RU130688U1

RU130688U1 - GAS SUPPLY LAYER

Info

Publication number: RU130688U1
Application number: RU2013105954/11U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Робертович Эдигаров; Станислав Владимирович Ушнурцев; Павел Дмитриевич Новиков; Александр Викторович Ткач; Максим Сергеевич Зенков; Тимур Владимирович Гончарь; Максим Сергеевич Гришин; Сергей Олегович Ивлев; Магомед Алиевич Кебедов; Александр Витальевич Мостепаненко; Юрий Александрович Мхитарян; Шамиль Тахирович Наримбетов; Александр Юрьевич Ретинский; Иван Сергеевич Шляев; Иван Олегович Таран; Владимир Михайлович Шатов; Геннадий Григорьевич Макаров
Original assignee: Вячеслав Робертович Эдигаров
Priority date: 2013-02-12
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2013-07-27

Abstract

1. Снаряд с газовым несущим слоем, содержащий гладкую цилиндрическую часть, в которой выполнена питающая полость, заполненная веществом, имеющим высокую скорость горения для создания давления в несущем газовом слое, соединенная с наружной цилиндрической поверхностью через дроссельные отверстия, отличающийся тем, что внутри питающей полости, заполненной веществом с высокой скоростью горения, установлен электродетонатор, а на тыльной части снаряда установлен пьезодатчик, соединенный с электродетонатором проводом, установленным в полости направляющей части снаряда, при этом полость имеет минимальный диаметр и заполнена диэлектрическим материалом.2. Снаряд по п.1, отличающийся тем, что на его цилиндрической части расположены уплотнительные кольца, в задней части снаряда и передней части снаряда, причем этих колец может быть несколько.1. A projectile with a gas carrier layer containing a smooth cylindrical part in which a feed cavity is made, filled with a substance having a high burning rate to create pressure in the carrier gas layer, connected to the outer cylindrical surface through throttle openings, characterized in that inside the feed cavity filled with a substance with a high burning rate, an electric detonator is installed, and a piezosensor mounted on the back of the projectile is connected to the electric detonator by a wire installed in strips and the guide portion of the projectile, wherein the cavity has a minimum diameter and filled with a dielectric materialom.2. The projectile according to claim 1, characterized in that the sealing rings are located on its cylindrical part, in the rear of the projectile and in front of the projectile, moreover, there can be several of these rings.

Description

Полезная модель относится к области огнестрельного гладкоствольного оружия и может быть использована для создания высокоточных оружейных систем, к которым предъявляются жесткие требования по износостойкости внутренней поверхности ствола, обеспечивающей точность и мощность выстрела.The utility model relates to the field of smooth-bore firearms and can be used to create high-precision weapon systems, which are subject to stringent requirements on the wear resistance of the barrel’s inner surface, which ensures accuracy and power of the shot.

Известен снаряд с газовым подвесом, содержащий гладкую цилиндрическую часть, выполненную в виде газового подвеса с устройством для создания давления в несущем газовом слое (см. патент США №3001609, кл. 184-18,1962 г).A known projectile with a gas suspension containing a smooth cylindrical part made in the form of a gas suspension with a device for creating pressure in the carrier gas layer (see US patent No. 3001609, CL 184-18.1962 g).

Известен также снаряд с газовым подвесом, содержащий гладкую цилиндрическую часть, в которой выполнена питающая полость для создания давления в несущем газовом слое, соединенная с наружной цилиндрической поверхностью через питающие устройства, а питающая полость заполнена веществом, имеющим высокую скорость горения и соединена с тыльной частью снаряда через отверстие, в котором размещен термитный фитиль, а на цилиндрической части снаряда расположены уплотнительные кольца, выполненные из наполненного полимера (Патент на изобретение №2285226).Also known is a projectile with a gas suspension, comprising a smooth cylindrical part in which a feed cavity is made to create pressure in the carrier gas layer, connected to the outer cylindrical surface via feed devices, and the feed cavity is filled with a substance having a high burning rate and connected to the back of the projectile through the hole in which the termite wick is placed, and on the cylindrical part of the projectile there are O-rings made of filled polymer (Patent for the invention 2285226).

