RU2669037C2 - Automatic weapon with inner piston for caseless cartridge - Google Patents
Automatic weapon with inner piston for caseless cartridge Download PDFInfo
- Publication number
- RU2669037C2 RU2669037C2 RU2016152450A RU2016152450A RU2669037C2 RU 2669037 C2 RU2669037 C2 RU 2669037C2 RU 2016152450 A RU2016152450 A RU 2016152450A RU 2016152450 A RU2016152450 A RU 2016152450A RU 2669037 C2 RU2669037 C2 RU 2669037C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- piston
- barrel
- shutter
- weapon
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000003380 propellant Substances 0.000 claims description 76
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 47
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 12
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 10
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 10
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 8
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 6
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 3
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 129
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 82
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 31
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 8
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 6
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 6
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 4
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000000254 damaging effect Effects 0.000 description 2
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 description 2
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000001836 Firesetting Behavior Diseases 0.000 description 1
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003831 antifriction material Substances 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000036461 convulsion Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009527 percussion Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41C—SMALLARMS, e.g. PISTOLS, RIFLES; ACCESSORIES THEREFOR
- F41C7/00—Shoulder-fired smallarms, e.g. rifles, carbines, shotguns
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41A—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
- F41A3/00—Breech mechanisms, e.g. locks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B5/00—Cartridge ammunition, e.g. separately-loaded propellant charges
- F42B5/02—Cartridges, i.e. cases with charge and missile
- F42B5/18—Caseless ammunition; Cartridges having combustible cases
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вооружений, а именно к автоматическому огнестрельному оружию для безгильзового патрона с автоматикой, основанной на приводе газовым двигателем, поршень которого установлен в патроннике, и может быть применено в военной области в качестве артиллерийских комплексов для установки на боевых подвижных управляемых или роботизированных платформах - сухопутных, морских или авиационных, а также может быть использовано в военной, спортивной, охотничьей, охранной областях в качестве индивидуального ручного огнестрельного оружия. Створчатый затвор, кроме оружия, может быть применен в бункерах, дозаторах, в проточных системах для перекрытия канала.The invention relates to the field of armaments, namely to automatic firearms for a cartridgeless case with automation based on a gas engine drive, the piston of which is installed in the chamber, and can be used in the military field as artillery systems for installation on combat movable guided or robotic platforms - land, sea or aviation, and can also be used in the military, sports, hunting, security areas as an individual manual fire trill weapons. The butterfly valve, in addition to weapons, can be used in bunkers, batchers, in flow systems to block the channel.
Создание оружия с предельно возможной боевой эффективностью обеспечивается за счет повышения огневой мощи как основного боевого свойства оружия - его баллистических характеристик, определяющих дальность, точность и кучность ведения огня; темпа стрельбы оружия как свойства, кардинально влияющего на время решения огневой задачи; универсальности оружия и снаряда как средства для выполнения многих огневых задач одним оружием. При этом должны учитываться жесткие массогабаритные и функциональные ограничения.The creation of weapons with the highest possible combat effectiveness is ensured by increasing the firepower as the main combat property of the weapon - its ballistic characteristics that determine the range, accuracy and accuracy of firing; the rate of fire of a weapon as a property that dramatically affects the time it takes to solve a fire problem; the universality of weapons and shells as a means to perform many fire tasks with a single weapon. At the same time, rigid weight and size and functional limitations must be taken into account.
Однако дальнейшее совместное наращивание этих характеристик с использованием традиционных технических решений, наталкивается на значительные проблемы, связанные, во-первых, с быстрым перегревом ствола и износом его канала и, во-вторых, с исчерпанием резервов по существенному увеличению технической скорострельности при применении как унитарных, так и выстрелов раздельного заряжания с безгильзовыми метательными зарядами, в-третьих, с известными системами автоматики, при работе которых возникают вибрации, влияющие на кучность.However, further joint increase of these characteristics using traditional technical solutions encounters significant problems associated, firstly, with quick overheating of the barrel and wear of its channel and, secondly, with exhaustion of reserves for a significant increase in technical rate of fire when used as unitary ones. as well as shots of separate loading with shellless propellant charges, thirdly, with well-known automation systems, during the operation of which there are vibrations that affect the accuracy.
При этом компиляции классических схем уже достигли предела повышения огневых характеристик оружия, поэтому требуются новые неординарные технические решения для роста боевой эффективности.At the same time, compilations of classical schemes have already reached the limit of increasing the fire characteristics of weapons, therefore, new extraordinary technical solutions are required to increase combat effectiveness.
Одним из путей преодоления вышеизложенных технических проблем является создание систем вооружения с нетрадиционными конструктивно-компоновочными схемами, обеспечивающими приемлемые массу и габариты, как самого оружия, так и систем вооружения в целом.One of the ways to overcome the above technical problems is to create weapons systems with unconventional structural and layout schemes that provide acceptable weight and dimensions, both of the weapon itself and of the weapon systems as a whole.
Автоматические артиллерийские установки являются незаменимыми при решении многих огневых задач в сухопутных войсках, военно-морском флоте и воздушно-космических силах. Автоматика этих установок, как правило, основана на перемещении больших масс (ствола и/или затвора, ленты с патронами и других механизмов), при этом действие сил разнонаправлено, а для движения деталей оружия нужны технологические зазоры, которые в совокупности с высокой отдачей понижают точность и кучность стрельбы установок.Automatic artillery systems are indispensable for solving many fire missions in the ground forces, navy and aerospace forces. The automation of these installations, as a rule, is based on the movement of large masses (barrel and / or bolt, tape with cartridges and other mechanisms), while the action of the forces is multidirectional, and for the movement of weapon parts, technological gaps are needed, which together with high returns reduce accuracy and accuracy of shooting installations.
Наиболее высокие требования по увеличению коэффициента технического совершенства оружия предъявляются к авиационным системам, а также к системам противовоздушной обороны ближней зоны. Критерий оценки технического совершенства позволяет оценить удельную производительность оружия, т.е. секундный расход патронов на единицу массы оружия.The highest requirements to increase the coefficient of technical perfection of weapons are imposed on aviation systems, as well as on air defense systems of the near zone. The criterion for assessing technical excellence allows us to evaluate the specific productivity of weapons, i.e. second consumption of cartridges per unit mass of weapons.
Известна высокотемпная одноствольная авиационная пушка ГШ-301 (http://www.kbptula.ru/ru/razrabotki-kbp/strelkovo-pushechoe-i-granatometnoe-vooruzhenie/pushechnoe-vooruzhenie/gsh-301), использующая гильзовый патрон с электровоспламенением. Работа автоматики пушки основана на использовании энергии отката ствола при его коротком ходе. Ствол вместе с казенником является основным звеном автоматики и совершает за один цикл (выстрел) возвратно-поступательное движение, обеспечивая работу исполнительных механизмов: подачи патрона, его снижения, досылания патрона, запирания и отпирания канала ствола, а также экстракцию стреляной гильзы. При выстреле ствол приводится в движение назад реактивной силой метательных газов (откат), обратное движение ствола вперед (накат) производится возвратной пружиной. Безударное торможение подвижных частей пушки при подходах к крайним переднему и заднему положениям обеспечивается амортизатором-гидротормозом двустороннего действия.Known high-temperature single-barrel aircraft gun GSH-301 (http://www.kbptula.ru/ru/razrabotki-kbp/strelkovo-pushechoe-i-granatometnoe-vooruzhenie/pushechnoe-vooruzhenie/gsh-301), using a cartridge case with electric. The automation of the gun is based on the use of barrel rollback energy during its short course. The barrel together with the breech is the main link in the automation and performs a reciprocating motion in one cycle (shot), ensuring the operation of the actuators: feeding the cartridge, lowering it, releasing the cartridge, locking and unlocking the bore, and also extracting the spent sleeve. When fired, the barrel is driven backward by the reactive power of the propellant gases (rollback), the reverse movement of the barrel forward (rollback) is made by the return spring. Shockless braking of the moving parts of the gun when approaching the extreme front and rear positions is provided by a double-acting shock absorber-hydraulic brake.
Пушка имеет один канал боепитания, но в ней реализована возможность право- или левостороннего приема ленточного питания путем перестановки деталей механизма подачи. Перезарядка пушки в случае осечки производится электропиротехническим способом - при его срабатывании гильза осечного патрона пробивается специальным бойком, происходит воспламенение пороха патрона, что вызывает выстрел и автоматическую перезарядку. Подача патронной ленты осуществляется устройством, оборудованным движком, перемещающим звенья ленты возвратно-поступательными движениями. Пушка оборудована системой жидкостного охлаждения и устройством наружного обдува ствола. Воспламенение заряда патронов осуществляется электрическими капсюлями-воспламенителями напряжением 27 Вольт от бортовой сети платформы. Пушка обладает максимальным темпом стрельбы, равным 1800 выстрелов в минуту.The gun has one channel of ammunition, but it implements the possibility of right- or left-side reception of tape power by rearranging the details of the feed mechanism. The reloading of the gun in case of misfire is carried out by the electric pyrotechnical method - when it fires, the sleeve of the misfire cartridge breaks through a special striker, the gunpowder ignites, which causes a shot and automatic reloading. The feed of the cartridge belt is carried out by a device equipped with an engine that moves the links of the tape with reciprocating movements. The gun is equipped with a liquid cooling system and a device for external blowing of the barrel. Ignition of a charge of cartridges is carried out by electric capsules igniters with a voltage of 27 Volts from an onboard network of a platform. The gun has a maximum rate of fire equal to 1800 rounds per minute.
Недостатки пушки:Disadvantages of the gun:
- Наличие нескольких мощных пружин, длинной ствольной коробки с механическими приводами узлов автоматики требуют высокой прочности приводных деталей, в том числе, и самой ствольной коробки, что приводит к увеличению габаритов и веса оружия (хотя вес пушки минимален - до 50 кг).- The presence of several powerful springs, a long receiver with mechanical drives of automation units require high strength drive parts, including the receiver itself, which leads to an increase in the dimensions and weight of the weapon (although the weight of the gun is minimal - up to 50 kg).
- Она обладает недостаточной дальностью стрельбы.- She has an insufficient firing range.
- Боекомплект имеет большой вес из-за веса гильз и увеличенный объем для расположения боеприпасов из-за круглого поперечного сечения гильзы боеприпаса, что ограничивает его как по весу, так и по занимаемому им объему.- Ammunition is heavy due to the weight of the shells and the increased volume for the location of ammunition due to the round cross-section of the shell of the ammunition, which limits it both in weight and in the volume occupied by it.
- Большая длина патрона увеличивает ход тяжелого ствола и, соответственно, время перезарядки, что также ограничивает темп стрельбы.- The large length of the cartridge increases the course of the heavy barrel and, accordingly, the reload time, which also limits the rate of fire.
- Автоматика выполнена механической, хотя данное оружие устанавливается исключительно на платформах, оборудованных бортовым электроснабжением и для снижения веса могло бы иметь больше электромеханических приводов.- The automation is mechanical, although this weapon is installed exclusively on platforms equipped with on-board power supply and could have more electromechanical drives to reduce weight.
- Высокая величина отдачи - до 8 тонн, которая требует усиления и утяжеления узлов крепления самой пушки, а также конструкции платформы, что нивелирует малый вес пушки.- High recoil - up to 8 tons, which requires reinforcement and weighting of the gun mounts, as well as the platform design, which eliminates the light weight of the gun.
- Высокая величина силы отдачи оказывает влияние на динамику и устойчивость во время стрельбы той платформы (автомобиля, катера, летательного аппарата и т.д.), на которой она установлена. Это обстоятельство не позволяет использовать пушку на мобильных легких роботизированных платформах.- The high magnitude of the recoil force affects the dynamics and stability during the firing of the platform (car, boat, aircraft, etc.) on which it is installed. This fact does not allow the use of the gun on mobile light robotic platforms.
- Одноканальный способ боепитания не позволяет произвести выбор снаряда по задаче и вынуждает выстреливать длинную очередь, в которой чередуются разнотипные снаряды для поражения широкого круга целей, что ведет к нецелевому расходу боекомплекта, снижает боевую эффективность, излишне перегревает и изнашивает ствол.- The single-channel method of ammunition does not allow the projectile to be selected for the task and forces to shoot a long line, in which different types of shells alternate to hit a wide range of targets, which leads to improper ammunition consumption, reduces combat effectiveness, unnecessarily overheats and wears out the barrel.
- Работа автоматики не позволяет получить высокую кучность стрельбы из-за наличия технологических зазоров в парах скольжения для отката и наката ствола, изменения центра тяжести оружия при перемещении его движущихся частей, а также из-за рывков при его остановке в крайних положениях во время отката/наката и которая передается базе, а также отклонение стреляющего устройства при подтягивании тяжелой ленты с очередным патроном - все это приводит к возникновению вибраций в стволе и платформе, что, в свою очередь, приводит к увеличению рассеивания снарядов и снижает кучность стрельбы на больших расстояниях, свойственных авиационным дистанциям. Поэтому поражение воздушной, к тому же маневрирующей цели из этой пушки чрезвычайно сложно и требует повышенного расхода боеприпасов.- The operation of automation does not allow to obtain a high accuracy of fire due to the presence of technological gaps in the slip pairs to roll back and roll the barrel, changes in the center of gravity of the weapon when moving its moving parts, as well as due to jerking when it stops in extreme positions during the rollback / coasting and which is transmitted to the base, as well as deflection of the firing device when pulling a heavy tape with the next cartridge - all this leads to vibrations in the barrel and platform, which, in turn, leads to an increase in dispersion the use of shells and reduces the accuracy of firing at large distances inherent in aviation distances. Therefore, the defeat of an air, besides maneuvering target from this gun is extremely difficult and requires increased consumption of ammunition.
- Ведению длинных очередей препятствует ограничение, связанное с проблемой живучести ствола, то есть способностью нарезки ствола противостоять механическому воздействию ведущих поясков снарядов в условиях интенсивного разогрева во время стрельбы длинными очередями, которые необходимо вести из-за низкой кучности.- Long bursts are prevented by the restriction associated with the problem of barrel survivability, i.e. the ability to cut the barrel to withstand the mechanical effects of the leading shells of shells during intensive heating during firing in long bursts, which must be carried out due to low accuracy.
- Механическая автоматика пушки не оборудована системой стрельбы с открытого затвора, а постоянное нахождение патрона в патроннике не позволяет стволу охлаждаться изнутри посредством протяжки холодного воздуха через канал ствола, так как он закрыт патроном, а наружное охлаждение - воздушное и жидкостное требуют некоторого времени на отвод тепла.- The gun’s mechanical automatics are not equipped with an open-bolt firing system, and the constant presence of the cartridge in the chamber does not allow the barrel to cool from the inside by drawing cold air through the barrel channel, since it is closed by the cartridge, and external cooling - air and liquid, requires some time to remove heat .
- Ограничение темпа стрельбы также обуславливается низкой прочностью тонкостенных гильзовых патронов, которые при резком разгоне или остановке подавателя с патроном подвержены «распатрониванию» или «проскоку патрона», в результате чего эти явления могут привести к задержке при стрельбе.- The rate of fire is also limited by the low strength of thin-walled cartridge cases, which, when the feeder with the cartridge is suddenly accelerated or stopped, are subject to “unprotecting” or “slipping of the cartridge”, as a result of which these phenomena can lead to a delay in firing.
Известен 30-мм шестиствольный Зенитно-артиллерийский комплекс (ЗАК) АК-630 (https://ru.wikipedia.org/wiki/АК-630), который включает в себя автомат А-213 и систему управления стрельбой MP-133 «Вымпел».The well-known 30-mm six-barreled anti-aircraft artillery system (ZAK) AK-630 (https://ru.wikipedia.org/wiki/АК-630), which includes an A-213 machine gun and MP-133 Pennant fire control system ".
Автомат А-213 имеет темп стрельбы 4000-5000 выстрелов в минуту. Он содержит блок из шести стволов, вращающихся под действием метательных газов, отводимых поочередно из каналов стволов. Это позволило реализовать схему параллельной перезарядки каждого ствола после очередного выстрела. Питание автомата патронами при стрельбе осуществляется из ленты, состоящей из стальных звеньев, расцепляющихся при стрельбе. Лента укладывается в магазин емкостью 2000 патронов.Machine A-213 has a rate of fire of 4000-5000 rounds per minute. It contains a block of six trunks, rotating under the influence of propellant gases, taken alternately from the channels of the trunks. This allowed us to implement a parallel reloading scheme for each barrel after the next shot. The machine is powered by ammunition during firing from a tape consisting of steel links that trip during firing. The tape fits in a magazine with a capacity of 2000 rounds.
Недостатками этой артиллерийской установки являются ее недостаточные характеристики по созданию плотной огневой завесы на курсе воздушной цели в кратчайшее время. Причины этого недостатка кроются в конструкции оружия, а именно - низком темпе стрельбы отдельного ствола, оборудованного патронником и затвором, - max. 830 выстрелов минуту. При этом наличие большого количества вращающихся и возвратно-поступательно движущихся массивных деталей, для движения и вращения которых нужны технологические зазоры, создает разнонаправленные моменты инерции, что, в сочетании с отдачей, генерирует неустранимые вибрации, отрицательно влияющие на кучность. При этом установка принципиально не обладает возможностью ведения залпового огня и позволяет вести только малоэффективную стрельбу очередями, что обуславливает низкую вероятность поражения летящей цели, т.к. для того, чтобы выпустить по цели очередь из тысячи снарядов, необходимо потратить не менее 13 секунд, что, при высокой скорости объекта поражения, недопустимо.The disadvantages of this artillery installation are its insufficient characteristics to create a dense fire curtain on the course of an air target in the shortest possible time. The reasons for this drawback lie in the design of the weapon, namely, the low rate of fire of an individual barrel equipped with a chamber and a bolt, - max. 830 rounds a minute. At the same time, the presence of a large number of rotating and reciprocating moving massive parts, for the movement and rotation of which technological gaps are needed, creates multidirectional moments of inertia, which, combined with recoil, generates unrecoverable vibrations that negatively affect accuracy. In this case, the installation basically does not have the ability to conduct multiple launch rockets and allows only low-efficient bursts of fire, which leads to a low probability of hitting a flying target, because in order to fire a burst of thousands of shells at a target, it is necessary to spend at least 13 seconds, which is unacceptable at high speed of the target.
Оружие, в котором используются гильзовые патроны, не позволяет существенно увеличить темп стрельбы и уменьшить массогабаритные показатели из-за наличия «паразитного» веса гильз, для работы с которыми в цикле стрельбы нужны дополнительные механизмы и процессы, на исполнение которых тратится время цикла.A weapon that uses shell cartridges does not significantly increase the rate of fire and reduce overall dimensions due to the presence of “parasitic” weight of shells, for which additional mechanisms and processes are needed in the firing cycle, the execution of which takes the time of the cycle.
Известно «Пусковое устройство для снарядов» (Патент РФ №2254555) - т.н. система оружия для стрельбы залпами «Металл шторм», содержащая передвижной блок из нескольких ствольных пусковых устройств, в стволах которого размещено друг за другом несколько снарядов. Каждый снаряд связан с отдельным индивидуально воспламеняемым метательным зарядом для последовательного выбрасывания снарядов через выходное отверстие ствола. Каждый снаряд имеет корпус, в котором могут помещаться вещества или предметы. Снаряды расположены относительно друг друга и ствола таким образом, чтобы препятствовать распространению газов от воспламененного метательного заряда назад по стволу к расположенному сзади следующего снаряда метательному заряду. Блок может содержать средство управления ориентацией стволов для регулирования положения ствольных пусковых устройств относительно друг друга по углу между их осями для изменения положения точек попадания снарядов, выпущенных из разных стволов. Изобретение позволяет сократить время наведения пускового устройства на поражаемую цель.It is known "Launcher for shells" (RF Patent No. 2254555) - the so-called. a system of weapons for firing volleys "Metal storm", containing a mobile unit of several receiver launchers, in the trunks of which are placed one after another several shells. Each projectile is associated with a separate individually flammable propellant charge for sequentially ejecting projectiles through the barrel outlet. Each shell has a housing in which substances or objects can be placed. The shells are located relative to each other and the barrel in such a way as to prevent the spread of gases from the ignited propellant charge back along the barrel to the propellant charge located behind the next projectile. The block may contain means for controlling the orientation of the shafts to control the position of the barrel launchers relative to each other in the angle between their axes to change the position of the points of impact of shells fired from different shafts. The invention allows to reduce the time of pointing the launching device to the target.
