Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится преимущественно к устройствам метания для дистанционного электрошокового оружия (ДЭШО), конкретно к унитарным и специального назначения патронам ДЭШО, может использоваться в других видах специального оружия.
Уровень техники.
Известен двойной патрон по патенту РФ №2351871. Патрон состоит из внутреннего корпуса из полимерной массы со ствольными каналами, в которых установлены зонды (снаряды) с устройствами закрепления на цели (иглами с рожнами) и пиротехнические метательные заряды. Метательные заряды в серийных патронах «БТЭР» и «ДЭК» http://www.shoker.ru/shop/accessories/bter/ http://www.shoker.ru/shop/mvd/clek/ представляют собой ввернутые на резьбе в заднюю часть ствольных каналов пластиковые колпачки с электродами, снаряженные метательным составом, в качестве которого по патенту РФ №2351871 используется чувствительный к электроискровому инициирующему импульсу стифнат свинца (тринитрорезорцинат свинца).
Электроды метательных зарядов соединены между собой соединительным проводником, проложенным снаружи внутреннего корпуса. Между ствольными каналами расположена полость, разделенная изолирующей перегородкой на две части. В каждой из двух частей полости (карманах) находится укладка электрического провода (токопровода), относящегося к одному ствольному каналу, один конец которой присоединен к зонду, а другой к корпусу патрона. Внутренний корпус помещен в наружный корпус и скреплен с ним при помощи неразборного соединения (клей). Недостатком патрона является невозможность его использования для стрельбы из ДЭШО специальными боеприпасами, такими как стреловидные снаряды, пули, пули травматического действия из эластичных материалов. Конструкция рассчитана только для метания в цель легких алюминиевых зондов, вытягивающих за собой в полете токопровод со скоростью всего 30-60 м/с, исключающей возможность его запутывания и разрывов. При выстреле инициируемые высоковольтным источником электрического тока источники метания ускоряют зонды, которые выбрасываются из ствольных каналов к цели. При полете зондов из карманов патрона вытягивается токопровод до попадания снаряда в цель и закрепления на ней устройством закрепления на цели. Прочность патрона, выполненного из полимерного материала, не рассчитана на применение в качестве метательного заряда канале в количествах более 7-10 мг, инициирующего ВВ (стифната свинца), фактически детонирующего в ствольном канале. Это не позволяет получать значительные дульные энергии снарядов без механического разрушения внутреннего и наружного корпусов патрона. Вылетающие из ствольных каналов зонды не стабилизированы вращением, а значит, характеристики их кучности попадания в цель невелики. Кроме того, размещение укладки токопроводов между ствольными каналами делает невозможным размещения в этом месте устройств ДЭШО, что увеличивает габариты оружия под такой патрон, не давая конструктивных возможностей создания компактных многозарядных ДЭШО.
В качестве прототипа предлагаемого изобретения выбран унитарный патрон метания электрического провода по патенту РФ №2308668, описанный как в вариантах, имеющих звук выстрела, так и в бесшумных вариантах. В полимерном корпусе, представляющем собой гильзу унитарного патрона оружия «бесствольного типа» по отечественной терминологии с внутренним ствольным каналом, размещен снаряд с укладкой токопровода и устройством закрепления на цели и метательный заряд. При выстреле инициируемый источником электрического тока от ДЭШО метательный заряд ускоряет снаряд, который выбрасывается из ствола к цели. При полете снаряда из его корпуса или цементированной укладки провода без корпуса вытягивается токонесущий провод до попадания снаряда в цель и закрепления на ней устройством закрепления на цели. В качестве метательного заряда в патроне применяется либо стандартный для многих типов пиротехнических устройств пиросмесь с небольшой необходимой энергией инициирования от импульса электроискрового разряда, либо от термического импульса мостика накаливания электровоспламенителя. Пиросмесь изготовлена из стифната свинца на связующем (или смесей стифната свинца и других соединений азота, например диазодинитрофенола, тетразена и пр. на связующем) или смеси роданида свинца и хлората калия на связующем. В патенте РФ №2308668 описывается смесь (в мас.%) тиомочевины - 20% и хлората калия-80%, являющаяся также чувствительной к искровому разряду и не дающая углеродистого остатка полностью нарушающему действию ДЭШО. Основным недостатком указанных пиросмесей является большая скорость нарастания давления при инициировании и последующее увеличение скорости горения вплоть до взрывного горения, вызывающего разрушение силового корпуса патрона при увеличении навесок рассматриваемых составов свыше 10-12 мг.
