ЗАПИРАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ Российский патент 2017 года по МПК F41A3/38 

Изобретение относится к области стрелкового оружия, а именно к скользящим полусвободным затворам с поворотными рычагами.

Известно автоматическое огнестрельное оружие (см., например, патент США №2270683 с приоритетом от 14.12.1936 г. по классу F41A 3/56). В данном оружии используется запирающий механизм содержащий затвор, затворную раму с установленным на ней поворотным одноплечим рычагом и размещенный в ствольной коробке упор. При работе данного запирающего механизма поверхности одноплечего рычага линейно контактируют с упором и затвором, что при высоких рабочих давлениях, вызывает их интенсивный износ.

Известен запирающий механизм автоматического огнестрельного оружие (см., например, патент США №2348790 с приоритетом от 12.12.1938 г. по классу F41A 3/56). Данный запирающий механизм содержит затворную раму, затвор с установленным на нем поворотным двуплечим рычагом и размещенный в ствольной коробке упор. При работе данного запирающего механизма поверхности двуплечего рычага линейно контактируют с упором и затворной рамой, что при высоких рабочих давлениях, вызывает их интенсивный износ.

Известен запирающий механизм автоматического огнестрельного оружие (см., например, патент Франции №949973 с приоритетом от 25.06.1947 г. по классу F41A 3/56). Данный запирающий механизм содержит затворную раму, затвор с установленным на нем поворотным двуплечим рычагом и размещенный в ствольной коробке упор. Ось рычага представляет собой цилиндр с вырезанным сектором. Образованная в результате прямоугольная поверхность служит для взаимодействия с упором. Таким образом, ось двуплечего рычага является одновременно его рабочим концом взаимодействующим с упором. При работе данного запирающего механизма поверхности двуплечего рычага также линейно контактируют с упором и затворной рамой, что при высоких рабочих давлениях, вызывает их интенсивный износ.

Известно малокалиберное огнестрельное оружие со вспомогательным запирающим механизмом (см., например, патент Франции №2568994 с приоритетом от 09.08.1984 г. по классу F41A 3/56). В данном оружии используется запирающий механизм содержащий затворную раму, затвор с установленным на нем поворотным двуплечим рычагом и размещенный в ствольной коробке упор. На поверхности оси рычага выполнена дополнительная поверхность, которая при повороте рычага взаимодействует с поверхностью дополнительного выступа упора. Таким образом, увеличивается площадь контакта запирающего конца двуплечего рычага с упором и снижается удельное давление, но только в краткий момент выстрела. Как только дно гильзы, под воздействием пороховых газов, начинает воздействовать на затвор, двуплечий рычаг начинает поворачиваться вокруг своей оси и контакт между упором и запирающим концом рычага переходит в линейный. Происходит скольжение поверхности запирающего конца рычага по упору, что вызывает их интенсивный износ.

Целью изобретения является создание запирающего механизма стрелкового оружия содержащего затворную раму, затвор, двуплечий поворотный рычаг, а также упор простой формы, в котором бы было максимально снижено удельное давление на запирающие элементы, а также было бы возможно уйти от линейного взаимодействия скольжения в контактной паре запирающий конец рычага - упор.

Для этого, в запирающем механизме стрелкового оружия содержащем затворную раму, затвор, двуплечий поворотный рычаг и упор, двуплечий поворотный рычаг связан с затвором качающейся тягой, а рабочая поверхность запирающего конца двуплечего рычага, взаимодействующая с цилиндрическим упором, выполнена дугообразной в плане и представляет собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, радиус которой равен радиусу цилиндрического упора. Качающаяся тяга может быть установлена на затворе таким образом, что в фазе его отката, она является тянущей по отношению к связанному с ней двуплечему поворотному рычагу. Также качающаяся тяга может быть установлена на затворе таким образом, что в фазе его отката, она является толкающей по отношению к связанному с ней двуплечему поворотному рычагу. Качающаяся тяга может быть подпружинена, а в ствольной коробке оружия, для исключения колебаний двуплечего рычага в фазе контакта с упором, может быть установлена ограничительная дуга, а также выполнен П-образный в поперечном сечении направляющий желоб, одна или обе противоположные стенки профиля которого выполнены в виде ступеньки так, что расстояние между свободными концами стенок больше, чем у концов на участке соединенных поперечиной.

