PL228016B1 - Symulator wielkokalibrowego karabinu maszynowego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest symulator wielkokalibrowego karabinu maszynowego posiadający szkielet, lufę, mechanizm spustowy, inicjujący działanie układu elektro-pneumatycznego, w tym siłownika pneumatycznego usytuowanego pod lufą, na przeciw przedniego czoła suwadła mechanizmu uderzeniowego i powodujący odrzut symulatora posiadającego także emiter laserowy oraz optoelektroniczne czujniki monitorujące mechanizm uderzeniowy i spustowy, połączone z mikrokontrolerem połączonym dwukierunkowo z centralną jednostką sterująco-przetwarzającą poprzez moduł komunikacji.

Symulator broni tego rodzaju przeznaczony jest do nauki strzelania, zwłaszcza kontroli i oceny celowania oraz nauki manualnej obsługi broni bojowej.

Znane są symulatory broni, zwłaszcza broni strzeleckiej, w tym karabinów maszynowych, opisane w zgłoszeniu patentowym PL 409590, które posiadają zamontowany w szkielecie broni mechanizm spustowy oraz mechanizm uderzeniowy połączone mechanicznie a także optoelektroniczny czujnik monitorujący mechanizm uderzeniowy albo mechanizm spustowy. Optoelektroniczny czujnik mechanizmu spustowego albo uderzeniowego składa się z nadajnika generującego promieniowanie o ustalonym zakresie pasma oraz odbiornika w postaci fotoelementu pracującego w paśmie nadajnika. Mechanizm spustowy albo uderzeniowy są na stałe oddzielone od optoelektronicznego czujnika monitorującego dany mechanizm. Znane symulatory broni posiadają mikrokontroler połączony z optoelektronicznym czujnikiem oraz z emiterem laserowym umieszczonym w przewodzie lufy. Ponadto, mikrokontroler połączony jest poprzez moduł komunikacji z centralną jednostką sterująco-przetwarzającą w postaci stacji komputerów. Moduł komunikacji oraz centralna jednostka sterująco-przetwarzająca znajduje się poza szkieletem i lufą symulatora.

Po przeładowaniu symulatora broni i naciśnięciu spustu przez strzelającego, tj. po uruchomieniu mechanizmu spustowego, jego ruch powoduje zmianę natężenia promieniowania rejestrowaną przez fotoelement czujnika optoelektronicznego monitorującego mechanizm spustowy albo w wyniku ruchu mechanizmu spustowego przemieszcza się mechanizm uderzeniowy, którego ruch rejestrowany jest przez fotoelement czujnika optoelektronicznego. Zmiana natężenia promieniowania w postaci sygnału elektrycznego jest przekazywana przez czujnik optoelektroniczny mechanizmu spustowego albo uderzeniowego do mikrokontrolera. Mikrokontroler po analizie otrzymanego sygnału z czujnika optoelektronicznego oraz z jednostki sterująco-przetwarzającej generuje wirtualny strzał. Informacja o wirtualnym strzale zostaje wysłana poprzez moduł komunikacji do jednostki sterująco-przetwarzającej , która określa parametry wirtualnego strzału i generuje o nim informacje. Również w wyniku ruchu mechanizmu spustowego aktywowany jest układ pneumatyczny wywołujący ruch mechanizmów broni, w tym ruch zwrotny mechanizmu uderzeniowego.

Znany jest również według artykułu zatytułowanego „Wymuszanie ruchu mechanizmów broni w symulatorach broni strzeleckiej urządzeń szkolno-treningowych” (autorzy: J. Kowalewski i T. Głogowski), opublikowanego w „Problemach Techniki Uzbrojenia”, Zeszyt 98 (2006) str. 79-86 (Wydawnictwo Wojskowego Instytutu Technicznego Uzbrojenia; Zielonka k. Warszawy, 2006 r.) układ elektropneumatyczny wymuszania ruchu mechanizmów symulatora 7,62 mm karabinu maszynowego model PK. Niniejszy układ elektro-pneumatyczny posiada siłownik pneumatyczny oraz elektrozawór sytuowane pod lufą symulatora karabinu maszynowego. Działanie układu elektro-pneumatycznego jest możliwe po doprowadzeniu sprężonego gazu roboczego np. powietrza, przewodami pneumatycznymi do elektrozaworu, jego otwarciu poprzez mikrokontroler monitorujący położenie takich elementów symulatora karabinu, jak spust i bezpiecznik.

Po odbezpieczeniu symulatora broni i naciśnięciu spustu, z mikrokontrolera do elektrozaworu wysyłany jest ciąg impulsów albo impuls elektryczny, inicjując otwarcie elektrozaworu. Sprężony gaz roboczy dochodząc do siłownika pneumatycznego wymusza ruch jego tłoka, działającego z kolei na suwadło mechanizmu uderzeniowego.

