CN102062560A - 一种冲锋枪降射频结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冲锋枪降射频结构,包括一个固定设置于自动机机体侧面上的撞击块,铰接设置于机匣上且与撞击块对应的减速体,铰接设置于机匣上且分别与撞击块和减速体对应的减速阻铁;所述减速体与机匣之间连接有减速体簧,所述减速体的一端具有一个位于自动机机体的撞击块后坐路径上的撞击部;所述减速阻铁上沿自身铰接点后端的下部设置有一个滚轮;所述减速体上具有一个与减速阻铁的滚轮相配合的凸轮,减速阻铁与机匣之间连接有减速阻铁簧。本发明能够克服缓冲结构使射频增高的不足,可以有效降低冲锋枪射击频率,能够减小自动机机体复进到位速度,减小撞击,有利于提高射击精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于冲锋枪中降低射击频率的降射频结构。
背景技术
在冲锋枪中,自动机机体后端与机匣之间一般需要设置复进簧以进行自动机机体的复进。同时,当自动机有较大的后坐到位速度时,自动机与机匣或其他部件的撞击较为猛烈,若不给予适当的缓冲,必然影响到枪械的寿命和射击精度。所以通常在自动机机体后端与机匣之间还需要设置缓冲器进行缓冲。然而通常的缓冲器为刚度较大的缓冲簧,虽然缓冲簧可以使得后坐到位速度得到一定的缓冲,但自动机在压缩缓冲簧时,缓冲簧储存了较多的能量。在复进过程的初始阶段,缓冲簧的储能释放用于推动自动机的复进,自动机获得了较大的复进初始速度。复进初始速度的增加使复进所需时间变短,使枪械的射频增高,同时复进到位速度也有较大的增加,复进到位撞击严重,影响射击精度。
故如何设计一种可以降低冲锋枪射击频率的结构成为本领域有待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服缓冲结构使射频增高的不足,提供一种可以有效降低冲锋枪射击频率,并能减小复进到位速度,减小撞击,有利于提高射击精度的冲锋枪降射频结构。
为了解决上述技术问题,本发明中采用了如下的技术方案:
一种冲锋枪降射频结构,其特点在于包括一个固定设置于自动机机体侧面上的撞击块,铰接设置于机匣上且与撞击块对应的减速体,铰接设置于机匣上且分别与撞击块和减速体对应的减速阻铁;所述减速体与机匣之间连接有减速体簧,所述减速体的一端具有一个位于自动机机体的撞击块后坐路径上的撞击部;所述减速阻铁上沿自身铰接点后端的下部设置有一个滚轮;所述减速体上具有一个与减速阻铁的滚轮相配合的凸轮,减速阻铁与机匣之间连接有减速阻铁簧;所述减速体的撞击部被后坐过程中撞击块撞击发生旋转时,减速体的凸轮可以通过滚轮将减速阻铁后端向上顶起,减速阻铁后端被向上顶起时减速阻铁后端上部位于撞击块复进路劲上;所述减速体上还具有一个惯性部,所述惯性部产生转动惯量并使得减速体的撞击部被撞击块撞击后开始向后转动至减速阻铁后端被向上顶起时,自动机机体侧面上的撞击块刚好复进并被减速阻铁后端上部阻住。本技术方案中,方向定义为自动机机体后坐的方向为后方,复进的方向为前方;定义机体所在一端为上,减速体所在一端为下。
本技术方案中,在自动机机体侧面增设了一个撞击块,在机匣上设置了减速体和减速阻铁,自动机机体在后坐到位时撞击块先与减速体的撞击部产生撞击,撞击部沿减速体铰接点向后翻转,同时通过减速体上的凸轮将减速阻铁后端向上顶起,使得减速阻铁后端上部位于撞击块复进路劲上。此时由于减速体上的惯性部作用,使得减速体翻转后回复时间较长,撞击块随自动机机体后坐到位并复进后被尚未落下的减速阻铁后端上部阻住,减速体也开始在减速体簧作用下复位,减速体复位使得凸轮发生转动,减速阻铁在减速阻铁簧的作用下旋转复位使得后端下落,减速阻铁后端上部离开撞击块复进路径,撞击块得以继续复进。,因此自动机机体在减速阻铁挂机位置等待了一段时间后才能继续复进。由于此时自动机复进的初始速度为0,因而复进时间得以进一步延长,最终的复进到位速度也得以变小,达到了降低射击频率和减小复进到位撞击的目的。
作为优化,所述自动机机体侧面上的撞击块的前端面为斜面。这样,可以使得减速体复位时,减速阻铁后端上部可以更好地脱离与撞击块前端的接触。
