RU2179701C1

RU2179701C1 - Cartridge case

Info

Publication number: RU2179701C1
Application number: RU2000121673/02A
Authority: RU
Inventors: В.А. Ситников; гов Б.Н. Выт; Б.Н. Вытягов; Б.Р. Гринберг; нов Е.А. Емель; Е.А. Емельянов; Ю.П. Егоров
Priority date: 2000-08-14
Filing date: 2000-08-14
Publication date: 2002-02-20

Abstract

FIELD: ammunition, applicable in production of seamless cartridge cases for small arms. SUBSTANCE: the cartridge case containing a bottom and a body, whose inner surface conjugates to the bottom in radius, is made in the form of tapered sections at a height equal to 21.2 to 23.4 of the radius of conjugation of the bottom with the inner surface of the body. Besides, the odd sections from the bottom have a lesser taper with respect to the even sections, the height of the subsequent section makes up 0.85 to 0.75 of the previous one, the tapers of the odd sections are equal to one another, and those of the even sections - to one another, and those of the even sections - to one another. EFFECT: enhanced reliability of extraction and obturation, especially at high (above 3000 kgf/sq.cm) pressures of powder gases, of steel seamless cartridge cases of small arms, caliber 5.56 to 14.5 mm, for prevention of disturbance of the strength of the cartridge case body. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области боеприпасов, в частности к конструкции патронных гильз, и может найти применение при производстве цельнотянутых стальных гильз для стрелкового оружия. The invention relates to the field of ammunition, in particular to the design of cartridge cases, and can find application in the production of seamless steel shells for small arms.

Известна патронная гильза (см. Огородников В.П., Заволокин А.Б. и др. "Основы материальной части гражданского, служебного оружия и патронов к нему". Учебное пособие. Ульяновск, БГТУ, 1999 г., стр.88, рис.146; Кириллов В. М. и Сабельников В. М. "Патроны стрелкового оружия", М., ЦНИИинформации, 1980, стр. 182, 1 абзац снизу; стр.183, рис.94а; стр.191, 2 абзац снизу), содержащая дульце, скат, корпус, фланец и дно, при этом внутренняя поверхность корпуса сопряжена с дном по радиусу. Наиболее полно удовлетворяет требованиям, предъявляемым к гильзам, латунь (см. Кириллов В.М. и Сабельников В. М. Там же. Стр. 202, 5 абзац сверху; стр.182, 1 абзац снизу, а также "Справочник по патронам, ручным и специальным гранатам иностранных армий". Военное издательство Министерства Вооруженных сил Союза ССР, Москва, 1946, стр. 66, рис.33, стр. 67, 6 строка сверху; стр. 69, рис.35, 15 строка снизу). Однако латунные гильзы обладают следующими недостатками:
- дороговизна и склонность к трещинам при длительном хранении;
- сравнительно низкие прочностные свойства и, как следствие, малая надежность экстрактирования гильзы из патронника оружия при выстреле, особенно при увеличении давления пороховых газов, связанного с увеличением скорости полета, и повышении скорострельности автоматического оружия.Known cartridge case (see Ogorodnikov VP, Zavolokin AB and others. "Fundamentals of the material of civilian, service weapons and ammunition for it." Textbook. Ulyanovsk, BSTU, 1999, p. 88, rice .146; Kirillov V.M. and Sabelnikov V.M. "Cartridges of small arms", M., Central Research Institute of Information, 1980, p. 182, 1 paragraph below; p. 183, Fig. 94a; p. 191, 2 paragraph below ) containing dulce, ramp, housing, flange and bottom, while the inner surface of the housing is conjugated with the bottom in radius. The most fully meets the requirements for sleeves, brass (see Kirillov V.M. and Sabelnikov V.M., ibid., Pp. 202, 5 paragraph above; p. 182, 1 paragraph below, as well as "Reference for cartridges, hand and special grenades of foreign armies. "Military Publishing House of the Ministry of Armed Forces of the USSR, Moscow, 1946, p. 66, fig. 33, p. 67, 6 line above; p. 69, fig. 35, 15 line below). However, brass sleeves have the following disadvantages:
- high cost and tendency to cracks during long-term storage;
- relatively low strength properties and, as a consequence, low reliability of the extraction of the liner from the chamber of the weapon during firing, especially with an increase in the pressure of powder gases associated with an increase in flight speed and an increase in the rate of fire of automatic weapons.

Известна патронная гильза, выполненная из холоднокатаной малоуглеродистой стали с последующим лаковым покрытием (см. "Справочник по патронам, ручным и специальным гранатам иностранных армий", Военное издательство, Москва, 1946, стр. 38, третья колонка, 4 строка сверху, а также Кириллов В. М. и Сабельников В. М. "Патроны стрелкового оружия", М., ЦНИИ информации, 1980, стр. 203, абзац 2 сверху). Known cartridge case made of cold-rolled mild steel with subsequent varnish coating (see. "Guide to cartridges, hand and special grenades of foreign armies", Military Publishing House, Moscow, 1946, p. 38, third column, 4th line from the top, as well as Kirillov V. M. and Sabelnikov V. M. "Cartridges of small arms", M., Central Research Institute of Information, 1980, p. 203, paragraph 2 above).

