CZ309612B6 - Brzdný systém dynamického závěru automatické palné zbraně - Google Patents

Abstract

Brzdný systém dynamického záběru automatické palné zbraně, zahrnující rám (1), závěr (2), kde rám (1) je pevně spojen s hlavní (8). Závěr (2) je opatřen vybráním (21), ve kterém je kyvně na spojovacím čepu (5) uspořádána brzdná závora (3) opatřená urychlovacím ozubem (7) brzdné závory (3), kde proti urychlovacímu ozubu (7) zabírá urychlovací ozub (6) rámu (1). Jak závěr (2), tak brzdná závora (3), jsou opatřeny zahloubeními (11) uspořádanými proti sobě, ve kterých je uložena pružina (4) brzdné závory (3).

Description

Brzdný systém dynamického závěru automatické palné zbraně

Oblast techniky

Tento vynález se týká brzdného systému dynamického závěru brzděného odporem urychlení hmotnosti kyvné závory přes urychlovací ozub na rámu zbraně.

Dosavadní stav techniky

Závěrný mechanismus má v každé zbrani nezastupitelnou úlohu, zajištuje hladký průběh sledu činností odehrávajících se mezi každým jednotlivým výstřelem. Aby zbraň byla po výstřelu opětovně uvedena do počátečního stavu před výstřelem, musí proběhnout otevření závěru a odstranění nábojnice z předešlého výstřelu, nabití nového náboje, uzavření závěru, popř. i jeho uzamčení (dno nábojnice je podepřeno buď pohyblivě, nebo nepohyblivě) a při spuštění zbraně musí dojít k iniciaci zápalky nebo zápalkového šroubu náboje v nábojové komoře (Krejčí, D. Konstrukce závěrných mechanizmů. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2009).

V současné době se používají různé způsoby brždění dynamických závěrů, zamykání hlavně do závěru zbraně, dělené hmoty, brzdění závěru plynem odebíraným z hlavně zbraně apod. Je znám princip pohlcení energie zpětného rázu po výstřelu zbraně, který používá polo-uzamčený válečkový závěr HK. Závěr se skládá ze závorníku s uzamykatelnými válečky a jeho nosiče závěrového klínu a pouzdra závěru, v jehož bocích jsou vytvořena odpovídající vybrání s opěrnými plochami pro válečky. Závěr se uzamyká dosednutím čela závorníku na vstupní čelo hlavně zbraně a posunutím závěrového klínu dopředu mezi válečky. Tyto rozevře a zatlačí silou vratné pružiny do vybrání pouzdra a zajistí tak závěr v přední poloze. Po výstřelu tlačí plyny působící na dno nábojnice závorník dozadu. Jeho otevření, ale brání válečky zatlačené do vybrání pouzdra a rozepřené závěrovým klínem. Síla závorníku vzad se rozkládá do dosedacích ploch vybrání pouzdra a do šikmých stěn klínu závěru a tím se podstatně redukuje. Zaoblené dosedací plochy pouzdra vytlačují válečky dovnitř dutiny závorníku, které dále vytlačují klín závorníku z mezery mezi sebou. Teprve když válečky úplně opustí vybrání pouzdra, závěr se otevírá. Mezitím střela stačí bezpečně opustit hlaveň zbraně. Volbou různých úhlů závěrového klínu lze volit a ladit brzdění závěru a jeho odemykání, a tím i kadenci zbraně.

Z dosavadního stavu techniky je znám brzdový mechanismus užívaný v pistoli Alien, který zahrnuje dvě kyvné závory. Pistole Alien využívá pro brždění hmoty závěru odběr plynů z hlavně, kde hlaveň je pevně spojena s rámem pistole. Závěr je dynamicky brzděn tlakem plynů na píst v pístnici. Tento systém brzdění využívající brzdění pomocí plynu z hlavně má za důsledek velmi mnoho negativních účinků, kterými jsou přehřívání pistole, enormní znečištění, nestabilní funkce pistole závislá na kvalitě používané munice, snížená úsťová rychlost asi o 5 až 7 % balistického výkonu střely.

