ПАТРОН
CARTRIDGE

Изобретение относится к портативным полицейским средствам, выстреливаемым из ручных гранатометов, с целью дистанционного ударно-шокового воздействия на агрессивно настроенных и вооруженных холодным оружием отдельных правонарушителей.
Известен американский ударно-шоковый патрон 1006, описанный в JANE′S INTERNATIONAL DEFENSE за декабрь 2000 г. на ст. 32 и принятый авторами и заявителями настоящего предлагаемого изобретения его аналогом.
Аналог состоит из гильзы с метательным зарядом и скрепленного с ней ударного элемента, состоящего из основания с ведущим пояском, выполненного из высокоплотного пластика и скрепленного с основанием наконечника из вспененной резины, имеющего передний полусферический торец. Наличие такого наконечника существенно усложняет эксплуатацию аналога, т.к. требует его хранения и перемещения во всех условиях в жестком преимущественно герметичном пенале в подвешенном за закраину гильзы состоянии. Это необходимо, чтобы предотвратить воздействие на наконечник механических и климатических факторов, могущих нарушить его геометрию и целостность наружной сплошной пленки. Пористая (губчатая) резина имеет низкую прочность и высокую остаточную деформацию (см., например, кн. Машиностроительные материалы. Краткий справочник, М., Машиностроение 1980 г., стр. 279) и детали из нее при нарушении наружного слоя способны в большом количестве поглощать воду и пыль, которые при отрицательной температуре смерзаются и делают наконечник способным нанести тяжелые увечья вплоть до летального исхода.
Эти недостатки аналога устранены в другом американском патроне, известном как эластичная дубинка (Elastomeric Baton), описанном «Jane′s Ammunition Handbook Edited by Terry J Cander and Charles Q Cutshaw Ninth Edition 2000-2001» (стр. 575) и принятым авторами и заявителем настоящего предполагаемого изобретения его прототипом.
Прототип конструктивно подобен аналогу, но его наконечник изготовлен из монолитной резины, имеющей низкую плотность, порядка 45 по дурометру. При дульной скорости 54,7 м/с ударный элемент прототипа обеспечивает эффективную дальность стрельбы 50 м и максимальную 100 м. Такой большой разброс дальностей применения вызван высокой термоактивностью резины, вследствие чего ее жесткость в составе наконечника при отрицательной температуре многократно возрастает и, следовательно, возрастает в этих условиях дальность безопасного применения прототипа, при которой его ударный элемент не вызовет летального исхода, что не всегда возможно учесть в напряженных условиях столкновения с вооруженными правонарушителями.
Задачей настоящего предлагаемого изобретения является устранение недостатков известных патронов ударно-шокового действия, а именно упрощение эксплуатации при одновременном обеспечении полной безопасности их ударных элементов при стрельбе.
Решение поставленной технической задачи согласно настоящему предлагаемому изобретению достигается тем, что в известном патроне, содержащем гильзу с метательным зарядом и скрепленным с ней разрушаемой при выстреле связью ударный элемент, включающий пластиковое основание с ведущим пояском и скрепленный с ним эластичный наконечник, основание образовано внешним и внутренним стаканами, установленными с возможностью продольного перемещения друг в друге с упором открытым торцом внутреннего стакана в дно наружного, стаканы снабжены поршневым уплотнением между ними и соединены между собой гибкой связью, размещенной в полости внутреннего стакана и имеющей длину, несколько меньшую, чем суммарная длина внутренних полостей обоих стаканов, при этом наружный стакан выполнен массой существенно большей, чем внутренний стакан, снабжен дроссельным отверстием с обратным клапаном в его дне и кольцевым расширением на его внутренней поверхности с образованием у его переднего торца кольцевого выступа, а наконечник выполнен в форме относительно тонкостенной крышки, надетой на внутренний стакан со стороны его дна, скрепленной с его дном и снабженной со стороны своего открытого торца наружным диаметральным обнижением, оканчивающимся кольцевой канавкой, которыми наконечник утоплен во внешнюю втулку с размещением ее кольцевого выступа в кольцевой канавке наконечника.
В частном случае обратный клапан образован плоским кольцом из эластичного материала, скрепленным с дном внешнего стакана вокруг дроссельного отверстия и снабженным плоским радиальным выступом, перекрывающим сечение дроссельного отверстия в дне наружного стакана.
В частном случае кольцо обратного клапана размещено между дном наружного стакана и открытым торцем внутреннего.
В частном случае передний торец наконечника выполнен выпуклым в направлении стрельбы.
Суть изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен патрон по настоящему предлагаемому изобретению, на фиг. 2 - сечение по A-A на фиг. 1 и на фиг. 3 - ударный элемент после выстрела - в состоянии полета к цели.
Патрон состоит из гильзы 1 с метательным зарядом 2 и ударного элемента 3, соединенного с гильзой, разрушаемой при выстреле связью, например клеем.
