патрон специального назначения

Формула изобретения

Патрон специального назначения, содержащий гильзу, ампулу с метаемой жидкостью, в нижней части которой установлен поршень-обтюратор, а в верхней - элемент, образующий сопло и обеспечивающий вскрытие полости ампулы при определенном усилии поршня-обтюратора, капсюль-воспламенитель и стопорный элемент с отверстием под боек стреляющего устройства, отличающийся тем, что он снабжен кольцом из эластичного материала, установленным между элементом, образующим сопло, и торцевой стенкой ампулы.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к патронам, в частности к патронам специального назначения, предназначенным для временного поражения живой цели при бесшумной, беспламенной и бездымной стрельбе из гражданского оружия самообороны УДАР аэрозолью, содержащей раздражающие вещества.

Известны конструкции специальных патронов по патентам РФ №2059191, кл. F42B 5/145, 1993 г.и №2060442, кл. F42B 5/145, 1994 г., предназначенные для метания аэрозоли с раздражающим веществом. Патроны содержат гильзу, капсюль-воспламенитель и метаемую массу, которая размещена в отдельной ампуле, установленной в корпус гильзы и закрепленной завальцовкой передней части стенки гильзы при сборке. Герметизация ампулы после заполнения жидкостью осуществляется за счет тепловой сварки поршня-обтюратора со стенкой ампулы. На передней сопловой части ампулы выполнено ослабленное место, по которому происходит ее вскрытие при выстреле для вывода метаемой массы на траекторию к цели. Капсюль-воспламенитель в первой конструкции удерживается в корпусе за счет кернения заднего торца цельнометаллической гильзы или за счет стопорного элемента, помещенного над капсюльным узлом, с завальцовкой его стенкой корпуса трубчатой гильзы - во второй конструкции.

Существенными недостатками вышеприведенных конструкций патронов являются их неудовлетворительная герметичность, нестабильность параметров метания жидкости и недостаточный объем метаемой жидкости, составляющий от 1,6 до 2,5 см³.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является патрон специального назначения (Технические условия ТУ 7272-011-25544379-2003), содержащий металлическую гильзу, в которой размещены стопорный элемент с отверстием под боек стреляющего устройства и ампула с метаемой жидкостью. В нижней части ампулы установлен поршень-обтюратор, а в верхней - элемент, образующий сопло. Элемент, образующий сопло, в передней части имеет ослабленное место, обеспечивающее вскрытие полости ампулы при определенном усилии. Нижняя торцевая часть ампулы имеет утолщение с выемкой, в которую устанавливается капсюль-воспламенитель, конструктивно отделенный от полости ампулы, в которой находится жидкость, перегородкой. Сборка осуществляется за счет тепловой сварки торцевой стенки ампулы с элементом, образующим сопло. Окончательно патрон собирается за счет завальцовки торцевых частей металлической гильзы, при этом капсюль-воспламенитель в гильзе удерживается стопорным элементом, представляющим собой металлическую шайбу, помещенную над капсюлем-воспламенителем.

Наличие в рассматриваемой конструкции перегородки между капсюлем-воспламенителем и полостью ампулы с жидкостью улучшает его герметичность по сравнению с предыдущими конструкциями, но полностью не исключает проблему герметизации патрона из-за наличия сварного шва между торцевой стенкой ампулы и элементом, образующим сопло, не обеспечивающего длительной герметичности конструкции, что, безусловно, является недостатком рассматриваемого патрона.

Другим существенным недостатком приведенной конструкции патрона является явно недостаточный объем метаемой жидкости, составляющий не более 2,0 см ³. Дело в том, что соединение тонкостенной ампулы с элементом, образующим сопло, методом тепловой сварки предопределяет необходимость выполнения элемента, образующего сопло, толстостенным с большим размером по длине, что существенно уменьшает полезный объем, занимаемый жидкостью. Кроме того, конструкция патрона предусматривает осуществление тепловой сварки элемента, образующего сопло, со стенкой ампулы только после заполнения последней. При этом полость ампулы должна быть заполнена жидкостью ниже уровня установки нижней части элемента, образующего сопло, так как попадание даже незначительного количества жидкости на стенку полости ампулы, соприкасающейся с элементом, образующим сопло, неизбежно приведет к «непровариванию» смоченной поверхности и соответственно к негерметичности ампулы и патрона в целом. К этому следует добавить, что сам процесс тепловой сварки является плохо контролируемым и при отсутствии неразрушающего метода контроля качества сварного шва приводит в итоге к получению ампул с сильно отличающимися по размерам и прочности сварными швами.

Задачей данного изобретения является повышение эффективности действия патрона при выстреле за счет увеличения объема метаемой жидкости и улучшение его герметичности.

Поставленная задача решается тем, что в патроне специального назначения, содержащем гильзу, ампулу с метаемой жидкостью, в нижней части полости которой установлен поршень-обтюратор, а в верхней элемент, образующий сопло, обеспечивающий вскрытие полости ампулы при определенном усилии, капсюль-воспламенитель и стопорный элемент с отверстием под боек стреляющего устройства, дополнительно установлено кольцо из эластичного материала между элементом, образующим сопло, и торцевой стенкой ампулы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показан патрон специального назначения, который содержит трубчатую металлическую гильзу 1, ампулу 2 с метаемой жидкостью 3, поршень-обтюратор 4, элемент 5, образующий сопло, капсюль-воспламенитель 6, стопорный элемент 7 и кольцо 10 из эластичного материала.

