ПРОТИВОПЕХОТНЫЙ ОСКОЛОЧНЫЙ БОЕПРИПАС Российский патент 2011 года по МПК F42B23/16 F42B23/10 

Изобретение относится к инженерным противопехотным осколочным боеприпасам, а именно к конструкции противопехотных осколочных заградительных мин с выпрыгивающей боевой частью кругового поражения, устанавливаемых вручную в грунт с обеспечением их маскировки в минно-взрывном заграждении.

Известны противопехотные осколочные мины с выпрыгивающими боевыми частями кругового поражения, такие как PRB 966 (Бельгия), PSM-1 (Болгария), Тип 69 (Китай), РР Mi - Sr (Чехия), JAP (Египет), DM-31 (ФРГ), No 12 (Израиль), Р - 40, VS - JAP, V - 69 (Италия), Р3 Mk2 (Пакистан), PS - 1 (Испания), No 69 Mkl (ЮАР), М16А1, М16А2 (США), ПРОМ - 1, ПРОМ - KD (Югославия), ОЗМ-3, ОЗМ-4, ОЗМ-160 (Россия) и др. (каталог «Jane's Mines and mine clearance. Edited by Colin King. Edition 2002-2003»).

Известна противопехотная осколочная заградительная мина с выпрыгивающей боевой частью кругового поражения ОЗМ-72 (Россия), устанавливаемая вручную в грунт, способная с применяемым взрывателем поражать незащищенную живую силу противника осколками в радиусе 25 м («Оружие России». Каталог. Т.VII. «Высокоточное оружие и боеприпасы». ЗАО «Военный парад». М. - 1997.) - прототип.

Известные инженерные противопехотные осколочные боеприпасы (мины) включают следующие основные элементы: корпус из стали или пластмассы в виде стакана, устройство выбрасывающее с капсюлем-воспламенителем и вышибным зарядом, выпрыгивающую боевую часть, состоящую из оболочки естественного дробления или осколочной оболочки с компактными готовыми поражающими элементами в виде стальных цилиндриков или шариков, заряда взрывчатого вещества, передаточного заряда в виде шашки, механизма надземного срабатывания (МНС) и вкладываемого при применении или встроенного капсюля-детонатора. МНС может быть основан на пиротехническом замедлителе или накольном механизме с тросом определенной длины.

Известные инженерные противопехотные осколочные боеприпасы (мины) имеют следующие основные недостатки:

- направляющий корпус, выполненный из стали, существенно увеличивает массу мины;

- устройство выбрасывающее с вышибным зарядом, размещенное в боковом канале боевой части, приводит к асимметрии выпрыгивающей боевой части и, как следствие, к увеличению угла отклонения от вертикали при ее срабатывании, что, как известно, приводит к уменьшению эффективности поражающего действия;

- применение компактных готовых поражающих элементов (ГПЭ) в виде стальных цилиндриков или шариков, а также осколочных оболочек естественного дробления, выполняемых в минах преимущественно из чугуна, не обеспечивает эффективного поражения живой силы, защищенной бронежилетом;

- применение конструкции заряда взрывчатого вещества с постоянным коэффициентом нагрузки на осколочную оболочку и одного передаточного заряда приводит к увеличению угла разлета ПЭ в вертикальной плоскости и, как следствие, к уменьшению плотности осколочного поля, что снижает эффективность осколочного действия;

- применение в ряде мин пиротехнического замедлителя в механизме надземного срабатывания приводит к увеличению разброса высоты подрыва боевой части, что также отрицательно влияет на эффективность осколочного действия;

- применение в ряде мин встроенного капсюля-детонатора, очевидно, увеличивает опасность боеприпаса в эксплуатации.

Известная противопехотная мина ОЗМ-72 неокончательно снаряженная состоит из корпуса в виде направляющего стакана, в внутреннюю камору которого вставлена выпрыгивающая боевая часть (БЧ), закрепленная в стакане завальцовкой. Осколочная оболочка БЧ представляет собой цилиндрическую обойму из хаотично размещенных в ней ГПЭ, имеющих форму цилиндриков, залитых полиэтиленом. Обойма сверху и снизу закрыта толстостенными стальными крышками, соединенными центральной втулкой и боковой трубкой. На верхней крышке закреплен ниппель с капсюлем-воспламенителем и шариком, в боковой трубке размещен вышибной заряд из дымного ружейного порога в тканевом мешочке, составляя устройство выбрасывающее. В верхней толстостенной крышке имеются два отверстия, закрытые заглушками, через которые производится снаряжение каморы боевой части зарядом взрывчатого вещества (ВВ). В верхней части центральной втулки установлена шашка передаточного заряда с запальным гнездом для установки при применении капсюля-детонатора, образующая средство детонирующее. Под шашкой в центральной втулке установлена втулка с капсюлем-воспламенителем, а в нижней части центральной втулки установлен накольный механизм в виде подпружиненного ударника, ударник соединен с пяткой ударника разъемным замком, пятка ударника закреплена на направляющей втулке предохранительным колпачком, к ней также прикреплен натяжной тросик, второй конец натяжного тросика закреплен на чашке, жестко присоединенной завальцовкой к внутренней поверхности донной части каморы направляющего стакана, образуя механизм надземного срабатывания (МНС).

