АВТОМАТИЧЕСКОЕ ОГНЕСТРЕЛЬНОЕ ОРУЖИЕ С УЛУЧШЕННОЙ КОМПЕНСАЦИЕЙ РАБОТЫ АВТОМАТИКИ
AUTOMATIC FIRE WEAPON WITH IMPROVED COMPENSATION OF AUTOMATION OPERATION

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к автоматическому и полуавтоматическому огнестрельному оружию с улучшенной компенсацией работы автоматики, при этом огнестрельное оружие может относиться как к спортивному и охотничьему огнестрельному оружию, так и к крупнокалиберным оружейным системам.
Предшествующий уровень техники
При любом выполнении системы автоматики огнестрельного оружия работа автоматики огнестрельного оружия (в совокупности с отдачей оружия) при выстреле приводит к возникновению раскачивания оружия. Такое раскачивание ведет к снижению точности при стрельбе, а также к усложнению обращения с оружием.
Крайние положения хода подвижных элементов автоматики являются критичными, так как создают существенный импульс, передаваемый телу оружия и приводящий к раскачиванию и возникновению соответствующих крутящих моментов.
В настоящее время известны многочисленные решения, направленные на погашение импульса отдачи оружия при выстреле и на повышение точности и стабильности работы оружия при стрельбе.
Наиболее известными решениями в этой части являются дульные тормозы-компенсаторы в сочетании со сбалансированными системами автоматики, в частности, как реализованные в конструкциях АЕК-971, АЕК-972, АЕК-973, АЕК-918, АЕК-918К, АК-107 и АК-108 и предусматривающие использование массы противовеса, воздействующего на раму оружия в противоположном направлении относительно движущихся частей автоматики оружия (см., например, патент RU 2152580). Перечисленные выше решения объединяет то, что ни в одной из этих систем не использована оптимальная комбинация инструментов управления перемещением подвижных элементов для максимальной компенсации импульсов и моментов масс и погашения отдачи оружия при выстреле, возникающих при работе системы автоматики как таковой, в частности в конечных положениях подвижных элементов оружия.
Также можно указать систему автоматики с механизмом контроля отдачи оружия, раскрытую в RU 2267732 (см. также US 6761102), в котором предусмотрено использование двух масс, расходящихся в противоположных направлениях для компенсации отдачи оружия при выстреле.
В известном решении по документу RU 2267732 сила импульса, передаваемая донцем гильзы зеркалу затвора, отлична от силы импульса, передаваемой пулей стволу, вследствие этого скорости расходящихся элементов (масс) различаются, что приведет к умножению импульсов, действующих на оружие, и в целом к увеличению дисбаланса системы и невозможности стабильной работы автоматики оружия, кроме того, раскрытая система автоматики ограничена только возможностью использования в оружии со «свободным затвором» и полностью исключает применение иных схем автоматики.
Задача и эффекты изобретения
Для устранения проблем, присущих предшествующему уровню техники, в настоящем изобретении предлагается создание автоматического огнестрельного оружия с улучшенной компенсацией работы автоматики, в котором предотвращается его колебание и раскачивание вследствие работы системы автоматики и отдачи при выстреле.
Предлагаемое автоматическое огнестрельное оружие может быть реализовано с газоотводной системой автоматики, но не ограничивается этим, и включает также иные схемы автоматики оружия, при этом в предлагаемом оружии обеспечивается надежная работа системы автоматики и предотвращение колебаний и раскачивания оружия при выстреле и перезарядке.
Также настоящее изобретение характеризуется простой конструкцией автоматического огнестрельного оружия, позволяющей при сравнительно небольшой массе оружия использовать боеприпасы повышенной мощности.
Сущность изобретения
В настоящем изобретении предлагается универсальный подход к созданию автоматического огнестрельного оружия с улучшенной компенсацией работы автоматики, который является адаптируемым к большинству систем работы автоматики автоматического и полуавтоматического оружия и заключается в том, что для компенсации работы системы автоматики использованы две массы, расходящиеся в противоположных направлениях, а также предусмотрен блок синхронизации, выполненный для обеспечения соосного перемещения масс относительно друг друга и относительно ствола оружия.
Благодаря соосному перемещению масс относительно друг друга и относительно ствола оружия предложенная система автоматики не передает оружию импульсов от ударов автоматики в крайних точках пути, а неизбежно существующие импульсы направляет вдоль оси ствола.
Далее настоящее изобретение описывается более подробно.
В первом аспекте настоящее изобретение относится к автоматическому огнестрельному оружию с компенсацией работы автоматики, содержащему механизм перезаряжания с подвижными частями, обеспечивающими во время своего рабочего хода подачу патрона в патронник ствола и извлечение гильзы после выстрела, и противовес механизма перезаряжания, выполненный с возможностью приведения в движение при движении подвижных частей механизма перезаряжания для соосного перемещения в противоположном направлении с подвижными частями механизма перезаряжания, при этом для синхронизации перемещения упомянутых подвижных частей механизма перезаряжания и противовеса предусмотрено механическое средство синхронизации.
