Иммобилизирующий патрон для стрелкового оружия
Использование: полезная модель относится к патронам стрелкового оружия, а именно, патронам для пистолетов и револьверов, предназначенным для вооружения сотрудников правоохранительных органов - полиции, таможни, военизированной охраны и т.п. служб, а также для индивидуальных средств самообороны травматического действия, обеспечивающим иммобилизацию правонарушителей путем несмертельного механического поражения.
Сущность: иммобилизирующий патрон для стрелкового оружия содержит гильзу со стенкой переменной толщины и конической головной частью, размещенные в ней средство воспламенения, метательный заряд и метаемое снаряжение, состоящее из, по меньшей мере, одного упруго-деформированного монолитного элемента, выполненного из эластичного материала. Патрон отличается тем, что в исходном состоянии метаемое снаряжение выполнено в виде двух полусфер, зеркально состыкованных основаниями, и по окружности стыка снабжено кольцевым посадочным ребром жесткости, при этом деформированное метаемое снаряжение установлено в гильзе упомянутым посадочным ребром жесткости, повернутым под углом 1°-15° от торца головной части патрона.
1 с.п.ф-лы; 2з.п.ф-лы; 3 илл-ы.
Полезная модель относится к патронам стрелкового оружия, а именно, патронам для пистолетов и револьверов, предназначенным для вооружения сотрудников правоохранительных органов - полиции, таможни, военизированной охраны и т.п. служб, а также для индивидуальных средств самообороны травматического действия, обеспечивающим иммобилизацию правонарушителей путем несмертельного механического поражения.
Известно большое количество патронов, предназначенных для стрельбы по живым объектам с целью временного вывода их из строя за счет физиологического воздействия удара метаемым снаряжением (пулей) без нанесения тяжелого или смертельного ранения. Таковы патроны, снаряженные пулями обычной классической формы или сферическими пулями, выполненными из неметаллического материала, например, из полиэтилена, полиамида, полиуретана, резины и т.п., описанные в патентах РФ 
2055299, 2078298, 2103648, 2237851 и др.
Известны травматические и тренировочные патроны, имеющие в исходном недеформированном состоянии пулю в виде шаровидного элемента из эластичного материала, например, резины (например, патенты РФ 2148242, 2146801); в виде сферы (например, РФ 2095742, 2055299).
Недостатком данных патронов является то, что они не обеспечивают стабильность баллистических характеристик, имеют низкую кучность и обладают малым останавливающим действием.
Наиболее близким из аналогов по совокупности существенных признаков является иммобилизирующий патрон, содержащий гильзу со стенкой переменной толщины и конической головной частью, размещенные в ней средство воспламенения, метательный заряд (порох) и метаемое снаряжение, состоящее из нескольких, следующих друг за другом монолитных сферических пуль, выполненных из резины (патент РФ 2103648). Недостатком данного патрона является то, что он не обеспечивает стабильных показателей кучности в связи с возможными отклонениями от номинала массы пули, ее упругих характеристик, массы заряда, состава и размера пороха, свободного объема каморы и т.п.
Из уровня техники известно, что одним из путей повышения кучности стрельбы и стабильности баллистических характеристик выстрела является создание необходимого сопротивления в начале движения пули в гильзе патрона или в стволе оружия (патент РФ 2103648), а также создание конструкций пуль, исключающих различие скоростей и траекторий полета, например, за счет использования комбинации упругих материалов, армирования внутренней поверхности пули и т.д., что позволяет обеспечить требуемые упругие характеристики различных частей пули (патент РФ 2237851).
Задачей полезной модели является повышение кучности стрельбы, стабильности баллистических характеристик.
Указанная задача решается иммобилизирующим патроном, содержащим гильзу со стенкой переменной толщины и конической головной частью, размещенные в ней средство воспламенения, метательный заряд и метаемое снаряжение, состоящее из, по меньшей мере, одного упруго-деформированного монолитного элемента, выполненного из эластичного материала, характеризующимся тем, что, согласно предложению, в исходном состоянии метаемое снаряжение выполнено в виде двух полусфер, зеркально состыкованных основаниями, и по окружности стыка снабжено кольцевым посадочным ребром жесткости, при этом деформированное метаемое снаряжение установлено в гильзе упомянутым посадочным ребром жесткости, повернутым под углом 1°-15° от торца головной части патрона.