Опыт производства и применения мины ОЗМ-72 показывает, что ее устройство имеет ряд недостатков. Наличие в выпрыгивающей боевой части массивных торцевых крышек, предназначенных для уменьшения угла разлета поражающих элементов в вертикальной плоскости, и стального направляющего корпуса в виде стакана существенно повышает массу мины, ухудшая тем самым ее эксплуатационные характеристики.

Компактные готовые поражающие элементы (ПЭ) с массой, достаточной для поражения живой силы, приходится укладывать на заряде ВВ в инертной матрице с низкой акустической жесткостью в несколько слоев, что приводит к значительному снижению скорости метания ПЭ, удаленных от наружной поверхности заряда ВВ. Кроме того, компактные ГПЭ недостаточно эффективны для пробития современных бронежилетов, имеющих многослойную защиту из кевларовой ткани, т.к. компактный осколок интенсивно теряет скорость при внедрении в ткань из кевларовых нитей.

Одним из известных способов повышения эффективности действия противопехотных осколочных боеприпасов по многослойной тканевой защите является применение пластинчатых поражающих элементов, создающих при действии по цели повышенную поперечную нагрузку при условии ориентированного полета гранью минимальной площади вперед. Проникая в тканевый бронежилет, такой элемент перерезает нити основы бронежилета, обеспечивая эффективное поражение тканевых средств индивидуальной защиты 1-2 класса. Впервые применение пластинчатых поражающих элементов для боеприпаса с круговым осколочным полем описано в патенте США №3677183 "Pre-shaped fragmentation device" (авт. С.Talley, M., кл. F42B 13/48, заявл. 31.10.66, зарег. 18.07.72). Изобретение представляет собой осколочный боеприпас (преимущественно артиллерийский снаряд), корпус которого составлен из колец, содержащих пластинчатые элементы, стабилизируемые на полете вращением вокруг своего центра масс. Вращение элементов обеспечивается эксцентриситетом масс элементов относительно центра приложения нагрузки от продуктов детонации. В патенте РФ №2237859 "Противовертолетная мина" (М. кл. F42B 23/00, 12/56, НИИ CM МГТУ им.Баумана, заявл. 28.12.2001, зарег. 10.10.2004, пункты формулы изобретения 8, 9) и заявке №2004131458 "Средство поражения с пластинчатыми осколками" (НИИ СМ, заявл. 29.10.2004) представлены различные конструктивные варианты исполнения боевых частей инженерных боеприпасов, использующих взрывное метание стабилизированных вращением пластинчатых поражающих элементов.

Однако эти известные варианты конструктивного исполнения боевых частей инженерных осколочных боеприпасов с пластинчатыми поражающими элементами не могут быть реализованы в конструкциях мин с обеспечением достаточного уровня эффективности действия без применения приведенных ниже конструктивных исполнений заряда ВВ и средства детонирующего заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса.

Размещение элементов устройства выбрасывающего в боковой трубке в выпрыгивающей боевой части известных аналогов и прототипа из-за возникающего при этом смещения центра масс БЧ от вертикальной оси приводит к развороту БЧ и увеличению ее угла отклонения от вертикали при взрыве после отстрела из направляющего стакана, что уменьшает эффективность поражающего действия осколочного поля, т.к. часть ПЭ уходит вниз или вверх из зоны возможного расположения цели. Угол отклонения повышается также из-за усилия отдачи, действующего на боевую часть со стороны тросика, взводящего боевую пружину ударника механизма надземного срабатывания.

Конструкция устройства выбрасывающего и механизма надземного срабатывания известной мины ОЗМ-72 не обеспечивает их поузловой сборки, что увеличивает трудоемкость боеприпаса в серийном производстве.

Целью данного изобретения является повышение эффективности действия противопехотного осколочного боеприпаса (мины) за счет устранения вышеперечисленных недостатков прототипа и аналогов.

Для достижения поставленной цели (технического результата) заявляется новая конструкция противопехотного осколочного боеприпаса, характеризуемая следующей совокупностью существенных признаков.

Заявляемый противопехотный осколочный боеприпас содержит направляющий корпус с двумя каморами, соединенными между собой газоводным каналом, устройство выбрасывающее с капсюлем-воспламенителем и вышибным зарядом из пороховых зерен, размещенное в одной из камор, а также боевую часть, размещенную в другой каморе корпуса и состоящую из осколочной оболочки в виде набора металлических колец, заряда взрывчатого вещества, средства детонирующего и механизма надземного срабатывания, а также вкладываемый при применении боеприпаса капсюль-детонатор.