Ze spisu US 929491 A je znám brzdový mechanismus polo-uzamčeného závěru automatické palné zbraně, zahrnující rám, závěr, kde hlaveň je podélně pohyblivá vzhledem k rámu. Rám, resp. i zadní prodloužení hlavně, jsou opatřeny vybráním, ve kterém je kyvně na spojovacím čepu uspořádána brzdná závora opatřená urychlovacím ozubem brzdné závory, kde proti urychlovacímu ozubu zabírá urychlovací ozub rámu. Pohyblivost hlavně vzhledem k rámu přináší vůli, která ústí do snížení přesnosti celého brzdného systému.

- 1 CZ 309612 B6

Podstata vynálezu

Vynález se klade za cíl navrhnout systém brzdění dynamického závěru automatických zbraní, který využívá mechanicko-kinetické brzdění odporem hmoty závěru přes urychlovací páku a ozub. Brzdný systém zahrnuje hlaveň a rám, které tvoří pevné spojení, přičemž závěr s brzdnou závorou plní funkci zákluzové hmoty, která je nutná pro dynamické brzdění závěru.

Podstatou je unikátní řešení systému brzdění dynamického závěru automatických palných zbraní. Tento brzdový mechanismus osazený na závěru zbraně působí jako brzda anebo jako pohlcovač energie zpětného rázu přenášeného ze dna nábojnice na dynamický závěr zbraňového systému. Brzdový mechanismus podle tohoto technického řešení je založen na principu odporu urychlení hmoty. Setrvačné síly této urychlené hmoty spotřebují mnoho energie pocházející ze zpětného rázu, který je naakumulován ve hmotě závěru.

Vytýčený cíl splňuje brzdný systém dynamického závěru automatické palné zbraně, zahrnující rám zbraně, závěr zbraně, kde rám je pevně spojen s hlavní, jehož podstata spočívá v tom, že závěr zbraně je opatřen vybráním, ve kterém je kyvně na spojovacím čepu uspořádána brzdná závora opatřená urychlovacím ozubem brzdné závory, kde proti urychlovacímu ozubu zabírá urychlovací ozub rámu, přičemž jak závěr, tak brzdná závora, jsou opatřeny zahloubeními uspořádanými proti sobě, ve kterých je uložena pružina brzdné závory.

Výhody systému brzdění dynamického závěru spočívají v tom, že je nezávislý na hlavni, pokud se týká automatické funkce zbraně. To znamená, že se při funkci závěru nevyužívají k jeho pohybu nebo brzdění plyny přes plynový port, například plynový píst. Systém brzdění plyny z hlavně nepoužívá ani zamykání hlavně zbraně přes kulisu nebo čep. Systém brzdění pracuje čistě na principu dynamiky samotného závěru. Snižuje výrazně hmotnost samotného dynamického závěru a tím i celé zbraně. Systém též vyznačuje jednoduchou konstrukcí a vysokou spolehlivostí automatické funkce zbraně.

Jednoduchost konstrukce a tím snížení počtu konstrukčních prvků má za důsledek, snadnou výrobu a montáž. Dále má konstrukce též vliv na zvýšení životnosti, zbraň se nepřehřívá a méně se znečisťuje.

S výhodou je pružina brzdné závory provedena jako tlačná z konstrukčních důvodů. Jiná, než tlačná pružina by musela být umístěna konstrukčně jinak a na jiném místě.

S výhodou je závěr opatřen otvorem pro uložení čepu, který je integrální součástí brzdné závory.

Objasnění výkresů

Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho uskutečnění, které jsou popsány s využitím připojených výkresů, kde:

obr. 1 znázorňuje polohu závory systému brzdění dynamického závěru v základní poloze před výstřelem;

obr. 2 znázorňuje polohu závory systému brzdění dynamického závěru v poloze po výstřelu, kdy závěr je otevřen po dobu dynamiky závěru;

obr. 3 znázorňuje samotnou závoru, kde je schematicky vyznačen jak úhel α, tak vzdálenost LT mezi osou čepu a těžištěm T; a obr. 4 znázorňuje systém brzdění dynamického závěru bez závory.

- 2 CZ 309612 B6

Příklady uskutečnění vynálezu

Vynález bude osvětlen v následujícím popisu na příkladu jeho provedení s odkazem na příslušné výkresy.

