МНОГОСТВОЛЬНЫЙ СТРЕЛЬБОВОЙ МОДУЛЬ

Предложенная полезная модель относится к области многоствольной оружейной техники с внешним электрическим управлением затвором и может быть использовано в различных образцах стрелкового оружия, в частности, артиллерийского или противопожарного для метания генераторов огнетушащего аэрозоля в очаг возгорания.
Уровень развития данной области техники характеризует пистолетный комплекс «Оса», содержащий блок патронников для установки четырех патронов с электрокапсюлем, пружинный фиксатор патронов и шарнирно соединенный с ним рукоятки, в которой расположен блок управления стрельбой, включающий контактный узел, источник электропитания и механизм переключения контактов (см.. журнал «Оружие самообороны», 2000 г., №1, с.44).
Для производства выстрела необходимо нажать спусковую клавишу, от которой усилие передается на кнопку источника электрического тока и шток переключателя контактов. В конце хода спусковой клавиши замыкается цепь электровоспламенителя одного из патронов, срабатывает источник тока - происходит выстрел.
Недостатком описанной конструкции является то, что для производства выстрела включение электрической цепи стрельбы следующего патрона осуществляется механизмом перемещения переключателя контактов, что снижает надежность комплекса, а также применение специального патрона с электрокапсюлем, что исключает возможность использования патронов с капсюлем ударного действия, существенно ограничивая эксплуатационные характеристики изделия.
Отмеченные недостатки устранены в многоствольном стрельбовом модуле по патенту RU 2310805, F41А 7/08, 21/06, 2007 г.с дистанционным управлением стрельбой штатными артиллерийскими патронами, имеющими капсюль ударного действия, который по технической сущности и большинству совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному.
Для повышения надежности и улучшения эксплуатационных характеристик в многоствольном стрельбовом модуле, содержащем блок стволов для снаряжения патронами, узел запирания каналов стволов, блок контактов для передачи электрического сигнала на электрокапсюли, управление огнем ведется дистанционно при инициировании капсюля штатных патронов энергией пороховых газов, образующихся при срабатывании электрокапсюля, соосно смонтированного в блоке контактов.
Узел запирания каналов стволов выполнен в виде обоймы с гайкой, имеющей гнезда для снаряжения электрокапсюлями, установленными позади каждого патрона, а в обойме между электрокапсюлем и патроном установлены с возможностью продольного перемещения в затворе запорные втулки, которые имеют калиброванное отверстие (дюзу) для направления пороховых газов от сработавшего электрокапсюля на капсюль штатного патрона.
Дюза имеет коническое отверстие, большим сечением примыкающее к гнезду запорной обоймы, образуя конфузор.
На переднем торце запорной втулки вокруг калиброванного сквозного отверстия выполнен кольцевой выступ для примыкания к капсюлю артиллерийского патрона, обеспечивая тем самым непосредственную передачу механического воздействия генерируемого при срабатывании электрокапсюля газообразного рабочего тела.
Блок стволов в казенной части объединен с примыкающим блоком контактов посредством трех натяжных замков.
Дульная часть блока стволов закрыта защитной фольговой пластиной, через которую ведется стрельба, заменяемую при последующем снаряжении.
Недостатком известного многоствольного стрельбового модуля является неудовлетворительная функциональная надежность, которая определяется конструктивным выполнением штатных электрокапсюлей и их пространственной взаимосвязью с гнездами запорной втулки по ходовой посадке с гарантированным зазором, необходимым для ручного снаряжения.
При стрельбе часть генерируемых газообразных продуктов горения воспламенительного заряда электокапсюля прорывается по несимметричному кольцевому зазору назад в затвор, снижая расчетное рабочее давление на капсюль артиллерийского патрона.
Кроме того, при этом формируется несоосное усилие перемещения запорной втулки, когда ее кольцевой выступ с дюзой не примыкает к капсюлю артиллерийского патрона и большая часть рабочего тела заполняет объем ствола, а не воздействует механически на капсюль патрона.
В результате возможны случаи отказов при стрельбе, так как капсюли патронов могут не сработать от недостаточного механического воздействия развиваемого давления в затворе при рассеивании.
Технической задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение функциональной надежности срабатывания каждого ствола стрельбового модуля и, в конечном итоге, эффективности его боевого применения.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном многоствольном стрельбовом модуле, содержащем связанные натяжными замками блок электрических контактов и блок стволов, несущих функциональные изделия, оснащенный узлом запирания, выполненным в виде обоймы с распределенными аксиально стволам и токоподводам блока контактов гнездами под электрокапсюли, закрытые запорными втулками, смонтированными с возможностью продольного перемещения к донному фланцу метаемых изделий до примыкания кольцевого выступа, в котором имеется дюза огнепередаточного конфузорного отверстия, по предложению авторов, корпус электрокапсюлей выполнен в форме тонкостенного стакана, свободный объем которого со стороны открытого торца над воспламенительным зарядом совмещен с огнепередаточным кофузорным отверстием запорной втулки и выполнен с возможностью радиальной деформации для обтюрирования генерируемых газов, при этом взаимодействующие с токоподводами блока контактов центральные электроды каждого электрокапсюля посредством мостика накаливания, размещенного внутри воспламенительного заряда, электрически связаны с его корпусом через токоведущую оболочку диэлектрической колодки, несущей центральный электрод.
