Стрелковый баллистический испытательный комплекс Российский патент 2020 года по МПК F41A31/02 

Изобретение относится к области испытаний боеприпасов к стрелковому оружию. Стрелковый баллистический испытательный комплекс включает баллистическое оружие с приспособлением для его закрепления и представляет собой совокупность функционально объединенных сооружений, оборудования, средств измерений, средств испытаний, испытательного оборудования и вспомогательных устройств, предназначенных для проведения испытаний боеприпасов к стрелковому оружию. Баллистическое оружие с приспособлением для его закрепления является средством испытаний, предназначенным для производства выстрела во время испытаний порохов и патронов при измерении скоростей полета, давления пороховых газов и кучности стрельбы метаемого снаряжения. Баллистическое оружие, в зависимости от измеряемой характеристики, подразделяется на:

- скоростное (для измерения скорости полета метаемого снаряжения патронов стрелкового оружия);

- крешерное (для измерения давления пороховых газов патронов стрелкового оружия);

- кучностное (для измерения кучности стрельбы метаемого снаряжения патронов стрелкового оружия).

Для измерения скоростей полета метаемого снаряжения и давления пороховых газов патронов стрелкового оружия центрального боя известен стрелковый баллистический комплекс, состоящий из баллистического оружия, приспособления для крепления баллистических стволов по ОСТ 3-3635-77 и универсального станка стрелкового оружия по ОСТ 3-3634-77. Баллистическое оружие состоит из ствола, ствольной коробки, запирающего механизма, представляющего собой запирающий механизм винтовки 1891/1930 годов (см. Материальная часть стрелкового оружия», книга 1, под редакцией Благонравова Α.Α., изд. «Оборонгиз» НКАП, г. Москва, 1945 год, стр. 100). Закрепление баллистического оружия в приспособлении осуществляется подвижными тягами, двигающимися в наклонных пазах приспособления и входящими в пазы ствольной коробки модульного баллистического оружия. Приспособление с баллистическим оружием закрепляется в переднем и заднем креплении универсального станка стрелкового оружия.

Недостатками данной конструкции являются:

- измерение скоростей полета метаемого снаряжения производится из скоростного баллистического оружия, а давления пороховых газов - из крешерного баллистического оружия, имеющего различный настрел, из-за чего различный износ и разные размеры канала и пульного входа ствола, что делает менее точной оценку получаемых баллистических характеристик (скоростей полета метаемого снаряжения и давления пороховых газов);

- применяемая схема закрепления модуля баллистического оружия в приспособлении тягами, двигающимися под углом, перекашивает ось ствола баллистического оружия относительно ствольной коробки в приспособлении. Кроме того, не обеспечивается жесткая фиксация баллистического оружия, из-за чего при стрельбе возникают увеличенные колебания ствола, приводящие к увеличению кучности стрельбы, превышающие допустимые нормы, поэтому данный комплекс нельзя использовать при приемо-сдаточных испытаниях патронов на кучность стрельбы;

- сложная конструкция запирающего механизма баллистического оружия, имеющего большое количество ослабленных поперечными пазами участков на стебле затвора, из-за чего при тугих извлечениях отстрелянной гильзы происходит отгиб его передней части, вызывающий необходимость правки;

- запрессованный в паз головки затвора выбрасыватель, при разрыве гильзы винтовочного патрона в районе выступающего фланца, отгибается по пружинящей части пластинчатой формы и исправлению не подлежит;

- конструкция баллистического приспособления не позволяет устанавливать его на баллистическом станке по ОСТ 3-4152-78, который применяется при проверке кучности стрельбы метаемого снаряжения патронов.

