ПАТРОН СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ Российский патент 2003 года по МПК F42B5/02 F42B12/04 

Изобретение относится к области боеприпасов стрелкового оружия, преимущественно к патронам калибра 5,56 мм, предназначенных для стрельбы по легкобронированным целям.

Создание патронов, имеющих высокие боевые характеристики за счет позволяющих при использовании выбора оптимальных баллистических и конструктивных характеристик имеющейся технологии и оборудования, всегда было актуальной задачей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому патрону (прототипом) является патрон стрелкового оружия, известный из патента RU 2079805, МПК7 F 42 B 5/02, 20.05.1997. Известный патрон содержит пулю, имеющую оболочку, стальной термоупрочненный сердечник и свинцовую рубашку, гильзу с капсюлем-воспламенителем без наковальни и метательный пороховой заряд. Основным недостатком этого патрона является низкое пробивное действие.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является увеличение эффективности поражения живой силы, защищенной средствами индивидуальной бронезащиты, и небронированной техники.

Для решения этой задачи предложен патрон, содержащий пулю, имеющую оболочку, стальной термоупрочненый сердечник и свинцовую рубашку, стальную лакированную гильзу с капсюлем-воспламенителем без наковальни и метательный пороховой заряд. Пуля имеет первый и второй ведущие пояски. Патрон выполнен с длиной пули 4,44...4,6d, с длиной сердечника 3,72...3,9d, с шириной первого ведущего пояска 0,31...0,59d, с шириной второго ведущего пояска 0,5...0,8d, с радиусом оживала головной части пули 7,73...8,45d, с длиной хвостовой части пули 0,61. . . 0,77d, с коэффициентом веса пули 15,45...16,68 г/см³, с плотностью заряжания 0,88...0,96 г/см, с внутренним объемом гильзы 1,9...2,0 см³, с толщиной стенки гильзы на расстоянии 1,44d от торца, равной 0,1... 0,14d, на расстоянии 2,52d от торца - 0,08...0,11d; на расстоянии 4,5d от торца - 0,04...0,08d, где d - калибр пули.

Предлагаемые соотношения элементов патрона являются взаимосвязанными и существенным образом влияют на точность стрельбы, ресурс оружия, надежность его работы и энергию пуль, т. к. определяют внутреннюю и внешнюю баллистики и обеспечивают боевые характеристики патрона.

Рассмотрим, как будут изменяться боевые характеристики патрона при изменении соотношений конструктивных параметров вышеуказанных пределов.

1. Длина пули L=4,44...4,6d.

Уменьшение длины пули менее 4,44 калибра приводит к уменьшению массы сердечника и, следовательно, к уменьшению пробивного действия.

Увеличение длины пули более 4,6 калибра приводит к увеличению массы пули и, следовательно, импульса отдачи патрона. При этом увеличивается давление пороховых газов и скорость подвижных частей оружия, что приводит к его более быстрому износу.

2. Длина сердечника пули L1=3,72...3,9d.

Уменьшение длины сердечника менее 3,72 калибра снижает его массу и снижает пробивное действие из-за уменьшения удельного давления на преграду.

Увеличение длины сердечника более 3,9 калибра снижает пробивное действие из-за уменьшения его устойчивости.

3. Ширина первого ведущего пояска S1=0,31...0,59d.

Ширина второго ведущего пояска S2=0,5...0,8d.

Уменьшение ширины ведущих поясков менее 0,31 и 0,5 калибра соответственно приводит к уменьшению ведущей части пули, что ухудшает точность стрельбы.

Увеличение ширины ведущих поясков более 0,59 и 0,8 калибра соответственно приводит к увеличению ведущей части пули, что увеличивает износ ствола, уменьшает заданную скорость пули, а значит и пробивное действие.

4. Радиус оживала головной части пули R=7,73...8,45d.

Уменьшение радиуса оживала головной части пули менее 7,73 калибра приводит к увеличению ведущей части пули и, следовательно, увеличивает износ ствола, а также приводит к падению скорости пули и ухудшению пробивного действия пули на дальних дистанциях и влияет на сопряжение траекторий полета данной пули по сравнению с аналогами.

Увеличение радиуса оживала головной части пули более 8,45 калибра приводит к уменьшению длины ведущей части пули, что ухудшает точность стрельбы.

5. Длина хвостовой части пули L2=0,61...0,77d.

Уменьшение длины хвостовой части пули приведет к увеличению ведущей части пули, увеличению сопротивления прохождению по каналу ствола, его повышенному износу, уменьшению заданной скорости пули и, как следствие, пробивного действия.

Увеличение длины хвостовой части пули приведет к уменьшению ведущей части пули, что ухудшит точность стрельбы.

6. Коэффициент веса пули 15,45...16,68 г/см³.

При заданных габаритах пули, стального сердечника, биметаллической оболочки и свинцовой рубашки коэффициент веса пули показывает, что пуля содержит сердечник определенной массы.

При уменьшении коэффициента веса пули менее 15,45 г/см³ уменьшается масса сердечника, а значит, и пробивное действие.

