Беспатронное автоматическое оружие с каморой переменного объёма

Беспатронное автоматическое оружие с каморой переменного объёма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к автоматическому оружию и может использоваться во всех видах автоматического оружия: пистолетах-пулеметах, автоматах, ручных и станковых пулеметах, тяжелых пулеметах.

В современном оружии используется унитарный патрон. Основным недостатком унитарного патрона является необходимость в гильзе, имеющей весьма значительный вес (до 2/3 от патрона), нуждающейся в капсуле, трудоемкой в изготовлении и материалоемкой. Поэтому отказ от металлической гильзы сулит вполне очевидные выгоды.

Известны образцы безгильзового оружия. Например: G11 - перспективная штурмовая винтовка под безгильзовый боеприпас; итальянский пистолет-пулемет СВ-М2 под безгильзовый патрон AUPO; автоматический безгильзовый пистолет Герасименко ВАГ-73.

Во всех этих системах использовался безгильзовый боеприпас, по сути безгильзовый патрон, представляющий из себя единую конструкцию из пороха и пули.

Известна 5,56-мм «безгильзовая» винтовка C30R конструкции Ч. Биордиша, австралийской фирмы «Армскор», в которой пуля и пороховой заряд не являлись одним целым. Винтовка построена по схеме «буллпап» с расположением внутри приклада пластмассового дискового магазина. Магазин сам служил «гильзой», а точнее «каморой» для нескольких патронов: в его 30 секторах выполнялись радиальные каморы, в которых укладывались пули, окруженные зарядами зернистого пороха, а у донца каждой пули был помещен капсюль. Ударник располагался у оси диска, вращение диска производилось системой автоматики оружия или от спускового механизма. Автоматика винтовки действовала за счет отдачи ствола с коротким ходом.

В данной системе каждая пуля, порция пороха и капсюль располагаются вместе в отдельном секторе-каморе, поэтому, данная система, в принципе, не смогла реализовать всех преимуществ, которые дает принцип разделения порохового заряда и пули в автоматическом беспатронном оружии.

Представленное здесь изобретение представляет автоматическое беспатронное оружие с раздельной загрузкой в оружие пороха и пули, позволяющей максимально извлечь преимущества, которые дает этот принцип и которые принципиально недостижимы для систем, использующих гильзовые, безгильзовые патроны, или порционное размещение элементов боеприпаса, а именно, возможность в одном оружии использовать разные по длине и, следовательно, массе пули, картечь и разные по массе пороховые заряды.

В представляемом здесь изобретении беспатронного автоматического оружия загрузка пороха осуществляется из порохового картриджа в порохоприемную камеру, формируемую движением затвора каморы назад под давлением отработанных пороховых газов, откуда порция пороха перемещается в камору, формируемую возвратным движением затвора каморы вперед, под воздействием возвратной пружины, где происходит его сгорание.

Для обеспечения непрерывности процесса загрузки пороха из порохового картриджа в процессе убывания пороха в результате стрельбы, область в пороховом картридже, где находится порох, сокращается движением ограничительного поршня порохового картриджа по мере расхода пороха, концентрируя оставшийся порох в области загрузки пороха из порохового картриджа в порохоприемную камеру.

Объем порохоприемной камеры, образуемой задней и боковыми стенками затвора каморы, верхней и нижней стенками ствольной коробки и поднятым вверх затворным клином, и объем каморы, образуемой передней и боковыми стенками затвора каморы, верхней и нижней стенками ствольной коробки и поднятом вверх затворным клином, где происходит сжигание пороха, является переменным, так же переменным является шаг движения ограничительного поршня в пороховом картридже, и, следовательно, переменным является объем пороха, загружаемый из порохового картриджа, в порохоприемную камеру, таким образом, объем пороха выгружаемого из порохового картриджа точно соответствует объему принимающей порох порохоприемной камеры и объему каморы, куда он затем перемещается.

Объем порохоприемной камеры, объем каморы и объем выгружаемого из порохового картриджа пороха устанавливается требуемой величины в зависимости от задаваемых баллистических характеристик оружия.

Фиг. 1, Фиг. 2 представляют схемы, показывающие основные части и узлы механизма автоматического оружия и соотношения этих частей и узлов между собой при максимальном размере каморы.

Фиг. 3, Фиг. 4 представляют схемы, показывающие основные части и узлы механизма автоматического оружия и соотношения этих частей и узлов между собой при минимальном размере каморы.