Для стифната свинца причиной этого явления служит бризантность данного соединения является инициирующим ВВ с практически моментальным переходом горения в детонацию уже в микроколичествах вещества даже без оболочки (гильзе). Для пиросмесей на окислителе хлорат калия причиной быстрого роста давления с переходом горения во взрывное горение даже в микроколичествах вещества, это - эндотермичность хлората калия, крайне легко разлагающегося с выделением тепла, и наличие в смеси мощных восстановителей с большим сродством к хлорату калия, таких как роданид свинца, калия гексацианоферрат II, тиомочевина, красный фосфор (т.е. однозначно детонирующая даже в микроколичествах с малой скоростью без оболочки смесь Армстронга).
Недостатком всех указанных составов является чрезмерно высокая чувствительность к начальному инициирующему электроискровому импульсу. Указанные составы обладают способностью инициироваться даже от разрядов статического электричества накапливающегося на теле стрелка при определенных условиях (шерстяная или синтетическая одежда, очень сухая погода, грозовая погода). Понижение их чувствительности введением инертных веществ или дополнительных количеств окислителя либо снижает метательные свойства составов, либо не позволяет регулировать чувствительность в широких пределах и при этом снижает метательные свойства. Введение повышенного количества горючего как разбавителя также невозможно, так как в этом случае смеси выделяют недопустимый углеродный или углеродно-свинцовый остаток сгорания смеси, полностью нарушающий работу ДЭШО.
В то же время чувствительность метательного заряда к начальному инициирующему электрическому импульсу должна быть как не слишком большой по причине опасности статики, так и не слишком малой по причине необходимости надежного инициирования в случае чрезмерного разряда источника питания при эксплуатации, или понижения зарядной емкости источников питания (от которых зависит энергия импульсов ДЭШО) при хранении и множественных перезарядках. Кроме означенного, важным недостатком указанных составов (кроме состава тиомочевина-хлорат калия) является ядовитость выделяющихся при разложении пиросоставов соединений свинца, попадающих в воздух при выстреле в виде аэрозолей и воздействующих как на стрелка, так и на окружающих людей.
В случае стрельбы составами на основе стифната свинца или роданид свинца-хлорат калия масса выделяемого (в виде аэрозоля оксидов) свинца от каждого выстрела не 6-10 мг на один патрон, то есть всего 12-20 мг. Пары оксидов свинца относятся к первому классу опасности СН 245-71. ПДК=0,01 мг/м3 в рабочей зоне). ПДК=0,0007 мг/м3 (в атмосферном воздухе). Класс опасности -1, агрегатное состояние - А (аэрозоль). Всего пять двойных выстрелов ДЭШО загрязняет объем воздуха в 10000 м3 до ПДК. Таким образом, общим недостатком патрона-прототипа, и метательных зарядов прототипов является невозможность использования патронов и их зарядов для стрельбы из ДЭШО тяжелыми снарядами с удлиненным токопроводом из хорошо проводящих материалов (меди) для стрельбы на дальние дистанции. Патрон-прототип не может использоваться и для метания специальных боеприпасов с большой дульной энергией, таких как стреловидные снаряды, пули, пули травматического действия из эластичных материалов. Корпус патрона во всех вариантах исполнения имеет сквозной ствольный канал, проходящий от переднего до заднего торца патрона. Задняя глухая часть во всех вариантах исполнения представляет собой резьбовую заглушку или заглушку с запрессовкой. Такие варианты всегда ослабляют прочность задней части патрона, вызывая либо подрезы от резьбы и концентраторы напряжений как от механически нарезанной резьбы, так и от литой вследствие неравномерных остаточных напряжений при охлаждении толстых стенок и тонких наверший витков резьбы. В случае запрессовки при незначительной длине запрессовываемой части и небольшой толщины стенок патрона, кроме возникающих растягивающих напряжений, сама прочность такого соединения недостаточна для выдерживания дульных давлений более десятков атмосфер. Поскольку в «бесствольном оружии», использующем указанный тип патронов, нет прочного ствола с патронником, каковые заменяет сам патрон со ствольным каналом внутри себя, разрушение такого патрона в составе оружия может вызвать травмы стрелка осколками патрона и разрушенного оружия.