Istota symulatora wielkokalibrowego karabinu maszynowego według wynalazku, posiadającego szkielet, lufę, mechanizm spustowy, inicjujący działanie układu elektro-pneumatycznego, w tym siłownika pneumatycznego usytuowanego pod lufą, na przeciw przedniego czoła suwadła mechanizmu uderzeniowego i powodującego odrzut symulatora posiadającego także emiter laserowy oraz optoelektroniczne czujniki monitorujące mechanizm uderzeniowy i spustowy, połączone z mikrokontrolerem połączonym dwukierunkowo z centralną jednostką sterująco-przetwarzającą poprzez moduł komunikacji, polega na tym, że na bocznej, zewnętrznej ścianie komory zamkowej zamocowany jest w obudowie laminat płytki obwodu drukowanego zawierający czujnik monitorujący ruch i tylne, skrajne

PL 228 016 B1 położenie suwadła, przy czym na tylnej, zewnętrznej ścianie komory zamkowej usytuowana jest obudowa laminatu płytki obwodu drukowanego zawierającego czujnik spustu monitorujący położenie zespołu dźwigni zaczepu suwadła. Ponadto, symulator posiada czujnik zamknięcia pokrywy komory zamkowej oraz umieszczoną na donośniku nabojów obudowę laminatu płytki obwodu drukowanego zawierającego czujnik obecności naboju na donośniku komory zamkowej.

Zastosowanie i usytuowanie w symulatorze wielkokalibrowego karabinu maszynowego według wynalazku optoelektronicznych czujników monitorujących ruch i położenie spustu, suwadła, zamknięcia pokrywy komory zamkowej oraz obecności naboju na donośniku komory zamkowej symulatora karabinu, zapewnia bezkolizyjną współpracę jego ww. mechanizmów i ich elementów. Symulator wielkokalibrowego karabinu maszynowego, według wynalazku umożliwia wykonanie wszystkich podstawowych czynności przez strzelca przewidzianych podczas strzelania bojowego, począwszy od załadowania karabinu taśmą z nabojami szkolnymi, poprzez celowanie i oddanie symulowanego (wirtualnego) strzału w wyniku uruchomienia mechanizmu spustowego. Powyższe zalety rozwiązania według wynalazku umożliwiają realizację istotnego etapu szkolenia strzelców w zakresie posługiwania się tego rodzaju karabinami.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania, na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia symulator 12,7 mm wielkokalibrowego karabinu maszynowego model NSW w widoku z boku, z prawej strony, z częściowym przekrojem komory zamkowej wraz z wyrwaniami szczegółów A i B przedstawionymi w powiększeniu odpowiednio na Fig. 2 i Fig. 3, zaś Fig. 4 przedstawia symulator 12,7 mm wielkokalibrowego karabinu maszynowego model NSW w widoku z góry wraz z wyrwaniami szczegółów C i D przedstawionymi w powiększeniu odpowiednio na Fig. 5 i Fig. 6, a ponadto Fig. 7 przedstawia symulator karabinu w widoku od strony wylotu lufy.

Symulator 12,7 mm wielkokalibrowego karabinu maszynowego model NSW posiada siłownik pneumatyczny 1 usytuowany pod lufą 22, na przeciw przedniego czoła suwadła 2 (w miejscu po komorze gazowej karabinu maszynowego). Siłownik pneumatyczny 1 połączony jest przewodami pneumatycznymi 31 z elektrozaworami 32, 33 zamocowanymi do jarzma 25 kołyski 29 symulatora karabinu. Optoelektroniczny czujnik 6 monitorujący ruch i tylne, skrajne położenie suwadła 2 umieszczony w obudowie 4 na laminacie 5 płytki obwodu drukowanego usytuowany jest na prawej, zewnętrznej, bocznej ścianie 28 komory zamkowej 3, na przeciw tylnej, bocznej powierzchni suwadła 2. Optoelektroniczny czujnik 10 spustu 11 umieszczony w obudowie 8 na laminacie 9 płytki obwodu drukowanego umieszczony jest na tylnej, zewnętrznej ścianie 7 komory zamkowej 3 z możliwością regulacji odległości optoelektronicznego czujnika 10 spustu 11 od zespołu dźwigni 12 zaczepu suwadła 2. Optoelektroniczny czujnik 16 obecności naboju 20 w założonej na donośnik 13 taśmie 19 z nabojami 20 oraz czujnik 17 zamknięcia pokrywy 18 komory nabojowej 3 umieszczone w obudowie 14 na laminacie 15 płytki obwodu drukowanego, usytuowane są na donośniku 13 nabojów 20, pod pokrywą 18 komory zamkowej 3. Symulator karabinu posiada również emiter laserowy 21 umieszczony w przewodzie lufy 22, połączony z mikrokontrolerem 23 zamocowanym w obudowie 24 na jarzmie 25.

