Практический выстрел для подствольного гранатомета
Полезная модель относится к практическим выстрелам для проведения учебно-тренировочных стрельб при обучении и тренировке личного состава, в частности гранатами, рассеивающими газообразные вещества химических реакций горения дымовых зарядов наполнения их корпусов при стрельбе из подствольных гранатометов.
Известный практический выстрел для подствольного гранатомета содержит корпус с ведущим устройством, заполненный дымообразующим пиротехническим составом, имеющим осевой, расширяющийся книзу, огнепередаточный канал, внутри которого установлен капсюль-детонатор головного взрывателя, и уплотнительную пружинную прокладку на метательном пороховом заряде, помещенном в камере сгорания, при этом в донной части корпуса выполнено выходное центральное отверстие, закрытое вышибной крышкой.
Новым является то, что ведущее устройство выполнено заодно с корпусом в виде готовых выступов, совмещаемых с нарезами ствола оружия, головной взрыватель свинчен с коническим переходником, установленным в торцевой проточке корпуса, выступ которой геометрически замкнут на упомянутый конический переходник, образуя замковое соединение, а вышибная крышка снабжена кольцевым фланцем, жестко связанным с камерой сгорания метательного порохового заряда, на наружной поверхности которой выполнены направленные к головной части поднутрения, причем осевой огнепередаточный канал дымообразующего пиротехнического состава имеет диффузор, примыкающий к выходному отверстию корпуса, а также тем, что на сопрягаемой с выходным отверстием корпуса поверхности вышибной крышки выполнены кольцевые канавки, заполняемые при сборке эпоксидным герметиком, а ее кольцевой фланец, опирающийся на уплотнительную прокладку метательного порохового заряда, снабжен радиальным профильным буртиком, на который завальцован открытый торец камеры сгорания.
Использование практических выстрелов предложенной конструкции, имеющих идентичную с боевыми гранатами комплектацию, баллистические и массовые характеристики, позволяет снизить затраты на безопасное обучение личного состава приемам стрельбы, повысить информативность стрельб и функциональную надежность боеприпаса универсального действия.
В предложенной полезной модели создан практический выстрел, идентичный по массо-габаритным характеристикам боевому, который обеспечивает визуальную идентификацию места падения гранаты с позиции стрельбы по устойчивому дымовому следу, различимому даже при заглублении в снежный сугроб и грунт.
Полезная модель относится к практическим выстрелам для проведения учебно-тренировочных стрельб при обучении и тренировке личного состава, в частности гранатами, рассеивающими газообразные вещества химических реакций горения дымовых зарядов наполнения их корпусов при стрельбе из подствольных гранатометов.
Уровень данной области техники характеризует артиллерийский патрон для гранатомета по патенту RU 2125226, F42В 5\02, 1999 г., содержащий боевую часть с ведущим пояском, камеру сгорания, в которой помещен метательный пороховой заряд, закрытый горизонтальной перфорированной диафрагмой, несущей центральный капсюль-воспламенитель, а сверху закрытый пружинной профильной прокладкой.
Особенностью этого выстрела является размещение камеры сгорания в хвостовике корпуса боевой части, выполненном под диаметр форкамеры ствола оружия с гарантированным минимальным зазором, что реализует так называемую «безгильзовую схему» компактного и мобильного в стрельбе боеприпаса.
Камера сгорания метательного порохового заряда закреплена на донной части корпуса, образуя единую несущую конструкцию.
Хвостовик, сопрягаемый с профилем форкамеры ствола оружия, выполняет функции поршня с минимальным кольцевым зазором в стволе (пневмоцилиндре), куда струйно выбрасываются пороховые газы из камеры сгорания, что обеспечивает необходимый импульс метания, развиваемый на длине хвостовика.
Конструкция выстрела, в котором перераспределена масса составляющих элементов в сторону увеличения боевой части, характеризуется повышенной эффективностью поражения, более технологична и удобна в применении, так как исключена экстракция гильзы, что повышает скорострельность оружия.
Недостатком описанного артиллерийского выстрела является то, что он не предназначен для обучения личного состава практическим навыкам стрельбы. Корректировку стрельбы можно вести только на небольшом участке траектории полета гранаты по огневому следу из камеры сгорания. Место падения гранаты визуально не идентифицируется, а контактный подрыв на преграде едва различим с дистанции стрельбы.
Отмеченные недостатки устранены в практическом выстреле по патенту RU 2228506, F42В 8/02, 2004 г., который по технической сущности и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному.
