RU2582754C1 - Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor - Google Patents

Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor Download PDF

Info

Publication number
RU2582754C1
RU2582754C1 RU2014153164/11A RU2014153164A RU2582754C1 RU 2582754 C1 RU2582754 C1 RU 2582754C1 RU 2014153164/11 A RU2014153164/11 A RU 2014153164/11A RU 2014153164 A RU2014153164 A RU 2014153164A RU 2582754 C1 RU2582754 C1 RU 2582754C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
fuel
piston
volume
air
Prior art date
Application number
RU2014153164/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Павлович Болштянский
Павел Александрович Болштянский
Алексей Александрович Болштянский
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет"
Priority to RU2014153164/11A priority Critical patent/RU2582754C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2582754C1 publication Critical patent/RU2582754C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41FAPPARATUS FOR LAUNCHING PROJECTILES OR MISSILES FROM BARRELS, e.g. CANNONS; LAUNCHERS FOR ROCKETS OR TORPEDOES; HARPOON GUNS
    • F41F1/00Launching apparatus for projecting projectiles or missiles from barrels, e.g. cannons; Harpoon guns
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41BWEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F41B11/00Compressed-gas guns, e.g. air guns; Steam guns

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

FIELD: weapons and ammunition.
SUBSTANCE: invention relates to propellant devices, specifically to methods and devices in production of shot throwing pneumatic design. Method consists in that working volume of cylinder to be discharged together with air supplied to formation of a liquid fuel operating air-fuel ratio. Method includes compression of working volume of cylinder and burning said mixture with formation of high pressure gases and displacement of missile with said gases through barrel in direction to target. Fuel is supplied to working volume of cylinder before its expansion, then said volume is expanded, and at end of expansion process in atmospheric air is supplied. Device for carrying out method of firing includes working cylinder with bottom and end face. When fully straightened within cylinder spring between piston crown and opening connecting cylinder end of barrel, placed an additional dead volume, coupled with channel for injecting fuel. In cylinder there is a device for air inlet arranged between said dead volume and bottom piston position before firing.
EFFECT: higher reliability and accuracy of firing.
3 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к области метательных устройств и может быть использовано для метания различных снарядов при проведении спасательных работ (доставка пострадавшим баллонов с кислородом, огнетушителей, контейнеров с пищей и лекарствами и т.д.), а также при создании ручного пневматического оружия для полиции, спортивных мероприятий, тренировочного процесса и охоты не мелких зверей и птиц.The invention relates to the field of propelling devices and can be used for throwing various shells during rescue operations (delivery of oxygen cylinders, fire extinguishers, containers with food and medicine, etc.), as well as when creating hand-held pneumatic weapons for police, sports events, training process and hunting of small animals and birds.

Известен способ производства выстрела в пневматической метательной конструкции, заключающийся в том, что в рабочий объем цилиндра перед выстрелом подается воздух (см., например, патент РФ №2098736 «Винтовка пневматическая Федорова», МПК F04B 11/00, опубл. 10.12.1997).A known method of firing a shot in a pneumatic throwing structure, which consists in the fact that air is supplied into the cylinder’s working volume before firing (see, for example, RF patent No. 2098736 “Fedorov air rifle”, IPC F04B 11/00, publ. 10.12.1997) .

Известен также способ производства выстрела в пневматической метательной конструкции, заключающийся в том, что в рабочий объем цилиндра перед выстрелом вместе с воздухом подается жидкое топливо с образование рабочей смеси воздуха и топлива, после чего производится сжатие рабочего объема цилиндра и горение этой смеси с образованием газов повышенного давления, и вытеснение метательного снаряда этими газами через ствол в направлении к цели (см. патент РФ №130681 «Спортивно-охотничье ружье», МПК F41C 7/00, опубл. 27.07.2013).There is also a known method of firing a shot in a pneumatic throwing structure, which consists in the fact that liquid fuel is supplied to the cylinder’s working volume before firing along with air to form a working mixture of air and fuel, after which the cylinder’s working volume is compressed and this mixture is burned with the formation of increased gases pressure, and the displacement of a projectile by these gases through the barrel towards the target (see RF patent No. 130681 "Sports and hunting rifle", IPC F41C 7/00, published on July 27, 2013).

