RU2153145C1

RU2153145C1 - Caseless cartridge for firearm

Info

Publication number: RU2153145C1
Application number: RU99100879A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Царев; В.Ф. Исаков
Original assignee: Академия нового мышления
Priority date: 1999-01-14
Filing date: 1999-01-14
Publication date: 2000-07-20

Abstract

FIELD: ammunition. SUBSTANCE: caseless cartridge has no primer cap and case, it consists of a body accommodating a slug, powder charge and a turbine, 1.5 to 4-mm thick, with 2 to 8 guide components, coated from the outside by combustible material, 0.2 to 3 mm thick. The body together with the slug and turbine made of heat-resisting material reach the object of hit. The slug has a surface, adjoining the combustible material, in the form of a cone or pyramid with an angle of 50 to 170 deg. directed in the cartridge axis with its top to the tail section. EFFECT: enhanced quality of shooting and reduced contamination of environment. 1 dwg

Description

Изобретение относится к производству и применению патронов для огнестрельного оружия - для различных типов огневых средств /пистолетов, винтовок, пулеметов, автоматов, полевой артиллерии и т.д./ и может быть использовано в самых разнообразных областях, связанных с использованием указанного оружия. The invention relates to the production and use of cartridges for firearms - for various types of firearms / pistols, rifles, machine guns, machine guns, field artillery, etc. / and can be used in a wide variety of areas associated with the use of these weapons.

Известны боевые патроны для пистолетов, автоматов и пулеметов /Наставления по стрелковому делу, МО СССР, Воениздат, 1987 г., с. 156-158, 407-409, 553-554/, состоящие из пули, гильзы, порохового заряда и капсюля. Гильза соединяет все части патрона, предохраняет пороховой заряд от внешних влияний и устраняет прорыв пороховых газов в сторону затвора. Она имеет корпус для порохового заряда, дульце для закрепления пули и дно. В дне гильзы имеется гнездо для капсюля, наковальня и два затравочных отверстия. Капсюль служит для воспламенения порохового заряда и состоит из латунного колпачка, впрессованного в него ударного состава и фольгового кружка, прикрывающего ударный состав. Выброс пули из патрона и далее из ствола используемого огневого средства /пистолета, автомата и т.д./ осуществляется за счет разбивания капсюля патрона бойком ударника /от курка/ огневого средства. Ударный состав капсюля патрона воспламеняется, пламя через затравочные отверстия в дне гильзы проникает к пороховому заряду и воспламеняет его. Famous live ammunition for pistols, machine guns and machine guns / Manuals on small business, Ministry of Defense of the USSR, Military Publishing House, 1987, p. 156-158, 407-409, 553-554 /, consisting of a bullet, a sleeve, a powder charge and a capsule. The sleeve connects all parts of the cartridge, protects the powder charge from external influences and eliminates the breakthrough of powder gases in the direction of the shutter. It has a housing for a powder charge, a dulce for fixing a bullet and a bottom. At the bottom of the sleeve there is a nest for the capsule, an anvil and two seed holes. The capsule serves to ignite the powder charge and consists of a brass cap, an impact composition pressed into it and a foil circle covering the impact composition. The ejection of a bullet from the cartridge and further from the barrel of the used firearm / pistol, machine gun, etc. / is carried out by breaking the cartridge capsule with a striking hammer / from the trigger / firearm. The impact composition of the cartridge capsule is ignited, the flame penetrates the powder charge and ignites it through the seed holes in the bottom of the sleeve.

Недостатки унитарных боевых патронов следующие: многостадийность и сложность изготовления этих патронов, большие затраты и потери сырья /металла, полимеров/, энергии и труда при изготовлении патронов и стрельбе /гильзы выбрасываются/, а использование их /утилизация, даже просто сбор для последующей переработки/ крайне затруднено и неэкономично, особенно при активных боевых действиях; наличие капсюля, имеющего сложные и дефицитные составляющие для его изготовления. The disadvantages of unitary live ammunition are as follows: the multi-stage and complexity of manufacturing these cartridges, the high costs and losses of raw materials / metal, polymers /, energy and labor in the manufacture of cartridges and firing / shells are thrown away /, and their use / disposal, even just collecting for subsequent processing / extremely difficult and uneconomical, especially during active hostilities; the presence of a capsule having complex and scarce components for its manufacture.