Příkladné provedení brzdného systému dynamického závěru je znázorněno na obr. 1, 2 a 3. V tomto provedení je v rámu 1 vytvořeno vybrání 22, jež je opatřeno urychlovacím ozubem 6. Rám 1 je prostřednictvím pevného spojení 9 spojen s hlavní 8 zbraně, která je uspořádána v závěru 2. V závěru 2 je vytvořeno vybrání 21 pro uložení brzdné závory 3, jež je kyvně uložena na čepu 5, který je otočně uložen v otvoru 23 (obr. 4) vytvořeném pro tento účel v závěru 2. Brzdná závora 3 je opatřena urychlovacím ozubem 7, který zabírá proti urychlovacímu ozubu 6 rámu 1. Dále jsou jak závěr 2, tak brzdná závora 3, opatřeny zahloubeními 11 pro uložení pružiny 4 brzdné závory 3. Dále je závěr 2 opatřen vybráním 12 pro uložení vratné pružiny 10 závěru 2.

Na obr. 1 je znázorněna poloha brzdné závory 3 systému brzdění dynamického závěru 2 v základní poloze před výstřelem. To je poloha, kdy se urychlovací ozub 7 brzdné závory 3 opírá o urychlovací ozub 6 rámu 1. V takovém případě jak vratná pružina 10 závěru 2, tak pružina 4 brzdné závory 3, nejsou stlačeny.

Na obr. 2 je znázorněna poloha brzdné závory 3 systému brždění dynamického závěru 2 v poloze po výstřelu, kdy závěr 2 je otevřen po dobu jeho dynamické dráhy. V tomto případě se urychlovací ozub 7 brzdné závory 3 neopírá o urychlovací ozub 6 rámu 1 a jsou vůči sobě posunuty. V takovém případě jak vratná pružina 10 závěru 3, tak pružina 4 brzdné závory 3, jsou stlačovány. Základní polohu brzdné závory 3 vymezuje pružina 4 brzdné závory 3, která přidává na síle odporu přibližně 5 %, např. 3 až 7 %.

Brzdný systém mechanického závěru 2 je založen na principu urychlení hmoty kyvné brzdné závory 3, která klade setrvačný odpor proti pohybu závěru 2. Urychlení hmoty brzdné závory 3 má za následek částečné eliminování síly Fj ve směru pohybu hmoty závěru 2. V principu to znamená, že když se závěr 2 poodsune o 1 mm směrem vzad, tak těžiště T hmoty brzdné závory 3 musí urazit cestu 4 až 6 mm. Dochází tam k velkému okamžitému nárůstu zrychlení hmoty brzdné závory 3 přes urychlovací ozub 6 rámu 1. Síla Fr odporu hmoty brzdné závory 3 pak závisí na její hmotnosti a vzdálenosti LT mezi těžištěm T a osou spojovacího čepu 5, přičemž úhel α jak urychlovacího ozubu 6 rámu 1, tak urychlovacího ozubu 7 brzdné závory 3, je 45 až 90° vůči horizontální ose O rámu 1 (obr. 4) a závisí na pružině 4 kyvné brzdné závory 3. Čím je hmotnost brzdné závory 3 větší, tím je výsledný efekt brždění závěru 2 efektivnější, přičemž dosažená rychlost závěru 2 zbraně je dána vztahem:

V1 = F1 - Fr kde:

V1 je dosažená rychlost závěru 2;

F1 je síla vyvozená nábojnicí po výstřelu na lože závěru 2;

Fr je síla odporu hmoty brzdné závory 3 při urychlení přes urychlovací ozub 6.

Průmyslová využitelnost

Brzdný systém dynamického závěru lze použít u automatických nebo poloautomatických zbraní, jako jsou například pistole, samopaly, karabiny na pistolové střelivo různé ráže.

Claims (2)

1. Brzdný systém dynamického závěru automatické palné zbraně, zahrnující rám (1), závěr (2), kde rám (1) je pevně spojen s hlavní (8), vyznačující se tím, že závěr (2) je opatřen vybráním (21), 5 ve kterém je kyvně na spojovacím čepu (5) uspořádána brzdná závora (3) opatřená urychlovacím ozubem (7) brzdné závory (3), kde proti urychlovacímu ozubu (7) zabírá urychlovací ozub (6) rámu (1), přičemž jak závěr (2), tak brzdná závora (3) jsou opatřeny zahloubeními (11) uspořádanými proti sobě, ve kterých je uložena pružina (4) brzdné závory (3).

2. Brzdný systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že pružina (4) je provedena jako tlačná.

10 3. Brzdný systém podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že závěr (2) je opatřen otvorem (23) pro uložení čepu (5), který je integrální součástí brzdné závory (3).