Манометрическая бомба

Полезная модель относится к аппаратам высокого давления для исследования процессов горения порохов и взрывчатых веществ в замкнутом объеме и предназначена для исследования разгарно-эрозионного действия продуктов горения пороха на поверхность канала ствола огнестрельного оружия.
Изучение воздействия продуктов горения пороха на поверхность канала ствола является важным при разработке технологий изготовления, обработки и покрытия каналов нарезных стволов различных калибров, так как выгорание ствола сначала заметно понижает кучность стрельбы, а затем после определенного числа выстрелов делает оружие совершенно непригодным. В настоящее время методом оценки качества внутренней поверхности нарезного ствола являются продолжительные натурные испытания. Существует необходимость разработки устройства для проведения экспресс-исследования разгарно-эрозионного действия продуктов горения пороха на поверхность канала ствола.
В качестве прототипа выбрана манометрическая бомба (МБ), включающая толстостенную трубу с торцевыми пробками, уплотненными кольцами. В одной из пробок размещен узел запала с изолированным электродом, в другой - датчик давления (А.Г. Горст. «Пороха и ВВ», Машиностроение, 1972, стр. 44-45). Данная МБ предназначена и используется исключительно для определения баллистических характеристик пороха.
Задача полезной модели - разработка конструкции МБ, позволяющей моделировать разгарно-эрозионное действие продуктов горения пороха на поверхность канала ствола нарезного огнестрельного оружия.
Указанная задача достигается манометрической бомбой, включающей толстостенный цилиндрический корпус, на котором смонтирован, по меньшей мере, один датчик измерения давления, запальную пробку с двумя электродами, один из которых электроизолирован от корпуса, и пробку с каналами выпуска газов, в которой выполнено цилиндрическое углубление для съемной втулки, на дне углубления выполнена кольцевая проточка, сообщающаяся с каналами выпуска газов, при этом съемная втулка представляет собой фрагмент ствола нарезного оружия с исследуемой поверхностью, в которую вставлен цилиндр с контрольной поверхностью диаметром, равным калибру ствола.
Техническим результатом является конструкция МБ, которая обеспечивает истечение продуктов горения с высокой скоростью по исследуемой и контрольной поверхностями и позволяет определять качество поверхности канала ствола нарезного огнестрельного оружия в сравнении с контрольной.
Полезная модель поясняется чертежами:
на фиг. 1 показана схема предлагаемой манометрической бомбы;
на фиг. 2 - фотография втулок с исследуемым покрытием и цилиндров с контрольным покрытием после испытания.
МБ (фиг. 1) включает стальной толстостенный цилиндрический корпус 1, в который заворачиваются запальная пробка 2 и пробка 3 с узлом выпуска газов. В корпусе МБ установлен датчик измерения давления 4. В запальную пробку 2 вставлен электроизолированный стержень 5 с электродом 6 для осуществления запала. Второй электрод 7 соединен с корпусом пробки 2. В пробке 3 выполнено цилиндрическое углубление для съемной втулки 8, на дне которого имеется кольцевая проточка А, сообщающаяся с каналами В для выпуска газов. Втулка 8 представляет собой фрагмент нарезного ствола огнестрельного оружия с исследуемой поверхностью, во втулку 8 вставлен цилиндр 9 с контрольной поверхностью диаметром, равным калибру ствола. Герметичность собранного сосуда осуществлена уплотнительными кольцами 10.
МБ работает следующим образом.
Втулку 8 изготавливают из готового ствола огнестрельного нарезного оружия, качество поверхности канала которого необходимо исследовать. Поверхность цилиндра 9 обрабатывают по известной технологии (контрольная поверхность).
На электродах 6 и 7 запальной пробке 2 монтируют проволочку с большим сопротивлением, продетую через пакетик с воспламенителем. Запальную пробку 2 с уплотнительным кольцом 10 вворачивают в корпус 1, и МБ устанавливают вертикально запальной пробкой 2 вниз. В полость W помещают навеску пороха. Во втулку 8 вставляют цилиндр 9, с этой же стороны на нее надевают уплотнительное кольцо 10. Втулку 8, в свою очередь, помещают в пробку 3. Затем собранный узел выпуска газов заворачивают в корпус 1.
Во время испытания после подачи напряжения на электроды 6 через электроизолированный стержень 5 и электрод 7 через корпус пробки 2 сначала загорается воспламенитель, затем навеска пороха. По мере образования горячие продукты горения истекают между нарезами втулки 8 и поверхностью цилиндра 9, затем по кольцевой проточке А и каналам В пробки 3 выходят наружу. После испытания МБ разбирают и осматривают детали 8 и 9. Если обе поверхности не повреждены, увеличивают массу пороха, и испытание повторяют.
На фиг. 2 слева видно, что пороховыми газами размыта контрольная поверхность цилиндра 9, при этом исследуемая поверхность канала ствола не нарушена, следовательно, технология обработки канала ствола предпочтительнее, чем технология обработки поверхности цилиндра. Если размыты обе поверхности (фиг. 2 справа), следует уменьшить массу пороха, заменить детали 8 и 9, и повторить испытание.
В том случае, когда ухудшение качества исследуемой поверхности не наблюдается, втулку 8 разрезают вдоль и ее поверхность подвергают лабораторному исследованию.
Таким образом, предлагаемая манометрическая бомба позволяет моделировать разгарно-эрозионное действие продуктов горения пороха на поверхность канала ствола нарезного огнестрельного оружия и проводить сравнительный анализ качества исследуемой поверхности канала ствола нарезного огнестрельного оружия и контрольной.