СПОСОБ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ЧИСТКИ ОРУЖЕЙНЫХ СТВОЛОВ
METHOD FOR HYDROMECHANICAL CLEANING OF BARRELS

Изобретение относится к военной технике: к средствам обслуживания и может использоваться при чистке оружейных стволов после стрельбы для снижения отрицательного влияния химических соединений на внутренние поверхности.
Оружейный ствол - наиболее напряженная часть вооружения. В его канале во время выстрела развивается высокое давление, а продукты сгорания пороха и капсюльного состава химически агрессивны и вредны для металла, из которого изготовлен ствол. При этом образуются твердые продукты, которые портят полированную поверхность канала ствола.
Наиболее агрессивно действуют продукты сгорания капсюльного состава. Например, раскаленные частицы хлористого калия соединяются с металлом поверхности канала ствола, в результате чего сталь в таких местах становится легкоплавкой. Расплавленные частицы этой стали пороховые газы выносят наружу, на их месте канал ствола сначала теряет блеск и делается шершавым, со временем покрывается сыпью, а затем и мелкими раковинами. Это явление называется разгаром ствола. Разгар ствола наблюдается сразу же после снарядного (пульного) входа. Хлористый калий, оставшийся на поверхности канала ствола, гигроскопичен, входит в соединение с атмосферной влагой. В результате этого происходит электрохимический процесс разъедания стали: интенсивное ржавление стенок ствола.
Медь, входящая в состав обтюрирующих поясков снарядов или пульных оболочек, осаждается на поверхностях стволов, окисляется и приводит к длительному процессу коррозии. Для чистки стволов используются различные составы и станки, а также механизированные устройства.
По патенту РФ №2391447 известно изобретение, которое может быть использовано для удаления с поверхности каналов стволов нагара, остатков меди или ее сплавов (бронзы), свинца и их оксидов, остающихся от пуль после стрельбы. Состав содержит Трилон Б, водный раствор гидроксида натрия, продукт взаимодействия борной кислоты с диэтаноламином, бензотриазол, водный аммиак. Техническим результатом изобретения является создание универсального состава для очистки стволов от нагара, отложений меди и ее сплавов, их оксидов, а также увеличение срока хранения очищающего состава.
По патенту РФ №2293943 известно изобретение «Способ и устройство для чистки ствола орудия», отличающееся тем, что в ствол плотно прикрывают с обоих концов, вводят туда жидкий химический состав, отработавший химический состав и загрязнения удаляют механически чистящим элементом с использованием ряда приводов. Это изобретение является наиболее близким по проблематике и выбрано в качестве аналога.
Недостатком этого изобретения является повторение существующей процедуры чистки вооружения (возвратно-поступательное движение чистящего элемента в много циклов с амплитудой, превышающей длину чистящего элемента) с заменой ручной работы людей на механическую с применением ряда приводов, включающих редукторы, шкивы, ремни, цепи и т.п. Это создает большие неудобства при чистке длинноствольного вооружения (все дальнобойные и противотанковые пушки).
Технической проблемой изобретения является потребность в разработке способа чистки, одинаково пригодного для чистки всех видов стрелково-пушечного и артиллерийского вооружения, а практическое его применение не будет требовать сложных устройств, включающих шкивы, редукторы и т.п.
Предлагается способ гидромеханической чистки оружейного ствола, при котором ствол прикрывают с обоих концов специальными уплотнениями, вводят в этот закрытый ствол жидкое чистящее химическое вещество, делают выдержку для размягчения и растворения нагара, омеднения и других загрязнений, проводят механическую чистку чистящим элементом, при этом чистящий элемент перемещается по каналу ствола натяжением тросика и снабжен чистящим кольцом и клапаном для перепуска моющего раствора, уплотнение в направлении протягивания имеет отверстие для пропуска тросика, в нем же размещено гидроударное устройство, механическая чистка проводится передачей серии импульсов силы к чистящему кольцу гидроударами, чистящее кольцо перемещается под воздействием гидроудара, очищает часть поверхности канала ствола, открывает клапан перепуска чистящей жидкости, обеспечивая смыв счищенных загрязнений, при этом частота импульсов определяется из математической зависимости:
где n - частота гидроударов, L - длина канала ствола.
Математическая зависимость выведена из положения: обратная волна гидроудара не должна встречаться с прямой волной следующего гидроудара.
Отсюда: длина пути волны: 2L (двойная длина ствола, м), скорость волны: 1400 м/с, отсюда максимальная частота импульсов:
-1
где n - частота импульсов (с), L - длина канала ствола. А из соображения безопасности:
Отличительные признаки являются существенными:
- применение гидроудара обеспечивает высокоэффективную передачу импульса силы от гидроударного устройства к чистящему кольцу.
- смыв отложений через клапан исключает нахождение счищенных твердых частиц нагара, обладающих абразивными свойствами, в зоне чистки,
- применение серии импульсов с предложенной частотой исключает возникновение суперпозиции (встречу прямой и обратной волн).
Способ поясняется рисунками, представленными на фиг.1 и 2.
На фиг.1 показана общая схема чистки ствола по предложенному способу, на фиг.2 - схема работы чистящего устройства.
На фигурах обозначено:
1 - ствол,
2 - чистящий элемент,
3 - тросик,
4, 5 - уплотнения,
6 - гидроударное устройство,
7 - чистящее кольцо,
8 - клапан.
Способ осуществляется следующим образом: в ствол 1 с одного конца вводят чистящий элемент 2, пропускают тросик 3, прикрепленный к чистящему элементу, через отверстие в уплотнении 4 с другой стороны ствола. Прикрывают ствол с обоих концов уплотнениями 4, 5, вводят в этот закрытый ствол жидкое чистящее химическое вещество, делают выдержку для размягчения и растворения нагара, омеднения и других загрязнений. Выводят остатки воздуха из полости ствола. Натягивают тросик (например - ручным воротом с храповиком). Включают гидроударное устройство 6, размещенное в уплотнении с отверстием для тросика. При этом чистящий элемент, снабженный чистящим кольцом 7 и клапаном 8 для перепуска моющего раствора, перемещается по каналу ствола протяжкой тросика. Скорость протяжки определяется калибром оружия: больше калибр - меньше скорость протяжки. Механическая чистка проводится передачей серии импульсов силы к чистящему кольцу гидроударами: чистящее кольцо перемещается под воздействием гидроудара (применение гидроудара обеспечивает высокоэффективную передачу импульса силы от гидроударного устройства к чистящему кольцу), очищает часть поверхности канала ствола, открывает клапан перепуска чистящей жидкости, обеспечивая смыв счищенных загрязнений (смыв отложений через клапан исключает нахождение счищенных твердых частиц нагара, обладающих абразивными свойствами, в зоне чистки), при этом частота импульсов (применение серии импульсов с предложенной частотой исключает возникновение суперпозиции) определяется из математической зависимости:
где n - частота гидроударов, L - длина канала ствола.
При необходимости процедура повторяется.
Применение предложенного изобретения сокращает время и трудоемкость чистки без снижения качества.