Известен стрелковый баллистический комплекс для измерения кучности стрельбы метаемого снаряжения патронов стрелкового оружия центрального боя, содержащий стенд, закрепленный на фундаменте, баллистический станок по ОСТ 3-4152-78, установленный на стенде, баллистическое приспособление ПБ-1 по ОСТ 3-3986-78, установленное на баллистическом станке, кучностное баллистическое оружие, закрепляемое на базе баллистического приспособления. Кучностное баллистическое оружие является средством испытаний, используемым для измерения кучности стрельбы метаемого снаряжения патрона. Кучностное баллистическое оружие представляет собой спортивную винтовку произвольного класса без ложи, установленное на баллистическое приспособление ПБ-1 по ОСТ 3-3986-78.

Недостатками данной конструкции являются:

- на данном стрелковом комплексе можно производить измерение только кучности стрельбы метаемого снаряжения, а скорость полета метаемого снаряжения и давление пороховых газов измеряется на другом баллистическом оружии скоростном и крешерном соответственно. Раздельная система измерения характеристик патрона увеличивает время и объем испытаний партии патронов, дает необъективную и менее точную оценку проверяемых характеристик, так как стволы скоростного, крешерного и кучностного баллистического оружия имеют различный настрел, что приводит к различному износу и разным размерам канала и пульного входа ствола;

- конструкция запирающего механизма, входящего в каждый образец кучностного баллистического оружия, достаточно сложна в изготовлении, что увеличивает стоимость этого оружия. Вероятности безотказной работы кучностного баллистического оружия, равной 0,8, соответствует настрел ≈ 1000 выстрелов, что приводит к необходимости использования в производстве патронов большего количества этого оружия и, следовательно, к удорожанию стоимости патрона;

- для одновременного измерения скоростей полета и кучности стрельбы метаемого снаряжения и давления пороховых газов требуется сложная доработка кучностного баллистического оружия и приспособления для его закрепления.

Задачей заявленного изобретения является упрощение конструкции стрелкового баллистического испытательного комплекса, сокращение времени проведения и объема приемо-сдаточных испытаний патронов, повышение точности оценки баллистических характеристик патронов.

Технический результат заключается в обеспечении возможности одновременного измерения давления пороховых газов, скорости полета, кучности стрельбы за один выстрел из одного баллистического оружия.

Поставленная задача достигается тем, что стрелковый баллистический испытательный комплекс содержит баллистический станок, установленный на стенде, закрепленное на баллистическом станке баллистическое приспособление, включающее базу с опорной плоскостью с установленным на ней корпусом баллистического приспособления с продольным отверстием, баллистическое оружие, содержащее ствол и ствольную коробку, первая часть которой соединена со стволом и выполнена с боевыми уступами, запирающий механизм, включающий стебель затвора, головку затвора с боевыми упорами, и механизм крепления баллистического оружия. Ствольная коробка состоит из трех частей, вторая часть ствольной коробки выполненная в виде цилиндрической втулки с внутренней резьбой и установленной в продольном отверстии корпуса баллистического приспособления с совпадением поперечного выреза во втулке с ответным вырезом в корпусе баллистического приспособления, третья часть ствольной коробки закреплена на базе баллистического приспособления и соединена со второй частью ствольной коробки, в третьей части ствольной коробки расположен стебель затвора, соединенный с головкой затвора, боевые упоры которой взаимодействуют с боевыми уступами первой части ствольной коробки, размещенной в отверстии второй части ствольной коробки, механизм крепления баллистического оружия снабжен гайкой, вворачиваемой во внутреннюю резьбу второй части ствольной коробки до упора в опорную конусную торцевую поверхность, выполненную в первой части ствольной коробки, которая задней торцевой поверхностью взаимодействует с передней торцевой поверхностью третьей части ствольной коробки. Для измерения кучности стрельбы метаемого снаряжения и скоростей полета метаемого снаряжения механизм крепления баллистического оружия снабжен прижимом с упругим элементом. Прижим выполнен Т-образной формы, при этом выступающая часть прижима размещена в поперечном вырезе втулки и корпуса, а упругий элемент воздействует на внешнюю поверхность второй части ствольной коробки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

на фиг. 1 - общий вид стрелкового баллистического испытательного комплекса;

на фиг. 2 - общий вид баллистического приспособления с установленным баллистическим оружием;

на фиг. 3 - вид А на фиг. 2;

на фиг. 4 - общий вид баллистического оружия со стволом и головкой затвора;

на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4 (ствол соединен с первой частью ствольной коробки по прессовой посадке);

на фиг. 6 - вид Б на фиг. 4 (ствол соединен с первой частью ствольной коробки резьбовым соединением);

на фиг. 7 - общий вид запирающего механизма баллистического оружия.

