CN114046687B - 一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管 - Google Patents

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Abstract

本发明属于枪管领域，具体涉及一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管。包括钢内管，和嵌套在钢内管外的外层套管；所述外层套管采用的材料的密度小于钢内管采用的材料的密度，外层套管的屈服强度大于800MPa；钢内管内膛设有奇数条膛线，其中的阴线和阳线等宽，使得相对位置的两条膛线为阴线与阳线。本发明的狙击步枪枪管外层采用低密度的钛合金或者铝合金，在保证强度和刚度的同时可以大幅降低枪管重量；另外，内层钢内管采用特殊的内膛结构，增加了弹头运动的稳定性，提高了狙击步枪的射击精度。

Description

一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管
技术领域
本发明属于枪管领域，具体涉及一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管。
背景技术
枪管是自动武器的核心零件，它赋予弹头初速、方向以及飞行稳定性，从而实现精确打击，又是联接其他零部件的基础支撑件，在全枪的质量占比较大，减轻枪管质量是实现枪械轻量化的主要方向。
另外，对于狙击步枪，精度是其核心指标，而枪管内膛结构与弹头运动直接相关，采用合适的内膛结构能够显著提高弹头在枪管内的稳定性，从而提高射击精度。
目前，大部分枪管轻量化技术都采用非金属复合材料缠绕钢内管的分层设计方式，但是非金属复合材料的导热性较差，影响了枪管的散热，加速了枪管内部烧蚀，降低了枪管寿命。
现有技术中枪管内膛均采用了偶数条膛线，其横截面上，阳线与阳线相对，阴线与阴线相对，这样对清除膛内火药残渣或其他污染物不利，且对于射击精度的提高并不明显，因此迫切需要发展新结构内膛来提高枪管的射击精度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管，包括钢内管，和嵌套在钢内管外的外层套管；
所述外层套管采用的材料的密度小于钢内管采用的材料的密度，外层套管(2)的屈服强度大于800MPa；
钢内管内膛设有奇数条膛线，其中的阴线和阳线等宽，使得相对位置的两条膛线为阴线与阳线。
进一步的，钢内管通过轴向的台阶面对外层套管进行定位，台阶面的位置避开钢内管内的最大膛压区，钢内管与外层套管嵌套部分的外径与外层套管外径比值为0.55-0.65。
进一步的，台阶面的位置距离坡膛起始处30-40mm。
进一步的，钢内管与外层套管嵌套部分的外径与外层套管外径比值为0.55。
进一步的，外层套管的材料为屈服强度大于800MPa的高强度钛合金或铝合金。
进一步的，对口径大于等于7.62的狙击步枪，钢内管内膛内设7条膛线。
进一步的，钢内管内膛坡膛锥角为2°，弹头自由行程为1.5～2mm。
进一步的，外层套管在枪口处比钢内管长1-2mm。
进一步的，所述外层套管与钢内管过盈配合。
本发明与现有技术相比，其显著优点在于：
(1)本发明通过在钢内管外嵌套低密度钛合金或高强度铝合金，在降低枪管重量的同时不影响枪管的散热；
(2)本发明首创性的在钢内管采用奇数条阴阳线等宽的膛线结构，有利于清洁内膛，最重要的是能够增大弹丸与膛线接触面，提高弹丸的运动稳定性；
(3)本发明的坡膛采用短自由行程，为1.5mm～2mm以及2°锥角，减少弹头的起始定位和启动的不一致性，有利于稳定最大膛压和初速，提高射击精度；
(4)本发明的外层套管比钢内管在枪口处长1-2mm，能够减轻枪口处膛线的磨损和烧蚀。
附图说明
图1为本发明枪管结构三维示意图。
图2为枪管钢内管与外层金属管轴向连接示意图。
图3为枪管的膛线截面示意图。
图4为枪管的坡膛结构示意图。
图5为枪管的枪口结构示意图
1-钢内管，2-外层套管，3-台阶面，4-阳线，5-阴线，a-钢内管外径，b-外层套管外径，L-自由行程，α-坡膛锥角。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
如图1-5所示，一种高精度轻量化狙击步枪枪管，包括钢内管1，在钢内管1外层嵌套屈服强度大于800MPa的高强度钛合金或铝合金外层套管2，这种低密度的合金材料能够显著减轻枪管重量，外层套管2依靠钢内管1上的台阶面3定位，台阶面3的位置距离坡膛起始处30-40mm，避开了钢内管1内的最大膛压区，如图2所示，钢内管1与外层套管2嵌套部分的外径a与外层套管的外径b的比值为0.55-0.65，优选为0.55；针对口径大于等于7.62的狙击步枪，钢内管1内膛包含7条膛线，如图3所示，且阴线5与阳线4等宽，这样的膛线结构能够便于清洁内膛，增大弹头膛内的接触面积，提高运动稳定性；所述的钢内管1的坡膛结构如图4所示，为了提高初速，增强稳定性，坡膛内弹头自由行程L取2mm，坡膛锥角α取2°，该坡膛设计可以提高膛压，减少弹头的起始定位和启动的不一致性；所述的高强度钛合金或铝合金套管在枪口处比内层的钢内管1长1-2mm，如图5所示，这样可以减轻枪管口部膛线的磨损。

Claims (1)

1.一种提高弹头稳定性的轻量化狙击步枪枪管，其特征在于，包括钢内管（1），和嵌套在钢内管外的外层套管（2）；
所述外层套管（2）采用的材料的密度小于钢内管（1）采用的材料的密度，
钢内管（1）内膛设有奇数条膛线，其中的阴线（5）和阳线（4）等宽，使得相对位置的两条膛线为阴线与阳线；
钢内管（1）通过轴向的台阶面（3）对外层套管（2）进行定位，台阶面（3）的位置避开钢内管（1）内的最大膛压区，钢内管（1）与外层套管（2）嵌套部分的外径与外层套管（2）外径比值为0.55；
台阶面（3）的位置距离坡膛起始处30-40mm；
外层套管（2）的材料为屈服强度大于800MPa的高强度钛合金或铝合金；
对口径大于等于7.62的狙击步枪，钢内管（1）内膛内设7条膛线；
钢内管（1）内膛坡膛锥角为2°，弹头自由行程为1.5～2mm；
外层套管（2）在枪口处比钢内管（1）长1-2mm；
所述外层套管（2）与钢内管（1）过盈配合。
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