CN101122453A - 节套短后坐式自动步枪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节套短后坐式自动步枪，它包括机匣、握把、瞄准具、击发机组件及回转闭锁式枪机组件等，特征是还包括节套传动装置、空气减震装置和枪管拆换装置，其中：节套传动装置由滑动节套、缓冲弹簧和能量调节螺旋副组成，空气减震装置由空气减震活塞、枪管、机匣和机匣大螺帽组成，枪管拆换装置由机匣、机匣大螺帽、枪管定位螺栓和可拆卸式枪管所组成。由于节套传动装置的运动质心完全重合于枪膛轴线，使得动力及后坐力传递完全重合于枪膛轴线，从而最大限度地避免和减少了后坐力传递过程中的径向分化，保证了射击时枪管的稳定性和射击精度。本发明具有可适应大威力枪弹、射击精度高、射速快、动作稳定可靠、结构简单合理等优点。

Description

节套短后坐式自动步枪

技术领域

本发明涉及枪械，尤其是涉及一种能适应大威力枪弹、射击精度高、射速快、可靠性好的节套短后坐式自动步枪。

背景技术

枪械的自动化使轻武器的作战效能显著提高，自动步枪也因此成为现代战场上主要使用的轻武器。枪械自动原理和自动机构经历近百年的发展演变，理论上趋于完备，形式上也多种多样。目前，在自动步枪上应用较为普遍，技术上也比较成熟的主要有六种自动方式：自由枪机式、半自由枪机式、枪管短后坐式、枪管长后坐式、导气式和吹气式。虽然有这么多种自动方式，但却没有一种能使自动步枪在综合性能上表现得相对完美，从而取得绝对优势。都是各倚重几项性能指标，又都各有缺陷。下面分别加以简述：

1、自由枪机式：不能适应大威力枪弹，过重的枪机和开膛待发方式导致射击精度严重下降。

2、半自由枪机式：由自由枪机式演化发展而来，为了达到延长闭锁时间、提高弹头初速的目的，多采用滚柱楔合闭锁方式，导致了力学特性差、对材料和加工工艺要求高、成本高、寿命短、稳定性和可靠性差。

3、枪管短后坐式：射速低，单发精度尚可，由于枪管为整体滑动部件，存在装配间隙，导致连发精度骤降。另外，前后运动的枪管上也不适合安装机械瞄准具。

4、枪管长后坐式：原理和缺点同枪管短后坐式。但更长的枪管行程进一步降低了射速和射击精度，枪管长距离运动对机匣造成的强烈撞击也严重影响了射击精度。这种自动方式很少用于自动步枪。

5、导气式：这是目前应用相对普遍的一种自动方式，也是综合性能最高的一种，它有很多优点：结构简单、动作稳定可靠、适应大威力枪弹、射速高等等。但由于它放弃利用后坐作为自动机能量来源，而是在枪膛轴线以外专设了一套传动机构，导致射击径向力矩增大，射击精度不高，尤其是连发精度不高。另外，由于枪弹击发时，枪膛与活塞气室之间存在着巨大压差，在导气孔处形成强烈的瞬间火药气体喷流，使枪管受到强大径向力而产生震动，进一步影响了射击精度。

6、吹气式：原理和缺点同导气式，并且由于活塞气室后移至机匣内部，使得机匣内部污染加剧，可靠性变差。

当然，还有一些其它种类的自动方式。如：药筒短后坐式、活塞火帽式等等。都由于技术上的不成熟而未被正式采用。可以看出，以上这些自动方式的不足之处集中表现在：对大威力枪弹的适应性、射击精度、射速、和可靠性这四项性能指标的有机融合上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适应大威力枪弹、射击精度高、射速快、动作稳定可靠、结构简单的节套短后坐式自动步枪。