Для исключения при работе механизма запирания скольжения между контактирующими поверхностями запирающего конца рычага и упора, цилиндрический упор может быть выполнен в виде установленного на оси ролика.

Для исключения при работе механизма запирания скольжения между контактирующими поверхностями двуплечего рычага и затворной рамы, на конце рычага на оси может быть установлен ролик.

на фиг. 1 - подвижная система на боевом взводе (с толкающей тягой);

на фиг. 2-5 - этапы наката подвижной системы;

на фиг. 6 - подвижная система в крайнем переднем положении, выстрел;

на фиг. 7-12 - этапы отката подвижной системы;

на фиг. 13 - сечение А-А на фиг. 1;

на фиг. 14 - сечение Б-Б на фиг. 1;

на фиг. 15 - сечение В-В на фиг. 5;

на фиг. 16 - сечение Г-Г на фиг. 5;

на фиг. 17 - вид Д на фиг. 6;

на фиг. 18 - вид Е на фиг. 8;

на фиг. 19 - двуплечий рычаг с установленными роликами;

на фиг. 20 - вид Ж на фиг. 19;

на фиг. 21 - вид З на фиг. 19;

на фиг. 22 - вид И на фиг. 19;

на фиг. 23 - затворная рама;

на фиг. 24 - вид К на фиг. 23;

на фиг. 25 - вид Л на фиг. 23;

на фиг. 26 - сечение М-М на фиг. 23;

на фиг. 27 - сечение Н-Н на фиг. 23;

на фиг. 28 - сечение О-О на фиг. 23;

на фиг. 29 - тяга;

на фиг. 30 - вид П на фиг. 29;

на фиг. 31 - вид Р на фиг. 29;

на фиг. 32 - затвор в сборе с толкающей тягой и двуплечим рычагом;

на фиг. 33 - вид С на фиг. 32;

на фиг. 34 - вид Т на фиг. 32;

на фиг. 35 - сечение У-У на фиг. 34;

на фиг. 36 - затвор;

на фиг. 37 - вид Ф на фиг. 36;

на фиг. 38 - вид X на фиг. 36;

на фиг. 39 - сечение Ц-Ц на фиг. 38;

на фиг. 40 - затвор в сборе с тянущей тягой и двуплечим рычагом;

на фиг. 41 - вид Ч на фиг. 40;

на фиг. 42 - вид Ш на фиг. 40;

на фиг. 43 - сечение Щ-Щ на фиг. 42;

на фиг. 44 - затвор;

на фиг. 45 - вид Э на фиг. 44;

на фиг. 46 - вид Ю на фиг. 44;

на фиг. 47 - сечение Я-Я на фиг. 46

Запирающий механизм стрелкового оружия содержит затворную раму 1, затвор 2, связанный с двуплечим поворотным рычагом 3, качающейся тягой 4, а также упор 5. Рабочая поверхность запирающего конца двуплечего рычага 3, взаимодействующая с цилиндрическим упором 5, выполнена дугообразной в плане и представляет собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, радиус которой R₁ равен радиусу R₂ цилиндрического упора 5. Качающаяся тяга 4 может быть установлена на затворе 2 таким образом, что в фазе его отката, она является тянущей по отношению к связанному с ней двуплечему поворотному рычагу 3 (см. фиг. 47-54). Также качающаяся тяга 4 может быть установлена на затворе 2 таким образом, что в фазе его отката, она является толкающей по отношению к связанному с ней двуплечему поворотному рычагу 3 (см. фиг. 39-46). Качающаяся тяга 4 может быть подпружинена, а в ствольной коробке оружия, для исключения колебаний рычага 3 в фазе контакта с упором 5, может быть установлена ограничительная дуга 6, а также выполнен П-образный в поперечном сечении направляющий желоб 7, одна или обе противоположные стенки профиля которого выполнены в виде ступеньки так, что расстояние между свободными концами стенок больше, чем у концов на участке соединенных поперечиной. При работе, по направляющим поверхностям желоба 7 движутся передний 8 и задний 9 направляющие ролики рычага 3.

