RU2422757C1

RU2422757C1 - Artillery small-calibre cartridge

Info

Publication number: RU2422757C1
Application number: RU2010114815/11A
Authority: RU
Inventors: Олег Александрович Гулин (RU); Олег Александрович Гулин; Руслан Умарович Есиев (RU); Руслан Умарович Есиев; Олег Тимофеевич Чижевский (RU); Олег Тимофеевич Чижевский; Пётр Андреевич Поволяев (RU); Пётр Андреевич Поволяев; Виктор Иванович Озеров (RU); Виктор Иванович Озеров; Николай Александрович Шумилов (RU); Николай Александрович Шумилов; Михаил Сергеевич Котельников (RU); Михаил Сергеевич Котельников
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Федеральный научно-производственный центр "Прибор"
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2010-04-14
Publication date: 2011-06-27

Abstract

FIELD: weapons and ammunition. ^ SUBSTANCE: artillery small-calibre cartridge includes armour-piercing solid shell and case with powder propellant charge. Shell is covered with thin-wall ballistic fairing and equipped with copper driving band and tracer. Lead ring is arranged in case under tracer. Powder propellant charge is interconnected with igniter capsule mounted in case flange. On head edge of solid shell, inside fairing, there installed in addition is adjacent incendiary stick from heat-sensitive pyrotechnic compound. Stick is made in the form of flattened cone, the surface of which is congruent to fairing. ^ EFFECT: enlarging damage effect of ammunition and increasing survivability of cannon barrel. ^ 2 dwg

Description

Изобретение относится к области боеприпасов, а более конкретно к унитарным малокалиберным патронам со снарядами бронебойного типа.The invention relates to the field of ammunition, and more particularly to unitary small-caliber cartridges with shells of armor-piercing type.

Уровень данной области техники характеризует унитарный малокалиберный патрон по патенту RU 2235272, F42B 5/02, 12/06, 2004 г., который по технической сущности и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному патрону.The level of this technical field is characterized by a unitary small-caliber cartridge according to patent RU 2235272, F42B 5/02, 12/06, 2004, which is selected by technical essence and the number of matching features as the closest analogue to the proposed cartridge.

Известный патрон содержит оснащенный медным ведущим пояском бронебойный снаряд с тяжелосплавным (массивным) сердечником, имеющим коническую головную часть с двумя кольцевыми канавками-локализаторами, в которые закатан баллистический наконечник, и трассирующий заряд, смонтированный в его донной камере, формируя трассер.The known cartridge contains an armor-piercing projectile equipped with a copper lead belt with a heavy alloy (massive) core having a conical head with two annular localizer grooves into which a ballistic tip is rolled, and a tracer charge mounted in its bottom chamber, forming a tracer.

Снаряд закреплен в гильзе, наполненной пороховым метательным зарядом, который сообщается с центральным капсюлем-воспламенителем, установленным во фланце, снабженном экстракторной канавкой.The projectile is fixed in a sleeve filled with a propellant propellant charge, which communicates with a central igniter capsule mounted in a flange equipped with an extractor groove.

Конструктивным недостатком известного артиллерийского патрона является неэффективное использование пустующего объема баллистического обтекателя бронебойного снаряда.A structural drawback of the known artillery cartridge is the inefficient use of the empty volume of the ballistic fairing of an armor-piercing projectile.

Кроме того, при использовании медного ведущего пояска для создания при выстреле гироскопической продольной стабилизации снаряда вращением вокруг своей оси на траектории неизбежно возникает необходимость удаления пленки меди на боевых гранях спиральных нарезов ствола пушки.In addition, when using a copper lead belt to create a gyroscopic longitudinal stabilization of the projectile by rotating around its axis on the trajectory, the need inevitably arises to remove the copper film on the combat faces of the spiral grooves of the gun barrel.

Эта технологически трудоемкая операция проводится в стационарных производственных условиях согласно регламенту по установленному количеству произведенных выстрелов.This technologically time-consuming operation is carried out in a stationary production environment in accordance with the regulations on the established number of shots fired.