Известный практический выстрел содержит корпус боеприпаса, заполненный зарядом дымообразующего пиротехнического состава с осевым огнепередаточным каналом, внутри которого размещен капсюль-воспламенитель
штатного контактного головного взрывателя, а в донной части корпуса выполнено выходное центральное отверстие, закрытое крышкой со стороны метательного порохового заряда гильзы (камеры сгорания).
Над метательным пороховым зарядом смонтирована пластинчатая прокладка.
Размещение метательного порохового заряда между диафрагмой и профильной пластинчатой прокладкой (пластинчатой пружиной) обеспечивает уплотнение пороха при сборке, исключающее деформацию и перетирание его зерен при транспортировке, что гарантирует расчетный режим горения и, следовательно, заданный метательный импульс гранате.
Однако, недостатком известной конструкции выстрела является его классическая схема, включающая боевую часть (гранату), наполнение которой имеет заметно меньшую массу, в частности дымообразующего состава по назначению, и несущую метательный пороховой заряд отделяемую гильзу (камеру сгорания), что необходимо по определению для свободного истечения дымового состава в атмосферу после вышибания крышки из выходного отверстия корпуса гранаты.
При этом ограничиваются технологические возможности применения выстрела только заряжанием в казенную часть оружия, потому что ведущее устройство выполнено в форме пояска, не имеющего готовых нарезов, совместимых со спиральными нарезами ствола оружия, а гильза имеет диаметр его калибра.
Кроме того, стрельба известным выстрелом усложняется неизбежной экстракцией гильз, которые необходимо утилизировать.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является расширение технологических возможностей применения и повышение основных технических показателей назначения практического выстрела, массо-габаритные характеристики которого идентичны боевому.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном практическом выстреле для подствольного гранатомета, содержащем корпус с ведущим устройством, заполненный дымообразующим пиротехническим составом, имеющим осевой, расширяющийся книзу, огнепередаточный канал, внутри которого установлен капсюль-детонатор головного взрывателя, и уплотнительную пружинную прокладку на метательном пороховом заряде, помещенном в камере сгорания, при этом в донной части корпуса выполнено выходное центральное отверстие, закрытое вышибной крышкой, по предложению авторов, ведущее устройство выполнено заодно с корпусом в виде готовых выступов, совмещаемых с нарезами ствола оружия, головной взрыватель свинчен с коническим переходником, установленным в торцевой проточке корпуса, выступ которой геометрически замкнут на упомянутый конический переходник, образуя замковое соединение, а вышибная крышка снабжена кольцевым фланцем, жестко связанным с камерой сгорания метательного порохового заряда, на наружной поверхности которой выполнены направленные к головной части кольцевые поднутрения, причем осевой огнепередаточный
канал дымообразующего пиротехнического состава имеет диффузор, примыкающий к выходному отверстию корпуса, при этом на сопрягаемой с выходным отверстием корпуса поверхности вышибной крышки выполнены кольцевые канавки, заполняемые при сборке эпоксидным герметиком, а ее кольцевой фланец, опирающийся на уплотнительную прокладку метательного порохового заряда, снабжен радиальным профильным буртиком, на который завальцован открытый торец камеры сгорания.
Отличительные признаки позволили создать практический выстрел, идентичный по массо-габаритным характеристикам боевому, который обеспечивает визуальную идентификацию места падения гранаты с позиции стрельбы по устойчивому дымовому следу, различимому даже при заглублении в снежный сугроб и грунт.
Выполнение ведущего устройства в виде распределенных по поверхности корпуса гранаты готовых выступов, сопрягаемых с нарезами ствола оружия, позволяет мобильно производить ручное заряжание со стороны дула гранатомета, в котором исключен затвор, что повышает скорострельность.
При этом снижается абразивный износ ствола и, как следствие, повышается кучность стрельбы, что способствует приобретению устойчивого навыка правильных приемов стрельбы из подствольного гранатомета.
Выполнение ведущего устройства заодно с корпусом гранаты более технологично и функционально надежнее.
Использование в конструкции конического переходника в качестве элемента соединения головного взрывателя с корпусом гранаты позволило исключить баллистический обтекатель, который дополнительно крепился в закатных канавках корпуса.
Профиль головного взрывателя в совокупности с коническим переходником образует аэродинамическую форму головной части боеприпаса на малых дозвуковых скоростях полета 75-80 м/с.
Кроме того, предложенное соединение головного взрывателя с корпусом более надежно, чем в прототипе.
Использование для конического переходника легкого металла (алюминия) обеспечивает сохранность чертежного местоположения центра масс штатного выстрела, неизменность как внутренней, так и внешней баллистики боеприпаса.