Для исключения при работе механизма запирания скольжения между контактирующими поверхностями запирающего конца рычага 3 и цилиндрического упора 5, упор выполнен в виде установленного на оси ролика.

На конце двуплечего рычага 3, взаимодействующего с затворной рамой 1, для улучшения условий контакта и перехода от трения скольжения к трению качения, установлен толкающий ролик 10.

Рассмотрим работу оружия ведущего огонь с заднего шептала, с неподвижно установленным в затворе ударником.

Стрелок вставляет в приемное окно ствольной коробки горловину магазина с патронами, затем за рукоятку, связанную с затворной рамой 1, отводит подвижную систему назад до упора и отпускает. Зуб шептала 11 входит в паз затворной рамы 1 и подвижная система встает на боевой взвод (см. фиг. 1). При нажатии на спусковой крючок 12, его плечо выводит зуб шептала 11 из паза затворной рамы 1 и подвижная система, под воздействием предварительно сжатой возвратной пружины 13, начинает движение вперед к патроннику ствола 14 (см фиг. 2). Совместное движения затвора 2 и затворной рамы 1 при накате осуществляется за счет упора поверхности затворной рамы 1 в толкающий ролик 10 рычага 3, который связан качающейся тягой 4 с затвором 2. Передний 8 и задний 9 направляющие ролики рычага 3 движутся при этом по поверхностям направляющего желоба 7. Задний направляющий ролик 9 может быть установлен соосно толкающему ролику 10, взаимодействующему с поверхностью затворной рамы 1. При своем движении, нижний край затвора 2 извлекает из магазина патрон и направляет его по сухарю 15 в патронник ствола 14. При движении направляющих роликов 8 и 9 рычага 3 по наклонному участку желоба 7 и встрече рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3 с цилиндрическим упором 5, под действием накатывающейся массы затворной рамы 1, стремящейся повернуть плечо рычага 3 через ролик 10, а также благодаря отсутствию на конечном участке направляющего желоба 7 верхних полок, рычаг 3 получает возможность повернуться вокруг оси O₁O₂. Для исключения возможностей перемещения рычага 3 в вертикальной плоскости, в ствольной коробке может быть выполнена ограничительная дуга 6. При этом, благодаря возможности вращения цилиндрического упора 5, выполненного в виде ролика, не происходит скольжения рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3, представляющей собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, по поверхности цилиндрического упора 5, а контакт между ними, благодаря равенству радиусов R₁ и R₂, осуществляется по площади. В контактной паре запирающий конец рычага - упор при работе происходит неподвижное сопряжение их рабочих поверхностей. То есть, на этапе контакта рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3 и цилиндрического упора 5 выполненного в виде ролика, их рабочие поверхности не перемещаются друг относительно друга, а только поворачиваются вокруг оси О₃О₄ цилиндрического упора 5. При достижении подвижной системой крайнего переднего положения, ударник затвора бьет по капсюлю патрона. Происходит выстрел. Пуля начинает движение по стволу, а дно гильзы начинает передавать усилие на чашечку затвора 2. Стремясь откатиться в направлении противоположном движению пули по стволу, тяга 4 затвора 2 стремится повернуть вокруг оси О₁О₂ рычаг 3, при этом плечо рычага 3 через ролик 10 стремится отвести назад затворную раму 1. Благодаря разности плеч рычага 3, откат затвора 2 тормозится за счет разгона затворной рамы 1. При откате, благодаря возможности вращения цилиндрического упора 5 выполненного в виде ролика, не происходит скольжения рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3, представляющей собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, по поверхности цилиндрического упора 5, а контакт между ними, благодаря равенству радиусов R₁ и R₂, осуществляется по площади, что существенно снижает удельное давление на запирающие элементы и позволяет в контактной паре запирающий конец рычага - упор добиться неподвижного контакта их рабочих поверхностей при работе. То есть, на этапе контакта рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3 и цилиндрического упора 5, их рабочие поверхности не перемещаются друг относительно друга, а только поворачиваются вокруг оси цилиндрического упора 5. При дальнейшем движении назад, направляющие ролики 8 и 9 рычага 3 ложатся на нижние полки направляющего желоба 7, а рабочая поверхность запирающего конца двуплечего рычага 3 выходит из контакта с поверхностью цилиндрического упора 5. Подвижная система начинает откатываться как одно целое благодаря разогнанной затворной раме 1. Совместное движения затвора 2 и затворной рамы 1 при откате будет осуществляться, например, за счет взаимодействия поверхностей затворной рамы 1 с толкающим роликом 10. При движении назад, также происходит выброс в экстракционное окно стреляной гильзы, а при отпущенном спусковом крючке 12, осуществляется постановка системы на боевой взвод. При нажатом спусковом крючке 12, цикл работы автоматики повторяется до израсходования патронов находящихся в магазине.