К недостатку этих способов относятся невысокие удельные показатели по мощности выстрела и низкая точность попадания.The disadvantage of these methods include low specific indicators for the power of the shot and low accuracy.

При использовании для производства выстрела только воздуха, для образования высокого давления и большого количества сжатого воздуха заряжающему стрелку требуется произвести большую механическую работу, что затягивает по времени процесс заряжания и приводит к высокому утомлению при необходимости произвести сравнительно много выстрелов. Большое время заряжания и утомление отрицательно сказываются на возможности произвести своевременный и точный выстрел.If only air is used to produce a shot, for the formation of high pressure and a large amount of compressed air, the charging shooter needs to do a lot of mechanical work, which delays the loading process in time and leads to high fatigue, if necessary, to make relatively many shots. Long loading time and fatigue negatively affect the ability to produce a timely and accurate shot.

При использовании для производства выстрела топливовоздушной смеси возникает большая проблема с ее испарением, которое необходимо для организации полноценного сгорания. При зимних температурах испарение может быть настолько слабым, что возгорание топливовоздушной смеси вообще не произойдет. Кроме того, при производстве нескольких выстрелов подряд в любых условиях происходит прогрев цилиндра, условия испарения изменяются, изменяется (увеличивается) мощность воздействия на метательный снаряд и, соответственно, изменяется траектория его движения, что ухудшает точность попадания снаряда в цель.When using air-fuel mixture for firing a shot, a big problem arises with its evaporation, which is necessary for the organization of full-fledged combustion. At winter temperatures, evaporation can be so weak that ignition of the air-fuel mixture will not occur at all. In addition, when several shots are fired in a row under any conditions, the cylinder warms up, the evaporation conditions change, the power of the impact on the projectile changes and the trajectory of its movement changes, which impairs the accuracy of the projectile hitting the target.

Задачей изобретения является повышение надежности и точности выстрела.The objective of the invention is to increase the reliability and accuracy of the shot.

Указанная задача решается тем, что при осуществлении известного способа топливо подается в рабочий объем цилиндра перед его расширением, после чего производится расширение этого объема, и в конце процесса расширения в него подается атмосферный воздух.This problem is solved by the fact that when implementing the known method, fuel is supplied to the working volume of the cylinder before it is expanded, after which this volume is expanded, and at the end of the expansion process, atmospheric air is supplied to it.

В устройстве для производства способа выстрела, содержащем рабочий цилиндр, имеющий дно и торец, соединенный отверстием со стволом, и с размещенным в нем подпружиненным пружиной сжатия в направлении торца поршнем, причем один конец пружины уперт в дно цилиндра, а другой конец - в тыльную часть поршня, днище которого обращено в сторону ствола, и механизм для впрыска жидкого топлива в цилиндр, имеющий канал для впрыска топлива в цилиндр, при полностью распрямленной в пределах цилиндра пружине между днищем поршня и отверстием, соединяющим торец цилиндра со стволом, размещен дополнительный мертвый объем, соединенный с каналом для впрыска топлива, причем свободная длина пружины может быть больше расстояния между дном цилиндра и тыльной частью поршня при положении поршня, упертом в торец цилиндра.In a device for producing a method of firing, comprising a working cylinder having a bottom and an end connected by an aperture to the barrel, and with a compression spring placed therein, in the direction of the piston end face, one end of the spring resting against the bottom of the cylinder and the other end at the rear a piston, the bottom of which is facing the barrel, and a mechanism for injecting liquid fuel into the cylinder, having a channel for injecting fuel into the cylinder, with the spring fully extended within the cylinder between the piston bottom and the hole connecting the torus q cylinder with a trunk is disposed extra dead volume, coupled with the channel for injecting fuel, wherein a free length of the spring can be greater than the distance between the cylinder bottom and the rear part of the piston when the piston position, resting on the end face of the cylinder.

Сущность изобретения показана на чертежах применительно к стрелковому оружию, например, в применении к пневматической винтовке или к пневматическому ружью.The invention is shown in the drawings with reference to small arms, for example, as applied to an air rifle or air rifle.

На фиг. 1 показана конструктивная схема оружия в зоне казенной части в момент подачи топлива в цилиндр.In FIG. 1 shows a structural diagram of a weapon in the breech zone at the time of fuel supply to the cylinder.