Патроны-прототипы отличаются низкой кучностью попадания в цель, так как снаряды ускоряются по гладкому ствольному каналу очень небольшой длины (30-40 мм) и не стабилизированы вращением. В то же время по ГОСТ Р 50940-96 Изм. №1 «Устройства электрошоковые. Общие технические условия» согласованы с Минздравом РФ, ДЭШО должны иметь расстояние между зондами, выбрасываемыми на максимальную длину токопроводов, - не более 300 мм. В современных ДЭШО длина токопроводов достигает длины от 4,5 м до 11 м. При таких длинах токопровода разлет по вертикальной и горизонтальной осям, не стабилизированным вращением зондов, тянущих за собой укладку токопровода и выпущенных из коротких стволиков даже на расстоянии 4,5 м, имеет величину в 0,5 м и более. В заявке РСТ WO/2009/025575 A1 (PCT/RU2007/000456) описан патрон ДЭШО с винтовыми нарезами в ствольном канале и снарядом с готовыми выступами. Такое устройство допустимо только при метании легких снарядов, при употреблении тяжелых снарядов повышенной дальности действия с токопроводом или кинетических снарядов с большой дульной энергией, нарезы служат концентраторами напряжений в ствольном канале, в большой мере увеличивающими вероятность его разрушения при действии усиленных метательных зарядов.
При разлете зондов большая составляющая разлета всегда получается по вертикальной оси, вследствие невозможности точного получения одинаковой скорости зондов на траектории и большого падения траектории вследствие малой скорости зондов. В заявке РСТ WO/2009/025575 A1 (PCT/RU2007/000456) описан способ регулировки ДЭШО, позволяющий уменьшить угол вертикального разлета зондов. Однако данный способ в реальном устройстве ДЭШО оказался трудноосуществимым и по настоящее время не применяется.
Раскрытие изобретения
Изобретение направлено на решение задачи создания патрона с непрочным полимерным корпусом, дающего возможность получения повышенной дульной энергии и кучности выстрела для метания как тяжелых снарядов с токопроводом на большие расстояния, так и специальных типов снарядов при минимальных массо-габаритных размерах в обычном и бесшумном вариантах.
Сущность изобретения заключается в том, что патрон ДЭШО, содержащий нетокопроводную гильзу со ствольным каналом, снаряд с укладкой токопровода и устройством закрепления на цели, метательный заряд с обтюратором, содержит один или два ствольных канала, выполненных с глухим дном с толщиной не менее 1,5 толщины стенки ствольного канала в самом толстом месте сечения, имеющим плавный переход к стенкам ствольного канала, внутри ствольного канала выход не менее чем одного токопроводного элемента с наружной поверхности гильзы или токопровода в теле гильзы, ствольный канал имеет необходимые по условиям внешней баллистики ориентацию своей оси относительно оси гильзы и внутреннее устройство канала, укладку токопровода в твердой или деформируемой оболочке с выходом и закреплением конца токопровода от заднего торца укладки на передний торец гильзы, или кинетический поражающий элемент, метательный заряд с улучшенными баллистическими характеристиками, обтюратор с токопроводным элементом, или объединенный с метательным зарядом обтюратор с токопроводным элементом или метательный заряд и обтюратор с токопроводным элементом, являющиеся отдельными сборочными единицами, или метательный заряд и обтюратор с токопроводным элементом, или обтюратор с токопроводным элементом являются частью снаряда.
Дополнительная особенность заключается в том, что в месте перехода глухого дна в стенку ствольного канала выполнен радиусный переход с радиусом не менее чем 1/4 толщины стенок ствольного канала в самом толстом месте сечения.
Дополнительная особенность заключается в том, что в качестве токопроводного элемента используется металлический электрод, токопроводная пленка или покрытие, или отверстие малого диаметра. Дополнительная особенность заключается в том, что ось ствольного канала параллельна оси гильзы или имеет угловое расхождение в 0,1-5° с осью гильзы.
Дополнительная особенность заключается в том, что ствольный канал устроен в виде эллиптического канала со сверловкой Ланкастера по всей длине.