Отличительные признаки обеспечили безотказность стрельбы функциональными изделиями (артиллерийскими патронами, генераторами огнетушащего аэрозоля) из многоствольного модуля, согласно программе, залпом или очередью, при строгом соблюдении последовательности действий исполнительных элементов и регламента функционирования устройства в целом, что повышает надежность и эффективность его применения по назначению.
Выполнение оболочки электрокапсюлей в форме тонкостенного стакана со свободным объемом со стороны открытого торца над воспламенительным зарядом предназначено для обтюрирования генерируемых газообразных продуктов горения его пиротехнического состава.
Это автоматически происходит в результате радиального деформирования корпуса электрокапсюля при росте давления в конфузорном отверстии запорной втулки, которая при этом динамично перемещается к фланцу метаемого изделия до примыкания кольцевого выступа к его капсюлю, практически без потери энергии инициируемого импульса.
Совмещение свободного объема корпуса каждого электрокапсюля с огнепередаточным конфузорным отверстием запорной втулки создает перепад давления: снижение перед дюзой (где газовый поток ускоряется) и повышение в свободном объеме тонкостенного корпуса электрокапсюля, который радиально деформируется, перекрывая зазор ходовой посадки электрокапсюля в гнезде запорной втулки.
Усилие прижима запорной втулки к фланцу метаемого изделия кратно выше реактивного усилия на кольцевой выступ (пропорционально соотношению площадей их поперечного сечения), что обеспечивает формирование остро направленной центральной струи газообразных продуктов горения, механически воздействующей на капсюль артиллерийского патрона или генератора.
2
Под действием высокого давления (260-300 кг/см) капсюль изделия неизбежно срабатывает, воспламеняя форсом пламени метательный пороховой заряд в гильзе артиллерийского патрона или функциональный заряд генератора огнетушащего аэрозоля.
Соосное расположение и контактное взаимодействие центрального электрода электрокапсюлей с электрическими контактами токоподвода каждого ствола модуля обеспечивает передачу управляющего импульса от соединительного коммутатора на заданный электрокапсюль, замыкая управляющую электрическую цепь.
При этом выделяемое конвективное тепло от накаливания электрического мостика воспламеняет пиротехнический состав воспламенительного заряда, инициируя срабатывание выстрела.
Предложенный многоствольный стрельбовой модуль представляет собой универсальное автоматическое стрелковое оружие, пригодное для применения различных функциональных изделий при одиночном и залповом режиме огня, простое и надежное в эксплуатации без переоснащения.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, то есть техническая задача решается не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.
Сущность изобретения поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративную цель и не ограничивает объема притязаний формулы изобретения. На чертеже изображены:
на фиг.1 - общий вид предложенного модуля;
на фиг.2 - блок стволов;
на фиг.3-вид А на фиг.2, запорная втулка в продольном разрезе;
на фиг.4 - электрокапсюль;
на фиг.5 - тоже, при стрельбе.
Многоствольный стрельбовой модуль (фиг.1) включает барабанный блок 1 стволов 2, совмещенный с откидным блоком 3 электроконтактов 4 с помощью трех натяжных замков 5, смонтированных на цилиндрическом кожухе 6, который в торец примыкает к блоку 1 стволов 2, формообразуя тем самым модуль как функциональное изделие.
Казенная часть стволов 2 запрессована в посадочные отверстия заднего основания 7 блока 1, на котором продольно подвижно установлена обойма 8, оснащенная гнездами 9 (фиг.3) под электрокапсюли 10. Гнезда 9 обоймы 8 расположены соосно затворным камерам 11, где установлены казенные части соответствующих стволов 2 блока 1.
Дульная часть стволов 2 опирается на переднее основание 12 (фиг.1 и 2), которое по торцу закрыто сменной мембраной 13 из фольги, примыкающей к уплотнению 14 и прижатой навинчиваемой на блок 1 крышкой 15 с аксиальными стволам 2 отверстиями для свободного прохода метаемых изделий 16 (фиг.3).
Внутри обоймы 8 блока 1 с гарантированным зазором от торцов изделий 16 в стволах 2 (в объеме затворной камеры 11) установлены подвижные втулки 17 с конфузорным огнепередаточным отверстием 18, калиброванная дюза 19 которого расположена в кольцевом выступе 20, предназначенном для совмещения с посадочным отверстием под капсюль 21 в торце изделия 16.