Данное оружие имеет несколько родовых неисправимых проблем, препятствующих ее применению для защиты ближней зоны противоракетной обороны:This weapon has several patrimonial incorrigible problems that prevent its use to protect the near missile defense zone:
- Для поражения воздушных целей типа противокорабельных ракет предпочтительно иметь калибр снаряда не менее 30 мм. Суммарная сила отдачи от множества выстрелов, произведенных с очень высоким темпом стрельбы, будет иметь столь высокое значение, что потребует кардинального усиления и утяжеления конструкции крепления стреляющего агрегата или оборудования платформы сложной системой компенсации реакции на отдачу.- For the destruction of air targets such as anti-ship missiles, it is preferable to have a projectile caliber of at least 30 mm The total recoil force from many shots fired at a very high rate of fire will be so high that it will require cardinal reinforcement and weighting of the mounting structure of the firing unit or platform equipment with a complex reaction compensation system for recoil.
- Применить нарезные стволы для этой системы сложно по причине того, что наличие длинного гладкоствольного участка «патронника» и нарезной ведущей части ствола потребует решения проблемы резкого изменения характера движения второго и последующих снарядов, т.к. нахождение их ведущих поясков будет располагаться на большом удалении от начала нарезов ствола, что вызовет значительный разгон снаряда при выстреле и придаст ему инерцию, поэтому переход с поступательного движения на поступательно-вращательное чреват срезанием ведущего пояска до размера калибра, либо ведущий поясок должен быть достаточно твердым, но это снизит живучесть ствола.- It’s difficult to use rifled trunks for this system because the presence of a long smooth-bore section of the “chamber” and a rifled leading part of the barrel will require solving the problem of a sharp change in the nature of the movement of the second and subsequent shells, because the location of their leading belts will be located at a great distance from the beginning of the rifling of the barrel, which will cause a significant acceleration of the projectile during firing and will give it inertia, so the transition from translational motion to translational-rotational is fraught with cutting the leading belt to the size of the caliber, or the leading belt must be hard enough , but it will reduce the survivability of the trunk.
- Разность диаметров нарезной части ствола и гладкой части патронника потребует установки ведущих устройств в передней и задней части снаряда, что увеличит трение. Установка же одного ведущего пояска вынудит снаряд располагаться в гладком патроннике с перекосом, что при входе набравшего скорость снаряда в нарезной участок ствола вызовет удары и вибрацию установки.- The difference between the diameters of the threaded part of the barrel and the smooth part of the chamber will require the installation of leading devices in the front and rear of the projectile, which will increase friction. Installation of one leading belt will force the projectile to be located in a smooth chamber with a bias, which, when the projectile has gained speed and enters the threaded section of the barrel, will cause shock and vibration of the installation.
- Сложность при выстреле устранения возможности несанкционированного воспламенения следующего, после воспламенившегося, метательного заряда.- The complexity of the shot eliminating the possibility of unauthorized ignition of the next, after ignited, propellant charge.
- Сложность перезаряжания системы длинными зарядами в условиях боя, требующая прекращения стрельбы.- The difficulty of reloading the system with long charges in battle, requiring the cessation of firing.
- Сложность дозарядки не полностью расстрелянного боекомплекта в стволе, что потребует дополнительного времени на удаление, либо дострел нерасстрелянного боекомплекта и замену его полным боекомплектом.- The difficulty of reloading an incompletely fired ammunition in the barrel, which will require additional time to be removed, or it will go through an un-fired ammunition and replacing it with a full ammunition.
- Использование трубчатых снарядов к этой установке (см. Патент РФ №2236588 - «Сборка стволов с трубчатыми снарядами для огнестрельного оружия») вызовет их раздутие и прижим к стенкам ствола при воспламенении метательного заряда, что, в свою очередь, вызовет высокий уровень нагрева ствола от высокого трения при движении снаряда.- The use of tubular shells for this installation (see RF Patent No. 2236588 - “Assembly of trunks with tubular shells for firearms”) will cause them to swell and press against the walls of the barrel when the propellant is ignited, which, in turn, will cause a high level of barrel heating from high friction when the projectile moves.
- Перегрев стволов от интенсивной стрельбы приведет к невозможности перезарядки безгильзового боекомплекта в раскаленные «патронники» стволов, что потребует времени на их охлаждение.- Overheating of the trunks from intense firing will lead to the impossibility of reloading the shellless ammunition in the hot "chamber" of the trunks, which will take time to cool them.
- Сложность обтюрации снарядов в стволе при оборудовании системы поочередного электровоспламенения нескольких последовательно установленных метательных зарядов с электровоспламенителями.- The complexity of obturation of shells in the barrel when equipping a system of alternating electrical ignition of several successively installed propelling charges with electric igniters.
- Для разгона снаряда с целью получения высокой энергии для поражения цели и увеличения дальности стрельбы, потребуется длинный ствол, но при чрезмерно высоком темпе стрельбы скорость снарядов, движущихся один за другим в длинном стволе, будет низкой из-за противодействия разгону снаряда остаточным давлением в стволе от предыдущего выстрела, что не позволит получить необходимую скорость снаряда и, соответственно, дальность стрельбы и высокое поражающее действие. Для падения давления в стволе естественным способом нужно определенное время, либо, для ускорения падения давления, необходимо производить продувку ствола.- To disperse a projectile in order to obtain high energy for hitting a target and increase the firing range, a long barrel will be required, but at an excessively high rate of fire, the speed of shells moving one after another in a long barrel will be low due to counteraction to the acceleration of the projectile by residual pressure in the barrel from the previous shot, which will not allow you to get the required projectile speed and, accordingly, the firing range and high damaging effect. For the pressure drop in the barrel in a natural way you need a certain time, or, to accelerate the pressure drop, it is necessary to purge the barrel.
Известно «Безгильзовое оружие» (патент РФ №2549599), в котором в качестве привода систем и механизмов использован электромеханический привод. Ствол установлен в патроннике телескопически, с возможностью продольного перемещения, с целью захвата патрона за пулю посредством ее фиксации в пульном входе высокотемпературным магнитом и последующим втягиванием ее в патронник. Затвор патронника выполнен в виде клина. Воспламенение патрона осуществляется электрическим способом через контакты пули. За счет использования безгильзового патрона скорострельность может быть существенно увеличена, а массогабаритные показатели уменьшены. Оружие обладает возможностью селекции боеприпасов в любой последовательности, а также возможностью сопряжения траекторий при стрельбе разными боеприпасами в одной очереди.It is known "Sleeveless weapons" (RF patent No. 2549599), in which an electromechanical drive is used as a drive for systems and mechanisms. The barrel is mounted in the chamber telescopically, with the possibility of longitudinal movement, in order to capture the cartridge by the bullet by fixing it in the bullet inlet with a high-temperature magnet and then pulling it into the chamber. The chamber shutter is made in the form of a wedge. Ignition of the cartridge is carried out electrically through the contacts of the bullet. Through the use of cartridgeless cartridge, the rate of fire can be significantly increased, and weight and size indicators are reduced. The weapon has the ability to select ammunition in any sequence, as well as the ability to pair trajectories when firing with different ammunition in one turn.
Данное оружие может быть оборудовано неподвижным стволом, но его затруднительно использовать в качестве артиллерийской установки, т.к. для повышения темпа стрельбы система подачи патрона электроцилиндрами должна работать с большой скоростью, а относительно тяжелый патрон артиллерийской установки потребует увеличения электрической мощности питающих устройств, что не всегда возможно обеспечить.This weapon can be equipped with a fixed barrel, but it is difficult to use it as an artillery mount, because to increase the rate of fire, the cartridge feeding system with electric cylinders should work at high speed, and the relatively heavy artillery cartridge cartridge will require an increase in the electrical power of the supply devices, which is not always possible to provide.
Известен «Снаряд и обтюрирующе-ведущий поясок снаряда» (патент RU 2110808), который содержит скрепленные между собой отсеки и два ведущих пояска: центрирующий и обтюрирующе-ведущий. Центрирующий поясок, расположенный впереди обтюрирующего, выполнен в виде установленного между корпусами отсеков кольца с равномерно распределенными по окружности пружинящими выступами. На переднем торце кольца со стороны внутреннего диаметра выполнен кольцевой торцевой выступ, а на торце корпуса впереди расположенного отсека выполнена ответная проточка. Пружинящие выступы на кольце могут быть выполнены в виде равномерно расположенных по окружности и отогнутых вверх участков кольца между парами продольных подрезов со стороны заднего торца. Обтюрирующе-ведущий поясок снаряда выполнен из пластичного материала и содержит основание и выступающую за калибр снаряда часть с коническим передним участком и кольцевой выемкой за вершиной пояска. Выступающая за калибр снаряда часть пояска со стороны заднего торца выполнена с кольцевым поднутрением, переходящим в кольцевую выемку, дно выемки расположено ниже калибра снаряда. Угол наклона кольцевого поднутрения относительно оси снаряда может быть выполнен больше или равным углу наклона переднего конического участка пояска, а наружный диаметр пояска за кольцевой выемкой равен калибру снаряда.The well-known "Shell and obturating-leading shell of the projectile" (patent RU 2110808), which contains interconnected compartments and two leading belts: centering and obturating-leading. The centering belt located in front of the obturator is made in the form of a ring mounted between the housing sections of the compartments with spring projections uniformly distributed around the circumference. An annular end protrusion is made at the front end of the ring from the side of the inner diameter, and a reciprocal groove is made at the end of the case in front of the compartment. The spring protrusions on the ring can be made in the form of uniformly spaced around the circumference and bent up sections of the ring between pairs of longitudinal undercuts from the rear end. The obturating-leading belt of the projectile is made of plastic material and contains a base and a part protruding beyond the caliber of the projectile with a conical front section and an annular recess beyond the top of the belt. The part of the belt protruding beyond the projectile caliber from the rear end side is made with an annular undercut passing into an annular recess, the bottom of the recess is located below the projectile caliber. The angle of inclination of the annular undercut relative to the axis of the projectile can be made greater than or equal to the angle of inclination of the front conical section of the girdle, and the outer diameter of the girdle behind the annular recess is equal to the caliber of the projectile.
Недостатком этого решения является то, что пружинящие выступы должны быть достаточно жесткими, т.к. снаряд своим весом может сжать нижние пружинящие выступы и тем самым центровка будет нарушена. Но жесткие пружинящие выступы затруднят ввод снаряда в ствол и при этом они, выполнив задачу центровки снаряда в стволе, после вылета из ствола снова расправятся и продолжат выступать за калибр снаряда, создавая завихрения и ухудшая баллистику, т.к. отсутствует их фиксация в сложенном положении.The disadvantage of this solution is that the spring protrusions must be sufficiently rigid, because the projectile with its weight can compress the lower spring tabs and thereby the alignment will be violated. But the rigid springy protrusions make it difficult to enter the projectile into the barrel and at the same time, having completed the task of centering the projectile in the barrel, they will straighten out again after they leave the barrel and continue to protrude over the caliber of the projectile, creating turbulences and worsening ballistics, since there is no fixation in the folded position.
Известен «Способ совершения механической работы по перезаряжанию огнестрельного оружия за счет запасенной потенциальной энергии» (патент RU 2279028), который заключается в том, что в конструкции оружия предусматривают один или несколько (газовых) аккумуляторов механической энергии, установленных вне ствольной группы, аккумуляторы заряжают при выстреле от энергии метательных газов, механизмы перезарядки приводят в движение только от аккумуляторов. При этом потенциальную энергию в аккумуляторе запасают посредством газового двигателя, связанного газоотводным отверстием с каналом ствола и имеющего газовый поршень, который пороховыми газами перемещают в направлении дульного среза ствола до полной зарядки аккумулятора, перемещая при этом связанный с газовым поршнем шток, затем осуществляют сцепление штока с механизмом перезаряжания, а затем за счет расходования запасенной в аккумуляторе потенциальной энергии перемещают газовый поршень со штоком, сцепленным с механизмом перезаряжания либо на всем ходе механизма перезаряжания, либо на части его хода, в обратном направлении и, перемещая таким образом механизм перезаряжания, производят перезаряжание оружия. Применение способа позволяет решить проблему, возникающую при конструировании оружия - снижение массы затвора и других частей оружия.The well-known "Method of performing mechanical work on reloading firearms due to the stored potential energy" (patent RU 2279028), which consists in the fact that the design of the weapon includes one or more (gas) batteries of mechanical energy installed outside the receiver group, the batteries are charged when shot from the energy of propellant gases, recharge mechanisms set in motion only from batteries. In this case, the potential energy in the accumulator is stored by means of a gas engine connected by a gas outlet to the barrel and having a gas piston, which is moved by powder gases in the direction of the muzzle of the barrel until the battery is fully charged, while moving the rod connected to the gas piston, and then engage the rod with reloading mechanism, and then, by spending potential energy stored in the battery, the gas piston is moved with a rod coupled to the reloading mechanism Either on the entire course of the reloading mechanism, or on part of its stroke, in the opposite direction and, thus moving the reloading mechanism, reload the weapon. The application of the method allows to solve the problem arising in the design of weapons - reducing the mass of the bolt and other parts of the weapon.
В описании указанного способа не рассматриваются действия, необходимые для подготовки к инициации порохового заряда боеприпаса и самой его инициации, такие как подача боеприпаса, работа затвора, ведение автоматической и одиночной стрельбы, остановка стрельбы, действия по обеспечению срабатывания немеханических спусковых устройств, а также устройство узлов и механизмов оружия и последовательности их работы. Тем не менее, можно предположить, что результатом последовательной схемы работы узлов и механизмов, примененных в этом способе, будет являться низкий темп стрельбы, неприемлемый для автоматических пушечных и пулеметных систем. К тому же движение поршня газоотводного двигателя, газовая камера которого соединена со стволом определенной длины газовым каналом, имеет плечо момента силы отдачи и будет создавать вибрацию при стрельбе.The description of this method does not consider the actions necessary to prepare for the initiation of a powder charge of the ammunition and its initiation, such as supply of ammunition, shutter operation, automatic and single-shot firing, stopping firing, actions to ensure the operation of non-mechanical triggers, as well as the assembly of units and weapon mechanisms and their sequence of work. Nevertheless, it can be assumed that the result of the consistent operation of units and mechanisms used in this method will be a low rate of fire, unacceptable for automatic cannon and machine gun systems. In addition, the movement of the piston of the gas engine, the gas chamber of which is connected to the barrel of a certain length by the gas channel, has a shoulder of the moment of recoil force and will create vibration during firing.
Известна обширная группа автоматического оружия, в основном, от пистолетов до пистолетов-пулеметов, в основе автоматики которых используется свободный затвор (https://ru.wilipedia.org/wiki/Свободный_затвор), в которых роль приводного поршня двигателя автоматики, действующего по продольной оси ствола, выполняет стреляная гильза.A wide group of automatic weapons is known, mainly from pistols to submachine guns, the automation of which uses a free shutter (https://ru.wilipedia.org/wiki/Free_gate), in which the role of the drive piston of the automation engine operating along the longitudinal axis of the barrel, performs a shot sleeve.
Недостатком систем автоматики со свободным затвором является то, что для обеспечения их работы ствол необходимо делать коротким, чтобы снаряд успевал покинуть его канал до отхода затвора на критическую величину, а это отрицательно сказывается на баллистике оружия. Количество энергии, необходимой для перезаряжания, зависит от массы и скорости перемещения подвижной перезаряжающей системы, поскольку используется кинетическая энергия, что требует утяжеления подвижной системы, включающей затвор. Это, в свою очередь, усиливает вибрацию оружия, как из-за соударения тяжелой подвижной части с корпусом оружия в конце отката, так и из-за перемещения центра тяжести оружия при движении тяжелой подвижной части. Подброс, в свою очередь, ухудшает эксплуатационные характеристики оружия: увеличивает время прицеливания для следующего выстрела при стрельбе одиночными выстрелами и ухудшает кучность при стрельбе очередями.The disadvantage of automation systems with a free shutter is that to ensure their operation, the barrel must be made short so that the projectile has time to leave its channel before the bolt leaves the critical value, and this negatively affects the ballistics of the weapon. The amount of energy required for reloading depends on the mass and speed of movement of the mobile reloading system, since kinetic energy is used, which requires the weighting of the mobile system, including the shutter. This, in turn, enhances the vibration of the weapon, both due to the collision of the heavy moving part with the weapon body at the end of the rollback, and due to the displacement of the center of gravity of the weapon when moving the heavy moving part. The flip, in turn, worsens the operational characteristics of the weapon: increases the aiming time for the next shot when firing with single shots and worsens accuracy when firing in bursts.
Системы со свободным затвором являются ненадежными по той причине, что являются требовательными к качеству патронов и состоянию подвижных частей, в них практически невозможно использование безгильзовых боеприпасов, т.к. при такой автоматике сложно организовать отсечение остаточных метательных газов с высокой температурой и давлением, вылетающими в ствольную коробку при открытии канала ствола, которые могут поджечь безгильзовые патроны в боеукладке, к тому же эти газы содержат твердые продукты сгорания, что приводит к повышенному загрязнению механизма, а их отведение из ствольной коробки затруднительно.Free-gate systems are unreliable for the reason that they are demanding on the quality of the cartridges and the condition of the moving parts, it is almost impossible to use shellless ammunition in them, because with such automation, it is difficult to cut off residual propellant gases with high temperature and pressure flying into the receiver when opening the bore, which can set fire to cartridgeless cartridges in a combat station, in addition, these gases contain solid combustion products, which leads to increased contamination of the mechanism, and their removal from the receiver is difficult.
Известен клиновой затвор (https://ru.wikipedia.org/wiki/Клиновый_затвор), обеспечивающий открывание и закрывание канала ствола путем поступательного движения клина перпендикулярно оси ствола.Known wedge shutter (https://ru.wikipedia.org/wiki/Wedge_gate), providing the opening and closing of the bore by translating the wedge perpendicular to the axis of the barrel.
Его недостатки состоят в том, что при закрывании патронника с недостаточно досланным патроном, может произойти замятие его гильзы, а при ведении высокотемпной автоматической стрельбы происходит зажим клина в пазе высоким давлением газов в стволе и патроннике, что и требует больших усилий для страгивания и открывания затвора клина из-за высокого значения сил трения. Для стрельбы безгильзовыми патронами, ствол и/или клин оборудуются сложными обтюраторами, например, обтюратором Бродвела, не позволяющими вести высокотемпную стрельбу.Its drawbacks are that when closing the chamber with an insufficiently completed cartridge, its sleeve may jam, and when conducting high-temperature automatic firing, the wedge is clamped in the groove with high gas pressure in the barrel and the chamber, which requires a lot of effort to move and open the shutter wedge due to the high value of friction forces. For firing with cartridgeless cartridges, the barrel and / or wedge are equipped with complex shutters, for example, a Broadwell shutter, which does not allow high-temperature shooting.
