ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ РУЖЬЕ ДЛЯ ПОДВОДНОЙ ОХОТЫ Российский патент 2000 года по МПК F41B11/08 

Изобретение относится к спортивному рыболовству и может быть использовано для подводной охоты на крупных и средних рыб.

Известны подводные пневматические ружья [1, 2], содержащие ствол со свободно перемещаемым поршнем, в котором размещается гарпун с прикрепленным к нему линем, второй конец которого закреплен на ружье, охватывающий ствол герметичный корпус, образующий ресиверную камеру, сообщающуюся с запоршневым объемом ствола, и укрепленный с помощью передней и задней неподвижных втулок, охватывающих ствол, рукоятку со скобой и спусковым крючком, связанным со спусковым механизмом, предохранителем и шепталом, дульный механизм в виде размещенного в соосной со стволом дульной втулке демпфирующего стакана, внутренний диаметр сквозного отверстия которого меньше внутреннего диаметра ствола, и подпружиненного пружиной, амортизирующей удар поршня, уплотнения для герметизации сопряжений и радиальные отверстия в дульной части для выпуска жидкости.

Основным достоинством [1, 2] является возможность многократно использовать закаченный в ресиверную камеру воздух для перемещения поршня, толкающего гарпун.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является подводное пневматическое ружье Солохина [3].

Подводное ружье содержит ствол, установленный в передней и задней втулках посредством гаек. Корпус охватывает ствол, монтируется на втулках и крепится к ним стопорными винтами. К корпусу крепится рукоятка. На резьбе гайки крепится дульная втулка, в которой монтируется дульный механизм для гашения силы отбоя гарпуна. Дульный механизм представляет собой стакан. Стакан упирается в торец ствола под действием пружины и под воздействием удара поршня при выстреле может перемещаться в сторону сжатия пружины, гася силу удара поршня. В дульной втулке выполнены радиальные отверстия для выхода воды из ствола при движении поршня. Задняя втулка содержит клапанный механизм для закачки воздуха. Полость, образованная втулками, стволом и корпусом, представляет собой ресиверную камеру, в которую подается накачиваемый через клапанный механизм воздух. Гарпун имеет кольцевую канавку, за которую он удерживается шепталом спускового механизма. Шептало выполнено в виде двуплечего рычага. Один конец шептала имеет зуб для зацепления с канавкой гарпуна, а второй - шарнирно соединен с тягой, шарнирно связанной с дополнительным двуплечим рычагом, шарнирно соединенным со спусковым крючком.

Спусковой крючок установлен в пазу рукоятки, а его хвостовик подпружинен пружиной. В рукоятке расположен кнопочный предохранитель спускового крючка, выполненный в виде профилированного штыря с профильными канавками под фиксатор, подпружиненный пружиной. Поперечным смещением кнопки с одной боковой поверхности рукоятки на другую производится переход с режима освобождения спускового крючка на режим его блокировки. Спусковой механизм содержит также двуплечий рычаг для сброса линя, наматываемого между наконечником гарпуна и рычагом сброса линя.

Описанный прототип имеет ряд недостатков, снижающих его эксплуатационные характеристики и надежность.

1. Конструкция дульного механизма не обеспечивает эффективного гашения энергии удара поршня при выстреле. Вся энергия поршня воспринимается через стакан весьма жесткой пружиной и передается через нее на дульную втулку, жестко связанную с корпусом ружья. Короткая и жесткая пружина погасить этот удар не может, она лишь несколько смягчает его. А затем сжавшаяся пружина с силой отбрасывает поршень назад, а вот дальнейшее движение поршня мягко гасится противодействующим давлением воздуха в запоршневой полости ствола, сообщающейся с ресиверной камерой. Таким образом, при каждом выстреле дульная втулка испытывает сильную ударную нагрузку, которая передается на корпус и рукоятку ружья.

