ES2257659T3 - Metodo y dispositivo para el lanzamiento de proyectiles de vuelo libre. - Google Patents
Metodo y dispositivo para el lanzamiento de proyectiles de vuelo libre.Info
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Abstract
Método de aceleración de un proyectil (4) desde cero hasta una velocidad que da al proyectil características de vuelo libre al convertir, por lo menos, una parte de la fuerza de expansión de la carga de pólvora propulsora (11) que descarga gas cuando se inicia, caracterizado por las etapas de - iniciación de una carga de pólvora propulsora (11) encerrada en una cámara de presión en el proyectil - utilización de la fuerza de expansión de los gases de la pólvora formados cuando la pólvora propulsora es iniciada para - expandir la cámara de presión por medio del desplazamiento de un pistón en el interior de dicha cámara de presión hacia atrás en relación a dicha dirección de vuelo (a) del proyectil (4), y para - dirigir una masa compensadora o antagonista al exterior por la parte trasera del proyectil por medio del desplazamiento del pistón, acelerando de esta manera el proyectil a vuelo libre - cuando dicho pistón alcanza una posición en el extremo trasero de la cámara de presión definiendo el límite de expansión de dicha cámara de presión, frenar, sujetar y retener el pistón en la cámara de presión (6, 10) del proyectil (4) de manera que sustancialmente no se descarga ningún gas de la pólvora quemada hasta el entorno circundante.
Description
Método y dispositivo para el lanzamiento de
proyectiles de vuelo libre.
La presente invención se refiere a un método y a
un dispositivo para el lanzamiento de proyectiles de vuelo libre y
principalmente los que forman parte de armas de apoyo más pesadas
transportadas manualmente, tales como fusiles antitanque,
lanzagranadas antitanque y misiles antitanque más ligeros. La que es
particularmente una gran ventaja de la invención es que hace posible
desarrollar armas efectivas de los tipos mencionados anteriormente
que están bien adaptadas para disparar desde el interior de
edificios u otros espacios cerrados en gran parte.
Es cada vez más evidente que el combate en
edificios es un marco muy probable en el futuro, independientemente
de si es una cuestión de esfuerzo internacional, defensa frente a
invasión o combate contra el terrorismo. El combate en edificios a
su vez requiere que sea posible llevar a cabo el disparo con todas
las armas transportadas en interior de los edificios o al exterior
desde el edificio. Tener que correr hacia el exterior tan pronto
como se pretende abrir fuego implica perder tiempo pero, sobre todo,
dejar la protección que, después de todo, ofrece el edificio. Tiene
que ser posible que se lleve a cabo el disparo desde el interior sin
riesgo para los operadores de las armas u otra gente en la misma
habitación o espacio, o colindantes.
Sin embargo, las modernas armas pesadas de apoyo
transportadas del tipo fusil antitanque, lanzagranadas antitanque y
misiles antitanque más ligeros dan lugar a violentos impulsos de
presión que, debido al hecho de que en el interior se reflejarán
una y otra vez contra las paredes y esquinas y regresarán hacia el
operador de las armas, exceden muchas veces el nivel que un persona
tolera sin deterioro funcional. También dan lugar a gases tóxicos
tales como principalmente CO y NOx, pero también ácido clorhídrico,
polvo de plomo y otros metales pesados y, además, dejan rastros
evidentes en forma de llamas y humo.
Las principales ventajas del método y del
dispositivo según la invención son que la metodología de lanzamiento
introducida en el mismo no da lugar a ningún impulso de presión que
son molestos para el operador de las armas o sus compañeros al
mismo tiempo que da lugar sólo a una presión acústica baja y, en su
variante más refinada, ningún gas peligroso, y esto a pesar del
hecho de que el lanzamiento tiene lugar por medio de la combustión
de lo que es, en principio, una carga de pólvora propulsora
completamente convencional. Quizás la ventaja más notable del
método según la invención es, además, que el lanzamiento tiene lugar
sin que la carga de pólvora propulsora utilizada a este respecto de
lugar a ninguna llama abierta o humo que revelaría la posición del
operador de las armas cuando el disparo tiene lugar. La invención
está basada en un uso modificado de lo que es conocido como una
masa compensadora o antagonista que es acelerada hacia atrás por
medio de la carga de pólvora propulsora en relación a la dirección
deseada de vuelo del proyectil, al mismo tiempo que el proyectil es
acelerado a la velocidad deseada en la dirección de vuelo
prevista.