Вышибная крышка дополнительно выполняет функции несущего конструктивного элемента, посредством которого реализуется схема компактного «безгильзового» выстрела. Камера сгорания этого практического выстрела представляет собой хвостовик, имеющий диаметр, совпадающий (при минимальном зазоре) с диаметром форкамеры ствола оружия, которая при стрельбе выполняет функции камеры высокого давления.
Взаимосвязь камеры сгорания с корпусом гранаты является относительно подвижной в продольном направлении при превышении усилия извлечения, развиваемого в диффузоре огнепередаточного канала накопившимися пороховыми газами от горения пиротехнического состава, над силами
трения запрессовки крышки в выходном отверстии корпуса.
Кольцевые поднутрения на наружной поверхности камеры сгорания, направленные в сторону головной части, выполняют функции обтюраторов в форкамере ствола оружия при выстреле, в которых формируется газовый затвор из переуплотненных продуктов горения метательного порохового заряда, предотвращающий их прорыв. Этим сохраняется метательный импульс для достижения заданной начальной скорости и расчетной дальности полета гранаты.
В диффузоре накопление пороховых газов происходит при падении скорости струи из огнепередаточного канала от горящего дымообразующего состава, где происходит повышение давления, достигающего в течение расчетного времени критического значения, достаточного для вышибания крышки, когда камора гранаты напрямую сообщается с атмосферой для свободного струйного истечения генерируемого дыма.
Таким образом, вышибная крышка выполняет две функции:
перекрывает камору корпуса гранаты, изолируя ее дымообразующий состав, при хранении, в служебном обращении и при выстреле;
служит опорным элементом для жесткого крепления камеры сгорания метательного порохового заряда, которая после полного срабатывания (в качестве балласта) отделяется от гранаты совместно с вышибной крышкой реакционным действием головного взрывателя при встрече с преградой.
Установка вышибной крышки в выходном отверстии корпуса, по посадке с гарантированным зазором в натяг, через слой эпоксидного герметика обеспечивает беззазорное соединение, при этом кольцевые канавки заполняются герметиком, который отверждается и жестко связывает сопрягаемые детали, изолируя наполнение корпуса от атмосферной влаги.
Предложенное конструктивное крепление хвостовика (камеры сгорания) с корпусом является простейшим и функционально надежным.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности, то есть поставленная в полезной модели техническая задача решена не суммой эффектов, новым эффектом суммы признаков.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена 40-мм учебная граната для подствольного гранатомета.
В корпусе 1 гранаты установлен штатный головной взрыватель 2 контактного действия, капсюль-детонатор 3 которого размещен внутри осевого огнепередаточного канала 4 дымообразующего пиротехнического состава 5, заполняющего корпус 1.
Головной взрыватель 2 вкручен в конический алюминиевый переходник 6, который опирается на торцевую проточку 7 корпуса 1. Выступ 8, сформированный на торце корпуса 1, завальцован на коническую поверхность переходника 6, образуя замковое соединение.
В донной части корпуса 1 выполнено центральное выходное отверстие
9, в котором с натягом смонтирована вышибная крышка 10, оснащенная выступающим за габарит корпуса 1 кольцевым фигурным фланцем 11.
На сопрягаемой с выходным отверстием 9 корпуса 1 поверхности вышибной крышки 10 имеются две кольцевые канавки 12. При установке вышибной крышки 10 в выходное отверстие 9 в натяг через слой эпоксидного герметика 13 последний заполняет канавки 12, где отверждается и служит уплотнителем соединения, изолируя внутренний объем гранаты.
Огнепередаточный канал 4 сообщается с диффузором 14, который примыкает к выходному отверстию 9 корпуса 1 и соответственно закрыт крышкой 6.
С кольцевым фигурным фланцем 11 жестко связан хвостовик 15 (посредством завальцовки его торца), донная часть которого представляет собой диафрагму с распределенными сопловыми отверстиями 16.
Конфигурация хвостовика 15 соответствует профилю форкамеры ствола оружия.
Камера сгорания 17 хвостовика 15 наполнена метательным пороховым зарядом 18, закрытым уплотнительной прокладкой 19, выполненной в форме пластинчатой пружины, на которую опирается фланец 11 вышибной крышки 10.
В донной части хвостовика 15 (диафрагме) смонтирован центральный капсюль-воспламенитель 20, взаимодействующий с метательным пороховым зарядом 18.
На наружной поверхности хвостовика 15 выполнены кольцевые поднутрения 21, направленные в сторону головной части гранаты, которые служат обтюратором в форкамере ствола оружия.