本发明的目的是这样实现的：本发明包括机匣、弹匣、握把、枪托、瞄准具、击发机组件及回转闭锁式枪机组件，特征是还包括节套传动装置、空气减震装置和枪管拆换装置，其中：

节套传动装置由滑动节套、缓冲弹簧和能量调节螺旋副组成，在圆筒形滑动节套的外部左端加工有一个向外凸起的圆环形空气减震活塞，在空气减震活塞的头部平面均布加工有四个单向空气阀，单向空气阀由漏斗形气道、钢珠式阀门和“C”形挡图组成，在空气减震活塞的侧壁加工有活塞环，在滑动节套的外部右端侧壁加工有一个滑动定位槽，在滑动节套的内部由左至右顺序加工有枪管套筒、弹膛、枪机头室和闭锁凸笋槽，枪管套筒为圆筒形空腔，弹膛由若干个弹膛锥体构成，枪机头室为一圆柱形空腔，闭锁凸笋槽为对称加工的两条方槽，缓冲弹簧为圆柱形压力弹簧，套在滑动节套的外壁上，能量调节螺旋副呈短筒状，由压盘和调节螺母组成，压盘和调节螺母通过螺纹啮合，并由调节螺母套住压盘，压盘呈圆盘状，加工有中心孔，在中心孔的内侧壁加工有一个滑动定位笋，在压盘的边缘垂直盘面加工有位置对称的两个压盘耳，压盘耳外表面加工有螺纹，调节螺母呈短管状，外表面加工有增大手动摩擦力的花纹，内表面加工有与压盘耳上的外螺纹相配合的内螺纹；缓冲弹簧的一端紧压在滑动节套外部左端的空气减震活塞上，另一端紧压在压盘上，从缓冲弹簧传来的预应力经压盘传递给调节螺母，再经调节螺母完全支承在机匣外部的止动凸缘上；

空气减震装置由空气减震活塞、枪管、机匣和机匣大螺帽组成，在圆管形机匣的左端内壁加工有内螺纹，在带有内螺纹的机匣侧壁上垂直加工有一个圆形的机匣大螺帽定位孔，机匣大螺帽纵剖面呈“凹”字形，在机匣大螺帽的外壁左边加工有六角螺帽头，右边加工有与机匣的内螺纹相配合的外螺纹，内壁同心加工有三个圆孔，由左至右直径依次减小，最左边的大孔内壁加工有内螺纹，另外两孔形成了“凹”字形空腔的枪管座，机匣大螺帽侧壁上垂直加工有一个螺纹孔，在机匣大螺帽右端面与空气减震活塞左端面之间的机匣侧壁上加工有一个与外界导通的小通气孔；

枪管拆换装置由机匣、机匣大螺帽、枪管定位螺栓和可拆卸式枪管所组成，枪管定位螺栓呈四层塔形，由下至上直径依次减小，在四个圆周面上由下至上顺序加工有六角螺帽头、机匣大螺帽定位缘、与螺纹孔的内螺纹配合的外螺纹、枪管定位榫，可拆卸式枪管由枪管、枪口制退器、准星和枪管锁紧螺帽组成，在枪管的右边外壁上加工有一道环形突起的枪管定位带，在枪管定位带上加工有与枪管定位榫配合的方形定位缺口，枪管锁紧螺帽纵剖面呈“凸”字形，加工有中心通孔，外壁左边加工有长尺寸的六角螺帽头，右边加工有与机匣大螺帽内螺纹相配合的外螺纹。

机匣大螺帽通过螺纹安装在机匣的左端，枪管定位螺栓贯穿机匣侧壁上的机匣大螺帽定位孔通过螺纹固定在机匣大螺帽外壁上，枪管定位榫进入枪管座内，机匣大螺帽定位缘嵌入机匣大螺帽定位孔，使机匣大螺帽与机匣之间定位。可拆卸式枪管的右端从机匣大螺帽左端插入，枪管进入机匣，枪管定位带嵌入枪管座内，定位缺口卡住定位榫，枪管锁紧螺帽通过螺纹安装在机匣大螺帽上并将枪管定位带紧压在枪管座内。这样，经过枪管座轴向定位和枪管定位榫圆周定位的可拆卸式枪管就被准确牢固地固定在了机匣大螺帽上。枪管锁紧螺帽在加工枪管时预先套装在准星和枪管定位带之间的枪管外壁上，成为可拆卸式枪管上的一个零件，滑动节套通过枪管套筒套装在枪管右边外壁上。缓冲弹簧套装在滑动节套外壁上，弹簧的一端压在滑动节套的空气减震活塞上，另一端压在能量调节螺旋副的压盘上。压盘通过机匣侧壁上开的窗口装入机匣内部，中心孔套住滑动节套右边外壁并使滑动定位笋进入滑动定位槽，阻止滑动节套转动。压盘耳上的螺纹直径大于机匣外壁直径，突出在机匣外部，调节螺母从机匣左端外部套入，通过螺纹与压盘啮合连接。缓冲弹簧在安装时产生一定的预应力，作用在空气减震活塞上的压力使滑动节套内部的弹膛左端面紧压在枪管的右端面上，使弹膛和枪管严密拼合成一体，形成完整的枪膛。作用在压盘上的压力经压盘耳螺纹传给机匣外部的调节螺母，使调节螺母右端面紧压在机匣外壁的止动凸缘上。通过用手旋动调节螺母可以调节缓冲弹簧的预应力。由空气减震活塞、机匣大螺帽、机匣、枪管外壁共同包围形成的一个圆环形空腔称为空气减震腔。平时这个腔处在压缩状态容积接近于“0”。当滑动节套克服缓冲弹簧阻力向右移动时，通过空气减震活塞上的单向空气阀吸入空气，形成空气减震腔。