Los fusiles antitanque, los lanzagranadas
antitanque y los misiles antitanque más ligeros, pero también
algunas armas algo más pesadas que funcionan según el principio de
la masa compensadora o antagonista, han sido utilizadas en la
mayoría de los ejércitos durante varios años. Con una o unas pocas
excepciones, sin embargo, estas armas que existen en la actualidad
han sido completamente imposibles de disparar desde espacios
confinados cerrados sin que el personal que manipula el arma esté
siendo expuesto a grandes riesgos y en la mayoría de casos lesiones
muy graves. Mediante la utilización de la masa compensadora o
antagonista en lugar del sofisticado principio de salida de gases
en sentido contrario ("blowback"), es verdad que ha sido
posible reducir considerablemente la cantidad de pólvora propulsora
necesaria a fin de darle al proyectil una cierta velocidad de
lanzamiento deseada, pero aún existen riesgos entonces en forma de
rastros, partículas, sustancias irritantes, gases tóxicos, presión
acústica elevada y el aumento de presión aún presente cuando el
proyectil y la masa compensadora o antagonista abandonan la boca
del cañón y la salida trasera, respectivamente.
Si el arma no descarga los gases de la pólvora,
tampoco se origina ninguna llama, presión o rastro a partir de la
misma. Entonces es también más fácil seleccionar posibles masas
compensadoras o antagonistas que tienen menos capacidad irritante y
de rastro.
Por lo menos un arma que funciona de esta manera
existe actualmente, y existen probablemente varias similares en
etapa experimental. Estas armas están probablemente basadas en la
utilización de dos pistones móviles montados en el interior del
dispositivo de lanzamiento o cañón del arma, que se alejan entre sí
cuando tiene lugar la combustión de una carga de pólvora propulsora
incluida en el arma, acelerando el pistón delantero el proyectil
hacia adelante saliendo al exterior del cañón en la dirección de
disparo deseada mientras que el trasero acciona la masa
compensadora o antagonista hacia atrás saliendo al exterior por la
salida trasera del cañón. Cuando los pistones alcanzan los extremos
respectivos del cañón, son frenados y proporcionan estanqueidad
contra los gases de la pólvora. El cañón del arma ha sido
transformado, de este modo, en un contenedor de alta presión con
una presión interna considerable, a partir del cual se permite que
los gases de la pólvora confinados escapen lentamente.
Un ejemplo de tal arma se describe en el
documento USA-A-5.313.870.
Un desarrollo adicional del dispositivo de
lanzamiento de contenedor cerrado de alta presión se describe en el
documento WO89/04451 A. El segundo pistón que mueve la masa
compensadora o antagonista hacia atrás en la dirección de vuelo
deseada del proyectil en el dispositivo de doble pistón es, según
dicha referencia, intercambiado por un tubo de lanzamiento montado
con capacidad de deslizamiento que se encuentra cerrado en su
extremo trasero y que, cuando la carga propulsora es encendida, se
mueve hacia atrás en la dirección de vuelo deseada del proyectil al
mismo tiempo que el pistón delantero acelera el proyectil. El tubo
de lanzamiento con capacidad de deslizamiento según esta propuesta
se dice que proporciona por lo menos parte de la masa compensadora o
antagonista necesaria para un lanzamiento sin retroceso del
proyectil. Uno de los pistones móviles, según el dispositivo de
doble pistón, ha sido sustituido, de esta manera, por un tubo de
lanzamiento con capacidad de deslizamiento pero aún es necesario
utilizar un tubo de lanzamiento pesado que no es fácilmente
recargable. El hecho de que el tubo de lanzamiento también se mueve
cuando el proyectil abandona dicho tubo también hará probablemente
más difícil dar en el blanco deseado con el proyectil.
La desventaja de esta solución es que el cañón
del arma tiene que fabricarse muy pesado a fin de ser capaz de
parar los pistones y que es un arma de un sólo uso, no recargable,
cuya existencia como contenedor de gas a presión tras el disparo
puede implicar un cierto factor de riesgo.
De conformidad con la presente invención, se
propone ahora, en cambio, que la carga de pólvora propulsora y la
masa compensadora o antagonista se quiten del dispositivo de
lanzamiento o del cañón y que se incorporen en cambio en el
interior del proyectil y que se haga uso de un único pistón
desplazable que, cuando tiene lugar la combustión de la carga de
pólvora propulsora, se desplace en el interior del proyectil y en
este proceso haga salir la masa compensadora o antagonista por la
parte trasera del proyectil, al mismo tiempo que el proyectil es
acelerado en la dirección opuesta. Esto significa que el proyectil
es algo más pesado para empezar, pero que el cañón del arma que,
por lo tanto, en este desarrollo del principio de accionamiento por
pistón, no tiene entonces que ser capaz de absorber ni los
movimientos de los pistones ni la presión interna del gas de la
pólvora, puede hacerse más ligero y, al mismo tiempo, es recargable
inmediatamente tras el disparo.