В отличие от прототипа, направляющий корпус заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса выполнен из пластмассы, имеет, как указывалось выше, две каморы, соединенные между собой газоводным каналом, при этом в одну из камор вставлено устройство выбрасывающее с капсюлем-воспламенителем и вышибным зарядом, что устраняет несимметричность боевой части, причем для обеспечения прочности направляющего корпуса при воздействии давления пороховых газов вышибного заряда донная часть его каморы имеет ребра жесткости, размещенные веерообразно, что обеспечивает равномерное распределение деформации по донной части корпуса, на корпусе в его нижней и верхней частях выполнены утолщения боковой стенки в 2…3 раза, в нижней части на высоту до 0,3 высоты корпуса, что обеспечивает прочность при отстреле боевой части и технологичность изготовления корпуса, в верхней части на высоту до 0,2 от высоты корпуса, что обеспечивает жесткость корпуса и предотвращает отклонение боевой части от вертикального положения при вылете за верхний срез направляющего корпуса, а наружные боковые поверхности камор соединены продольным и поперечным ребрами жесткости, что обеспечивает прочность при деформации корпуса от давления пороховых газов в поперечных сечениях.

У заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса в устройстве выбрасывающем между капсюлем-воспламенителем и вышибным зарядом имеется ниппельное газоводное отверстие с диаметром, не превышающим размера порохового зерна, что обеспечивает надежную передачу огневого импульса от капсюля-воспламенителя на вышибной заряд и минимальное истечение пороховых газов из каморы в обратную сторону.

Осколочная оболочка БЧ, в отличие от прототипа и аналогов, у заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса выполнена в виде набора металлических колец, причем металлические кольца имеют пазы, расположенные с периодической симметрией по длине окружности наружного диаметра, уменьшающие радиальную ширину кольца в 3…4 раза и выполненные в форме неравнобедренных треугольников, что обеспечивает снижение массы оболочки и формирование из нее при взрыве пластинчатых поражающих элементов (ППЭ), стабилизированных вращением, причем расстояния между вершинами соседних пазов равны 0,5…2,0 радиальной ширины кольца и в вершинах пазов колец выполнены дополнительные прямоугольные пазы, уменьшающие ширину кольца до величины 0,2…1,0 его толщины, что необходимо для получения достаточной для гироскопической стабилизации получаемых ППЭ угловой скорости вращения, при этом металлические кольца с пазами располагаются друг относительно друга таким образом, что проведенная через вершины пазов линия составляет угол 5-30° к продольной осевой линии БЧ, что обеспечивает равномерное распределение пластинчатых ПЭ по экваториальному углу разлета при взрыве БЧ, а в центре БЧ в зоне встречи детонационных волн размещен набор металлических колец естественного дробления, толщина которых в 3…5 раз превышает толщину металлических колец с пазами, что обеспечивает образование осколков с массой, превышающей массу ППЭ, предназначенных для поражения элементов бронезащиты 3-6 класса защищенной живой силы и живой силы в автомобильной технике, а также легкоуязвимой и легкобронированной техники, при этом наборы металлических колец установлены на обечайку, завальцованную на металлические торцевые кольца, что обеспечивает технологичность сборки цилиндрической оболочки БЧ, причем торцевые металлические кольца имеют наружные канавки, в которые установлены герметизирующее верхнее и обтюрирующее нижнее кольца из резины, а также внутренние проточки, прилегающие к торцевым тонкостенным фланцам с внутренними осевыми выступами с резьбовыми отверстиями, при этом между резьбовыми отверстиями торцевых фланцев размещено средство детонирующее, камора осколочной оболочки между средством детонирующим, обечайкой и торцевыми фланцами, а также внутренние проточки в торцевых стальных кольцах залиты зарядом взрывчатого вещества, что обеспечивает технологичность снаряжения, а наличие слоя взрывчатого вещества с обеих торцов выпрыгивающей боевой части и выполнение диаметра внутренних торцевых проточек величиной 0,8…0,9 от наружного диаметра металлических колец с пазами обеспечивает подгрузку давлением продуктов детонации торцевых колец с пластинчатыми ПЭ и уменьшение угла разлета в вертикальной плоскости при их взрывном метании, при этом запальное гнездо средства детонирующего закрыто герметизирующей пробкой, установленной на резьбе верхнего торцевого фланца, обеспечивающим надежную досылку устанавливаемого при применении капсюля-детонатора, механизм надземного срабатывания вкручен в резьбу нижнего торцевого фланца капсюлем-воспламенителем в сторону запального гнезда средства детонирующего и закреплен на герметике резьбовой конической гайкой за центральную наружную донную коническую поверхность направляющего корпуса из пластмассы, что обеспечивает технологичность сборки и самоцентрирование боевой части в каморе направляющего корпуса, а в герметизирующую пробку с наружной стороны установлена капсула из прозрачного материала, наполненная незамерзающей жидкостью и имеющая воздушный пузырь, выполняющая функцию нивелира при установке боеприпаса в грунт, т.е. позволяющая определить вертикальность установки боеприпаса в полевых условиях без применения дополнительных средств, причем наружная поверхность капсулы выполнена в виде сферического сегмента, осесимметричного с резьбой пробки, а прогиб и диаметр сегмента связаны соотношением 1:50…1:200, что обеспечивает измерение углов отклонения боеприпаса от вертикали при установке в пределах 10 градусов, при этом диаметр воздушного пузыря меньше радиуса сегмента.