Однако в условиях боевых действий и скорострельности малокалиберных пушек эта техническая задача из-за организационной превращается в проблему боеготовности, так как образование растущей медной пленки на боевых гранях нарезов снижает точность стрельбы и в целом живучесть стволов пушек.However, in the conditions of hostilities and the rate of fire of small-caliber guns, this technical task becomes an operational readiness problem because of the organizational nature, since the formation of a growing copper film on the combat faces of rifling reduces the accuracy of shooting and, in general, the survivability of gun barrels.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение отмеченных недостатков для расширения поражающего действия боеприпасов и эффективного повышения живучести стволов пушек при стрельбе модернизированными артиллерийскими малокалиберными патронами.The problem to which the present invention is directed, is to eliminate the noted drawbacks to expand the damaging effect of ammunition and effectively increase the survivability of gun barrels when firing modernized artillery small-caliber cartridges.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном артиллерийском малокалиберном патроне, содержащем бронебойный массивный снаряд, закрытый тонкостенным баллистическим обтекателем, оснащенный медным ведущим пояском и трассером, и гильзу с пороховым метательным зарядом, сообщающимся с капсюлем-воспламенителем, смонтированным в ее фланце, согласно изобретению на головном торце массивного снаряда, внутри обтекателя, дополнительно установлена примыкающая зажигательная шашка из термочувствительного пиротехнического состава, выполненная в форме усеченного конуса, образующая поверхность которого конгруэнтна обтекателю, а под трассером в гильзе размещено свинцовое кольцо, причем зажигательная шашка с обтекателем связаны посредством прослойки клеящего герметика, в частности церезина.The required technical result is achieved by the fact that in the well-known artillery small-caliber cartridge containing an armor-piercing massive projectile, covered with a thin-walled ballistic fairing, equipped with a copper driving belt and a tracer, and a cartridge case with a powder propellant charge in communication with an igniter capsule mounted in its flange according to the invention at the head end of the massive projectile, inside the fairing, an additional adjoining incendiary bomb made of a heat-sensitive pyrotechnic tank is additionally installed a tava made in the form of a truncated cone, the surface of which is congruent to the fairing, and a lead ring is placed in the sleeve under the tracer, and the incendiary block with the fairing is connected by a layer of adhesive sealant, in particular ceresin.

Отличительные признаки обеспечили расширение функциональных возможностей боеприпаса: дополнительное зажигающее действие и мобильное размеднение канала ствола оружия при каждом выстреле.Distinctive features ensured the expansion of the functionality of the ammunition: additional incendiary effect and mobile deceleration of the barrel of the weapon with each shot.

Первое достигается формированием высокотемпературного газообразного облака продуктов горения пиротехнического состава зажигательной шашки, а второе - диспергированием паров свинца в газообразные продукты горения метательного и трассирующего зарядов.The first is achieved by the formation of a high-temperature gaseous cloud of combustion products of the pyrotechnic composition of the incendiary bomb, and the second by dispersing lead vapors into the gaseous combustion products of propellant and tracer charges.

Размещение дополнительной зажигательной шашки внутри свободного объема баллистического обтекателя обеспечивает автоматическое воспламенение ее термочувствительного пиротехнического состава от трения и инерционных перегрузок при внедрении в обшивку поражаемой цели и активное горение за преградой открытым высокотемпературным пламенем с генерированием горячих газообразных продуктов горения, которые воспламеняют снаряжение боевой техники.Placing an additional incendiary bomb inside the free volume of the ballistic fairing provides automatic ignition of its thermosensitive pyrotechnic composition from friction and inertial overloads when the target is introduced into the skin and active burning behind the obstacle with an open high-temperature flame with the generation of hot gaseous combustion products that ignite the equipment of military equipment.

В результате этого зажигательного действия воспламеняются горюче-смазочные материалы, пороха и взрывчатые вещества боекомплекта и т.п., непосредственно поражается живая сила противника внутри боевой техники, которая выводится из строя.As a result of this incendiary action, fuel and lubricants, gunpowder and explosives of the ammunition set are ignited, etc., the enemy’s manpower inside the military equipment, which is incapacitated, is directly affected.

