ПАТРОН Российский патент 2014 года по МПК F42B4/02 F42B12/42 F42B30/04 B64D17/62 

Изобретение относится к области военной техники, а именно к патронам для различных видов нарезного оружия, в которых после выстрела медленный спуск их полезного снаряжения на грунт осуществляется при помощи парашюта.

Основную массу таких патронов образуют осветительные патроны различных огней для ручных гранатометов, которые также известны, как звездки различных цветов, но может быть использовано для доставки в заданную зону других видов полезного снаряжения, например различных датчиков, видеокамер и пр.

Аналогом для настоящего предлагаемого изобретения авторы и заявитель выбрали известный американский осветительный патрон M676 для 40-мм ручных гранатометов, описанный в "Jane's Ammunition Handbook Edited by Terry J Cander and Charles Q Cutshaw Ninth Edition 2000-2001" на стр.573. Он состоит из гильзы с метательным зарядом и скрепленной с ней разрушаемой при выстреле связью гранаты, а именно запрессованной в нее. Граната содержит полый корпус с ведущим пояском, сбрасываемую переднюю крышку и донный пиротехнический замедлитель, примыкающий к метательному заряду гильзы. Внутри корпуса размещены вышибной пороховой заряд, примыкающий к пиротехническому замедлителю, полезное снаряжение в форме пиротехнического факела и парашют, размещенный в отдельном стакане между полезным снаряжением и передней сбрасываемой крышкой, купол которого скреплен стропами с полезной нагрузкой через металлический удлинитель в форме цепочки.

Основные недостатки аналога проистекают из того, что в процессе длительного хранения полотно купола парашюта по местам сгиба слеживается и дополнительно подпрессовывается по этим же местам под действием значительной продольной перегрузки при выстреле, поэтому в ряде случаев, особенно при отрицательных температурах, когда полотно купола парашюта становится более жестким, имеют место нераскрытия парашюта или чрезвычайно позднее его раскрытие, что снижает эффективность аналога в целом.

Другой известный патрон к ручным 40-мм гранатометам белая звездка KM583A1, разработанный в США специально для Южной Кореи, описанный там же на стр.574 и выбранный авторами и заявителем настоящего предлагаемого изобретения его прототипом, имеет практически такое же устройство, что и аналог. Отличие его состоит только в том, что парашют размещен непосредственно между передней сбрасываемой крышкой и полезной нагрузкой в форме свечи. Причем между торцом свечи и торцом передней крышки имеется значительный продольный зазор, заполненный элементами парашюта, в том числе его куполом, поэтому в нем при выбросе из корпуса передней крышки, парашюта и свечи происходит дополнительное сжатие элементов парашюта между торцами свечи и крышки, чем ухудшаются условия раскрытия парашюта после срабатывания гранаты на заданной высоте.

Отмеченные недостатки аналога и прототипа проистекают из-за того, что в них отсутствуют устройства для принудительного раскрытия купола парашюта, например, учитывающие особенности движения их гранат, в частности значительные обороты вращения гранат, приобретенные при выстреле в канале ствола гранатомета для устойчивого движения на траектории. Как показывают проектные расчеты при массо-габаритных параметрах гранат аналога и прототипа, их устойчивость на траектории полета обеспечивается оборотами не менее 100 об/с.

Задачей настоящего предполагаемого изобретения является повышение эффективности известных патронов за счет повышения надежности раскрытия их парашютов.

Решение поставленной задачи согласно предлагаемому изобретению достигается тем, что в патроне, содержащем гильзу с метательным зарядом и скрепленную с ней разрушаемой при выстреле связью гранату, включающую полый корпус с ведущим пояском, сбрасываемой при срабатывании гранаты передней крышкой и донным пиротехническим замедлителем, примыкающим к метательному заряду, и размещенные в полости корпуса пороховой заряд, примыкающий к пиротехническому замедлителю, полезное снаряжение и парашют, скрепленный с полезным снаряжением и размещенный между ним и передней сбрасываемой крышкой, новым является то, что по периметру купола парашюта закреплены равномерно распределенные грузы.

В частном случае:

- грузы образованы сферическими бусинами, выполненными из металла, надетыми на стропы и закрепленными на них у полотна купола парашюта.