Известен пластический обтюратор Банжа (см. Устройство и проектирование стволов артиллерийских орудий, авторы: Орлов Б.В., Ларман Э.К., Маликов В.Г., Машиностроение, 1981, стр. 336-359), применяемый в поршневых затворах, содержащий обтюрирующее кольцо, представляющее из себя армированную проволокой асбестовую оболочку, заполненную резиновой массой и обжатую в дискообразную форму, которая располагалась между поршнем затвора и грибовидным стержнем. При выстреле сила давления метательных газов в каморе, воспринимая головкой грибовидного стержня, передается на поршень только через обтюрирующее кольцо, которое под действием давления расплющивается и заполняет все неровности и просветы в затворной части. Данный затвор может применяться для стрельбы безгильзовыми боеприпасами.Known plastic bungee obturator (see. Device and design of artillery barrels, authors: Orlov B.V., Larman E.K., Malikov V.G., Mechanical Engineering, 1981, pp. 336-359), used in piston locks, containing an obturating ring, which is a wire-reinforced asbestos sheath, filled with a rubber mass and compressed into a disk-like shape, which was located between the shutter piston and the mushroom-shaped rod. When fired, the pressure force of the propellant gases in the chamber, perceiving by the head of the mushroom rod, is transmitted to the piston only through the obturating ring, which under the action of pressure is flattened and fills all the irregularities and gaps in the bolt. This shutter can be used for firing sleeveless ammunition.
Недостатком этого обтюратора является невозможность его применения в клиновых затворах.The disadvantage of this shutter is the impossibility of its use in wedge closures.
Недостатком этого обтюратора является невозможность его применения в клиновых затворах.The disadvantage of this shutter is the impossibility of its use in wedge closures.
Известно «Устройство для уменьшения отдачи оружия» (патент RU 2258883), сущность которого заключается в том, что амортизирующее устройство выполнено в виде корпуса, закрепленного на переднем торце ствольной коробки. Внутри корпуса размещен пакет подвижных в осевом направлении колец кольцевой пружины, имеющих возможность взаимного перемещения по наклонным направляющим, выполненным на каждом кольце. При этом одно из двух крайних колец установлено с упором в передний торец ствольной коробки, а другое крайнее кольцо установлено с упором в торец корпуса. Ствол снабжен направляющей и упорной втулками. Направляющая втулка соединена с возвратной пружиной и установлена в полости ствольной коробки. Упорная втулка установлена с возможностью взаимодействия с пакетом колец при накате ствола. Технический результат изобретения состоит в повышении эксплуатационных характеристик оружия и уменьшении его габаритных параметров.It is known "Device for reducing the return of weapons" (patent RU 2258883), the essence of which is that the shock-absorbing device is made in the form of a housing mounted on the front end of the receiver. Inside the housing there is a package of axially-movable rings of annular spring, which are movable along inclined guides made on each ring. In this case, one of the two extreme rings is installed with emphasis in the front end of the receiver, and the other extreme ring is installed with emphasis in the end of the case. The barrel is equipped with a guide and thrust bushings. The guide sleeve is connected to the return spring and installed in the cavity of the receiver. The thrust sleeve is installed with the possibility of interaction with the package of rings when the barrel rolls. The technical result of the invention consists in increasing the operational characteristics of the weapon and reducing its overall parameters.
Недостатки этого устройства:The disadvantages of this device:
При автоматической стрельбе, в условиях значительных ударных нагрузок, частое демпфирование ударов приведет к повышенному износу и нарушению микрорельефа на взаимодействующих поверхностях пружины, который сопровождается перераспределением объемов металла, и при работе пружины у края впадин будут образовываться выступы, по которым будет происходить взаимодействие поверхностей в условиях высокого контактного напряжения. При этом силы упругости пружины будет недостаточно для преодоления сил трения между поверхностями, что воспрепятствует перемещению колец между собой и приведет к их заклиниванию - пружина приобретет вид и сущность стального неупругого цилиндра и не обеспечит амортизацию последующих перемещений ствола. Высокое трение в парах колец вызовет их перегрев, что может привести к потере упругих свойств кольцевой пружины.During automatic firing, under conditions of significant shock loads, frequent shock damping will lead to increased wear and disturbance of the microrelief on the interacting surfaces of the spring, which is accompanied by a redistribution of the volumes of metal, and when the spring is working, protrusions will form at the edge of the troughs, where surfaces will interact under conditions high contact voltage. In this case, the spring elastic forces will not be enough to overcome the frictional forces between the surfaces, which will prevent the rings from moving between themselves and lead to their jamming - the spring will take on the form and essence of a steel inelastic cylinder and will not provide amortization of subsequent shaft movements. High friction in pairs of rings will cause them to overheat, which can lead to a loss of elastic properties of the annular spring.
При этом одна и та же пружина должна обеспечить амортизацию сильного удара при откате и слабого удара при накате, поэтому вместо амортизации наката будет удар. К тому же, небольшая протяженность рабочего участка пружины при торможении не обеспечит плавность амортизации отката ствола, и она будет мало отличаться от удара.At the same time, the same spring should provide amortization of a strong shock during a rollback and a weak shock during a coast, therefore, instead of a shock absorption, there will be a shock. In addition, the small length of the working section of the spring during braking will not ensure smooth depreciation of the recoil of the barrel, and it will differ little from the impact.
Наличие технических решений, которые можно было использовать в качестве прототипа, не выявлено.The presence of technical solutions that could be used as a prototype was not identified.
Цель изобретения состоит в повышении боевой эффективности, универсальности и технического совершенства оружия.The purpose of the invention is to increase the combat effectiveness, versatility and technical perfection of weapons.
Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, позволяет:The technical result achieved by the invention allows:
1. Снизить вес оружия;1. Reduce the weight of the weapon;
2. Увеличить темп стрельбы оружия посредством:2. Increase the rate of fire of weapons by:
- применения легких (малоинерционных) материалов для деталей автоматики -затвора и поршня до уровня их конструкционной прочности;- the use of light (low-inertia) materials for parts of the automatic shutter and piston to the level of their structural strength;
- повышения скорости перезарядки;- increase the reload speed;
- уменьшения расстояний ходов отдельных подвижных деталей автоматики;- reducing travel distances of individual moving parts of automation;
- уменьшения длины безгильзового боеприпаса;- reducing the length of shellless ammunition;
- использования быстродействующего затвора, работающего без задержек при высоком давлении;- the use of a fast shutter operating without delay at high pressure;
- обеспечения параллельной работы механизмов при стрельбе;- ensuring parallel operation of mechanisms during firing;
- отсутствия экстракции стреляной гильзы;- lack of extraction of the spent sleeve;
3. Уменьшить вес боекомплекта вследствие отсутствия гильз в патронах в безгильзовом исполнении;3. To reduce the weight of the ammunition due to the absence of cartridges in cartridges in caseless design;
4. Обеспечить стойкость электровоспламенительной цепи патрона к внешним воздействиям (таким, как электромагнитный импульс, статическое электричество, «эксперименты» персонала);4. To ensure the resistance of the electroflame circuit of the cartridge to external influences (such as electromagnetic pulse, static electricity, personnel "experiments");
5. Обеспечить огнестойкость патрона при перезарядке посредством отведения горячих газов из патронника за его пределы;5. To ensure the fire resistance of the cartridge when recharging by removing hot gases from the chamber outside it;
6. Повысить надежность выстрела посредством:6. Improve the reliability of the shot by:
- надежным соединением контактов патрона в стволе и захвате;- reliable connection of cartridge contacts in the barrel and capture;
- электрического контактного и/или бесконтактного воспламенения метательного заряда патрона;- electrical contact and / or non-contact ignition of the propellant charge of the cartridge;
7. Увеличить точность и кучность стрельбы вследствие стабилизации оси оружия в направлении стрельбы, уменьшения вибраций, снижения отдачи, отсутствия плеча отдачи, использования легкого поршня для перезаряжания, движущегося строго по оси ствола, отсутствие вибраций от ударно-спускового механизма и механизма экстракции;7. Increase accuracy and accuracy of fire due to stabilization of the axis of the weapon in the direction of fire, vibration reduction, lower recoil, lack of recoil arm, use of a light piston for reloading that moves strictly along the axis of the barrel, the absence of vibrations from the trigger mechanism and extraction mechanism;
8. Увеличить боевую эффективность вследствие:8. Increase combat effectiveness due to:
- использования селективного чередования патронов в очереди по характеру цели;- the use of selective alternation of cartridges in line according to the nature of the target;
- увеличения номенклатуры патронов до пяти типов, чередующихся в одной очереди;- increase the range of cartridges to five types, alternating in one queue;
- возможности сопрягать навесные и настильные траектории посредством регулирования давления в патроннике при выстреле, т.е. вести огонь режимом «шквал огня» и быстро покидать огневую позицию после поражения цели одновременно достигаемыми несколькими снарядами;- the ability to match the hinged and lay trajectories by adjusting the pressure in the chamber when firing, i.e. to fire with a “flurry of fire” regime and quickly leave the firing position after hitting a target with several shells simultaneously reached;
- увеличения вероятности поражения быстродвижущейся цели посредством стрельбы залповыми очередями из нескольких соединенных в блок орудий;- increasing the likelihood of hitting a fast-moving target by firing in volley bursts from several guns connected to a block;
- программирования взрывателя для траекторного подрыва;- programming the fuse for trajectory blasting;
- регулирования темпа стрельбы;- regulation of the rate of fire;
- применения и чередования боеприпасов с разной мощностью метательного заряда;- the use and alternation of ammunition with different throwing power;
9. Ведение стрельбы с открытого затвора позволит:9. Firing with an open shutter will allow:
- использовать в ведущем пояске полимеры с низкой температурой плавления;- use polymers with a low melting point in the lead belt;
- предотвратить воспламенение безгильзового патрона в раскаленном патроннике;- to prevent ignition of a sleeveless cartridge in a red-hot chamber;
- улучшить охлаждение ствола вследствие его продувки набегающим потоком- to improve the cooling of the barrel due to its purge by the free stream
воздуха;air;
- улучшить охлаждение ствола вследствие продувки ствола перемещающимся поршнем при перезаряжании;- to improve the cooling of the barrel due to purging the barrel with a moving piston when reloading;
10. Предотвратить воспламенение безгильзового патрона в приемнике;10. Prevent ignition of cartridgeless cartridge in the receiver;
11. Увеличить боекомплект вследствие облегчения патронов и увеличения коэффициента использования пространства боекомплектом;11. Increase the ammunition load due to the facilitation of ammunition and increase the space utilization rate of the ammunition;
12. Обеспечить отсутствие стреляных гильз и элементов ленты, которые могут попасть в обшивку или в двигатель летательного аппарата;12. Ensure the absence of spent cartridges and tape elements that may fall into the skin or into the engine of the aircraft;
13. Упростить конструкцию Оружия посредством применения электроуправления процессами, без излишних механических связей;13. To simplify the design of weapons through the use of electrical process control, without unnecessary mechanical connections;
14. Упростить технологию изготовления безгильзовых патронов за счет использования в них снарядов, выпускающихся промышленностью, с небольшим изменением ведущего пояска;14. To simplify the manufacturing technology of shellless cartridges through the use of shells manufactured by them, with a slight change in the driving belt;
15. Упростить технологию изготовления Оружия посредством уменьшения точных участков в патроннике;15. To simplify the manufacturing technology of weapons by reducing the exact areas in the chamber;
16. Увеличить сектор вертикальной наводки и подвижность Оружия из-за ствольной коробки;16. Increase the vertical aiming sector and the mobility of weapons due to the receiver;
17. Увеличить ресурс ствола посредством применения на снарядах полимерных ведущих устройств и предварительной нарезки выемок на ведущем пояске снаряда в нарезном участке поршня;17. To increase the life of the barrel through the use of polymer leading devices on the shells and preliminary cutting of the recesses on the leading belt of the shell in the threaded section of the piston;
18. Повысить универсальность оружия использованием его в любых видах вооруженных сил для решения разноплановых огневых задач стрельбой настильными, как пушка, или навесными, как миномет или гаубица, траекториями.18. To increase the versatility of weapons by using them in all types of armed forces to solve diverse fire tasks by firing trajectories as flat as a cannon, or as mounted as a mortar or howitzer.
19. Использование полимерного ведущего пояска позволяет:19. The use of a polymer driving belt allows you to:
- повысить ресурс ствола;- increase the resource of the trunk;
- вести стрельбу длинными очередями;- firing in long bursts;
- повысить начальную скорость снаряда.- increase the initial velocity of the projectile.
20. Обеспечение возможности дифференцированной амортизации ствола при откате и накате.20. Providing the possibility of differentiated depreciation of the barrel when rolling back and forth.
21. Повысить надежность оружия посредством отсутствия обрыва гильз, отказов из-за осаждения нагара.21. Improve the reliability of weapons through the absence of breakage of shells, failures due to deposition of soot.
Указанный технический результат достигается тем, что Автоматическое оружие с внутренним поршнем для безгильзового патрона, содержащее: группы - ствольную, поршневую, затворную; системы - автоматики, боепитания, охлаждения; патронник; безгильзовый патрон; характеризующееся тем, что поршневая группа содержит пружины возвратную, захватную, отжимную; шайбы упорную и поршневую; втулку возвратную; поршень газового двигателя, установленный в патроннике и соединенный, по крайней мере, одним штоком, проходящим через переднюю стенку патронника, с поршневой шайбой; по крайней мере, одну амортизационную пружину или не содержит амортизационную пружину; патронник состоит из двух камер - газового аккумулятора и камеры сгорания, разделенных каналом сужения; ведущий и/или обтюрирующий поясок снаряда безгильзового патрона оборудован, по крайней мере, одним стопором; содержит, по крайней мере, одну створку, представляющую собой качающийся на оси двуплечий рычаг, одно плечо которого является упорным плечом, переходящим в створку затвора, другое плечо является открывающим плечом и отогнуто по отношению к упорному плечу под углом, ограничивающим открытие створки; упорное плечо двуплечего рычага створки оборудовано с наружной стороны горкой, а с внутренней стороны, обращенной к патроннику, оборудовано зубчатым упорным зацеплением, взаимодействующим с ответным зубчатым упорным зацеплением, оборудованным на внешней стороне патронника; по плечам рычага перемещается, под действием привода, приводной ролик и/или ползун, установленный на подвижную прижимную конструкцию, при этом затвор оборудован или не оборудован обтюратором; снаряд безгильзового патрона, устанавливаемый в патронник оружия, оборудован ведущим и/или обтюрирующим пояском, содержащим упругий стопор, который выполнен либо в виде, по крайней мере, одного кольца или плоской сегментной шайбы и установлен перпендикулярно оси снаряда в проточке пояска, либо в виде сегментного конуса, оборудованного по окружности ведущего и/или обтюрирующего пояска или установленного в его проточке, при этом наружный диаметр стопора выступает за диаметры ведущего и/или обтюрирующего пояска и входного снарядного отверстия захвата; ствольная группа содержит амортизирующее устройство, включающее цилиндрический корпус с торцевыми стенками, оборудованными центральными отверстиями и установленным на участке ствола, оборудованном тормозной втулкой; внутри корпуса содержатся накатная и откатная тарельчатые пружины, установленные с упором в торцевые стенки и в разделяющую их тормозную втулку ствола, или установленные свободно без упора; зубчатое упорное зацепление содержит, по крайней мере, один зуб, профиль которого выполнен в треугольной или трапециевидной форме, при этом рабочая сторона профиля зуба имеет профиль с углом наклона 3-15°, нерабочая сторона профиля выполнена с углом 30-70°, или профиль зуба выполнен в закругленной, или фигурной форме, или в комбинации форм; продольный канал поршня содержит сужение, в котором оборудованы нарезной участок и захват; захват содержит две последовательно оборудованные проточки в виде входного и удерживающего конусов, вершины которых направлены по оси ствола в сторону дульного среза; входной конус захвата выполнен открытым, в узкой части которого оборудовано отверстие с диаметром несколько меньшим диаметра упругого стопора снаряда; удерживающий конус захвата оборудован основанием конуса, являющимся упорной стенкой для стопора, при этом его внутренняя поверхность оборудована изнутри полностью или частично электропроводной поверхностью, к которой подведено электропитание; удерживающий конус в своей узкой части соединен с нарезным участком; нарезной участок поршня оборудован винтовыми нарезами, которые имеют свое продолжение в стволе; ствольная группа содержит ствол, оборудованный надульным устройством в виде дульного тормоза, и/или компенсатора, и/или локализатора, упорную и/или тормозную шайбы, при этом ствол разделен на ведущую и направляющую части, последняя установлена в патроннике и оборудована или не оборудована ограничителем выдвижения; поршень выполнен разъемным в продольной плоскости, по крайней мере, на две части; камера сгорания патронника оборудована магнетроном или индуктором нагрева; патронник оборудован, по крайней мере, одним разгрузочным клапаном, установленным в газовом аккумуляторе и/или в камере сгорания, и выполнен по типу кингстона; сужение патронника оборудовано, по крайней мере, одним замком; на внешней стороне патронника оборудовано зубчатое упорное зацепление для створок затвора; метательное взрывчатое вещество патрона, устанавливаемого в патронник оружия, содержит, по крайней мере, в наружном слое, ферромагнитные и/или электропроводные включения, воспламеняемые токами высокой и/или сверхвысокой частоты; донная часть контейнера безгильзового боеприпаса, устанавливаемого в патронник оружия, оборудована отверстием, закрытым пленкой и оборудованным изнутри контактной группой для замыкания контактов электропроводной воспламенительной сети и/или программирования взрывателя снаряда; контейнер патрона устанавливается к камере сгорания патронника с воздушным зазором без касания его стенок; электрический импульс на электровоспламенитель метательного заряда патрона поступает через корпус и стопор снаряда; кольцо стопора выполнено разрезным или неразрезным и имеет поперечное сечение, преимущественно, в виде круга, овала, полуовала или прямоугольника со скошенными, или нескошенными, или закругленными углами, или выполненный в любой другой геометрической форме, или в комбинации видов; кольцо стопора установлено в проточке ведущего и/или обтюрирующего пояска на упругую и/или эластичную подложку, например, на кольцо из кремнийорганической резины; поверхность сегментного конуса или сегментной шайбы разделены посредством треугольных или трапециевидных вырезов на сегменты, которые выполнены в виде равномерно расположенных по окружности фигур с, преимущественно, параллельными боковыми краями и с закругленным наружным краем, соответствующим максимальному диаметру упорной стенки удерживающего конуса захвата поршня; сегменты стопора выполнены с желобообразным поперечным сечением с выпуклостью, направленной к головной части снаряда; вершина сегментного конуса стопора направлена в сторону головной части снаряда, а угол раствора сегментного конуса составляет от 1° до 179°; на ведущем пояске за сегментами стопора выполнена цилиндрическая проточка, в которую укладываются прижатые к ведущему пояску сегменты при проходе направляющей и/или ведущей части ствола и/или нарезного участка поршня; задняя стенка проточки оборудована выступом, являющимся замковым элементом, посредством которой прижатые сегменты фиксируются в проточке, при этом глубина и профиль проточки обеспечивает номинальный диаметр ведущего и/или обтюрирующего пояска при укладке в нее сегментов; стопор в виде кольца и/или шайбы выполнен с возможностью