CN1023512C - 一种装配火器药筒的方法和通过实施该方法制得的弹药筒 - Google Patents

Abstract

由三个部件装配成的药筒，包括一圆柱形药管、一可插入药管的加强件和一包住药管一端的弹底，用不变形材料制成的带有一凸缘的加强件；弹底是两端敞口的，用直径不同的直段制成，该直段的内表面构成了一个支座，该支座容纳凸缘和药管的一端。将药管从弹底的较小直径段插入直径较大段一短距离后，把加强件双相反方向插入所述弹底，并向前推进使药管的这端被展开并夹入凸缘和支座之间，这样使较大直径段的超出部分向内卷曲以将加强件固定在原处。

Description

本发明涉及一种装配三件型药筒的方法，并经过延伸，涉及通过实施这种方法可得到的药筒。

药筒，特别是那些用于猎枪和射击比赛用枪的药筒，通常的制法是将数个分离的部件装配在一起而成，这些部件以其材料为首要因素，可以是任意价值的，但应尽可能最小，使得在制造和最终使用两方面都获得经济的效果，认定的是这样的装配品，一般射出一次而被丢弃。在最广泛地被接受的三件药筒的装配方法中，采用了塑料管或纸管、也由塑料或纸制成的圆筒形加强件和金属的弹底。

弹底基本上呈一圆筒，其底端被封住，并通过结合一个铸造的边沿着该圆筒的边缘扩展，铸造的边用来产生一补充的内部支座，并且弹底的底端在中心穿孔以容纳推进剂的起爆帽。同样为圆筒形的药管，开槽进入弹底直到完全紧靠封闭的底部，插入端的周边还可以向内卷向它的轴部，其原因在适当的时候会澄清。加强件在外部也是圆柱形的，具有一个中心孔，该孔设计成与在弹底的容纳起爆帽的孔同轴，并且加强件由可变形材料进行制造，其原因在下面对通常方法的 简要概括中可以看出。

例如，把加强件插入到药管的一端，然后将这个预装配端完全推入弹底至与其封闭的底相接触;如前所述，在药管的边缘向内卷的情况下，药管将被插入弹底，然后把加强件插入到药管中，处于与卷曲的边缘相靠的位置。以后，随着三个部件相互定位并精确地保持在原位置上，一个压应力施加到加强件上，承受着产生的压力的该加强件要求履行两个基本功能：第一，将药管压向弹底的内圆筒表面，第二，将药管的卷曲的边缘压入在弹底的铸造边内产生的支座而使所述的药管卷曲边缘径向变形。在这个操作过程中，有相当大的机械应力施加到药管特别是加强件的材料上，如果不加以恰当地控制，则会造成不可弥补的损害。例如，如果施加到加强件上的力过大，插入到弹底中的药管延伸段会被挤的太紧，由此使它抗张应力的能力减弱，导致在弹药筒发射时的强度损失。

为了确保装填的弹药引爆时所述的药管不与弹底分离进入枪管，这种复杂精密的装配是必需的，否则其后果显然是危险的。这一同样的装配步骤还可用来确保容纳着起爆帽并由加强件支撑着的药筒的弹底在起爆帽被撞击的瞬间能对枪的撞针产生强有力的阻力;仅在不允许三部件发生相对运动时可确保的必不可少的刚度和强度性质，必须绝对精确地进行计算，以避免发生所装填弹药不规则起爆和爆炸的任何风险。

所讨论的所述操作的进一步的目的是消除或至少将可燃气体泄 漏减至最小，这种泄漏倾向于发生在药管和加强件之间，它使弹底扭曲并因而会影响药筒的立体结构。

因而在装配操作中提出了许多本征问题，其中首先是，需要技术复杂和大功率的机械，要求它能在有限的空间内部如药筒所能提供的空间内产生相当大的力。再有，与加强件结合并对它施加压力的机器部件必须具有精确的形状，以便其能准确地施力来保证三个部件牢固连接，并获得所需的弹底刚度。