El proyectil diseñado según la presente invención
contendrá, por lo tanto, la carga explosiva necesaria, una carga de
pólvora propulsora en una cámara de presión reforzada en la parte
trasera diseñada para ello, un pistón que puede ser desplazado
hacia atrás en relación a la dirección de vuelo deseada del
proyectil en la cámara de presión y, tras este pistón, una simple
masa compensadora o antagonista que puede consistir, por ejemplo,
en granalla de acero en forma de relleno adecuado. Al mismo tiempo,
el cañón del arma, a diferencia de los proyectiles, construidos de
manera más pesada, puede ser construido de manera relativamente más
ligera ya que nunca será sometido a ninguna presión interna
elevada. Por otra parte, el cañón debe comprender, por supuesto,
las funciones necesarias de disparo y mira para apuntar.
Cuando el arma según la invención es disparada,
la carga de pólvora propulsora es por tanto encendida, la presión
en la parte delantera del pistón entonces se incrementa, lo que
resulta en que este último, en el interior de la cámara de presión,
es dirigido hacia atrás en relación a la dirección de vuelo deseada
del proyectil al mismo tiempo que dirige la masa compensadora o
antagonista fuera de una abertura trasera en la cámara del
proyectil, lo que significa que el proyectil es acelerado al mismo
tiempo en la dirección de vuelo deseada. Cuando el pistón se
aproxima al extremo trasero de la cámara, es frenado, por ejemplo,
por deformación contra resaltes o topes dispuestos en la pared de
la cámara. El proyectil y la masa compensadora o antagonista no se
ven, sin embargo, obstaculizados en sus movimientos, sino que
abandonan el cañón a través de las salidas delantera y trasera del
mismo, respectivamente, sin que, al hacer esto, de lugar a ninguna
llama, humo u otro rastro perceptible. El proyectil, por lo tanto,
continúa con su cámara de alta presión incorporada hacia el blanco
deseado al mismo tiempo que el cañón del arma puede ser recargado
inmediatamente y disparado otra vez. Con el arma, no queda ningún
riesgo para el operador de las armas o cualquiera alrededor de
él.
Disparo con hermeticidad a los gases y sin
rastro, baja presión acústica que permite disparar sin protección
auditiva incluso en espacios pequeños. Dispositivo de lanzamiento
ligero recargable en un arma que puede ser dotada de alto
rendimiento con velocidades de lanzamiento de más de 200 m/s y que
permite que partes activas relativamente pesadas sean lanzadas
directamente desde el hombro.
El método y el dispositivo según la invención han
sido definidos en las reivindicaciones de patente adjuntas y serán
descritos a continuación en algo más de detalle en relación con las
figuras.
Las figuras 1 y 2 muestran una sección de un arma
antitanque según la invención, inmediatamente antes y durante la
fase inicial de lanzamiento del proyectil contenido en la misma.
La figura 3 muestra el proyectil seccionado del
mismo modo después de que haya abandonado el cañón del arma y se
encuentre en su camino hacia el blanco.
A todos los componentes se les han dado la misma
indicación de referencia en las diversas figuras.
El arma mostrada en los dibujos comprende un
cañón (1) con un soporte (2) para el hombro y una empuñadura de
tipo pistola, con medios de disparo (3), destinados al operador del
arma. El arma también comprende un proyectil (4) con una carga
activa (5) y una cámara de presión trasera (6) en la que se dispone
un pistón (7) desplazable axialmente. Para empezar, es decir, hasta
que el arma es disparada, la parte principal de esta cámara de
presión se llena con una masa compensadora o antagonista (8) que
puede consistir, por ejemplo, en granalla de acero que forma un
relleno adecuado. El proyectil (4) también está dotado con aletas
(9) que están plegadas en las figuras 1 y 2. Además, se dispone un
compartimento de carga (10) en la parte delantera del pistón (7)
que se encuentra frente a la carga activa. Para empezar, este
compartimento de carga contiene una carga de pólvora propulsora
(11) y un dispositivo de encendido (12).
Cuando el arma es disparada, la carga de pólvora
propulsora (11) es encendida por medio de la carga iniciadora (12)
y los gases de la pólvora formados impulsan el pistón (7) hacia
atrás en relación a la dirección de disparo (a) del arma en el
interior de la cámara de presión (6) al mismo tiempo que la masa
compensadora o antagonista (8) empieza a ser forzada hacia el
exterior a través de la salida trasera (13) del proyectil y el
proyectil (4) es acelerado hacia adelante en la dirección de
disparo (a) del arma y hacia el exterior de la boca (14) del cañón
(1). En el momento en que toda la masa compensadora o antagonista ha
abandonado la cámara de presión (6), el pistón (7) habrá alcanzado
su posición más alejada en la cámara de presión (6), y el pistón
será bloqueado en esta posición, por ejemplo, siendo comprimido
firmemente de manera que los gases de la pólvora que comienzan a
accionar el pistón son retenidos en el interior de la cámara de
presión. A fin de ilustrar lo que se describe, se ha dibujado un
borde saliente (15) en las figuras. Tal como se puede ver en la
figura 3, las aletas (9) se despliegan cuando el proyectil entra en
vuelo libre. La misma figura muestra el pistón (7) en una posición
de sellado firmemente comprimido.