Фиг. 5, Фиг. 6 представляют схемы, показывающих форму, строение и соотношения между собой, затвора каморы и каретки каморы в разных ракурсах и разрезах.

Фиг. 7 представляет схемы, показывающие форму и строение затвора каморы в разных ракурсах.

Фиг. 8 представляет схемы, показывающие форму и строение каретки каморы.

Фиг. 9 представляет схемы, показывающие строение порохового картриджа, части и узлы порохового картриджа, соотношение между собой частей и узлов порохового картриджа, части и узлы механизма движения ограничительного поршня порохового картриджа и соотношение между частями и узлами механизма движения ограничительного поршня порохового картриджа и рычага каретки каморы.

Фиг. 10, Фиг. 11 представляют схемы, показывающие принцип работы механизма движения ограничительного поршня порохового картриджа под воздействием движения рычага каретки каморы при прямом и обратном ходе затвора каморы, и зависимость шага хода ограничительного поршня порохового картриджа от положения каретки каморы внутри затвора каморы и, приводящего к равенству объема сдвигаемого пороха ограничительным поршнем порохового картриджа и объема загружаемого в порохоприемную камеру пороха объему порохоприемной камеры и объему каморы.

Автоматическое беспатронное оружие с камерой переменного объема состоит из:

1) ствола 1 с коробом газоотводного канала 2 поверх него;

2) предстволья 3 - части ствола, или отдельной детали, примыкающей к стволу, с внутреннем каналом большего диаметра, чем калибр ствола, находящимся с каналом ствола на одной оси, и с пулеприемной прорезью для подачи пуль из обоймы, стыкующейся с передней стенкой ствольной коробки;

3) пулевой обоймы 4, стыкующейся с предствольем;

4) ствольной коробки 5, с передней стенкой которой стыкуется: предстволье и газоотводный канал 2; сверху пороховой картридж 6; сзади заглушка с возвратной пружиной 7. Ствольная коробка является дном и крышкой пороховой каморы 8, в которой движется затвор каморы 9. Дно, крышка и боковые стенки 10 ствольной коробки создают поршневую камеру, в которой пороховые газы из газоотводного канала давят на затвор каморы 9. В крышке ствольной коробки есть: сверху, прорезь для подачи пороха из порохового картриджа; снизу, прорезь для хода ручки затвора каморы 12; снизу, прорезь для хода затворного клина 13; прорези с боков, для выхода пороховых газов из поршневой камеры, составленной дном, крышкой и боковыми стенками 10 ствольной коробки, при достижении затвора каморы своего крайнего положения при ходе назад. В передней части ствольной коробки есть отверстие 15 для входа газопроводного поршня 16 в предстволье и отверстие для входа пороховых газов в поршневую камеру 17 из надствольного газоотводного канала 2;

5) затвора каморы 9, двигающегося внутри ствольной коробки 5 и состоящего из: газопроводного поршня 16, входящего в прямую переднюю стенку затвора каморы 24, который экстрагирует пулю из обоймы в предстволье 4 и проталкивает пулю дальше в ствол 1; задней стенки 25 со сквозными вырезами 28 для направляющих каретки каморы; боковых стенок 26, имеющих каналы-углубления 29 для боковых тяг каретки каморы 34; рамки 27, открывающей и запирающей пороховой картридж 6; ручки затвора каморы 12;

6) каретки затвора каморы 30, состоящей из: поршня каретки затвора каморы 31, имеющей скошенную заднюю часть 32, которой она давит на затворный клин 13, при ходе затвора каморы назад под воздействием пороховых газов; через поршень затвора каморы 31 проходит сквозной канал 33, в который входит газопроводный поршень 16 и через который пороховые газы из каморы проходят в ствол; боковых тяг 34, входящих в каналы-углубления каретки каморы 29 и выходящих за заднюю стенку затвора каморы через вырезы 28; задней рамки каретки каморы 35, к которой присоединены тяги 34; выходящий за ствольную коробку рычаг каретки каморы 36;

7) механизма движения каретки каморы, состоящего из привода 40, расположенного на ручке затвора каморы 12; конической зубчатой передачи с пересекающимися осями 41, посредством которой передается вращение привода 40 на винтовую передачу 42, состоящей из болта 44 и гайки 43, прикрепленной к задней рамке каретки каморы 35;

8) порохового картриджа 6, состоящего из: корпуса 50; вырезом в корпусе 51, через который происходит подача пороха из порохового картриджа в порохоприемную камеру; ограничительного поршня порохового картриджа 52, вала 53, приводящего в движение ограничительный поршень 52, на конце которого находится шестерня 54, составляющая с колесом 55 зубчатую коническую передачу с пересекающимися осями; рычага порохового картриджа 56, соединенного с колесом 55 через храповый механизм; возвратной пружины рычага порохового картриджа 57.

