ПАТРОН СВЕТОЗВУКОВОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ БЕССТВОЛЬНОГО ОРУЖИЯ Российский патент 2013 года по МПК F42B5/145 F42B12/46 

Изобретение относится к снарядам предполагаемого воздействия, а более конкретно, к патронам с пиротехническим снаряжением для рассеивания газообразных материалов.

Уровень данной области техники характеризует светозвуковой патрон, описанный в RU 2003120507, F42B 5/145, 2005 г., который по технической сущности и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога.

Известный светозвуковой патрон содержит тонкостенную алюминиие-вую гильзу, несущую последовательно установленные электрокапсюль-воспламенитель, примыкающий к газогенератору с вышибным пороховым зарядом и функциональный состав, представляющий собой порошковое металлическое горючее.

В дульце гильзы, имеющем сужение, закреплена завальцовкой поперечная заглушка.

В качестве металлического порошка, при горении создающего световой и звуковой эффекты, использованы алюминий, магний или их смесь в виде порошка алюминиево-магниевого сплава марок ПАМ.

Особенностью этого патрона является то, что вышибной заряд представляет собой состав с положительным кислородным балансом.

Как показала практика применения перечисленных видов металлического горючего (порошков алюминия, магния и алюминиево-магниевого сплава) в патроне светозвукового действия, единственно практически пригодным для функционирования по назначению является порошок алюминия.

Однако, алюминиевый порошок пассивирован неизбежной оксидной пленкой покрытия, поэтому характеризуется инерционностью воспламенения при нестабильном горении и неполном сгорании в гильзе, что снижает тактико-технические характеристики патрона светозвукового действия.

Недостатком известного светозвукового патрона является неудовлетворительный уровень силы света, который не превышает 4 млн. кд, что не создает, в совокупности с формируемым при выстреле звуковым эффектом, достаточного шокирующего и останавливающего действия на правонарушителя, вызывающего временное замешательство, необходиме для его захвата.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение показателей назначения светозвукового патрона для бесствольного оружия, функциональности боеприпаса по эффективному воздействию на органы чувств человека.

Поставленная техническая задача решается тем, что в известном патроне светозвукового действия для бесствольного оружия, содержащем размещенные в гильзе капсюль-воспламенитель, газогенератор с вышибным пиротехническим зарядом, имеющим положительный кислородный баланс, и навеску алюминиевого порошка, при этом в дульце гильзы смонтирована заглушка, согласно изобретению, навеска алюминиевого порошка компактно размещена в фокусе форса пламени вышибного пиротехнического заряда газогенератора и ограничена поперечиной, которая формообразует в объеме покрытой картонной обечайкой гильзы, совместно со сгорающей заглушкой, выполненной из алюминиевой фольги, ревербератор, причем поверхность дульца гильзы наклонена к продольной оси на угол 40' на расстоянии от торца l=(2-2,5)L, где l - длина сужения, L - длина патрона.

Отличительные признаки предложенного технического решения повысили функциональную надежность боеприпаса нелетального действия, улучшив при выстреле показатели назначения: звуковое давление до 145 дБ (уровня ограничения по медицинским показаниям) и силу света в диапазоне 5-7 млн. кд.

Выполненный габаритный профиль патронов обеспечивает возможность адаптировать их в многоместной кассете штатного бесствольного пистолета с параллельным примыканием наклонных дульных частей в совмещенных ее патронных каналах.

Компактное размещение навески алюминиевого порошка в изолированной камере, примыкающей к газогенератору, в фокусе форса пламени его вышибного заряда, обеспечивает надежное воспламенение металлического горючего в объеме навески и стабильное горение алюминиевого порошка при локальном повышении давления.

При относительно высокой скорости горения локализованного вышибного заряда газогенератора и активном воспламенении алюминиевого порошка в камере, динамично окисляющегося избыточным кислородом, на выходе из гильзы создается скачок уплотнения, сопровождающийся резким звуком.

В ревербераторе (свободном объеме гильзы, покрытой картонной обечайкой, между поперечиной и заглушкой) происходит рассеяние отраженных звуковых волн с недостаточной длительностью реверберации, сопровождающихся резким отрывистым звучанием.

В ревербераторе гильзы происходит накопление генерируемых горячих газообразных продуктов, при воздействии высокой температуры которых заглушка из алюминиевой фольги сгорает практически мгновенно, не разрушаясь.

Тонкая заглушка из алюминиевой фольги сгорает в высокотемпературном потоке продуктов горения вышибного заряда и функционального мелкодисперсного металлического горючего, что исключает ее дробление с образованием поражающих элементов.

Раскаленный внутри гильзы порошок алюминия газообразным рабочим телом, генерируемым при сгорании вышибного заряда, диспергируется в окружающем воздухе, создавая яркое свечение, которое импульсно воздействует, совокупно с формируемым звуковым давлением, на ощущения человека, воспринимаемые органолептически, в результате чего у правонарушителя инстинктивно тормозится моторика и создается замешательство с мгновенной потерей пространственной ориентации, что облегчает его захват.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, то есть поставленная в изобретении техническая задача решается не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.

Сущность изобретения поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративное назначение и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков формулы. На чертеже изображен предложенный патрон для бесствольного оружия светозвукового действия.

В донной части алюминиевой гильзы 1 смонтирован электрокапсюль-воспламенитель 2, как структурный элемент запрессованного газогенератора 3, оснащенного вышибным пиротехническим зарядом 4, который имеет положительный кислородный баланс.