Основание ударного элемента 3 образовано двумя стаканами: наружным 4 и внутренним 5. Первый установлен дном к гильзе 1, а второй - открытым торцом к дну первого. Наружный стакан 4 имеет массу, значительно большую, чем внутренний стакан 5. Это может быть обеспечено его выполнением из более плотного пластика или за счет большей толщины его стенок. В дне наружного стакана 4 выполнено дроссельное отверстие 6, сообщающее полость ударного элемента с полостью гильзы, на наружной поверхности перед гильзой 1 выполнен ведущий поясок 7, а у переднего открытого торца диаметральное уширение 8, образующее в стенке стакана кольцевой выступ 9 у его торца. Внутренний стакан 5 снаружи у его открытого торца содержит поршневое уплотнение, которое герметизирует стык обоих стаканов. Это уплотнение может быть образовано кольцевыми канавками 10 на стакане 5 (как показано на фиг. 1 и фиг. 2) или резиновыми кольцами, размещенными в этих кольцевых канавках, или резиновой манжетой, размещенной в первой от открытого торца стакана 5 канавке 9 (последние два варианта поршневого уплотнения в силу их очевидности на рисунке не представлены).
Со стороны внутренней полости наружного стакана 4 перед дроссельным отверстием 6 смонтирован обратный клапан 11, образованный плоским кольцом 12 из эластичного материала и выполненным зацело с ним плоским радиальным выступом 13, перекрывающим дроссельное отверстие 6. Обратный клапан 11 своим кольцом 12 скреплен клеем с дном наружного стакана 4 вокруг его дроссельного отверстия 6. Кольцо 12 также может быть размещено и поджато между дном наружного стакана 4 и торцевой стенкой открытого торца внутреннего стакана 5.
Внутренний стакан 5 и наружный стакан 4 соединены друг с другом гибкой связью 14, которая может быть образована проволокой, тросом или шнуром из натурального волокна, стойкого к продуктам сгорания метательного заряда. Крепление концов связи 14 к доньям стаканов 4 и 5 может быть образовано узлами (шнур, трос) или напайкой (трос, проволока) на них, размещенных в конических отверстиях стаканов и закрепленных в них клеем. Длина связи 14 выполнена обеспечивающей при раздвижении стаканов (см. фиг. 3) расположение поршневого уплотнения 10, выполненного на внутреннем стакане 5, перед уширением 8, выполненном в наружном стакане 4.
Наконечник ударного элемента выполнен в форме тонкостенной крышки 15 из монолитного эластичного материала, преимущественно резины, которая установлена на внутренний стакан 5 и скреплена с наружной поверхностью его дна, например, клеем. На крышке 15 со стороны ее открытого торца выполнено обнижение 16, оканчивающееся кольцевой канавкой 17, образующей на этом обнижении кольцевой выступ 18. Крышка 15 обнижением 16 установлена в передний открытый торец наружного стакана 4 и при этом кольцевой выступ 9 этого стакана размещен в кольцевой канавке 17 крышки 15.
Задача крышки 15 с одной стороны предохранять дно внутреннего стакана 4 от забоин при падении патрона ударным элементом 3 на жесткие и неровные преграды, а с другой - защищать внутреннюю полость ударного элемента 3 от проникновения в нее из вне влаги и пыли.
Передний торец крышки 15 может быть выполнен выпуклым в направлении стрельбы, что сделает его более безопасным при соударении с обстреливаемым под углом.
Работа патрона по настоящему предлагаемому изобретению состоит в следующем.
При выстреле ударный элемент 3 отсоединяется от гильзы 1 и под действием давления от сгорания метательного заряда 2 ускоряется на длине ствола оружия. При этом благодаря его взаимодействию ведущим пояском 7 с нарезами ствола он приобретает соответствующую угловую скорость. Одновременно часть пороховых газов через дроссельное отверстие 6, отгибая радиальный выступ 13 клапана 11, заполняет полость внутреннего стакана 5. Как только давление пороховых газов в стволе оружия и полости стакана 5 выровняется, начнется обратное истечение пороховых газов, и радиальный выступ 13 перекрывает дроссельное отверстие 6. В момент, когда инерционная сила от действия перегрузки на внутренний стакан 5 и крышку 15 становится меньше силы от давления пороховых газов на внутренний стакан 4, последняя принудительно выводит кольцевой выступ 9 наружного стакана 4 из кольцевой канавки 17 крышка 5, деформируя при этом кольцевой выступ 18 крышки. Стаканы 4 и 5 перемещаются относительно друг друга до длины гибкой связи 14 между ними. В таком состоянии ударный элемент 3, стабилизированный вращением, летит в направлении цели.
При попадании в цель внутренний стакан 4 с крышкой 15 тормозится, а наружный стакан 5, сжимая по инерции пороховой газ метательного заряда в полости между ними, передает им свою энергию движения через повышение давления пороховых газов между ними.
Из описания устройства и работы предлагаемого патрона видно, что он будет более удобным в эксплуатации и при этом менее способным вызвать летальный исход при обстреле правонарушителя во всем возможном температурном диапазоне стрельбы из оружия.