Общими признаками этой гильзы с предлагаемой являются следующие: дульце, скат, корпус, фланец и дно, при этом внутренняя поверхность корпуса сопряжена с дном по радиусу. Common features of this sleeve with the proposed are the following: dulce, slope, housing, flange and bottom, while the inner surface of the housing is conjugated with the bottom along the radius.

Эта гильза дешевле латунной, обладает более высокими механическими свойствами, но имеет следующие недостатки:
- тугая экстракция, которая может привести к поперечному разрыву гильзы, особенно при высоком давлении пороховых газов, характерном для современного оружия;
- возможность проникновения газов между патронником и гильзой из-за неплотного прилегания гильзы к патроннику вследствие жесткости стали, т.е. недостаточная обтюрация.This sleeve is cheaper than brass, has higher mechanical properties, but has the following disadvantages:
- tight extraction, which can lead to transverse rupture of the liner, especially at high pressure of powder gases, characteristic of modern weapons;
- the possibility of penetration of gases between the chamber and the sleeve due to the loose fit of the sleeve to the chamber due to the stiffness of the steel, i.e. insufficient obturation.

Наиболее близким аналогом является патронная гильза, содержащая дно и корпус, внутренняя поверхность которого сопряжена с дном по радиусу. Внутренняя поверхность корпуса выполнена в виде конических участков (US 5507232, F 42 В 5/28, 16.04.96, стр.1-6, фиг.2)
Задачей изобретения является повышение надежности экстракции и обтюрации гильзы, особенно при высоком давлении (свыше 3000 кгс/см²) пороховых газов, за счет изменения формы (конфигурации, профиля) внутренней поверхности гильзы.The closest analogue is a cartridge case containing a bottom and a housing, the inner surface of which is conjugated with the bottom in radius. The inner surface of the housing is made in the form of conical sections (US 5507232, F 42 V 5/28, 04.16.96, p. 1-6, figure 2)
The objective of the invention is to increase the reliability of extraction and obturation of the sleeve, especially at high pressure (over 3000 kgf / cm ² ) of powder gases, by changing the shape (configuration, profile) of the inner surface of the sleeve.

Поставленная задача достигается тем, что в гильзе, содержащей дно и корпус, внутренняя поверхность которого сопряжена с дном по радиусу, внутренняя поверхность корпуса выполнена в виде конических участков на высоте, равной 21,2÷23,4 радиуса сопряжения дна с внутренней поверхностью корпуса. The task is achieved by the fact that in the sleeve containing the bottom and the body, the inner surface of which is paired with the bottom in radius, the inner surface of the body is made in the form of conical sections at a height equal to 21.2 ÷ 23.4 of the radius of conjugation of the bottom with the inner surface of the body.

Кроме этого, нечетные от дна участки выполнены с меньшей конусностью по отношению к четным участкам, при этом высота последующего четного участка составляет 0,85÷0,75 предыдущего, нечетного. In addition, the odd sections from the bottom are made with less taper with respect to the even sections, while the height of the subsequent even section is 0.85 ÷ 0.75 of the previous, odd one.

Причем конусность нечетных участков равна между собой, а четных - между собой. Moreover, the taper of the odd sections is equal to each other, and even to each other.

На фиг. 1 изображен общий вид стальной гильзы, разрез. На фиг.2 - внутренняя поверхность гильзы в укрупненном виде. In FIG. 1 shows a General view of a steel sleeve, section. Figure 2 - the inner surface of the sleeve in an enlarged form.

Гильза содержит дульце 1, скат 2, корпус 3, фланец 4 и дно 5, при этом внутренняя поверхность корпуса 3 сопряжена с дном 5 по радиусу "r". Для нормальных калибров (5,45. ..7,9 мм) радиус "r" принимают равным 1÷2 мм, а для крупных калибров (свыше 9 мм) - 3÷4. Внутренняя поверхность корпуса 3 выполнена в виде конических участков h₁, h₂, h₃, h₄. Общая высота Н конических участков выбрана опытным путем и составляет 21,2÷23,4 r, начиная от линии перехода радиуса "r" к внутренней поверхности корпуса 3, при этом отношение

и составляет 0,85...0,75, а конусность нечетных от дна участков h₁ и h₃ составляет α, а четных h₂ и h₄ - β.The sleeve contains a dulce 1, a slope 2, a casing 3, a flange 4 and a bottom 5, while the inner surface of the casing 3 is conjugated with the bottom 5 along the radius "r". For normal calibers (5.45 ... 7.9 mm) the radius "r" is taken to be 1 ÷ 2 mm, and for large calibers (over 9 mm) - 3 ÷ 4. The inner surface of the housing 3 is made in the form of conical sections h ₁ , h ₂ , h ₃ , h ₄ . The total height H of the conical sections is selected empirically and is 21.2 ÷ 23.4 r, starting from the transition line of radius "r" to the inner surface of the housing 3, while the ratio

and is 0.85 ... 0.75, and the taper of h ₁ and h ₃ from the bottom of the odd portions of α, and even ₂ h and ₄ h - β.