сцепления их концов в сжатом состоянии при входе в ствол и/или в нарезной участок поршня посредством следующих способов: оборудованием на концах стопора взаимодействующих защелок, фиксации защелок на концах стопора в деформированных стенках проточки ведущего пояска в стволе, или в комбинации способов; элементы автоматики включают возвратную, удерживающую, захватную пружины, электрофиксаторы, шаговые электромоторы, по крайней мере, один датчик давления и/или деформаций, систему электровоспламенения патрона, систему управления боепитанием; затвор затворной группы выполнен клиновым, оборудован захватом отсекающей заслонки, с которой взаимодействует посредством магнитной связи и/или механического зацепления, при этом затвор оборудован обтюратором; затворная группа содержит затвор, обтюратор, привод затвора, две шторки, установленные с двух противоположных сторон казенного среза, по крайней мере, одно газоотводные окно, соединенное с газоотводным каналом, между шторками подвижно установлена, по крайней мере, одна отсекающая заслонка; подвижно установленная, по крайней мере, одна отсекающая заслонка, перемещается в плоскости, параллельной движению клина, под действием его захвата, которая синхронно с открыванием затвора, посредством опусканием клина, закрывает проем патронника до средины, а после достижения средины патронника, клин и отсекающая заслонка разъединяются, освобождая проем патронника, при этом отсекающая заслонка движется вверх под действием своей возвратной пружины, а клин движется вниз под действием привода затвора; обтюратор затвора содержит, по крайней мере, одну упругопластическую пластину, расположенную прослойкой на затворе со стороны патронника, имеющей геометрические размеры, превышающие площадь внутреннего проема патронника в трех или четырех измерениях, установленную по геометрии его рабочей плоскости, и закрытую со стороны патронника плитой, обладающей возможностью ограниченного смещения по оси патронника от давления выстрела; в качестве упругопластической пластины обтюратора использована кремнийорганическая резина; обтюратор створчатого затвора выполнен в виде комплементарных элементов лабиринтного уплотнения, оборудованных по торцу периметра входного отверстия патронника, створок и стыка соединения смежных створок при оборудовании затвора двумя створками; подвижная прижимная конструкция для роликов выполнена в виде двух параллельных планок, установленных по обеим сторонам патронника, соединенных между собой посредством перекладин; отверстие для ствола, выполненное, по крайней мере, в одной, преимущественно, передней торцевой стенке цилиндрического корпуса, оборудовано центрирующей ствол скользящей втулкой; набор тарелей, по крайней мере, одной тарельчатой пружины выполнен с прогрессивным повышением силы сжатия пружины; цилиндрический корпус амортизирующего устройства соединен со ствольной трубой; возвратная и/или захватная пружины, выполнены в виде волновых пружин с прогрессивно возрастающим усилием поджатая; оружие выполнено в упрощенном варианте и содержит неполный объем элементов, или групп, или систем.The specified technical result is achieved in that an automatic weapon with an internal piston for a sleeveless cartridge, comprising: groups - barrel, piston, bolt; systems - automation, ammunition, cooling; chamber; sleeveless cartridge; characterized in that the piston group contains a spring return, gripping, squeezing; thrust and piston washers; return sleeve; a gas engine piston installed in the chamber and connected by at least one rod passing through the front wall of the chamber to the piston washer; at least one damping spring or does not contain a damping spring; the chamber consists of two chambers - a gas accumulator and a combustion chamber separated by a narrowing channel; the leading and / or obturating belt of the shellless shell projectile is equipped with at least one stopper; contains at least one leaf, which is a two-arm lever swinging on the axis, one shoulder of which is a thrust shoulder passing into the shutter leaf, the other shoulder is an opening shoulder and bent with respect to the thrust shoulder at an angle restricting the opening of the leaf; the persistent shoulder of the two-shouldered lever of the sash is equipped on the outside with a slide, and on the inside facing the chamber, it is equipped with gear persistent engagement interacting with the reciprocal gear persistent gear equipped on the outside of the chamber; on the shoulders of the lever moves, under the action of the drive, the drive roller and / or slider mounted on a movable clamp structure, while the shutter is equipped or not equipped with a shutter; a shellless shell projectile installed in the chamber of the weapon is equipped with a leading and / or obturating belt containing an elastic stopper, which is made either in the form of at least one ring or a flat segment washer and mounted perpendicular to the axis of the projectile in the groove of the belt, or in the form of a segment cone equipped around the circumference of the leading and / or obturating belt or installed in its groove, while the outer diameter of the stopper protrudes beyond the diameters of the leading and / or obturating belt and the inlet shell Stia capture; the barrel group comprises a shock-absorbing device, including a cylindrical body with end walls equipped with central holes and mounted on a barrel section equipped with a brake sleeve; inside the housing there are rolling and sliding disc springs installed with emphasis in the end walls and in the barrel brake sleeve separating them, or installed freely without emphasis; gear persistent engagement contains at least one tooth, the profile of which is made in a triangular or trapezoidal shape, while the working side of the tooth profile has a profile with an angle of inclination of 3-15 °, the non-working side of the profile is made with an angle of 30-70 °, or the tooth is made in a rounded or curved shape, or in a combination of forms; the piston longitudinal channel comprises a constriction in which a threaded portion and a grip are equipped; the capture contains two serially equipped grooves in the form of an input and holding cones, the vertices of which are directed along the axis of the barrel towards the muzzle end; the input capture cone is made open, in the narrow part of which a hole is equipped with a diameter slightly smaller than the diameter of the elastic projectile stopper; the gripping holding cone is equipped with a cone base, which is a stop wall for the stopper, while its inner surface is equipped internally with a fully or partially electrically conductive surface to which the power supply is connected; the holding cone in its narrow part is connected to the threaded section; the threaded section of the piston is equipped with helical rifling, which have their continuation in the barrel; the barrel group contains a barrel equipped with a muzzle device in the form of a muzzle brake, and / or a compensator, and / or a localizer, a thrust and / or brake washer, while the barrel is divided into leading and guide parts, the latter is installed in the chamber and is equipped or not equipped with a limiter nominations; the piston is made detachable in the longitudinal plane, at least in two parts; the chamber of the chamber is equipped with a magnetron or a heating inductor; the chamber is equipped with at least one discharge valve installed in the gas accumulator and / or in the combustion chamber and is designed as a kingston; the narrowing of the chamber is equipped with at least one lock; on the outer side of the chamber is equipped with gear thrust gear for shutter flaps; propellant explosive cartridge installed in the chamber of the weapon, contains, at least in the outer layer, ferromagnetic and / or conductive inclusions, ignited by currents of high and / or ultrahigh frequency; the bottom of a container of shell-free ammunition installed in the chamber of the weapon is equipped with an opening closed with a film and equipped with a contact group from the inside to close the contacts of the electrically conductive ignition network and / or program the fuse for the projectile; the cartridge container is installed to the combustion chamber of the chamber with an air gap without touching its walls; an electrical impulse to the electrofire igniter of the propellant charge of the cartridge comes through the shell and the stopper of the projectile; the stopper ring is made split or not cut and has a cross section, mainly in the form of a circle, oval, semi-oval or rectangle with beveled, or not beveled, or rounded corners, or made in any other geometric shape, or in a combination of types; the stopper ring is installed in the groove of the driving and / or obturating belt on an elastic and / or elastic substrate, for example, on a ring of silicone rubber; the surface of the segmented cone or segmented washer is divided by means of triangular or trapezoidal cuts into segments, which are made in the form of figures evenly spaced around the circumference with mainly parallel side edges and with a rounded outer edge corresponding to the maximum diameter of the thrust wall of the holding piston gripping cone; stopper segments are made with a groove-shaped cross section with a bulge directed to the head of the projectile; the top of the stopper segment cone is directed towards the head of the projectile, and the angle of the segment cone solution is from 1 ° to 179 °; a cylindrical groove is made on the leading belt behind the stopper segments, into which the segments pressed against the leading belt are laid during the passage of the guide and / or leading part of the barrel and / or the threaded portion of the piston; the back wall of the groove is equipped with a protrusion, which is the locking element, by means of which the pressed segments are fixed in the groove, while the depth and profile of the groove provides the nominal diameter of the leading and / or obturating belt when laying segments in it; the stopper in the form of a ring and / or washer is made with the possibility of engaging their ends in a compressed state when entering the barrel and / or into a threaded section of the piston by the following methods: equipment on the ends of the stopper of the interacting latches, fixing the latches on the ends of the stopper in the deformed walls of the groove of the driving belt in the trunk, or in a combination of methods; automation elements include return, holding, gripping springs, electric fixators, step-by-step electric motors, at least one pressure and / or deformation sensor, cartridge electroflame system, ammunition management system; the bolt of the bolt group is made wedge-equipped with a grip of the cut-off damper, with which it interacts by magnetic coupling and / or mechanical engagement, while the shutter is equipped with a shutter; the shutter group comprises a shutter, a shutter, a shutter drive, two curtains mounted on two opposite sides of the breech-hole cut, at least one gas vent window connected to the gas duct, at least one shutter shutter is movably installed between the curtains; movably installed at least one cutting shutter moves in a plane parallel to the movement of the wedge, under the action of its capture, which synchronously with the opening of the shutter, by lowering the wedge, closes the chamber opening to the middle, and after reaching the middle of the chamber, the wedge and the cutting shutter disconnect, freeing the chamber opening, while the shut-off valve moves upward under the action of its return spring, and the wedge moves downward under the action of the shutter drive; the shutter shutter contains at least one elastoplastic plate located by an interlayer on the shutter from the chamber side, having geometrical dimensions exceeding the area of the chamber’s internal opening in three or four dimensions, installed along the geometry of its working plane, and closed from the chamber chamber by a plate having the possibility of limited displacement along the axis of the chamber from the pressure of the shot; organosilicon rubber is used as an elastoplastic plate of the obturator; the shutter shutter is made in the form of complementary elements of the labyrinth seal, equipped at the end of the perimeter of the chamber inlet opening, the shutters and the joint junction of adjacent shutters when the shutter is equipped with two shutters; the movable clamping structure for the rollers is made in the form of two parallel strips installed on both sides of the chamber, interconnected by means of crossbars; a hole for the barrel, made at least in one, mainly, front end wall of the cylindrical body, equipped with a centering barrel sliding sleeve; a set of plates of at least one disk spring is made with a progressive increase in the compression force of the spring; the cylindrical body of the shock-absorbing device is connected to the receiver tube; return and / or gripping springs, made in the form of wave springs with a progressively increasing force drawn in; weapons made in a simplified form and contains an incomplete volume of elements, or groups, or systems.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображена конструктивная схема Автоматического оружия с внутренним поршнем для безгильзового патрона. Составные части оружия, не относящиеся к объекту изобретения, описаны и показаны в упрощенном виде.The invention is illustrated by drawings, which depict a structural diagram of an automatic weapon with an internal piston for a cartridgeless cartridge. The components of the weapon, not related to the object of the invention, are described and shown in a simplified form.
Фиг. 1. Оружие со створчатым затвором взведенное в предзахватном положении поршня.FIG. 1. The weapon with a shutter cocked in the pre-gripping position of the piston.
Фиг. 2. Оружие со створчатым затвором в положении захвата патрона.FIG. 2. Weapon with a shutter in the position of capture of the cartridge.
Фиг. 3. Оружие со створчатым затвором в заряженном положении.FIG. 3. Weapons with a leaf shutter in a charged position.
Фиг. 4. Первый этап выстрела.FIG. 4. The first stage of the shot.
Фиг. 5. Оружие со створчатым затвором и амортизирующим устройством в период последействия.FIG. 5. Weapons with a leaf bolt and a shock-absorbing device during the aftereffect.
Фиг. 6. Оружие с клиновым затвором в положении захвата патрона.FIG. 6. Weapon with a wedge bolt in the position of capture of the cartridge.
Фиг. 7. Устройство ведущего пояска снаряда с фиксаторами.FIG. 7. The device of the leading belt of the projectile with clamps.
Фиг. 8. Устройство обтюрации и газоотражения створчатого затвора.FIG. 8. The device obturation and gas reflection valve.
Фиг. 9. Устройство согласования работы замков и створок затвора.FIG. 9. A device for matching the operation of locks and shutter flaps.
Фиг. 10. Устройство безгильзового патрона и подавателя.FIG. 10. The device cartridgeless cartridge and feeder.
Фиг. 11. Устройство разгрузочного клапана.FIG. 11. The device of the discharge valve.
Фиг. 12. Положение снаряда в камере сгорания патронника.FIG. 12. The position of the projectile in the combustion chamber of the chamber.
Фиг. 13. Устройство системы обтюрации и газоотражения клинового затвора.FIG. 13. The device system obturation and gas reflection wedge shutter.
Основные термины, принятые в изобретении.The main terms adopted in the invention.
Направления, приведенные в описании, соответствуют следующим направлениям на листах с графическим пояснением:The directions given in the description correspond to the following directions on the sheets with graphic explanation:
- «вперед» - направление по горизонтали в направлении от казенного среза оружия к дульному срезу, или слева направо;- “forward” - the horizontal direction in the direction from the official cut of the weapon to the muzzle, or from left to right;
- «назад» - направление по горизонтали в направлении от дульного среза к казенному срезу оружия, или справа налево;- "back" - the horizontal direction in the direction from the muzzle end to the breech section of the weapon, or from right to left;
- «вверх» - направление по вертикали снизу вверх относительно нормально расположенного листа чертежа;- “up” - the vertical direction from bottom to top relative to a normally located sheet of the drawing;
- «вниз» - направление по вертикали сверху вниз относительно нормально расположенного листа чертежа.- “down” - the vertical direction from top to bottom relative to a normally located sheet of the drawing.
Оружие содержит, по крайней мере, следующие основные узлы: группы -ствольную, поршневую, затворную, патронник, безгильзовый патрон, системы - автоматики, боепитания, охлаждения.The weapon contains, at least, the following main units: groups — barrel, piston, bolt, chamber, cartridgeless cartridge, systems - automation, ammunition, cooling.
Ствольная группа содержит надульное устройство в виде дульного тормоза, и/или компенсатор, и/или локализатор, или не содержит надульное устройство 1 (фиг. 1-6); упорную шайбу 2; ствол, условно разделенный на ведущую 6 и направляющую 13 части, при этом направляющая часть ствола 13 установлена в патроннике 12 и является направляющей для движения поршня 20. При исполнении Оружия в качестве стрелкового, ствол 13, 6 выполняется, преимущественно, неподвижным. При исполнении Оружия в качестве артиллерийского, ствол 13, 6 выполняется, преимущественно, подвижным и, с целью уменьшения отдачи, оборудуется амортизирующим устройством, которое устанавливается на стволе 6 (фиг. 5) в виде цилиндрического корпуса 46, содержащего по краям торцевые стенки 2, 49 с центральными отверстиями для движения ствола 6. Внутри корпус 46 установлены тарельчатые пружины 45, 48. Сила отдачи при выстреле снижется за счет деформации этих тарелей пружин 45, 48, на которые воздействует тормозная втулка 47 ствола 6.The receiver group contains a muzzle device in the form of a muzzle brake, and / or a compensator, and / or a localizer, or does not contain a muzzle device 1 (Fig. 1-6);
Ствол 13 установлен в патроннике 12 таким образом, чтобы иметь ход наката (т.е. передние утолщение ствола 13, служащее ограничителем его движения вперед установлено на определенном расстоянии от передней стенки патронника 12), который выбирается при выстреле - когда давление метательных газов давит на поршень 20 и на ствол 13 и толкает ствол 13 вперед, а после вылета снаряда 43, происходит реакция ствола 13 на вылет снаряда, сопровождающее движением отката, а после израсходования импульса отката происходит разжатие тарелей откатной пружины 45, что вызывает обратный ход ствола 13 - накат, после него реакция накатной 48 тарельчатой пружины устанавливает ствол 13 в исходное положение.The
Для обеспечения хода ствола 6, 13 в ствольном канале патронника 12 при высоких температурах, возникающих при интенсивной стрельбе, целесообразно оборудовать его охлаждением и использовать систему, состоящую из компрессионных и/или, по крайней мере, одного линейного подшипника в виде втулки. Аналогичный линейный подшипник также можно установить и в отверстие тормозной втулки 47 для исключения отклонений и лучшей центровки ствола при возвратно-поступательном движении во время стрельбы, либо обеспечить амортизацию всего стреляющего агрегата.To ensure the progress of the
Амортизирующее устройство устанавливается перед упорной шайбой 2, что позволяет стволу 6 свободно перемещаться в продольном направлении, не влияя на перемещение возвратной муфты 9, поршневой шайбы 7 и, соответственно, поршня 20.A cushioning device is installed in front of the
Ствол 6 для взаимодействия с тарельчатыми пружинами 45, 48 оборудуется тормозной втулкой 47. Внутри корпуса 46 установлены свободно или с упором в торцевые стенки 2, 49 и тормозную втулку 47 наборы тарелей накатной 48 и/или откатной 45 тарельчатых пружин, при этом тормозная втулка 47 при откате ствола 6 сжимает откатную 45 тарельчатую пружину, установленную за тормозной втулкой 47, а при накате ствола 6 сжимает накатную 48 тарельчатую пружину, при этом корпус 46 амортизирующего устройства имеет продолжение в виде ствольной трубы 4, посредством которой соединен с патронником 12. Отверстие для ствола 6, выполненное, по крайней мере, в одной, преимущественно, передней торцевой стенке 49 цилиндрического корпуса 46, оборудовано скользящей втулкой 50, центрирующей ствол 6, выполненной из антифрикционного материала. Внутри ствольной трубы 4, вплотную к упорной шайбе 2, установлен упор 3 для остановки продвижения возвратной втулки 9. Упор может быть выполнен в виде, по крайней мере, одного ребра 3 (фиг. 1-5), либо в виде цилиндра 3 (фиг. 6), либо в виде упорного кольца (не показано).The
Торцевые стенки представляют собой упорную 2 и накатную 49 шайбы, оборудованные центральными отверстиями для движения ствола 6.The end walls are a persistent 2 and rolling 49 washers equipped with central holes for the movement of the
Для удобства обслуживания Оружия, либо передняя торцевая стенка - накатная шайба 49, либо корпус устройства 46 - выполнены с винтовой резьбой для присоединения, либо к цилиндрическому корпусу устройства 46 снаружи или изнутри, либо к ствольной трубе 4, а тормозная втулка 47 соединена со стволом 6 любым способом либо посредством кольцевых фиксаторов, либо винтовой втулки 51.For ease of maintenance, the Arms, either the front end wall - the
Передняя тарельчатая пружина 49 является накатным амортизатором и ее жесткость уменьшена, по сравнению с откатной пружиной 45.The
По крайней мере, одна тарельчатая пружина 45 или 48 амортизирующего устройства выполнена с прогрессивным повышением силы сжатия пружины при растущем прогибе. Этого достигается изменением количества параллельных тарелей в пружине при их комбинированном укладывании либо укладыванием в пружине тарелей разной толщины.At least one