На фиг. 2 показан момент окончания процесса увеличения объема рабочего цилиндра с впуском в него наружного воздуха и фиксацией поршня.In FIG. 2 shows the end of the process of increasing the volume of the working cylinder with the inlet of external air into it and fixing the piston.

На фиг. 3 показан момент начала прямого хода сжатия поршня с уменьшением объема рабочего цилиндра.In FIG. Figure 3 shows the beginning of the forward stroke of the compression of the piston with a decrease in the volume of the working cylinder.

На фиг. 4 показан момент окончания хода сжатия с самовоспламенением рабочей смеси и началом движения метательного снаряда по стволу.In FIG. 4 shows the end of the compression stroke with self-ignition of the working mixture and the start of the propellant’s movement along the barrel.

На фиг. 5. показана конструкция с воспламенением рабочей смеси от искровой системы зажигания до начала подготовки к выстрелу.In FIG. 5. shows the design with the ignition of the working mixture from the spark ignition system to the start of preparation for the shot.

На фиг. 6 показана электрическая схема системы искрового зажигания в момент времени, соответствующий состоянию оружия на фиг. 5.In FIG. 6 shows an electrical diagram of a spark ignition system at a point in time corresponding to the state of the weapon in FIG. 5.

На фиг. 7. показано состояние конструкции, изображенной на фиг. 5, в момент поджигания сжатой рабочей смеси электрической искрой.In FIG. 7. shows the state of the structure shown in FIG. 5, at the moment of ignition of the compressed working mixture by an electric spark.

На фиг. 8. Показано состояние искровой системы зажигания в момент образования электрической искры.In FIG. 8. The state of the spark ignition system at the time of the formation of an electric spark is shown.

На фиг. 9. показан метательный снаряд в виде пули, на фиг. 10 - то же самое в виде дробового заряда.In FIG. 9. shows a projectile in the form of a bullet, in FIG. 10 - the same in the form of a shot charge.

Винтовка (или ружье) состоит (см. фиг. 1) из казенной части 1, закрепленной на прикладе 2 и содержащей механизм спуска, состоящий из спускового крючка 3, установленного на оси 4, и рычага 5, который установлен на оси 6 и имеет упор 7, к которому он прижат пружиной сжатия 8.The rifle (or rifle) consists (see Fig. 1) of the breech 1 mounted on the butt 2 and containing the trigger mechanism, consisting of the trigger 3 mounted on the axis 4, and the lever 5, which is mounted on the axis 6 and has a stop 7, to which it is pressed by a compression spring 8.

На казенной части 1 установлен рабочий цилиндр 9, имеющий дно 10 и торец 11, с размещенным в нем подпружиненным в направлении торца 11 пружиной сжатия 12 поршнем 13, имеющим поршневое уплотнение (на рисунке не обозначено). Один конец пружины 12 уперт в дно 10, а другой конец - в тыльную часть поршня 13. Днище поршня 13 обращено в сторону ствола 14, а торец 11 цилиндра 9 соединен отверстием 15 со стволом 14 через дополнительный мертвый объем 16, размещенный между днищем поршня 13 и отверстием 15 при полностью распрямленной в пределах цилиндра 9 пружине 12, когда днище поршня 13 контактирует с торцом 11 цилиндра 9. В данном примере свободная длина пружины 12 больше расстояния L между дном цилиндра 9 и тыльной частью поршня 13 при положении поршня, упертом в торец цилиндра. То есть, если извлечь пружину 12 из цилиндра 9, то ее длина окажется больше величины L. Это означает, что пружина 12 находится в напряженном состоянии в цилиндре 9.On the breech part 1, a working cylinder 9 is installed, having a bottom 10 and an end 11, with a piston 13 having a piston seal spring-loaded in the direction of the end face 11 and having a piston seal (not shown). One end of the spring 12 rests in the bottom 10, and the other end in the back of the piston 13. The bottom of the piston 13 faces the barrel 14, and the end 11 of the cylinder 9 is connected by a hole 15 to the barrel 14 through an additional dead volume 16 located between the bottom of the piston 13 and hole 15 with spring 12 fully extended within cylinder 9 when the piston bottom 13 contacts the end face 11 of the cylinder 9. In this example, the free length of the spring 12 is greater than the distance L between the bottom of the cylinder 9 and the rear of the piston 13 with the piston resting against the end cylinder. That is, if you remove the spring 12 from the cylinder 9, then its length will be greater than the value L. This means that the spring 12 is in a stressed state in the cylinder 9.