Стрелковый баллистический испытательный комплекс состоит из стенда 1, закрепленного на фундаменте, баллистического станка 2, установленного на стенде 1, баллистического приспособления 3, закрепленного на баллистическом станке 2, баллистического оружия 4, закрепляемого в баллистическом приспособлении 3. Также в состав комплекса входят средства измерения 5 для регистрации давления пороховых газов, скорости полета пуль и кучности стрельбы боевых, спортивных и охотничьих патронов.

Баллистическое оружие 4 состоит из ствола 6, первой части 7 ствольной коробки с боевыми уступами 8, головки 9 с боевыми упорами 10, бойком 11 и механизмом 12 извлечения стрелянной гильзы из патронника.

Первая часть 7 ствольной коробки может быть соединена со стволом 6 по прессовой посадке и зафиксирована штифтами 13 (фиг. 5) или резьбовым соединением (фиг. 6). К боевым уступам 8 первой части 7 ствольной коробки по калибрам-шашкам подгоняются боевые упоры 10 головки 9.

На первой части 7 ствольной коробки выполнены опорная конусная поверхность 14 в передней части, плоскость 15 в верхней части и продольный паз 16 в нижней части.

Баллистическое приспособление 3 состоит из базы 17 с опорной плоскостью 18 на которой закреплен корпус 19 и опорной плоскости 20, на которой закреплена третья часть 21 ствольной коробки, второй части 22 ствольной коробки, стебля 23 затвора, ударного механизма 24, спускового механизма 25, прижима 26, гайки 27 с наружной резьбой 28 со сквозным отверстием с опорным конусом 29, ответным опорной конусной поверхности 14 на первой части 7 ствольной коробки.

Вторая часть 22 ствольной коробки выполнена в виде цилиндрической втулки с внутренней резьбой 30, внутренним гладким цилиндрическим отверстием 31 и поперечным вырезом 32.

Третья часть 21 ствольной коробки соединена с базой 17 приспособления и имеет переднюю торцевую поверхность 33, перпендикулярной отверстию 34 под стебель 23 затвора. К концу третьей части 21 ствольной коробки присоединяется вторая часть 22 ствольной коробки, которая устанавливается в продольное отверстие 35 в корпусе 19. Через корпус 19 проходит паз 36, глухой в продольном направлении и сквозной в поперечном направлении. Разрезанные части корпуса 19 при фиксации поджимают вторую часть 22 ствольной коробки, чем снижаются колебания первой части 7 ствольной коробки со стволом 6, возникающие при выстреле.

Первая часть 7 ствольной коробки установлена во вторую часть 22 ствольной коробки, при этом задняя торцевая поверхность 37 первой части 7 ствольной коробки поджимается гайкой 27 к передней торцевой поверхности 33 третьей части 21 ствольной коробки. Гайка 27 вворачивается во внутреннюю резьбу 30 второй части 22 ствольной коробки до упора своей конусной поверхностью 29 в опорную конусную торцевую поверхность 14 первой части 7 ствольной коробки. Ствол 6 проходит через внутреннее отверстие гайки 27, не касаясь ее стенок.