Дополнительная особенность заключается в том, что ствольный канал устроен с нарезкой типа Фосбери, имеющей длину не более чем на 2/3 общей длины ствольного канала от дульного среза канала к глухому дну канала.
Дополнительная особенность заключается в том, что ствольный канал устроен с внутренней кольцевой выточкой в конце канала, а в кольцевой выточке , или кольцевой выточке обтюратора, объединенного с метательным зарядом, или поверх их в ствольном канале располагается пружинное разрезное кольцо.
Дополнительная особенность заключается в том, что конец токопровода укладки загнут на 180° относительно плоскости заднего торца укладки и уложен вдоль тела укладки с направлением к переднему торцу гильзы, затем загнут на 180° относительно плоскости переднего торца гильзы и уложен вдоль тела гильзы с направлением к заднему торцу гильзы патрона в отверстии в теле гильзы патрона с выходом в выемку на поверхности гильзы, либо в выемке снаружи тела гильзы патрона, затем повернут на 180° с направлением к переднему торцу гильзы, доходит до плоскости переднего торца гильзы и закреплен в гильзе клеем, узловым креплением, или клинообразным элементом, или зажимающим элементом. Дополнительная особенность заключается в том, что конец токопровода на плоскости переднего торца гильзы примыкает к проводящему покрытию переднего торца гильзы.
Дополнительная особенность заключается в том, что токопроводные элементы с выходом из двух ствольных каналов соединены между собой проводником электрического тока, проложенным снаружи заднего торца гильзы или внутри тела гильзы патрона.
Дополнительная особенность заключается в том, что гильза имеет наружные выступы на теле или впадины в теле.
Метательный заряд патрона ДЭШО, чувствительный к электроискровому и термическому начальному инициирующему импульсу, состоящий из смеси горючего и окислителя, обладающий улучшенными баллистическими характеристиками, в качестве горючего содержит дегидратированный с частичным термическим разложением калия гексацианоферрат II, а в качестве окислителя - перхлорат калия с содержанием компонентов, мас.%:
Дополнительная особенность заключается в том, что заряд дополнительно содержит флегматизатор-окислитель калия нитрат с содержанием в смеси, мас.%, от 0,1 до 10,0.
Дополнительная особенность заключается в том, что заряд дополнительно содержит связующее с содержанием в смеси, мас.%, от 0,05 до 5,0.
Краткое описание чертежей:
Фиг.1. Наружный вид патрона.
Фиг.2. Разрез патрона со снарядом ДЭШО по п.1; п.2; п.3; п.4; п.8; п.9; п.11 и п.12 формулы изобретения.
Фиг.3. Разрез патрона бесшумного действия со снарядом ДЭШО по п.1; п.2; п.3; п.7; п.8; п.9; п.11 и п.12 формулы изобретения.
Фиг.4. Разрез патрона бесшумного действия со снарядом ДЭШО во время выстрела.
Фиг.5. Наружный вид двойного (с двумя ствольными каналами) патрона по п.1; п.2; п.3; п.5; п.10 и п.12 формулы изобретения.
Фиг.6. Разрез патрона с двумя ствольными каналами со стреловидным снарядом по п.1; п.9.
Фиг.1. Полимерная гильза 1, разрезная заглушка 2 ствольного канала, законцовка 3 токопровода, капли 4 клея.
Фиг.2. Полимерная гильза 1 со ствольным каналом 5 имеет угловое расхождение в 0,1-5° оси гильзы с осью канала. В глухом дне 6 канала установлен металлический электрод 7, который может быть заменен сверхтонким отверстием диаметром 0.001-0.1 мм (далее фильерой), и метательный заряд 8, объединенный с обтюратором 9 газов метания, имеющим электрод 10 или сверхтонкое отверстие. В ствольном канале установлен снаряд 11 с устройством удержания на цели, например иглой с рожном 12 и с укладкой внутри его токопровода (не изображен на чертеже в связи с многообразием типов укладки). Конец токопровода 13 повернут на 180° относительно заднего торца снаряда, проходит вдоль тела снаряда, загибается на выходе из гильзы на 180° относительно переднего торца снаряда, затем снова изогнут на 180° и выходит на передний торец гильзы в виде законцовки 3 (см. Фиг.1) к токопроводному покрытию 14 (например, металлизацией или покрытием токопроводной краской) торца. Закрепление токопровода в гильзе осуществляется, например, каплями клея 4 (см. Фиг.1).