Ствол 6, 13 (фиг. 6) при выстреле откатывается назад на расстояние сжатия откатной тарельчатой пружины 45 и входит в пустой газовый аккумулятор 14, и т.к. контейнер 43 (фиг. 3) безгильзового патрона к моменту отдачи уже сгорает, то это не приводит ни к каким последствиям (при открытом замке 38). При накате на тормозную втулку 47 воздействует более жесткая откатная тарельчатая пружина 45, которая разжимаясь, сжимает накатную тарельчатую пружину 48 и амортизирует накат.The
Для устранения прорыва газов через канал патронника, в котором движется ствол 6, 13, ствол и/или канал ствола патронника 12 оборудован, по крайней мере, одним компрессионным устройством, например, кольцом 44.To eliminate the breakthrough of gases through the chamber channel, in which the
Размещение амортизирующего устройства в области переднего торца ствольной трубы 4 вокруг подвижного ствола 6 позволяет снизить габариты Оружия, а выполнение устройства амортизации в виде пакета тарелей и поочередное взаимодействие пакета тарелей с тормозной втулкой 47 обеспечивает уменьшение отдачи оружия как при откате, так и при накате ствола, что улучшает его эксплуатационные характеристики.Placing the shock-absorbing device in the region of the front end of the
Патронник 12 состоит из двух камер - газового аккумулятора 14 и камеры сгорания 18, разделенных каналом сужения 39. Камера сгорания 18 оборудована устройством неконтактного воспламенения - индуктором нагрева и/или магнетроном 36 ферромагнитных и/или электропроводных включений в метательном заряде патрона 43. Снаружи патронник 12 оборудован элементами крепления к платформе, маске и т.п. и/или крепления устройств различных приводов механизмов затвора и элементов системы управления и других устройств, например, приемника патронов системы боепитания и т.д. Камера сгорания 18 и/или камера газового аккумулятора 14 оборудуются регулирующим клапаном 15 с газоотводным каналом 16, предназначенным для снижения высокого давления метательных газов либо для уменьшения импульса движения, передаваемого поршню 20, либо при выстреле - для снижения начальной скорости снаряда при стрельбе навесными траекториями, либо перед открытием затвора для уменьшения воздействия на контейнер патрона, находящегося в приемнике 98, или не оборудуются регулирующим клапаном 15. С двух противоположных сторон казенник оборудован двумя параллельными шторками 22, по крайней мере, одна из которых оборудована окном газоотводного канала 29, между шторок 22 и вплотную к ним перемещаются створки 21 затвора.The
Газовый аккумулятор 14 предназначен для накопления давления метательных газов во время выстрела с целью последующего использования потенциальной энергии этого давления для передвижения поршня 20, которое происходит после снижения давления в объеме камеры сгорания 18 посредством ухода газов через ствол 13, 6 и/или разгрузочный клапан 15 и/или через открывающийся затвор. Наполнение газового аккумулятора 14 происходит во время воспламенения заряда патрона 43, при этом образовавшееся высокое давление в объеме камеры сгорания 18 вынуждает переместиться вперед поршень 20 из положения «Б-Б» в положение «А-А», при этом его поршневая шайба 7, преодолевая упругость захватной пружины 5, позволяет поршню 20 приблизиться к передней стенке патронника 12, тем самым выйти из сужения 39 и открыть канал сужения 39 для перетока высокого давления из камеры сгорания 18 в газовый аккумулятор 14. После выравнивания давлений в обеих камерах патронника 12, на захватную пружину 5 перестает воздействовать сила давления от поршневой шайбы 7 и поршня 20, и она, восстанавливая свою форму, перемещает поршень 20 в положение «Б-Б», при этом в объеме камеры газового аккумулятора 14 остается запертое поршнем 20 высокое давление метательных газов. Поршень 20 может задерживаться на некоторое время в положении «Б-Б» посредством удержания его замком 38.The
После выстрела и выхода части метательных газов высокого давления через ствол 13, 6 и/или разгрузочный клапан 15, происходит уменьшение давления метательных газов в камере сгорания 18, а в замкнутом объеме газового аккумулятора 14 остается высокое давление метательных газов, которое, при открытии замка 38, двигает поршень 20 из положения «Б-Б» к открывающемуся проему патронника 12 и далее в положение «Г-Г». Во избежание воздействия остающимися после выстрела в патроннике 12 остаточными метательными газами, толкающими поршень 20 к открытому проему патронника 12, и воздействующими высокими температурой, давлением и ударными нагрузками на слабо защищенный корпус контейнера 25 безгильзового боеприпаса, находящегося в приемнике 98 (фиг. 10), при раскрытии створок 21 (фиг. 1-6, 8) затвора, на пути движения поршня 20 установлены отсекающие заслонки 23, которые перенаправляют обгоняющее поршень 20 остаточное давление метательных газов в окно газоотводного канала 29. Одновременно происходит и выпуск избыточного остаточного давления метательных газов через ствол 13, 6 и газоотводный канал 16 открывшегося регулировочного клапана 15 и, далее, в атмосферу. При этом поршень 20, получивший импульс движения от давления газов из газового аккумулятора 14, сжимая возвратную пружину 11 посредством поршневой шайбы 7, выдвигается в положение «Г-Г», где надвигается на очередной снаряд 25 и фиксирует его в захвате 28 (фиг. 11). Поршень 20 может быть зафиксирован в положении «Г-Г» (фиг. 5) посредством удержания возвратной втулки 9 в положении «г-г» посредством фиксатора 10 и удержанием фиксатором 37 отжимной пружины 40 в сжатом состоянии для того, чтобы фиксатор 41 не мог отжать поршневую шайбу 7 в положение «в-в». Это возможно делать при стрельбе при одноканальном боепитании для увеличения темпа стрельбы Оружия.After a part of the high-pressure propellant gases is fired and released through the
Во время работы по перезаряжанию поршень 20 «плавает» в патроннике 12 на границе сред с разным давлением (при открытом замке 38), которое в этом случае с обеих сторон поршня 20 почти уравновешено, поэтому конструктивно допустимая прочность поршня 20 может быть выдержана при его меньшей массе.During reloading, the
Давление газов из газового аккумулятора 14 способно осуществлять дать импульс для разгона поршня 20 только до выхода поршня из канала сужения 39 (фиг. 1-5, 13), а после преодоления границ газоотводного канала 16 регулировочного клапана 15 и окна газоотводного канала 29, газовый аккумулятор 14 разряжается и его горячие газы высокого давления уходят через газоотводные каналы 16, 29, и ствол 13, 6 в атмосферу. Далее до линии «Г-Г» поршень 20 движется под воздействием инерции до фиксации захватом 28 снаряда 27, находящегося на линии заряжания в приемнике 98 (фиг. 10).The gas pressure from the
В начальный момент движения поршень 20 получает максимальную часть энергии, необходимую как для страгивания затвора при открывании (при механическом приводе затвора), так и для преодоления расстояния до положения «Г-Г» для захвата очередного снаряда 27 патрона.At the initial moment of movement, the
Камера сгорания 18 предназначена для расположения в ней контейнера 43 безгильзового патрона и сжигания его метательного заряда. Она выполнена с некоторым превышением линейных размеров контейнера 43 с метательным зарядом для обеспечения воздушного зазора 111 (фиг. 12), являющегося теплоизоляционной прослойкой, между стенками контейнера 43 и стенками камеры сгорания 18, с целью недопущении касания поверхностью безгильзового контейнера 43 раскаленных стенок камеры сгорания 18. Внутреннюю поверхность 17 стенок камеры сгорания 18 целесообразно выполнить из диэлектрического и/или немагнитного материала, например, из керамики, т.к. для воспламенения осечных боеприпасов он оборудуется индуктором нагрева или магнетроном 36 для бесконтактного накаливания металлических ферромагнитных и/или электропроводных частиц в заряде патрона 43, служащих источником инициации метательного заряда контейнера 43.The
Проем канала сужения 39 предназначен для перетока давления из камеры сгорания 18 в газовый аккумулятор 14 в предварительном и первом периодах выстрела, а также для герметизации камеры газового аккумулятора 14 при выталкивании поршня 20 высоким давлением из камеры газового аккумулятора 14 в периоде последействия газов.The opening of the narrowing
Канал сужения 39 (фиг. 1-6) может быть оборудован, по крайней мере, одним замком 38 (фиг. 1-5, 9), назначение которого в том, чтобы задержать поршень 20 от преждевременного выдвижения на линию «Г-Г» до открытия затвора, которое может произойти при стрельбе с приоткрытым клапаном 15 из-за понижения давления в камере сгорания 18.The narrowing channel 39 (Fig. 1-6) can be equipped with at least one lock 38 (Fig. 1-5, 9), the purpose of which is to delay the
Замок 38 (фиг. 9) состоит из вала, оборудованного в месте взаимодействия с поршнем 20 диагональным, в поперечном сечении, срезом одной половины. При вращении вала замка 38 срез, при вертикальном расположении, позволяет либо цепляться за выступ поршня 20 (фиг. 9/I) и тем самым удерживать его на линии «Б-Б», либо, при горизонтальном расположении, т.е. при повороте на 90° (фиг. 9/II), освобождать ход поршню 20.The lock 38 (Fig. 9) consists of a shaft, equipped in the place of interaction with the
Канал сужения 39 расположен так, что при перемещении поршня 20 из положения «Б-Б» в положение «А-А» происходит открытие этого канала для свободного перетекания давления метательных газов из камеры сгорания 18 в газовый аккумулятор 14, а при уравнении давлений в камере сгорания 18 и газовом аккумуляторе 14, сжатая захватная пружина 5, отталкиваясь от неподвижной упорной шайбы 2, распрямляется и толкает поршневую шайбу 7, штоки 8 и связанный с ними поршень 20, назад и тем самым перекрывают канал сужения 39, а далее снижение давления в камере сгорания 18 посредством выхода метательных газов через ствол 13, 6 и/или клапан 15 и окно газоотводного канала 29, приводит к перемещению поршня 20 назад - в положение «Б-Б», где он стопорится замком 38 до тех пор, пока снаряд 42 не покинет ствол 6. Если же мощность метательного заряда в патроне 43 будет применена пониженной, то необходимости стопорения поршня 20 замком 38 нет и замок может быть отключен.The narrowing
Затворная группа содержит привод затвора, боковые шторки 22 (фиг. 1-6, 8), установленные с обеих сторон казенного среза, по крайней мере, одну отсекающую заслонку 23, окно газоотводного канала 29, затвор, выполненный в виде, по крайней мере, одной створки 21 или клина 58 (фиг. 6, 13). Выбор типа затвора зависит от назначения Оружия, т.к. клиновой затвор обеспечивает компактность казенной части, но требует повышенных усилий для его страгивания при высоком темпе стрельбы, а створчатый затвор занимает больший объем, но легко открываем.The shutter group comprises a shutter drive, side curtains 22 (Figs. 1-6, 8) installed on both sides of the breech-hole cut, at least one cut-off
Клин 58 и створки 21, при стрельбе безгильзовым боеприпасом, целесообразно оборудовать упругопластическим обтюратором, но, при высокой технологической дисциплине, они могут не оборудоваться обтюратором, или использовать более простые варианты обтюрации, например, в виде комплементарных элементов лабиринтного уплотнения, оборудованных по торцу периметра входного отверстия патронника 12 и створок 21 и в стыке соединения смежных створок при оборудовании затвора двумя створками 21.
В качестве упругопластического обтюратора используется пластина 59, расположенная, по крайней мере, одним слоем на затворе со стороны патронника 12, и установленная по его геометрии рабочей плоскости, при этом пластина обтюратора 59 закрыта со стороны патронника 12 плитой 60, обладающей возможностью ограниченного смещения по оси патронника от давления выстрела. Геометрические размеры плиты 60 несколько превышают площадь внутреннего проема патронника 12 в трех (для двухстворчатого затвора) или четырех (для клинового и одностворчатого затвора) измерениях.As an elastoplastic shutter, a
В качестве упругопластической пластины 59 может быть использована жесткая высокотемпературная антифрикционная кремнийорганическая (силиконовая) резина.As the
Упругопластическая пластина 59 расположена таким образом, чтобы при воздействии на нее сжимающего усилия плиты 60, ее расширение ограничивалось бы контактирующими с затвором стенками патронника 12 и/или шторок 22, при этом расширение может идти как по прямой, так и под углом к контактирующей поверхности. При повышении давления в патроннике 12 при выстреле, плита 60 сжимает упругопластическую пластину 59 и выдавливает ее по краям плиты 60, при этом имеющиеся зазоры между затвором и казенником заполняются массой пластины 59, обеспечивая должную герметичность стыков.The elastic-
Обтюрация между смежными пластинами 59 створок 21 достигается тем, что расширяющиеся при выстреле пластины 59 плотно прижимаются одна к другой и устраняют возможность выхода газа высокого давления.Obturation between
При снижении давления в патроннике 12 через регулирующий клапан 15, размеры пластины 59 нормализуются и страгивание затвора осуществляется при меньшем усилии.With a decrease in pressure in the
Перемещение плит 60 ограничивают штоки 73. Между плитой 60 и затвором установлены ограничители их сближения, например, втулки на штоках 73 передней плиты 60 или выступы 75 на передней поверхности затвора.The movement of the
Такое исполнение обтюратора затвора позволяет обеспечить высокий темп стрельбы оружия.This design shutter shutter allows you to provide a high rate of fire of weapons.
Створчатый затвор (фиг. 8, 9) содержит, по крайней мере, одну створку 21, которая представляет собой двуплечий рычаг, качающийся на оси 33, одно плечо которого является упорным плечом 32, переходящим в створку затвора 21. Второе плечо является отклоняющим плечом 35 и отогнуто по отношению к упорному плечу 32 под углом, обеспечивающим ограничение открытия створки 21 на необходимый угол. С наружной стороны упорное плечо 32 оборудовано горкой 76, а для купирования большой односторонней нагрузки от выстрела, действующей на створку в осевом направлении, с внутренней стороны, обращенной к патроннику 12, упорное плечо 32 оборудовано зубчатым упорным зацеплением 31, взаимодействующим с ответным зубчатым упорным зацеплением 30, оборудованным на внешней стороне патронника 12.The leaf shutter (Fig. 8, 9) contains at least one
По плечам рычага перемещается, под действием привода, ролик 19 и/или ползун (не показан), установленный на удерживающую его конструкцию, выполненную в виде двух параллельных планок 34, установленных по обеим сторонам патронника, соединенных между собой посредством перекладин.On the shoulders of the lever moves, under the action of the drive, the
Затвор приводится в действие электрическим и/или механическим приводом.The shutter is actuated by an electric and / or mechanical actuator.
Зубчатое упорное зацепление 30, 31 содержит, по крайней мере, один зуб, профиль которого выполнен в треугольной или трапециевидной форме, при этом рабочая сторона профиля зуба имеет профиль с углом наклона 3-15°, нерабочая сторона профиля выполнена с углом 30-70°, или профиль зуба выполнен в закругленной, или фигурной форме, или в комбинации форм.Gear thrust gearing 30, 31 contains at least one tooth, the profile of which is made in a triangular or trapezoidal shape, while the working side of the tooth profile has a profile with an angle of inclination of 3-15 °, the non-working side of the profile is made with an angle of 30-70 ° , or the tooth profile is made in a rounded or curved shape, or in a combination of forms.
В закрытом положении затвора створка 21 затвора (фиг. 8/I) плотно прилегает к торцам стенок проема патронника 12, а зубья упорного зацепления 31 входят в зубья зубчатого упорного зацепления 30 на патроннике 12, при этом горка 76, оборудованная на конце упорного плеча 32, имеющая несколько большую высоту, чем передняя часть упорного плеча 32, обеспечивает выборку технологических зазоров в парах вращения роликов 19, поэтому обеспечивается плотное прижатие зубчатого упорного зацепления 31 упорных плеч 32 к зубчатому упорному зацеплению 30, что совершенно не позволяет створке 21 затвора отклоняться даже под действием значительного давления метательных газов при выстреле. При этом взаимодействие двух упорных зубчатых зацеплений 30, 31 устраняет возможность сдвига створок 21 назад при выстреле. Вместо роликов 19 могут быть применены ползуны. Привод роликов 19 выполнен в виде двух параллельных планок 34, установленных по обеим сторонам патронника 12, которые соединены между собой посредством перекладин.In the closed position of the shutter, the shutter flap 21 (Fig. 8 / I) fits snugly against the ends of the walls of the opening of the
Отпирание затвора осуществляется сразу после вылета снаряда 42 из ствола 6. Сигнал на открытие затвора и регулировочного клапана поступает, по крайней мере, от одного датчика давления (не показано) и/или, преимущественно, тензометрического датчика, установленных, преимущественно на стволе 6 и/или патроннике 12. Открывание створок 21 затвора должно быть синхронизировано с движением поршневой шайбы 7, а при закрывании - с движением патрона 25 в камеру сгорания 18, чтобы не допустить замятие его контейнера 25 при раннем закрывании створок 21. Синхронное перемещение роликов 19 по плечам 32, 35 двуплечего рычага позволяет одновременно открывать или закрывать обе створки 21 затвора. При открывании створок 21 затвора не требуется больших усилий для их страгивания, т.к. их открытию способствует давление метательных газов в камере сгорания 18, поэтому механизм привода затвора целесообразно выполнить на основе электропривода.The shutter is unlocked immediately after the projectile 42 leaves the
С целью предотвращения разрушения и/или воспламенения контейнера патрона 25, находящегося в приемнике 98, остаточным давлением метательных газов, обладающих высокой температурой и вырывающимися из патронника 12 при открывании створок 21 (фиг. 8/I, II, III), установлены, преимущественно, две (при двухстворчатом исполнении затвора) отсекающие заслонки 23, которые открываются толкателями 72 створок 21 по мере открывания створок 21 после того, как остаточные метательные газы будут удалены через газоотводные окна каналов 16 и 29. До полного открытия створок 21, они с вместе толкателями 72 со шторками 22, отсекающими заслонками 23 и проемом патронника 12 образуют замкнутый объем, обеспечивая удаление остаточного давления метательных газов, не позволяя ему воздействовать на боекомплект 24, 25, 26. Отсекающие заслонки 23 также можно перемещать электрическим механизмом, при этом их возврат в закрытое положение осуществляется под действием пружин.In order to prevent destruction and / or ignition of the container of the
Отсекающие заслонки 23 имеют возможность быть закрытыми почти до полного открытия створками 21 (фиг. 8/II) проема патронника 12. Далее (фиг. 8/III), после удаления остаточного давления метательных газов из патронника 12, створки 21 и заслонки 23 полностью открываются для прохода поршня 20 и патрона 25. Воздействие створок 21 на отсекающие заслонки 23 осуществляется посредством толкателей 72 и полок 74. К моменту открытия отсекающих заслонок 23, поршень 20 переходит их границу и перемещается в положение «Г-Г» для захвата очередного снаряда 27, стоящего в приемнике 98.The shutter flaps 23 have the ability to be closed almost until the flaps 21 (Fig. 8 / II) of the opening of the
После закрытия створок затвора 21, отсекающие заслонки 23 под действием своих пружин возвращаются на свое место, закрывая проем, ведущий к приемнику 98 патрона (фиг. 8/I).After closing the shutter flaps 21, the
Клиновой затвор (фиг. 13/I) содержит привод затвора (не показан), две боковые шторки 22, установленные с обоих сторон казенного среза, который оборудован заклиновым 53 и/или надклиновым 52 газоотводными окнами, соединенными с газоотводным каналом 29. Между шторками 22 подвижно установлена, по крайней мере, одна отсекающая заслонка 23, перемещающаяся в плоскости, преимущественно, параллельной движению клина 58, под действием разнополюсных магнитов 57, установленных на захватных полках 112 клина 58 и 56 отсекающей заслонки 23. Захват отсекающей заслонки 23 может быть выполнен механическим.The wedge gate (Fig. 13 / I) contains a gate drive (not shown), two
Отсекающая заслонка 23 (фиг. 13/II) синхронно с открыванием затвора опускается вместе с клином 58 до средины проема патронника 12, и тем самым перекрывает верхнюю часть проема, а клин 58 перекрывает нижнюю часть, при этом происходит выпуск в газоотводные каналы 52, 53 избыточного давления метательных газов после выстрела, которые могут воздействовать на безгильзовую оболочку патрона 25, находящегося в приемнике 98. После достижения средины патронника, клин 58 и отсекающая заслонка 23 разъединяются, т.к. ход опускания отсекающей заслонки 23 ограничен упором 54, и она под действием своей возвратной пружины 55, двигается вверх, а клин 58 продолжает движение вниз, тем самым освобождается проем патронника 12 (фиг. 13/III) для выдвижения поршня 20 в положение «Г-Г».The shutter flap 23 (Fig. 13 / II) simultaneously with the opening of the shutter is lowered together with the
Клин 58 устанавливается в пазах в казенной части патронника 20 и, для использования с безгильзовым патроном, желательно его оборудование обтюратором, в котором в качестве упругопластической пластины обтюратора 59 использован, например, по крайней мере, один слой высокотемпературной жесткой антифрикционной кремнийорганической резины, расположенный прослойкой на внутренней поверхности клина 58 затвора со стороны патронника, установленный по геометрии площади его выемки и закрытый со стороны патронника передней плитой 60, обладающей возможностью ограниченного смещения по оси патронника от давления выстрела. Плита 60 оборудована направляющими штоками 113 и ограничителями движения 114 и имеет геометрические размеры, несколько превышающие внутренний проем патронника с четырех сторон.
