ПАТРОННАЯ ГИЛЬЗА Российский патент 2002 года по МПК F42B5/26 

Изобретение относится к области боеприпасов, в частности к конструкции патронных гильз, и может найти применение при производстве цельнотянутых стальных гильз для стрелкового оружия.

Известна патронная гильза (см. Огородников В.П., Заволокин А.Б. и др. "Основы материальной части гражданского, служебного оружия и патронов к нему". Учебное пособие. Ульяновск, БГТУ, 1999 г., стр.88, рис.146; Кириллов В. М. и Сабельников В. М. "Патроны стрелкового оружия", М., ЦНИИинформации, 1980, стр. 182, 1 абзац снизу; стр.183, рис.94а; стр.191, 2 абзац снизу), содержащая дульце, скат, корпус, фланец и дно, при этом внутренняя поверхность корпуса сопряжена с дном по радиусу. Наиболее полно удовлетворяет требованиям, предъявляемым к гильзам, латунь (см. Кириллов В.М. и Сабельников В. М. Там же. Стр. 202, 5 абзац сверху; стр.182, 1 абзац снизу, а также "Справочник по патронам, ручным и специальным гранатам иностранных армий". Военное издательство Министерства Вооруженных сил Союза ССР, Москва, 1946, стр. 66, рис.33, стр. 67, 6 строка сверху; стр. 69, рис.35, 15 строка снизу). Однако латунные гильзы обладают следующими недостатками:
- дороговизна и склонность к трещинам при длительном хранении;
- сравнительно низкие прочностные свойства и, как следствие, малая надежность экстрактирования гильзы из патронника оружия при выстреле, особенно при увеличении давления пороховых газов, связанного с увеличением скорости полета, и повышении скорострельности автоматического оружия.

Известна патронная гильза, выполненная из холоднокатаной малоуглеродистой стали с последующим лаковым покрытием (см. "Справочник по патронам, ручным и специальным гранатам иностранных армий", Военное издательство, Москва, 1946, стр. 38, третья колонка, 4 строка сверху, а также Кириллов В. М. и Сабельников В. М. "Патроны стрелкового оружия", М., ЦНИИ информации, 1980, стр. 203, абзац 2 сверху).

Общими признаками этой гильзы с предлагаемой являются следующие: дульце, скат, корпус, фланец и дно, при этом внутренняя поверхность корпуса сопряжена с дном по радиусу.

Эта гильза дешевле латунной, обладает более высокими механическими свойствами, но имеет следующие недостатки:
- тугая экстракция, которая может привести к поперечному разрыву гильзы, особенно при высоком давлении пороховых газов, характерном для современного оружия;
- возможность проникновения газов между патронником и гильзой из-за неплотного прилегания гильзы к патроннику вследствие жесткости стали, т.е. недостаточная обтюрация.

Наиболее близким аналогом является патронная гильза, содержащая дно и корпус, внутренняя поверхность которого сопряжена с дном по радиусу. Внутренняя поверхность корпуса выполнена в виде конических участков (US 5507232, F 42 В 5/28, 16.04.96, стр.1-6, фиг.2)
Задачей изобретения является повышение надежности экстракции и обтюрации гильзы, особенно при высоком давлении (свыше 3000 кгс/см²) пороховых газов, за счет изменения формы (конфигурации, профиля) внутренней поверхности гильзы.

Поставленная задача достигается тем, что в гильзе, содержащей дно и корпус, внутренняя поверхность которого сопряжена с дном по радиусу, внутренняя поверхность корпуса выполнена в виде конических участков на высоте, равной 21,2÷23,4 радиуса сопряжения дна с внутренней поверхностью корпуса.

Кроме этого, нечетные от дна участки выполнены с меньшей конусностью по отношению к четным участкам, при этом высота последующего четного участка составляет 0,85÷0,75 предыдущего, нечетного.

Причем конусность нечетных участков равна между собой, а четных - между собой.

На фиг. 1 изображен общий вид стальной гильзы, разрез. На фиг.2 - внутренняя поверхность гильзы в укрупненном виде.

