автоматическое оружие (варианты)

Формула изобретения

1. Автоматическое оружие, содержащее, по меньшей мере, один ствол, при этом или весь ствол или только его казенная часть выполнены подвижными, подвижный затвор, отличающееся тем, что имеется дополнительное подвижное инерционное тело, выполненное с возможностью взаимодействия с затвором и с возможностью перемещения относительно затвора, при этом затвор выполнен с возможностью прекращения или замедления перемещения относительно неподвижных деталей оружия после того, как он отойдет на некоторое расстояние от своего крайнего переднего положения.

2. Автоматическое оружие по п.1, отличающееся тем, что дополнительное инерционное тело выполнено с возможностью в момент выстрела ускоренного перемещения относительно затвора.

3. Автоматическое оружие по п. 1 или 2, отличающееся тем, что затвор выполнен с возможностью сцепления с казенной частью ствола, а дополнительное инерционное тело выполнено с возможностью обеспечения расцепления затвора от казенной части ствола.

4. Автоматическое оружие, содержащее, по меньшей мере, один ствол, затвор, отличающееся тем, что затвор выполнен неподвижным, а ствол выполнен с возможностью движения вперед, имеется дополнительное инерционное тело, выполненное с возможностью перемещения в направлении перемещения ствола и с возможностью с момента начала выстрела ускоренного перемещения относительно ствола.

Описание изобретения к патенту

Изобретение имеет отношение к автоматическому оружию, в том числе к ручному огнестрельному оружию.

Уровень техники.

Известен пистолет фирмы Кольт модели М1911А1 [1, с.80-82], у которого работа автоматики основана на коротком ходе ствола. У данного пистолета в начальный момент выстрела ствол и затвор сцеплены между собой и движутся совместно из своих крайних передних положений в свои крайние задние положения. После покидания пулей канала ствола происходит расцепление затвора от ствола. В дальнейшем ствол прекращает свое перемещение относительно неподвижных деталей оружия, а затвор продолжает свое движение по инерции в прежнем направлении, осуществляя удаление стреляной гильзы патрона за пределы оружия. По ходу своего движения из своего крайнего заднего положения в свое крайнее переднее положение затвор подает очередной патрон из приемника магазина в патронник ствола. В дальнейшем затвор и ствол движутся совместно в свои крайние передние положения, и при этом затвор и ствол сцепляются между собой. При очередном выстреле все повторится.

Преимущества вышеуказанного пистолета: нет газового двигателя автоматики (как отдельного узла автоматики), функцию которого выполняют ствол и гильза патрона (хотя для осуществления процесса автоматического перезаряжания оружия используется энергия пороховых газов); малая чувствительность к загрязнению; высокая надежность (практически отсутствует явление поперечного разрыва гильзы патрона в момент выстрела, например, свойственное оружию с неподвижным стволом и с сцепленным затвором). Схема автоматики с коротким ходом ствола обеспечивает высокий темп стрельбы при стрельбе очередями.

Недостаток схемы автоматики с коротким ходом ствола: при ее использовании в ручном автоматическом оружии с длинным стволом (более длинным, чем у пистолетов) приходится увеличивать массу подвижных деталей автоматики (так как величина хода ствола не может быть большой), что приводит к увеличению массы оружия в целом. Именно этим обстоятельством объясняется тот факт, что данная схема автоматики в ручном автоматическом оружии используется в основном в пистолетах.

Сущность изобретения.

Задачей заявляемого изобретения является устранение недостатка прототипа.

Очевидно, если такая задача может быть решена, то это "неочевидное" решение для специалиста, сведущего в автоматическом оружии, поскольку у прототипа она не решена.

Заявляемое изобретение в качестве автоматической винтовки, в одном из возможных вариантов своего исполнения, имеет следующие общие с прототипом существенные признаки: подвижный ствол, подвижный затвор, выполненный с возможностью сцепления со стволом.

