ПУЛЯ ОХОТНИЧЬЕГО ПАТРОНА Российский патент 2001 года по МПК F42B12/34 F42B30/02 

Изобретение относится к пулям охотничьего патрона, предназначенного для стрельбы из нарезного оружия на средние и большие дальности (более 300 м), а именно к экспансивным пулям, деформирующимся при попадании в ткани животных.

Известны двухэлементные охотничьи пули, состоящие из сердечника, например свинцового, и более твердой, чем сердечник, металлической оболочки. Ослаблению головной части экспансивных пуль способствуют кольцевые и продольные канавки на оболочке, уменьшение толщины оболочки у вершины пули.

Известна пуля охотничьего патрона по патенту РФ N 2056621, МПК6 F 42 B 30/02, 20.03.96. Пуля содержит металлическую оболочку и свинцовый сердечник, расположенный с образованием в головной части пули у ее вершины свободного объема на длине 0,9 длины головной части. На внутренней поверхности головной части оболочки на расстоянии 0,3-0,7 длины головной части выполнена кольцевая канавка. Кроме того, на внутренней поверхности головной части оболочки выполнены по крайней мере три продольные канавки, пересекающие кольцевую канавку.

К недостаткам данной пули следует отнести неудовлетворительную кучность боя из-за нестабильного положения свинцового сердечника в металлической оболочке, приводящего к изменению центра тяжести пули. Конусная форма хвостовой части сердечника, а также возможность выполнения оболочки с торца пули загнутой на торец сердечника исключает возможность перемещения сердечника относительно оболочки по оси пули от ее вершины. Выполнение же головной части пули со свободным объемом на расстоянии 0,9 длины головной части с оживальной внутренней поверхностью оболочки не обеспечивает надежную фиксацию сердечника от перемещения его относительно оболочки в сторону вершины пули, что может привести к смещению центра тяжести пули к ее вершине в процессе перемещения по каналу ствола и в процессе полета. Нестабильное же положение центра тяжести пули приводит к нестабильности баллистических характеристик пуль, к увеличению угла нутации пули в полете, в результате чего снижается точность стрельбы, настильность траектории, и, как следствие, снижению энергии пули.

Наиболее близкой по технической сущности и решаемой задаче к заявляемому изобретению является пуля охотничьего патрона по патенту РФ N 2056620, МПК 6 F 42 B 30/02, 20.03.96, которая выбрана в качестве прототипа. Пуля содержит металлическую оболочку и свинцовый сердечник, расположенный с образованием в головной части пули у ее вершины свободного объема на длину до 0,7 длины головной части. На внутренней поверхности свободного объема оболочки выполнена цилиндрическая кольцевая канавка диаметром, не превышающим внутренний диаметр оболочки на ведущей части пули. При этом дно цилиндрической канавки с одной стороны сопряжено с внутренней поверхностью оболочки, а с другой стороны сопряжено с боковой поверхностью канавки, образующей кольцевой уступ, поверхность которого перпендикулярна оси пули. Кольцевой уступ отстоит от вершины пули на расстоянии 0,2-0,5 длины головной части.

Данной пуле присущи те же недостатки, что и у вышеописанной пули. К тому же, при изготовлении оболочки данной пули технологически весьма проблематично обеспечение минимальной толщины оболочки в зоне кольцевой канавки в диапазоне 0,1-0,5 средней толщины оболочки на ведущей части пули из-за возможности прорыва оболочки в процессе выполнения кольцевой канавки на оболочке или в момент монтажа пули под действием осевых и радиальных усилий обжатия оболочки на свинцовый сердечник. Это приводит к большому браку при изготовлении данной пули. Кроме того, выполнение кольцевой канавки с указанной минимальной толщиной дна снижает ее эффективность. Это обусловлено тем, что расположение и геометрия разупрочняющей кольцевой канавки обеспечивают головной части пули относительную прочность такого уровня, при котором пуля при ударе о ткани животного за счет инерционных нагрузок торможения начинает деформироваться практически сразу. При отстреле крупных животных, животных с толстым кожно-шерстным покровом или с жировым подкожным слоем разрушение оболочки пули наступает на сравнительно неглубоком слое проникновения пули в ткани животного. Это приводит к снижению останавливающего эффекта пули и ее убойного действия, что, в свою очередь, приводит к появлению подраненных животных. Увеличение же минимальной толщины дна кольцевой оболочки при сохранении ее расположения снижает экспансивность охотничьей пули, а следовательно, и ее убойное действие.