综上所述,本发明能够克服缓冲结构使射频增高的不足,可以有效降低冲锋枪射击频率,能够减小自动机机体复进到位速度,减小撞击,有利于提高射击精度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中单独减速体的结构示意图。
图3为本发明使用时,自动机机体与减速体与减速阻铁之间第一种运动状态示意图。
图4为本发明使用时,自动机机体与减速体与减速阻铁之间第二种运动状态示意图。
图5为本发明使用时,自动机机体与减速体与减速阻铁之间第三种运动状态示意图。
图6为本发明使用时,自动机机体与减速体与减速阻铁之间第四种运动状态示意图。
图7为本发明使用时,自动机机体与减速体与减速阻铁之间第五种运动状态示意图。
图8为本发明使用时,自动机机体与减速体与减速阻铁之间第六种运动状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时,本发明结构如图1至图2所示,一种冲锋枪降射频结构,包括一个固定设置于自动机机体1侧面上的撞击块2,铰接设置于机匣3上且与撞击块2对应的减速体4,铰接设置于机匣3上且分别与撞击块2和减速体4对应的减速阻铁5;所述减速体4与机匣3之间连接有减速体簧(减速体簧的结构在图中省略,实施时可采用扭簧结构设置于铰接点位置),所述减速体4的一端具有一个位于自动机机体1的撞击块后坐路径上的撞击部6;所述减速阻铁5上沿自身铰接点后端的下部设置有一个滚轮7;所述减速体4上具有一个与减速阻铁5的滚轮7相配合的凸轮8,减速阻铁5与机匣3之间连接有减速阻铁簧(减速阻铁簧的结构在图中省略,实施时可采用扭簧结构设置于铰接点位置);所述减速体4的撞击部6被后坐过程中撞击块2撞击发生旋转时,减速体4的凸轮8可以通过滚轮7将减速阻铁5后端向上顶起,减速阻铁5后端被向上顶起时减速阻铁5后端上部位于撞击块2复进路劲上;所述减速体4上还具有一个惯性部9,所述惯性部9产生转动惯量并使得减速体的撞击部6被撞击块2撞击后开始向后转动至减速阻铁5后端被向上顶起时,自动机机体1侧面上的撞击块2刚好复进并被减速阻铁5后端上部阻住。实施时所述自动机机体1侧面上的撞击块2的前端面为斜面。图1中,标号10为复进簧,标号11为缓冲簧。
具体实施时,减速体4可由一个零件整体加工或多个零件装配而成,其上的凸轮8的作用是控制减速阻铁5的运动,可根据需要设计不同的轮廓曲线。撞击部6的作用为承受自动机机体1的撞击,使减速体4获得一定的角速度。惯性部9的作用为调整整个减速体4的转动惯量,和减速体簧一起控制减速体4回转角度,以调节延迟时间。
减速阻铁5的作用是挂住自动机机体1,使其停止复进,并在减速体4复位时释放自动机机体1,其上设置的滚轮7,用于减小与减速体4的摩擦力,稳定延迟时间。
自动机机体1上撞击块2前端挂机端面设计为斜面的作用是产生下压力,保证在减速体4复位后自动机机体1在复进簧10的作用下压倒减速阻铁5自行解脱。该角度不能过大,以免下压力过小,自动机机体不能自行解脱。
减速体簧的作用是让减速体4在一定的时间内复位,从理论上讲减速体簧的簧力越小延迟效果越好,但簧力太小则不足以克服减速体复位过程中的阻力,影响减速体复位的可靠性。在实际运用过程中应根据需要达到的效果来匹配减速体簧簧力和减速体惯性部9的转动惯量。而减速阻铁簧的作用是将减速阻铁5维持在适当的位置上,其簧力对延时效果无太大影响。
本减速机构装配时优选装在自动机机体后坐行程的末段,其关键参数有:自动机机体撞击减速体到后坐到位的距离L1、后坐到位到减速阻铁挂机的距离L2、减速体的转动惯量、减速体簧的簧力。通过对以上参数的调整,本减速结构就可以根据需要任意降低射频。
本发明工作时,如图3至图8所示,自动机机体与减速体与减速阻铁之间具有六种位置状态,图3所示为自动机机体后坐刚好撞击减速体的撞击部时状态,图4为自动机机体撞击减速体后减速体的凸轮将减速阻铁顶起的状态,图5为自动机机体开始复进后减速体在自身惯性部作用下仍然没有复位时的状态,图6为自动机机体复进时被减速阻铁后端上部阻住的状态,图7为减速体开始复位后减速阻铁后端逐渐下滑当仍然没有脱离和自动机机体上撞击块接触的状态,图8为减速体复位完毕减速阻铁落下后自动机机体重新开始复进的状态。
本发明的有益效果可以通过以下分析进一步更加清晰地说明。
