АРБАЛЕТ, СПУСКОВОЙ МЕХАНИЗМ АРБАЛЕТА И СПОСОБ РАБОТЫ СПУСКОВОГО МЕХАНИЗМА АРБАЛЕТА
CROSSBOW, CROSSBOW TRIGGER MECHANISM AND THE METHOD OF WORK OF THE TRIGGER MECHANISM OF THE CROSSBOW

Изобретение относится к области легкой промышленности, в частности к метательному механическому оружию типа арбалет для использования его преимущественно в играх.
Арбалет - метательное оружие, представляющее собой лук, оснащенный механизмами возведения и спуска тетивы. Базовой частью арбалетов является ложе с направляющим пазом и закрепленным на нем спусковым механизмом. На ложе установлены упругие элементы (плечи).
В настоящее время игрушки подобного назначения в своем большинстве представлены ружьями, пистолетами, автоматами, бластерами, арбалетами. В качестве материала для изготовления используют пластмассу, металл или металл и дерево, реже - дерево. При этом надо отметить, что изделия из металла предназначены для подростков и людей старше, т.к. достаточно тяжелые. Пластмассовые изделия достаточно легкие, но с низким сроком эксплуатации. Игрушки продаются в собранном виде, готовом к эксплуатации.
Известен китайский многозарядный арбалет (http://arbalet.info/read_kitay.php). Все детали механизма сделаны из бронзы, что, вероятно, связано с более простой технологией изготовления - литьем, а не ковкой, с последующей слесарной обработкой. Спусковое устройство и его запирающая часть состоят из колодки; замка с зацепами для тетивы и выступом для взведения; шептала, обеспечивающего взаимодействие между замком и спуском; спускового рычага и двух осей. Основной недостаток - большой вес.
Известно изобретение (RU №2024816 «АРБАЛЕТ»). Изобретение относится к механическому оружию, в частности к арбалетам, и может быть использовано в детских игровых стрелковых тирах. Задачей изобретения является повышение устойчивости полета стрелы и точности стрельбы из арбалета при уменьшенных усилиях на тетиве и малой скорости полета стрелы, что дает возможность организовать игровые стрелковые тиры, в том числе и для детей. Арбалет содержит ложу, два упругих плеча, к концам которых прикреплена тетива, спусковое устройство с ограничителем перемещения, включающее спусковой крючок и устройство удержания и спуска тетивы с двумя вертикальными зубьями, контактирующими с тетивой, и горизонтальной полочкой между ними, и опору под стрелу. При этом арбалет снабжен опорной стойкой, шарнирно соединенной с ложей, а упругие плечи выполнены в виде пластины, закрепленной средней частью на переднем торце ложи арбалета, кроме того, на пластине выполнена опора под стрелу в виде выемки на средней ее части, причем указанная опора и горизонтальная полочка устройства удержания и спуска тетивы расположены выше верхней плоскости ложи арбалета, выступая над ним на одинаковую высоту. Недостаток: ввиду предназначения для спортивных мероприятий введены опорная стойка и другие приспособления, что утяжеляет вес конструкции и ее габариты.
В качестве прототипа взят арбалет, описанный в патенте на изобретение RU №2021572. Он содержит корпус, состоящий из изготовленных, как единое целое, ложа и цевья. В передней части цевья укреплен лук, на концах которого закреплены блоки. В задней части цевья расположены механизм удержания тетивы и стрелы, а также спусковой механизм. По верху цевья проходит направляющая стрелы в виде желобка и/или трубки. На верхней части цевья расположен прицел. К нижней части цевья прикреплена ручка для захвата ее правой (для левши - левой) рукой. Там же расположен спусковой крючок с предохранительной скобой. Он связан со спусковым механизмом стержнем. Длина его подбирается таким образом, чтобы расстояние от ручки до упора ложа (приклада) было удобным для стрелка (30-50 см). К нижней же части цевья прикреплен натяжной рычаг. Он укреплен с возможностью наклона вдоль цевья в пределах «180° таким образом, чтобы при этом он не упирался в ручку, лук или скобу. Тетива, образующая петлю и перекинутая через блок, связана с рычагом в точке, расположенной примерно в его середине.
Недостатком конструкции является большой вес, большая сила натяжения тетивы, где для снижения силы взведения тетивы вводят рычаг; не возможно применение арбалета в подвижных играх.