2. Конструкция спускового механизма сильно усложнена и имеет пять шарнирных соединений, находящихся в открытой воде. Под попеременным воздействием морской воды и воздуха шарнирные соединения будут активно коррозировать и изнашиваться, что снижает надежность и долговечность ружья. Кнопочная конструкция предохранителя также неудобна, т.к., во-первых, ныряльщик должен помнить, при каком положении кнопки спусковой крючок освобожден, а при каком заблокирован; во-вторых, выступающая кнопка создает опасность случайного перевода ее в противоположное состояние при случайном ударе или прикосновении к ее выступающей части.

3. Клапанный механизм несовершенен, т.к. закачка воздуха в ресиверную камеру возможна только при вставленном гарпуне, что создает опасность выстрела при закачке. В самом деле, если гарпун не вставлен, то при закачке воздуха резиновый цилиндр клапана будет вытолкнут в ствол, т.к. поршень уже не может его удержать, поскольку не подпирается гарпуном. Это создает значительные неудобства и опасность при закачке воздуха в ресиверную камеру. Кроме того, закачка возможна либо только специальным насосом, либо требует комплектования ружья дополнительной переходной втулкой, ввинчиваемой вместо крышки в заднюю втулку. А для стравливания воздуха из ресиверной камеры приходится вывинчивать клапанный механизм из задней втулки.

4. Ружье не имеет индикационного устройства для определения давления в ресиверной камере и не имеет предохранительного клапана для предохранения от избыточной закачки. Ориентироваться в достигнутой величине давления при накачке можно, лишь производя пробные выстрелы и вновь заряжая гарпун по усилию, с которым гарпун вталкивает поршень в исходное состояние. Это весьма неудобно и создает повышенную опасность для окружающих. К тому же выстрел в воздухе приводит к такой мощной отдаче, что может привести к поломке ружья. Отсутствие предохранительного клапана может привести к превышению допускаемого давления в ресиверной камере, что так же чревато поломкой ружья.

Техническими задачами, на решение которых направлено изобретение, являeтся повышение удобства эксплуатации, безопасности и надежности ружья путем устранения указанных выше недостатков.

Решение этих задач достигается следующим.

1. Дульный механизм выполнен в виде двух коаксиально расположенных стаканов с бортиками, вставленных друг в друга по скользящей посадке и охватывающей их цилиндрической пружины, под действием которой торец внутреннего стакана упирается в торец ствола, а полость, образуемая стенками стакана и дульной втулкой, соединяется с внешней средой радиальными отверстиями, выполненными в стенках дульной втулки.

2. На передней втулке размещен кольцевой подпружиненный поршень, образующий между втулкой и корпусом полость, сообщающуюся с внешней средой продольным сквозным пазом в стенке корпуса, в котором может перемещаться индикационный штифт, укрепляемый на кольцевом поршне, а на поверхности корпуса вдоль продольного паза нанесены цветные индикаторные метки.

3. Спусковой механизм выполнен в виде двух находящихся в зацеплении качающихся рычагов, один из которых оканчивается зубом шептала, входящим в зацепление с кольцевой канавкой на гарпуне, а второй заканчивается подпружиненным спусковым крючком, причем шарниры рычагов расположены таким образом, что под действием усилия поршня происходит заклинивание гарпуна, а при нажатии на спусковой крючок рычаг с шепталом поворачивается, преодолевая усилие поршня, и зуб шептала выходит из канавки, освобождая гарпун. Предохранитель спускового крючка выполнен в виде поворотной защелки, которая в вертикальном положении блокирует ход спускового крючка.