Задачей настоящего изобретения является повышение точности стрельбы и настильности траектории полета пули при стрельбе на средние и большие дальности за счет обеспечения стабильного положения тяжелого свинцового сердечника в оболочке при вылете пули из ствола и на траектории полета, исключающего перемещения центра тяжести, а также повышение убойного действия пули и снижение брака при ее изготовлении.

Поставленная задача решается тем, что в пуле охотничьего патрона, выполненной с оживальной головной, ведущей и хвостовой частями и состоящей из свинцового сердечника, размещенного в металлической оболочке с образованием свободного объема у вершины в головной части пули, в которой на внутренней поверхности оболочки выполнена цилиндрическая кольцевая канавка диаметром, не превышающим внутренний диаметр оболочки на ведущей части пули, при этом дно цилиндрической канавки с одной стороны сопряжено с внутренней поверхностью оболочки, а с другой стороны сопряжено с боковой поверхностью канавки, образующей кольцевой уступ, поверхность которого перпендикулярна оси пули, кольцевой уступ отстоит от вершины пули на расстоянии, равном 0,70-0,85 длины головной части. При этом передний торец сердечника отстоит от вершины пули на расстоянии, равном 0,60-0,84 длины головной части, с соблюдением условия, при котором передний торец сердечника отстоит от кольцевого уступа в сторону вершины пули на расстоянии, большем или равном 0,01 длины головной части. Причем боковая поверхность сердечника контактирует со всей профильной внутренней поверхностью оболочки на участке, замкнутом торцами сердечника.

Для увеличения экспансивного эффекта на внутренней поверхности оболочки свободного объема головной части пули может быть выполнена по крайней мере еще одна кольцевая канавка с обеспечением минимальной толщины в зоне канавки, равной 0,5-0,9 толщины оболочки на ведущей части пули.

С той же целью на внутренней поверхности оболочки головной части пули могут быть выполнены по крайней мере три продольные канавки, удаленный от вершины край которых отстоит от вершины пули на расстоянии, не превышающем 0,9 длины головной части.

На внутренней поверхности оболочки головной части пули могут быть выполнены одновременно дополнительные и кольцевые, и продольные канавки.

На фиг. 1 представлена металлическая оболочка перед монтажом пули; на фиг. 2 - пуля в сборе; на фиг. 3 - вариант пули с дополнительной кольцевой канавкой, выполненной на внутренней поверхности оболочки свободного объема головной части пули; на фиг. 4 - вариант пули с дополнительными и кольцевой, и продольными канавками.