По периферии корпуса 1 распределены ведущие выступы 22, спрофилированные под нарезы ствола оружия. Готовый профиль ведущих выступов 22 обеспечивает гранате самоустановку скольжением по боевым граням наклонных нарезов ствола при дульном заряжании и центрирование выстрела в стволе гранатомета. Ширина выступов 22 выполнена сопоставимой с шириной наклонных нарезов в стволе, с гарантированным зазором, так как обтюрация осуществляется хвостовиком 15 в форкамере ствола.
Боеприпас устанавливается с дульного торца ствола оружия, базируясь ведущими выступами 22 в наклонных нарезах ствола. При этом загранатный объем ствола образует камеру низкого давления для пороховых газов сгорающего метательного порохового заряда 18.
При стрельбе импульс от капсюля-воспламенителя 20 поджигает пороховой заряд 18, продукты горения которого через сопловые отверстия 16 диафрагмы хвостовика 15 истекают в форкамеру ствола оружия, где накапливаются.
Кольцевые поднутрения 21 выполняют функции газодинамического затвора, где газообразные продукты горения метательного порохового заряда 18 переуплотняются и перекрывают радиальный зазор между хвостовиком 15 гранаты и форкамерой, предотвращая прорыв газов из последней, что обеспечивает
максимальное использование энергии метательного импульса для достижения заданной начальной скорости гранаты.
Под действием давления пороховых газов в форкамере происходит поступательное движение гранаты с вращением по нарезам в стволе. Разгон и закрутка гранаты (достаточная для продольной стабилизации в полете) осуществляется на длине хвостовика 15 и достигают заданных значений.
При встрече с преградой срабатывает инерционно-реакционный взрыватель 2, тепловым импульсом от капсюля-детонатора 3 которого воспламеняется пиротехнический состав 5 с поверхности центрального канала 4 и диффузора 14, прогрессивно сгорая по развитой поверхности.
Генерируемые дымообразные продукты горения пиротехнического состава 5 аккумулируются в диффузоре 14, где возрастает давление.
Когда давление продуктов горения состава 5 превысит силу трения прессовой посадки крышки 10 в центральном отверстии 9 донной части корпуса 1 гранаты, вышибается крышка 10 из корпуса 1 и улетает вместе с хвостовиком 15, освобождая центральное выходное отверстие 9 для свободного истечения дымообразных продуктов горения пиротехнического состава 5.
Таким образом обозначается хорошо визуально различимое с позиции стрельбы облако дыма даже при заглублении гранаты в мягкий грунт или снежный наст через формируемый ею при этом канал.
Использование практических выстрелов предложенной конструкции, имеющих идентичную с боевыми гранатами комплектацию, баллистические и массовые характеристики, позволяет снизить затраты на безопасное обучение личного состава приемам стрельбы, повысить информативность стрельб и функциональную надежность боеприпаса универсального действия.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого полезная модель явным образом не следует для специалиста по боеприпасам, показал, что она не известна, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления практического выстрела для подствольного гранатомета, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.
1. Практический выстрел для подствольного гранатомета, содержащий корпус с ведущим устройством, заполненный дымообразующим пиротехническим составом, имеющим осевой, расширяющийся книзу, огнепередаточный канал, внутри которого установлен капсюль-детонатор головного взрывателя, и уплотнительную пружинную прокладку на метательном пороховом заряде, помещенном в камере сгорания, при этом в донной части корпуса выполнено выходное центральное отверстие, закрытое вышибной крышкой, отличающийся тем, что ведущее устройство выполнено заодно с корпусом в виде готовых выступов, совмещаемых с нарезами ствола оружия, головной взрыватель свинчен с коническим переходником, установленным в торцевой проточке корпуса, выступ которой геометрически замкнут на упомянутый конический переходник, образуя замковое соединение, а вышибная крышка снабжена кольцевым фланцем, жестко связанным с камерой сгорания метательного порохового заряда, на наружной поверхности которой выполнены направленные к головной части кольцевые поднутрения, причем осевой огнепередаточный канал дымообразующего пиротехнического состава имеет диффузор, примыкающий к выходному отверстию корпуса.
2. Практический выстрел по п.1, отличающийся тем, что на сопрягаемой с выходным отверстием корпуса поверхности вышибной крышки выполнены кольцевые канавки, заполняемые при сборке эпоксидным герметиком, а ее кольцевой фланец, опирающийся на уплотнительную прокладку метательного порохового заряда, снабжен радиальным профильным буртиком, на который завальцован открытый торец камеры сгорания.