4. В качестве клапанного механизма для закачки воздуха используется стандартное клапанное устройство от автомобильных (велосипедных) камер, которое с помощью гайки вворачивается в заднюю втулку.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Подводное пневматическое ружье состоит из ствола 1, жестко скрепленных с ним передней 2 и задней 3 крепежных гаек с наружной резьбой, торцы которых совмещены с торцами ствола. На резьбовую часть гаек 2 и 3 навернуты передняя 4 и задняя 5 втулки, на которые надевается корпус 6, выполненный в виде трубы и закрепляемый на втулках 4 и 5 с помощью стопорных винтов 7. Герметизация сочленений корпуса с втулками обеспечивается резиновыми втулками 8, уложенными в кольцевые канавки на втулках, а герметизация сочленений втулок с крепежными гайками - резиновыми кольцами 9, надеваемыми на гайки и прижимаемыми втулками 4 и 5 соответственно к торцевым стенкам гаек 2 и 3.

Наружная поверхность передней втулки 4 охватывается цилиндрической пружиной 10, упирающейся в кольцевой поршень 11, надеваемый на втулку с возможностью перемещения по ней. Уплотнение сочленений между кольцевым поршнем, втулкой и корпусом достигается за счет резиновых колец 12 и 13, укладываемых во внутреннюю и наружную кольцевую канавки на поршне. На кольцевом поршне закреплен индикационный штифт 14, перемещающийся в продольном сквозном пазу 15, сделанном в корпусе 6. Кольцевой поршень 11 с пружиной 10 и индикационным штифтом 14 служат индикатором давления в ресиверной камере и одновременно выполняют роль предохранительного клапана, исключающего возможность превышения давления в ресиверной камере выше критического уровня.

На свободную резьбовую часть передней гайки 2 навинчивается дульная втулка 16. Во внутренней полости дульной втулки размещается дульное устройство для гашения энергии удара поршня. Оно состоит из внутреннего 17 и наружного 18 стаканов, коаксиально надетых друг на друга по скользящей посадке, и охватывающей их цилиндрической пружины, упирающейся в бортики стаканов. Пружина 19 прижимает внутренний стакан 17 к торцу ствола. Осевое отверстие во внутреннем стакане 17 имеет диаметр, достаточный для свободного прохождения гарпуна, но меньший, чем диаметр поршня или внутренний диаметр ствола. Цилиндрическая плоскость между стаканами 17 и 18 и внутренней поверхностью дульной втулки сообщается с внешней средой с помощью радиальных отверстий 20 в стенке дульной втулки. Кроме того, в дульной втулке в зоне дульного среза ствола имеются сквозные радиальные отверстия 21 для выбрасывания воды из канала ствола при движении поршня.

В заднюю втулку 5, имеющую внутреннюю резьбу, вворачивается переходная гайка 22, а в нее стандартное клапанное устройство 23 от автомобильной камеры. Герметизация сочленений достигается за счет резиновых колец 24 и 25. Герметизация сочленений клапанного устройства со шлангом насоса обеспечивается резиновым кольцом 26. В оставшуюся свободной резьбовую часть втулки ввинчивается декоративная крышка 27.

В канале ствола 1 размещается поршень 28 с уплотнительными резиновыми кольцами 29. Запоршневая полость ствола сообщается с ресиверной камерой, которой служит полость между стволом 1 и корпусом 6, радиальными отверстиями 30 в стволе 1 и крепежной гайке 3.

Гарпун 31 размещается в канале ствола и конической задней торцевой частью упирается в коническое углубление в переднем торце поршня 28. Этим обеспечивается центровка гарпуна в канале ствола.

Гарпун 31 удерживается в канале ствола с помощью шептала 32, зуб которого упирается в кольцевую канавку 33, сделанную на гарпуне. Шептало 32 выполнено в виде качающегося двуплечего рычага, на одном плече которого имеется зуб, а другое связано со спусковым крючком 34, размещенным на рукоятке 35 внутри скобы 36. Спусковой крючок также выполнен в виде двуплечего качающегося рычага таким образом, что при нажатии на него рычаг шептала отклоняется вниз и зуб поворачивается, освобождая гарпун. Хвостовик спускового крючка подпружинен пружиной 37, с упорным штифтом 38. Предохранитель 39 спускового крючка выполнен в виде поворотной защелки, выступающей из боковой поверхности рукоятки 35. Предохранитель пружинными защелками (не показано) может фиксироваться в вертикальном (блокирующем спусковой крючок) и горизонтальном (освобождающем спусковой крючок) положениях. Спусковой механизм содержит также двуплечий рычаг 40 сброса линя. Линь наматывается между свободным концом рычага 40 и наконечником гарпуна (не показан), и при нажатии спускового крючка рычаг 40, освобождаясь, сбрасывает петли линя, увлекаемые гарпуном.