也不能忽视许多对装配操作有不利影响的、倾向于妨碍三部件间牢固结合的外部因素。在这些不利因素中有弹底的铸造边所提供的支座的有限的尺寸，将药管和加强件材料重复和均匀插入支座以达到有效固定的困难，以及弹性加强材料恢复它原始形态的可能的倾向。

由于借助于非破坏性技术手段或光学手段来确证对加强件的压力已经导致成功地形成了弹底支座的内口有明显的困难，这对所述的这些全部范围的因素又进一步加重，实际上形成所述的内口是能确保三个部件间形成确定连接的一个要素。

对应的，本发明的目的是提供一种装配三部件型药筒的方法，由此不借助于倾向于使药筒的一个或多个组成部件变形并因此而改变其几何形状的在装配过程中的强大的压力，通过装配可以使三部件间的连接经过引爆和退弹而仍保持牢固。

本发明进一步的目的是采用一种能克服上面提到的缺陷的简 单、合理并且经济的方法使得药筒的装配得以实现。

上述陈述的目的通过采用如公开内容所述的药筒的设计得到广泛的实现，该设计的实质特征是不依靠加强件的变形来获得三部件之间的紧密配合;取代它的是，采用了底部开口的弹底和由基本为刚性材料制成的加强件，该加强件带有已成为一体的必需的阻挡凸缘，将药管和加强件由相反的方向插入弹底，免除了对大的压力的需要，余下的只是简单地将弹底的底口卷向其中心。

现在借助于附图以实施例的形式对本发明进行详细的叙述，其中：

-图1所示为准备按所公开的方法进行装配的按照本发明的药筒的三个部件的轴向剖视图;

-图2到4所示为在所公开的方法的连续步骤的过程中所见到的图1中三个部件的进一步的轴向剖视图;

-图5所示为图4中的药筒的一个不同的实施例的轴向剖视图;

-图6到8所示为图1中所示的加强件的三个不同的实施例。

参照附图，按照本发明的方法所能装配成的药筒，其整体用1表示，包含三个部件：圆筒形药管2、可插入到药管中的加强件3和弹底4。

所公开的方法首先并最重要的是在于用基本上不可变形的材料制成基本为圆柱形的加强件3，其形状至少带有一圆口或凸缘，用31 表示，在图示的实施例中该凸缘的最大直径3d大于药管的最大直径2d，并相对于该组成部件的圆柱表面向外扩展。

勿需多言，加强件3并非在任何绝对意义上来说是不可变形的，这仅是指在所公开的方法的步骤过程中不发生变形。再有，参照按照本发明的药筒的不可变形的加强件3能够方便的与通常的药筒的对应的组成部件形成明显的区别，通常的加强件在装配过程中要经过剧烈的变形，其几何形状和机械性能有改变;而通常应用强大的压力是为了提高弹底平底的刚度，正是这一想法显著限制了加强件可以采用的外形的数目，在制成的药筒中加强件与推进剂直接接触。

本发明的方法包括的进一步的手段是，采用带有两个同轴直段的弹底4，该两直段41和42内径不同各为41d和42d，其中较小的直径41d与药管2的外径2d基本相等，较大的直径42d与加强件3的凸缘31的最大直径基本相等。所述的两个同轴段41和42通过延伸段43相互连接，延伸段43用来产生与加强件3的向外扩展的凸缘31的外形相匹配的圆周边，其内部产生了一个补充支座45，该支座的尺寸为能一起容纳凸缘31和药管2的一端21。采用如此具体化的加强件3和弹底4，所公开的方法包括如下的步骤：

-将药管2插入弹底4至插入端21超过标号44所示的位置，该位置是弹底4的较小直径段41与圆边43结合之处，超出的距离l不小于圆周凸缘31的轴向尺寸（图2）;

