ТРАВМАТИЧЕСКИЙ ПАТРОН ДЛЯ БЕССТВОЛЬНОГО ОРУЖИЯ
TRAUMATIC CARTRIDGE FOR TUBELESS WEAPON

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к травматическим патронам для бесствольного оружия, и может быть использовано для учебного назначения.
Уровень данной области техники характеризует травматический патрон для бесствольного оружия, описанный в изобретении по патенту RU 2492408 C1, F42B 5/02, F42B 20/02, 2012 г., который содержит гильзу со ступенчатой полостью, электрический капсюль-воспламенитель метательного заряда, обрезиненную пулю с металлическим сердечником.
Электрокапсюль-воспламенитель взаимодействует с вышибным пороховым зарядом запрессованного в гильзу газогенератора, создающего метательный импульс пуле.
Головная часть и полимерный хвостовик пули, в торце снабженной глухой камерой разрежения, связаны перемычкой меньшего диаметра для создания пуле аэродинамической формы.
Хвостовик и головная часть пули адекватно изнутри примыкают к гильзе, выполняющей функции стрельбового ствола, при обтюрировании пороховых газов метания.
Пуля через мембрану автономно опирается на уступ гильзы, устанавливаясь над камерой сгорания метательного заряда.
Массогабаритные характеристики и стреловидная форма пули соответствуют требованиям аэродинамики.
Однако недостатком описанного травматического патрона является сложность конструкции и разнородность технологии изготовления структурных элементов пули и патрона в целом.
Сборная пуля составлена из частей разнородного материала, изготовленных на оборудовании различной технологии, что заметно повышает потребительскую стоимость патрона в целом и требует уникального персонала, развитой инфраструктуры сборочного производства.
Известная технологичная пуля не обеспечивает достаточного импульса для эффективного останавливающего и травматического действия по причине малой массы эластичной пули из полимерного материала.
Кроме того, пороховой метательный заряд, по определению, не может обеспечить стабильности давления, развиваемого в камере сгорания пороховыми газами, для идентичного метательного импульса, сообщающего расчетную начальную скорость пуле заданного травматического действия.
Отмеченные недостатки устранены в травматическом патроне по патенту RU 2453797 C1, F42B 5/00-02, 2011 г., который по технической сущности и числу совпадающих признаков выбран в качестве наиболее близкого аналога предложенному патрону.
Известный травматический патрон содержит ступенчатую гильзу, электрокапсюль-воспламенитель, метательный заряд и монолитную эластичную пулю цилиндрической формы с плоскими торцами.
Особенностью известного патрона является то, что в качестве метательного заряда он содержит пиротехническую композицию, без пороха, что стабилизирует давление в камере сгорания и обеспечивает минимальный разброс начальной скорости метаемым пулям.
Недостатком известного травматического патрона является неудовлетворительная кучность стрельбы из-за плохой обтюрации газов метательного заряда посредством двух разнесенных недеформируемых поясков из полимерного материала, которые не примыкают к поверхности гильзы не беззазорно, что приводит к неориентированному полету пули, имеющей коэффициент формы, близкий к единице.
Через неизбежные люфты и зазоры между поясками пули и гильзой происходит нерегулируемая утечка генерируемых при сгорании метательного заряда газов и не исключает обширных травм от глубокого проникновения в преграду, вплоть до летального исхода от ранений.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является усовершенствование пули травматического патрона для улучшения показателей назначения: эффективного останавливающего действия с травмированием без проникновения в ткани на повышенной прицельной дальности стрельбы.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном травматическом патроне для бесствольного оружия, содержащем монолитную эластичную пулю цилиндрической формы с плоскими торцами, оснащенную обтюрирующим пояском на хвостовике, которая размещена на уступе гильзы, над камерой сгорания метательного заряда, взаимодействующего с электрокапсюлем-воспламенителем, согласно изобретению в объеме пули из резины распределен металлический порошок, обтюрирующий поясок которой примыкает к перемычке меньшего диаметра жесткой связи с калиберной головной частью.
Отличительные признаки предложенного технического решения сформировали монолитную пулю из металлонаполненной резины стреловидной формы со смещенным вперед от центра аэродинамического давления центром масс, что обеспечивает ее продольную стабилизацию на траектории полета, для повышения прицельной дальности стрельбы, при повышении импульса силы, динамически воздействующего на цель при встрече.
Распределение металлического порошка в объеме резиновой пули, которое осуществляется простым смешиванием исходных компонентов перед литьем в форму, повышает ее удельную массу для создания останавливающего действия и болевого шока при травмировании органов, тканей, костей и нервной системы организма животного или правонарушителя.
Выполнение между калиберными головной частью и хвостовиком пули перемычки меньшего диаметра направлено на сглаживание турбулентности в обтекающих потоках набегающего воздуха, которые плавно обтекают профиль стреловидной пули с минимальным торможением ее скорости, что повышает кучность стрельбы на большей дистанции.