Кроме того, совсем мало арбалетов с возможностью самостоятельной сборки, а также полностью выполненных из дерева (фанеры) или из дерева с незначительным включением материалов из пластика или металла (элементы крепления), что важно в применении его в подвижных играх детей и подростков из-за малого веса.
Задачей изобретения является выполнение конструкции облегченной и простой для изготовления и использования.
Поставленная задача решается за счет того, что детали устройства выполнены преимущественно из дерева, в частности из фанеры; арбалет выполняют с корпусом и луком в его передней части, на концах которого закреплена тетива; с установленным в задней части корпуса спусковым механизмом; с направляющей для пули, проходящей по верху корпуса; с установленными в нижней части корпуса спусковым крючком и ручкой перезаряда с закрепленной на ней тетивой; в боковых поверхностях корпуса, образующих стенки направляющей, параллельно ее поверхности выполнены пазы, в которые вставлены выступы ручки перезаряда с закрепленной на них средней частью тетивы; спусковой механизм выполняют состоящим из затвора, частично расположенного между боковыми стенками корпуса с возможностью поворота вокруг закрепленной на них оси; при этом затвор выполнен с выступами; верхний выступ служит для досылки пули в направляющую; нижний выступ, находящийся внутри корпуса, необходим для контакта со спусковым крючком, ручкой перезаряда и тетивой; спусковой крючок и затвор соединены с натяжением упругими связями с задней частью корпуса; предусматривают изготовление арбалета как однозарядным, так и многозарядным с установкой механизма подачи пули (магазина) на корпусе с возможностью расположения крайнего паза магазина (с пулей) над направляющей и под направлением ударного действия верхнего выступа затвора. Для работы спускового механизма и производства выстрела ручку перезаряда с тетивой на его выступах перемещают на себя по боковым пазам корпуса до контакта с затвором, при котором тетива натягивается и участок тетивы, находящийся внутри направляющей между выступами ручки перезаряда, давит на нижний выступ затвора, который, поворачиваясь вокруг своей оси против часовой стрелки, опускается верхним выступом на пулю, досылая ее в направляющую; при этом тетива соскальзывает с ручки перезаряда на нижний выступ затвора и ручку перезаряда возвращают в исходное положение; при этом затвор от проворачивания удерживает спусковой крючок, который при нажатии на него повернется против часовой стрелки, освободив затвор из зацепления с ним; повернувшись по часовой стрелке под действием упругой связи, затвор отпустит тетиву, которая, двигаясь по боковым пазам, ударит по находящейся в направляющей пуле.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг. 1 изображен общий вид арбалетов с боковым и дисковым магазинами;
на фиг. 2 изображен общий вид арбалета с дисковым магазином с видом на спусковой механизм;
на фиг. 3 изображен пример компоновки арбалета с дисковым магазином;
на фиг. 4 изображены позиции сборки ручки перезаряда;
на фиг. 5, 6 даны изображения арбалета в разрезе на разных стадиях его работы от заряда до выстрела.
Арбалет может быть изготовлен готовым к эксплуатации, а также в виде конструктора для самостоятельной сборки. Во втором случае набор объемной игрушки-конструктора «Арбалет» выполняют из плоских соединяемых деталей и комплекта элементов крепления -штифтов, скоб, клиньев, защелок и т.п., которые могут быть изготовлены как из дерева, так и из металла или пластика. Соединяемые детали изготовлены из экологически чистой фанеры. Детали можно собственноручно сложить в готовую модель без использования клея.
Пример выполнения.
Арбалет содержит сборный корпус 1, состоящий из двух наружных плоских боковых деталей и, как минимум, одной плоской детали, располагаемой между ними. За счет меньшего размера внутренней детали в верхней части корпуса между наружными деталями образуется направляющий паз для пуль. В передней части корпуса 1 перпендикулярно его боковым поверхностям крепят лук с плечами 2 для закрепления на их концах тетивы 4. Также на корпусе 1 устанавливают механизм подачи пуль 10 и спусковой механизм. В приведенном на чертежах примере исполнения многозарядного арбалета (фиг. 1-3) лук имеет вид плоской фигурной детали (пластины), которая служит основанием для установки на ее поверхности дискового магазина 9. На поверхности данной пластины выполняют паз для подачи пуль в направляющий паз корпуса 1. Над фигурной пластиной плоской поверхности лука устанавливают дистанционную втулку и подшипник скольжения. На подшипнике крепят дисковый магазин 9 с возможностью его поворота вокруг своей оси и крышку на упругой защелке (см. фиг. 3). Механизм подачи может быть любым (дисковый, боковой или ленточный магазин). Условием применения механизма подачи является его соединение с корпусом 1, при котором крайний паз механизма с пулей находится над направляющим пазом и после выстрела в него поступает новая пуля, выталкиваемая из магазина пружиной, рычагом или иным путем. При этом действие спускового механизма данного арбалета (он описан ниже) будет одинаковым для всех механизмов подачи.