Недостатком известных конструкций является недостаточная жесткость центрирования снаряда, особенно в момент заряжания снаряда в канал ствола и начальный период выстрела т.к. предусмотренные в этих конструкциях уплотнительные кольца 10 и 11 расположены в задней части снаряда, а расстояние между ними слишком мало и не позволяет жестко центрировать снаряд в канале ствола, т.е. передняя часть снаряда может несколько «завалиться» относительно продольной оси снаряда, в ту или иную сторону, а во время движения по стволу может совершать незначительные перемещения в различных направлениях, на что может влиять большое количество факторов, таких как: неодинаковая скорость сгорания уплотнительных колец 10, 11 по диаметру, неравномерное истекание пороховых газов через дроссельные отверстия и др. Кроме того в процессе реализации в описанных устройствах пороховые газы истекают одновременно из полости 3 через дроссельные отверстия 6 в полость 4 и отверстие 7 в направлении тыльной стороны снаряда, что приводит к некоторому снижению давления в полости 3, и последующему снижению давления газового подвеса.A disadvantage of the known constructions is the insufficient rigidity of centering the projectile, especially when loading the projectile into the bore and the initial period of the shot since the sealing rings 10 and 11 provided in these structures are located in the rear of the projectile, and the distance between them is too small and does not allow the shell to be rigidly centered in the barrel, i.e. the front of the projectile can “fall over” somewhat with respect to the longitudinal axis of the projectile, in one direction or another, and during movement along the barrel it can make insignificant movements in different directions, which can be influenced by a large number of factors, such as: uneven combustion rate of the sealing rings 10 , 11 in diameter, non-uniform outflow of powder gases through throttle openings, etc. In addition, in the process of implementation in the described devices, powder gases flow simultaneously from the cavity 3 through the throttle tverstiya 6 into the cavity 4 and the opening 7 in the direction of the rear side of the projectile that causes a reduction of pressure in the cavity 3, and a consequent reduction of the gas pressure of the suspension.

Задачей полезной модели является повышение надежности центрирования снаряда путем увеличения жесткости центрирования и повышение эффективности выстрела, а также обеспечение необходимого давления газового подвеса с минимальными потерями.The objective of the utility model is to increase the reliability of centering the projectile by increasing the rigidity of centering and increasing the efficiency of the shot, as well as providing the necessary pressure of the gas suspension with minimal losses.

Указанная задача решается тем, что полость для питания газового подвеса заполнена веществом, имеющим высокую скорость горения (пороховой заряд), в которой находится электродетонатор, а в тыльной части снаряда установлен пьезодатчик, сигнал от которого по проводу проложенному в отверстии поступает на электрордетонатор, кроме того, гладкая цилиндрическая часть снаряда содержит уплотнительные кольца, изготовленные из наполненного полимера, один или несколько из которых устанавливаются в задней части снаряда, а другой или несколько других в передней части снаряда.This problem is solved by the fact that the cavity for supplying the gas suspension is filled with a substance having a high burning rate (powder charge), in which there is an electric detonator, and a piezosensor is installed in the back of the projectile, the signal from which is fed through the wire laid in the hole to the electric detonator, in addition , the smooth cylindrical part of the projectile contains o-rings made of filled polymer, one or more of which are installed in the rear of the projectile, and the other or several other in front of the projectile.