Известен безгильзовый патрон для винтовки 11 /ФРГ//Вооружение и техника - иностранные армии, справочник. М., Военизд, 1984 г., под ред. А.В. Громова, с. 14-15/, состоящий из пули, порохового заряда в форме прямоугольного параллелепипеда со сторонами 21 и 9 мм, сгораемой наковаленки и капсюля. Known sleeveless cartridge for a rifle 11 / Germany // Armament and technology - foreign armies, reference book. M., Military Publishing, 1984, under the editorship of A.V. Gromova, p. 14-15 /, consisting of a bullet, a powder charge in the form of a rectangular parallelepiped with sides of 21 and 9 mm, a combustible anvil and a capsule.

Недостатки этого патрона: многостадийность и сложность изготовления патрона, необходимость сжигания наковаленки и капсюля, обеспечивающих возможность использования основных элементов оружия для безгильзового патрона. The disadvantages of this cartridge: multi-stage and the complexity of the manufacture of the cartridge, the need to burn anvil and capsule, providing the ability to use the basic elements of weapons for a cartridgeless cartridge.

Известен безгильзовый патрон для огнестрельного оружия /DE 2838208 Al, F 42 В 5/18, 29.07.82/, наиболее близкий по технической сущности к заявляемому и выбранный нами в качестве прототипа. Известный патрон содержит корпус, сердечник, сгораемый материал. Known sleeveless cartridge for firearms / DE 2838208 Al, F 42 B 5/18, 07/29/82, closest in technical essence to the claimed and chosen by us as a prototype. Known cartridge contains a housing, core, combustible material.

Недостатки этого безгильзового патрона, обусловлены выбранной конструкцией патрона. Задачей данного изобретения является упрощение технологии изготовления огнестрельного оружия и патронов к нему, экономия средств и сырья, повышение качества стрельбы и уменьшение загрязнения окружающей среды как при изготовлении оружия и патронов к нему, так и при стрельбе. The disadvantages of this cartridgeless cartridge are due to the selected cartridge design. The objective of this invention is to simplify the manufacturing technology of firearms and ammunition, saving money and raw materials, improving the quality of shooting and reducing environmental pollution both in the manufacture of weapons and ammunition for it, and when shooting.

Поставленная задача реализуется следующим образом. Безгильзовый патрон для огнестрельного оружия содержит корпус /оболочку/, в котором располагают сердечник, например из свинца, сгораемый материал /пороховой заряд/ и турбинку с 2-8 направляющими элементами и толщиной от 1,5 до 4 мм; при этом турбинка выполнена из жаропрочного материала и имеет толщину от 0,2 до 3 мм покрывающего снаружи турбинку слоя сгораемого материала. Турбинку закрепляют в хвостовой части корпуса /оболочки/ перпендикулярно оси патрона. Внутри корпуса /оболочки/ сердечник имеет поверхность, соприкасающуюся со сгораемым материалом, в виде конуса или пирамиды с углом, направленным по оси патрона к хвостовой части, от 50 до 170^o.The task is implemented as follows. A sleeveless cartridge for a firearm contains a housing / shell / in which a core, for example of lead, combustible material / powder charge / and a turbine with 2-8 guide elements and a thickness of 1.5 to 4 mm; the impeller is made of heat-resistant material and has a thickness of 0.2 to 3 mm of a layer of combustible material covering the outside of the impeller. The impeller is fixed in the rear of the housing / shell / perpendicular to the axis of the cartridge. Inside the housing / shell / core has a surface in contact with the combustible material, in the form of a cone or a pyramid with an angle directed along the axis of the cartridge to the tail, from 50 to 170 ^o .

Изобретение иллюстрируется на фиг. 1, схематично изображающей расположение основных элементов патрона: а - вид сбоку в разрезе, б - вид с хвоста. The invention is illustrated in FIG. 1, schematically depicting the location of the main elements of the cartridge: a is a side view in section, b is a view from the tail.