Po podłączeniu do gniazda zasilająco-komunikacyjnego 30 mikrokontrolera 23 przewodu łączącego symulator karabinu z centralną jednostką sterująco-przetwarzającą systemu szkolno-treningowego, włączeniu jednostki sterująco-przetwarzającej systemu szkolno-treningowego i wybraniu z biblioteki tej jednostki scenariusza realizacji strzelania z symulatora karabinu, centralna jednostka sterująco-przetwarzająca wysyła sygnał do mikrokontrolera 23 symulatora karabinu, który uruchamia emiter laserowy 21. Po podłączeniu taśmy 19 z nabojami szkolnymi 20 do symulatora karabinu, zamknięciu pokrywy 18 komory zamkowej 3 i przeładowaniu suwadła 2, tj. w wyniku jego przemieszczenia w skrajne, tylne położenie, mikrokontroler 23 reaguje kolejno na sygnał z optoelektronicznego czujnika 16 obecności szkolnego naboju 20 w komorze zamkowej 3 oraz na sygnał optoelektronicznego czujnika 17 zamknięcia pokrywy 18. Znajdujący się w takim stanie pracy symulator karabinu gotowy jest do oddania symulowanego (wirtualnego) strzału. Po wycelowaniu symulatora karabinu w kierunku wirtualnego celu wyświetlonego na ekranie, zgraniu przyrządów celowniczych - muszki 26 i szczerbinki 27 oraz naciśnięciu spustu 11, zespół dźwigni 12 zaczepu suwadła 2 przybliżając się do optoelektronicznego czujnika 10 spustu 11 powoduje zmianę natężenia światła rejestrowaną przez optoelektroniczny czujnik 10. W wyniku ruchu zespołu dźwigni 12 następuje zwolnienie zaczepu suwadła 2, które zaczyna się przemieszczać do przodu (w kierunku wylotu lufy 22). Zmiana natężenia światła dochodzącego do detektora czujnika optoelektronicznego 10 jest przekształcona w sygnał elektryczny przekazywany przez czujnik 10 do mikrokontrolera 23, który po analizie otrzymanego sygnału oraz sygnałów otrzymanych z centralnej jednostki sterująco-przetwarzającej systemu szkolno4

PL 228 016 B1

-treningowego, generuje wirtualny strzał z symulatora karabinu. Informacja o wirtualnym strzale zostaje wysłana przez mikrokontroler 23 do centralnej jednostki sterująco-przetwarzającej, która na tej podstawie oraz na podstawie wyświetlanej na celu plamki światła laserowego z wkładki emitera laserowego 21 określa parametry wirtualnego strzału i generuje o nim informacje. W wyniku przemieszczenia zespołu dźwigni 12, sygnał elektryczny z czujnika 10 spustu 11 powoduje również otwarcie elektrozaworów 32, 33 i poprzez działanie sprężonego powietrza doprowadzonego przewodami 31 uruchamia siłownik pneumatyczny 1 powodujący ruch zwrotny suwadła 2 i odrzut symulatora karabinu.

Claims (1)

1. Symulator wielkokalibrowego karabinu maszynowego posiadający szkielet, lufę, mechanizm spustowy, inicjujący działanie układu elektro-pneumatycznego, w tym siłownika pneumatycznego usytuowanego pod lufą, na przeciw przedniego czoła suwadła mechanizmu uderzeniowego i powodujący odrzut symulatora posiadającego także emiter laserowy oraz optoelektroniczne czujniki monitorujące mechanizm uderzeniowy i spustowy, połączone z mikrokontrolerem połączonym dwukierunkowo z centralną jednostką sterująco-przetwarzającą poprzez moduł komunikacji, znamienny tym, że na bocznej, zewnętrznej ścianie (28) komory zamkowej (3) zamocowany jest w obudowie (4) laminat płytki obwodu drukowanego (5) zawierający optoelektroniczny czujnik (6) monitorujący ruch i tylne, skrajne położenie suwadła (2), przy czym na tylnej, zewnętrznej ścianie (7) komory zamkowej (3) usytuowana jest obudowa (8) laminatu płytki obwodu drukowanego (9) zawierającego optoelektroniczny czujnik (10) spustu (11) monitorujący położenie zespołu dźwigni (12) zaczepu suwadła (2), a ponadto symulator posiada czujnik (17) zamknięcia pokrywy (18) komory zamkowej (3) oraz umieszczoną na donośniku (13) nabojów (20) obudowę (14) laminatu płytki obwodu drukowanego (15) zawierającego czujnik (16) obecności naboju (20) na donośniku (13) komory zamkowej (3).