Отличительными от прототипа существенными признаками являются: имеется дополнительное подвижное инерционное тело, выполненное с возможностью взаимодействия с затвором и с возможностью перемещения относительно затвора, затвор выполнен с возможностью прекращения перемещения относительно неподвижных деталей оружия после того, как он отойдет на некоторое расстояние от своего крайнего переднего положения, дополнительное инерционное тело выполнено с возможностью обеспечения расцепления затвора от ствола.

Таким образом, задача заявляемого изобретения решается тем, что ведущему звену автоматики (дополнительному подвижному инерционному телу) в момент выстрела сообщается только необходимое для автоматического перезаряжания оружия количество кинетической энергии и требуемая по величине линейная скорость, но не более того. Это обеспечивается тем, что затвор (и ствол) выполнен с возможностью прекращения перемещения относительно неподвижных деталей оружия после того, как он отошел на некоторое расстояние от своего крайнего переднего положения. Все это позволяет заявляемому изобретению иметь минимально возможный вес подвижных деталей автоматики (меньший, чем у прототипа), а следовательно, минимально возможный вес оружия в целом.

В заявляемом изобретении дополнительное подвижное инерционное тело может двигаться или с той же по величине линейной скоростью, что и затвор, или ускоренно относительно затвора. При этом в последнем случае возможен вариант, когда дополнительное инерционное тело движется ускоренно относительно затвора с момента начала выстрела и затвор выполнен без возможности прекращения (или замедления) перемещения относительно неподвижных деталей оружия после того, как он отошел на некоторое расстояние от своего крайнего переднего положения.

Возможен вариант исполнения ЗИ, отличающийся от описанного выше варианта тем, что у него затвор выполнен неподвижным, а ствол и дополнительное подвижное инерционное тело выполнены с возможностью движения вперед, при этом с момента начала выстрела дополнительное подвижное инерционное тело движется ускоренно относительно ствола (то есть дополнительное подвижное инерционное тело выполнено с возможностью перемещения относительно ствола) за счет действия механизма замедления.

В заявляемом изобретении в качестве метательного заряда может использоваться любой его тип (порох, сжатый газ, и другое).

В заявляемом изобретении затвор может сцепляться с казенной частью ствола любым приемлемым образом (путем поворота первой детали затвора вокруг его продольной оси, и другое).

Возможен вариант исполнения изобретения, когда у него возможна регулировка пути, который проходит затвор до его прекращения перемещения относительно неподвижных деталей оружия, с тем чтобы при любых условиях эксплуатации ведущему звену автоматики сообщалось необходимое для автоматического перезаряжания оружия количество кинетической энергии и требуемая по величине линейная скорость, но не более того.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

В варианте автоматической винтовки, в одном из возможных вариантов ее исполнения, заявляемое изобретение представляет собой следующее.

Имеется подвижный затвор, состоящий из двух отдельных деталей, выполненных с возможностью взаимодействия между собой и с возможностью перемещения друг относительно друга. Ствол выполнен с возможностью сцепления с затвором любым приемлемым способом (например, путем поворота затвора вокруг его продольной оси) и с возможностью перемещения в направлении перемещения затвора. Затвор выполнен с возможностью взаимодействия с гильзой патрона, которая в момент выстрела выполняет функцию поршня газового двигателя автоматики. Затвор и ствол выполнены с возможностью прекращения перемещения относительно неподвижных деталей оружия после того, как они отойдут на некоторое расстояние от своих крайних передних положений. Дополнительное инерционное тело, являющееся ведущим звеном автоматики, выполнено с возможностью взаимодействия (в начальный момент выстрела) с метательным зарядом или посредством затвора, или посредством ствола (при этом вышеуказанные взаимодействия могут быть осуществлены или непосредственно, или посредством механизма замедления любого типа, например роликового рычага замедления и другое). Дополнительное подвижное инерционное тело выполнено с возможностью обеспечения сцепления и расцепления затвора от ствола (любым приемлемым способом, например, посредством взаимодействия профилированного паза дополнительного подвижного инерционного тела с ведущим выступом затвора - то есть так, как осуществлено взаимодействие затворной рамы и затвора у известного автомата Калашникова). Имеется также возвратная пружина, выполненная с возможностью взаимодействия с неподвижными деталями оружия и дополнительным подвижным инерционным телом.