-将加强件3插入到弹底4和药管2的突出端21中，使得突出 端21张开并与支座45的内壁相接触（图3）。

-将弹底4的较大直径段42折向中心至与加强件3相接触（图4）。

药管2插入端21的长度l可变，其最小值示于图4，在这种情况下加强件3的凸缘31与弹底4的较大直径段42的内壁直接套合接触，长度l的最大值超过了凸缘31的轴向尺寸，平行于它的母线来测量，这时药管突入到较大直径段42中达到完全封住凸缘31的那一点（见图5）。在这个例子中，圆周凸缘31的外径3d基本上等于弹底4相对段的内径42d，小于42d的差值为药管2厚度的两倍。

立即会明显地看出，所公开的方法的关键之处在于采用了预先成型的加强件，并且该加强件可以与其它组成部件装配在一起产生刚性的装配整体，其所采用的确定的几何形状在全部装配步骤中保持不变。

用其它的术语来表达，在药管2、加强件3和弹底4之间配合的稳定性通过一种几何形状得以保证，该形状在装配前是可看清并可确证的，而且该形状直到装配步骤结束仍保持稳定不变。

对应的，用来将三个组成部件即药管2、加强件3和弹底4固定在一起的机器与目前所用的机器相比则是简单和经济的设备;这样，制造药筒的费用得以大幅度地削减，这得助于相当小的投资，人力、原材料和设备维护费用的显著节省。至于目前使用的传统的设备，实际上，要求设备在有限的空间中例如药筒的药管所包围的空间内释 放出相当大的力，实质上正在使用的方法是采用更高精度的机器（特别对压力而言）。至于原材料的消耗，通过采用所公开的方法无疑使之得以降低，因为弹底4设计为开口，而现有技术的实例都是封闭的。再有，所公开的方法允许省去对药管2的一端的卷边操作，这一操作的目的是改进三个部件之间的配合程度。

如图4中所示，通过实施所公开的方法而获得的典型的药筒1，可看出它在于有药管2、套住药管的端部开口的弹底4和加强件3，该加强件带有径向突出的圆周凸缘31，并且该加强件插入到药管中。明确了在装配过程中加强件3不必要经过能觉察出的变形，则可以给加强件赋予能够保证药筒1尽可能在功能和弹道上有效的最好的几何形状。

例如，标号38标出了部件3与推进剂相接触的部分，它可以如图6所示是杯状的，这一部分可以带有凸出物33，围绕加强件3的轴孔32的圆周设置，孔32用来容纳引爆帽5。这些凸出物33所具有的功能是保证随后装入杯38中的推进剂粉末不使位于孔32中的引爆帽5发出的火焰闷熄，并且它们可以是自孔辐射的多个翅片;用明确的术语来说，这些翅片用来加强引爆帽5发出的火焰向前传播。

加强件3的轴孔32可以以各种方式来实现，以使其能容纳不同形状的引爆帽;例如孔32可以包括一个刚性元件34，用做传统的“Berdan”型引爆帽的雷管底铁（图7）。

在进一步的实施例，加强件3可以具有一个圆周槽35，并在槽35和杯38之间产生一个连结板37，该连结板能够在炸药粉末引爆时产生的猛烈推动下折曲。在这种类型的实施例中，连接板37的柔性与前面所述的加强件的基本不可变形性保持相容。实际上，尽管在所述步骤的过程中可能产生的力的作用下在药筒的三个组成部件的装配过程中连结板37不产生变形，虽然以后当药筒被发射并经受比较上述方法的步骤中的力绝对来说是无限大的力时确实可观察到它发生形变。

图8所示为对节省原材料来说特别有益的实施例。更准确地说，加强件3在被弹底的较大直径段42所包容的那一侧的点36处减小了材料，就所讨论的这一例来说，所采取的手段是简单的挖掘一定数目的盲孔。由于在药筒1的组装过程中，该加强件不会经受任何值得注意的变形应力的这一事实，使得采取这样的手段确实可行，并且在采取这样的手段能够保持该加强件的形状不会改变的条件下、则它可以采用任何选定的几何形状，只要它包括圆周凸缘31。