Поршень 20 газового двигателя, являющийся основным подвижным элементом автоматики, установлен в патроннике 12 с возможностью выхода из него и предназначен для захвата, втягивания и удержания патрона 43 (фиг. 3) в патроннике 12, подвода электрического импульса к электровоспламенителю 95 (фиг. 10), сжатия возвратной 11 и отжимной 40 пружин, привода створок 21 затвора и замка 38 (при механическом приводе).The
Поршень 20 (фиг. 1-6) оборудован, по крайней мере, одним штоком 8, который проходит через переднюю стенку патронника 12 и соединен с поршневой шайбой 7, посредством которой воздействует на возвратную пружину 11 через возвратную втулку 9. Поршень 20 перемещается по входному участку ствола 13, находящемуся в патроннике 12, под действием пружин 5, 11, 40 и разницы давлений в камерах патронника 12 - газовом аккумуляторе 14 и камере сгорания 18, при этом его движение назад осуществляется под действием давления газов метательного заряда (из положения «Б-Б» в положение «Г-Г») или захватной пружины 5 (из положения «В-В» в положение «Г-Г»), а вперед - под действием возвратной пружины 11 (из положения «Г-Г» в положение «Б-Б»), под действием отжимной пружины 40 - из положения «Г-Г» в положение «В-В», или давлением газов метательного заряда (из положения «Б-Б» в положение «А-А»).The piston 20 (Fig. 1-6) is equipped with at least one
Поперечное сечение поршня 20 выполнено, преимущественно, круглым, и соответствует поперечному сечению каналу сужения 39, а диаметр продольного канала поршня 20 соответствует диаметру направляющего участка 13 ствола, при этом продольный канал поршня 20, со стороны казенника, содержит сужение, в котором оборудованы нарезной участок 97 и захват 28. Захват 28 содержит две последовательно оборудованные проточки в виде входного и удерживающего (усеченных) конусов, вершины которых направлены по оси ствола в сторону дульного среза.The cross section of the
Входной конус захвата 28 предназначен для центрирования и ввода снаряда 27, он выполнен открытым - без основания конуса и содержит только конусную внутреннюю поверхность. По продольной оси входного конуса, в его узкой части, оборудовано входное отверстие для снаряда 27, диаметр которого несколько меньше диаметра упругого стопора 61, 67, 68 (фиг. 7) его ведущего пояска, чтобы при его проходе через входное отверстие эти стопоры снаряда 27 не могли бы защелкнуться в ведущем пояске, но позже могли бы разжаться в удерживающем конусе захвате 28, чтобы удерживать снаряд 27.The
Удерживающий конус захвата 28 также содержит конусную внутреннюю поверхность, но уже оборудованную основанием конуса, перпендикулярно расположенного к продольной оси поршня 20 и являющегося упорной стенкой для упругих элементов 61, 67, 68 стопора. При этом внутренняя поверхность удерживающего конуса оборудована изнутри электропроводной поверхностью, к которой подведено электропитание, она является вторым контактом воспламенителя 95 заряда контейнеров 43, 25 и электроизолирована от массы поршня 20 и Оружия, являющихся первым контактом. Удерживающий конус захвата 28 соединен узкой частью с нарезным участком 97.The holding cone of the
Нарезной участок 97 оборудован винтовыми нарезами, которые имеют свое продолжение в стволе 13, 6.The threaded
Поршень 20 также является цилиндрическим клапаном газового аккумулятора 14, перекрывающим каналы ствола 13 и сужения 39.The
Наружная поверхность поршня 20 и/или его продольный канал оборудованы, по крайней мере, одним компрессионным устройством (например, кольцом - не показано), которое при движении поршня 20 по контактирующим с ним поверхностям, краями боковой поверхности поршня 20 или компрессионного устройства образуют скребок, удаляющий нагар со ствола 13 и стенок канала сужения 39, который, посредством эжекции, уносится либо через ствол 13, 6 в атмосферу, либо выталкивается избыточным давлением в патроннике через газоотводные каналы 16, 29 также в атмосферу.The outer surface of the
Для извлечения патрона 43 со снарядом 42 из поршня 20 вручную, которое можно осуществить при нахождении поршня 20 в положении «Г-Г», поршень выполнен разъемным в продольной плоскости, по крайней мере, на две части.To remove the
Удержание снаряда происходит в удерживающем конусе захвата 28, в котором упругие элементы стопора упираются в его упорную стенку, что не позволяет снаряду 27 двигаться назад, а нарезной участок 97 не позволяет снаряду 27 двигаться вперед, т.к. ведущий поясок не может без существенного усилия войти в нарезной участок 97. При выстреле же снаряд 42 и давление газов сдвигают поршень 20 вплотную к казенному срезу ствола 13, и снаряд 42, преодолевая нарезной участок 97 под давлением метательных газов, входит в нарезы нарезного участка 13, получает крутящий момент и движется по стволу 13, 6.The holding of the projectile occurs in the holding cone of the
Поршень 20 и/или нарезной участок 97 является расходной запасной частью и могут заменяться по мере необходимости.The
Поршень 20 может находиться в следующих положениях:The
А-А - положение выстрела (открытие канала в газовый аккумулятор - газы из камеры сгорания 18 перетекают в газовый аккумулятор 14);AA - the position of the shot (opening the channel into the gas accumulator - gases from the
Б-Б - боевое положение;BB - combat situation;
В-В - предзахватное положение;B-B - pre-gripping position;
Г-Г - захват патрона.GG - cartridge capture.
Поршневая шайба 7, соединенная штоками 8 с поршнем 20, может находиться, соответственно, в положениях:The
а-а - положение выстрела (сжатие волновой амортизационной пружины 3);aa - the position of the shot (compression wave depreciation spring 3);
б-б - боевое положение;bb - fighting situation;
в-в - предзахватное положение (поршневая шайба 7 остановлена электрофиксатором 41);in-in - pre-gripping position (the
г-г - захват патрона.gd - the capture of the cartridge.
Элементы автоматики Оружия предназначены для обеспечения процесса автоматической стрельбы, включают в себя: пружины - возвратную 11, отжимную 40, захватную 5, электрофиксаторы 10, 37, 41, 91, разгрузочный клапан 15 с шаговым электромотором 103 (фиг. 11), по крайней мере, один замок 38, датчики давления и/или деформаций, систему электровоспламенения патрона, систему управления боепитанием.Weapon automation elements are designed to support the automatic firing process, they include: springs -
Возвратная втулка 9 предназначена для воздействия на поршневую шайбу 7 для осуществления перемещений поршня 20 под действием либо возвратной пружины 11, либо отжимной пружины 40, либо захватной пружины 5, либо высокого давления в газовом аккумуляторе 14. Вперед возвратная втулка 9 движется под действием возвратной пружины 11 с целью втягивания патрона 25 за снаряд 27 в камеру сгорания 18.The
Движение назад возвратной втулки 9 осуществляется после выстрела под действием высокого давления метательных газов из газового аккумулятора 14, воздействующих на поршень 20 и через него на поршневую шайбу 7, которая, двигаясь назад, преодолевает сопротивление возвратной 11 и отжимной 40 пружин. Для устранения перекосов при движении, возвратная втулка 9 выполнена с удлинением, в котором установлена возвратная пружина 11, это же удлинение является ограничителем для выдвижения поршня 20 из патронника 12.The backward movement of the
При своих перемещениях назад и/или вперед возвратная втулка 9 приводит в действие механизмы системы подачи патронов, движения затвора и других устройств (не показано).When moving back and / or forward, the
Снижение массы подвижных и неподвижных частей до уровня их конструкционной прочности, а также перемещение легкого поршня 20 строго по оси ствола, позволяет снизить влияние на Оружие таких отрицательных факторов, как изменение центра тяжести оружия при перемещении его движущихся частей, так и от меньшего воздействия соударений более легких подвижных частей между собой, что позволяет снизить общую массу оружия, повысить быстродействие автоматики и улучшить устойчивость Оружия при стрельбе.Reducing the mass of moving and stationary parts to the level of their structural strength, as well as moving the
Для устранения отскока поршня 20, рассеивания избыточной энергии подвижных частей и стабилизации работы автоматики при высоком темпе ведения огня, а также для уменьшения сотрясений при стрельбе очередями, применены буферы крайних положений и/или установлены «мягкие» пружины, выполненные в виде волновых пружин с прогрессивно возрастающим усилием поджатия, например, возвратная 11 и/или захватная 5 пружина, оборудованные амортизационными прокладками (не показано).To eliminate the rebound of the
Замок 38 (фиг. 9/I) работает синхронно со створками 21 затвора следующим образом. Пластина 34 с роликами 19 оборудована зубчатыми рейками 78, которые через шестерни 79 валов замков 38 взаимодействуют с приводной зубчатой рейкой 77. При перемещении приводной зубчатой рейки 77 по стрелке «а» для поворота вала 38 против хода часовой стрелки для открывания замков, зубчатые рейки 78 пластины 34 будут двигаться по стрелке «б» и тем самым ролики 19 (фиг. 9/II) будут перекатываться по плечу рычага 32 с переходом на плечо 35 и тем самым открывать створки 21.The lock 38 (Fig. 9 / I) operates synchronously with the shutter flaps 21 as follows. The
Разгрузочный клапан 15 предназначен для регулируемого снижения давления в газовом аккумуляторе 14 (фиг. 1-5) и/или в камере сгорания 18 (фиг. 6) при стрельбе, например, навесными траекториями или для сопряжения траекторий разных по весу снарядов, или по мощности заряда патронов. Он позволит снижать начальную скорость снаряда 42, и, соответственно, дальность стрельбы, а также уменьшать мощность импульса для движения поршня 20 при перезарядке. Он выполнен по типу кингстона, т.е. в виде пары тарельчатых клапанов 15, 108 (фиг. 11), соединенных двуплечим рычагом 104 коромыслового типа, посаженным на ось 105. Такая конструкция обеспечивает одинаковые усилия открытия/закрытия канала 16, независимо от противодавления с любой стороны клапанов. Клапан управляется дистанционно от блока управления и приводится в действие с помощью любого привода, например, гидравлического, пневматического или, преимущественно, электромеханического, выполненного, например, в виде шагового двигателя 103 с полым валом, оборудованным гайкой 101, при этом шток 100 клапана 15 - с нижним расположением тарелки оборудован, винтовой резьбой 102 и вместе с гайкой 101, соединенной с полым валом, образуют винтовую пару. Шток 106 клапана 108 пассивно скользит в направляющих короба 107 газоотводного канала 16. Выхлопное окно 99 может быть направлено в любую сторону и/или давление метательных газов из этого окна может быть утилизировано, например, посредством раскрутки турбины электрогенератора. Регулировку количества отводимых метательных газов посредством регулировочного клапана 15 можно использовать для обеспечения работы автоматики при разных температурах, разном состоянии канала ствола 13, 6, сопряжения траекторий при применении в одной очереди боеприпасов с разным весом снарядов и/или разной мощностью метательного заряда, а также для регулировки темпа стрельбы или длины пути поршня 20 под воздействием высокого давления.The unloading
Высокооборотный шаговый двигатель 103 позволяет более точно и быстро регулировать открытие клапана 15, при этом такой привод не нуждается в обратной связи, что имеет значение в быстродействующих системах. При применении тензометрических датчиков, установленных на стволе 6 и/или патроннике 12 и обеспечивающих обратную связь, возможно осуществить максимально точное регулирование давления выстрела.The high-
Для обеспечения двухтактной работы разгрузочного клапана 15 (фиг. 1-6, 11) перед выстрелом - когда нет давления газов - производят открытие клапана 15 для дозированного выпуска избыточного давления, например, для уменьшения дальности стрельбы при стрельбе навесными траекториями, а после вылета снаряда полностью открывают клапан 15 для снижения импульса движения для выдвижения поршня 20. При этом уменьшение давления в газовом аккумуляторе 14 позволяет снизить давление и в камере сгорания 18 патронника 12, т.к. канал сужения 39 для перетока давления может закрыться только после выравнивания давлений в обоих объемах патронника или уменьшении давления в камере сгорания 18. Уменьшенное давление выстрела бросает снаряд на небольшую дальность, что обеспечит возможность стрельбы по регулируемой навесной траектории. Шаговый электродвигатель 103 разгрузочного клапана 15 может осуществлять регулирование расхода и давления метательных газов при выстреле и/или при выталкивании поршня 20, отталкиваясь от опорного сигнала.To ensure the two-stroke operation of the unloading valve 15 (Fig. 1-6, 11) before firing - when there is no gas pressure - open the
Система управления стрельбой включает в себя блок управления элементами автоматики (не показан) и предназначена для управления процессом стрельбы и выбора параметров работы групп и систем, обеспечивающих лучшее поражение цели.The firing control system includes a control unit for automation elements (not shown) and is intended to control the firing process and select the parameters of the groups and systems that provide the best target hit.
Оружие предназначено для стрельбы безгильзовыми патронами.The weapon is designed for firing cartridgeless cartridges.
Безгильзовый патрон 43, 24, 25, 26 - боеприпас, в котором соединены в одно целое, снаряд 42, 27 (фиг. 10) и безгильзовый контейнер с зарядом метательного взрывчатого вещества, выполненный в бескорпусном виде или со сгораемым корпусом.
Поперечное сечение контейнера патрона 43, установленного в патронник, может быть выполнено в виде круга (фиг. 12/I), многоугольника (фиг. 12/II), или квадрата (фиг. 12/III). Возможно оборудование ребер квадратного в поперечном сечении контейнера квадратными технологическими выемками 110 для фиксации их в рукавах системы боепитания. Патрон устанавливается в патронник 12 таким образом, чтобы между стенками патронника 12 и поверхностью контейнера 43 был термоизоляционный воздушный зазор 111.The cross-section of the container of the
Безгильзовый патрон содержит снаряд с полимерным ведущим пояском, оборудованным фиксатором 61, 67, 68 (фиг. 7), детонатором, источником электроэнергии с системой его включения, контейнером 25 (фиг. 10) с метательным зарядом, электровоспламенителем 95, электроконтактным устройством 89 (фиг. 10). Для обеспечения сохранности безгильзового патрона от преждевременного воспламенения в камере сгорания 18, патронник 12 выполнен несколько большего размера, чем контейнер 43 патрона, с целью создания воздушного теплоизоляционного зазора 111 вокруг патрона, а подвод электроэнергии к электровоспламенителю 95 осуществлен через снаряд 42, т.к. он без последствий может соприкасаться с раскаленными деталями поршня 20 и ствола 13 и, имея определенную тепловую инерцию, может находиться в раскаленном патроннике 12 продолжительное время, а сам контейнер заряда патрона 43 имеет сгораемую термо/гидроизоляционную облицовку (или напыление), отражающую лучистую тепловую энергию, исходящую от разогретых стенок патронника 12. При этом сразу же после постановки патрона 43 (фиг. 3) в камеру сгорания 18, происходит запирание затвора и выстрел. Малое время, отведенное на постановку патрона в патронник 12 и последующий выстрел, а также термо/гидроизоляционное сгораемое покрытие, не позволяет метательному заряду 43 патрона преждевременно воспламениться.The cartridgeless cartridge contains a projectile with a polymer driving belt equipped with a
При этом защита боекомплекта от остаточных метательных газов при перезаряжании осуществлена посредством их отражения отсекающими заслонками 23 и отводом по газоотводным каналам 16, 29 в атмосферу, что также снижает загазованность боевого отсека носителя, на котором установлено оружие, и значительно сокращает воздействие метательных газов на расчет. Питание оружия может обеспечиваться из нескольких (до 5) каналов боепитания (не показано) с селекцией патронов во время очереди. Перезарядка электрическая и/или ручная. Способ воспламенения заряда патрона осуществляется электрическим воздействием. Управление стрельбой дистанционное.At the same time, the ammunition is protected from residual propellant gases during reloading by reflecting them with
Контейнер 25 патрона содержит такое количество метательного заряда, чтобы компенсировать наличие воздушных зазоров 111 (фиг. 12) между контейнером 43 патрона и стенками камеры сгорания 18. Внутри контейнера 25 патрона установлена электропроводная сеть, включающая: сгораемые электрические провода 96, спираль накаливания электровоспламенителя 95 с напрессованной на нее шашкой инициирующего состава, контактный замыкатель 94 и контакты 80, контактную группу 89 для программирования траекторного подрыва, другие дополнительные элементы.The
Контейнер 25 (фиг. 10) безгильзового патрона имеет прочность сгораемой оболочки такой, чтобы без деформаций контейнера 25 выдержать процесс подачи патрона в приемник 98 и патронник 12 на большой скорости. Для уменьшения хрупкости метательного заряда, в него целесообразно добавить эластомер.The container 25 (FIG. 10) of the cartridgeless cartridge has the strength of a combustible shell such that without deformation of the
Устранение задержек типа «осечка» и аварийное воспламенение патрона при отказе электровоспламенителя 95 или при разрушении контейнера 43 патрона, происходит бесконтактактным способом посредством нагрева токами высокой или сверхвысокой частоты включений в виде электропроводных или ферромагнитных крупиц металла, рассредоточенных, преимущественно, в наружном слое состава метательного взрывчатого вещества контейнера 43 патрона и, преимущественно, помещенных в капсулы с инициирующим зарядом. Нагрев металлических (электропроводящих и/или ферромагнитных) крупиц вызывает воспламенение инициирующего взрывчатого вещества и, тем самым, поджог метательного заряда патрона 43 в патроннике 18 и выстрел, при этом высокая температура воспламенения метательного и/или инициирующего заряда должна обеспечить сгорание крупиц металла. Система нагрева включений содержит, преимущественно, магнетрон или индуктор нагрева 36, который целесообразно расположить в нижней части камеры сгорания 18 под контейнером 43 патрона, чтобы при возможном разрушении патрона, его фрагменты под действием гравитации упали бы вниз и были ближе к источнику нагрева для лучшего воспламенения.The elimination of “misfire” delays and emergency ignition of the cartridge in the event of failure of the
Оружие может быть оборудовано системой тестирования патронов перед постановкой в приемник 98. Это позволяет не использовать канал боепитания с заведомо дефектным патроном, либо установить систему удаления неисправных патронов из приемника 98 за его пределы.The weapon may be equipped with an ammunition testing system before being placed in the
При изготовлении безгильзовых патронов, с целью уменьшения технологических операций по переделке снарядов, в конструкцию снаряда внесены минимальные изменения - вместо металлического ведущего пояска применен полимерный ведущий поясок 66, оборудованный контактным стопором в виде кольца 68 или сегментного конуса 61, 67 и сгораемыми электрическими проводами 63 для подвода электричества к контактам электровоспламенителя 95 метательного заряда 43. Электрические провода сгорают при воспламенении метательного заряда 43 в патроннике 12 и при выходе снаряда 42 из ствола 6, когда раскаленные метательные газы обгоняют снаряд 42.In the manufacture of cartridgeless cartridges, in order to reduce technological operations for remaking shells, minimal changes were made to the design of the shell - instead of a metal driving belt, a
Для обеспечения возможности подачи снаряда 27 из приемника 98 в патронник 12, снаряд 27 оборудуется стопором 61, 67 или 68, который может иметь вариативность исполнения для оружия, использующегося в различных видах вооруженных сил. Так для авиационных пулеметных или пушечных систем важно, чтобы при выстреле от снаряда 42 не отделялись никакие элементы типа поддонов, элементы патронный ленты, стопоры и т.п., так как при высоких скоростях движения это чревато тем, что летательный аппарат может догнать отделившийся элемент и засосать его с потоком воздуха в двигатель или повредить им обшивку. Поэтому для авиационных пулеметных или пушечных комплексов патрон выполняется без элементов, которые могут отделиться от снаряда. В этом случае целесообразно выполнить стопор в виде упругих - металлического стопорной кольца (фиг-7/V, VI, VII), полимерного или металлического сегментного конуса 61 (фиг. 7/I-III), или металлической сегментной втулки 67 (фиг. 7/IV). Стопоры должны обеспечить электропроводность к электровоспламенителю 95 заряда патрона 43. Для наземных артсистем стопор 68 (фиг. 7/VI) может быть выполнен с разрезом 70.To ensure the ability to feed the projectile 27 from the
Стопор, выполненный в виде упругого стопорного кольца 68 (фиг. 7/V, VI, VII,), это, по крайней мере, один электропроводный пружинный упорно-стопорный разрезной или неразрезной кольцевой элемент, имеющий сечение, преимущественно, в виде круга, овала, полуовала или прямоугольника со скошенными, или нескошенными, или закругленными углами, или выполненный в любой другой геометрической форме, или в комбинации видов. Кольцо 68 устанавливается в поперечной кольцевой выемке полимерного ведущего пояска 66 (фиг. 7/V) на эластичное кольцо 69, выполненное, например, из кремнийорганической резины и т.п. Эластичное основание позволяет кольцу 68 равномерно выступать над поверхностью ведущего пояска 66 по всей его окружности, что повышает условия для лучшего захвата снаряда 27. Свободные концы кольца 68 оборудуются защелками 71, которые защелкиваются между собой во время прохождения по нарезному участку 97 поршня 20 и/или нарезам ствола 6.The stopper, made in the form of an elastic retaining ring 68 (Fig. 7 / V, VI, VII,), is at least one electrically conductive spring stop-stop split or continuous ring element having a section, mainly in the form of a circle, an oval , semi-or rectangle with beveled, or not beveled, or rounded corners, or made in any other geometric shape, or in a combination of types. The
Выступающая за калибр ствола часть кольца 68, при начале движения снаряда в нарезном участке 97, обжимается коническим входом его канала, а также ствола 13 таким образом, что кольцо 68 сжимается, прижимаясь к корпусу снаряда 27, и его концы сближаются, при этом защелки 71, оборудованные на концах кольца 68, входят одна за другую и защелкиваются и оно становится плотно утопленным в кольцевой проточке на ведущем пояске 66. Полимерные ведущие пояски, при проходе по каналу ствола, расклепываются, увеличиваются по толщине и надежно обжимают кольцо 68 в проточке с обеих сторон, не позволяя ему разжаться, при этом обеспечивается обтюрация метательных газов, а в полете не создается аэродинамическое сопротивление и дисбаланс от неравномерного расположения кольца.The protruding part of the barrel portion of the
Стопорный упругий сегментный конус 61 (фиг. 7/I, II, III) оборудуется на ведущем устройстве 66 снаряда 27 и выполнен (в сложенном состоянии) толщиной, преимущественно, приблизительно равной надкалиберной высоте ведущего пояска 66, которая выполнена как часть усеченного конуса, вершина которого направлена в сторону головной части снаряда, а угол раствора сегментного конуса составляет от 1° до 179°, при этом конус равномерно поделен по окружности треугольными или трапециевидными разрезами на пружинящие сегменты 61, образованные между парами таких разрезов, которые начинаются от наружного диаметра ведущего пояска 66. Сегменты 61 выполняются желобообразными с выпуклостью наружу, чтобы в сложенном состоянии наружный диаметр сегментов 61 был равен или несколько превышал диаметр ведущего пояска 66.The locking elastic segment cone 61 (Fig. 7 / I, II, III) is equipped on the
Сегменты 61, при трапециевидных разрезах, укладываются каждый в свою выемку 65 между ребер, оборудованных в выемке 65 ведущего пояска 66.