На цилиндре 9 установлен механизм для впрыска жидкого топлива, состоящий из емкости 17 с топливом, всасывающего канала 18 с обратным клапаном 19, цилиндра 20 с подпружиненным поршнем 21 со штоком 22, нагнетательного канала 23 с обратным клапаном 24, который служит для впрыска топлива в мертвый объем 16. Цилиндр 9 имеет устройство для впуска воздуха в виде сквозного отверстия 25, которое расположено между мертвым объемом 16 и днищем поршня 13 при его положении перед производством выстрела (фиг. 2). Поршень 13 снабжен штоком 26 с пятой 27.A mechanism for injecting liquid fuel is installed on the cylinder 9, consisting of a tank 17 with fuel, a suction channel 18 with a check valve 19, a cylinder 20 with a spring-loaded piston 21 with a stem 22, a discharge channel 23 with a check valve 24, which serves to inject fuel into the dead volume 16. The cylinder 9 has an air inlet device in the form of a through hole 25, which is located between the dead volume 16 and the piston bottom 13 when it is positioned before the shot is fired (Fig. 2). The piston 13 is equipped with a rod 26 with a fifth 27.

Барабан 28 установлен с возможностью вращения на оси 29 и имеет отверстия 30 с конусом, обращенным в сторону отверстия 15, в которых устанавливаются метательные снаряды 31, причем оси отверстий 30 при повороте барабана поочередно совпадают с осью канала 15.The drum 28 is mounted to rotate on the axis 29 and has holes 30 with a cone facing the side of the hole 15, in which the projectiles 31 are mounted, and the axis of the holes 30 when turning the drum alternately coincide with the axis of the channel 15.

Эта конструкция предназначена для работы с самовоспламеняющейся рабочей смесью воздуха и топлива.This design is designed to work with a self-igniting working mixture of air and fuel.

На фиг. 5 показана аналогичная конструкция, предназначенная для работы с принудительным воспламенением рабочей смеси воздуха и топлива. Она дополнительно содержит свечу зажигания 32 и выключатель 33, установленный на линии движения пяты 27 штока 26. Выключатель 33 и свеча 32 включены в искровую систему зажигания К.Ф. Кеттеринга, схема которой показана на фиг. 6. Эта система помимо свечи 32 и выключателя 33 (показан в нормально замкнутом состоянии) содержит высоковольтный трансформатор (катушку) 34, конденсатор 35 и источник питания 36. Свеча 32 своими контактами подключена параллельно обмотке высокого напряжения трансформатора 34, источник питания - параллельно обмотке низкого напряжения этого трансформатора. Конденсатор 33 служит для гашения искры на контактах выключателя 33 при его работе, а также для лучшего поджигания искры между контактами свечи 32. Источник питания 36 может располагаться в прикладе оружия, конденсатор 35 - рядом с выключателем 33, а трансформатор 34 - рядом с цилиндром 9 (закреплен на цилиндре 9) или в цевье оружия (на рисунке не показано).In FIG. Figure 5 shows a similar design designed to work with the forced ignition of a working mixture of air and fuel. It additionally contains a spark plug 32 and a switch 33 mounted on the line of movement of the heel 27 of the rod 26. The switch 33 and the candle 32 are included in the spark ignition system K.F. Kettering, the circuit of which is shown in FIG. 6. In addition to the candle 32 and the switch 33 (shown in a normally closed state), this system contains a high-voltage transformer (coil) 34, a capacitor 35, and a power supply 36. The candle 32 is connected with its contacts parallel to the high voltage winding of the transformer 34, and the power supply is parallel to the low winding voltage of this transformer. The capacitor 33 is used to extinguish the spark on the contacts of the switch 33 during its operation, as well as to better ignite the spark between the contacts of the candles 32. The power source 36 can be located in the butt of the weapon, the capacitor 35 next to the switch 33, and the transformer 34 next to the cylinder 9 (mounted on cylinder 9) or in the fore-end of the weapon (not shown in the figure).

