Двигатель автоматики стрелкового оружия со сбалансированной автоматикой с одним приводным поршнем

Полезная модель относится к автоматическому стрелковому оружию и направлена на повышение его устойчивости при стрельбе очередями. Принципиальная схема двигателя автоматики представлена на фиг.3. Двигатель автоматики состоит из затворной рамы 1 со штоком, поршнем и затвором, балансира с рейкой 2, возвратной пружины затворной рамы с затвором 3, возвратной пружины балансира 4, звездочек-шестерней 5, осуществляющих кинематическую связь затворной рамы и балансира, и закрытой с одной стороны газовой камерой 6.

Указанный технический результат достигается уменьшением импульса отдачи к концу периода последействия за счет применения в системах со сбалансированной автоматикой одного приводного поршнях и газовой камеры, закрытой с одной стороны, импульс от давления пороховых газов на которую противоположен действию силы отдачи и численно равен количеству движения подвижных частей. Наличие блока балансировки (при одинаковых массах затворной рамы с затвором и балансира с рейкой) полностью исключает передачу импульса отдачи на стрелка на остальных участках работы автоматики.

- Область техники:

Техническое решение относится к автоматическому стрелковому оружию и направлено на повышение устойчивости оружия при стрельбе очередями.

- Уровень техники:

Известен автомат со сбалансированной подвижной системой автоматики (патент РФ 2152580), содержащий ствольную коробку, опору каретки, размещенные в ствольной коробке затворную раму и рейку-балансир, кинематически связанные через установленную в каретке на оси шестерню-звездочку, с возможностью противоположно направленного движения.

Известен автомат со сбалансированной подвижной системой автоматики АЕК-971 (см. журнал "MILITARY PARADE" N 3 (27) 1998 г., may - June, стр.42, Military parade Ltd; Россия, на английском языке), содержащий ствол, ствольную коробку и устройство для балансировки подвижной системы автоматики.

Известен автомат со сбалансированной подвижной системой автоматики (см. патент US 3491650 А, 1970 г.), содержащий ствол со ствольной коробкой, затворную раму с газовым поршнем, затвором и возвратным механизмом, рейку-балансир с газовым поршнем и возвратным механизмом, каретку со звездочкой, установленную на опоре, жестко закрепленной на стволе. Затворная рама и рейка-балансир, кинематически связанные звездочкой, двигаясь в противоположных направлениях и одновременно ударяясь в каретку в крайних положениях, гасят энергию удара подвижных частей.

- Раскрытие полезной модели

На фиг.1 изображена традиционная схема работы автоматики, характерная для всех описанных выше образцов стрелкового оружия с применением эффекта сбалансированной автоматики. Двигатель автоматики такой схемы имеет два приводных поршня, жестко связанных с затворной рамой 1 и балансиром 2, обуславливающих наличие открытой с двух сторон газовой камеры 6. Для синхронизации движения затворной рамы и балансира между ними существует кинематическая связь через шестерни-звездочки 5.

При условии равенства масс затворной рамы с затвором и балансира с соответствующими пружинами в данной схеме возможно полное исключение ударов подвижных частей в крайних положениях и компенсация сил реакции от сжимающихся возвратных пружин затворной рамы с затвором 3 и балансира 4. Характер передачи импульса отдачи данных систем при идеальной балансировке полностью копирует характер отдачи неавтоматического стрелкового оружия.

Результаты исследований по формированию импульса отдачи ручного автоматического оружия с разными схемами работы автоматики, выполненные для исходных данных автомата АК74 без учета дульного тормоза (см. работу [1]), позволили сделать выводы относительно наиболее рационального для повышения устойчивости оружия характера передачи импульса отдачи на стрелка. На фиг.2 представлены импульсные диаграммы, характерные для классических систем с отводом пороховых газов из канала ствола и систем со сбалансированной автоматикой с двумя приводными поршнями.

В системах с отводом пороховых газов (фиг.2) импульс отдачи плавно увеличивается до начала движения затворной рамы, перемещающейся под воздействием давления пороховых газов, поступающих в газовую камеру. При этом сила давления пороховых газов на переднюю стенку газовой камеры оказывает стабилизирующее воздействие на оружие при стрельбе. Импульс ее численно равен количеству движения подвижных частей. К концу отката импульс выстрела передается на стрелка полностью. В накате импульс отдачи увеличивается за счет действия разжимающейся возвратной пружины, импульс силы которой реализуется в движении откатных частей, и за счет удара в крайнем переднем положении импульс отдачи становится равным импульсу выстрела.

В системах со сбалансированной автоматикой с двумя приводными поршнями импульс от силы давления пороховых газов на переднюю стенку газовой камеры отсутствует, что обеспечивает передачу на стрелка полного импульса выстрела к концу периода последействия, после чего при равенстве масс затворной рамы с затвором и балансира импульс отдачи на стрелка не передается. Некоторое преимущество этих систем в сравнении с оружием классической компоновки с отводом пороховых газов определяется отсутствием передачи импульса отдачи за цикл наката, что не приводит к значительному улучшению характеристик стрельбы, и широкого распространения системы со сбалансированной автоматикой с двумя приводными поршнями не получили.

Рассмотренные особенности изменения отдачи оружия в цикле откат-накат определяют целесообразное построение импульсной диаграммы для улучшения его устойчивости: изменение импульса отдачи на начальном участке (от начала до конца выстрела) должно быть аналогичным системам с отводом пороховых газов с последующим исключением передачи импульса отдачи на остальных участках работы автоматики. Требуемый характер передачи импульса отдачи позволяет получить схема со сбалансированной автоматикой с одним приводным поршнем (фиг.3).

По составу данная схема практически идентична традиционной схеме со сбалансированной автоматикой за исключением отсутствия поршня балансира, и, как следствие, наличия газовой камеры, закрытой с одной стороны. В этой схеме до конца периода последействия формирование импульса отдачи идентично оружию классической компоновки с отводом пороховых газов. За счет применения эффекта сбалансированной автоматики за оставшийся цикл отката и наката передача импульса отдачи исключена (фиг.4).

Таким образом, применение схемы со сбалансированной автоматикой с одним приводным поршнем позволяет значительно уменьшить импульс отдачи к концу периода последействия в сравнении с традиционной схемой со сбалансированной автоматикой с двумя приводными поршнями, что, в свою очередь, позволяет повысить устойчивость оружия при стрельбе.

- Краткое описание чертежей:

Фиг.1 - приведен чертеж принципиальной схемы оружия со сбалансированной автоматикой с двумя приводными поршнями.

Фиг.2 - приведены импульсные диаграмм для оружия классической компоновки с отводом пороховых газов из канала ствола и системы со сбалансированной автоматикой с двумя приводными поршнями.

Фиг.3 - приведен чертеж принципиальной схемы оружия со сбалансированной автоматикой с одним приводным поршнем.

Фиг.4 - изображена импульсная диаграмма для оружия со сбалансированной автоматикой с одним приводным поршнем.

Библиографический список:

1. Галаган Л.А., Чирков Д.В. Характер передачи импульса отдачи на стрелка в системах с неподвижной ствольной коробкой. Вестник ИжГТУ 2 2012 г.

Двигатель автоматики стрелкового оружия со сбалансированной автоматикой, включающий в себя затворную раму со штоком и поршнем, затвор, балансир с рейкой, возвратную пружину затворной рамы с затвором, возвратную пружину балансира, звездочки-шестерни, газовую камеру, закрытую с одной стороны, отличающийся тем, что движение блока балансировки происходит под воздействием пороховых газов, отведенных в газовую камеру, на один поршень, связанный с затворной рамой.