В задней части корпуса 1 расположены подвижные детали спускового механизма.
Ручку перезаряда 3 располагают под направляющим пазом на нижней части корпуса 1 с возможностью скольжения при механической перезарядке. Она состоит из внутренних и наружных слоев. Внутренние слои изготовлены в виде одинаковых деталей с пазами и штифтами, их соединяющими. Если не предполагается разбирать конструкцию, то слои можно склеить. В целом толщина внутренних слоев ручки 3 равна толщине корпуса 1. Поверх собранной средней части ручки 3 накладывают наружные боковые слои и также соединяют всю конструкцию ручки 3 штифтами и скобами или иначе. Высота наружных слоев больше высоты внутренних слоев, за счет чего образуется П-образный профиль ручки 3, внутри которого размещают нижнюю часть корпуса 1 с возможностью скольжения их поверхностей.
В боковых наружных деталях корпуса 1 выполнены пазы, параллельные направляющему пазу для перемещения по ним выступов ручки 3 с натянутой на них тетивой 4. Концы тетивы закреплены на плечах 2 лука. На затворе 5 и спусковом крючке 6 закреплены канцелярские резинки 7 и 8 соответственно, под действием которых затвор 5 и спусковой крючок 6 после выстрела возвращаются в исходное положение. Тетива 4 в заряженное положение взводится зацепами на ручке 3, которая скользит по боковым пазам в корпусе 1.
Порядок сборки арбалета.
Собирают корпус 1 из внутренних и наружных деталей, при этом согласно чертежам внутри корпуса устанавливают спусковой механизм. Отдельно собирают многослойную ручку перезаряда 3, надевают ее на нижнюю часть корпуса 1, помещая выступы ручки в боковые пазы корпуса 1. На корпусе 1 закрепляют лук и механизм подачи 9 пуль 10 при его наличии. Тетиву 4 протягивают через зацепления на выступах ручки 3 и соединяют ее концы с плечами 2 лука. При этом участок тетивы между выступами ручки 3 проходит через боковые пазы корпуса 1. На корпусе 1, затворе 5 и спусковом крючке 6 закрепляют упругие связи (канцелярские резинки) 7 и 8 до их натяжения и удержания крючка 6 и затвора 5 в исходном положении.
Спусковой механизм. В арбалете использован спусковой механизм, отвечающий всем требованиям изобретения, являющийся новым, промышленно применимым и обладающий изобретательским уровнем.
Из патента на полезную модель RU №56584 известен «Спусковой механизм арбалета», состоящий из спускового элемента для спуска и удержания тетивы, установленный на оси между боковыми плоскостями корпуса спускового механизма, спусковой крючок для удержания спускового элемента во взведенном положении, рычаг предохранителя для исключения поворота спускового крючка, имеющего возможность поворота с переходом из этого положения в режим боевой стрельбы для спуска тетивы. Спусковой элемент выполнен в виде вилки, спусковой крючок размещен в пазу вилки, при этом спусковой элемент и спусковой крючок закреплены на корпусе спускового механизма одной осью с возможностью поворота относительно нее, а рычаг предохранителя выполнен двуплечим, жестко соединенным с осью, закрепленной в корпусе спускового механизма с возможностью поворота; одно его плечо выполнено в виде клина для взаимодействия со спусковым крючком, а другое - снабжено пазом для взаимодействия с выступом спускового элемента; паз выполнен в виде сектора с углом при вершине не менее 90°, шириной - не менее ширины выступа спускового элемента и размещен гранью параллельно оси над ее центром. Недостатком механизма является сложность его конструкции.
Из изобретения RU №2202752 известен «Спусковой механизм арбалета».