При высоте Н меньше 21,2 r возможны случаи защемления гильз в патроннике оружия, что приводит к тугой экстракции их из патронника. При высоте Н больше 23,4 r величина ее приближается к месту перехода стенки корпуса 3 гильзы на скат 2 и из-за сильного утонения стенки в этой зоне появляется вероятность обрыва гильзы у ската 2. With a height of H less than 21.2 r, cases of jamming of the sleeves in the chamber of the weapon are possible, which leads to a tight extraction of them from the chamber. At a height of H greater than 23.4 r, its value approaches the place of transition of the wall of the housing 3 of the sleeve to the ramp 2 and, due to the strong thinning of the wall in this zone, there is a chance of the liner breaking off at the ramp 2.

При отношении

больше 0,85 или меньше 0,75 наблюдается тугая экстракция гильзы или недостаточная обтюрация, вероятно из-за неравномерной остаточной деформации стенки гильзы на этих участках.With respect

more than 0.85 or less than 0.75 there is a tight extraction of the liner or insufficient obturation, probably due to uneven residual deformation of the liner wall in these areas.

Гильза работает следующим образом. После досылки патрона в патронник П при нажатии на спусковой механизм происходит накалывание бойком капсюля - воспламенителя, который срабатывает, пороховой заряд в гильзе воспламеняется, происходит выстрел. The sleeve works as follows. After the cartridge is sent to chamber П, when the trigger is pulled, the capsule, an igniter, is punctured briskly, which fires, the powder charge in the cartridge is ignited, and a shot is fired.

Под действием давления пороховых газов стенки корпуса 3 гильзы испытывают как радиальную, так и осевую деформации, имеющие максимальное значение в зоне, близкой к дну 5. Испытания показали, что выполнение внутренней поверхности в виде конических участков с общей высотой Н, равной 21,2...23,4 r, уменьшает интенсивность осевых растягивающих напряжений и смещает положение их максимального значения из опасной зоны. Под этим давлением происходит выборка зазоров между патронником П и корпусом 3 гильзы и стенки корпуса 3 получают остаточные пластические деформации. Но наличие конических участков (различной конусности) на внутренней поверхности корпуса 3 обеспечивает необходимое усилие экстракции и, следовательно, исключает защемление гильзы. Under the influence of the pressure of the powder gases, the walls of the body 3 of the liner undergo both radial and axial deformations, which have a maximum value in the area close to the bottom 5. Tests have shown that the inner surface is made in the form of conical sections with a total height H of 21.2. ..23,4 r, reduces the intensity of axial tensile stresses and shifts the position of their maximum value from the danger zone. Under this pressure, a gap is selected between the chamber P and the casing 3 of the sleeve and the walls of the casing 3 receive residual plastic deformations. But the presence of conical sections (different tapers) on the inner surface of the housing 3 provides the necessary extraction force and, therefore, eliminates pinching of the sleeve.

Конические участки формируют пуансоном на последней вытяжке цельнотянутых стальных гильз. Conical sections form a punch on the last hood of seamless steel sleeves.

Преимуществом предложенного решения по отношению к прототипу является повышение надежности экстракции и обтюрации, особенно при высоких (свыше 3000 кгс/см²) давлениях пороховых газов, стальных цельнотянутых гильз для патронов стрелкового оружия калибром от 5,56 до 14,5 мм, поскольку позволяет избежать нарушения прочности корпуса гильзы.The advantage of the proposed solution in relation to the prototype is to increase the reliability of extraction and obturation, especially at high (over 3000 kgf / cm ² ) pressures of powder gases, seamless steel sleeves for small arms cartridges with caliber from 5.56 to 14.5 mm, since violation of the strength of the shell case.

Claims

1. A cartridge sleeve containing a bottom and a housing, the inner surface of which is mated with the bottom in radius and made in the form of conical sections, characterized in that the total height of the conical sections is 21.2-23.4 radius of the conjugation of the bottom with the inner surface of the housing.

2. The cartridge case according to claim 1, characterized in that the odd sections from the bottom are made with less tapering with respect to the even ones, while the height of the subsequent even section is 0.85-0.75 of the previous odd one.

3. Cartridge case according to claim 1 or 2, characterized in that the taper of the odd sections is equal to each other, and even - to each other.