Вышеуказанная автоматическая винтовка работает следующим образом.

Перед выстрелом ствол, затвор и дополнительное подвижное инерционное тело находятся в своих крайних передних положениях (за счет действия возвратной пружины). При этом затвор и ствол сцеплены между собой.

После начала выстрела пуля (за счет действия на ее донную часть давления пороховых газов) начинает свое движение по каналу ствола по направлению к его дульному срезу, а гильза патрона (за счет действия на ее донную часть давления пороховых газов) начинает свое движение в противоположную (пуле) сторону, воздействуя на затвор, а он, в свою очередь, воздействует на ствол и дополнительное подвижное инерционное тело.

Таким образом, после начала выстрела ствол, гильза патрона, затвор и дополнительное подвижное инерционное тело начинают свои перемещения в одном и том же направлении, из своих крайних передних положений в свои крайние задние положения, по ходу своего движения сжимая возвратную пружину и взводя курок. При этом ствол, гильза патрона и затвор движутся с равными линейными скоростями, а дополнительное подвижное инерционное тело (за счет действия механизма замедления, например, роликового механизма замедления, как это имеет место у известной немецкой штурмовой винтовки Г3 [1, с.228-232] движется ускоренно относительно затвора.

После того как дополнительному подвижному инерционному телу (ведущему звену автоматики) сообщено необходимое для автоматического перезаряжания оружия количество кинетической энергии и требуемая по величине линейная скорость (но не более того), ствол и затвор (а также гильза патрона) прекращают свое перемещение относительно неподвижных деталей оружия). То есть ствол и затвор сцепляются с неподвижными деталями оружия).

После сцепления ствола и затвора с неподвижными деталями оружия дополнительное подвижное инерционное тело продолжает свое движение по инерции в прежнем направлении, по ходу своего движения сжимая возвратную пружину и взводя курок (то есть начинается ее свободный ход). Все это время пуля продолжает свое движение по каналу ствола в прежнем направлении.

После покидания пулей канала ствола свободный ход дополнительного подвижного инерционного тела заканчивается и оно путем взаимодействия его профилированного паза с ведущим выступом затвора осуществляет расцепление затвора от ствола, и по ходу своего дальнейшего движения по инерции в прежнем направлении увлекает за собой затвора и окончательно взводит курок. В дальнейшем затвор и дополнительное подвижное инерционное тело движутся в одном и том же направлении с равными по величине линейными скоростями. При этом вместе с ними движется и гильза патрона, так как она удерживается выбрасывателем в чашечке затвора.

В дальнейшем гильза патрона удаляется за пределы оружия, затвор и дополнительное подвижное инерционное тело по ходу своих движений из своих крайних задних положений в свои крайние передние положения (которые обеспечиваются за счет усилия, создаваемого сжатой возвратной пружиной) подают очередной патрон из приемника магазина в патронник ствола (при этом ствол до данного момента времени находился на том месте, где он остановился при прекращении перемещения относительно неподвижных деталей оружия).

При подходе затвора и дополнительного подвижного инерционного тела к казенному срезу ствола последнее путем воздействия его профилированного паза на ведущий выступ затвора осуществляет сцепление затвора со стволом. В дальнейшем ствол, затвор и дополнительное инерционное тело движутся совместно в свои крайние передние положения. При этом при стрельбе очередями очередной выстрел происходит (то есть начало выстрела) после того, как затвор сцепляется со стволом, но до того, как ствол, затвор и дополнительное инерционное тело придут в свои крайние передние положения (то есть используется известное явление выката подвижных деталей автоматики), что будет способствовать снижению силы отдачи оружия и, как следствие, улучшит кучность стрельбы при стрельбе очередями (однако явления выката подвижных деталей автоматики может и не быть - в этом случае начало выстрела происходит, когда ствол, затвор и дополнительное инерционное тело придут в свои крайние передние положения).