В отличие от прототипа, инициирование разрывного заряда осуществляется синхронно с торцов заряда, что обеспечивает сужение осколочного поля в вертикальной плоскости, увеличение его плотности и увеличение радиальной скорости осколков. Для этой цели средство детонирующее с передаточными зарядами боевой части заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса выполнено в виде торцевых и боковых обойм из пластмассы, причем в торцевые обоймы из пластмассы вставлены передаточные заряды в виде шашек на расстоянии 0,02…0,2 высоты БЧ от ее торцов, что обеспечивает необходимое для уменьшения угла разлета ПЭ в вертикальной плоскости положение точек инициирования заряда ВВ, а боковые обоймы из пластмассы имеют по два паза, выполненные зеркально, в которые уложены шнуровые передаточные заряды из эластичного взрывчатого вещества, концы которых размещены с одной стороны между торцами боковых обойм и передаточными зарядами, а с другой стороны встык с запальным гнездом для устанавливаемого при применении капсюля-детонатора, что обеспечивает надежную одновременную передачу детонации от капсюля-детонатора, при этом в нижней части запального гнезда установлена стальная трубка с обеспечением зазоров между боковыми обоймами из пластмассы и устанавливаемым при применении капсюлем-детонатором, обеспечивающая защиту нижних шнуровых зарядов от преждевременного воздействия капсюля-детонатора, а в месте его стыковки с концами шнуровых передаточных зарядов на обоймах установлен с обеспечением воздушного зазора стальной кожух из стальной и пластмассовых лент, который обеспечивает защиту основного заряда ВВ от преждевременного воздействия капсюля-детонатора и шнуровых зарядов.

Кроме того, в заявляемом противопехотном осколочном боеприпасе механизм надземного срабатывания имеет корпус с ослабленным сечением, при этом ослабленное сечение расположено между нижним торцевым фланцем выпрыгивающей боевой части и дном каморы направляющего корпуса из пластмассы, а МНС также имеет накольный механизм в виде подпружиненного ударника, удерживаемого шариком, причем шарик удерживается металлической накладкой, на которую намотан в несколько слоев провод или нить из термостойкого материала, имеющий длину, превышающую высоту заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса, причем конец нити или провода закреплен герметично в хвостовой резьбовой части корпуса механизма надземного срабатывания в месте его крепления резьбовой конической гайкой за центральную донную коническую поверхность направляющего корпуса из пластмассы, что обеспечивает технологичность сборки, надежность действия боеприпаса и отсутствие усилий со стороны провода или нити на боевую часть перед ее подрывом.

На фигуре 1 представлена конструкция заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса неокончательно снаряженного в его продольном сечении.

На фигурах 2 и 3 показана укладка наборов стальных колец с пазами и стальных колец естественного дробления в боевой части.

На фигуре 4 показана внутренняя донная часть направляющего корпуса из пластмассы.

На фигуре 5 показаны наружные ребра жесткости направляющего корпуса.

На фигуре 6 показана конструкция устройства выбрасывающего.

На фигуре 7 показана конструкция механизма надземного срабатывания.

На фигурах 8 и 9 показана конструкция средства детонирующего в его продольном и поперечном разрезах.

На фигуре 10 показана установка противопехотного осколочного боеприпаса в грунте в боевом положении.

Заявляемый противопехотный осколочный боеприпас содержит направляющий корпус 1, устройство выбрасывающее 2 с капсюлем-воспламенителем 3 и вышибным зарядом 4 из пороховых зерен, боевую часть 5, состоящую из цилиндрической осколочной оболочки 6, состоящей из набора металлических колец заданного дробления 7, заряда взрывчатого вещества 8, средства детонирующего 9 с передаточными зарядами 10 и 11 и механизма надземного срабатывания 12 с накольным механизмом 13 и капсюлем-воспламенителем 14, а также вкладываемый при применении капсюль-детонатор 55, причем направляющий корпус 1 имеет две каморы 15 и 16, соединенные между собой газоводным каналом 17, при этом в одну из камор 15 вставлено устройство выбрасывающее 2 с капсюлем-воспламенителем 3 и вышибным зарядом 4, а в другую камору 16 вставлена боевая часть 5, причем направляющий корпус 1 из пластмассы в донной части его каморы 16 для установки боевой части 5 имеет ребра жесткости 18, размещенные веерообразно, а также имеет в нижней и верхней частях каморы 16 наружные утолщения 19, наружная донная поверхность 20 по периметру направляющего корпуса 1 из пластмассы и поверхность 21 в его центральной донной части выполнены коническими, а наружные боковые поверхности 22 и 23 камор 15 и 16 соединены продольным 24 и поперечными 25 и 26 ребрами жесткости.

В устройстве выбрасывающем 2 заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса между капсюлем-воспламенителем 3 и вышибным зарядом 4 имеется ниппельное газоводное отверстие 27 с диаметром, не превышающим размера порохового зерна.

