СИГНАЛЬНЫЙ ПАТРОН Российский патент 2015 года по МПК F42B4/02 

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно к пиротехническим патронам для сигнальных целей, включающим гильзу, метательное средство и капсюль, с применением функционального снаряжения, которое используется для формирования звукового эффекта при выстреле из бесствольного оружия.

Уровень данной области техники характеризует сигнальный ружейный патрон, описанный в патенте RU 2171444 C1, F42B 4/02; 04; 36, 2001 г., содержащий гильзу, капсюль-взрыватель, вышибной заряд дымного ружейного пороха, картонного и войлочного пыжей, и звездку из осветительного пиротехнического состава, поверх которой установлены пыж и металлический кружок.

Особенностью этого патрона является то, что несущий функциональное снаряжение (звездку) пыж выполнен из полимерного материала в виде двух коаксиальных цилиндров, имеющих общее дно с центральным огнепередаточным отверстием и скрепленных между собой ребрами жесткости.

При этом внешний цилиндр пыжа-контейнера со стороны, противоположной дну, расширяется в виде усеченного конуса с клиновидными прорезями, смыкаемыми при установке в гильзу.

Со стороны дна внешний цилиндр продолжается, образуя стакан.

Преимуществом этого патрона является повышенная высота подъема горящей звездки для большей дальности видимости и различимости формируемого дымового сигнала.

Недостатками описанного патрона являются следующие:

- увеличенная отдача при выстреле по причине жесткого пыжа;

- увеличенный разброс по высоте подъема звездки из-за проскока газов между пыжом и гильзой.

Более совершенным является сигнальный патрон по патенту RU 2320950 C2, F42B 4/02; 08, 2008 г., который по существу и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному патрону.

Известный патрон содержит гильзу, капсюль-воспламенитель, вышибной заряд пороха (воспламенительно-вышибной), несущий контейнер, состоящий из жестко связанных дном внешнего и внутреннего цилиндров, и пыж, на который закатано дульце гильзы.

Во внешнем цилиндре контейнера, несущем функциональное пиротехническое снаряжение, выполнены клиновидные прорези, образующие лепестки, при этом внешний цилиндр состоит из верхней и нижней частей, соединенных между собой и с внутренним цилиндром ребрами, в форме вертикальной решетки, выполняющей роль амортизатора, на которой установлен функциональный заряд между продольными ребрами на внутренней поверхности лепестков, образующих каналы для прохода горячих пороховых газов, воспламеняющих снаряжение по всей поверхности.

В известном патроне достигается безотказное воспламенение функционального снаряжения, которое поднимается на повышенную высоту, и уменьшена отдача при выстреле.

Продолжением достоинств известного патрона является присущий недостаток, выражающийся в моментальной передаче при выстреле тепловой энергии от вышибного заряда к функциональному снаряжению, горение которого, по определению, является пролонгированным, что ограничивает применение его в качестве акустического патрона, действующего на дистанции полета снаряженного контейнера, через время задержки огневого импульса на инициирование функционального заряда.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение технических возможностей при конструктивном управлении последовательности и цикла действия энергосодержащего наполнения патрона, а именно инициирование при выстреле воспламенительно-вышибного заряда и срабатывание функционального снаряжения контейнера на заданной дистанции его автономного полета.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном сигнальном патроне, включающем гильзу с осевым донным электровоспламенителем, примыкающим к воспламенительно-вышибному заряду, сообщающимся с функциональным снаряжением полимерного контейнера, выполненного в форме жестко связанных двух коаксиальных цилиндров и оснащенного пыжом, согласно изобретению между воспламенительно-вышибным зарядом и закрытым крышкой контейнером сформирована расширительная камера, где размещен торец стопина с бронированной оболочкой, закрепленный в центральном цилиндре контейнера, верхний конец которого помещен в середине функционального снаряжения, к которому пыж поджат крышкой, прикрепленной к контейнеру.

Отличительные признаки предложенного технического решения сообщили патрону новое качество - звуковой эффект при подрыве на заданной дистанции автономного полета контейнера.

Расширительная камера над воспламенительно-вышибным зарядом необходима для того, чтобы сгладить пик давления пороховых газов при выстреле и аккумулировать энергию для своевременного выброса из гильзы снаряженный контейнер, исключив при этом несанкционированное разрушение контейнера или стопина при выстреле в гильзе, в результате чего функциональное снаряжение срабатывает в оружии, что недопустимо.

Примыкание стопина открытым торцом к расширительной камере средства инициирования патрона обеспечивает огневую связь последнего с функциональным снаряжением контейнера.

Бронированный стопин в огневой цепи патрона обеспечивает временную задержку инициирования функционального снаряжения контейнера для срабатывания после его полета на заданную дистанцию после выстрела, где находятся отпугиваемые объекты (птицы на аэродроме, звери в ареале обитания или жизнедеятельности людей, несанкционированные скопления асоциональных элементов и т.п.).

Бронирование стопина необходимо для гарантированного обеспечения расчетного времени задержки после выстрела инициирующего импульса, определяемого только скоростью линейном перемещении фронта по пиротехническому шнуру стопина.