Пуля имеет стальную оболочку 1 и свинцовый сердечник 2. Пуля выполнена с оживальной головной частью 3 длиной L_г, ведущей частью 4 и хвостовой частью 5. Хвостовая часть 5 может быть конической или иметь любую другую форму, лишь бы она обеспечивала удержание сердечника 2 в оболочке 1 без демонтажа пули от воздействия инерционных нагрузок при движении пули по каналу ствола во время выстрела. Сердечник 2 установлен в оболочке с образованием свободного объема 6 у вершины 7 в головной части 3. Перед монтажом пули на внутренней поверхности оболочки 1 выполняют цилиндрическую кольцевую канавку 8 на длину h_к диаметром d_к, не превышающим внутренний диаметр оболочки d_о.вн на ведущей части 4 пули. При этом дно цилиндрической канавки 8 с одной стороны сопряжено с внутренней поверхностью оболочки 1, а с другой стороны сопряжено с боковой поверхностью 9 канавки 8, образующей кольцевой уступ 10, поверхность которого перпендикулярна оси пули. Кольцевая цилиндрическая канавка 8 может быть получена путем выдавливания посредством пуансона. Формирование цилиндрической кольцевой канавки 8 ведет к уменьшению толщины оболочки в дне канавки, при этом минимальная толщина дна канавки не должна быть ниже 0,5 толщины оболочки на ведущей части пули t₀. Рекомендуемая минимальная толщина дна цилиндрической канавки - 0,7-0,8 t₀. Кольцевой уступ 10 отстоит от вершины 7 пули на расстоянии, равном 0,70-0,85 L_г. В процессе монтажа пули свинцовый сердечник 2 устанавливают в металлическую оболочку 1 и посредством профильных матриц, к которым прикладывается осевое сближающее усилие, осуществляют обжим оболочки 1 и деформирование пластичного свинцового сердечника 2, проталкивая его к вершине 7 головной части 3 пули, за счет чего обеспечивается плотный контакт его боковой поверхности со всей профильной внутренней поверхностью оболочки 1 на участке, замкнутом торцами сердечника 2. Посредством подбора массы сердечника 2 в процессе монтажа пули обеспечивается положение переднего торца сердечника 2 относительно вершины 7 пули на расстоянии, равном 0,60-0,84 L_г, с соблюдением условия, при котором передний торец сердечника отстоит от кольцевого уступа 10 в сторону вершины пули 7 на расстоянии Δ, большем или равном 0,01 L_г. Таким образом, свинцовый сердечник 2 заполняет канавку 10 и охватывает кольцевой уступ 10, надежно фиксируя его в металлической оболочке 1 и обеспечивая плотность сборки пули.

Исходными для указанных диапазонов геометрических параметров пули является свободный объем головной части пули 6, длина которого должна быть равной 0,60-0,84 L_г. Расположение переднего торца сердечника 2 в указанном диапазоне позволяет обеспечить оптимальную для баллистических характеристик центровку массы пули, приводящую к высокой точности стрельбы. Выбор геометрии и положения кольцевой канавки в головной части оболочки на расстоянии от вершины, равном 0,70-0,85 L_г, обусловлено, с одной стороны, тем, что канавка должна быть полностью заполнена материалом сердечника, а с другой стороны, технологическими факторами, обеспечивающими выполнение цилиндрической канавки с уменьшением толщины оболочки в зоне канавки и возможностью формирования кольцевого упора с прочностью, достаточной для удержания сердечника от перемещения к вершине при движении пули по каналу ствола при выстреле и во время полета.

Для повышения эффекта экспансивного действия на внутренней поверхности оболочки 1 свободного объема 6 головной части 3 пули может быть выполнена по крайней мере еще одна дополнительная кольцевая канавка любого профиля с обеспечением минимальной толщины в зоне канавки, равной 0,5-0,9 t₀.

На внутренней поверхности оболочки 1 головной части 3 пули могут быть выполнены по крайней мере три дополнительные продольные канавки 12, удаленный от вершины край которых отстоит от вершины пули на расстоянии, не превышающем 0,9 L_г.

Пуля функционирует следующим образом.

При попадании пули в цель в первый момент она до начала деформирования без разрушения проникает в ткани животного на требуемую глубину, задаваемую прочностными характеристиками пули, а точнее прочностными характеристиками головной части 3 пули. Однако за счет кинетической энергии под действием инерционных нагрузок сердечника 2 и силы реакции сопротивления со стороны ткани животного, которая передается оболочке 1, она начинает тормозиться, а сердечник 2 начинает перемещаться вдоль оси пули к ее вершине 7. В материале оболочки 1 под воздействием торможения и перемещающегося сердечника 2 возникают как осевые, так и радиальные напряжения. С одной стороны, за счет торможения пули происходит смятие оболочки 1 у ее вершины 7, а с другой стороны, в зоне канавки 8 оболочка 1 разрушается. Разрушение оболочки 1 в зоне канавки 8 обусловлено рядом факторов: сама по себе канавка 8 является концентратором напряжения, в ее зоне минимальная толщина оболочки 1, а наличие кольцевого упора 10 задает пластичному свинцовому сердечнику 2 некоторое осевое торможение и радиальное напряжение, которое передается оболочке 1, разрушая ее. После разрушения оболочки 1 в зоне канавки 8 головная часть 3 смещается в сторону сердечника 2 и деформируется. Пуля резко изменяет форму и размеры, при этом увеличивается притупление головной части 3. Продолжающаяся деформация головной части 3 оболочки 1 и сердечника 2 приводят к резкому увеличению диаметра поперечного сечения пули и увеличению ее экспансивности.