При очередном выстреле все повторится.

Таким образом, в вышерассмотренном варианте исполнения заявляемого изобретения ведущему звену автоматики сообщается только необходимое для автоматического перезаряжания оружия количество кинетической энергии и требуемая по величине линейная скорость, но не более того, что позволит ему иметь минимально возможный вес подвижных деталей автоматики, а следовательно, минимально возможный вес оружия в целом, а также иметь минимально возможные ударные нагрузки, действующие на подвижные детали автоматики и на взаимодействующие с ними неподвижные детали оружия, что повышает ресурс вышеуказанных деталей оружия. У заявляемого изобретения исключено влияние состояния поверхностей гильзы патрона и патронника ствола на надежность работы автоматики, что повышает надежность оружия в целом.

В заявляемом изобретении возможно следующее.

Затвор и дополнительное инерционное тело в момент выстрела могут перемещаться как вдоль оси канала ствола, так и под некоторым углом к ней (например, как это имеет место у финского пистолета-пулемета Jati-Matic [1, с. 152] . Сцепление затвора со стволом может осуществляться любым приемлемым способом (путем поворота затвора вокруг ее продольной оси, путем перекоса затвора и другое) путем воздействия на затвор (как в рассмотренном выше случае) или иным способом (например, за счет воздействия специальной пружины). Расцепление затвора от ствола во всех случаях исполнения изобретения обеспечивается за счет воздействия на затвор (или иную деталь, обеспечивающую сцепление затвора со стволом) дополнительного подвижного инерционного тела, который может состоять из двух (и более) отдельных частей, выполненных с возможностью взаимодействия между собой и с возможностью перемещения друг относительно друга. Взаимодействие затвора с метательным зарядом может быть осуществлено или посредством гильзы патрона (как в рассмотренном выше случае), или посредством поддона (например, представляющего собой донную часть гильзы патрона с частью корпуса гильзы), или посредством поршня (например, жестко прикрепленного к первой детали затвора). Таким образом, функцию поршня газового двигателя автоматики может выполнять или гильза патрона, или поддон, или поршень. Взаимодействие дополнительного подвижного инерционного тела с метательным зарядом может быть осуществлено или посредством непосредственного воздействия на него затвором, или посредством воздействия на него стволом (на который, в свою очередь, воздействует затвор, так как ствол и затвор сцеплены между собой). Затвор после своего отхода на некоторое расстояние от своего крайнего переднего положения может или прекращать свое перемещение относительно неподвижных деталей оружия (как рассмотрено выше), или замедлять свое движение относительно неподвижных деталей оружия (например, за счет действия силы трения) при прочих равных условиях.

Возможен вариант исполнения заявляемого изобретения, отличающийся от вышерассмотренного тем, что у него затвор выполнен без возможности прекращения или замедления перемещения относительно неподвижных деталей оружия (когда пуля еще продолжает свое движение по каналу ствола), а дополнительное подвижное инерционное тело с момента начала выстрела движется или с той же по величине линейной скоростью, что и затвор, или ускоренно относительно затвора, при прочих равных условиях.

Возможен вариант исполнения изобретения, отличающийся от последнего варианта исполнения тем, что у него затвор выполнен неподвижным, а дополнительное подвижное инерционное тело и ствол выполнены с возможностью движения вперед, при этом с момента начала выстрела дополнительное подвижное инерционное тело движется ускоренно относительно ствола (за счет действия вышеуказанных механизмов замедления).

Возможен вариант исполнения изобретения, когда к моменту прекращения или замедления перемещения затвора относительно неподвижных деталей оружия ведущему звену автоматики сообщено меньшее количество энергии, чем необходимо для автоматического перезаряжания оружия, а после расцепления затвора от ствола ведущему звену автоматики сообщается дополнительное количество кинетической энергии (за счет последействия пороховых газов).