La expresión cámara de presión ha sido utilizada
en lo anterior para el espacio (6) también para empezar, cuando este
espacio está ocupado por la masa compensadora o antagonista (8),
pero este espacio no se convierte en realidad en una cámara de
presión hasta que el compartimento de carga (10) se ha incrementado
para comprender este espacio también por medio del desplazamiento
del pistón (7). En las reivindicaciones de patente y en el resumen,
a la expresión cámara de presión se le ha dado, por lo tanto, la
indicación de referencia (6), (10).
Claims (5)
1. Método de aceleración de un proyectil (4)
desde cero hasta una velocidad que da al proyectil características
de vuelo libre al convertir, por lo menos, una parte de la fuerza de
expansión de la carga de pólvora propulsora (11) que descarga gas
cuando se inicia, caracterizado por las etapas de
- -
- iniciación de una carga de pólvora propulsora (11) encerrada en una cámara de presión en el proyectil
- -
- utilización de la fuerza de expansión de los gases de la pólvora formados cuando la pólvora propulsora es iniciada para
- -
- expandir la cámara de presión por medio del desplazamiento de un pistón en el interior de dicha cámara de presión hacia atrás en relación a dicha dirección de vuelo (a) del proyectil (4), y para
- -
- dirigir una masa compensadora o antagonista al exterior por la parte trasera del proyectil por medio del desplazamiento del pistón, acelerando de esta manera el proyectil a vuelo libre
- -
- cuando dicho pistón alcanza una posición en el extremo trasero de la cámara de presión definiendo el límite de expansión de dicha cámara de presión, frenar, sujetar y retener el pistón en la cámara de presión (6, 10) del proyectil (4) de manera que sustancialmente no se descarga ningún gas de la pólvora quemada hasta el entorno circundante.
2. Método, según la reivindicación 1,
caracterizado porque el pistón (7) es frenado y sujetado en
su posición de más atrás en dicha cámara por medio de la deformación
contra los resaltes o topes dispuestos en la pared de la cámara de
presión (6, 10).
3. Proyectil de vuelo libre (4) accionado por gas
de pólvora caracterizado porque el proyectil comprende una
cámara de presión expansible (6, 10),
- una carga de pólvora propulsora (11) dispuesta en el interior de dicha cámara de presión (6, 10),
- un pistón (7) dispuesto en el interior de dicha cámara de presión (6, 10),
- una masa compensadora o antagonista (8) dispuesta en el interior de dicha cámara de presión,
- de manera que la fuerza de expansión de los gases de la pólvora formados cuando la pólvora propulsora es iniciada
- -
- expande la cámara de presión por medio del desplazamiento de dicho pistón en el interior de dicha cámara de presión hacia atrás en relación a dicha dirección de vuelo (a) del proyectil (4), e
- -
- impulsa la masa compensadora o antagonista hacia el exterior de la parte trasera del proyectil por medio del desplazamiento del pistón, acelerando de esta manera el proyectil a vuelo libre; y medios para frenar, sujetar y retener el pistón en la cámara de presión al límite de expansión de dicha cámara de presión, de manera que no se descarga sustancialmente ningún gas a partir de la pólvora quemada hacia el entorno circun- dante.
4. Proyectil de vuelo libre accionado por gas de
pólvora, según la reivindicación 3, caracterizado porque la
cámara de presión (6, 10) dispuesta en el interior de la parte
trasera del proyectil está diseñada (15) de tal manera en su parte
de más atrás que permite que pase la masa compensadora o antagonista
(8) en su totalidad, pero frena y retiene el pistón (7) en su
posición trasera de tope que es sellada en relación a la pared de
la cámara de presión (6, 10) contra los gases de la pólvora.5
5. Proyectil de vuelo libre accionado por gas de
pólvora, según las reivindicaciones 3 y 4, en combinación con un
dispositivo de lanzamiento (1) en la forma de un cañón,
caracterizado porque dicho cañón comprende medios (3) para
iniciar la carga de pólvora (11) y también tiene las miras de
puntería necesarias, y porque la longitud del cañón (1) hacia
adelante en la dirección de disparo y hacia atrás en relación a la
misma, se adapta de tal manera que el proyectil (4) abandona la boca
del cañón (14) al mismo tiempo que la última parte de la masa
compensadora o antagonista (8) abandona la parte trasera del
cañón.
cañón.
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