ЗАПИРАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ Российский патент 2005 года по МПК F41A3/00 

Изобретение относится к области огнестрельного оружия.

Известен запирающий механизм для автоматического стрелкового оружия, содержащий затворную раму и установленный в ней затвор с фигурным вырезом, подпружиненный возвратной пружиной газовый поршень, скрепленный с затворной рамой, а также вкладыш.

Затвор механизма в передней своей части снабжен одним боевым выступом, на котором, для взаимодействия с фигурным вырезом затворной рамы, выполнен ведущий выступ, и досылающим выступом, который выполнен утолщенным и своей задней поверхностью взаимодействует с вырезом, имеющимся во вкладыше.

В процессе заряжания затворная рама (элемент перемещения и запирания затвора) вместе с затвором под действием возвратной пружины подается вперед. Затвор досылающим выступом выталкивает из магазина патрон и досылает его в патронник ствола, закрывает канал ствола и под действием фигурного выреза, в котором размещен ведущий выступ, поворачивается вокруг своей оси.

Боевой и досылающий выступы заходят за упоры вкладыша, и затвор запирается.

После произведения выстрела, как только пуля минует газоотводное отверстие, часть газов давит на газовый поршень и отбрасывает затворную раму назад. При обратном перемещении затворная рама фигурным вырезом перемещает затвор и выводит его из зацепления с вкладышем, в результате чего происходит отпирание затвора и открывание канала ствола (см. патент РФ №2009435, кл. F 41 A 3/00, 1994 г.) - наиболее близкий аналог.

В результате анализа известного запирающего механизма необходимо отметить, что наличие криволинейного выреза на затворной раме, в котором расположен упор затвора, усложняет кинематику затвора при его работе, а наличие вкладыша усложняет конструкцию запирающего механизма, а следовательно, увеличивает и его стоимость. Известный запирающий механизм не может быть использован для оружия, использующего патроны большой мощности (например, артиллерийские), так как при больших скоростях отдачи затвор может заклинить. Даже его использование с винтовочными патронами затруднено из-за их большой мощности и ведет к ухудшению технических характеристик по сравнению с затворами других конструкций.

При износе криволинейного выреза и упора затвор может не достигнуть нужного положения для того, чтобы быть зафиксированным выступами вкладыша, а в данном случае не произойдет запирания затвора, что приводит к отказу оружия. Восстановление криволинейной поверхности выреза весьма сложно и требует специального оборудования.

Задачей настоящего изобретения является разработка запирающего механизма, простого по устройству, дешевого, технологичного, надежно работающего с патронами любой мощности, включая артиллерийские, обеспечивающего высокую надежность в работе, удобного в обслуживании и простого в ремонте.

Поставленная задача обеспечивается тем, что в запирающем механизме, содержащем затвор с выступами и подпружиненный возвратной пружиной газовый поршень, имеющие возможность осевого возвратно-поступательного перемещения, а также элемент для перемещения и запирания затвора, новым является то, что затвор имеет возможность качания относительно оси, перпендикулярной оси ствола, на стволе или на патроннике выполнены упоры, имеющие возможность взаимодействия с выступами затвора при запирании механизма, а элемент перемещения и запирания затвора размещен на затворной раме, причем количество выступов затвора и взаимодействующих с ними упоров ствола или патронника составляет не менее двух.

Элемент перемещения и запирания затвора может быть выполнен в виде ползуна с запирающим и отпирающим упорами, причем один из запирающих выступов затвора имеет возможность взаимодействия с запирающим упором ползуна при запирании механизма и с отпирающим - при его отпирании. Элемент перемещения и запирания затвора может быть также выполнен в виде тяги, шарнирно установленной на газовом поршне и взаимодействующей с затвором. Элемент перемещения и запирания затвора может быть выполнен в виде фигурного выступа с двумя рабочими поверхностями, размещенного в фигурном вырезе затвора, причем одна поверхность выступа имеет возможность взаимодействия с выступом затвора при его запирании, а другая - с поверхностью фигурного выреза затвора при его отпирании.

В конструкции запирающего механизма исключено движение поворота затвора относительно своей оси. Исключены криволинейные направляющие для осуществления этого поворота. Элемент перемещения затвора и затвор при работе механизма совершают прямолинейные перемещения, то есть наиболее легко конструктивно осуществляемые. Качание затвора относительно оси, перпендикулярной оси ствола, не требует использования дополнительных элементов. Примененная в механизме фиксация затвора “на ствол” позволяет исключить применение вкладыша, а это также упрощает конструкцию механизма, уменьшает и его габариты.

При износе поверхности деталей механизма могут быть легко восстановлены.

Фиксация затвора на патроннике одновременно за три выступа является весьма надежной. Учитывая, что в запертом положении ось затвора соосна оси ствола, сила отдачи распределяется равномерно на все упоры, что также повышает надежность запирания затвора и срок службы механизма.