Снаряд с газовым несущим слоем состоит (рис.1) из ударной части 1 и цилиндрической направляющей части 2, в которой расположена полость питания 3 газового подвеса, образованного направляющей частью 2 и зазором 4 между этой частью и стволом 5. Полость питания 3 заполнена быстро сгорающим веществом, например, порохом и соединена с зазором 4 газового подвеса через дроссельные отверстия 6, расположенных в два ряда и равномерно размещенных по окружности цилиндрической направляющей части 2. В полости питания 3 расположен электродетонатор 12, соединенный с установленным на тыльной части снаряда пьезодатчиком 13 проводом 8 проложенным в отверстии 7, которое заполнено диэлектрическим материалом. С тыльной стороны снаряда в стволе 5 имеется боевой пороховой заряд 9. Уплотнительное кольцо 10 и уплотнительное кольцо 11 установлены в задней и передней части снаряда соответственно, выполняющие одновременно функцию направляющего устройства, расположены на цилиндрической части 2 за пределами действия дроссельных отверстий 6 и изготовлены из наполненного полимера, например, из композиционного материала на основе фторопласта-40 и графита.A projectile with a gas carrier layer (Fig. 1) consists of an impact part 1 and a cylindrical guide part 2, in which there is a feed cavity 3 of a gas suspension formed by a guide part 2 and a gap 4 between this part and the barrel 5. The feed cavity 3 is filled quickly burning a substance, for example, gunpowder and connected to the gap 4 of the gas suspension through throttle holes 6 arranged in two rows and evenly spaced around the circumference of the cylindrical guide part 2. An electric detonator 12 is located in the supply cavity 3, connected with the piezoelectric sensor 13 installed on the back of the projectile 13, a wire 8 laid in the hole 7, which is filled with dielectric material. On the back of the projectile in the barrel 5 there is a military powder charge 9. The sealing ring 10 and the sealing ring 11 are installed in the rear and front of the projectile, respectively, which simultaneously perform the function of a guiding device, are located on the cylindrical part 2 outside the action of the throttle holes 6 and are made of filled polymer, for example, from a composite material based on fluoroplast-40 and graphite.

Использование снаряда с газовым несущим слоем производится следующим образом. В исходном состоянии (рис.1) снаряд размещен в стволе 5 с некоторым оптимальным зазором 4, с его тыльной стороны находится боевой заряд пороха 9, снаряд неподвижен и жестко центрирован за счет уплотнительных колец 10 и 11, расположенных в задней и передней части снаряда, их наличие приводит к почти абсолютному совпадению продольных осей снаряда и канала ствола. При сгорании пороха боевого заряда 9 образуется высокое давление пороховых газов с высокой температурой, под действием которых снаряд начинает движение по стволу 5. Пороховые газы высоким давлением воздействуют на пьезодатчик который посылает электрический сигнал по проводу 8, проложенному в отверстии 7, которое заполнено диэлектрическим материалом на электродетонатор который в свою очередь поджигает порох, находящийся в полости питания 3.The use of a projectile with a gas carrier layer is as follows. In the initial state (Fig. 1), the projectile is placed in the barrel 5 with some optimal clearance 4, the gun’s charge of charge 9 is located on its rear side, the projectile is stationary and rigidly centered due to the sealing rings 10 and 11 located in the rear and front of the projectile their presence leads to an almost absolute coincidence of the longitudinal axes of the projectile and the bore. When the powder of the warhead charge 9 is burned, high pressure of the powder gases with a high temperature is formed, under the influence of which the projectile begins to move along the barrel 5. The powder gases act on the piezoelectric transducer with high pressure and sends an electrical signal through the wire 8 laid in the hole 7, which is filled with dielectric material on an electric detonator, which in turn sets fire to the powder located in the power cavity 3.

В связи с началом горения пороха в полости питания 3 происходит рост давления пороховых газов в этой полости. Одновременно, в связи с истечением газов из полости 3 в зазор 4 через имеющие определенное гидравлическое сопротивление дроссели 6, в зазоре 4 появляется давление газового несущего слоя. При этом образуются такие свойства газового подвеса как несущая способность и жесткость. Истечение пороховых газов из полости 3 через отверстие 7 в направлении тыльной стороны снаряда, значительно снижено в сравнении с прототипом, так как отверстие 7 имеет минимально возможный диаметр, для прокладки электрического провода и кроме того заполнено уплотнительным материалом с диэлектрическими свойствами.In connection with the beginning of the combustion of gunpowder in the supply cavity 3, there is an increase in the pressure of the powder gases in this cavity. At the same time, due to the outflow of gases from the cavity 3 into the gap 4 through the chokes 6 having a certain hydraulic resistance, the pressure of the gas carrier layer appears in the gap 4. In this case, such properties of a gas suspension as bearing capacity and stiffness are formed. The outflow of powder gases from the cavity 3 through the hole 7 in the direction of the back of the projectile is significantly reduced in comparison with the prototype, since the hole 7 has the smallest possible diameter for laying the electric wire and is also filled with sealing material with dielectric properties.