Цилиндрическая осколочная оболочка 6 выпрыгивающей боевой части 5 заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса выполнена в виде набора 7 металлических колец заданного дробления 29, причем по окружности наружного диаметра металлических колец 29 выполнены пазы 30 в форме неравнобедренных треугольников, уменьшающие радиальную ширину металлических колец 29, а в центре БЧ в зоне встречи детонационных волн размещен набор 31 металлических колец естественного дробления 32, толщина которых в 3-5 раз больше толщины металлических колец 29 с пазами, при этом наборы 7 и 31 стальных колец 29 и 32 установлены на обечайку 33, завальцованную на торцевые металлические кольца 34 и 35, причем торцевые металлические кольца 34 и 35 имеют наружные канавки 36 и 37, в которые установлены герметизирующее верхнее 38 и обтюрирующее нижнее 39 кольца из резины, а также внутренние проточки 40 и 41, прилегающие к торцевым тонкостенным фланцам 42 и 43 с внутренними осевыми выступами 44 и 45 с резьбовыми отверстиями 46 и 47, при этом между внутренними осевыми выступами 44 и 45 торцевых фланцев 42 и 43 размещено средство детонирующее 9, камора осколочной оболочки 6 между средством детонирующим 9, обечайкой 33, торцевыми фланцами 42 и 43 и внутренние проточки 40 и 41 в торцевых металлических кольцах 34 и 35 залиты зарядом взрывчатого вещества 8, запальное гнездо 48 средства детонирующего 9 закрыто герметизирующей пробкой 49 с продольным выступом 72, установленной на резьбе верхнего торцевого фланца 42, а механизм надземного срабатывания 12 вкручен в резьбу нижнего торцевого фланца 43 капсюлем-воспламенителем 14 в сторону запального гнезда 48 средства детонирующего 9 и закреплен на герметике резьбовой конической гайкой 50 за центральную наружную донную коническую поверхность 20 направляющего корпуса 1.

В заявляемом противопехотном осколочном боеприпасе средство детонирующее 9 с передаточными зарядами 10 и 11 выпрыгивающей боевой части 5 выполнено в виде торцевых 51 и боковых 52 обойм из пластмассы, причем в торцевые обоймы 51 из пластмассы вставлены передаточные заряды 10 в виде шашек, а боковые обоймы 52 из пластмассы имеют по два паза 53 и 54, выполненные зеркально, в которые уложены шнуровые передаточные заряды 11 из эластичного взрывчатого вещества, концы которых размещены с одной стороны между торцами боковых обойм 52 с передаточными зарядами 10 в виде шашек, а с другой стороны встык с запальным гнездом 48 для устанавливаемого при применении капсюля-детонатора 55, а в месте его стыковки с концами шнуровых передаточных зарядов 11 на боковых обоймах 52 из пластмассы установлен с обеспечением воздушного зазора 56 стальной кожух 57.

Механизм надземного срабатывания 12 заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса имеет корпус 58 с ослабленным сечением 59, которое расположено между нижним торцевым фланцем 43 выпрыгивающей боевой части 5 и дном каморы 16 направляющего корпуса 1 с двумя каморами, а также имеет накольный механизм 13 в виде подпружиненного ударника 60, удерживаемого шариком 61, причем шарик 61 удерживается металлической накладкой 62, на которую в несколько слоев намотан провод 63 из термостойкого материала с длиной, превышающей высоту направляющего корпуса 1, конец которого закреплен герметично в хвостовой резьбовой части корпуса 58 механизма надземного срабатывания 12 в месте его крепления резьбовой конической гайкой 50 за центральную наружную донную коническую поверхность 21 направляющего корпуса 1, причем последний виток провода удерживается от разматывания петлей из провода, заправленной обоими концами под соседние витки.

Кроме того, капсюль-воспламенитель 3 устройства выбрасывающего 2 в транспортном положении закрыт герметизирующей фольгой 64 и колпачком 65, а в выступ 66 герметизирующей пробки 49 может быть установлена капсула 67 из прозрачного материала, наполненная незамерзающей жидкостью и имеющая воздушный пузырь 68, причем наружная поверхность капсулы выполнена в виде сферического сегмента, осесимметричного с резьбой пробкой.

Действие заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса происходит следующим образом.

Перед применением с устройства выбрасывающего 2 откручивается транспортный колпачок 65, на его место вкручивается накольный механизм 13 применяемого взрывателя, не показанного на прилагаемых чертежах, откручивается герметизирующая пробка 49, в гнездо 48 средства детонирующего 9 вкладывается капсюль-детонатор 55 дульцем вниз, и вновь вкручивается с обеспечением гарантированного зазора 28 между продольным выступом 72 и капсюлем-детонатором 55.

