PL192798B1 - Kula przebijająca pancerz i sposób jej wytwarzania - Google Patents

Abstract

1. Kula przebijajaca pancerz, posiadajaca stopniowana koszulke z czescia czolowa, cze- scia prowadzaca i czescia tylna oraz rdzen przebijajacy osadzony w czesci czolowej tak, ze z niej wystaje, zamocowany na wewnetrz- nych powierzchniach czesci tylnej koszulki oraz plaszcza, znamienna tym, ze stosunek pól powierzchni srodkowych przekrojów poprzecz- nych rdzenia i kuli, wynosi od 0,3 do 0,4, przy stosunku ich mas wynoszacym, co najmniej 0,45, a stosunek grubosci koszulki w czesci tylnej do srednicy rdzenia wynosi od 0,1 do 0,2. 2. Sposób wytwarzania kuli przebijajacej pancerz, posiadajacej rdzen przebijajacy wysta- jacy z koszulki, który obejmuje wprasowanie rdzenia z plaszczem w koszulke, znamienny tym, ze podczas obciskania czesci czolowej koszulki jednoczesnie wykonuje sie obciska- nie czesci tylnej koszulki wokól rdzenia. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kula przebijająca pancerz i sposób jej wytwarzania do rażenia siły żywej przeciwnika, wyposażonej w indywidualną osłonę opancerzoną.

Znana jest z patentu RU 2018780, 1994 kula pistoletowa, która składa się z koszulki w kształcie kołpaka, płaszcza i rdzenia, zamontowanego tak, że jego część czołowa wystaje z przodu koszulki, przy czym średnica rdzenia wynosi od 0,66 do 0,85 kalibru kuli.

Znana jest także kula przebijająca pancerz, opisana w patencie RU 2077021, posiadająca koszulkę ze stopniowaną powierzchnią wewnętrzną, z częścią czołową, częścią prowadzącą i częścią tylną. W koszulce osadzone są płaszcz oraz rdzeń przebijający tak umieszczony, aby wystawał z części czołowej. Rdzeń zamocowany jest w koszulce wewnątrz jej części prowadzącej i tylnej. Koszulka posiada stopniowaną średnicę, największą w części prowadzącej i kalibrowanej części centrującej, położonej pomiędzy częścią prowadzącą i częścią tylną, przy czym stosunek grubości koszulki w części centrującej do jej grubości w części prowadzącej wynosi od 2 do 5.

W znanych, opisanych w powyżej wymienionych patentach, konstrukcjach kul (patenty RU 2018780 i RU 2077021) pancerz przebijany jest za pomocą masywnego rdzenia, którego średnica wynosi od 0,66 do 0,85 kalibru kuli (stosunek powierzchni przekroju poprzecznego rdzenia do kuli, w środku długości, wynosi od 0,43 do 0,74). Jednocześnie ustalono, że głównym czynnikiem określającym zdolność przebijania pancerza przez kulę jest energia własna rdzenia, jako że koszulka i płaszcz praktycznie nie biorą udziału w przebijaniu przeszkody.

Wadą znanych konstrukcji kuli jest niska efektywność przebijania pancerza wyznaczona odpowiednimi parametrami elementów kuli.

Znany jest także sposób wytwarzania kul przebijających pancerz, opisany w patencie amerykańskim US 3069748, 1962, obejmujący etapy wprasowania rdzenia z płaszczem w koszulkę i obciskania części czołowej koszulki.

Znany jest także sposób wytwarzania kul przebijających pancerz, opisany w patencie RU 2082942, 1997, zasadniczo z rdzeniem przebijającym wystającym z koszulki, obejmujący wyprasowanie rdzenia z płaszczem w koszulkę i obciskanie części czołowej koszulki, w którym to procesie obciskanie części czołowej koszulki wykonuje się jednocześnie z pocienieniem jej ścianki w obszarze przylegania krawędzi jej otworu do rdzenia, aż do otrzymania gładkiego przejścia powierzchni zewnętrznej koszulki w powierzchnię zewnętrzną rdzenia.

