ПАТРОН ДЛЯ ГЛАДКОСТВОЛЬНОГО ОРУЖИЯ Российский патент 2002 года по МПК F42B7/02 

Изобретение относится к боеприпасам, конкретно к патронам для гладкоствольного оружия, главным образом охотничьих ружей.

В большинстве известных патронов охотничьих и других гладкоствольных ружей пороховой метательный заряд размещен между основанием (донышком) гильзы, в котором установлен ударный капсюль-воспламенитель, и по крайней мере одним пыжом (пыжом-контейнером), отделяющим метательный заряд от пули или дробового заряда (Трофимов В.Н. Охотничьи боеприпасы и снаряжение патронов к охотничьим ружьям. Мн.: ООО "СЛК", 1996, 320 с. С.269-296; заявка Франции 2487063, М.Кл. F 42 B 7/08, 1981). При этом резкое нарастание давления пороховых газов в заснарядном пространстве при воспламенении метательного заряда определяет значительное превышение скорости движения снаряда (пули, дробового или иного заряда) в гильзе и канале ствола над скоростью сгорания пороха, и соответственно, неполноту сгорания метательного порохового заряда, неэффективность его использования.

В некоторых патронах метательный заряд изолируют со стороны пыжа (пыжа-контейнера) и цилиндрической стенки гильзы П-образным в сечении цилиндром (дополнительным пыжом), несколько ограничивающим давление воспламенителя (GB 2172967, МПК⁷ F42B 7/08, 7/06, 1986).

Однако известному патрону также присуща неполнота сгорания порохового метательного заряда, обусловленная недостаточно высокой скоростью горения порохового заряда, так как изолирующий элемент (дополнительный пыж) имеет свободу осевого перемещения. Это, в свою очередь, приводит к следующим последствиям: неоптимальность баллистики снаряда; относительно невысокие начальная скорость или необходимость уменьшения массы снаряда при заданной массе порохового заряда; усиленный разгар ствола несгоревшими частицами пороха (с биением пороховых частиц по стволу). В результате недоиспользуются возможности улучшения баллистических, технико-эксплуатационных и экономических характеристик комплекса "ружье - патрон".

Наиболее близким к заявленному устройству по назначению и совокупности существенных конструктивных признаков является патрон для гладкоствольного оружия, содержащий гильзу с капсюлем-воспламенителем и снарядной каморой, в которой размещен снаряд, изолирующие и обтюрирующие элементы, свободно установленный в гильзе стакан-контейнер с перфорированной передней торцевой стенкой со стороны снаряда и пороховой метательный заряд, размещенный внутри стакана-контейнера (US 3575113, МПК⁷ F 42 B 7/02, 13.04.1971, Fig.8).

В нем стакан-контейнер выполнен П-образным в продольном сечении, а перфорация торцевой стенки со стороны снаряда представляет собой несколько сквозных отверстий с суммарной площадью поперечного сечения, существенно меньшей внутреннего диаметра стакана-контейнера.

Однако и это устройство недостаточно совершенно: проблема неполноты сгорания пороха решается лишь частично, т.к. П-образный стакан-контейнер имеет свободу осевого перемещения под действием направленной в сторону снарядной каморы равнодействующей сил давления сгорающего порохового заряда, причем сгорающего в условиях быстрого роста объема; уже с первого момента осевого смещения стакана-контейнера полость высокого давления (полость стакана-контейнера) получает непосредственный выход на цилиндрическую стенку гильзы, что обусловливает повышенные требования к прочности и, соответственно, толщине гильзы; отсутствует возможность регулирования объема для размещения порохового заряда, что желательно по соображениям компоновочных возможностей и унификации в условиях многообразия типоразмеров имеющихся патронов. Все это обусловливает недостаточно высокие технико-эксплуатационные и экономические показатели патрона-прототипа.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является улучшение технико-эксплуатационных и экономических показателей за счет повышения полноты сгорания порохового заряда, снижения давления на цилиндрическую стенку гильзы, улучшения компоновочных и унификационных возможностей, а также обеспечения возможности регулирования величины объема для размещения порохового заряда.

Решение указанной задачи обеспечивается тем, что в патроне для гладкоствольного оружия, содержащем гильзу с капсюлем-воспламенителем и снарядной каморой, в которой размещен снаряд, изолирующие и обтюрирующие элементы, свободно установленный в гильзе стакан-контейнер с перфорированной передней торцевой стенкой со стороны снаряда и пороховой метательный заряд, размещенный внутри стакана-контейнера, отверстия перфорации передней торцевой стенки стакана-контейнера выполнены с суммарной площадью поперечного сечения в пределах 1/3 площади поперечного сечения снарядной каморы, а упомянутая торцевая стенка стакана-контейнера выполнена в виде его крышки.

Задача решается также за счет того, что упомянутая выше крышка может быть установлена телескопически с возможностью фиксации на нем в различных осевых положениях.

Выполнение передней торцевой стенки стакана-контейнера в виде его крышки позволяет в более безопасных условиях снаряжать патрон стаканом-контейнером, предварительно заполненным порохом, производить при необходимости замену и перевесовку пороха как изготовителем, так и потребителем.

Дополнительный признак телескопической конструкции стакана-контейнера позволяет регулировать внутренний объем для размещения порохового заряда при одновременном изменении габарита стакана-контейнера по длине.