Выполнение на внутренней поверхности головной части оболочки 1 дополнительной(ых) кольцевой(ых) канавки(ок) 11 в сочетании с продольными канавками 12 позволяет регулировать жесткость головной части 3, т.е. задавать требуемую экспансивность действия, а следовательно, обеспечить требуемую глубину проникновения пули в ткани животного до начала ее деформирования. Подбором соответствующих геометрических параметров кольцевых и продольных канавок можно проектировать охотничьи пули, которые могут использоваться при отстреле различных животных.

Заявленная пуля охотничьего патрона за счет надежной фиксации сердечника относительно оболочки (плотность сборки) позволяет, прежде всего, повысить кучность и меткость стрельбы, настильность траектории, стабильность баллистических характеристик пули, что способствует сохранению кинетической энергии и повышению убойного действия пули.

Предлагаемая конструкция охотничьей пули обеспечивает дальний точный выстрел и сокращает до минимума появление подранков.

Изобретение относится к пулям, предназначенным для стрельбы из нарезного оружия на средние и большие дальности, а именно к экспансивным пулям, деформирующимся при попадании в ткани животных. Пуля охотничьего патрона состоит из свинцового сердечника, размещенного в металлической оболочке с образованием свободного объема у вершины в головной части пули на длину, равную 0,60 - 0,84 длины головной части. На внутренней поверхности оболочки выполнена цилиндрическая кольцевая канавка, дно которой с одной стороны сопряжено с внутренней поверхностью оболочки, а с другой стороны сопряжено с боковой поверхностью канавки, образующей кольцевой уступ, поверхность которого перпендикулярна оси пули и отстоит от вершины пули на расстоянии, равном 0,70 - 0,85 длины головной части. Передний торец сердечника отстоит от кольцевого уступа в сторону вершины пули на расстоянии, большем или равном 0,01 длины головной части, а боковая поверхность сердечника контактирует со всей профильной внутренней поверхностью оболочки на участке, замкнутом торцами сердечника. На внутренней поверхности оболочки головной части пули могут быть выполнены одновременно дополнительные и кольцевые, и продольные канавки. Технический результат состоит в повышении точности стрельбы за счет обеспечения стабильного положения тяжелого свинцового сердечника в оболочке при вылете пули из ствола и на траектории полета, исключающего перемещения центра тяжести, а также повышении убойного действия пули. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Пуля охотничьего патрона, выполненная с оживальной головной, ведущей и хвостовой частями, состоящая из свинцового сердечника, размещенного в металлической оболочке с образованием свободного объема у вершины в головной части пули, в которой на внутренней поверхности оболочки выполнена цилиндрическая кольцевая канавка диаметром, не превышающим внутренний диаметр оболочки на ведущей части пули, при этом дно цилиндрической канавки с одной стороны сопряжено с внутренней поверхностью оболочки, а с другой стороны сопряжено с боковой поверхностью канавки, образующей кольцевой уступ, поверхность которого перпендикулярна оси пули, отличающаяся тем, что кольцевой уступ отстоит от вершины пули на расстоянии, равном 0,70-0,85 длины головной части, а передний торец сердечника отстоит от вершины пули на расстоянии, равном 0,60-0,84 длины головной части, с соблюдением условия, при котором передний торец сердечника отстоит от кольцевого уступа в сторону вершины пули на расстоянии большем или равном 0,01 длины головной части, при этом боковая поверхность сердечника контактирует со всей профильной внутренней поверхностью оболочки на участке замкнутом торцами сердечника. 2. Пуля по п.1, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности оболочки свободного объема головной части пули выполнена по крайней мере одна кольцевая канавка с обеспечением минимальной толщины в зоне канавки, равной 0,5-0,9 толщины оболочки на ведущей части пули. 3. Пуля по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности оболочки головной части пули выполнены по крайней мере три продольные канавки, удаленный от вершины край которых отстоит от вершины пули на расстоянии, не превышающем 0,9 длины головной части.