本发明由节套传动装置和回转闭锁式枪机组件共同构成自动机构。由于在自动机构中只需对传统意义上的枪机节套做改进，使其不仅成为闭锁元件同时还成为传动元件，即可与现有的各种枪管短后坐方式的回转闭锁式枪机相匹配，通过节套的短距离往复运动将后坐动能传递给回转闭锁式枪机，从而达到共同完成自动动作的目的。因此该自动方式被称作：节套短后坐自动方式。当射手扣动板机击发后，弹头与弹壳分离并进入枪管膛线，后坐动能通过弹壳底部传递给枪机，枪机通过闭锁凸笋带动滑动节套一同后坐，滑动节套同时推动枪机框后坐，三者在共同移动一个短距离后(20-30mm左右)，滑动节套受缓冲弹簧阻力作用停止并迅速回位。枪机框在惯性作用下继续向后并带动枪机旋转解锁，与滑动节套分离，并完成抛壳、压倒击锤、压缩复进簧等一系列待发动作，进入下一循环。空气减震装置的作用在于避免滑动节套回位时对枪管产生的强烈撞击。枪弹击发后，空气减震活塞随滑动节套一同后坐，空气减震腔内随即形成负压，空气减震活塞上的四个单向空气阀由于钢珠式阀门的惯性作用被同时打开，空气从空气减震活塞的右边进入空气减震腔，当滑动节套受缓冲弹簧压力作用开始回位时，单向空气阀由于钢珠式阀门的惯性作用立即关闭，空气减震腔内的空气只能通过机匣侧壁上的小通气孔排出机匣外，由于小通气孔对高速通过的气体会产生阻力作用，致使减震腔内的气压随空气减震活塞的高速回位而迅速上升，到回位行程末，压缩空气在空气减震活塞和机匣大螺帽之间形成一个瞬时的气垫，使高速回位的滑动节套得到缓冲，比较柔和地压在枪管上。枪管拆换装置是为了更换、维护枪管、提高全枪使用寿命而设计的。只需通过旋动枪管锁紧螺帽这一个零件即可方便、快速地完成枪管的装卸和定位。

由于本发明通过节套传动装置，直接利用枪弹发射的后坐能量完成自动动作，减少了传动环节以及由此带来的径向力分化。由于节套传动装置的运动质心完全重合于枪膛轴线，使得动力及后坐力传递完全重合于枪膛轴线，从而最大限度地避免和减少了后坐力传递过程中的径向分化，保证了射击时枪管的稳定性和射击精度。另外，由于动力传递重合于枪膛轴线，枪机组件的运动质心也得以降低，更趋近于枪膛轴线，使枪机组件运动更加平稳，提高了射击稳定性。回转闭锁式枪机配合滑动式节套形成的柔性完全闭锁方式，即发挥了回转闭锁式枪机的大承载力特性，又缓冲了枪弹击发瞬间的强大后坐力，避免了刚性闭锁对机件的损坏，延长了枪支寿命，同时又大大降低了后坐力对射击精度的影响。良好的力学特性使之在发射大威力枪弹时仍能保持枪管的稳定，实现高精度射击。设计在滑动节套上的弹膛除了具备一般弹膛的枪弹定位和承载膛压功能外还较好地适应了节套传动装置的运动特点，保证了气密性，使膛压不下降，子弹动能不降低。由于枪管固定，而采用质量很小的滑动节套作为后坐传动元件，配合具有强大回复力的缓冲弹簧，使得射击精度提高，自动机构动作灵敏，反应迅速，射速相比枪管后坐方式高得多，适应了自动步枪的射击要求。另外，通过旋动能量调节螺旋副的调节螺母，可以方便地调节缓冲弹簧的预应力，从而可以控制滑动节套传给枪机的动能大小，以适应实弹和空包弹的射击需要。空气减震装置利用小孔减震原理，避免了滑动节套回位行程对枪管产生的强烈撞击，进一步改善了射击稳定性，提高了射击精度。另外，机匣内流动的空气还能带走一部分持续射击时枪管产生的热量，有助于冷却枪管，提高安全性。枪管拆换装置为更换，维护枪管，提高全枪使用寿命而设计，只需通过旋动枪管锁紧螺帽这一个零件，即可方便快速地完成枪管的装卸和定位。由于结构简单紧凑，零部件坚固，力学特性好，动作程序和传动路线清晰，使得稳定性和可靠性也很高。因此，本发明具有可适应大威力枪弹、射击精度高、射速快、动作稳定可靠、结构简单合理等优点。本发明较采用现有自动原理和方式的自动步枪具有更高的综合性能优势和实际应用价值。