Ружье действует следующим образом. Перед началом охоты свинчивается задняя крышка 27 и на клапанное устройство 23 навинчивается шланг автомобильного, велосипедного или входящего в комплект ружья насоса. В ресиверную камеру ружья накачивается воздух, давление которого индицируется перемещением индикаторного штифта 14 по сквозному продольному пазу 15 на корпусе ружья. Вдоль паза на корпусе нанесены цветные зоны: начальная - зеленая, средняя - желтая и конечная - красная. Нормальное рабочее давление в ресиверной камере соответствует желтой зоне. В случае перекачки уплотнительное кольцо на кольцевом клапане доходит до начала сквозного продольного паза в корпусе датчика, и избыточное давление стравливается автоматически. Таким образом, индикаторное устройство позволяет обеспечивать желаемое давление воздуха в ресиверной камере и исключает возможность превышения давления выше критического уровня. При этом накачка может производиться в незаряженном состоянии (без гарпуна в стволе), так как положение поршня при этом не имеет значения.

Затем в ствол вставляется гарпун 31 и, преодолевая сопротивление поршня, вдвигается до упора, пока зуб шептала 32 не попадет в канавку 33. Под усилием поршня зуб шептала заклинивает гарпун и надежно удерживает его от выпадения из ствола при любых положения ружья.

Для освобождения спускового крючка 34 предохранитель 39 необходимо перевести в горизонтальное положение, в котором он фиксируется пружиной. Для производства выстрела нажимают крючок 34. Он поворачивается вокруг опоры и вторым плечом, находящимся в свободном зацеплении с длинным плечом шептала 32, отклоняется вниз. При этом зуб шептала поворачивается и, преодолевая сопротивление поршня 28, подпирающего гарпун, выходит из кольцевой канавки 33 гарпуна, освобождая его. Под давлением сжатого воздуха поршень перемещается вдоль канала ствола, выталкивая гарпун. При этом вода, заполняющая пространство между гарпуном и внутренней поверхностью ствола, выбрасывается через радиально расположенные отверстия в стволе и дульной втулке 21, диаметр и количество которых подбираются такими, чтобы их суммарное сечение равнялось сечению кольцевого зазора между гарпуном и внутренней поверхностью ствола. Это обеспечивает незначительное сопротивление воды движению поршня, а диаметральное расположение этих отверстий приводит к взаимной компенсации реактивных импульсов, создаваемых вылетающими струями воды, что не нарушает точности прицеливания и стрельбы.

Гарпун вылетает, увлекая за собой линь, петли которого при нажатии на спусковой крючок сбрасываются с рычага 40.

Пройдя вдоль всего ствола, поршень ударяется о торцевую поверхность внутреннего стакана 17 и перемещает его внутрь полости наружного стакана 18, сжимая пружину 19 и выдавливая находящуюся в полости дульного устройства воду через радиальные отверстия 20 в дульной втулке. Диаметр этих отверстий подбирается таким, чтобы эффективно гасить энергию удара и тормозить поршень. Когда кинетическая энергия движения поршня частично поглотится выдавливаемой через отверстия водой, а частично перейдет в потенциальную энергию сжатой пружины 19, она, распрямляясь, будет стремиться отбросить внутренний стакан 17 и поршень назад. Однако при этом в полости дульного устройства образуется разряжение и в нее будет засасываться вода через радиальные отверстия 20, что будет эффективно тормозить движение стакана 17 и поршня, гася энергию отдачи.