Спереди снаряда изображен один из секторов разрезной заглушки 2.
Инициирование метательного заряда осуществляется высоковольтным искровым поражающим электроразрядом ДЭШО.
Угловое расхождение ствольного канала с осью гильзы в 0,1-5° выполняется с целью компенсации разлета зондов по вертикальной оси выстрела вследствие падения зонда на траектории. В зависимости от конструкции ДЭШО и начального выставления точки попадания зондов в цель могут применяться как пара патронов с угловой компенсацией (сведение осей обоих ствольных каналов к центру точки прицеливания), так и только один нижний патрон ДЭШО с компенсацией понижения траектории, т.е. направлением оси ствольного канала вверх к цели относительно оси гильзы. На наружной поверхности патрон может иметь выступы или впадины различных форм для взаимодействия с фиксирующими или передвигающими патрон механическими элементами ДЭШО. Фиг.3 Патрон бесшумного действия состоит из полимерной гильзы 15 со ствольным каналом 16, в которой установлен метательный заряд, объединенный с обтюратором 17 газов метания. На обтюраторе выполнена кольцевая выемка, в которой уложено сжатое радиально пружинное разрезное кольцо 18 с диаметром в разжатом состоянии более внутреннего диаметра ствольного канала. В начале ствольного канала 16 выполнена внутренняя кольцевая выемка 19. В ствольном канале установлен снаряд 11 с укладкой токопровода. Спереди снаряда изображен один из секторов разрезной заглушки 2. Фиг.4. При выстреле сгоревший метательный заряд толкает по ствольному каналу 16 обтюратор 17 с разрезным кольцом 18 и снаряд 11. При попадании кольца 18 во внутреннюю кольцевую выемку 19 ствольного канала кольцо разжимается, упирается в торец выемки 19 и одновременно не дает возможности выхода из ствольного канала обтюратору 17, который в свою очередь также упирается в разжавшееся кольцо 19 торцом своей кольцевой выемки. Снаряд 11 вылетает из ствольного канала и летит к цели, разматывая из себя укладку токопровода, а обтюратор 17 с кольцом 19 остаются в ствольном канале, причем обтюратор запирает выход газам горения пиросостава метательного заряда. Происходит так называемая «отсечка газов выстрела», практически полностью устраняющая звук выстрела. Спереди снаряда изображены разделившиеся секторы разрезной заглушки 2.
Фиг.5. Полимерная двойная гильза 20 с перемычкой между ствольными каналами, прорывные токопроводные мембраны 21. Рядом изображен стреловидный снаряд 22 в сборе (тело стрелы и обтюратор).
Фиг.6 В полимерной двойной гильзе 20 с двумя ствольными каналами 23 со сверловкой Ланкастера (малая эллипсность и шаг не видны), на дне которых в полостях запрессованы метательные заряды 24. Поверх зарядов установлены обтюраторы 25 с фильерой 26, при этом деформируемые при заряжании в ствольные каналы обтюраторы 25 являются одновременно хвостовым оперением тел 27 стреловидных снарядов. В теле полимерной гильзы 20 при ее отливке заложен металлический проводник 28, выходящий концами на дно полостей для размещения метательных зарядов.
При выстреле инициирующие потенциал высокого напряжения прикладываются к передним концам металлических стреловидных снарядов. Подача высокого напряжения от боевых электродов ДЭШО к концам снарядов может происходить как пробоем воздушных промежутков к концам снарядов, так и прокладывание до снарядов в ствольном канале тонкой проволоки, дорожек из токопроводной краски или токопроводных мембран. Высокое напряжение проходит по телам стреловидных элементов, после чего искровой электроразряд пробивает воздушные промежутки фильер, затем слои метательного состава и замыкается на проводнике 28. Метательные заряды 24 инициируются, газы сгорания пиросостава метательного заряда разгоняют стреловидные элементы в ствольных каналах одновременно с приданием им принятого для стрельчатых и удлиненных ракетных снарядов вращательного движения, с небольшим числом оборотов, определяемых большим шагом сверловки Ланкастера и дульной скоростью.