Изобретение относится к холодному метательному оружию и может применяться в арбалетах различного типа. Цель изобретения - повышение технических и эксплуатационных характеристик спускового механизма. Спусковой механизм арбалета содержит основание, вилку, шептало, спусковой крючок, пружину, подпружиненный спусковой рычаг, установленный с возможностью зацепления с шепталом. Спусковой крючок шарнирно установлен на спусковом рычаге с возможностью ограничения перемещения спускового рычага. Шептало подпружинено в направлении возврата в запертое положение. Вилка установлена с возможностью предельного перемещения и подпружинена в продольном направлении. Для применения в спортивных или иных мероприятиях, требующих точности стрельбы, спусковой механизм выполняют из металла, в размер крупногабаритного оружия, а следовательно, его вес утяжеляет вес арбалета, при этом данный арбалет не удобен для подвижных игр.
Заявляемый спусковой механизм состоит из затвора типа орех 5, спускового крючка б, упругих связей - резинок 7 и 8. Затвор 5 выполнен с выступами для зацепления с деталями арбалета для производства выстрелов. Нижняя часть затвора находится между боковыми наружными стенками корпуса 1. Верхняя часть затвора находится над корпусом 1. Затвор выполнен поворотным вокруг оси, на которой он закреплен. Один из его выступов служит для досылки пуль, находящихся в магазине 9, в направляющий паз корпуса. Нижний выступ, находящийся в корпусе 1, при работе входит в контакт со спусковым крючком 6, ручкой 3 и тетивой 4. Резинки 7 и 8 закреплены на корпусе арбалета и с натяжением на спусковом крючке 6 и затворе 5. Тетива 4 находится в зацеплении с выступами на ручке 3 с возможностью смещения.
В исходном состоянии под натяжением упругой связи 7 затвор 5 находится в отжатом положении над лункой с пулей, находящейся в магазине (контакта с магазином нет). Спусковой крючок 6 под действием натяжения упругой связи 8 контактирует с нижней частью затвора 5, удерживая его от поворота.
Способ работы спускового механизма арбалета.
Способ работы любого спускового механизма в составе арбалета обусловлен конструкцией как спускового механизма, так и конструкции самого арбалета. В известных из уровня техники способах работы спусковых механизмах основными действиями являются зацепление с натяжением тетивы, ее удержание и вывод из зацепления.
В данном способе для производства выстрела ручку 3 перемещают по боковым пазам корпуса 1 на себя до контакта с затвором 5. При этом тетива 4 натягивается, участок с закрепленной тетивой на выступах ручки 3 давит на нижний выступ затвора 5, затвор 5 поворачивается вокруг своей оси против часовой стрелки и опускается верхним выступом на пулю, досылая ее в направляющий паз, а нижним выступом цепляет тетиву 4 с ручки 3. Таким образом, ручка 3 освобождается от тетивы. Ее возвращают в исходное положение. Затвор 5 от проворачивания удерживается спусковым крючком 6. При нажатии на спусковой крючок 6 он повернется против часовой стрелки, затвор 5 выйдет из зацепления со спусковым крючком 6 и, повернувшись по часовой стрелке под действием упругой связи 7, освободит тетиву. Тетива ударит по находящейся в пазу пуле, которая будет выбита из ствола.
При реализации заявляемых объектов будут получены технические эффекты, позволяющие достичь решения поставленной задачи - выполнение облегченной и простой в изготовлении и использовании конструкции:
- выполнение комплектующих арбалета из легких, но прочных материалов, в частности из фанеры, позволяет сделать арбалет легким;
- использование минимально необходимого набора деталей для арбалета, не требующего особой точности и дальности стрельбы, позволяет упростить процесс изготовления;
- выполнение паза в боковых стенках корпуса и ручки перезаряда с выступами и закрепленной на них тетивой, используемых для натяжения тетивы с возможностью ее перемещения с выступов ручки на выступ затвора, позволяет достичь удобства и простоты в сборке, быстрого и простого произведения выстрела;
- возможность исполнения арбалета как однозарядным, исключив магазин, так и многозарядным с применением механизма подачи пуль в виде магазина, дает право выбора модификации при изготовлении без замены при этом спускового механизма, благодаря универсальности спускового механизма и его работы в составе конструкции арбалета;
- выполнение спускового механизма с выступами для контактов с тетивой, спусковым крючком и для досылки пули в направляющую, с применением упругих связей в виде канцелярских резинок, легко устанавливаемых и заменяемых, позволяет исключить наличие в составе спускового механизма излишних комплектующих, усложняющих изготовление.