Внутри гильзы 1 установлена картонные обечайки 5, разделенные поперечиной 6, ограничивая камеру 7 функционального снаряжения, где локализована навеска 8 алюминиевого порошка, примыкающая непосредственно к закатанному «звездочкой» газогенератору 3.

В дульце гильзы 1, опираясь на картонную обечайку 5, установлена заглушка 9 в форме тонкостенного колпачка из алюминиевой фольги.

Дульце гильзы 1 завальцовано на заглушку 9, образуя посредством геометрического замыкания конструкционную монолитность изделия.

Объем полости гильзы 1, покрытой картонной обечайкой 5 между поперечной перемычкой 6 и заглушкой 9 формообразует ревербератор 10, в котором завершается процесс диспергирования раскаленных частиц алюминиевого порошка в среде избыточного кислорода вышибного пиротехнического заряда 4, сопровождающийся акустическим эффектом резкого звучания от рассеивания звуковых волн картонной обечайкой 5 с недостаточной длительностью реверберации.

Особенностью этого патрона является выполнение конического сужения под углом 40' наружного профиля гильзы 1 к ее открытому торцу на расстоянии l=(2-2,5)L, где l - протяженность конического сужения, a L - длина патрона.

Описанный профиль патрона необходим для адаптации в многоместной кассете штатного бесствольного пистолета, патронные каналы которого встречно наклонены к продольной оси, компенсируя отдачу при выстреле, которая возникает из-за расположения патронов с эксцентриситетом.

При этом наклоне примыкающие патронные каналы на части своей длины совмещаются, то есть между ними отсутствует перегородка.

Цилиндрические гильзы 1 патронов в описанных каналах невозможно установить из-за взаимного перекрытия габаритов.

Адекватно суженные дульные части гильз 1 патронов под углом 40' на клона к продольной оси устанавливаются в совмещенных каналах кассеты пистолета в параллельном сопряжении, что позволяет использовать модернизированные патроны в штатном оружии нелетального действия для независимого заряжания и стрельбы, без механического взаимодействия сопрягаемых в кассете патронов.

Функционирует предложенный патрон следующим образом.

При выстреле импульсом с электроконтакта пистолета инициируется капсюль-воспламенитель 2, форсом пламени которого воспламеняется пиротехнический заряд 4 газогенератора 3.

От повышения давления внутри газогенератора 3 его закатка раскрывается для выхода горячих (2800 К) газообразных продуктов горения пиротехнического заряда 4, которыми поджигается в объеме мелкодисперсный алюминиевый порошок навески 8 функционального снаряжения, локализованного в камере 7.

При этом поперечина 6 сгорает, освобождая проход аэрозольному образованию, включающему дисперсную фазу раскаленных диспергированных частиц алюминиевого порошка.

Тонкая алюминиевая заглушка практически мгновенно сгорает в высокотемпературном аэрозольном потоке газообразных продуктов горения пиротехнического заряда 4 с диспергированными в нем конденсированными частицами алюминиевого порошка.

На дульном срезе гильзы 1 образуется скачок уплотнения, создающий звуковое давление до 145 дБ.

Генерированный аэрозольный поток, расширяясь в свободном воздушном объеме, образует облако с распределенными ярко светящимися излучателями силой света 5-7 млн кд.

Суммарно светозвуковой эффект, созданный при выстреле из предложенного целевого патрона, органолептически воздействует на правонарушителя, лишая возможности пространственного ориентирования, и приводит его во временное замешательство, что достаточно для захвата и нейтрализации угрозы.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по пиротехнике, показал, что оно неизвестно, а с учетом возможности серийного изготовления патронов светозвукового действия для бесствольного оружия, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.

Достигнутые повышенные показатели назначения позволяют рекомендовать разработанный на предприятии высокоэффективный боеприпас на вооружение спецподразделений силовых структур.

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к патронам светозвукового действия для бесствольного оружия. Патрон светозвукового действия содержит размещенные в гильзе капсюль-воспламенитель, газогенератор с вышибным пиротехническим зарядом и навеску алюминиевого порошка. Дульце гильзы имеет сужение. Вышибной пиротехнический заряд имеет положительный кислородный баланс. В дульце гильзы смонтирована заглушка. Навеска алюминиевого порошка компактно размещена в фокусе форса пламени вышибного пиротехнического заряда газогенератора и ограничена поперечиной. Поперечина формообразует в объеме покрытой картонной обечайкой гильзы, совместно со сгорающей заглушкой, выполненной из алюминиевой фольги, ревербератор. Достигается повышение эффективности воздействия на органы человека. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Патрон светозвукового действия для бесствольного оружия, содержащий размещенные в гильзе, дульце которой имеет сужение, капсюль-воспламенитель, газогенератор с вышибным пиротехническим зарядом, имеющим положительный кислородный баланс и навеску алюминиевого порошка, при этом в дульце гильзы смонтирована заглушка, отличающийся тем, что навеска алюминиевого порошка компактно размещена в фокусе форса пламени вышибного пиротехнического заряда газогенератора и ограничена поперечиной, которая формообразует в объеме покрытой картонной обечайкой гильзы, совместно со сгорающей заглушкой, выполненной из алюминиевой фольги, ревербератор.

2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что поверхность дульца гильзы наклонена к продольной оси на угол 40' на расстоянии от торца l=(2-2,5)L, где l - длина сужения, L - длина патрона.