Изменение объема порохоприемной камеры и каморы достигается поступательным движением внутри затвора каморы 9 каретки затвора каморы 30. Таким образом, размеры порохоприемной камеры и каморы определяются текущим положением поршня каретки каморы 31 относительно задней стенки затвора каморы 25. Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4, Фиг. 5, Фиг. 6.

Каретка затвора каморы 30 поступательно двигается под воздействием вращения привода 40, расположенного на ручке затвора каморы 12, вращение которого передается через коническую зубчатую передачу с пересекающимися осями 41 на винтовую передачу 42, состоящую из болта 44 и гайки 43, прикрепленной к задней рамке каретки каморы 35. Поступательное движение гайки 43 передается к прикрепленной к ней задней рамке каретки каморы 35. Фиг. 1, Фиг. 2, Фиг. 3, Фиг. 4.

Поступательное движение ограничительного поршня порохового картриджа 52 происходит за счет поворота вала 53, который приводится вращением находящейся на нем шестерни 54, составляющей с колесом 55 зубчатую коническую передачу с пересекающимися осями. Вращение колеса 55 происходит под воздействием соединенного с ним рычага порохового картриджа 56. Рычаг порохового картриджа 56 движется под воздействием давящего на него рычага каретки затвора каморы 36 при движении затвора каморы назад под воздействием отработанных пороховых газов. Фиг. 9, Фиг. 10, Фиг. 11.

При возвратном движении затвора каморы, рычаг порохового картриджа 56, по мере ослабления на него давления рычага каретки каморы 36, свободно возвращается назад под воздействием возвратной пружины рычага порохового картриджа 57. При возвратном движении рычаг порохового картриджа 56 не вращает колесо 55, так как он соединен с ним через храповой механизм. Фиг. 9, Фиг. 10, Фиг. 11.

В зависимости от заданного объема каморы начальное положение рычага каретки каморы 36 к оси вращения колеса 55 будет различным. Чем меньше заданный объем каморы, тем рычаг каретки каморы 36 будет ближе к оси вращения колеса 55. Таким образом, угол, на который рычаг каретки каморы 36 будет поворачивать колесо 55, будет зависеть от заданного объема каморы (углы q1 и q2), соответственно, расстояния, на которое будет смещаться ограничительный поршень порохового картриджа 52 (a1 и а2), будут разными и зависеть от заданного объема каморы. Фиг. 10, Фиг. 11.

Таким образом, при загрузке пороха из порохового картриджа 6, поступление пороха будет обеспечиваться тем, что в формируемой порохоприемной камере при движении затвора каморы 9 будет возникать область разрежения между задней стенкой затвора каморы и поднятым вверх затворным клином, всасывающая порох из порохового картриджа в раскрывающуюся порохоприемную камеру, и тем, что своим поступательным движением ограничительный поршень порохового картриджа 52 будет толкать порох в направлении выреза 51, через который порох из порохового картриджа будет поступать в порохоприемную камеру в количестве, равном ее объему, полностью ее заполняя.

Беспатронное автоматическое оружие с раздельной загрузкой в разные части оружия пороха и пули, пороха в порохоприемную камеру, пули в предстволье, откуда пуля перемещается в ствол, порох перемещается в камору, где происходит сгорание пороха, откуда пороховые газы через газопроводящий поршень затвора каморы попадают в ствол, где приводят пулю в движение, содержащее: ствол, короб с газоотводным каналом, предстволье, ствольную коробку, затворный клин, затвор каморы, клиновое гнездо, пороховой картридж, пулевую обойму, отличающееся тем, что внутри затвора каморы движением каретки затвора каморы изменяется объем каморы, объем порохоприемной камеры, величина шага хода ограничительного поршня в пороховом картридже и объем загружаемого пороха из порохового картриджа в порохоприемную камеру.