На фиг. 9 показан метательный снаряд 31 в виде пули. Он содержит контейнер 37, выполненный, например, из упругой пластмассы (капрон, полиэтилен и т.д.), в который с небольшим натягом вставлен металлический, резиновый или металлический обрезиненный (в зависимости от назначения снаряда) сердечник 38. Контейнер 37 с тыльной стороны содержит конусный наконечник 39, который при нахождении пули в барабане 28 выполняет функции уплотнителя и клапана предельного давления.In FIG. 9 shows a projectile 31 in the form of a bullet. It contains a container 37, made, for example, of elastic plastic (nylon, polyethylene, etc.), into which a metal, rubber or metal rubberized (depending on the purpose of the projectile) core 38 is inserted with a slight tightness. The container 37 is on the back side contains a conical tip 39, which when the bullet is in the drum 28 performs the functions of a sealant and a pressure limit valve.

На фиг. 10 показан снаряд, содержащий охотничью дробь 40, зафиксированную в контейнере 37 прокладкой 41.In FIG. 10 shows a projectile containing a hunting shot 40 fixed in a container 37 by a spacer 41.

Способ производства выстрела производится следующим образом.A method of producing a shot is as follows.

Перед выстрелом (фиг. 1) стрелок нажимает на шток 22, поршень 21 движется вправо, сжимая пружину, объем цилиндра 20 уменьшается, давление в нем возрастает, и находящийся в цилиндре воздух выходит через клапан 24 и канал 23 в мертвый объем 16. Стрелок отпускает шток 22, и поршень 21 возвращается в прежнее положение, объем цилиндра 20 увеличивается, давление в нем падает, в связи с чем клапан 24 закрывается, а клапан 19 открывается, и цилиндр 20 заполняется жидким топливом из емкости 17 через канал 18. Эта процедура выполняется один раз перед началом стрельбы.Before the shot (Fig. 1), the shooter presses the stem 22, the piston 21 moves to the right, compressing the spring, the volume of the cylinder 20 decreases, the pressure in it increases, and the air in the cylinder leaves the dead volume through the valve 24 and the channel 23 16. The shooter releases the rod 22, and the piston 21 returns to its previous position, the volume of the cylinder 20 increases, the pressure drops, and therefore the valve 24 closes, and the valve 19 opens and the cylinder 20 is filled with liquid fuel from the tank 17 through the channel 18. This procedure is performed once before shooting.

При следующем нажатии на шток 22 поршень 21 уменьшает объем цилиндра 20, и находящееся в нем топливо через клапан 24 и канал 23 впрыскивается в мертвый объем 16. Оба хода поршня 21 (вправо и влево) ограничены, в связи с чем производится впрыск строго определенного количества топлива.The next time the piston rod 22 is pressed, the piston 21 reduces the volume of the cylinder 20, and the fuel contained therein through the valve 24 and the channel 23 is injected into the dead volume 16. Both piston strokes 21 (left and right) are limited, and therefore a strictly defined amount is injected fuel.

После этого стрелок (фиг. 2) отводит влево по рисунку поршень 16, удерживая его через шток 26 за пяту 27 и сжимая пружину 12. При этом воздух, содержащийся в мертвом объеме 16, расширяется до низкого давления (порядка 0,1-0,2 бар), и топливо, находящееся в мертвом объеме 16, вскипает, превращаясь в пар даже при низкой температуре.After that, the arrow (Fig. 2) takes the piston 16 to the left in the drawing, holding it through the stem 26 by the heel 27 and compressing the spring 12. At the same time, the air contained in the dead volume 16 expands to a low pressure (of the order of 0.1-0, 2 bar), and the fuel in the dead volume 16 boils, turning into steam even at low temperature.

При движении поршня 13 он в конце хода расширения открывает отверстие 25, сообщая цилиндр 9 с атмосферой, и наружный воздух резко проникает в полость цилиндра 9, сжимая находящиеся в нем пары топлива до атмосферного давления. При этом температура паров несколько повышается, и даже при низкой температуре воздуха они не успевают сконденсироваться в крупные капли, оставаясь либо в виде паров, либо по истечении некоторого времени - в виде мельчайших капель тумана.When the piston 13 moves, it opens the hole 25 at the end of the expansion stroke, communicating the cylinder 9 with the atmosphere, and the outside air sharply penetrates the cavity of the cylinder 9, compressing the fuel vapor contained in it to atmospheric pressure. In this case, the vapor temperature rises somewhat, and even at low air temperature they do not have time to condense into large drops, remaining either in the form of vapor, or after some time - in the form of tiny drops of fog.