При маленьких шагах нарезки могут быть стабилизированы снаряды (пули) обычной длины, в том числе и травматического действия. Сверловка Ланкастера выполняется для стабилизации снаряда вращением для полного исключения концентраторов напряжений от нарезов по всей длине ствольного канала.
Нарезка Фосбери в передней части гильзы выполняется для стабилизации снаряда вращением при исключении концентраторов напряжений в наиболее нагруженной усилием давления при выстреле «казенной» части ствольного канала. Для получения ответной формы снаряда, соответствующего форме ведущего канала Фосбери, применяют деформируемый снаряд ДЭШО по патенту на полезную модель РФ №105020 (заявка: 2010151520/11, 16.12.2010), но формуемый при заряжании непосредственно в ствольном канале, причем при формовке деформируемый материал оболочки заполняет нарезы ствольного канала. Для получения ответной формы кинетических снарядов соответствующего форме ведущего канала Ланкастера или Фосбери применяют хвостовые части стреловидных снарядов из деформируемых полимеров, сохраняющих форму деформации (например, фторопласта) пули из мягкого свинца, либо в качестве травматического снаряда неэластичный (не упругий) деформируемый материал типа пластилина, сырого каучука и т.п. В составе таких материалов для увеличения удельной нагрузки пули могут находиться порошки тяжелых металлов и их соединений (например, вольфрама).
В отличие от снаряда с готовыми нарезами по заявке РСТ WO/2009/025575 A1 (PCT/RU2007/000456) снаряды для нарезок Фосбери и Ланкастера не имеют готовых ответных нарезов и их формование происходит непосредственно в ствольном канале при заряжании и инерционных нагрузках при начале движения снаряда при выстреле.
Для получения предложенной пиротехнической смеси метательного заряда необходимо использовать исключительно дегидратированный с частичным разложением калия гексацианоферрат II (желтая кровяная соль).
В состоянии поставки (технический продукт) представляет собой тригидрат K4[Fe(CN)6]⋅3H2O. Для применения в составе применяется только соль состава K4[Fe(CN)6] с продуктами частичного термического разложения соли. Количество отнимаемой воды (физической и химической влаги) из 100 г технического тригидрата K4[Fe(CN)6]-3H2O по составляет 27,6 г, то есть количество дегидратированного (K4[Fe(CN)6], получаемого из 100 г исходного тригидрата, составляет таким 72,4 г. Практически необходимое количество отнимаемой воды для получения продукта, необходимого для получения указанных свойств смеси, заначительно превышает теоретическое значение содержания воды, как химической так и физической, в составе тригидрата. В связи с этим в дегидратированном K4[Fe(CN)6] присутствуют и продукты дальнейшего термического разложения, такими как карбид желез, циановокислый калий, элементарное железо. Оптимальными метательными свойствами обладают смеси состава, мас.%:
Вследствие преимущественного использования поражающего электроискрового разряда ДЭШО для инициирования метательных зарядов патронов ДЭШО предлагаемые опытные смеси инициировались электроискровым разрядом с длиной пробоя по воздуху, достаточной для пробоя слоя уплотненной смеси или смеси на нитроцеллюлозной связке толщиной не менее 2-3 мм. Смеси безотказно инициируются единичными электроискровыми импульсами высокого напряжения с характеристиками: Uимп=4,5-5 кВ; tимп=10 нс; Eимп=0,00005 Дж. Энергия инициирования ниже указанной не применялась в связи с трудностью получения электроискровых разрядов с меньшей энергией.
При очень большой чувствительности к электроискровому и термическому импульсу, не отличающейся от чувствительности составов, указанных в качестве прототипа, чувствительность предложенной смеси к механическим воздействиям (удар, трение) на порядок меньше, чем у веществ и смесей прототипов. Однако при введении в смесь дополнительно нитрата калия ее чувствительность к действию электроискрового и термического импульса резко снижается. Нитрат калия, требующий большого количества тепла для разложения, служит мощным флегматизатором для предложенной смеси, при этом являясь одновременно окислителем, и не снижает ее метательных свойств до содержания его в смеси до 10% по массе.