Таким образом, предложенное конструктивное выполнение системы запирания в которой благодаря возможности вращения упора 4 выполненного в виде ролика, не происходит скольжения рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3, представляющей собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, по поверхности цилиндрического упора выполненного в виде ролика 5, а контакт между ними, благодаря равенству радиусов R₁ и R₂, осуществляется по площади, позволяет существенно снизить удельное давление на запирающие элементы и добиться в контактной паре запирающий конец рычага - упор неподвижного сопряжения их рабочих поверхностей при работе. То есть, на этапе контакта рабочей поверхности запирающего конца двуплечего рычага 3 и цилиндрического упора 4, их рабочие поверхности не перемещаются друг относительно друга, а только поворачиваются относительно оси цилиндрического упора 4.

Изобретение относится к области стрелкового оружия, а именно к запирающим механизмам стрелкового оружия. Запирающий механизм стрелкового оружия содержит затворную раму, затвор, двуплечий поворотный рычаг и упор. Двуплечий поворотный рычаг связан с затвором качающейся тягой. Рабочая поверхность запирающего конца двуплечего рычага, взаимодействующая с цилиндрическим упором, выполнена дугообразной в плане и представляет собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, радиус которой равен радиусу цилиндрического упора. Достигается уменьшение износа деталей запирающего механизма. 6 з.п. ф-лы, 47 ил.

1. Запирающий механизм стрелкового оружия, содержащий затворную раму, затвор, двуплечий поворотный рычаг и упор, отличающийся тем, что двуплечий поворотный рычаг связан с затвором качающейся тягой, а рабочая поверхность запирающего конца двуплечего рычага, взаимодействующая с цилиндрическим упором, выполнена дугообразной в плане и представляет собой участок вогнутой цилиндрической поверхности, радиус которой равен радиусу цилиндрического упора.

2. Запирающий механизм стрелкового оружия по п. 1, отличающийся тем, что качающаяся тяга установлена на затворе таким образом, что в фазе его отката она является тянущей по отношению к связанному с ней двуплечему поворотному рычагу.

3. Запирающий механизм стрелкового оружия по п. 1, отличающийся тем, что качающаяся тяга установлена на затворе таким образом, что в фазе его отката она является толкающей по отношению к связанному с ней двуплечему поворотному рычагу.

4. Запирающий механизм стрелкового оружия по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что качающаяся тяга подпружинена.

5. Запирающий механизм стрелкового оружия по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в ствольной коробке оружия выполнены ограничительная дуга, а также Π-образный в поперечном сечении направляющий желоб, одна или обе противоположные стенки профиля которого выполнены в виде ступеньки так, что расстояние между свободными концами стенок больше, чем у концов на участке, соединенных поперечиной.

6. Запирающий механизм стрелкового оружия по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что цилиндрический упор выполнен в виде установленного на оси ролика.

7. Запирающий механизм стрелкового оружия по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что на конце двуплечего рычага, взаимодействующем с затворной рамой, на оси установлен ролик.