附图说明

图1为本发明的局部剖视结构示意图；

图2为滑动节套的剖视结构示意图；

图3为图2的左视结构示意图；

图4为图4的右视结构示意图；

图5为调节螺母的剖视结构示意图；

图6为压盘的剖视结构示意图；

图7为图6的左视结构示意图；

图8为图6的右视结构示意图；

图9为机匣的结构示意图；

图10为机匣大螺帽的剖视结构示意图；

图11为枪管定位螺栓的结构示意图；

图12为可拆卸式枪管的结构示意图；

图13为本发明的推弹入膛的结构示意图；

图14为本发明的闭锁击发的结构示意图；

图15为本发明的自动机构后坐的结构示意图；

图16为本发明的抛壳的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。

本发明由节套传动装置、空气减震装置、枪管拆换装置、机匣5、弹匣、握把、枪托、瞄准具、击发机组件及回转闭锁式枪机组件组成，其中：

节套传动装置由滑动节套6、缓冲弹簧7和能量调节螺旋副8组成，在圆筒形滑动节套6的外部左端加工有一个向外凸起的圆环形空气减震活塞13，在空气减震活塞13的头部平面均布加工有四个单向空气阀14，单向空气阀14由漏斗形气道15、钢珠式阀门16和“C”形挡圈17组成，在空气减震活塞13的侧壁加工有活塞环18，在滑动节套6的外部右端侧壁加工有一个滑动定位槽19，在滑动节套6的内部由左至右顺序加工有枪管套筒20、弹膛21、枪机头室22和闭锁凸笋槽23，枪管套筒20为圆筒形空腔，弹膛21由若干个弹膛锥体构成，枪机头室22为一圆柱形空腔，闭锁凸笋槽23为对称加工的两条方槽，缓冲弹簧7为圆柱形压力弹簧，套在滑动节套6的外壁上，能量调节螺旋副8呈短筒状，由压盘9和调节螺母10组成，压盘9和调节螺母10通过螺纹啮合，并由调节螺母10套住压盘9，压盘9呈圆盘状，加工有中心孔24，在中心孔24的内侧壁加工有一个滑动定位笋25，在压盘9的边缘垂直盘面加工有位置对称的两个压盘耳26，压盘耳26外表面加工有螺纹，调节螺母10呈短管状，外表面加工有增大手动摩擦力的花纹，内表面加工有与压盘耳26上的外螺纹相配合的内螺纹，缓冲弹簧7的一端紧压在滑动节套6外部左端的空气减震活塞13上，另一端紧压在压盘9上，从缓冲弹簧7传来的预应力经压盘9传递给调节螺母10，再经调节螺母10完全支承在机匣5外部的止动凸缘11上；

空气减震装置由空气减震活塞13、枪管1、机匣5和机匣大螺帽3组成，在圆管形机匣5的左端内壁加工有内螺纹，在带有内螺纹的机匣5侧壁上垂直加工有一个圆形的机匣大螺帽定位孔27，机匣大螺帽3纵剖面呈“凹”字形，在机匣大螺帽3的外壁左边加工有六角螺帽头28，右边加工有与机匣5的内螺纹相配合的外螺纹，内壁同心加工有三个圆孔，由左至右直径依次减小，最左边的大孔29内壁加工有内螺纹，另外两孔形成了“凹”字形空腔的枪管座30，机匣大螺帽3侧壁上垂直加工有一个螺纹孔31，在机匣大螺帽3右端面与空气减震活塞13左端面之间的机匣5侧壁上加工有一个与外界导通的小通气孔12；

枪管拆换装置由机匣5、机匣大螺帽3、枪管定位螺栓4和可拆卸式枪管32所组成，枪管定位螺栓4呈四层塔形，由下至上直径依次减小，在四个圆周面上由下至上顺序加工有六角螺帽头33、机匣大螺帽定位缘34、与螺纹孔31的内螺纹配合的外螺纹35、枪管定位榫36；可拆卸式枪管32由枪管1、枪口制退器37、准星38和枪管锁紧螺帽2组成，在枪管1的右边外壁上加工有一道环形突起的枪管定位带39，在枪管定位带39上加工有可以卡住枪管定位榫36的方形定位缺口40，枪管锁紧螺帽2纵剖面呈“凸”字形，加工有中心通孔41，外壁左边加工有长尺寸的六角螺帽头42，右边加工有与机匣大螺帽3内螺纹相配合的外螺纹。