W obu znanych sposobach wytwarzania kul przebijających z rdzeniem wystającym z koszulki (pat. US 3069748 i pat. RU 2082942) powierzchnię osadczą dla części tylnej rdzenia wykonuje się bezpośrednio w koszulce. Następnie w koszulkę wprasowuje się rdzeń z płaszczem, po czym wykonuje się obciskanie części czołowej kuli. Przy realizacji tego sposobu występuje możliwość powstawania szczeliny pomiędzy końcem rdzenia i dnem koszulki, ze względu na obecność poduszki powietrznej, co powoduje deformację koszulki podczas strzału. Nieodłączna szczelina pomiędzy płaszczem i koszulką może z kolei prowadzić do nierównomiernej grubości ścianki płaszcza, po kalibracji kuli. Wymienione wady powodują rozrzut charakterystyk balistycznych i pogorszenie stabilności lotu kuli, co obniża zdolność kuli do przebijania.

Celem przedmiotowego wynalazku jest stworzenie kuli przebijającej pancerz o wysokiej zdolności przebijania, z zachowaniem rozmiarów i impulsu odrzutu, typowych dla nabojów tego typu. Z technicznego punktu widzenia, wynik osiągnięto zgodnie z wynalazkiem, poprzez:

- wykonanie kuli przebijającej pancerz:, która posiada stopniowaną koszulkę z częścią czołową, prowadzącą i tylną oraz rdzeń przebijający pancerz, osadzony w części czołowej tak, że wystaje z niej zamocowany na wewnętrznych powierzchniach części tylnej koszulki oraz płaszcza; przy czym stosunek powierzchni przekrojów rdzenia i kuli, w środku długości, wynosi od 0,3 do 0,4, przy czym stosunek masy rdzenia do masy jest nie mniejszy niż 0,45, a stosunek grubości koszulki w części tylnej do średnicy rdzenia mieści się w zakresie od 0,1 do 0,2;

- zgodny z wynalazkiem sposób wytwarzania kul przebijających pancerz posiadających rdzeń przebijający wystający z koszulki, który obejmuje wprasowanie rdzenia z płaszczem w koszulkę i obciskanie części czołowej koszulki, przy czym wynalazek charakteryzuje się tym, że podczas obciskania części czołowej koszulki następuje jednoczesne obciskanie części tylnej wokół rdzenia.

Przedmiotowy wynalazek zostanie, dla lepszego zrozumienia, bliżej przedstawiony w przykładach wykonania pokazanych na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia konstrukcję kuli w pół-przekroju, fig. 2 przedstawia położenie elementów kuli w matrycy dolnej oraz położenie stempla,

PL 192 798 B1 przed rozpoczęciem operacji obciskania, na fig. 3 przedstawiono kulę po operacji obciskania części czołowej koszulki i części tylnej koszulki wokół rdzenia, na fig. 4 pokazano wykres grubości przebijanej płyty stalowej w funkcji odległości, a na fig. 5 przedstawiono wykres objętości chwilowej komory impulsowej w bloku żelatyny, w zależności od odległości.

Przedmiotowa kula posiada koszulkę 1 (fig. 1), płaszcz 2 i rdzeń 3. Koszulka 1 posiada kształt stopniowany, w którym można wyróżnić część czołową A, część prowadzącą B i część tylną C. W części tylnej C koszulki 1 znajduje się komora wewnętrzna, na której powierzchni zachodzi osadzanie rdzenia. Po umieszczeniu płaszcza 2 z rdzeniem 3 w koszulce 1 (fig. 2), o kształcie prostego cylindrycznego naczynia, wkłada się je do matrycy dolnej 4. Przy przemieszczaniu kuli za pomocą stempla 5 w matrycy dolnej 4 zachodzi obciskanie części czołowej A koszulki 1, aż do momentu zaciśnięcia jej na rdzeniu 3. Stempel ma otwór D o średnicy równej sumie średnicy rdzenia 3 i podwójnej grubości ścianki koszulki 1. Przy dalszym ruchu stempla 5 w części czołowej A koszulki 1 występuje stan naprężeniowo-odkształceniowy, a dalsza deformacja koszulki 1 zachodzi poprzez obciskanie koszulki 1 wokół części tylnej rdzenia 3. W efekcie otrzymuje się ścisłe, bezszczelinowe połączenie koszulki 1 zarówno z częścią czołową jak i z częścią tylną rdzenia 3 oraz z płaszczem 2 (fig. 3).

Wymienione poniżej uzyskane relacje parametrów gabarytowo-wagowych przedmiotowej kuli są ze sobą wzajemnie powiązane i zmiana jednego z nich prowadzi do pogorszenia charakterystyk przebijalności pancerza przez kulę.