При треугольных разрезах внутреннюю поверхность сегмента 61 целесообразно выполнить в виде ребра или треугольной призмы с гранью, чтобы в сложенном положении они были направлены к продольной оси снаряда 27, а в ведущем пояске 66 выполнить кольцевую выемку 65 для укладки в нее складывающихся сегментов 61, дно которой расположить ниже калибра снаряда 27, и для каждого сегмента 61 выполнить ложе, либо оборудованное ответным углублением для ребра, либо в виде ответного треугольного продольного канала, с целью плотной укладки в него ребристого или призматического сегмента 61 для образования лучшего сцепления сложенных сегментов 61 (фиг. 7/II) с ведущим устройством 66, что обеспечит лучшую передачу крутящего момента от нарезов ствола 13, 6 и/или нарезного участка 97 ведущему пояску 66, частью которого является участок со сложенными сегментами 61. Верхние (наружные) концы сегментов 61 выполнены со скосом, при этом задний край выемки оборудован ответным скосом 64, что является замковым элементом для фиксации сегментов 61 (фиг. 7/II) в сложенном положении и обеспечивает их защелкивание и фиксацию.For triangular cuts, it is advisable to make the inner surface of
Сегментный конус 61 может быть выполнен либо из полимера, либо из полосы пружинного материала (металла) и закручен в кольцо так, чтобы сегменты 61 были отклонены назад под углом 1-179°, при этом стык кольца цилиндра конусного фиксатора позволяет его разжимать и устанавливать его на подготовленное место на ведущем пояске 66 снаряда посредством его разжима.The
Сегментная шайба 67 (фиг. 8/IV) выполняется из плоской металлической или полимерной шайбы, сегменты оборудуются так же, как и на сегментном конусе 61.The segment washer 67 (Fig. 8 / IV) is made of a flat metal or polymer washer, the segments are equipped in the same way as on the
Электропроводящий слой 62 на сегменте 61 отделен от массы снаряда 27 посредством полимерного ведущего пояска 66 и является вторым контактом для подвода электрического импульса для электровоспламенителя 95 заряда 25 патрона.The electrically
Нижнюю часть сегментного конуса 61, которая возвышается над диаметром ведущего пояска 66, целесообразно выполнить с утолщением, чтобы она могла остановить снаряд 27 во входном участке 97 поршня 20 с целью недопущения его проскока вперед, но при воспламенении метательного заряда, давление прижимало бы сегменты 61 и, при вхождении в калиберную часть ствола 13, фиксировало бы сегменты 61 в кольцевой выемке 65.The lower part of the
Для обеспечения подачи электрического импульса к электровоспламенителю 95 метательного заряда патрона, наружная поверхность 62 сегментов 61 выполнена электропроводящей, причем электропроводность может быть обеспечена посредством напыления электропроводящего слоя 62 на наружную поверхность сегментов 61, либо оборудования их электропроводящими пластинами 62, либо выполнения сегментов из электропроводящего материала, либо в комбинации способов.To ensure the supply of an electrical impulse to the
Для сухопутных и морских комплексов, отделяющиеся от снаряда при выстреле элементы не представляют опасности, поэтому стопорные устройства на этих снарядах могут быть выполнены в любом виде, которые, выполнив задачу по фиксации снаряда в захвате и передаче электрического импульса на электровоспламенитель снаряда, после вылета из ствола отделяются от него, либо сгорают, либо фрагментируются и отделяются, либо распыляются.For land and sea complexes, elements detached from the projectile during firing are not dangerous, therefore, the locking devices on these shells can be made in any form, which, having performed the task of fixing the projectile in capturing and transmitting an electrical impulse to the projectile’s electric igniter, after departure from the barrel separated from it, or burned, or fragmented and separated, or sprayed.
Представленная конструкция стопоров выбрана из тех соображений, что при разработке безгильзового боеприпаса можно использовать уже отработанные и выпускающиеся промышленностью снаряды с незначительными изменениями ведущего пояска. При этом посадка стопора в кольцевую проточку ведущего пояска снаряда была бы простой технологической операцией.The presented design of the stoppers is chosen from those considerations that when developing shellless ammunition, shells that have already been worked out and manufactured by the industry with minor changes in the lead belt can be used. In this case, the landing of the stopper in the annular groove of the leading belt of the shell would be a simple technological operation.
Воспламенение метательного заряда патрона осуществляется электрическим способом. Т.к. Оружие предназначено для стрельбы с открытого затвора, то имеется возможность непосредственно перед выстрелом ввести в патрон время подрыва взрывателя, которое отсчитывается таймером от момента воспламенения метательного заряда, и/или на ударный разрыв снаряда. Обработанная блоком управления стрельбой программа передается в снаряд в момент подачи патрона 25 в патронник 12. Для ввода команд, взрыватель снаряда снабжен контактным приемником команд, получаемых от штока 83 (фиг. 10) толкателя 82 по проводникам от контактов 89 во время захвата патрона 27 поршнем 20 при затягивании его из приемника 98 в патронник 12.The ignition of the propellant charge of the cartridge is carried out electrically. Because The weapon is intended for firing with an open bolt, it is possible to immediately enter the fuse detonation time into the cartridge, which is counted down by the timer from the moment of ignition of the propellant charge, and / or the projectile’s shock gap. The program processed by the firing control unit is transmitted to the projectile at the moment of feeding the
Тенденция смещения спектра боевых действий к городским операциям, которые позиционируют миномет в качестве предпочтительного вооружения, требуют от оружия возможности ведения стрельбы навесными траекториями, что позволит использовать осколочные, осветительные и специальные снаряды-мины, и при этом максимально увеличить их поражающие возможности вертикально ориентированного при взрыве осколочного снаряда-мины.The tendency to shift the spectrum of operations to urban operations, which position the mortar as the preferred weapon, requires weapons to be able to fire hinged trajectories, which will allow the use of fragmentation, lighting and special shells, mines, and at the same time maximize their amazing capabilities vertically oriented during an explosion fragmentation shell mines.
Для стрельбы навесными траекториями безгильзовый патрон содержит осколочный снаряд-мину с уменьшенной навеской метательного заряда, либо нормативное количество метательного заряда, при этом регулирование дистанции выстрела осуществляется разгрузочным клапаном 15, установленным в любой камере патронника 12, снижающим давление выстрела и, тем самым, дальность стрельбы. Для уменьшения гироскопической стабилизации осколочных снарядов-мин, выстреливаемых по навесной траектории, с целью обеспечения следования головной части снаряда-мины согласно траектории и обеспечения стабильности баллистических показателей, а также кумулятивных снарядов, выстреливаемых по настильной траектории, снаряды оборудуются обтюраторным плавающим пояском (вместо ведущего пояска 66, фиг. 7), выполненным из материала с низким коэффициентом трения (например, из фторопластовых композиций), с возможностью скользящего вращения в кольцевой проточке снаряда 27, предназначенной для установки ведущего пояска 66. При движении снаряда 27 по ведущему участку ствола 6 при выстреле, обтюраторный скользящий поясок будет вращаться под воздействием нарезки, но сам снаряд 42 (фиг. 3) будет идти прямо с минимальным вращением. Для уменьшения вращения на внешнебаллистической траектории снаряд 42 оборудуется раскрывающимся надкалиберным, или жестким калиберным, или подкалиберным оперением, плоскости перьев которых установлены к продольной оси снаряда 42 любым способом: параллельно, перпендикулярно, с наклоном в сторону противоположную или по направлению нарезов, или в комбинации способов. В сочетании с полусферической формой головной части осколочного снаряда-мины, увеличивающей аэродинамическое сопротивление его движению, и активного противодействия вращению снаряда-мины перьями стабилизатора, снижающую его гироскопическую стабилизацию, это понудит его следовать на нисходящем участке траектории головной частью вниз, что, в свою очередь, повысит эффективность действия поражающих элементов при траекторном подрыве снаряда-мины.For firing hinged trajectories, the shellless cartridge contains a fragmentation mine-shell with a reduced propellant charge, or a standard amount of propellant, while the firing distance is controlled by an unloading
При траекторном подрыве полусферическая головная часть обеспечивает получение полусферического равноплотного осколочного поля.With trajectory blasting, the hemispherical warhead provides a hemispherical equally dense fragmentation field.
При ударном подрыве полусферическая форма головной части создает большее начальное сопротивление при внедрении в грунт, чем остроголовая оживальная или коническая формы и, следовательно, обеспечивает быстродействие и надежность срабатывания инерционного ударного механизма донного взрывателя.In case of shock blasting, the hemispherical shape of the head part creates a greater initial resistance when introduced into the soil than the sharp-headed vivid or conical shape and, therefore, ensures the speed and reliability of the inertial shock mechanism of the bottom fuse.
Система воспламенения метательного заряда 25 патрона может быть выполнена несколькими способами.The propellant charge ignition system of the 25th cartridge can be made in several ways.
1. Контактным способом (фиг. 3):1. Contact method (Fig. 3):
- посредством электрического импульса, который можно подать внутрь патрона 43 к электровоспламенителю заряда через контакты снаряда 42.- by means of an electrical impulse, which can be supplied inside the
- касанием контейнера с метательным зарядом разогретым предметом.- touching a container with a propelling charge with a heated object.
2. Бесконтактным способом посредством:2. In a contactless manner by:
- токов высокой частоты, которые разогреют электропродящие и/или ферромагнитные включения в пороховом заряде 43 и воспламенят его;- high-frequency currents, which will heat up the electrowelling and / or ferromagnetic inclusions in the
- высокого напряжения, которое произведет пробой искрой воздушного промежутка между контейнером 43 патрона и патронником 12;- high voltage, which will produce a breakdown by a spark of the air gap between the
- радиосигнала, который даст команду на замыкание огневой сети воспламенителя 95 с питанием от микробатареи или микроконденсатора;- a radio signal that will give a command to close the fire network of the
- лазером;- laser;
- пиропатроном;- squib;
3. Комбинированным способом, при котором возможно воспламенение патрона сочетанием в различной комбинации способов воспламенения.3. The combined method in which the ignition of the cartridge by a combination in a different combination of ignition methods is possible.
Патрон может быть оборудован системой безопасности, включающей контактную группу 80, установленную в центральном канале заднего торца контейнера 25, стенки которого оборудованы контактами 89 для передачи команды со штока толкателя 83 на исполнительное устройство траекторного взрывателя. Центральный канал контейнера 25 закрыт пленкой 81, которая во время подачи патрона в патронник 12 прорывается штоком замыкателя 83 и замыкает электровоспламенительную сеть 96 патрона посредством передвижения упругой втулки 94, оборудованной контактным замыкателем, к контактам 80, позволяя передать электрический импульс к электровоспламенителю 95 метательного заряда 25 только при нахождении патрон в патроннике.The cartridge can be equipped with a security system, including a
Перемещение подвижных элементов механизмов автоматики Оружия осуществляется, преимущественно, электроприводом: электромагнитами, электроцилиндрами, электродвигателями и/или шаговыми электродвигателями, у которых точности по перемещению достаточно высокие и они не нуждаются в конечных датчиках положения.Moving the moving elements of the weapons automation mechanisms is carried out mainly by an electric drive: electromagnets, electric cylinders, electric motors and / or stepper motors, for which the accuracy of movement is quite high and they do not need final position sensors.
Система боепитания (не показана), содержит привод механизма подачи, по крайней мере, один канал боепитания, патронную ленту, боекомплект, упакованный в магазины и/или патронные ленты, патронные короба, рукава и ящики, приемник 98, толкатель 77, подаватель, по крайней мере, один канал боепитания или рукав.The ammunition system (not shown), contains a feed mechanism drive, at least one ammunition channel, an ammunition belt, ammunition packaged in magazines and / or ammunition belts, ammunition boxes, sleeves and boxes,
Толкатель патрона 82 (фиг. 10) предназначен для подталкивания патрона 25 к поршню 20 с целью предотвращения его распатронивания при резком рывке при затягивании в патронник 12. Он работает следующим образом. При выходе поршня 20 из патронника 12 для захвата патрона 25, он посредством тяги 93, соединенной с возвратной 9 или поршневой 7 шайбой, толкает по стрелке «а» нижнее плечо рычага 92, при этом верхнее плечо 87 воздействует на поршень 85, который сжимает пружину подачи 84. При этом толкатель 82 зафиксирован за защелку 88 электромагнитным фиксатором 91. При достижении поршнем 20 снаряда 27 патрона 25, стоящего в приемнике 98 на линии подачи, он толкает его на линию «Г-Г», при этом электрофиксатор 91 отключается и освобождает защелку 88 толкателя 82. Далее поршень 20, израсходовав импульс движения, начинает двигаться под действием возвратной пружины 11 в патронник 12 вместе с захваченным снарядом 27 патрона 25, при этом сжатая пружина 84 толкателя 82 разжимается и тем самым толкатель 82 толкает патрон 25 сзади, придавая ему импульс движения и предотвращая его распатронивание от рывка поршнем 20 на начальном этапе разгона. После небольшого сопровождения патрона 25 толкателем 82, патрон 25 отходит от толкателя 82, пружина 84 толкателя 82 полностью разжимается и втулка толкателя 82, упершись поршень 85, останавливается от движения перед, и далее, под действием возвращения поршня 85 назад, происходит обратное движение толкателя 82, т.к. возвратная втулка 9, при движении вперед, тянет тягу 93, соединенную с нижним плечом рычага 92 уже в противоположную сторону - по стрелке «б», и посредством верхнего плеча 87 рычага поршень 85 тянет втулку толкателя и сам толкатель 82 назад. При достижении исходного положения защелка 88 толкателя 82 фиксируется электрофиксатором 91.The pusher of the cartridge 82 (Fig. 10) is designed to push the
Толкатель патрона оборудован электромагнитом 86 со штоком замыкателя 83, посредством которого во время подвижки патрона 25 назад на линию «Г-Г» под действием поршня 20, происходит выдвижение штока замыкателя 83 в задний центральный канал 90 патрона 25 с прорывом защитной пленки 81, при этом он сдвигает вперед упругий контактный диск 94 и замыкает контакты 80 электровоспламенительной цепи 96 патрона 25, при этом на контакт 89 через шток замыкателя 83 передается сигнал времени замедления для срабатывания таймера самоликвидатора снаряда 27, чем обеспечивается его траекторный подрыв.The cartridge pusher is equipped with an
Оружие может быть оборудовано 1…5-канальной комбинированной системой подачи боепитания - пять подводящих участков каналов боепитания размещаются при расположении их под 72° по отношению одного к другому, при этом подача патронов может осуществляться несколькими способами - посредством, по крайней мере, одного отъемного магазина и/или, по крайней мере, одной патронной ленты, причем, при ленточной подаче патронная лента может подаваться как с любой одной стороны, так и с пяти сторон сразу. При этом в каждом канале боепитания могут быть однотипные боеприпасы. Ведение очередей разнотипными патронами обеспечивается селекцией патронов из каждого канала боепитания. Таким образом, стрелок может применять наиболее удобный и подходящий к предполагаемым условиям применения способ подачи патронов.The weapon can be equipped with a 1 ... 5-channel combined ammunition supply system - the five feeding sections of the ammunition feed channels are placed at 72 ° relative to one another, while the ammunition can be fed in several ways - through at least one detachable magazine and / or at least one cartridge strip, moreover, when feeding tape cartridge cartridge can be fed from either one side or from five sides at once. Moreover, in each channel of ammunition can be the same type of ammunition. Queuing of different types of ammunition is ensured by the selection of cartridges from each ammunition channel. Thus, the shooter can use the most convenient and suitable for the intended conditions of use method of supply of cartridges.
Система боепитания Оружия в данном изобретении не рассматривается.Weapon ammunition system is not considered in this invention.
Ствольная труба 4 и цилиндрический корпус - 46 амортизирующего устройства, включая его торцевые стенки 2, 49, оборудованы отверстиями или перфорированы с целью свободного прохождения воздуха для охлаждения ствола при перемещении поршневой шайбы 7 и возвратной втулки 9 во время стрельбы.The
Термостойкость и живучесть ствола 13, 6 также обеспечивают полимерный ведущий поясок 66 (фиг. 7), предварительная винтовая нарезка ведущего пояска нарезным участком 97 поршня 20, являющейся продолжением нарезки ведущей части ствола 13, 6, и выполняющего основную работу по формированию на ведущем пояске канавок от полей нарезов, а также работа поршня 20 по нагнетанию воздуха в патронник 12 и ствол 13, 6 при ведении автоматической стрельбы. Охлаждение поршня 20 может осуществляться струей охлаждающей среды во время его движения на участке от затвора до снаряда 27 и обратно. Возможно оборудование Оружия компактной водяной системой охлаждения (не показано), каналы которой оборудованы в стволе 6, 13 и/или патроннике 12. Возможен также впрыск на внутренние стенки патронника 12 воды, пары которой, будут выталкиваться поршнем 20 в ствол 13, 6 при затягивании очередного патрона в патронник 12.The polymer lead belt 66 (Fig. 7) also provides heat resistance and survivability of the
Оружие работает следующим образом.The weapon works as follows.