Введение в смесь нитрата калия позволяет в широких пределах регулировать чувствительность предлагаемого состава к электроискровому и термическому импульсу. При введении в смесь нитрата калия уже в количестве до 5% смесь не инициируется даже электрическими высоковольтными импульсами в 1-1,5 Дж. Такие широчайшие пределы регулирования чувствительности смеси позволяют производить метательные заряды патронов ДЭШО с необходимыми пределами чувствительности в зависимости от условий эксплуатации ДЭШО (сухой климат, повышенные требования к безопасности при статических зарядах, требования по инициированию при разряде источников электропитания ДЭШО). После составления смеси и снаряжения ею патронов или обтюраторов необходимо принимать меры к герметизации смеси лаковой, полимерной, станиолевой защитной пленкой, вследствие несколько повышенной по сравнению со смесями прототипами гигроскопичностью.
При правильной герметизации предлагаемой смеси срок ее жизни неограничен.
Предлагаемая пиротехническая смесь как метательный заряд имеет улучшенные по сравнению с прототипом баллистические характеристики, заключающиеся в возможности увеличения навески метательного заряда более чем в 5-8 раз по сравнению с навесками составов прототипов. Проверка новой пиросмеси как метательного заряда патронов ДЭШО проводилась на корпусах патронов, изготовленных из наиболее прочных на сегодня по условиям прочности на растяжения и ударной прочности (в. т.ч. с надрезом) литьевых материалов полиформальдегид (РОМ), полиамид (РА) «Армамид», поликарбонат (PC) Bayer Material Science AG «Makrolon». Калибр ствольного канала опытных патронов 8 мм, толщина стенки ствольного канала 2 мм, длина разгонной части ствольного канала 52 мм. Дульная энергия снарядов одинаковой массы метаемых при помощи веществ и смесей прототипов не превышали 2-4 Дж, при навесках 7-10 мг. Увеличение навески до 15-20 мг вызывали 100% разрушение корпусов патронов из материалов РОМ и РА и 20% из материала PC при толщине стенки ствольного канала 2 мм. При этом при навеске 20 мг стифната свинца, дульная энергия не превысила 10-12 Дж. При замене составов прототипов на предлагаемый состав разрушение корпусов патронов из материалов РОМ и РА произошло при навеске более 50 мг. При навеске 50 мг, дульная энергия снаряда составила 38 Дж. Корпусы патронов из материала PC «Makrolon» выдержал без разрушений 8-кратную навеску (80 мг) предлагаемого метательного пиростостава, показав дульную энергию стреловидным снарядом 64-70 Дж. Разрушение корпуса из материала PC «Makrolon» при толщине стенки ствольного канала 2 мм произошло только при 10-кратной навеске предлагаемого метательного состава и дульной энергии более 80 Дж.
Преимущество нового метательного заряда таким образом - возможность получать на полимерном ствольном канале незначительной толщины дульные энергии, приближающиеся к дульной энергии короткоствольного малокалиберного огнестрельного оружия (кал. 5,6 мм) и иметь больший запас прочности корпуса патрона при одинаковой толщине стенок с патронами на описанных в качестве прототипа пиротехнических метательных веществах, что резко повышает безопасность при пользовании ДЭШО.
Изобретение относится к боеприпасам, в частности к патронам ДЭШО и метательным зарядам для них. Патрон ДЭШО содержит нетокопроводную гильзу со ствольным каналом, снаряд с укладкой токопровода и устройством закрепления на цели, а также метательный заряд с обтюратором. Ствольный канал выполнен с глухим дном с толщиной не менее 1,5 толщины стенки ствольного канала в самом толстом месте сечения. Внутри ствольного канала имеется выход токопроводного элемента с наружной поверхности гильзы или токопровода в теле гильзы. Укладка токопровода выполнена в твердой или деформируемой оболочке с выходом и закреплением конца токопровода от заднего торца укладки на передний торец гильзы. Метательный заряд патрона ДЭШО чувствителен к электроискровому и термическому начальному инициирующему импульсу. Заряд состоит из смеси горючего и окислителя. В качестве горючего заряд содержит дегидратированный с частичным термическим разложением калия гексацианоферрат(II), а в качестве окислителя - перхлорат калия. Достигается повышение эффективности боеприпаса. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.