Суть изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен патрон в разрезе по предлагаемому изобретению, а на фиг.2 - полезное снаряжение, спускаемое на парашюте после срабатывания гранаты патрона.

Патрон состоит из гильзы 1 с метательным зарядом 2 и скрепленной с ней разрушаемой при выстреле связью гранаты, включающей корпус с ведущим пояском 3, сбрасываемую переднюю крышку 4, соединенную с корпусом 3 клеем, донный пиротехнический замедлитель 5, пороховой заряд 6, полезное снаряжение 7, парашют 8 со стропами 10 и закрепленными на стропах у полотна купола парашюта грузами 9, которые могут быть образованы сферическими бусинами из металла.

При срабатывании метательного заряда 2 гильзы 1, граната патрона начинает поступательно-вращательное движение по каналу ствола нарезного оружия с одновременным инициированием пиротехнического замедлителя 5. На заданной высоте траектории полета замедлитель 5 воспламеняет пороховой заряд 6, газы которого, расширяясь, выталкивают из корпуса 3 переднюю крышку 4, полезное снаряжение 7 и скрепленный с ним посредством строп 10 с грузами 9 парашют 8. В момент вскрытия гранаты все содержимое корпуса 3 имеет угловую скорость, поэтому после выхода из корпуса 3 грузы 9, закрепленные на стропах 10 по краям купола парашюта 8, под действием центробежных сил, стремятся к разлету в разные стороны и раскрывают сложенный купол парашюта 8.

Эффективность такого технического решения подтверждается следующим расчетом.

Центробежная сила, действующая на каждую бусину в условиях вращающейся гранаты с оборотами 100 об/с, будет равна:

Fц=mω²R, где:

- m - масса бусины. При ее диаметре 5 мм, изготовлении из меди с учетом отверстия под стропу эта масса составит ≈0,5-10^-4 кг;

- ω - угловая скорость гранаты, равная 100-2π;

- R - радиус, на котором размещаются центры бусин в полости передней крышки корпуса гранаты. При калибре гранаты 40 мм, толщине стенки корпуса 1 мм и толщине стенки передней крышки 3 мм, с учетом размещения в ней уплотнительного кольца ⌀1 мм, этот радиус составит 0,0135 м.

При этих условиях центробежная сила от одной бусины составит 0,26 кг, что вполне достаточно для надежного принудительного раскрытия купола под набегающий поток воздуха при наличии на нем любых складок, возникающих при длительном хранении и под действием факторов выстрела и вскрытия гранаты в заданной точке траектории.

Из описания патрона по настоящему предлагаемому изобретению видно, что в нем наличие грузов, закрепленных на стропах парашюта у купола последнего, обеспечивает надежное раскрытие парашюта после срабатывания гранаты на заданной высоте, независимо от длительности хранения патрона и степени поджатая полотна парашюта при выстреле, при любых температурах эксплуатации.

Патрон содержит гильзу с метательным зарядом и скрепленную с ней разрушаемой при выстреле связью гранату, включающую полый корпус с ведущим пояском, сбрасываемой при срабатывании гранаты передней крышкой и донным пиротехническим замедлителем, примыкающим к метательному заряду, и размещенные в полости корпуса пороховой заряд, примыкающий к пиротехническому замедлителю, полезное снаряжение и парашют, скрепленный с полезным снаряжением и размещенный между ним и передней сбрасываемой крышкой. По периметру купола парашюта закреплены равномерно распределенные грузы, образованные сферическими бусинами, выполненными из металла, надетыми на стропы и закрепленными на них у полотна купола парашюта. Повышается надежность раскрытия парашюта патрона. 2 ил.

Патрон, содержащий гильзу с метательным зарядом и скрепленную с ней разрушаемой при выстреле связью гранату, включающую полый корпус с ведущим пояском, сбрасываемой при срабатывании гранаты передней крышкой и донным пиротехническим замедлителем, примыкающим к метательному заряду, и размещенные в полости корпуса пороховой заряд, примыкающий к пиротехническому замедлителю, полезное снаряжение и парашют, скрепленный с полезным снаряжением и размещенный между ним и передней сбрасываемой крышкой, отличающийся тем, что в парашюте на стропах у купола закреплены грузы в форме бусин из металла.