Для увеличения коэффициента веса пули более 16,68 г/см³ необходимо применять более дорогостоящие материалы с большим удельным весом, что приводит к удорожанию патрона.

7. Плотность заряжания 0,88...0,96 г/см³.

Это сочетание параметров заряжания патрона совместно с указанными выше параметрами пули обеспечивает:
- скорость полета пули V25 ср.=910...930 м/с
- скорость подвижных частей в крайнем заднем положении автоматов АК-101, АК-102=3,0...4,5 м/с,
при давлении пороховых газов при выстреле:
Рmax. ср. не более 3250 кгс/см²
Рmax. нб. не более 3450 кгс/см²
Рmax. нм. не менее 2850 кгс/см²
Снижение плотности заряжания менее 0,88 г/см³ приводит к нестабильности баллистических характеристик из-за неравномерного (различного) расположения порохового заряда в момент выстрела.

Увеличение плотности заряжания более 0,96 г/см³ не обеспечивает стабильности горения порохового заряда вследствие появления возможности подпрессовки заряда и приводит к ухудшению стабильности баллистических характеристик патрона, ухудшению точности и эксплутационных свойств патрона и оружия.

8. Внутренний объем гильзы с капсюлем 1,9...2,0 см³.

Уменьшение внутреннего объема гильзы менее 1,9 см³ и более 2,0 см³ приводит к изменению плотности заряжания выше или ниже оптимальной.

9. Толщина стенок гильзы на заданных расстояниях от торца составляет:
на расстоянии Н1=1,44d - толщина стенки, Т1=0,1...0,14d;
на расстоянии Н2=2,52d - толщина стенки, Т2=0,08...0,11d;
на расстоянии H3=4,5d - толщина стенки, Т3=0,04...0,08d.

Уменьшение толщины стенок приводит к увеличению внутреннего объема гильзы, а также к уменьшению прочности гильзы.

Увеличение толщины стенок гильзы приводит к уменьшению внутреннего объема гильзы, увеличению давления пороховых газов в гильзе.

Таким образом, совокупность всех указанных в формуле соотношений конструктивных параметров патрона обеспечивает создание отечественного патрона калибра 5,56 мм со стальной лакированной гильзой и пулей, имеющей биметаллическую оболочку, который имеет более высокие характеристики по пробивному действию и значительно меньшую стоимость по сравнению с аналогами.

Изменение указанных параметров патрона ведет к существенному ухудшению его боевых характеристик и увеличению его стоимости.

На фиг. 1 представлена конструкция предлагаемого патрона. Предлагаемый патрон состоит из пули 1, стальной лакированной гильзы 2, метательного порохового заряда 3 и капсюля-воспламенителя 4 без наковальни с неоржавляющим составом 5.

На фиг. 2 представлена пуля, состоящая из биметаллической оболочки 6, свинцовой рубашки 7 и стального термоупрочненного сердечника 8, выполненная с предлагаемыми соотношениями конструктивных параметров.

На фиг. 3 представлена стальная лакированная гильза, выполненная с предлагаемыми соотношениями конструктивных параметров.

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, преимущественно к патронам калибра 5,56 мм. Пуля имеет первый и второй ведущие пояски, а патрон выполнен с длиной пули 4,44...4,6d, с длиной сердечника 3,72...3,9d, с шириной первого ведущего пояска 0,31...0,59d, с шириной второго ведущего пояска 0,5. . .0,8d, с радиусом оживала головной части пули 7,73...8,45d, с длиной хвостовой части пули 0,61...0,77d, с коэффициентом веса пули 15,45... 16,68 г/см³, с плотностью заряжания 0,88...0,96 г/см³, с внутренним объемом гильзы 1,9...2,0 см³, с толщиной стенки гильзы на расстоянии 1,44d от торца, равной 0,1...0,14d, на расстоянии 2,52d от торца - 0,08...0,11d, на расстоянии 4,5d от торца - 0,04...0,08d, где d - калибр пули. Техническим результатом является увеличение эффективности поражения живой силы, защищенной средствами индивидуальной бронезащиты, и небронированной техники. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Патрон стрелкового оружия, содержащий пулю, имеющую оболочку, стальной термоупрочненный сердечник и свинцовую рубашку, гильзу с капсюлем-воспламенителем без наковальни и метательный пороховой заряд, отличающийся тем, что пуля имеет первый и второй ведущие пояски, а патрон выполнен с длиной пули 4,44. . .4,6d, с длиной сердечника 3,72...3,9d, с шириной первого ведущего пояска 0,31...0,59d, с шириной второго ведущего пояска 0,5...0,8d, с радиусом оживала головной части пули 7,73...8,45d, с длиной хвостовой части пули 0,61...0,77d, с коэффициентом веса пули 15,45...16,68 г/см³, с плотностью заряжания 0,88...0,96 г/см³, с внутренним объемом гильзы 1,9...2,0 см³, с толщиной стенки гильзы на расстоянии 1,44d от торца 0,1...0,14d, на расстоянии 2,52d от торца - 0,08...0,11d, на расстоянии 4,5d от торца - 0,04...0,08d, где d - калибр пули. 2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что он имеет калибр 5,56 мм.