1. Stosunek pól powierzchni środkowych przekrojów poprzecznych rdzenia i kuli, wynosi od 0,3 do 0,4, przy stosunku ich mas wynoszącym nie mniej niż 0,45. Zmniejszenie stosunku pól powierzchni środkowych przekrojów rdzenia i kuli poniżej 0,3 prowadzi do zmniejszenia względnej masy rdzenia, w związku z ograniczeniami balistycznymi narzuconymi na długość kuli oraz do zmniejszania energii własnej rdzenia tj. obniżenia przebijalności pancerza.

2. Stosunek grubości koszulki w części tylnej do średnicy rdzenia wynosi od 0,1 do 0,2. Dla kul przebijających pancerz opisanej konstrukcji, głównym czynnikiem decydującym o zdolności kuli do przebijania pancerza jest energia własna rdzenia. Koszulka i płaszcz praktycznie nie biorą udziału w przebijaniu przeszkody. Są one bardziej plastyczne od przeszkody i rdzenia i podczas zderzenia ulegają deformacji wytracając swoją energię kinetyczną. W związku z powyższym, grubość koszulki w obszarze połączenia z rdzeniem wyznaczana jest z uwagi na wytrzymałość kulw momencie strzału. Odpowiada temu stosunek grubości koszulki i średnicy rdzenia, który wynosi d 0,1 do 0,2. Dalsze zwiększanie grubości koszulki prowadzi do zwiększenia biernej masy kuli, a zmniejszenie prowadzi do rozpadu kuli w momencie strzału.

Zbiór wszystkich cech podanych w zastrzeżeniu, zmiennych w podanych zakresach, w połączeniu z podanym sposobem wytwarzania kuli zgodnym z wynalazkiem, zapewnia wysoką przebijalność pancerza, lepszą niż wszystkich znanych kuldo nabojów pistoletowych.

Kule opisanego rodzaju zostały wykonane w wersji do pistoletu Makarowa (PM) i wypróbowane w strzelaniu do płyt stalowych i do bloków żelatyny o wymiarach 80x80x140 mm. Wykres grubości t [mm] przebijanej płyty stalowej w funkcji odległości L [m] przedstawiono na fig. 4. W tym przypadku standardowy nabój nie przebija płyty o grubości 2,4 mm nawet przy strzelaniu z przystawienia. Wykres objętości V [cm³] chwilowej komory impulsowej (TPC) w bloku żelatyny, w zależności od odległości L, przedstawiono na fig. 5. Wykres wykazuje, że objętość TPC dla przedmiotowej kuli E jest dużo większa od objętości TPC dla konwencjonalnego naboju F. Tak więc, nabój z kulą według przedmiotowego rozwiązania (do pistoletu Makarowa) o wiele przewyższa konwencjonalny nabój jeśli chodzi o przebijalność i wielkość zniszczeń.

Kula według przedmiotowego rozwiązania może być stosowana praktycznie we wszystkich rodzajach nabojów do gwintowanej broni krótkiej, ale najefektywniejsza jest w nabojach do walki z celami usytuowanymi w bliskich i średnich odległościach.

Przedstawiony sposób wytwarzania kul może być zastosowany we wszystkich typach produkcji, od produkcji niskoseryjnej do produkcji masowej na ruchomych liniach i pozwala na zachowanie nomenklatury narzędzi i ilości operacji procesu produkcyjnego.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kula przebijająca pancerz, posiadająca stopniowaną koszulkę z częścią czołową, częścią prowadzącą i częścią tylną oraz rdzeń przebijający osadzony w części czołowej tak, że z niej wystaje,

   PL 192 798 B1 zamocowany na wewnętrznych powierzchniach części tylnej koszulki oraz płaszcza, znamienna tym, że stosunek pól powierzchni środkowych przekrojów poprzecznych rdzenia i kuli, wynosi od 0,3 do 0,4, przy stosunku ich mas wynoszącym co najmniej 0,45, a stosunek grubości koszulki w części tylnej do średnicy rdzenia wynosi od 0,1 do 0,2.
2. 2. Sposób wytwarzania kuli przebijającej pancerz, posiadającej rdzeń przebijający wystający z koszulki, który obejmuje wprasowanie rdzenia z płaszczem w koszulkę, znamienny tym, że podczas obciskania części czołowej koszulki jednocześnie wykonuje się obciskanie części tylnej koszulki wokół rdzenia.