Принцип действия автоматики основан на приводе механизмов газовым двигателем, представляющим из себя рабочую камеру, образованную внутренними стенками газового аккумулятора 14, канала сужения 39, стволом 13 и поршнем 20, причем движение поршня 20 вперед осуществляется под действием возвратной пружины 11, а назад - под действием давления метательных газов, запасенных в газовом аккумуляторе 14 во время выстрела.The principle of operation of automation is based on the drive of the mechanisms by a gas engine, which is a working chamber formed by the inner walls of the
Первоначальный взвод Оружия осуществляется любым способом: вручную, электроприводом, давлением газов (например, азотом, воздухом, пиропатроном), подаваемых в газовый аккумулятор 14, или в комбинации способов.The initial platoon of weapons is carried out in any way: manually, by electric drive, by the pressure of gases (for example, nitrogen, air, squib) supplied to the
Для взвода Оружия (при одноканальном боепитании) необходимо осуществить перемещение поршня 20 в положение «Г-Г», при этом заряжание Оружия может быть осуществлено следующим образом:To platoon a Weapon (with single-channel ammunition), it is necessary to move the
- без захвата снаряда 27 патрона 25, после чего поршень 20 становится в положение «В-В» посредством отжима поршневой шайбы 7 на линию «в-в» отжимной пружиной 40 в предзахватном положении снаряда 27 при отпускании фиксатора 37 (фиг. 1).- without capturing the projectile 27 of the
- с захватом снаряда 27 патрона 25, после чего поршень 20 возвращается в положение «Б-Б» посредством возврата поршневой шайбы 7 в положение «б-б» возвратной пружиной 11 (фиг. 3).- with the capture of the projectile 27 of the
- с захватом снаряда 27 патрона 25, после чего поршень 20 остается в положении «Г-Г» посредством удержания в сжатом положении отжимной пружины 40 электрофиксатором 37 и удержания возвратной втулки 9 со сжатой возвратной пружиной 11 электрофиксатором 10 (положение, аналогичное фиг. 5).- with the capture of the projectile 27 of the
При многоканальном боепитании с селекцией типа боеприпасов, при взводе Оружия, поршень 20, после установки на линию «Г-Г», возвращается на линию «В-В» без захвата снаряда 27 патрона 25. Его возврат в предзахватное положение «В-В» осуществляется посредством отжима поршневой шайбы 7 на линию «в-в» отжимной пружиной 40 и при отпускании фиксатора 37. Для выстрела в приемник 98 должен быть установлен боеприпас выбранного типа, после чего электрофиксатор 37 освобождает поршневую шайбу 7 и она, двигаясь в положение «Г-Г», захватывает снаряд 27 патрона 25, вставший в подаватель, после этого фиксатор 10 освобождет возвратную втулку 9 и она, под действием возвратной пружины 11, втягивает патрон 25 в патронник 12, створки 21 затвора закрываются, затем через снаряд 42 подается электроимпульс для воспламенения электровоспламенителя 95 -происходит выстрел.In case of multi-channel ammunition with selection of the type of ammunition, when the Weapon is cocked, the
Для уменьшения массы связей механизмов, процесс выстрела контролируется датчиками, данные с которых обрабатывает блок управления стрельбой и дает команду исполнительным механизмам на исполнение того или иного действия. Для уменьшения отдачи использован дульный тормоз 1. Если в Оружии предусмотрена многоканальная система питания или оружие разогрето предыдущими выстрелами, то стрельба, преимущественно, может вестись с открытого затвора, а при одноканальном боепитании вести и холодном стволе первый выстрел можно делать с закрытого затвора.To reduce the mass of mechanism connections, the shot process is controlled by sensors, the data from which is processed by the firing control unit and gives the command to the actuators to perform one or another action. To reduce recoil, a
Работа снаряда осуществляется следующим образом.The projectile is as follows.
Снаряд 42, 27 (фиг. 3, 7, 11) и его стопор 37 работают следующим образом. Перед выстрелом снаряд 27 патрона 25 устанавливается в приемнике 98, затем на него надвигается захват 28, во входное отверстие которого входит снаряд 27 и упирается скатом переднего участка ведущего пояска 41 в нарезной участок 97 захвата 28. Снаряд 27 не может двигаться в захвате 28: вперед - из-за упора в нарезной участок 97 поршня 20, а назад - из-за упора стопора 37 в упорную стенку захвата 28. При этом стопор 37 на пояске 41, при проходе через отверстие захвата 28, центрирует снаряд 27 относительно канала ствола 7.
Во время выстрела блок управления огнем выбирает следующий боеприпас, которым может быть любой патрон из любого канала боепитания 24 или 26 и механизм подачи патрона перемещает очередной патрон 25 на линию заряжания.During the shot, the fire control unit selects the next ammunition, which can be any cartridge from any
Экстракция в боевых условиях, преимущественно, (извлечение и удаление осечного патрона или разряжание оружия) не осуществляется, т.к. осечный патрон принудительно воспламеняется в патроннике посредством нагрева индуктором или магнетроном 37 электропроводных или ферромагнитных вкраплений в составе метательного заряда 72. Но схема автоматики Оружия позволяет удалить патрон из поршня 20 вручную, посредством частичной разборки поршня 20 на две (например, равные продольные) части при его выдвижении в положение «Г-Г» и выемкой патрона из захвата.Extraction in combat conditions, mainly (extraction and removal of a muzzle cartridge or unloading of weapons) is not carried out, because the misfire cartridge is forcibly ignited in the chamber by heating 37 conductive or ferromagnetic inclusions in the propellant charge of the inductor or
В патроннике 12 во время выстрела происходят следующие явления. Поршень 20 и затянутый в патронник 12 патрон 43 останавливаются в камере сгорания 18 патронника 12 в положении «Б-Б». Затем осуществляется подача электрического импульса на электровоспламенитель патрона 43 и происходит его воспламенение с образованием высокого давления газов сгоревшего метательного заряда, которые давят во все стороны, в том числе и на торцевую поверхность поршня 20 со стороны затвора, при этом высокое давление и трение движущегося снаряда 15 в нарезном участке 97 заставляют поршень 20 переместится вперед на линию «А-А», а связанная с ним штоками 8 поршневая втулка 7 также перемещается на линию «а-а» и сжимает волновую амортизационную пружину 3, при этом открывается канал сужения 38 для перетока давления газов высокого давления из камеры сгорания 18 в газовый аккумулятор 14. После выравнивания давления в газовом аккумуляторе 14 и камере сгорания 18 патронника 12, захватная пружина 5 своей упругостью, посредством воздействия на поршневую шайбу 7, передвигает поршень 20 снова в положение «Б-Б», а снаряд 42, двигаясь по стволу 6, уменьшает давление метательных газов в стволе 6 и камере сгорания 18. И т.к. давление в газовом аккумуляторе 14 остается высоким, то оно начинает смещать поршень 20 в направлении затвора. Чтобы давление в газовом аккумуляторе 14 не ушло в ствол 13, поршень 20 выполнен с цилиндрическим удлинением, являющимся клапаном, запирающим ствол 13 от утечки в него газов. Поршень 20, при движении назад, тянет назад возвратную втулку 9, которая сжимает возвратную 11 и отжимную 40 пружины. Возвратная втулка 9 кинематически соединена (при механическом приводе) с механизмом привода затвора, и отпирает затвор, освобождая пространство для выхода из патронника 12 поршня 20 для захвата очередного снаряда 27 патрона 25.In the
Цикл предлагаемого оружия состоит из следующих операций.The cycle of the proposed weapon consists of the following operations.
При многоканальном боепитании перед выстрелом происходит взведение необходимых пружин - возвратной 11, отжимной 40, включение фиксации электрофиксаторов 10, 37, 40, 91, выбирается (автоматически или вручную) тип снаряда, нажимается привод пуска стрельбы, после срабатывания которого происходят следующие процессы:With multi-channel ammunition before the shot, the necessary springs are charged -
1. поршень 20 устанавливается в предзахватное положение «В-В» (фиг. 1);1. the
2. подача выбранного типа патрона в приемник 98 на линию заряжания;2. the filing of the selected type of cartridge in the
3. выдвижение поршня 20 в положение «Г-Г» и захват снаряда 27 патрона 25 (фиг. 2, 6);3. the extension of the
4. подача патрона 25 в патронник 12 - перемещение поршня 20 с патроном из положения «Г-Г» в положение «Б-Б» (фиг. 3);4. feeding the
5. запирание патронника и начало подачи патрона 25 или 28 в приемник 98 на линию заряжания;5. locking the chamber and the beginning of the filing of the
6. выстрел (фиг. 4);6. shot (Fig. 4);
7. движение поршня 20 в положение «А-А»;7. the movement of the
8. вылет снаряда 15;8.
9. движение поршня 20 в положение «Б-Б»;9. the movement of the
10. выпуск метательного газа разгрузочным клапаном 15;10. release of propellant gas by an unloading
11. отпирание замков 38 и открытие створок 21 затвора;11. unlocking the
12. постановка патрона 25 в приемник 98 на линию заряжания;12. setting the
13. выпуск метательного газа через окно газоотводного канала 29;13. release of propellant gas through the window of the
14. открывание отсекающих заслонок 23;14. opening the
15. выдвижение поршня 20 в положение «Г-Г» и захват снаряда 27 патрона 25 (фиг. 5, 6) и повторение операций с п. 3.15. the extension of the
После окончания первого цикла стрельбы, при нажатой кнопке спуска, Оружие продолжает отрабатывать следующие циклы стрельбы до отпускания кнопки, т.е. если подача электроэнергии в определенной последовательности на электрические фиксаторы систем Оружия не прекращается, то подача патронов в приемник осуществляется непрерывно, и циклы повторяются один за другим, тем самым осуществляется стрельба очередью.After the end of the first firing cycle, with the shutter button pressed, the weapon continues to work out the following firing cycles until the button is released, i.e. if the supply of electricity in a certain sequence to the electric clamps of the Weapon systems does not stop, then the supply of cartridges to the receiver is continuous, and the cycles are repeated one after another, thereby firing a burst.
Если во время стрельбы очередью попадается патрон, который даст осечку, то он воспламеняется посредством нагрева индуктором или магнетроном 36 ферромагнитных или электропроводящих включений, находящихся, преимущественно, в наружном слое метательного заряда. При этом происходит выстрел и продолжается работа автоматики Оружия.If during firing a cartridge comes into contact that will misfire, it is ignited by heating an inductor or
Для остановки стрельбы прекращается подача электричества на электромагнитный фиксатор 10 возвратной шайбы 7 и механизмы боепитания. При этом достреливается последний патрон, находящийся в приемнике и механизмы Оружия останавливаются в положении своих частей, которое было до стрельбы, начиная с п. 1. При этом патрон в приемник 98 не подается. Поршень 20, дойдя до крайнего заднего положения «Г-Г», и не захватив патрон, под действием отжимной пружины 40 возвращается в положение «В-В», которая сжав захватную пружину 5, удерживает поршень 20 в этом положении (фиг. 1).To stop firing, the supply of electricity to the
При выстреле метательные газы, образующиеся в патроннике 12, толкают снаряд 42 вперед, но часть газов проходит через канал сужения 39 патронника 12 в газовый аккумулятор 14. После вылета снаряда 42 из канала ствола 6, в газовом аккумуляторе 14 остается высокое давление метательных газов, а в камере сгорания 18 давление падает, т.к. газы свободно уходят в атмосферу либо через ствол 6 или разгрузочный клапан 15, либо, при открывающихся створках 21, через окно газоотводного канала 29. При этом пороховые газы высокого давления, сконцентрированные в газовом аккумуляторе 14, давят на переднюю поверхность поршня 20 и толкают его назад, но он удерживается в канале сужения 39 от движения вперед замком 38. Датчик давления (например, тензометрический), установленный на стволе 6, определяет снижение напряжения от давления выстрела в материале ствола 6, и дает команду на открытие замка 38 и створок 21 затвора. Поршень 20, преодолевая сопротивление возвратной пружины 11, выходит за пределы патронника 12 и натыкается на снаряд 27, который входит в его захват 28 и там стопорится.When fired, the propellant gases generated in the
Следствием внедрения безгильзового патрона, с подводом электрического импульса для электровоспламенения через снаряд, оборудованным полимерным ведущим пояском со стопором, стало конструктивное упрощение схемы автоматики оружия, т.к. возможность автоматического огня реализуется при, практически, полном исключении из конструкции газоотводных трубок, подвижных массивных частей, в т.ч. и ствола и затвора, что является потенциалом для увеличения точности и кучности стрельбы Оружия, уменьшения его массогабаритных показателей, повышения начальной скорости снаряда, и т.д. Электровоспламенение дает возможность программирования взрывателя снаряда, тестирования патронов перед выстрелом на предмет исправности, использования цифровых технологий для защиты от несанкционированного применения Оружия, позволяет упростить предохранительные системы оружия и повысить их надежность. Реализация перезаряжания посредством внутреннего поршня позволяет отказаться от ствольной коробки.The consequence of the introduction of a sleeveless cartridge, with the supply of an electrical impulse for electric ignition through a projectile equipped with a polymer driving belt with a stopper, was a constructive simplification of the weapon automation circuit, since the possibility of automatic fire is realized with the almost complete exclusion from the design of gas pipes, massive moving parts, including and the barrel and bolt, which is the potential for increasing the accuracy and accuracy of fire of the Weapon, reducing its overall dimensions, increasing the initial velocity of the projectile, etc. Electric ignition makes it possible to program a projectile fuse, test cartridges before firing for proper operation, use digital technologies to protect against unauthorized use of weapons, and simplify weapon safety systems and increase their reliability. The implementation of reloading by means of an internal piston allows you to abandon the receiver.
Электровоспламенение заряда метательного взрывчатого вещества безгильзового патрона принципиально отличается от капсюльного инициирования тем, что появляется возможность регулировать темп стрельбы и количество выстрелов в очереди, отсутствует громоздкий и медленно работающие экстракционный и ударный механизмы, нет вибраций от движения деталей ударного механизма.Electric ignition of a projectile explosive charge of a cartridgeless cartridge differs fundamentally from capsule initiation in that it is possible to control the rate of fire and the number of shots in a queue, there is no bulky and slowly working extraction and impact mechanisms, and there are no vibrations from the movement of parts of the percussion mechanism.
Технический результат от реализации изобретения заключается в повышении обеспечении высокой стабилизации оси оружия во время стрельбы, повышении коэффициента технического совершенства, боевой эффективности и универсальности пушечного и/или стрелкового комплекса.The technical result from the implementation of the invention is to increase the provision of high stabilization of the axis of the weapon during firing, to increase the coefficient of technical excellence, combat effectiveness and versatility of the cannon and / or rifle complex.
Изложенная выше конструкция «Автоматического оружия с внутренним поршнем для безгильзового патрона» является полной версией, но для конкретных целей использования Оружия возможна реализация упрощенной версии его конструкции, когда оно исполнено в неполном виде без каких-либо систем, групп или элементов и/или деталей в группах, системах и/или узлах. Схема Оружия показана принципиально и является общей иллюстрацией, которая имеет большую вариативность конкретного исполнения деталей, узлов, механизмов и последовательности их работы. Показанная схема работы не является ограничением для применения других технических решений, которые могут быть использованы на практике, без нарушения основной идеи изобретения.The above construction of “Automatic weapons with an internal piston for a cartridgeless case” is the full version, but for the specific purposes of using the Weapons, it is possible to implement a simplified version of its design when it is incomplete without any systems, groups or elements and / or parts in groups, systems and / or nodes. The Weapon diagram is shown in principle and is a general illustration, which has great variability of the specific performance of parts, assemblies, mechanisms and the sequence of their work. The shown scheme of work is not a limitation for the application of other technical solutions that can be used in practice, without violating the main idea of the invention.
Claims (37)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016152450A RU2669037C2 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Automatic weapon with inner piston for caseless cartridge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016152450A RU2669037C2 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Automatic weapon with inner piston for caseless cartridge |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016152450A RU2016152450A (en) | 2018-06-28 |
RU2016152450A3 RU2016152450A3 (en) | 2018-06-28 |
RU2669037C2 true RU2669037C2 (en) | 2018-10-05 |
Family
ID=62814114
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016152450A RU2669037C2 (en) | 2016-12-28 | 2016-12-28 | Automatic weapon with inner piston for caseless cartridge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2669037C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2736305C1 (en) * | 2019-12-10 | 2020-11-13 | Владимир Михайлович Палецких | Method for reducing recoil force of firearms and gun with folding barrel chamber for implementation thereof (embodiments) |
RU200976U1 (en) * | 2019-06-18 | 2020-11-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | MACHINE GUN |
RU207778U1 (en) * | 2021-07-05 | 2021-11-16 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | AUTOMATIC CHARGER |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2122170C1 (en) * | 1997-09-18 | 1998-11-20 | Цветков Сергей Аркадьевич | Automatic caseless weapon system |
RU139989U1 (en) * | 2013-11-14 | 2014-04-27 | Валерий Григорьевич Плуготыренко | GUN SHIELD-FREE CARTRIDGES |
RU2549599C1 (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | Владимир Михайлович Палецких | Cartridge case-free gun |
-
2016
- 2016-12-28 RU RU2016152450A patent/RU2669037C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2122170C1 (en) * | 1997-09-18 | 1998-11-20 | Цветков Сергей Аркадьевич | Automatic caseless weapon system |
RU2549599C1 (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | Владимир Михайлович Палецких | Cartridge case-free gun |
RU139989U1 (en) * | 2013-11-14 | 2014-04-27 | Валерий Григорьевич Плуготыренко | GUN SHIELD-FREE CARTRIDGES |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU200976U1 (en) * | 2019-06-18 | 2020-11-20 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | MACHINE GUN |
RU2736305C1 (en) * | 2019-12-10 | 2020-11-13 | Владимир Михайлович Палецких | Method for reducing recoil force of firearms and gun with folding barrel chamber for implementation thereof (embodiments) |
RU207778U1 (en) * | 2021-07-05 | 2021-11-16 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | AUTOMATIC CHARGER |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2016152450A (en) | 2018-06-28 |
RU2016152450A3 (en) | 2018-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2549599C1 (en) | Cartridge case-free gun | |
US10948250B2 (en) | Caseless weapon (variants) | |
US20020053280A1 (en) | Firearm with an expansion chamber with variable volume | |
RU2669037C2 (en) | Automatic weapon with inner piston for caseless cartridge | |
US20040107826A1 (en) | Safer munitions with enhanced velocity | |
US20220373277A1 (en) | Hovering firearm system for drones and methods of use thereof | |
WO2012145053A2 (en) | Multiple purpose tandem nested projectile | |
RU2696949C9 (en) | Universal artillery complex for telescopic cartridge | |
US5639982A (en) | Means to fire a fully automatic gun underwater using a special barrel clearance blank round | |
RU2736305C1 (en) | Method for reducing recoil force of firearms and gun with folding barrel chamber for implementation thereof (embodiments) | |
RU2391617C2 (en) | Long-range gun of staroverov | |
US20080257326A1 (en) | Low-mass-trigger controlled release of projectiles having variable energies and numbers in a centrifugal propulsion weapon, and methods of weapon use | |
JPH04227492A (en) | Grenade launcher or luncher of mortar for mimic projection | |
US4348938A (en) | Two stage shell feeding apparatus with shell feeding path control | |
US11619458B2 (en) | Pressure controlled inertia system for automatic fire weapons | |
RU2714956C1 (en) | Operating method of cartridge-free automatic weapon with balanced automation and device for implementation thereof | |
RU2295101C2 (en) | Method of operation of automatics of small-arms and gun weapon and device for its realization | |
US20170205214A1 (en) | Dual-mode Projectile | |
RU2685493C2 (en) | Multilateral artillery system | |
RU2499973C1 (en) | Rocket launcher and rocket (versions) | |
RU2557873C1 (en) | System of precision weapon /versions/ | |
US9546840B1 (en) | Bi-directional recoil containment and double strike prevention system | |
RU2747169C1 (en) | Method for firing from submachine gun and device for its implementation | |
Morawski et al. | Delayed Blowback Operation Firearms in the Small Arms Classification | |
Driscoll | Japanese Ho-301 40 mm cannon and ammunition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191229 |