Выполнение зажигательной шашки в форме усеченного конуса, конгруэнтного обтекателю, обеспечивает ее кинематическое и силовое замыкание и беззазорное примыкание к торцовой поверхности снаряда, происходящие автоматически при сборке.The implementation of the incendiary checker in the form of a truncated cone congruent to the fairing provides its kinematic and force closure and gapless adjacency to the end surface of the projectile, which occurs automatically during assembly.

Это технологично и просто, обеспечивает самоустановку и центрирование зажигательной шашки в обтекателе, образуя монолитное единство со снарядом, которое сохраняется при выстреле, на траектории полета и при поражении цели.It is technological and simple, provides self-installation and centering of the incendiary bomb in the fairing, forming a monolithic unity with the projectile, which is preserved during the shot, on the flight path and when the target is hit.

Конический обтекатель, конгруэнтный зажигательной шашке, механически, посредством распределенной нагрузки при сборке, прижимает зажигательную шашку к торцу снаряда и фиксирует ее пространственное положение посредством закатки в кольцевые канавки на головной части снаряда.A conical fairing congruent to the incendiary block mechanically, by means of a distributed load during assembly, presses the incendiary block towards the end of the projectile and fixes its spatial position by rolling into ring grooves on the head of the projectile.

Этому же способствует размещение между обтекателем и шашкой прослойки клеящего герметика.The placement of a layer of adhesive sealant between the fairing and the checker contributes to this.

Оснащение снаряда предложенного артиллерийского патрона дополнительной зажигательной шашкой, установленной на переднем торце внутри обтекателя, смещает центр масс снаряда вперед от центра давления, что способствует продольной его стабилизации в полете и в конечном итоге повышает точность стрельбы.Equipping the projectile of the proposed artillery cartridge with an additional incendiary bomb mounted on the front end inside the fairing shifts the center of mass of the projectile forward from the center of pressure, which contributes to its longitudinal stabilization in flight and ultimately improves firing accuracy.

Таким образом, технологическими средствами сборки технически просто решена задача изготовления несущей конструкции многофункционального снаряда из различных структурных элементов в их устойчивой взаимосвязи.Thus, the technological means of assembly technically just solved the problem of manufacturing the supporting structure of a multifunctional projectile from various structural elements in their stable relationship.

Размещение свинцового кольца на пороховом метательном заряде, под трассирующим зарядом внутри гильзы, обеспечило при каждом выстреле автоматически проводить так называемое «размеднение ствола», то есть предотвращать образование на боевых гранях спиральных его нарезов пленки налипающей меди при формировании винтовой пары.Placing a lead ring on a powder propellant charge, under a tracer charge inside the liner, ensured the so-called “barrel demarcation” automatically at each shot, that is, to prevent the formation of sticking copper film on the combat faces of its spiral rifling during the formation of a helical pair.

В условиях повышенных температуры и давления генерируемых при выстреле пороховых газов и от прямого факела горящего трассера происходит возгонка свинца из кольца, дополнительно уложенного между дном снаряда и пороховым зарядом гильзы. Распределенный свинец активно вступает в химическую реакцию с медью образующейся пленки при врезании пояска и связывает ее в легколетучее соединение, которое выносится пороховыми газами, очищая тем самым ствол.Under conditions of elevated temperature and pressure of the powder gases generated during the shot and from the direct torch of the burning tracer, lead is sublimated from the ring additionally laid between the bottom of the projectile and the powder charge of the cartridge case. Distributed lead actively enters into a chemical reaction with the copper of the resulting film when the belt is embedded and binds it into a volatile compound, which is carried out by the powder gases, thereby cleaning the barrel.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности, то есть поставленная техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.Therefore, each essential feature is necessary, and their combination is sufficient to achieve a novelty of quality that is not inherent in signs of disunity, that is, the technical task posed is not solved by the sum of the effects, but by a new super-effect of the sum of the attributes.

Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, которые имеют чисто иллюстративную цель и не ограничивают объема притязаний формулы. На чертежах изображены:The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings, which have a purely illustrative purpose and do not limit the scope of the claims of the formula. The drawings show:

на фиг.1 - общий вид патрона;figure 1 - General view of the cartridge;

на фиг.2 - бронебойно-трассирующий зажигательный снаряд.figure 2 - armor-piercing tracer incendiary projectile.