Патрон состоит из корпуса /оболочки/ - 1, сердечника 2, например из свинца, сгораемого материала 3 /порохового заряда/ и турбинки 4 с направляющими элементами 5 и торцевым покрытием 6 снаружи турбинки 4 в виде слоя сгораемого материала. Турбинка 4 выполнена из жаропрочного материала, размещена перпендикулярно оси патрона в хвостовой части корпуса /оболочки/ и имеет 2-8 направляющих элементов 5, выполненных, например, в виде лопастей, сопел. Толщина турбинки 1,5-4 мм, а толщина торцевого покрытия 6 из сгораемого материала составляет от 0,2 до 3 мм. Поверхность сердечника 2, соприкасающаяся со сгораемым материалом 3, имеет форму конуса или пирамиды с углом, направленным по оси патрона в сторону хвостовой части, в пределах от 50 до 170^o; указанные пределы обусловлены следующими факторами: менее 50^o способствует неполному сгоранию материала 3 /пороха/, а при угле более 170^o меньше стабильность процесса закрутки патрона. При количестве направляющих элементов 5 турбинки 4 менее 1 закрутки патрона при движении внутри ствола оружия и вне его не происходит, качественные показатели при стрельбе резко снижаются. Если элементов 5 более 8, то увеличиваются затраты на выпуск патронов без улучшения качественных показателей при стрельбе. Толщина турбинки 4 менее 1,5 мм не обеспечивает придание стабильного вращения патрона при стрельбе, а при толщине более 4 мм повышаются затраты в жаропрочных материалах и на выпуск патронов. При толщине торцевого покрытия 6 снаружи турбинки 4 менее 0,2 мм не стабилен процесс возгорания пороха 3 внутри корпуса 1, т.к. крайне сложно обеспечить равномерное распределение 6 /покрытия/ снаружи турбинки, при этом первичное возгорание пороха может не произойти. При толщине покрытия 6 более 3 мм просто увеличиваются затраты пороха, и начало закрутки патрона смещается на период полного сгорания покрытия 6. Только после его удаления начинается вращение патрона, но к этому времени патрон уже может пройти значительную часть ствола оружия и достичь качественных показателей при стрельбе будет сложно. Если параметры укладываются внутри приведенных пределов, то процесс стрельбы стабилен и качественные показатели при стрельбе высокие, т. к. пуля /патрон/ при движении по стволу и вне его получает необходимое вращение.The cartridge consists of a casing / shell / -1, a core 2, for example of lead, combustible material 3 / powder charge / and a turbine 4 with guide elements 5 and an end coating 6 outside the turbine 4 in the form of a layer of combustible material. The turbine 4 is made of heat-resistant material, placed perpendicular to the axis of the cartridge in the rear of the housing / shell / and has 2-8 guide elements 5, made, for example, in the form of blades, nozzles. The thickness of the turbine is 1.5-4 mm, and the thickness of the end cover 6 of combustible material is from 0.2 to 3 mm. The surface of the core 2 in contact with the combustible material 3, has the shape of a cone or pyramid with an angle directed along the axis of the cartridge towards the tail, in the range from 50 to 170 ^o ; these limits are due to the following factors: less than 50 ^o contributes to the incomplete combustion of material 3 / gunpowder /, and at an angle of more than 170 ^o less stability of the process of twisting the cartridge. When the number of guiding elements 5 of the turbine 4 is less than 1 cartridge twist during movement inside the barrel of the weapon and outside it does not occur, the quality indicators when shooting are sharply reduced. If there are more than 8 elements 5, then the cost of producing cartridges increases without improving the quality indicators when firing. The thickness of the turbine 4 less than 1.5 mm does not provide stable rotation of the cartridge when firing, and with a thickness of more than 4 mm, the costs in heat-resistant materials and the production of cartridges increase. When the thickness of the end cover 6 on the outside of the turbine 4 is less than 0.2 mm, the process of ignition of gunpowder 3 inside the housing 1 is not stable. it is extremely difficult to ensure an even distribution 6 / coating / outside of the turbine, while the primary combustion of the powder may not occur. With a coating thickness of 6 more than 3 mm, the cost of gunpowder simply increases, and the start of the cartridge twist is shifted by the period of complete combustion of the coating 6. Only after its removal does the cartridge begin to rotate, but by this time the cartridge can already pass a significant part of the gun barrel and achieve high-quality performance when firing it will be hard. If the parameters fit within the given limits, then the firing process is stable and the quality indicators when shooting are high, because the bullet / cartridge / when moving along the barrel and outside it receives the necessary rotation.