При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию “новизна”.

Сущность изобретения не следует явным образом из известных решений, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию “изобретательский уровень”.

Считаю, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами, на которых:

на фиг.1 - запирающий механизм, общий вид;

на фиг.2 - работа механизма при запирании;

на фиг.3 - механизм в запертом положении;

на фиг.4 - работа механизма при отпирании;

на фиг.5 - механизм в открытом положении;

на фиг.6 - запирающий механизм, вид спереди;

на фиг.7 - затвор с фигурным вырезом, общий вид;

на фиг.8 - затвор с тягой, общий вид.

Запирающий механизм содержит затвор 1, на котором выполнены выступ 2 и два выступа 3 (фиг.1). На выступе 2 имеются скошенные передняя “А” и задняя “Б” поверхности (фиг.3). В затворе имеется отверстие (позицией не обозначено), в котором размещен ударник 4 (фиг.3). Затвор имеет возможность осевого возвратно-поступательного перемещения.

Затвор 1 установлен в ствольной коробке на оси 5 (фиг.1) с возможностью качания относительно этой оси, установленной перпендикулярно оси ствола 6. На стволе 6 может быть закреплен патронник 7 с упорной поверхностью “В” и упорами 8 (фиг.3). При отсутствии патронника выступ “В” и выступы 8 выполняют на стволе 6.

В газоотводной трубке 9 с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения установлен газовый поршень 10, на котором имеется элемент 11 перемещения и запирания затвора (фиг.1). Поршень подпружинен возвратной пружиной 12.

Элемент перемещения и запирания затвора может быть выполнен в виде ползуна, на котором имеются ребра 13 (фиг.1), входящие в соответствующие пазы ствольной коробки (не показана), и два выступа 14 и 15. Выступ 14 является запирающим, а выступ 15 - отпирающим.

Одна из поверхностей выступа 14 (поверхность “Г”) выполнена скошенной. Поверхность “Д” выступа 15 является также скошенной (фиг.3).

Возможно выполнение элемента 11 перемещения и запирания затвора в виде тяги 16, шарнирно установленной на газовом поршне и шарнирно соединенной с затвором (фиг.8).

Патрон обозначен позицией 17.

Возможно также выполнение управляющего элемента 11 с фигурным управляющим выступом 18, входящим в фигурный вырез 19 затвора (фиг.7).

Запирающий механизм работает следующим образом.

Под действием возвратной пружины 12 газовый поршень 10, а следовательно, и элемент 11 перемещения и запирания затвора 1, например, ползун, совершают перемещение, в результате которого ползун 11 запирающим упором 14 (поверхностью “Г”) вступает в контакт с поверхностью “Б” выступа 2, стремясь отжать его вниз. Выступ 2 при этом поджимается к стволу 6 или патроннику 7.

Перемещение затвора осуществляется до тех пор, пока выступ 2 не войдет в контакт с упором “В” патронника 7 или ствола 6 (фиг.3).

В процессе перемещения затвор 1 захватывает патрон 17 и досылает его в патронник 7 или канал ствола 6, производя заряжание оружия (фиг.2).

Длина выступа 2 затвора 1 подобрана таким образом, что как только упор 2 заходит за выступ патронника “В”, торец затвора контактирует с торцом ствола или патронника (фиг.3).

При захождении выступа 2 за упор “В” затвор совершает движение покачивания на оси 5 (фиг.1), в результате выступы 3 затвора заходят за упоры 8 патронника 7 или ствола 6 (фиг.1 и 3).

Ползун 11 при этом продолжает поступательное перемещение и наезжает нижней поверхностью запирающего упора 14 на верхний срез выступа 2 затвора, предохраняя его от отпирания, и останавливается в данном положении. Запирающий механизм запирает патрон в патроннике или в стволе (фиг.3).

В случае если элемент 11 перемещения и запирания затвора выполнен в виде фигурного выступа 18 на ползуне 11, входящего в фигурный вырез 19 на затворе, то при перемещении газового поршня фигурный выступ 18 своей скошенной поверхностью “Ж” упирается в скошенную поверхность “Е” фигурного выреза затвора и толкает затвор вперед. Затвор скользит вперед до тех пор, пока его выступ 2 не зайдет за упор “В”. При качании затвора вниз (заходе его выступов за упоры патронника или ствола) фигурный выступ 18 своей нижней поверхностью наезжает на верхнюю поверхность выступа 20 фигурного выреза 19 затвора, предохраняя его от отпирания (фиг.7).

В случае если элемент 11 перемещения и запирания затвора выполнен в виде тяги, то при перемещении газового поршня она толкает затвор вперед и перемещает его в положение запирания. Перемещение затвора осуществляется до тех пор, пока его выступ 2 не зайдет за выступ “В”. При качании затвора (заходе его выступов за упоры патронника или ствола) тяга занимает положение, перпендикулярное оси ствола, и клинит затвор в запертом положении (фиг.8).