Противопехотный осколочный боеприпас устанавливается в грунт и маскируется, применяемый взрыватель переводится в боевой режим. При срабатывании применяемого взрывателя пехотинцем противника, накольный механизм 13 взрывателя приводит к воспламенению капсюля-воспламенителя 3 в устройстве выбрасывающем 2, форсом огня капсюля воспламенителя 3 через ниппельное газоводное отверстие 27 с диаметром, не превышающим зерна пороха, поджигается вышибной заряд 4, при этом вследствие того, что диаметр ниппельного газоводного отверстия 27 не превышает диаметра порохового зерна, давление пороховых газов в каморе 15 стравливается на незначительную величину, под давлением пороховых газов, передающимся через газоводный канал 17, в камору 16 между нижним торцевым фланцем 43 выпрыгивающей боевой части 5 и дном направляющего корпуса 1, при этом ребра жесткости 18, 24, 25 и 26 обеспечивают его прочность при возникающих нагрузках.

Под воздействием пороховых газов происходит разрыв корпуса 58 механизма надземного срабатывания 12 по ослабленному сечению 59, при этом благодаря нормированному усилию разрыва создается стабильное давление форсирования и обеспечивается надежное горение пороха вышибного заряда. Хвостовая резьбовая часть корпуса 58 с закрепленным в нем проводом 63 остается в направляющем корпусе 1 из пластмассы, причем при движении по каморе 16 нижнее обтюрирующее кольцо 39 из резины препятствует преждевременному прорыву пороховых газов, при движении выпрыгивающей боевой части 5 из механизма надземного срабатывания 12 вытягивается провод 63 без передачи усилия на боевую часть 5 и выдергивается, когда боевая часть 5 находится над поверхностью земли, при этом освобождается металлическая накладка 62 и шарик 61, подпружиненный ударник 60 накалывает капсюль-воспламенитель 14, форс огня которого инициирует капсюль-детонатор 55, в свою очередь капсюль-детонатор 55 инициирует шнуровые передаточные заряды 11 из эластичного взрывчатого вещества, детонационная волна по которым достигает практически одновременно нижнего и верхнего передаточного зарядов 10 в виде шашек, которые инициируют с двух торцов заряд взрывчатого вещества 8, при этом трубка 69 и воздушные зазоры 70 и 71, а также кожух 57 и воздушный зазор 56 препятствуют преждевременному инициированию шнуровых передаточных зарядов 11 и заряда взрывчатого вещества 8 при срабатывании капсюля-детонатора 55.

Детонационные волны, одновременно инициированные передаточными зарядами 10 в виде шашек, движутся по заряду взрывчатого вещества 8 и сходятся в месте установки металлических колец 31 естественного дробления, образуя здесь зону повышенного давления продуктов детонации, кроме того, подпором слоев взрывчатого вещества 8 у торцевых фланцев 42 и 43 и в проточках 40 и 41 в торцевых стальных кольцах 34 и 35 также образуется повышенное давление продуктов детонации, что обеспечивает уменьшение угла разлета в вертикальной плоскости образующихся из металлических колец 29 пластинчатых поражающих элементов и увеличение начальной скорости метания поражающих элементов.

При воздействии продуктов детонации заряда взрывчатого вещества 8 металлические кольца 29 разрушаются по пазам 30, при этом обечайка 33 расширяется и препятствует преждевременному прорыву продуктов детонации между стальными кольцами 29, 31 и в пазы 30, вследствие переменной нагрузки заряда взрывчатого вещества 8 на материал колец 29 между пазами 30 происходит закручивание формируемых пластинчатых поражающих элементов, что обеспечивает стабилизацию траектории полета последних и, как следствие, позволяет повысить эффективность пробивного действия по цели, в особенности защищенной бронежилетом, за счет обеспечения подхода пластинчатых поражающих элементов к цели режущей гранью с созданием увеличенной поперечной нагрузки на элементы защитных средств, осколки стальных колец 31 также приобретают повышенную начальную скорость метания, кроме того, масса этих осколков естественного дробления превышает массу пластинчатых поражающих элементов вследствие того, что их толщина в 3-5 раз больше толщины стальных колец 29, а установка стальных колец 29 пазами 30 под углом 5°-30° к оси круговой симметрии боевой части 5 обеспечивает равномерное распределение пластинчатых поражающих элементов в экваториальном угле разлета, что в совокупности обеспечивает повышенную эффективность поражающего действия по пехоте противника, в том числе защищенной бронежилетами, а также находящейся в автотранспорте.

Кроме того, при отдаче направляющего корпуса 1 из пластмассы, вследствие того, что его наружная поверхность 19 по периметру донной части выполнена конической, корпус 1 самоцентрируется в грунте при вылете боевой части 5, что уменьшает угол ее отклонения от вертикали.

Представленные конструктивные отличия заявляемого противопехотного осколочного боеприпаса по сравнению с указанным выше прототипом и аналогами позволяют уменьшить его массу в 2 раза при одинаковых габаритах и повысить эффективность поражающего действия по живой силе противника, защищенной бронежилетами 2-3 класса, а также расположенной в автомобильной технике.