После прохождения отверстия 25 пята 27 сначала отжимает подпружиненный левый конец рычага 5 вниз, затем заходит за него, левое плечо рычага поднимается и после отпускания стрелком пяты 27 стопорит ее, а вместе с ней и поршень 13.After passing the hole 25, the heel 27 first pushes the spring-loaded left end of the lever 5 down, then goes behind it, the left shoulder of the lever rises and, after releasing the heel 27, stops it, and with it the piston 13.

Далее стрелок наводит оружие на цель и нажимает спусковой крючок 3, он поворачивается вокруг оси 4 и своим свободным концом поворачивает рычаг 5 (фиг. 3), который освобождает пяту 27, и под действием пружины 12 поршень 13 движется вправо по рисунку, сжимая рабочую смесь воздуха и топлива, находящуюся перед ним в цилиндре 9.Next, the shooter points the weapon at the target and pulls the trigger 3, it rotates around axis 4 and with its free end turns the lever 5 (Fig. 3), which releases the heel 27, and under the action of the spring 12 the piston 13 moves to the right along the figure, compressing the working mixture air and fuel in front of it in the cylinder 9.

При сжатии рабочая смесь нагревается, при этом происходит испарение оставшихся в жидком состоянии мельчайших капель топлива в связи их малой массой. При этом развиваемого поршнем 13 давления недостаточно, чтобы сдвинуть снаряд 31 с места, т.к. он удерживается конусным наконечником 39 (фиг. 9 и 10). Когда температура повышается до значения, большего, чем температура вспышки паров топлива, происходит возгорание топлива практически по всему объему, температура и давление в цилиндре 9 перед поршнем 13 резко возрастает (фиг. 4). Этого давления достаточно, чтобы преодолеть сопротивление наконечника 39, он деформируется, и снаряд 31 начинает движение по стволу в сторону цели под действием давления газов, образовавшихся после сгорания рабочей смеси топлива и воздуха. После вылета снаряда 31 из ствола поршень 13 под действием пружины 12 возвращается в исходное положение, показанное на фиг.1.During compression, the working mixture is heated, while the smallest droplets of fuel remaining in the liquid state evaporate due to their low mass. In this case, the pressure developed by the piston 13 is not enough to move the projectile 31 from its place, because it is held by a tapered tip 39 (FIGS. 9 and 10). When the temperature rises to a value greater than the flash point of the fuel vapor, the fuel ignites in almost the entire volume, the temperature and pressure in the cylinder 9 in front of the piston 13 increases sharply (Fig. 4). This pressure is enough to overcome the resistance of the tip 39, it is deformed, and the projectile 31 begins to move along the barrel towards the target under the influence of the gases generated after the combustion of the working mixture of fuel and air. After the departure of the projectile 31 from the barrel, the piston 13 under the action of the spring 12 returns to its original position, shown in figure 1.

В этом варианте устройства пружина 12 всегда давит на поршень 13, т.к. ее длина в свободном состоянии больше величины L, ее усилие в сжатом (фиг. 2) состоянии велико и достаточно для создания в цилиндре при сжатии рабочей смеси температуры, которая выше температуры вспышки паров топлива. Эта температура зависит от рода топлива (спирт, бензин, керосин, ацетон и др.) и может быть достигнута при степени сжатия (отношение объема под поршнем при полностью сжатой пружине 12 - фиг. 1 - к объему, при котором происходит вспышка паров топлива - фиг. 4) ориентировочно 8-16.In this embodiment, the spring 12 always presses on the piston 13, because its length in the free state is greater than the value L, its force in the compressed (Fig. 2) state is large and sufficient to create a temperature in the cylinder during compression of the working mixture that is higher than the flash point of the fuel vapor. This temperature depends on the type of fuel (alcohol, gasoline, kerosene, acetone, etc.) and can be achieved with a compression ratio (the ratio of the volume under the piston with a fully compressed spring 12 - Fig. 1 - to the volume at which a flash of fuel vapor occurs - Fig. 4) approximately 8-16.