После выстрела, осуществляемого воздействием ударника 4 на капсюль патрона 17, как только пуля пройдет газоотводное отверстие, газовый поршень 10 под давлением пороховых газов отбрасывается назад. Ползун 11 совершает вместе с газовым поршнем обратное перемещение, в результате чего запирающий выступ 14 сходит с выступа 2, отпирающий выступ 15 вступает в контакт с передней поверхностью “А” выступа 2 и выводит его из контакта с упорной поверхностью “В” патронника 7, в результате чего затвор 1 на оси 5 совершает движение качания вверх, выступ 2 с упором “В”, а также выступы 3 с упорами 8 расцепляются (фиг.4), и затвор 1 совершает обратное перемещение, гильза патрона 17 выбрасывается из патронника 7 (фиг.5). При обратном перемещении затвора взводится возвратная пружина 12.

В случае если элемент 11 перемещения и запирания затвора выполнен в виде фигурного выступа 18 на ползуне 11, входящего в фигурный вырез 19 на затворе, то после выстрела ползун двигается вместе с поршнем назад, его фигурный выступ 18 сходит с верхней поверхности выступа 20 фигурного выреза затвора и, двигаясь дальше, упирается своей поверхностью “К” в скошенную поверхность “З” фигурного выреза 19 затвора и поворачивает затвор вверх, отпирая его. Выступы затвора выходят из зацепления с упорами. Далее фигурный выступ 18 толкает затвор назад в исходное положение, взводя возвратную пружину.

Если элемент 11 выполнен в виде тяги, то она после выстрела совершает обратное перемещение вместе с газовым поршнем, поворачивая затвор вверх и выводя его из зацепления с упорами, а затем отводит затвор в исходное положение.

Далее цикл повторяется.

Изобретение относится к области автоматического стрелкового оружия. Запирающий механизм содержит затвор с выступами и подпружиненный возвратной пружиной поршень, выполнен с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения, а также элемент перемещения и запирания затвора. Затвор выполнен с возможностью качания относительно оси, перпендикулярной оси ствола. На стволе или на патроннике выполнены упоры, взаимодействующие с выступами затвора при запирании механизма, а элемент перемещения и запирания затвора размещен на газовом поршне. Элемент перемещения и запирания затвора может быть выполнен в виде ползуна с запирающим и отпирающим упорами, один из выступов затвора выполнен с возможностью взаимодействия с запирающим упором при запирании механизма и с отпирающим - при его отпирании. Элемент перемещения и запирания затвора также может быть выполнен в виде тяги, шарнирно установленной на газовом поршне и взаимодействующей с затвором. Элемент перемещения и запирания затвора может быть выполнен в виде фигурного выступа с двумя рабочими поверхностями, размещенного в фигурном вырезе затвора, причем одна рабочая поверхность выступа имеет возможность взаимодействия с выступом затвора при его запирании, а другая - с поверхностью фигурного выреза затвора при его отпирании. Количество выступов упора и контактирующих с ними упоров ствола выполняют числом не менее трех. Технический результат - повышение надежности запирания затвора и увеличение срока службы механизма. 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Запирающий механизм, содержащий затвор с выступами и подпружиненный возвратной пружиной газовый поршень, выполненный с возможностью осевого возвратно-поступательного перемещения, а также элемент для перемещения и запирания затвора, отличающийся тем, что затвор выполнен с возможностью качания относительно оси, перпендикулярной оси ствола, на стволе или на патроннике выполнены упоры, имеющие возможность взаимодействия с выступами затвора при запирании механизма, а элемент перемещения и запирания затвора размещен на газовом поршне.2. Запирающий механизм по п.1, отличающийся тем, что количество выступов затвора и контактирующих с ними упоров ствола или патронника не менее двух.3. Запирающий механизм по п.1, отличающийся тем, что элемент перемещения и запирания затвора выполнен в виде ползуна с запирающим и отпирающим выступами, один из выступов затвора имеет возможность взаимодействия с запирающим выступом при запирании механизма и с отпирающим - при его отпирании.4. Запирающий механизм по п.1, отличающийся тем, что элемент перемещения и запирания затвора выполнен в виде тяги, шарнирно установленной на газовом поршне и взаимодействующей с затвором.5. Запирающий механизм по п.1, отличающийся тем, что элемент перемещения и запирания затвора выполнен в виде фигурного выступа с двумя рабочими поверхностями, размещенного в фигурном вырезе затвора, причем одна рабочая поверхность выступа имеет возможность взаимодействия с выступом затвора при его запирании, а другая - с поверхностью фигурного выреза затвора при его отпирании.