设某自由自动机式自动武器的自动机机体质量M=400g,复进簧的刚度为k1=200N/m,预压力F1=20N,自动机机体行程l1=100mm,缓冲簧的刚度k2=30000N/m,预压力F=200N,缓冲行程为l2=5mm,自动机机体初始后坐为v0=8m/s。
1无减速机构时,自动机机体的运动情况
1.1自动机机体在[0~95]mm距离内的后坐运动:
此处可忽略自动机机体抛壳、压倒击锤等动作,可假设自动机机体在这段距离内只受复进簧的作用,则自动机机体运动到95mm时自动机机体的速度v1为:
所用时间t1为:
1.2自动机机体在[95~100]mm距离内的后坐运动:
自动机机体在[95~100]mm距离内受到缓冲簧和复进簧的共同作用,复进簧和缓冲簧的关系为并联,其等效刚度为:
K=k1+k2
=200+30000
=30200N/m
其等效预压力为:
F′=F1+k1x+F
=20+200×0.095+200
=239N
自动机机体后坐到位的速度v2为:
所用时间t2为:
1.3自动机机体在[100~95]mm内的复进运动:
自动机机体在[100~95]mm内受复进簧和缓冲簧的作用,取自动机机体撞击机匣的恢复系数b=0.1,则自动机机体的复进初始速度v3为:
v3=v2×b
=6.5×0.1
=0.65
自动机机体复进到95mm处时的速度v4为:
所用时间t3为:
1.4自动机机体在[95~0]mm内的复进运动:
自动机机体在[95~0]mm距离内的运动在此忽略推弹等动作的影响,即假设自动机机体内只受复进簧的作用,则当自动机机体复进到位时速度v5为:
所需要的时间t4为:
击锤回转的时间tj取0.006s,内弹道时间tn取0.001s,则自动机机体完成一次循环的总时间为:
t=t1+t2+t3+t4+tj+tn
=0.0125+0.00073+0.0027+0.021+0.006+0.001
=0.044s
可计算得射频为:
即1360发/分,如此高的射频对枪械的可控性、精度、寿命都有较大的影响。
2增加减速机构后,自动机机体的运动情况
若不改变以上参数,在92mm处增加本减速机构,减速阻铁的挂机位置为95mm,减速体的转动惯量J1=4000×10-9kg·m2,回转半径r1=15mm,减速阻铁的转动惯量J2=1000×10-9kg·m2,回转半径r1=14.5mm,减速阻铁和减速体簧完全相同,其扭转刚度M′=0.09N·m/rad,装配初始角度θ=50°=0.873rad。
2.1自动机机体撞击减速体前即92mm的速度为:
所用时间t1为:
自动机机体撞击减速体时,减速体的等效质量为:
同样可算得减速阻铁的等效质量m2为0.0048g。
自动机机体撞击减速体后,减速体获得与自动机机体相同的线速度,即:
减速体的初始角速度为:
2.2自动机机体在[92~95]mm距离内的运动:
自动机机体在[92~95]mm距离内只受复进簧的作用,当后坐到95mm处时自动机机体的速度v2为:
所用的时间t2为:
2.3自动机机体在[95~100]mm距离内的后坐运动:
自动机机体在[95~100]mm距离内受到缓冲簧和复进簧的共同作用,自动机机体后坐到位的速度v3为:
所用的时间t2为:
2.4自动机机体在[100~95]mm内的复进运动:
自动机机体在[100~95]mm内受复进簧和缓冲簧的作用,取自动机机体撞击机匣的恢复系数b=0.1,则自动机机体的复进初始速度v3为:
v4=v3×b
=6.0×0.1
=0.6
自动机机体复进到95mm处时的速度v5为:
所用时间t3为:
2.5减速器的延时作用:
自动机机体在复进到95mm时被减速阻铁挂住,等待减速体复位。由于减速体在向后翻转的过程中只受减速体簧的作用,其角动能全部转化为减速体簧的储能,根据减速体的初始角速度可算得,减速体能向后翻转的角度为:
减速体簧的刚度M′=0.09N·m/rad,装配角度为θ0=50°即0.873rad
即减速体的角位移为2.11rad即120.6°。
所需要的时间t1′为:
由于减速阻铁与减速体凸轮为滚动摩擦,摩擦力较小,并且力臂较短,因而在减速阻铁的复位过程中可忽略掉摩擦力的影响,其初始角速度为0,复位的时间t2′为:
减速机构延迟的时间为:
ty=(t1′+t2′)-(t2+t3+t4)
=0.0067+0.0085-(0.00045+0.00079+0.0036)
=0.0104s
2.6自动机机体在[95~0]mm内的复进运动:
自动机机体在[95~0]mm距离内的运动在此忽略推弹等动作的影响,即假设自动机机体内只受复进簧的作用,并且复进初始速度为0,则当自动机机体复进到位时速度v6为:
所需要的时间t4为:
完成一个自动循环的时间为:
t=t1+t2+t3+t4+t5+ty+tj+tn
=0.0121+0.00045+0.00079+0.0036+0.0462+0.0104+0.006+0.001
=0.081s
可计算得射频为:
可见,当增加本发明以后,完成一个自动循环的时间由原来的0.044s增加为0.081s,射频由原来的1360发/分降低到740发/分,复进到位速度由原来的5.9m/s降低为4.8m/s。降低射频和减小复进到位的效果极好。另有某新型冲锋枪,在未增加本发明前射频为1200发/分,复进到位速度为3.4m/s,增加本发明后射频降低为670发/分,复进到位速度降为2.2m/s,效果明显。
Claims (2)
1.一种冲锋枪降射频结构,其特征在于包括一个固定设置于自动机机体(1)侧面上的撞击块(2),铰接设置于机匣(3)上且与撞击块(2)对应的减速体(4),铰接设置于机匣(3)上且分别与撞击块(2)和减速体(4)对应的减速阻铁(5);所述减速体(4)与机匣(3)之间连接有减速体簧,所述减速体(4)的一端具有一个位于自动机机体的撞击块(2)后坐路径上的撞击部(6);所述减速阻铁(5)上沿自身铰接点后端的下部设置有一个滚轮(7);所述减速体(4)上具有一个与减速阻铁的滚轮(7)相配合的凸轮(8),减速阻铁(5)与机匣(3)之间连接有减速阻铁簧;所述减速体的撞击部(6)被后坐过程中撞击块(2)撞击发生旋转时,减速体的凸轮(8)可以通过滚轮(7)将减速阻铁(5)后端向上顶起,减速阻铁(5)后端被向上顶起时减速阻铁(5)后端上部位于撞击块(2)复进路劲上;所述减速体(4)上还具有一个惯性部(9),所述惯性部(9)产生转动惯量并使得减速体的撞击部(6)被撞击块(2)撞击后,开始向后转动至减速阻铁(5)后端被向上顶起时,自动机机体侧面上的撞击块(2)刚好复进并被减速阻铁(5)后端上部阻住。
2.如权利要求1所述的冲锋枪降射频结构,其特征在于,所述自动机机体侧面上的撞击块(2)的前端面为斜面。
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CN 201010540808 CN102062560A (zh) | 2010-11-11 | 2010-11-11 | 一种冲锋枪降射频结构 |
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Cited By (1)
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CN112880473A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-01 | 重庆建设工业(集团)有限责任公司 | 一种用于枪械拉机柄槽的防尘机构 |
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2010
- 2010-11-11 CN CN 201010540808 patent/CN102062560A/zh active Pending
Cited By (2)
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CN112880473A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-01 | 重庆建设工业(集团)有限责任公司 | 一种用于枪械拉机柄槽的防尘机构 |
CN112880473B (zh) * | 2021-01-25 | 2021-09-07 | 重庆建设工业(集团)有限责任公司 | 一种用于枪械拉机柄槽的防尘机构 |
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PB01 | Publication | ||
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