Размещение верхнего открытого торца стопина в середине функционального снаряжения обеспечивает его воспламенение в объеме и необходимый скачок давления внутри контейнера, создающий при его разрушении требуемый звуковой эффект (хлопок), которым, в частности, отпугивают птиц на аэродроме.

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

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен предложенный патрон в вертикальном разрезе.

Чертеж имеет чисто иллюстративную цель и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков формулы.

Акустический патрон включает функциональное пиротехническое снаряжение 1, размещенное в полимерном контейнере 2, выполненном в форме жестко связанных коаксиальных цилиндров, наружный из которых плотно установлен в гильзе 3, а в сквозном отверстии центрального цилиндра закреплен стопин 4.

В донной части гильзы 3 закреплен электрический капсюль-воспламенитель 5, примыкающий к воспламенительно-вышибному заряду 6, на котором помещен картонная обечайка 7, формирующая расширительную камеру 8.

Нижний торец огнепроводного шнура стопина 4, бронированного по образующей, сообщается с расширительной камерой 8, а верхний его торец располагается в середине функционального снаряжения 1, которое перекрыто пыжом 9.

Пыж 9 поджат к снаряжению 1 крышкой 10, которая приклеена к контейнеру 2 посредством анаэробного герметика (компаунда), формообразуя автономную сборочную единицу.

Функционирует акустический патрон следующим образом.

При выстреле электрическим импульсом с оружия инициируется капсюль-воспламенитель 5, огневым форсом которого воспламеняется заряд 6.

При горении заряда 6 генерируются в большом объеме пороховые газы, заполняющие расширительную камеру 8, где выравнивается возросшее давление и нивелируется его первоначальный пик.

Метательным импульсом, развиваемым возрастающим давлением газов сгоревшего заряда 6, из гильзы 3 выбрасывается контейнер 2, который с ускорением метается на заданную дистанцию.

При этом тепловой энергией горячих газов в камере 8 воспламеняется с открытого торца огнепроводный шнур стопина 4, фронт горения которого линейно перемещается вверх (по чертежу), обеспечивая временную задержку по передаче термического импульса на заданную дистанцию автономного полета снаряженного контейнера 2.

Когда фронт горения стопина 4 выходит на верхний открытый торец, воспламеняется в объеме функциональное снаряжение 1, в результате чего резко возрастает давление в контейнере 2.

Контейнер 2, закрытый крышкой 10, раздувается в объеме давлением генерируемых при горении снаряжения 1 газов изнутри до разрушения с характерным хлопком, формируемым волной скачка уплотнения пороховых газов при выходе в атмосферу.

Этот резкий звуковой эффект используется для отпугивания птиц на аэродроме при взлете летательных аппаратов, останавливающего и/или отвлекающего действия зверей или толпы за счет внезапности хлопка и неопределенности его источника и последствий.

Опытные образцы предложенного акустического патрона успешно прошли испытания на стенде и натурной стрельбой, что позволяет рекомендовать конструкцию для серийного изготовления для заказчиков.

Сравнение предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники не выявило идентичного совпадения совокупности существенных признаков изобретения.

Предложенные отличия акустического патрона не являются очевидными для специалистов по пиротехнике, которые прямо не следуют из постановки технической задачи.

Изготовление акустического патрона по изобретению возможно осуществлять на действующем серийном производстве.

Из вышесказанного можно сделать вывод о соответствии изобретения условиям патентоспособности.

Изобретение относится к боеприпасам, а более конкретно к пиротехническим патронам для сигнальных целей. Сигнальный патрон содержит гильзу с осевым донным электровоспламенителем, воспламенительно-вышибной заряд и контейнер с функциональным снаряжением. Электровоспламенитель примыкает к воспламенительно-вышибному заряду. Заряд сообщается с функциональным снаряжением полимерного контейнера. Контейнер выполнен в форме жестко связанных двух коаксиальных цилиндров и оснащен пыжом. Между воспламенительно-вышибным зарядом и закрытым крышкой контейнером сформирована расширительная камера. В камере размещен торец стопина с бронированной оболочкой, закрепленный в центральном цилиндре контейнера. Верхний конец контейнера помещен в середине функционального снаряжения, к которому пыж поджат крышкой, прикрепленной к контейнеру. Достигается повышение эффективности патрона. 1 ил.

Сигнальный патрон, включающий гильзу с осевым донным электровоспламенителем, примыкающим к воспламенительно-вышибному заряду, сообщающимся с функциональным снаряжением полимерного контейнера, выполненного в форме жестко связанных двух коаксиальных цилиндров и оснащенного пыжом, отличающийся тем, что между воспламенительно-вышибным зарядом и закрытым крышкой контейнером сформирована расширительная камера, где размещен торец стопина с бронированной оболочкой, закрепленный в центральном цилиндре контейнера, верхний конец которого помещен в середине функционального снаряжения, к которому пыж поджат крышкой, прикрепленной к контейнеру.