Для подготовки следующего выстрела достаточно вновь ввести гарпун в ствол ружья и вдвинуть его до фиксации шепталом. При этом давление в ресиверной камере восстанавливается до первоначального уровня, поскольку воздух при выстреле не расходуется.

Существенными отличительными признаками предлагаемой конструкции ружья являются следующие.

1. Дульный механизм выполнен в виде двух размещенных в полости дульной втулки вставленных коаксиально друг в друга по скользящей посадке стаканов с бортиками, охватываемых цилиндрической пружиной, упирающейся в бортики стаканов и прижимающей внутренний стакан к торцу ствола, а в стенке дульной втулки выполнены радиальные отверстия, через которые при перемещении внутреннего стакана (под действием удара поршня) вода из полости, образованной стаканами и внутренней поверхностью дульной втулки, выбрасывается наружу, а при обратном движении стакана (под действием пружины) засасывается обратно, гася энергию удара поршня и отдачи пружины.

2. Введение в конструкцию ружья индикатора давления, одновременно выполняющего роль предохранительного клапана, выполненного в виде подпружиненного кольцевого поршня с уплотнителями, перемещающегося под действием накачиваемого воздуха в кольцевом зазоре между корпусом ружья и передней втулкой, причем на кольцевом поршне закреплен индикаторный штифт, который перемещается вдоль сквозного продольного паза в корпусе ружья, вдоль которого на корпусе нанесены индикаторные цветные метки, обеспечивает слежение за давлением при эксплуатации ружья и исключает возможность превышения давления при накачке выше критического уровня, что повышает надежность и долговечность ружья, удобство и безопасность эксплуатации.

3. Спусковой механизм существенно упрощен и выполнен в виде двух находящихся в свободном зацеплении качающихся двуплечих рычагов, закрепленных на осях, один из которых оканчивается зубом шептала, входящим в зацепление с кольцевой канавкой на гарпуне и удерживающим гарпун во взведенном состоянии, а второй рычаг оканчивается подпружиненным спусковым крючком, причем шарниры рычагов расположены таким образом, что под действием усилия поршня происходит заклинивание гарпуна, а при нажатии на спусковой крючок шептало поворачивается, преодолевая усилие поршня, и зуб шептала выходит из канавки, освобождая гарпун. Предохранитель спускового крючка выполнен в виде поворотной защелки, которая в вертикальном положении блокирует ход спускового крючка. Предложенная конструкция спускового механизма, сохраняя высокую надежность удержания гарпуна за счет его заклинивания под действием усилия поршня, позволяет получить меньшее усилие на спусковом крючке при выстреле за счет длинного плеча рычага шептала, проще и технологичнее в производстве и надежней в эксплуатации.

4. Использование стандартного клапанного механизма от автомобильных камер позволяет производить закачку воздуха в ресиверную камеру при отсутствии гарпуна в стволе, что повышает безопасность эксплуатации ружья, удешевляет производство, повышает надежность ружья за счет высокой надежности стандартного клапанного устройства и улучшает удобство эксплуатации, так как позволяет без всяких дополнительных приспособлений применить для накачки любой автомобильный или велосипедный насос, что облегчает и комплектацию ружья.

Таким образом, все поставленные технические задачи успешно решены.

Литература
1. Авторское свидетельство СССР N 365549, F 41 B 11/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР N 1208463, F 41 B 11/08, 1983.

3. Патент СССР N 1766283, F 41 B 11/08, 1992.