Номер выноски на представленных чертежах и его расшифровка

1 - направляющий корпус;

2 - устройство выбрасывающее;

3 - капсюль-воспламенитель в устройстве выбрасывающем;

4 - вышибной заряд;

5 - боевая часть;

6 - цилиндрическая осколочная оболочка;

7 - наборы металлических колец заданного дробления;

8 - заряд взрывчатого вещества;

9 - средство детонирующее;

10 - передаточные заряды в виде шашек;

11 - шнуровые передаточные заряды из эластичного взрывчатого вещества;

12 - механизм надземного срабатывания;

13 - накольный механизм применяемого взрывателя;

14 - капсюль-воспламенитель в механизме надземного срабатывания;

15 - камора направляющего корпуса для установки устройства выбрасывающего;

16 - камора направляющего корпуса для установки боевой части;

17 - газоводный канал;

18 - ребра жесткости в донной части направляющего корпуса из пластмассы;

19 - утолщения стенки каморы направляющего корпуса;

20 - наружная коническая поверхность по периметру донной части направляющего корпуса из пластмассы;

21 - наружная коническая поверхность центральной донной части направляющего корпуса из пластмассы;

22 - наружная боковая поверхность каморы направляющего корпуса из пластмассы для установки устройства выбрасывающего;

23 - наружная боковая поверхность каморы направляющего корпуса для установки боевой части;

24 - продольное ребро жесткости;

25 - верхнее поперечное ребро жесткости;

26 - нижнее поперечное ребро жесткости;

27 - ниппельное газоводное отверстие;

28 - гарантированный зазор;

29 - металлические кольца заданного дробления;

30 - пазы в металлических кольцах заданного дробления;

31 - набор металлических колец естественного дробления;

32 - металлические кольца естественного дробления;

33 - обечайка;

34 - верхнее торцевое стальное кольцо;

35 - нижнее торцевое стальное кольцо;

36 - наружная канавка на верхнем торцевом стальном кольце;

37 - наружная канавка на нижнем торцевом кольце;

38 - верхнее герметизирующее кольцо из резины;

39 - нижнее обтюрирующее кольцо из резины;

40 - внутренняя проточка на верхнем торцевом стальном кольце;

41 - внутренняя проточка на нижнем торцевом стальном кольце;

42 - верхний торцевой фланец;

43 - нижний торцевой фланец;

44 - внутренний осевой выступ верхнего торцевого фланца;

45 - внутренний осевой выступ нижнего торцевого фланца;

46 - резьбовое отверстие внутреннего осевого выступа верхнего торцевого фланца;

47 - резьбовое отверстие внутреннего осевого выступа нижнего торцевого фланца;

48 - запальное гнездо средства детонирующего;

49 - герметизирующая пробка с продольным выступом;

50 - резьбовая коническая гайка;

51 - торцевая обойма из пластмассы;

52 - боковая обойма из пластмассы;

53 - пазы в боковой обойме из пластмассы;

54 - пазы в боковой обойме из пластмассы, выполненные зеркально;

55 - вкладываемый при применении капсюль-детонатор;

56 - воздушный зазор;

57 - стальной кожух;

58 - корпус механизма надземного срабатывания;

59 - ослабленное сечение;

60 - подпружиненный ударник;

61 - шарик;

62 - металлическая накладка;

63 - провод;

64 - герметизирующая фольга;

65 - транспортный колпачок;

66 - выступ герметизирующей пробки;

67 - капсула с незамерзающей жидкостью;

68 - воздушный пузырь;

69 - трубка;

70 - воздушный зазор;

71 - воздушный зазор;

72 - продольный выступ герметизирующей пробки.