1. Патрон ДЭШО, содержащий нетокопроводную гильзу со ствольным каналом, снаряд с укладкой токопровода и устройством закрепления на цели, метательный заряд с обтюратором, отличающийся тем, что патрон содержит один или два ствольных канала, выполненных с глухим дном с толщиной не менее 1,5 толщины стенки ствольного канала в самом толстом месте сечения, имеющим плавный переход к стенкам ствольного канала, внутри ствольного канала выход не менее чем одного токопроводного элемента с наружной поверхности гильзы или токопровода в теле гильзы, ствольный канал имеет необходимые по условиям внешней баллистики ориентацию своей оси относительно оси гильзы и внутреннее устройство канала, укладку токопровода в твердой или деформируемой оболочке с выходом и закреплением конца токопровода от заднего торца укладки на передний торец гильзы, или кинетический поражающий элемент, метательный заряд, обтюратор с токопроводным элементом, или объединенный с метательным зарядом обтюратор с токопроводным элементом, или метательный заряд и обтюратор с токопроводным элементом, являющиеся отдельными сборочными единицами, или метательный заряд и обтюратор с токопроводным элементом, или обтюратор с токопроводным элементом являются частью снаряда.
2. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что в месте перехода глухого дна в стенку ствольного канала выполнен радиусный переход с радиусом не менее чем 1/4 толщины стенок ствольного канала в самом толстом месте сечения.
3. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что в качестве токопроводного элемента используется металлический электрод, токопроводная пленка или покрытие, или отверстие малого диаметра.
4. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что ось ствольного канала параллельна оси гильзы или имеет угловое расхождение в 0,1-5° с осью гильзы.
5. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что ствольный канал устроен в виде эллиптического канала со сверловкой Ланкастера по всей длине.
6. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что ствольный канал устроен с нарезкой типа Фосбери, имеющей длину не более чем на 2/3 общей длины ствольного канала от дульного среза канала к глухому дну канала.
7. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что ствольный канал устроен с внутренней кольцевой выточкой в конце канала, а в кольцевой выточке обтюратора, или кольцевой выточке обтюратора, объединенного с метательным зарядом, или поверх их в ствольном канале располагается пружинное разрезное кольцо.
8. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что конец токопровода укладки загнут на 180° относительно плоскости заднего торца укладки и уложен вдоль тела укладки с направлением к переднему торцу гильзы, затем загнут на 180° относительно плоскости переднего торца гильзы и уложен вдоль тела гильзы с направлением к заднему торцу гильзы патрона в отверстии в теле гильзы патрона с выходом в выемку на поверхности гильзы, либо в выемке снаружи тела гильзы патрона, затем повернут на 180° с направлением к переднему торцу гильзы доходит до плоскости переднего торца гильзы и закреплен в гильзе клеем, узловым креплением, или клинообразным элементом, или зажимающим элементом.
9. Патрон по любому из пп.1, 8, отличающийся тем, что конец токопровода на плоскости переднего торца гильзы примыкает к проводящему покрытию переднего торца гильзы.
10. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что токопроводные элементы с выходом из двух ствольных каналов соединены между собой проводником электрического тока, проложенным снаружи заднего торца гильзы или внутри тела гильзы патрона.
11. Патрон по п. 1, отличающийся тем, что гильза имеет наружные выступы на теле или впадины в теле.
12. Метательный заряд патрона ДЭШО, чувствительный к электроискровому и термическому начальному инициирующему импульсу, состоящий из смеси горючего и окислителя, отличающийся тем, что в качестве горючего содержит дегидратированный с частичным термическим разложением калия гексацианоферрат(II), а в качестве окислителя перхлорат калия с содержанием компонентов, мас. %:
13. Метательный заряд патрона ДЭШО по п. 12, отличающийся тем, что дополнительно содержит флегматизатор-окислитель калия нитрат с содержанием в смеси от 0,1 до 10,0 мас.%.
14. Метательный заряд патрона ДЭШО по любому из пп. 12, 13, отличающийся тем, что дополнительно содержит связующее с содержанием в смеси от 0,05 до 5,0 мас. %.
| US 7950329 B1, 31.05.2011 | |||
| Кокиль для литья чугунных калиброванных валков | 1987 |
|
SU1671406A1 |
| УСТРОЙСТВО УНИТАРНОГО ПАТРОНА ДЭШО (ВАРИАНТЫ) | 2007 |
|
RU2408835C2 |