Claims (2)

1.一种节套短后坐式自动步枪，包括机匣(5)、弹匣、握把、枪托、瞄准具、击发机组件及回转闭锁式枪机组件，其特征在于：还包括节套传动装置、空气减震装置和枪管拆换装置、其中：

节套传动装置由滑动节套(6)、缓冲弹簧(7)和能量调节螺旋副(8)组成，在圆筒形滑动节套(6)的外部左端加工有一个向外凸起的圆环形空气减震活塞(13)，在空气减震活塞(13)的头部平面均布加工有四个单向空气阀(14)，单向空气阀(14)由漏斗形气道(15)、钢珠式阀门(16)和“C”形挡圈(17)组成，在空气减震活塞(13)的侧壁加工有活塞环(18)，在滑动节套(6)的外部右端侧壁加工有一个滑动定位槽(19)，在滑动节套(6)的内部由左至右顺序加工有枪管套筒(20)、弹膛(21)、枪机头室(22)和闭锁凸笋槽(23)，枪管套筒(20)为圆筒形空腔，弹膛(21)由若干个弹膛锥体构成，枪机头室(22)为一圆柱形空腔，闭锁凸笋槽(23)为对称加工的两条方槽，缓冲弹簧(7)为圆柱形压力弹簧，套在滑动节套(6)的外壁上，能量调节螺旋副(8)呈短筒状，由压盘(9)和调节螺母(10)组成，压盘(9)和调节螺母(10)通过螺纹啮合，并由调节螺母(10)套住压盘(9)，压盘(9)呈圆盘状，加工有中心孔(24)，在中心孔(24)的内侧壁加工有一个滑动定位笋(25)，在压盘(9)的边缘垂直盘面加工有位置对称的两个压盘耳(26)，压盘耳(26)外表面加工有螺纹，调节螺母(10)呈短管状，外表面加工有增大手动摩擦力的花纹，内表面加工有与压盘耳(26)上的外螺纹相配合的内螺纹，缓冲弹簧(7)的一端紧压在滑动节套(6)外部左端的空气减震活塞(13)上，另一端紧压在压盘(9)上，从缓冲弹簧(7)传来的预应力经压盘(9)传递给调节螺母(10)，再经调节螺母(10)完全支承在机匣(5)外部的止动凸缘(11)上；

空气减震装置由空气减震活塞(13)、枪管(1)、机匣(5)和机匣大螺帽(3)组成，在圆管形机匣(5)的左端内壁加工有内螺纹，在带有内螺纹的机匣(5)侧壁上垂直加工有一个圆形的机匣大螺帽定位孔(27)，机匣大螺帽(3)纵剖面呈“凹”字形，在机匣大螺帽(3)的外壁左边加工有六角螺帽头(28)，右边加工有与机匣(5)的内螺纹相配合的外螺纹，内壁同心加工有三个圆孔，由左至右直径依次减小，最左边的大孔(29)内壁加工有内螺纹，另外两孔形成了“凹”字形空腔的枪管座(30)，机匣大螺帽(3)侧壁上垂直加工有一个螺纹孔(31)，在机匣大螺帽(3)右端面与空气减震活塞(13)左端面之间的机匣(5)侧壁上加工有一个与外界导通的小通气孔(12)；

枪管拆换装置由机匣(5)、机匣大螺帽(3)、枪管定位螺栓(4)和可拆卸式枪管(32)所组成，枪管定位螺栓(4)呈四层塔形，由下至上直径依次减小，在四个圆周面上由下至上顺序加工有六角螺帽头(33)、机匣大螺帽定位缘(34)、与螺纹孔(31)的内螺纹配合的外螺纹(35)、枪管定位榫(36)；可拆卸式枪管(32)由枪管(1)、枪口制退器(37)、准星(38)和枪管锁紧螺帽(2)组成，在枪管(1)的右边外壁上加工有一道环形突起的枪管定位带(39)，枪管锁紧螺帽(2)纵剖面呈“凸”字形，加工有中心通孔(41)，外壁左边加工有长尺寸的六角螺帽头(42)，右边加工有与机匣大螺帽(3)内螺纹相配合的外螺纹。

2.如权利要求1所述的节套短后坐式自动步枪，其特征在于：在枪管定位带(39)上加工有可以卡住枪管定位榫(36)的方形定位缺口(40)。

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