20 обеспечивается гибкими контактами 30. Выключатели 49 и 50 служат соответственно для подключения системы электронагревания и контрольно-сигнальной системы (фиг. 2). Реостат 41 позволяет регулировать величину тока, протекающего через электроспираль 20.

Пневморазмыкатель сильфонного типа 39 сообщается с газовым баллоном с помощью газового трубопровода 37. Рычаг 51, изготовленный из изолирующего материала, своим подвижным концом закреплен в верхней части сильфона-пневморазмыкателя 39. Рычаг 51 взаимодействует с неподвижной опорой 52, поднимая и опуская электропроводную штангу 53, закрепленную на другом конце рычага 51. С электропроводной штангой 53 связан гибкий проводник 66, имеющий электросвязь с источником питания 44, который может быть в виде сухих элементов, компактных аккумуляторов или электродинамического генератора. На электропроводной штанге 53 укреплен токосъемный контакт 54, скользящий по электропроводной шине 55. Другой токосъемный контакт 56 скользит по противоположной стороне электропроводной шины 55 при перемещении по направляющей 63 регулятора давления 40 с закрепленным на нем указателем начальной скорости пули 43. Стрелка указателя начальной скорости пули 43 имеет возможность перемещаться по установочной шкале 57, отградуированной в м/сек. На конце электропроводной штанги 53 установлен изолятор 58, воздействующий на электроконтакты 59 и замыкающий их при увеличении давления в газовом баллоне. Потенциометр 42 регулирует величину тока, проходящего через систему сигнализации, представленную световым индикатором 45, звуковым сигнализатором 46, выключателями 60 и 61, гибкими проводниками 62.

Для снижения теплоотдачи в баллоне и в газопроводе служит теплоизоляция 67. Газопровод снабжен устройством для обогревания 68 и термостатом 69.

Разборный газовый баллон заправляется сжиженным газом через клапаны: рабочий 3 или контрольно-регулировочный 22 (фиг. 1). Баллон может быть заправлен также сухим веществом (например, сухим льдом) или какой-либо легко испаряемой жидкостью, для чего его необходимо разобрать, заправить, а потом вновь собрать и закрепить стопорными винтами 33. Баллон затем вставляется внутрь корпуса 1, закрывается крышкой 26, которая фиксируется эксцентриками 31. Регулятор давления 40 (фиг. 2) своим указателем 43 устанавливается на желаемую начальную скорость пули на установочной шкале 57. В гнездо для электропитания вставляется источник питания 44 в виде электрического элемента или малогабаритного аккумулятора. Возможно также использование встроенного электродинамического генератора, аналогичного тому, который используется в электрических фонарях. Выключатель 50 замыкает цепь системы сигнализации. При этом для включения звукового сигнализатора замыкают контакт 60, а выключатель 61 остается разомкнутым. Для включения светового индикатора, наоборот, замыкают контакт 61, а выключатель 60 остается разомкнутым. Одновременное включение светового индикатора 60 и звукового сигнализатора 46 происходит при разомкнутых контактах 60 и 61. Пневморазмыкатель 39 подключается к газовому баллону с помощью металлического трубопровода 37, для чего эксцентрик 36 (фиг. 1) поворачивают вокруг своей оси пока его углубление 64 не зафиксируется на выступе 65 трубопровода 37. При этом верхняя часть металлического трубопровода 37 отжимает запорный шарик в контрольно-регулировочном клапане 22, плотно упираясь в герметизирующую прокладку 35. Электронагрев баллона происходит после включения выключателя электроспирали 49 (фиг. 2). При этом величину накала электроспирали 20 можно регулировать реостатом 41. После включения электроспирали 20 выключателем 49 происходит быстрое нарастание давления в баллоне, которое воспринимается пневморазмыкателем 39, верхняя часть которого связана с рычагом 51 и закрепленной в нем электропроводной штангой 53. В результате рычаг 51 поднимается вверх, а электропроводная штанга, с которой связан гибкий проводник 66, токосъемный контакт 54 и изолятор 58, опускается до тех пор, пока не замкнет контакты 59. С замыканием контактов 59 нагрев электроспирали практически прекращается, так как электрическое сопротивление электроспирали намного больше электрического сопротивления системы сигнализации, которая приводится в действие, информируя стрелка о готовности оружия к стрельбе. Для производства выстрела шептало 17 (фиг. 1) опускается вниз, освобождая ударник 6, который энергично ударяет по толкателю 5, воздействующему на рабочий клапан 3. Рабочий клапан 3 под воздействием ударного импульса отходит внутрь баллона, при этом порция сжатого газа через продольные проточки 47 и газопровод 15 попадает в казенную часть ствола и, расширяясь, выталкивает пулю с высокой начальной скоростью. После выстрела рабочий клапан 3 возвращается в свое первоначальное положение, плотно прижимаясь к уплотнению 2, не допуская утечки сжатого газа из баллона. Стабильность подачи и величину отсекаемой порции сжатого газа можно в определенной степени регулировать, изменяя давление двуперой пружины 10 на толкатель 5 с помощью регулировочного винта 38. После выстрела давление в газовом баллоне и, следовательно, в пневморазмыкателе 39 (фиг. 2) несколько снижается, подвижная часть пневморазмыкателя 39 вместе с рычагом 51 перемещается назад, а изолятор 58 на конце электропроводной штанги 53 отходит от контактов 59, размыкая их. При этом сигнальная система отключается, а нагревание электроспирали 20 возобновляется до достижения давления в баллоне, задаваемого регулятором давления 40. Вышеуказанные циклы могут повторяться до тех пор, пока в газовом баллоне будет оставаться рабочее тело в виде жидкости, газа, сухого вещества.

По окончании стрельбы необходимо отключить выключатель электроспирали 49, а эксцентрик 36 (фиг. 1) повернуть на 90^o, в результате чего металлический газопровод отключится от газового баллона.

Формула изобретения

Регулируемое энергетическое устройство к газопневматическому оружию, содержащее баллон для сжиженного газа, клапанное устройство отсечки газа с корпусом, рабочим клапаном, ударником и боевой пружиной и систему электроподогрева газа с нагревательной спиралью, источником питания, проводниками, регулировочным термостатом и выключателем, связанным со спусковым крючком оружия, отличающееся тем, что газовый баллон сделан разборным, состоящим из двух навинчивающихся на резьбе частей, дополнительно закрепленных стопорными винтами, с размещенной внутри нагревательной спиралью, изолированной от металлического корпуса баллона керамическим изолятором и предназначенной для нагрева сжиженного газа или иного вещества, имеющим рабочий, контрольно-регулировочный и предохранительный клапаны, при этом давление в баллоне и газопроводе, помимо клапанов, регулируется пневморазмыкателем, регулятором давления, потенциометром, реостатом, выключателями, а также световым и звуковым сигнализаторами, а источником питания является динамический электрогенератор, приводимый в движение повторяющимися нажатиями рычага, кинематически связанного с электрогенератором.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2