Благодаря наличию уплотнительного кольца 10 (колец может быть несколько) рост давления при горении боевого порохового заряда 9 происходит более интенсивно, т.к. прорыв пороховых газов через зазор на начальном этапе выстрела отсутствует, а наличие нескольких колец кроме того может повысить эффективность уплотнения. Уплотнительное кольцо 10 и уплотнительное кольцо 11 кроме центрирования снаряда в канале ствола, создают положительный эффект для более интенсивного роста давления газового подвеса в полости 4 при сгорании пороха в полости 3, выступая в роли уплотнительных элементов не позволяющих пороховым газам образовавшимся в полости 3 прорываться как в сторону заряда 9, так и в сторону направления движения снаряда, особенно на начальном этапе выстрела. В дальнейшем, кольцо 10 и кольцо 11, обладающие хорошими антифрикционными свойствами, но, будучи не термостойкими, выгорают под действием высоких температур. Таким образом, эти кольца оказывают положительное центровочное действие в момент заряжания снаряда, а в дальнейшем уплотнительное, антифрикционное действия до тех пор, пока давление в полости 3 не станет достаточным для газового центрирования снаряда в стволе 5.Due to the presence of the sealing ring 10 (there may be several rings), the pressure increase during combustion of the combat powder charge 9 is more intense, because there is no breakthrough of powder gases through the gap at the initial stage of the shot, and the presence of several rings can also increase the efficiency of compaction. The sealing ring 10 and the sealing ring 11, in addition to centering the projectile in the bore, create a positive effect for a more intense increase in the pressure of the gas suspension in the cavity 4 during the combustion of gunpowder in the cavity 3, acting as sealing elements to prevent the powder gases formed in the cavity 3 from breaking through side of the charge 9, and in the direction of the direction of movement of the projectile, especially at the initial stage of the shot. In the future, ring 10 and ring 11, which have good antifriction properties, but, being not heat-resistant, burn out under the influence of high temperatures. Thus, these rings have a positive centering effect at the time of loading the projectile, and subsequently sealing, antifriction actions until the pressure in the cavity 3 becomes sufficient for gas centering of the projectile in the barrel 5.

Предложенная конструкция снаряда с газовым несущим слоем, по сравнению с известной, позволяет организовать газовый подвес снаряда с более высокой надежностью центрирования благодаря более жесткому центрированию снаряда при заряжании, высокой жесткости газового подвеса, увеличения давления питания газового несущего слоя за счет снижения потерь пороховых газов. В связи с этим снаряд принимает положение в стволе, близкое к концентричному уже на этапе заряжания, а в процессе выстрела снижает износ внутренней поверхности канала ствола. Кроме того, благодаря более высокому по сравнению с давлением с тыльной стороны снаряда давлению в газовом несущем слое, в предложенной конструкции образуется бесконтактное уплотнение зазора между снарядом и стволом, что повышает мощность боевого заряда и начальную скорость снаряда при выходе его из ствола, т.е. повышает эффективность выстрела.The proposed design of a projectile with a gas carrier layer, in comparison with the known one, allows organizing a gas suspension of the projectile with a higher centering reliability due to more rigid centering of the projectile when loading, high rigidity of the gas suspension, increasing the supply pressure of the gas carrier layer by reducing the loss of powder gases. In this regard, the projectile assumes a position in the barrel that is close to concentric already at the loading stage, and during the shot reduces wear on the inner surface of the barrel bore. In addition, due to the higher pressure in the gas carrier layer compared to the pressure from the back of the projectile, the proposed design forms a non-contact sealing of the gap between the projectile and the barrel, which increases the power of the warhead and the initial velocity of the projectile when it leaves the barrel, i.e. . increases the effectiveness of the shot.

Claims

1. A projectile with a gas carrier layer containing a smooth cylindrical part in which a feed cavity is made, filled with a substance having a high burning rate to create pressure in the carrier gas layer, connected to the outer cylindrical surface through throttle openings, characterized in that inside the feed cavity filled with a substance with a high burning rate, an electric detonator is installed, and a piezosensor mounted on the back of the projectile is connected to the electric detonator by a wire installed in strips and the guide portion of the projectile, wherein the cavity has a minimum diameter and is filled with a dielectric material.

2. The projectile according to claim 1, characterized in that the sealing rings are located on its cylindrical part, in the rear of the projectile and in front of the projectile, moreover, there can be several of these rings.