Предложенный малокалиберный артиллерийский патрон (фиг.1) включает бронебойный массивный снаряд 1, оснащенный головным обтекателем 2, и медным ведущим пояском 3, и гильзой 4, наполненной пороховым метательным зарядом 5, взаимодействующим с осевым капсюлем-воспламенителем 6, установленным во фланце гильзы 4.The proposed small-caliber artillery cartridge (Fig. 1) includes an armor-piercing massive projectile 1 equipped with a head fairing 2 and a copper lead belt 3, and a sleeve 4 filled with a powder propellant charge 5, interacting with an axial primer-igniter 6 mounted in the flange of the sleeve 4.

Снаряд 1 закреплен в гильзе 4 посредством закатки материала ее дульца в кольцевые канавки 7 снаряда 1.The projectile 1 is fixed in the sleeve 4 by rolling the material of its muzzle into the annular grooves 7 of the projectile 1.

Особенностью этого патрона является то, что на пороховом метательном заряде 5 в гильзе 4 соосно корпусу 1 расположено кольцо 8 из свинцовой проволоки.A feature of this cartridge is that on the powder propellant charge 5 in the sleeve 4 coaxially to the housing 1 there is a ring 8 of lead wire.

В донной части снаряда 1 выполнена камера 9, где на герметике установлен трассер 10.In the bottom of the projectile 1, a chamber 9 is made, where a tracer 10 is installed on the sealant.

На головном торце снаряда 1 расположена зажигательная шашка 11 в форме усеченного конуса, образующая поверхность которой выполнена конгруэнтной тонкостенному баллистическому обтекателю 2, установленному сверху в натяг и завальцованному в кольцевые канавки-локализаторы 12 головной части снаряда 1. При этом зажигательная шашка 11 примыкает к головному торцу снаряда 1, формируя конструкционное единство.At the head end of the projectile 1 there is an incendiary bomb 11 in the form of a truncated cone, the surface of which is made congruent with a thin-walled ballistic radome 2 mounted on top of the interference fit and sealed in the annular grooves-localizers 12 of the head of the projectile 1. At the same time, the incendiary bomb 11 is adjacent to the head end shell 1, forming a structural unity.

Сформированное при сборке взаимное положение зажигательной шашки 11 и тонкостенного обтекателя 2 фиксируется прослойкой церезина между ними (условно не показано).The mutual position of the incendiary bomb 11 and the thin-walled cowling 2 formed during assembly is fixed by a layer of ceresin between them (not shown conditionally).

Канавки-локализаторы 12 служат, как и в аналоге, для демпфирования ударных нагрузок, возникающих при встрече с преградой и внедрении в нее, предотвращая механические разрушения снаряда 1.The localization grooves 12 serve, as in the analogue, for damping shock loads that occur when meeting with an obstacle and penetrating into it, preventing mechanical destruction of the projectile 1.

Функционирует патрон следующим образом.The cartridge operates as follows.

При выстреле форсом пламени от сработавшего капсюля-воспламенителя 6 поджигается пороховой метательный заряд 5 гильзы 4, где формируется резкий подъем давления от генерируемых пороховых газов.When a force is fired by a flame from a fired igniter 6, a propellant propellant charge 5 of a sleeve 4 is ignited, where a sharp rise in pressure from the generated powder gases is generated.

От горячих пороховых газов воспламеняется заряд трассера 10, который имеет торцевое горение в течение времени полета снаряда на траектории, формируя светящийся след пламени горения.From hot powder gases, the charge of the tracer 10 is ignited, which has end combustion during the flight time of the projectile on the trajectory, forming a luminous trace of the combustion flame.

От высокой температуры горения порохового заряда 5 и трассера 10 в условиях высокого давления свинец проволоки 8 возгоняется, пары которого диспергируются в объем генерируемых газообразных продуктов горения.From a high combustion temperature of the powder charge 5 and the tracer 10 under high pressure conditions, lead of the wire 8 is sublimated, the vapors of which are dispersed into the volume of the generated gaseous products of combustion.