Третья часть 21 и вторая часть 22 ствольной коробки, собранные с корпусом 19, укладываются на опорные плоскости 18 и 20 базы 17 баллистического приспособления 3. Первая часть 7 ствольной коробки, соединенная со стволом 6, дополнительно фиксируется через упругий элемент 38 выступающей частью прижима 26, размещенного в поперечном вырезе 39 корпуса 19. Прижим 26 воздействует на плоскость 15 в верху первой части 7 ствольной коробки, что дополнительно снижает колебания ствольной коробки во время выстрела при контроле кучности. От поворота при затягивании гайкой 27 первой части 7 ствольной коробки служит фиксатор 40 ствольной коробки, входящий в продольный паз 16 первой части 7 ствольной коробки.

Запирающий механизм 41 баллистического оружия 4 состоит из стебля 23 затвора, расположенного в третьей части 21 ствольной коробки, соединенного с головкой 9, расположенной в первой части 7 ствольной коробки.

В нижней части базы 6 приспособления расположены шлифованные плоскости 42 для установки баллистического приспособления 3 на баллистический станок 2. Например, могут использоваться баллистический станок по ОСТ 3-4152-78 или универсальный станок стрелкового оружия по OCT 3-3634-77. Для закрепления на баллистическом станке 2 в нижней части базы 6 приспособления имеются резьбовые отверстия 43, а также сквозные отверстия 44.

Стрелковый баллистический испытательный комплекс работает следующим образом.

На стенде 1 устанавливается баллистический станок 2, на котором зафиксировано баллистическое приспособление 3.

Первая часть 7 ствольной коробки, соединенная со стволом 6, вводится в отверстие второй части ствольной коробки 31. При этом задняя торцевая поверхность 37 первой части 7 ствольной коробки поджимается гайкой 27 к передней торцевой поверхности 33 третьей части 21 ствольной коробки. От поворота при затягивании гайкой 27 первой части ствольной коробки 7 служит фиксатор 40 ствольной коробки, входящий в продольный паз 16 первой части 7 ствольной коробки. Гайка 27 вворачивается во вторую часть 22 ствольной коробки до упора своей конусной поверхностью 29 в опорную конусную торцевую поверхность 14 первой части 7 ствольной коробки, центрируя ее и придавая необходимую жесткость конструкции при стрельбе. Для придания жесткости конструкции при измерении кучности стрельбы метаемого снаряжения и скоростей полета метаемого снаряжения первая часть 7 ствольной коробки дополнительно может фиксироваться прижимом 26 через упругий элемент 38. При стрельбе упругий элемент 38 гасит колебания баллистического оружия 4. В баллистическом оружии 4 размещены часть запирающего механизма 41 в виде головки 9, механизм 12 извлечения гильзы и боек 11. Остальные механизмы, необходимые для производства выстрела, размещены в баллистическом приспособлении 3: спусковой механизм 25, ударный механизм 24, отражающий механизм и часть запирающего механизма 41 в виде стебля 23 затвора. В запирающем механизме 41 головка 9 затвора собирается со стеблем 23 затвора. Собранный запирающий механизм 41 устанавливается в отверстие 34 третьей части 21 ствольной коробки. Испытываемый патрон вкладывается в патронник ствола 6 баллистического оружия 4. Запирающий механизм 41 продвигается вперед и поворачивается так, чтобы боевые упоры 10 головки 9 зашли за боевые уступы 8 первой части 7 ствольной коробки.

Для производства выстрела необходимо нажать на спусковой механизм 25, который взаимодействуя с ударным механизмом 24, приводит его в действие. Ударный механизм 24, воздействуя на боек 11, ударяет по капсюлю-воспламенителю патрона, происходит выстрел. Во время выстрела с помощью датчика давления происходит регистрация кривой давления пороховых газов. На участке траектории определенной длины измерительной установкой фиксируется время пролета этого участка пулей, которое пересчитывается в скорость полета метаемого снаряжения. В конце дистанции устанавливается мишень, с помощью которой определяется кучность стрельбы метаемого снаряжения. С помощью средств измерения 5 происходит регистрация давления пороховых газов, скорости полета метаемого снаряжения и кучности стрельбы.