Размещение обтюрирующего пояска в примыкании к перемычке меньшего диаметра позволяет при снаряжении пули в гильзу, за счет упругой деформации его материала, изменять конфигурацию, заполняя пустоту над перемычкой. При этом площадь плотного (беззазорного) контакта обтюрирующего пояска в примыкании к гильзе увеличивается (удваивается), исключая прорыв газообразных продуктов горения метательного заряда, в частности, пиротехнического.
Сформированный при сборке механический затвор камеры сгорания способствует полной передаче метательного импульса на пулю и достижению ею максимальной начальной скорости.
Металлонаполненная головная часть пули смещает ее центр масс от центра давления, чем обеспечивается продольная устойчивость стреловидной пули на полете, хвостовик которой с выступающим обтюрирующим пояском служит в качестве аэродинамического стабилизатора.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, не присущей признакам в разобщенности, то есть поставленная в изобретении техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.
Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, которые имеют чисто иллюстративное назначение и не ограничивают объема притязаний совокупности существенных признаков формулы.
На чертежах изображены:
на фиг. 1 - общий вид патрона, вертикальный разрез;
на фиг. 2 - пуля травматического действия.
В тонкостенной ступенчатой гильзе 1, оснащенной в донной части осевым электрокапсюлем-воспламенителем 2, взаимодействующим с метательным пиротехническим зарядом 3, размещенным в камере 4 его сгорания, на уступе 5 размещена пуля 6 травматического действия (фиг. 1).
Пуля 6 выполнена из резины, в объеме которой распределен металлический порошок в массовом соотношении 1:2.
Металлонаполненная пуля 6 имеет стреловидную форму (фиг. 2): калиберные массивную головную часть 7 и хвостовик 8, жестко связанные между собой перемычкой 9 меньшего диаметра.
На хвостовике 8 выполнен в примыкании к перемычке 9 обтюрирующий поясок 10, который имеет превышение диаметра на 1 мм.
Устанавливается при сборке пуля 6 в гильзу 1 внатяг с использованием пластичной смазки ЦИАТИМ.
Функционирует патрон по изобретению следующим образом.
При выстреле от электроконтакта оружия срабатывает капсюль-воспламенитель 2, форсом пламени которого инициируется пиротехнический заряд 3, который сгорает с образованием большого количества газообразных продуктов, заполняющих объем камеры 4 сгорания, поднимая в ней давление.
Плотное примыкание обтюрирующего пояска 10, за счет упругой деформации при сборке внатяг сдвинутого над перемычкой 9, к поверхности гильзы 1 надежно предотвращает прорыв генерируемых газов в свободный объем.
Возросшим давлением в камере 4 сгорания монолитная пуля 6 страгивается с уступа 5 гильзы 1 и ускоряется при направленном движении по гильзе 1, как по короткому стволу оружия, развивая на ее дульном срезе заданную начальную скорость, которая гарантированно обеспечивает полет к цели на прицельную дальность 25 м.
При этом внутренняя баллистика пули в гильзе 1 обеспечена ее базированием по примыкающим поверхностям головной части 7 и хвостовика 8, исключающим угловые колебания при разгоне.
На траектории полета стреловидная пуля 6 продольно устойчива за счет смещения вперед центра масс и соответственно смещения центра аэродинамического давления кзади под действием хвостового стабилизатора, в роли которого выступает упруго распрямившийся поясок 10.
При этом приграничные воздушные потоки плавно обтекают профиль пули 6 с занижением над перемычкой 9 и, не образуя завихрений, отрываются на пояске 10, образуя задонное разрежение, которое заметно уменьшает торможение пули 6.
В результате описанных конструктивных усовершенствований, за счет подбора массового соотношения резины/ металла в монолитной пуле 6 и оптимизации диаметров ее головной части 7, перемычки 9 и пояска 10 на хвостовике 8, достигнуто повышение скорости полета стреловидной пули 6 с минимальным отклонением от линии прицеливания бесствольного оружия, направленной на цель.
При нормальной встрече пули 6 с целью происходит динамическое взаимодействие плоским торцом ее утяжеленной головной части 7 и передача кинетической энергии при торможении, сопровождающееся травмированием тканей и органов, вызывая болевой шок и останавливающее действие - временное замешательство, необходимое для обезвреживания правонарушителя.
Испытания стрельбой из бесствольного оружия травматическими патронами предложенной конструкции подтвердили достижение улучшенных показателей назначения - повышение прицельной дальности стрельбы, на которой гарантированно обеспечены останавливающий эффект и травмирование правонарушителей без летального исхода.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по стрелковым боеприпасам травматического действия, что оно неизвестно, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления патронов для бесствольного оружия на действующем производстве, можно сделать вывод о соответствии условиям патентоспособности.