В заявляемом изобретении подвижным может быть как весь ствол (как в рассмотренном выше случае), так и только часть ствола (например, в варианте с подвижными затвором и стволом это может быть казенная часть ствола, представляющая собой патронник ствола). Перед началом выстрела, по меньшей мере, носовая часть пули патрона входит в канал ствола, расположенный в неподвижной (относительно неподвижных деталей оружия) части ствола, а вся остальная часть патрона находится в подвижной казенной части ствола. Это обеспечит безударный вход пули в канал ствола, расположенный в неподвижной части ствола.

Возможен вариант исполнения заявляемого изобретения, когда у него ствол (или только его часть) выполнен с возможностью движения в направлении движения затвора не за счет того, что ствол и затвор сцеплены между собой, а за счет силы трения корпуса гильзы патрона о стенки патронника ствола (то есть в данном случае ствол и затвор выполнены без возможности сцепления друг с другом) при прочих равных условиях.

При описании изобретения не упоминались некоторые его механизмы (ударно-спусковой, предохранительный и другие), так как они не влияют на принципиальную возможность осуществления изобретения, а следовательно, могут не отличаться от аналогичных механизмов, используемых в известных образцах автоматического оружия.

В заявляемом изобретении автоматизированы могут быть как все операции, связанные с перезаряжанием оружия, так и только часть из них.

Заявляемое изобретение может иметь любой режим огня: одиночный, непрерывный, любой иной.

Заявляемое изобретение может быть использовано в качестве автоматического оружия любого типа, как ручного, так и не ручного, как огнестрельного, так и не огнестрельного.

Возможен вариант исполнения изобретения, когда у него затвор прекращает свое перемещение относительно неподвижных деталей оружия (то есть затвор сцепляется с неподвижными деталями оружия) уже после того, как пуля покинула канал ствола, при прочих равных условиях.

Расцепление затвора от ствола (от казенной части ствола) может осуществляться как после покидания пулей канала ствола (как в рассмотренном выше случае), так и до момента покидания пулей канала ствола.

Затвор в момент прекращения его перемещения относительно неподвижных деталей оружия сцепляется с неподвижными деталями оружия или посредством казенной части ствола (то есть казенная часть ствола сцепляется непосредственно с неподвижными деталями оружия, а затвор при этом сцеплен с казенной частью ствола), или непосредственно с неподвижными деталями оружия.

После расцепления затвора от ствола ствол может или возвращаться в свое крайнее переднее положение под действием специальной пружины, или ожидать затвор в том положении, в котором он находился на момент расцепления затвора от ствола.

В варианте с подвижным вперед стволом ствол движется вперед за счет усилия со стороны движущейся по каналу ствола пули и за счет действия давления метательного заряда на конусную часть патронника ствола (при использовании в оружии бутылочной гильзы патрона).

Для исключения попадания посторонних предметов (например, пыли) в зазор между выступами казенной части ствола (или выступами затвора) и упорами неподвижных деталей оружия (выступами и упорами, посредством которых происходит сцепление затвора с неподвижными деталями оружия), в вышеуказанный зазор может помещаться твердое тело (например, в форме пластины), которое уменьшает вышеуказанный зазор до минимума и которое убирается из зазора при работе оружия (например, вышеуказанная пластина может быть кинематически связана с предохранителем). Аналогичный эффект может быть достигнут таким взаимным положением выступов и упоров, при котором при хранении оружия вышеуказанный зазор уменьшается до минимума. Уменьшение вышеуказанного зазора до минимума при хранении оружия позволит исключить влияние образования слоя пыли на опорных поверхностях выступов и упоров на надежность работы автоматики оружия.

Сцепление затвора с неподвижными деталями оружия может быть осуществлено любым приемлемым способом.

Источник информации

1. Мураховский В.И., Федосеев С.Л. Оружие пехоты. - М.: Арсенал-Пресс, 1997, с.80-82, 152, 228-232.