Выстрел с использованием заявляемого безгильзового патрона осуществляется следующим образом. Патрон подается внутрь ствола огнестрельного устройства, которое может быть самым разнообразным, например от ствола пистолета, автомата, пулемета, артиллерийского орудия до простого одноразового приспособления в виде трубки. При появлении искры, например от пьезокристалла, электроконденсатора и т.д., возгорается порох торцового покрытия 6. Далее загорается пороховой заряд 3. Выходящие через турбинку 4 газы создают избыточное давление внутри ствола. При движении газов по направляющим элементам 5 создается крутящий момент, и патрон, вращаясь, начинает двигаться по трубке /стволу/. Выйдя из ствола, благодаря выбранной конструкции, патрон, продолжая раскручиваться за счет выходящих через направляющие элементы 5 газов, образуемых при сгорании порохового заряда 3, непрерывно увеличивает скорость движения, ибо он уже начинает, вернее продолжает свое движение уже наподобие реактивного элемента. После сгорания заряда 3 вращающийся единый патрон, в котором остался корпус /оболочка/ с сердечником и турбинкой, двигается уже по инерции вплоть до достижения какой-то поверхности. Фактически этот патрон является пулей /снарядом/. В зависимости от назначения, меняя состав сердечника 2, можно реализовать самые разнообразные задачи при стрельбе, т.е. предлагаемый для изобретения патрон может быть зажигательным, бронебойным, разрывным и т.д. Для предупреждения попадания влаги к пороху торец патрона может быть закрыт /например, заклеен/ полимерной пленкой /на фиг. 1 это не показано/. A shot using the inventive sleeveless cartridge is as follows. The cartridge is fed into the barrel of a firearm device, which can be very diverse, for example, from the barrel of a gun, machine gun, machine gun, artillery to a simple disposable device in the form of a tube. When a spark appears, for example, from a piezocrystal, an electrocapacitor, etc., the powder of the end cover ignites 6. Then the powder charge 3 lights up. The gases leaving the turbine 4 create excessive pressure inside the barrel. When gases move along the guide elements 5, a torque is created, and the cartridge, rotating, begins to move along the tube / barrel /. Coming out of the barrel, due to the chosen design, the cartridge, continuing to spin due to the gases released through the guiding elements 5, generated during the combustion of the powder charge 3, continuously increases the speed of movement, because it already starts, or rather continues its movement like a reactive element. After combustion of charge 3, the rotating single cartridge, in which the body / shell / with the core and the impeller remains, moves already by inertia until it reaches a surface. In fact, this cartridge is a bullet / projectile /. Depending on the purpose, changing the composition of the core 2, you can implement a variety of tasks when shooting, i.e. the inventive cartridge may be incendiary, armor-piercing, explosive, etc. To prevent moisture from getting into the powder, the end face of the cartridge can be closed (for example, sealed) with a polymer film / in FIG. 1 it is not shown.

Преимущества предлагаемого изобретения по сравнению с прототипом следующие: можно при использовании гладкоствольного оружия и заявляемых патронов достичь тех же результатов при стрельбе, что и при применении нарезного оружия, но при этом на порядок снижается отдача при стрельбе, себестоимость оружия и боеприпасов, уменьшаются затраты и потери /энерго-, металло-, кап. и т.д./; упрощается технология изготовления огнестрельного оружия и боеприпасов, повышается качество стрельбы, уменьшается загрязнение окружающей среды как при изготовлении оружия и боеприпасов, так и при стрельбе заявляемыми патронами; отсутствует капсюль. The advantages of the invention in comparison with the prototype are as follows: when using smooth-bore weapons and the claimed cartridges, the same results can be achieved when shooting as when using rifled weapons, but at the same time, recoil when firing, the cost of weapons and ammunition are reduced by an order of magnitude, costs and losses are reduced / energy-, metal-, cap. etc./; the technology of manufacturing firearms and ammunition is simplified, the quality of shooting is improved, environmental pollution is reduced both in the manufacture of weapons and ammunition, and when firing with the claimed cartridges; there is no capsule.

Claims

A cartridgeless case for a firearm containing a housing, a core, a combustible material, characterized in that the core has a surface in contact with the combustible material, in the form of a cone or pyramid with an angle of 50 - 170 ^o , directed along the axis of the cartridge with its apex towards the tail, and the housing in the rear part, perpendicular to the axis of the cartridge, has a turbine with 2 to 8 guide elements, externally covered with a layer of combustible material with a thickness of 0.2 - 3 mm, while the turbine is made of heat-resistant material, has a thickness of 1.5 - 4 mm and with up to defeat the object and the body core.