В предложенном патроне ребро жесткости расположено на полусферах симметрично стыку и выполнено в исходном состоянии метаемого снаряжения высотой h и шириной В, выбранными из соотношений h=В, a h1 /h=1-600, где h1 - высота метаемого снаряжения помещенного в гильзу в деформированном сжатом состоянии.
Целесообразно на наружной поверхности метаемого снаряжения выполнять, по меньшей мере, два симметричных ребру жесткости отводных канала.
Совокупность указанных признаков является существенной, не выявлена из источников доступной информации и обеспечивает конструкции технический эффект.
Выполнение метаемого снаряжения из двух полусфер, по стыку которых имеется кольцевое ребро жесткости, способствует направленному движению пули по гильзе и четкой ориентации пуль при их врезании в пульный вход ствола оружия, что в итоге повышает кучность стрельбы.
Наличие каналов на наружной поверхности метаемого снаряжения, регулирующих степень прорыва газов и уменьшающих трение пули о стенки гильзы и канала ствола, позволяет создать необходимое давление в гильзе, исключает «всплытие пули» как при сборке, так и при хранении патронов, их транспортировке, что способствует повышению эксплуатационной прочности патронов, не допускает их преждевременной деформации на траектории полета, снижает скорость горения и повышает стабильность горения метательного заряда, что в целом позволяет достичь за счет исключения избыточного давления внутри гильзы, стабильности баллистических характеристик выстрела, удовлетворяющих требованиям применения патронов травматического действия.
Заявляемые соотношения размеров элементов метаемого снаряжения определены экспериментально и являются оптимальными.
Известно, что эластичный материал, из которого производят метаемые снаряжения представляет собой, например, резиновую смесь (до 75%) и наполнители (до 25%). Такое соотношение компонентов материала обусловливает возможность появления эффекта охрупчивания пули в момент контакта с целью, что приводит к ее разрушению на несколько осколков, проникающих в тело объекта на значительную глубину, вызывая не только тканевые ранения, но и травмы жизненно важных органов. Кольцевое ребро жесткости, выполненное при заданном соотношении размеров, исключает разрушение метаемого снаряжения, увеличивает площадь соприкосновения и обеспечивает только травматическое воздействие за счет распределения кинетической энергии пули на большую площадь контакта.
Установка пули в гильзу под заданными углами позволяет минимизировать отклонения пули от устойчивой траектории полета. Установка метаемого снаряжения под углом <1° и >15° к торцу гильзы создает в гильзе условия горения метательного заряда, при которых ребро жесткости работает как пороховой пыж, который снижает стабилизацию направления траектории движения пули до цели, ограничивая эксплуатационные возможности патрона. Определены оптимальные углы установки метаемого снаряжения по оси гильзы ребром жесткости, повернутым под углом 5°-7° к торцу головной части патрона (гильзы).
Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет достичь технический результат - обеспечивает стабильные баллистические характеристики при выполнении требований безопасной (иммобилизирующей) прицельной стрельбы: наличие ребра жесткости гарантирует сохранение целостности метаемого снаряжения и увеличивает площадь контакта пули с поверхностью, обеспечивает равномерную передачу ударных нагрузок, уменьшает раневые действия пули и, соответственно, уменьшает вероятность нанесения цели тяжелых телесных повреждений, обусловливаемых проникающим действием частиц поврежденной пули.
На фиг.1 изображено метаемое снаряжение (пуля) иммобилизирующего патрона травматического действия в исходном не деформированном положении; на фиг.2-схематично представлен патрон, снаряженный деформированным метаемым снаряжением. Здесь: 1 - гильза; 2 - метаемое снаряжение (пуля); 3 - метательный заряд; 4 - средство воспламенения; на фиг.3-сечения по А-А и Б-Б (на фиг.1 и 2), где показано положение и размеры метаемого снаряжения до и после помещения в гильзу; на фиг4. -положение метаемого снаряжения при установке в гильзу.