Гильза содержит дульце 1, скат 2, корпус 3, фланец 4 и дно 5, при этом внутренняя поверхность корпуса 3 сопряжена с дном 5 по радиусу "r". Для нормальных калибров (5,45. ..7,9 мм) радиус "r" принимают равным 1÷2 мм, а для крупных калибров (свыше 9 мм) - 3÷4. Внутренняя поверхность корпуса 3 выполнена в виде конических участков h₁, h₂, h₃, h₄. Общая высота Н конических участков выбрана опытным путем и составляет 21,2÷23,4 r, начиная от линии перехода радиуса "r" к внутренней поверхности корпуса 3, при этом отношение и составляет 0,85...0,75, а конусность нечетных от дна участков h₁ и h₃ составляет α, а четных h₂ и h₄ - β.

При высоте Н меньше 21,2 r возможны случаи защемления гильз в патроннике оружия, что приводит к тугой экстракции их из патронника. При высоте Н больше 23,4 r величина ее приближается к месту перехода стенки корпуса 3 гильзы на скат 2 и из-за сильного утонения стенки в этой зоне появляется вероятность обрыва гильзы у ската 2.

При отношении больше 0,85 или меньше 0,75 наблюдается тугая экстракция гильзы или недостаточная обтюрация, вероятно из-за неравномерной остаточной деформации стенки гильзы на этих участках.

Гильза работает следующим образом. После досылки патрона в патронник П при нажатии на спусковой механизм происходит накалывание бойком капсюля - воспламенителя, который срабатывает, пороховой заряд в гильзе воспламеняется, происходит выстрел.

Под действием давления пороховых газов стенки корпуса 3 гильзы испытывают как радиальную, так и осевую деформации, имеющие максимальное значение в зоне, близкой к дну 5. Испытания показали, что выполнение внутренней поверхности в виде конических участков с общей высотой Н, равной 21,2...23,4 r, уменьшает интенсивность осевых растягивающих напряжений и смещает положение их максимального значения из опасной зоны. Под этим давлением происходит выборка зазоров между патронником П и корпусом 3 гильзы и стенки корпуса 3 получают остаточные пластические деформации. Но наличие конических участков (различной конусности) на внутренней поверхности корпуса 3 обеспечивает необходимое усилие экстракции и, следовательно, исключает защемление гильзы.

Конические участки формируют пуансоном на последней вытяжке цельнотянутых стальных гильз.

Преимуществом предложенного решения по отношению к прототипу является повышение надежности экстракции и обтюрации, особенно при высоких (свыше 3000 кгс/см²) давлениях пороховых газов, стальных цельнотянутых гильз для патронов стрелкового оружия калибром от 5,56 до 14,5 мм, поскольку позволяет избежать нарушения прочности корпуса гильзы.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к конструкции патронных гильз, и может найти применение при производстве цельнотянутых стальных гильз для стрелкового оружия. Гильза, содержащая дно и корпус, внутренняя поверхность которого сопряжена с дном по радиусу, выполнена в виде конических участков на высоте, равной 21,2÷23,4 радиуса сопряжения дна с внутренней поверхностью корпуса. Кроме того, нечетные от дна участки выполнены с меньшей конусностью по отношению к четным участкам, при этом высота последующего участка составляет 0,85÷0,75 предыдущего, причем конусность нечетных участков равна между собой, а четных - между собой. Использование изобретения позволит повысить надежность экстракции и обтюрации, особенно при высоких (свыше 3000 кгс/см²) давлениях пороховых газов, стальных цельнотянутых гильз для патронов стрелкового оружия калибра от 5,56 до 14,5 мм из-за предотвращения нарушения прочности корпуса гильзы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Патронная гильза, содержащая дно и корпус, внутренняя поверхность которого сопряжена с дном по радиусу и выполнена в виде конических участков, отличающаяся тем, что общая высота конических участков составляет 21,2-23,4 радиуса сопряжения дна с внутренней поверхностью корпуса. 2. Патронная гильза по п. 1, отличающаяся тем, что нечетные от дна участки выполнены с меньшей конусностью по отношению к четным, при этом высота последующего четного участка составляет 0,85-0,75 предыдущего нечетного. 3. Патронная гильза по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что конусность нечетных участков равна между собой, а четных - между собой.