Изобретение относится к инженерным противопехотным осколочным боеприпасам. Противопехотный осколочный боеприпас содержит корпус с двумя каморами, выбрасывающее устройство, капсюль-детонатор, средства детонирующего механизма, механизма надземного срабатывания и боевую часть. Каморы корпуса соединены между собой газоводным каналом. Боевая часть состоит из цилиндрической осколочной оболочки в виде набора металлических колец заданного дробления. Набор колец установлен на тонкостенную металлическую обечайку, завальцованную на кольцевую внутреннюю проточку торцевых колец. Высота внутренней проточки превышает критическую толщину взрывчатого превращения взрывчатого вещества, а ее диаметр составляет 0,8…0,9 от наружного диаметра колец. Запальное гнездо детонирующего средства закрыто герметизирующей пробкой. Механизм надземного срабатывания имеет корпус с ослабленным сечением. Корпус выполнен из пластмассы, а наружные боковые поверхности его камор соединены продольным и поперечными ребрами жесткости. Достигается повышение эффективности действия боеприпаса. 7 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Противопехотный осколочный боеприпас, содержащий направляющий корпус с двумя каморами, соединенными между собой газоводным каналом, устройство, выбрасывающее с капсюлем-воспламенителем и вышибным зарядом из пороховых зерен, размещенное в одной из камор, а также капсюль-детонатор и боевую часть (БЧ), размещенную в другой каморе корпуса и состоящую из цилиндрической осколочной оболочки в виде набора металлических колец заданного дробления, образующих при взрыве боеприпаса, пластинчатые поражающие элементы, заряда взрывчатого вещества, средства детонирующего и механизма надземного срабатывания, отличающийся тем, что набор металлических колец установлен на тонкостенную металлическую обечайку, завальцованную на кольцевую внутреннюю проточку торцевых металлических колец, причем торцевые металлические кольца имеют и наружную канавку, за которую закреплены торцевые фланцы с внутренними осевыми выступами с резьбовыми отверстиями, в эти же канавки установлены герметизирующее верхнее и обтюрирующее нижнее кольца, выполненные, например, из резины, при этом между осевыми резьбовыми выступами торцевых фланцев размещено средство детонирующее, а внутренний объем осколочной оболочки между средством детонирующим, обечайкой, торцевыми фланцами и внутренние проточки в торцевых металлических кольцах заполнены зарядом взрывчатого вещества (ВВ), причем высота внутренней проточки превышает критическую толщину взрывчатого превращения ВВ, а ее диаметр составляет 0,8…0,9 от наружного диаметра металлических колец, при этом запальное гнездо средства детонирующего закрыто герметизирующей пробкой, установленной на резьбе верхнего торцевого фланца осесимметрично с БЧ, а механизм надземного срабатывания имеет корпус с ослабленным сечением, при этом ослабленное сечение расположено между резьбовой частью, вкручиваемой в нижний торцевой фланец БЧ и хвостовой резьбовой частью, соединенной резьбовой гайкой с конической наружной поверхностью за центральное коническое углубление донной части направляющего корпуса, который выполнен из пластмассы, а наружные боковые поверхности его камор соединены продольным и поперечными ребрами жесткости, при этом камора для установки БЧ имеет утолщения боковой стенки в 2…3 раза на высоту до 0,2 от ее высоты в верхней части и до 0,3 от ее высоты в нижней части.

2. Противопехотный осколочный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что толщина металлических колец осколочной оболочки БЧ в 3-10 раз меньше их радиальной ширины, дробление металлических колец задается с помощью пазов, расположенных с периодической симметрией по длине окружности наружного диаметра, уменьшающих радиальную ширину кольца в 3…4 раза и выполненных в форме неравнобедренных треугольников, причем расстояния между вершинами соседних пазов равны 0,5…2,0 радиальной ширины кольца.

3. Противопехотный осколочный боеприпас по п.2, отличающийся тем, что в вершинах пазов металлических колец выполнены дополнительные прямоугольные пазы, уменьшающие ширину кольца до величины 0,2…1,0 его толщины.

4. Противопехотный осколочный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что в устройстве, выбрасывающем между капсюлем-воспламенителем и вышибным зарядом, имеется ниппельное газоводное отверстие с диаметром, не превышающим размера зерна пороха.

5. Противопехотный осколочный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что БЧ выполнена с высотой, превышающей ее диаметр, и средство детонирующее БЧ выполнено в виде торцевых и боковых обойм из пластмассы, причем в торцевые обоймы из пластмассы на расстоянии от торцов БЧ, равном 0,02…0,2 ее высоты, вставлены передаточные заряды ВВ в виде кольцевых шашек, а боковые обоймы из пластмассы имеют по два паза, выполненные зеркально, в которые уложены шнуры из эластичного ВВ, концы которых размещены с одной стороны между торцами боковых обойм и передаточными зарядами, а с другой стороны в центре боковых обойм встык с гнездом для устанавливаемого, при применении боеприпаса, капсюля-детонатора, при этом в нижней части запального гнезда средства детонирующего установлена стальная трубка с обеспечением воздушных зазоров между боковыми обоймами из пластмассы и устанавливаемым при применении капсюлем-детонатором, а в месте его стыковки с концами шнуров из эластичного ВВ на боковых обоймах из пластмассы установлен с обеспечением зазора кожух из стальной и пластмассовых лент.

6. Противопехотный осколочный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что механизм надземного срабатывания в части, расположенной в нижней части БЧ, имеет накольный капсюль-воспламенитель и подпружиненный ударник, удерживаемый шариком, причем шарик удерживается металлической накладкой, на которую в несколько слоев намотан провод из термостойкого материала, при этом конец провода закреплен в хвостовой резьбовой части, а его последний виток удерживается от разматывания петлей из нити, заправленной обоими концами под соседние витки.

7. Противопехотный осколочный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что металлические кольца с пазами установлены в обойме относительно друг друга таким образом, что проведенная через вершины пазов линия составляет угол 5-30° к продольной осевой линии БЧ, а в средней части обоймы, между наборами металлических колец с пазами, размещен набор металлических колец естественного дробления, толщины которых в 3-5 раз больше толщины металлических колец с пазами.

8. Противопехотный осколочный боеприпас по п.1, отличающийся тем, что в герметизирующую пробку с наружной стороны установлена капсула из прозрачного материала, наполненная незамерзающей жидкостью и имеющая воздушный пузырь, причем наружная поверхность капсулы выполнена в виде сферического сегмента, осесимметричного с резьбой пробки, а прогиб и диаметр сегмента связаны соотношением 1:50…1:200, при этом диаметр воздушного пузыря меньше радиуса сегмента.