Таким образом, предлагаемая конструкция стрелкового баллистического испытательного комплекса позволяет упростить конструкцию стрелкового баллистического испытательного комплекса, сократить время проведения и объема приемо-сдаточных испытаний патронов, повысить точность оценки баллистических характеристик патронов за счет одновременного измерения давления пороховых газов, скорости полета, кучности стрельбы за один выстрел из одного баллистического оружия.

Стрелковый баллистический испытательный комплекс содержит баллистический станок, установленный на стенде, закрепленное на баллистическом станке баллистическое приспособление, включающее базу с опорной плоскостью с установленным на ней корпусом баллистического приспособления с продольным отверстием, баллистическое оружие, содержащее ствол и ствольную коробку с боевыми уступами, запирающий механизм, включающий стебель затвора, головку затвора с боевыми упорами, и механизм крепления баллистического оружия. Ствольная коробка состоит из трех частей. Боевые упоры головки затвора взаимодействуют с боевыми уступами первой части ствольной коробки. Механизм крепления баллистического оружия снабжен гайкой, вворачиваемой во внутреннюю резьбу второй части ствольной коробки до упора в опорную конусную торцевую поверхность, выполненную в первой части ствольной коробки, которая задней торцевой поверхностью взаимодействует с передней торцевой поверхностью третьей части ствольной коробки. Для измерения кучности стрельбы метаемого снаряжения и скоростей полета метаемого снаряжения механизм крепления баллистического оружия снабжен прижимом с упругим элементом. Технический результат - упрощение конструкции стрелкового баллистического испытательного комплекса, сокращение времени проведения и объема приемо-сдаточных испытаний патронов, повышение точности оценки баллистических характеристик патронов за счет одновременного измерения давления пороховых газов, скорости полета, кучности стрельбы за один выстрел из одного баллистического оружия. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Стрелковый баллистический испытательный комплекс, содержащий баллистический станок, установленный на стенде, закрепленное на баллистическом станке баллистическое приспособление, включающее базу с опорной плоскостью с установленным на ней корпусом баллистического приспособления с продольным отверстием, баллистическое оружие, содержащее ствол и ствольную коробку, первая часть которой соединена со стволом и выполнена с боевыми уступами, запирающий механизм, включающий стебель затвора, головку затвора с боевыми упорами, и механизм крепления баллистического оружия, отличающийся тем, что ствольная коробка состоит из трех частей, вторая часть ствольной коробки выполнена в виде цилиндрической втулки с внутренней резьбой и установлена в продольном отверстии корпуса баллистического приспособления с совпадением поперечного выреза во втулке с ответным вырезом в корпусе баллистического приспособления, третья часть ствольной коробки закреплена на базе баллистического приспособления и соединена со второй частью ствольной коробки, в третьей части ствольной коробки расположен стебель затвора, соединенный с головкой затвора, боевые упоры которой взаимодействуют с боевыми уступами первой части ствольной коробки, размещённой в отверстии второй части ствольной коробки, механизм крепления баллистического оружия снабжен гайкой, вворачиваемой во внутреннюю резьбу второй части ствольной коробки до упора в опорную конусную торцевую поверхность, выполненную в первой части ствольной коробки, которая задней торцевой поверхностью взаимодействует с передней торцевой поверхностью третьей части ствольной коробки.

2. Стрелковый баллистический испытательный комплекс по п.1, отличающийся тем, что для измерения кучности стрельбы метаемого снаряжения и скоростей полёта метаемого снаряжения механизм крепления баллистического оружия снабжен прижимом с упругим элементом.

3. Стрелковый баллистический испытательный комплекс по п.2, отличающийся тем, что прижим выполнен Т-образной формы, при этом выступающая часть прижима размещена в поперечном вырезе втулки и корпуса, а упругий элемент воздействует на внешнюю поверхность второй части ствольной коробки.