При использовании менее мощной пружины 12 и более низкой степени сжатия применяется принудительное поджигание смеси воздуха и паров топлива, а работа устройства показана на фиг. 5-8. Пружина 12 в исходном состоянии, показанном на фиг. 5, может находиться не в натянутом состоянии, т.е. ее длина в свободном состоянии равна или несколько меньше величины L (фиг. 1).When using a less powerful spring 12 and a lower compression ratio, forced ignition of a mixture of air and fuel vapor is used, and the operation of the device is shown in FIG. 5-8. The spring 12 in the initial state shown in FIG. 5 may not be in tension, i.e. its length in the free state is equal to or slightly less than the value of L (Fig. 1).

Начало процесса выстрела происходит так же, как описано выше, а само устройство показано на фиг. 5, электрическая схема поджигания топлива электрической искрой - на фиг. 6.The start of the firing process occurs as described above, and the device itself is shown in FIG. 5, an electric circuit for igniting a fuel with an electric spark - in FIG. 6.

При сжатии топливовоздушной смеси до заданного значения давления, которое определяется положением поршня 13 в цилиндре 9 (фиг. 7), пята 27 надвигается на выключатель 33 и разрывает его контакты (фиг. 8), при этом прерывается питание низковольтной обмотки трансформатора 34, и в его высоковольтной обмотке возникает ЭДС высокого напряжения, которое подведено к электродам свечи зажигания 32, в результате чего происходит пробой воздуха в зазоре между электродами свечи, и возникает искра, поджигающая пары топлива. В результате возгорания паров топлива в цилиндре 9 перед поршнем 13 возникает высокое давление, и снаряд 31 начинает движение по стволу к цели.When the air-fuel mixture is compressed to a predetermined pressure value, which is determined by the position of the piston 13 in the cylinder 9 (Fig. 7), the heel 27 slides on the switch 33 and breaks its contacts (Fig. 8), while the power supply to the low-voltage winding of the transformer 34 is interrupted, and A high voltage emf appears on its high-voltage winding, which is connected to the electrodes of the spark plug 32, resulting in a breakdown of air in the gap between the spark electrodes, and a spark arises that ignites the fuel vapor. As a result of the ignition of fuel vapor in the cylinder 9 in front of the piston 13 high pressure occurs, and the projectile 31 begins to move along the barrel to the target.

В предложенном способе и устройстве для его осуществления гарантировано практически полное испарение топлива независимо от температуры окружающей среды и температуры деталей, образующих полость, в которой происходит испарение топлива. Это обстоятельство позволяет стабилизировать процесс горения топлива, что повышает надежность использования устройства и точность выстрела.In the proposed method and device for its implementation, almost complete evaporation of the fuel is guaranteed regardless of the ambient temperature and the temperature of the parts forming the cavity in which the fuel evaporates. This circumstance makes it possible to stabilize the fuel combustion process, which increases the reliability of the use of the device and the accuracy of the shot.

Claims (3)