При превышении усилий геометрического замыкания снаряд 1 давлением пороховых газов извлекается из дульца гильзы 4 и подается в канал ствола пушки, где медный ведущий поясок 3 врезается в боевые грани спиральных нарезов ствола, поворачивая снаряд 1 вокруг оси при продольном движении.When the geometric locking forces are exceeded, the projectile 1 is pulled out from the barrel barrel 4 by the pressure of the powder gases and fed into the barrel of the gun, where the copper lead belt 3 cuts into the combat faces of the spiral grooves of the barrel, turning the projectile 1 around the axis during longitudinal movement.

В канале ствола пары свинца активно химически взаимодействуют с пленкой меди, формирующейся при врезании пояска 3 в боевые грани нарезов ствола, образуя устойчивое соединение, которое при каждом выстреле выносится пороховыми газами. Таким образом предотвращается так называемое «омеднение» ствола, негативно влияющее на точность стрельбы и живучесть стволов пушек.In the bore of the barrel, lead vapors actively chemically interact with a film of copper, which forms when the belt 3 is inserted into the combat faces of the barrel rifling, forming a stable compound, which is carried out by powder gases during each shot. This prevents the so-called "copper plating" of the barrel, negatively affecting the accuracy of the shooting and the survivability of the gun barrel.

На траектории полета снаряд 1 продольно ориентирован за счет полученного в стволе высокоскоростного вращения вокруг своей оси.On the flight path, the projectile 1 is longitudinally oriented due to the high-speed rotation around its axis obtained in the barrel.

При встрече снаряда 1 с преградой обтекатель 2 сминается, а пиротехнический состав под действием инерционного сжатия и сопутствующего роста температуры от трения воспламеняется, а массивный из тяжелого сплава снаряд 1 пробивает легкобронированную обшивку боевой техники противника: корпуса летательных аппаратов, колесной техники, палубных надстроек и т.п.When projectile 1 encounters an obstacle, cowl 2 is crushed, and the pyrotechnic composition ignites under the influence of inertial compression and the accompanying increase in temperature from friction, and a massive shell of heavy alloy 1 penetrates the enemy’s lightly armored skin: aircraft hulls, wheeled vehicles, deck superstructures, etc. .P.

От пламени горящего пиротехнического состава зажигательной шашки 11 и высокотемпературных газообразных продуктов ее горения внутри поражаемой техники происходит воспламенение снаряжения и комплектующих, непосредственно поражается живая сила, что усиливает эффект от бронепробития.From the flame of the burning pyrotechnic composition of the incendiary bomb 11 and the high-temperature gaseous products of its combustion, the ignition of equipment and components occurs inside the affected equipment, manpower is directly affected, which enhances the effect of armor penetration.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по боеприпасам, показал, что оно не известно, а с учетом возможности серийного изготовления артиллерийских малокалиберных патронов в действующем производстве можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.A comparative analysis of the proposed technical solution with the identified analogues of the prior art, from which the invention does not explicitly follow for an ammunition specialist, showed that it is not known, and taking into account the possibility of serial production of artillery small-caliber cartridges in the current production, we can conclude that the patentability criteria are met .

Испытания стрельбой опытных образцов патронов по изобретению подтвердили целесообразность разработки нового более эффективного авиационного, зенитного боеприпаса для постановки на вооружение.Tests by firing prototypes of cartridges according to the invention have confirmed the feasibility of developing a new, more effective aviation, anti-aircraft ammunition for arming.

Claims

1. Artillery small-caliber cartridge containing an armor-piercing massive projectile, covered with a thin-walled ballistic cowl, equipped with a copper driving belt and a tracer, and a cartridge case with a powder propellant charge in communication with an igniter capsule mounted in its flange, characterized in that on the head end of the massive inside the fairing there is additionally an adjacent incendiary bomb made of a heat-sensitive pyrotechnic composition, made in the form of a truncated cone, forming a surface s is congruent to the fairing and under the tracer in the sleeve taken lead ring.

2. The cartridge according to claim 1, characterized in that the incendiary bomb with a cowl is connected by a layer of adhesive sealant, in particular ceresin.