Изобретение относится к спортивному рыболовству и может быть использовано для подводной охоты на крупных и средних рыб. Дульный механизм ружья выполнен в виде размещенных коаксиально стаканов с бортиками, охватываемых цилиндрической пружиной, упирающейся в бортики стаканов и прижимающей внутренний стакан к торцу ствола. В стенке дульной втулки выполнены радиальные отверстия, через которые при перемещении внутреннего стакана (под действием удара поршня) вода из полости, образованной стаканами и внутренней поверхностью дульной втулки, выбрасывается наружу, а при обратном движении стакана (под действием пружины) засасывается обратно, гася энергию удара поршня и отдачи пружины. Имеется индикатор давления, одновременно выполняющий роль предохранительного клапана. Спусковой механизм выполнен в виде двух находящихся в свободном зацеплении качающихся двуплечих рычагов, закрепленных на осях, один из которых оканчивается зубом шептала, входящим в зацепление с кольцевой канавкой на гарпуне и удерживающим гарпун во взведенном состоянии, а второй рычаг оканчивается подпружиненным спусковым крючком. Предохранитель спускового крючка выполнен в виде поворотной защелки, которая в вертикальном положении блокирует ход спускового крючка. Использование стандартного клапанного механизма от автомобильных камер позволяет производить закачку воздуха в ресиверную камеру при отсутствии гарпуна в стволе. Изобретение позволяет повысить надежность ружья, повышает удобство в эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Пневматическое ружье для подводной охоты, содержащее ствол, в котором размещен с возможностью продольного перемещения поршень, толкающий гарпун, установленные на стволе переднюю и заднюю втулки, охватывающий ствол корпус, установленный на втулках и образующий ресиверную камеру, сообщающуюся с запоршневой полостью ствола, рукоятку со скобой, спусковым крючком и его предохранителем, дульный механизм для гашения энергии удара поршня, расположенный в соосной со стволом дульной втулке, размещенный в задней втулке клапанный механизм, служащий для закачки воздуха в ресиверную камеру, шептало, связанное со спусковым крючком, и уплотнения для герметизации сопряжений, отличающееся тем, что дульный механизм выполнен в виде двух размещенных в полости дульной втулки вставленных коаксиально друг в друга по скользящей посадке стаканов с бортиками, охватываемых цилиндрической пружиной, упирающейся в бортики стаканов и прижимающей внутренний стакан к торцу ствола, а в стенке дульной втулки выполнены радиальные отверстия, сообщающие полость, образованную ее внутренней поверхностью и поверхностью стаканов, с внешней средой. 2. Ружье по п.1, отличающееся тем, что на передней втулке размещен кольцевой подпружиненный поршень с уплотнительными кольцами с возможностью перемещения по кольцевому зазору между наружной поверхностью втулки и внутренней поверхностью корпуса под действием сжатого воздуха, отделяющий герметичную полость ресиверной камеры от полости между втулкой и корпусом, сообщающейся с наружной средой посредством сквозного продольного паза в корпусе, в котором размещен закрепленный на кольцевом поршне индикаторный штифт с возможностью перемещения вместе с ним, а на поверхности корпуса вдоль продольного паза нанесены цветные индикаторные метки. 3. Ружье по п.1 или 2, отличающееся тем, что шептало выполнено в виде двуплечего рычага, одно плечо которого имеет зуб, входящий в зацепление с кольцевой канавкой на гарпуне, а другое плечо взаимодействует с плечом другого подпружиненного двуплечего рычага, представляющего собой спусковой крючок, оба двуплечих рычага закреплены на осях с возможностью качания, причем шарниры рычагов расположены так, что под действием усилия поршня происходит заклинивание гарпуна, а при нажатии на спусковой крючок происходит поворот шептала, преодолевающий усилие поршня, и зуб шептала выходит из канавки, освобождая гарпун, предохранитель спускового крючка выполнен в виде поворотной защелки, блокирующей в своем вертикальном положении ход спускового крючка. 4. Ружье по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что в качестве клапанного механизма для закачки воздуха используется стандартное клапанное устройство от автомобильных камер, которое с помощью гайки вворачивается в заднюю втулку.