Для предотвращения выпадания подвижной втулки 17 из затворной камеры 11 при сборке-разборке блоков 1 и 3 в последней смонтированы ограничительные штифты 22.
Запорная обойма 7 на заднем основании 7 блока 1 фиксируется резьбовой гайкой 23 (фиг.2).
Электрокапсюль 4 блока 3 посредством шлейфов 24 (фиг.1) подсоединены к коммутатору 25, смонтированному на кожухе 6, для подключения кабеля электропитания и управления стрельбой (условно не показан).
Электрокапсюль 10 представляет собой автономное изделие, устанавливаемое в гнезда 9 (фиг.3) обоймы 8 перед каждым снаряжением модуля.
Центральный электрод 26 (фиг.4) электрокапсюля 10 жестко закреплен через диэлектрическую колодку 27 в токоведущей оболочке 28, примыкающей к корпусу 29.
Центральный электрод 26 электрически связан с оболочкой 28 посредством припаянного к ним мостика 30 накаливания, который размещен в пиротехническом воспламенительном заряде 31.
Свободный объем открытого торца корпуса 29 (над пиротехническим зарядом 31) выполняет функции обтюратора за счет его пластической деформации при нагружении давлением газообразных продуктов горения пиротехнического состава заряда 31.
Функционирует предложенный стрельбовой модуль следующим образом.
Стрельба ведется через мембрану 13, необходимую для изолирования внутреннего объема модуля от пыли и атмосферных осадков, которую меняют после каждой стрельбы.
Для заряжания многоствольного стрельбового модуля блок 3 контактов 4 отделяют от блока 1 стволов 2, для чего освобождают и открывают три натяжных замка 5.
Удалив с блока 3 контактов 4 кожух 6, отвинчивают резьбовую гайку 23 и снимают обойму 8, открывая доступ к стволам 2 блока 1 для снаряжения.
В каждый ствол 2 устанавливают изделие 16 (генератор огнетушащего аэрозоля или заряжают артиллерийский патрон).
Свинтив крышку 15, на торец блока 1 устанавливают через уплотнение 14 мембрану 13, а затем навинчивают крышку 15.
В каждое гнездо 9 обоймы 8 устанавливают электрокапсюль 10, после чего обойму 8 устанавливают на заднее основание 7 и зажимают резьбовой гайкой 23.
Далее шлейф 24 питания подсоединяют к электроконтактам 4 блока 3, после чего устанавливают кожух 6 на обойму 8, пристыковывая его к блоку 1 стволов 2, которые соединяют между собой посредством трех натяжных замков 5.
Подсоединение коммутатора 25 к кабелю электропитания и управления стрельбой обеспечивает готовность модуля к эксплуатации по назначению одиночной стрельбой изделиями 16, очередью или залпом, что осуществляется подачей с пульта управления по программе электрических сигналов через электроконтакты 4 на соответствующие электрокапсюли 10.
Электрическая цепь электрокапсюля 10 (фиг.4) замыкается через центральный электрод 26, мостик 30 накаливания, токоведущую оболочку 28 и корпус 29.
При этом мостик 30 накаливания разогревается, выделяя тепло в примыкающий заряд 31, пиротехнический состав которого воспламеняется и сгорает.
Газообразные продукты горения пиротехнического заряда 31 заполняют корпус 29 и экспрессивно поступают в конфузорное огнепередаточное отверстие 18 подвижной запорной втулки 17 (фиг.3).
2
Втулка 17 продольно перемещается в затворной камере 11 до упора во фланец изделия 16. При этом кольцевой выступ 20 втулки 17 плотно примыкает к капсюлю 21 изделия 16, что обеспечивает нарастание давления до 25-30 кг/см.
Давлением остро направленного потока газообразных продуктов горения из дюзы 19 динамически инициируется накалывание воспламенителя метательного порохового заряда изделия 16, в результате чего происходит выстрел.
Особенностью функционирования описанного механизма инициирования метания изделий 16 является обеспечение заданной точности срабатывания за счет целевого использования расчетного давления, развиваемого снаряжением капсюля 10. Газообразные продукты горения пиротехнического состава 31, заполнив затворную камеру 11, прижимают запорную втулку 17 к фланцу изделия 16 и при этом обтюрируются в обойме 8, так как корпус 29 капсюля 10 над зарядом 31 раздувается и плотно примыкает к поверхности ее гнезда 9 (фиг.5), исключая прорыв газов через обойму 8 назад.
Опытные стрельбы косвенно подтвердили повышение эффективности механизма инициирования метания изделий 16 фактом более точной дистанции стрельбы, что обеспечило расширение технологических возможностей использования многоствольного стрельбового модуля для метания генераторов огнетушащего аэрозоля в очаг пожара.
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 практической возможности серийного изготовления в действующем производстве многоствольных стрельбовых модулей, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.