本文所公开的方法提供了在现有技术中未发现的制造药筒的便利的手段，也就是按照特征选择可用来构造药筒的加强件3的几何形状;这样加强件3在装配中起到积极的作用，因为已经确定它的形状与最后制成的药筒的性能表现有重要关系。

Claims (13)

1、一种装配三部件型火器药筒的方法，

该方法包括下列步骤：

-将药管插入弹底至插入端超过弹底的较小直径段与圆周边相结合的平面位置；

-将加强件插入弹底和药管的突出端，使得该突出端发生变形，并且通过不变形的凸缘使该突出端与弹底圆周边所提供的内支座紧密、均匀地接触；

-将弹底的较大直径段包卷、卷曲或者说是折叠，使得它与被其围绕的加强件相接触。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于药管的插入端超出弹底的较小直径段与圆周边相连接的平面的距离，不小于该圆周边向外扩展的母线的轴向长度。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于药管插入端超出弹底较小直径段与圆周边连接平面的距离不小于该圆周边向外扩展的母线的轴向长度，并且当加强件全部插入弹底和药管中时，药管的插入端不超过加强件的底面。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于药管的插入端超出弹底的较小直径段与圆周边连接平面的距离不小于该圆周边向外扩展的母线的轴向长度，并且当加强件全部插入弹底和药管中时，药管的插入端超出加强件，超出的距离为使得它能够在弹底的较大直径段的折叠边与加强件的底面之间压紧固定。

5、一种通过实施前面所述权利要求的方法可得到的三部件型药筒，包括：

-圆柱形药管;

-圆柱形、中空的弹底，设计成可包住药管的一端，其两端都能完全穿透，它具有直径不同的直段，所述的直段通过另外的延伸段相连接，所述的延伸段构成了外周边和辅助内支座;

-可插入到药管中的加强件，用经过所述方法的装配步骤基本保持不发生变形的材料制成，在其一端有一个圆周凸缘，该凸缘可以被内支座和药管被包住的一端的对应的部分一起来容纳，于是，将弹底较大直径段的突出边卷向药筒的轴部，使得封住所述支座并迫使凸缘和药管的相应端紧靠做为辅助支座的圆周边的内表面。

6、如权利要求5所述的药筒，其特征在于加强件的圆周凸缘的最大外径与弹底较大内径减去两倍药管厚度后的差值基本相等。

7、如权利要求5所述的药筒，其特征在于加强件具有一个轴孔，用来容纳引爆帽，并且在直接与推进剂粉末接触的表面上提供了多个源自轴孔的凸出物，其目的是为了防止由引爆帽产生的火焰被装入药管的粉末闷熄。

8、如权利要求7所述的药筒，其特征在于在与推进剂粉末接触的表面上所提供的源自轴孔的凸出物是多个由轴孔向外辐射的翅片。

9、如权利要求7所述的药筒，其特征在于加强件上轴孔的形状与所容纳的引爆帽的形状相配合。

10、如权利要求9所述的药筒，其特征在于加强件的轴孔的一给定部分被用做引爆帽的雷管底铁的同轴元件所占据，该引爆帽由轴孔剩余的部分来容纳。

11、如权利要求5所述的药筒，其特征在于在对装配要求没有任何限制的条件下选择加强件的外形和几何尺寸，使得在遇到推进剂燃烧所产生的猛烈推击时加强件至少进入药管最远的部分变得可以轴向弯曲。

12、如权利要求11所述的药筒，其特征在于加强件具有一圆周槽，该槽与推进剂被一连结板隔开，该连结板的厚度为在遇到推进剂燃烧所产生的剧烈推击时能做弯曲运动。

13、如权利要求5所述的药筒，其特征在于通过在加强件不与推进剂接触的一面形成至少一个盲孔或凹入而使其减少材料。