1. Способ производства выстрела в пневматической метательной конструкции, заключающийся в том, что в рабочий объем цилиндра перед выстрелом вместе с воздухом подается жидкое топливо с образование рабочей смеси воздуха и топлива, после чего производится сжатие рабочего объема цилиндра и горение этой смеси с образованием газов повышенного давления и вытеснение метательного снаряда этими газами через ствол в направлении к цели, отличающийся тем, что топливо подается в рабочий объем цилиндра перед его расширением, после чего производится расширение этого объема, и в конце процесса расширения в него подается атмосферный воздух.1. A method of firing a shot in a pneumatic throwing structure, which consists in the fact that liquid fuel is supplied to the cylinder’s working volume together with air to form a working mixture of air and fuel, and then the cylinder’s working volume is compressed and this mixture is burned to produce high gases pressure and displacement of the projectile by these gases through the barrel towards the target, characterized in that the fuel is fed into the working volume of the cylinder before it is expanded, after which p the expansion of this volume, and at the end of the expansion process, atmospheric air is supplied to it. 2. Устройство для производства способа выстрела, содержащее рабочий цилиндр, имеющий дно и торец, соединенный отверстием со стволом, и с размещенным в нем подпружиненным пружиной сжатия в направлении торца поршнем, причем один конец пружины уперт в дно цилиндра, а другой конец - в тыльную часть поршня, днище которого обращено в сторону ствола, и механизм для впрыска жидкого топлива в цилиндр, имеющий канал для впрыска топлива в цилиндр, отличающееся тем, что при полностью распрямленной в пределах цилиндра пружине между днищем поршня и отверстием, соединяющим торец цилиндра со стволом, размещен дополнительный мертвый объем, соединенный с каналом для впрыска топлива, а в цилиндре имеется устройство для впуска воздуха, размещенное между этим мертвым объемом и днищем поршня при его положении перед производством выстрела.2. A device for producing a method of firing, comprising a working cylinder having a bottom and an end connected by an opening to the barrel, and with a compression spring placed therein, in the direction of the end face of the piston, with one end of the spring resting against the bottom of the cylinder and the other end at the rear part of the piston, the bottom of which is facing the side of the barrel, and a mechanism for injecting liquid fuel into the cylinder, having a channel for injecting fuel into the cylinder, characterized in that when the spring is completely straightened within the cylinder between the piston bottom and the opening An additional dead volume is connected with the end of the cylinder to the barrel, connected to the fuel injection channel, and the cylinder has an air intake device located between this dead volume and the piston bottom when it is positioned before firing. 3. Устройство для производства способа выстрела по п. 2, отличающееся тем, что свободная длина пружины больше расстояния между дном цилиндра и тыльной частью поршня при положении поршня, упертом в торец цилиндра. 3. A device for producing a shot method according to claim 2, characterized in that the free length of the spring is greater than the distance between the bottom of the cylinder and the rear of the piston with the piston position abutted against the end of the cylinder.
RU2014153164/11A 2014-12-25 2014-12-25 Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor RU2582754C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153164/11A RU2582754C1 (en) 2014-12-25 2014-12-25 Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014153164/11A RU2582754C1 (en) 2014-12-25 2014-12-25 Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2582754C1 true RU2582754C1 (en) 2016-04-27

Family

ID=55794635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153164/11A RU2582754C1 (en) 2014-12-25 2014-12-25 Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2582754C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU802777A1 (en) * 1978-12-21 1981-02-17 Центральное Конструкторско- Технологическое Бюро Досааф Cccp Pneumatic weapon
RU2488063C2 (en) * 2011-02-01 2013-07-20 Андрей Викторович Журавлев Pneumatic rifle
RU130681U1 (en) * 2012-09-11 2013-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" SPORTS AND HUNTING GUN

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU802777A1 (en) * 1978-12-21 1981-02-17 Центральное Конструкторско- Технологическое Бюро Досааф Cccp Pneumatic weapon
RU2488063C2 (en) * 2011-02-01 2013-07-20 Андрей Викторович Журавлев Pneumatic rifle
RU130681U1 (en) * 2012-09-11 2013-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" SPORTS AND HUNTING GUN

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060266206A1 (en) Hydrogen operated recreational launcher
US8544203B2 (en) Laser aimed small arms ammunition
US2939449A (en) Launching device and rocket propelled missile therefor
US8342097B1 (en) Caseless projectile and launching system
US3329063A (en) Rocket machine gun
RU130681U1 (en) SPORTS AND HUNTING GUN
US6374525B1 (en) Firearm having an electrically switched ignition system
RU2582754C1 (en) Method for making shot in pneumatic propulsive structure and device therefor
RU190211U1 (en) Bezgilzovy cartridge
CN103940302A (en) Remote projecting device with pressure maintaining following tool
RU2691541C2 (en) Method of imparting initial velocity to bullets and projectiles
US10823524B2 (en) Systems and methods for realistic practice firing of a firearm
GB560813A (en) Improvements in firearms
RU58209U1 (en) STARTING DEVICE AND SIGNAL THREADED CARTRIDGE
RU2613698C2 (en) Self-defense kit
US3416402A (en) Engine launching device
US20150268022A1 (en) Channel-forming propellant compression die and method
RU135402U1 (en) KOSTENKO DEVICE SIMULATING IDLE SHOTS AND BENEFIT FROM RELEASED GAS MIXTURE ENERGY
US8621772B1 (en) Revolver cylinder gap seal
RU2814863C2 (en) Live cartridge simulator
RU2802091C2 (en) Pneumatic cartridge
US20240102776A1 (en) Lockable ammunition
RU2803664C2 (en) Pneumatic cartridge
JP2003042695A (en) Stumblet
RU172020U1 (en) ELECTRIC BULLET FOR APPLICATION IN A FIRE OR PNEUMATIC WEAPON

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181226