На фиг.1 изображено устройство патрона для гладкоствольного ружья, продольный разрез; на фиг.2 - вариант конструкции стакана-контейнера с пороховым зарядом, с резьбовым соединением крышки; на фиг.3 - то же, со штифтовым соединением крышки.

Патрон для гладкоствольного ружья содержит (см. фиг.1) гильзу 1, в основание (донышко) 2 которой встроен ударный капсюль-воспламенитель 3, снарядную камору 4, в которой размещен снаряд 5 в виде пули, дробового или иного заряда (не показан), пороховой метательный заряд 6 и пыжи (например, пыж-контейнер 7 и обтюратор 8). Заряд 6 размещен внутри металлического стакана-контейнера 9, который свободно, беззазорно установлен в гильзе 1. В передней торцевой стенке, которая выполнена, предпочтительно, в виде крышки 10, предусмотрена перфорация 11 с суммарной площадью поперечного сечения отверстий (каналов) в пределах 1/3 площади поперечного сечения снарядной каморы 4. В задней торцевой стенке стакана-контейнера 9 предусмотрено узкое центральное отверстие 12 для сообщения заряда 6 с капсюлем-воспламенителем 3. В рекомендуемом варианте конструкции (из числа возможных) крышка 10 стакана-контейнера 9 установлена телескопически с возможностью фиксации на нем в различных особых положениях, например посредством резьбового 13 (см. фиг.2) или штифтового 14 (см. фиг.3), соединений. Зазор 15 между передней торцевой стенкой (крышкой) 10 стакана-контейнера 9 и обтюратором 8 в исходном состоянии практически нулевой (определяется шероховатостью контактирующих поверхностей).

Возможны другие варианты конкретного исполнения устройства в рамках заявленной совокупности существенных конструктивных признаков.

Устройство работает следующим образом.

Срабатывание ударного капсюля 3 вызывает (посредством отверстия 12) воспламенение и горение заряда 6. Пороховые газы, дросселируясь через отверстия (каналы) перфорации 11, постепенно поступают в зазор 15 над передней торцевой стенкой (крышкой) 10, образующийся и увеличивающийся по мере нарастания давления пороховых газов и движения элементов 7, 8 со снарядом 5. Максимальное давление поддерживается на уровне допустимого по условиям прочности конструкции. Давление в зазоре 15, являющееся, в отличие от давления в стакане-контейнере 9, рабочим давлением в заснарядном пространстве, нарастает медленнее, чем в стакане-контейнере. За счет отсутствия цилиндрического зазора стакан-контейнер 9 прижимается давлением газов в заснарядном пространстве к основанию (донышку) 2 гильзы 1. Выталкивающая сила, пропорциональная указанному давлению газов (на раннем этапе) перемещает снаряд 5 в гильзе 1 и, в дальнейшем, в канале ствола, одновременно расширяя заснарядное пространство. При этом приток пороховых газов из стакана-контейнера 9 через перфорацию 11 определяет динамику увеличения объема заснарядного пространства. В момент вылета снаряда 5 из ствола порох успевает сгореть полностью, что обеспечивает полноту использования энергии порохового метательного заряда 5. После принудительного удаления (или самоудаления за счет эжекционного эффекта на заключительной стадии выстрела) возможно повторное (многократное) использование гильзы 1.

Использование изобретения позволяет улучшить технико-эксплуатационные и экономические показатели за счет повышения полноты сгорания порохового заряда, снижения давления на цилиндрическую стенку гильзы, улучшения компоновочных и унификационных возможностей, а также обеспечения возможности регулирования величины объема для размещения порохового заряда.

Изобретение относится к боеприпасам, преимущественно охотничьего ружья. Патрон содержит гильзу 1 с капсюлем-воспламенителем 3 и снарядной каморой 4, в которой размещен снаряд 5, изолирующие и обтюрирующие элементы 7, 8. В гильзе 1 свободно установлен стакан-контейнер 9, в передней торцевой стенке 10 которого предусмотрена перфорация 11, а внутри размещен пороховой метательный заряд 6. Отверстия перфорации 11 выполнены с суммарной площадью поперечного сечения в пределах 1/3 площади поперечного сечения каморы 4. Стенка 10 стакана-контейнера 9 выполнена в виде его крышки. При этом последняя установлена предпочтительно телескопически с возможностью фиксации в различных осевых положениях. Использование изобретения позволяет улучшить технико-эксплуатационные и экономические показатели патронов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Патрон для гладкоствольного оружия, содержащий гильзу с капсюлем-воспламенителем и снарядной каморой, в которой размещен снаряд, изолирующие и обтюрирующие элементы, свободно установленный в гильзе стакан-контейнер с перфорированной передней торцевой стенкой со стороны снаряда и пороховой метательный заряд, размещенный внутри стакана-контейнера, отличающийся тем, что отверстия перфорации передней торцевой стенки стакана-контейнера выполнены с суммарной площадью поперечного сечения в пределах 1/3 площади поперечного сечения снарядной каморы, и упомянутая торцевая стенка стакана-контейнера выполнена в виде его крышки. 2. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что крышка стакана -контейнера установлена телескопически с возможностью фиксации на нем в различных осевых положениях.