Метаемое снаряжение (пуля) 2 изготовлено из упругого материала (резины), монолитным и имеет форму двух полусфер 5, 6, зеркально состыкованных основаниями. По окружности стыка 7 полусфер 5 и 6 выполнено кольцевое посадочное ребро жесткости 8, расположенное на полусферах симметрично стыку 7, и выполненное в исходном состоянии метаемого снаряжения высотой h от тела пули и шириной В, выбранными из соотношений h=В=0,3-4,0 мм и h1/h=1-600, где h1 - высота помещенного в гильзу метаемого снаряжения в деформированном сжатом состоянии. На наружной поверхности метаемого снаряжения образованы, по меньшей мере, два симметричных ребру 8 жесткости отводных канала 9, регулирующих степень прорыва газов метательного заряда и способствующие ускорению восстановления метаемым снаряжением первоначальной формы после вылета из канала ствола.
При снаряжении патрона метаемое снаряжение 2, упруго сжимаемое, устанавливают гильзу 1 по ее оси упомянутым посадочным ребром 8 жесткости, повернутым под углом 1°-15° к торцу головной части патрона (гильзы) и фиксирующим точное положение пули в гильзе, исключающее ее преждевременное «всплытие». При посадке в гильзу метаемого снаряжения происходит его деформация и оно приобретает форму цилиндра со скругленными торцами, один из которых занимает крайнее положение к торцу головной части и не утопает в гильзу, что предотвращает попадание в полость гильзы грязи, соринок, и т.п., а другой торец метаемого снаряжения - уплотняет метательный (пороховой) заряд, исключая его перемещения в полости гильзы, что обеспечивает требуемые условия горения пороха и создания при этом достаточного давления форсируемого метательного снаряжения.
Патрон готов к выстрелу.
При выстреле средство 4 воспламенения инициирует метательный заряд 3. Нарастающее давление пороховых газов поджимает и выталкивает метаемое снаряжение 2 из гильзы и ствола оружия, а наличие каналов 9 на наружной поверхности, метаемого снаряжения позволяет стабилизировать условия горения пороха, регулирует степень прорыва газов метательного заряда, уменьшает трение пули при движении в канале ствола, что оптимизирует параметры выстрела.
Наличие ребра 8 жесткости в виде кольца по стыку полусфер 5, 6, выполненного заданной конфигурации и с указанными размерами обеспечивают требуемые упругие характеристики различных частей метаемого снаряжения, плотный боковой контакт с гильзой и каналом ствола, исключает разрушение пули под действием аэродинамических сил и, соответственно уменьшает вероятность поражения жизненно важных органов цели при контакте с достижением необходимого иммобилизирующего эффекта при достаточной кучности выстрелов и стабилизации траектории движения пули до цели.
Предлагаемая конструкция патрона проверена стрельбой из пистолета Grand Power Т12 (производство Словения). Осуществлено свыше 200 выстрелов по типовым тестовым объектам патронами калибром 10x28. Экспериментально подтверждено обеспечение останавливающего действия с исключением глубокого тканевого ранения цели. Разрушения патронов и метаемого снаряжения не отмечено на дистанции в пределах 10-15 м. При этом достигнутые кучность стрельбы и стабильность баллистических характеристик патронов удовлетворяют предъявляемым к травматическому оружию современным требованиям. По этому предлагаемый патрон применим для служебного оружия с помощью которого нужно остановить цель, но не травмировать ее жизненно важные органы и не убить. Патрон прост по конструкции, дешев, доступен в изготовлении.
1. Иммобилизирующий патрон для стрелкового оружия, содержащий гильзу со стенкой переменной толщины и конической головной частью, размещенные в ней средство воспламенения, метательный заряд и метаемое снаряжение, состоящее из, по меньшей мере, одного упругодеформированного монолитного элемента, выполненного из эластичного материала, отличающийся тем, что в исходном состоянии метаемое снаряжение выполнено в виде двух полусфер, зеркально состыкованных основаниями, и по окружности стыка снабжено кольцевым посадочным ребром жесткости, при этом деформированное метаемое снаряжение установлено в гильзе упомянутым посадочным ребром жесткости, повернутым под углом 1-15° от торца головной части патрона.
2. Патрон по п.1, отличающийся тем, что ребро жесткости расположено на полусферах симметрично стыку и выполнено в исходном состоянии метаемого снаряжения высотой h и шириной В, выбранными из соотношений h=В, a h1/h=1-600, где h1 - высота метаемого снаряжения, помещенного в гильзу в деформированном сжатом состоянии.
3. Патрон по п.1, отличающийся тем, что на наружной поверхности метаемого снаряжения образованы, по меньшей мере, два симметричных ребру жесткости отводных канала.