Металлическая трубчатая гильза 1 объединяет все элементы предлагаемого патрона в единое целое за счет завальцовки ее торцев. Нижнюю торцевую часть гильзы 1 целесообразно выполнять уменьшенной толщины с образованием выступа, который выполняет роль ограничителя при монтаже утолщенной нижней части ампулы 2 и предотвращает ее продольное перемещение при завальцовке.

Ампула 2 выполняется из литьевых пластмасс, предпочтительно полиэтилена, методом литья под давлением. В утолщенной части ампулы 2 выполнена выемка, в которой размещен капсюль-воспламенитель 6 и удерживается в конструкции стопорным элементом 7 с отверстием под боек стреляющего устройства. Капсюль-воспламенитель 6 отделен от полости ампулы 2 с жидкостью 3 перегородкой 8, которая оформляется на стадии изготовления ампулы 2 и предназначена для отделения и герметизации капсюля-воспламенителя 6 от жидкости 3.

В нижней части ампулы 2 размещен поршень-обтюратор 4, а в верхней - элемент 5, образующий сопло. Поршень-обтюратор 4 выполнен из литьевой пластмассы в виде втулки с глухим отверстием и устанавливается в полость ампулы свободно или с небольшим натягом по внутреннему диаметру.

Элемент 5 образует сопло, в котором при выстреле за счет движения поршня-обтюратора 4 происходит образование аэрозоли и при вскрытии переднего торца элемента 5 по его ослабленному месту 9, происходящем при определенном усилии, производится выброс аэрозоли на траекторию к цели. Ослабленное место 9 сопла может быть выполнено в виде утонения, самостоятельно вскрываемого при выстреле, или иметь кольцевую или дискретную надсечки, выполняемые непосредственно при изготовлении элемента 5 литьем под давлением или механической обработкой. Возможно выполнение ослабленного места 9 в виде пробки, устанавливаемой в сопловую часть элемента 5. В этом случае пробка предпочтительно изготавливается из термоэластопласта и устанавливается в сопловую часть элемента 5 с натягом.

Между элементом 5, образующим сопло, и торцевой стенкой ампулы 2 размещено кольцо 10 из эластичного материала, обеспечивающее надежную герметизацию ампулы. Кольцо 10 предпочтительно изготавливать из термоэластопласта, сочетающего в себе свойства резин и способность перерабатываться методом литья под давлением, как обычные термопласты. В сечении кольцо 10 может иметь самый различный профиль: круглый, прямоугольный, трапециевидный, Г-образный, Т-образный и т.д. Наружный диаметр кольца 10 должен обеспечивать его монтаж свободно или с небольшим натягом по внутреннему диаметру металлической трубчатой гильзы 1. При окончательной сборке патрона за счет завальцовки торцев гильзы 1 кольцо 10 должно быть сжато (уплотнено) между торцевой стенкой ампулы 2 и элементом 5 на величину, обеспечивающую герметичность конструкции.

При выстреле предлагаемый патрон функционирует следующим образом. После срабатывания капсюля-воспламенителя 6 (электрического или ударного типа) газы от инициирующего состава прорывают перегородку 8 и перемещают поршень-обтюратор 4 и метаемую жидкость 3, при достижении определенного давления происходит вскрытие элемента 5 по его ослабленному месту 9 и жидкость 3 в виде аэрозоли выдавливается из патрона на траекторию к цели. Поршень-обтюратор 4 внутри полости ампулы перемещается до встречи с элементом 5, после чего деформируется и останавливается, обеспечивая отсечку газов внутри патрона без выхода их в атмосферу, отчего выстрел получается бесшумным и бездымным.

Для повышения эффективной дальности метания аэрозоли при выстреле в патроне может быть дополнительно размещен метательный заряд, который может быть насыпным или в виде шашки прессованного пороха.

Предлагаемая конструкция патрона проверена стрельбой из оружия самообороны - устройства дозированного аэрозольного распыления УДАР (патрон длиной 60 мм). Исключение из технологии изготовления патронов процесса тепловой сварки элемента 5, образующего сопло, с торцевой стенкой ампулы 2 за счет установки кольца 10 из термоэластопласта позволило достичь:

- увеличение объема метаемой массы на 20-25% за счет существенного уменьшения высоты и толщины стенок элемента 5, образующего сопло;

- 100% уровня герметичности конструкции патрона;

- упрощение технологии и соответственно снижение трудоемкости сборки ампулы на 5-7%.

Патрон предлагаемой конструкции имеет объем метаемой жидкости 2,4-2,6 см ³ против 1,6-2,0 см³ в патроне по прототипу. Проведенными испытаниями установлено, что предлагаемый патрон имеют эффективную дальность метания жидкости 4-5 м и повышенную эффективность действия за счет донесения до цели большего по сравнению с прототипом количества капель аэрозоли с раздражающим веществом. Специальный патрон предлагаемой конструкции сохраняет герметичность и высокую эффективность действия в течение всего гарантийного срока хранения и эксплуатации, составляющего не менее 3 лет, что превышает соответствующий показатель для прототипа в 2,0 раза.