Предложенная конструкция в наиболее широком виде описывает концепцию настоящего изобретения, при этом включены признаки, за счет которых обеспечивается отсутствие импульсов, воздействующих на само оружие при работе системы автоматики в тот момент, когда механизм перезаряжания ударяется в свои крайние точки (передняя и задняя) и передает импульс удара на всю конструкцию оружия.
Средство синхронизации между механизмом перезаряжания и противовесом позволит им синхронно двигаться и одновременно останавливаться в крайних передних и крайних задних точках своего хода, не приводя к дисбалансу в работе системы автоматики оружия в целом и созданию нежелательных импульсов.
Соосность всей системы автоматики стволу оружия позволит избежать импульсов раскачивания и импульсов вращения оружия во время работы автоматики относительно линии, проходящей между центрами масс механизма перезаряжания и противовеса механизма перезаряжания.
Предпочтительно предусмотрено, что средство синхронизации обеспечивает соосное перемещения подвижных частей механизма перезаряжания и противовеса механизма перезаряжания относительно ствола оружия.
Упомянутое средство синхронизации выполнено в виде одной или нескольких шестерней или узлов шестерней.
В одном варианте автоматического огнестрельного оружия механизм перезаряжания содержит подвижный затвор, а противовес содержит подвижный ствол огнестрельного оружия.
Для дополнительного устранения перекоса при работе автоматики огнестрельного оружия может быть предусмотрено, что средство синхронизации выполнено в виде двух и более узлов шестерней, расположенных симметрично относительно ствола.
Дальнейшая компенсация работы автоматики достигается в автоматическом огнестрельном оружии, в котором предусмотрен буфер отдачи, неподвижно соединенный со стволом и в крайнем положении при выстреле взаимодействующий с подвижным затвором или с деталью подвижного затвора.
Предпочтительно, если упомянутый буфер взаимодействует со средством синхронизации.
В целесообразном варианте автоматическое огнестрельное оружие имеет механизм перезаряжания, который содержит подвижный ствол, снабженный газоуловителем на его выходном конце, при этом предусмотрен противовес подвижного ствола, выполненный в виде трубчатого тела, охватывающего упомянутый ствол и образующего своей обращенной к выходному концу ствола поверхностью поршневую поверхность упомянутого газоуловителя, при этом предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая одновременно и в противоположном направлении на упомянутые подвижный ствол и противовес ствола.
В другом целесообразном варианте автоматическое огнестрельное оружие имеет механизм перезаряжания, содержащий подвижный ствол, при этом предусмотрен противовес подвижного ствола, выполненный в виде трубчатого тела, охватывающего упомянутый ствол, и при этом предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая одновременно и в противоположном направлении на упомянутые подвижный ствол и противовес ствола.
Также может быть предусмотрено автоматическое огнестрельное оружие, в котором механизм перезаряжания размещен в цилиндре механизма перезаряжания и содержит затвор, выполненный в виде трубчатого тела и расположенный с возможностью перемещения внутри цилиндра механизма перезаряжания, причем противовес механизма перезаряжания содержит противовес затвора, выполненный в виде трубчатого тела, при этом противовес затвора в виде трубчатого тела выполнен охватывающим тело подвижного затвора, при этом средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса выполнено взаимодействующим с реакционными поверхностями трубчатого тела подвижного затвора и трубчатого тела противовеса, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в трубчатом теле противовеса от крышки цилиндра механизма перезаряжания, причем предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая одновременно и в противоположном направлении на упомянутые подвижный затвор и противовес затвора.
Для дальнейшего развития указанного варианта может быть предусмотрено, что реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо, трубчатое тело затвора снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с противовесом.
Также возможно, что крышка цилиндра механизма перезаряжания выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения или крышка цилиндра механизма перезаряжания снабжена пружинной опорой для крепления штока.
Наиболее предпочтительно, если подвижный затвор и противовес перемещаются по существу соосно стволу огнестрельного оружия.
Также целесообразно, если упомянутый шток крепится в крышке цилиндра механизма перезаряжания по существу соосно стволу огнестрельного оружия.
В другом предпочтительном варианте предусмотрено автоматическое огнестрельное оружие, в котором механизм перезаряжания размещен в цилиндре механизма перезаряжания и содержит затвор, выполненный в виде трубчатого тела и расположенный с возможностью перемещения внутри цилиндра механизма перезаряжания, причем противовес механизма перезаряжания содержит противовес затвора, выполненный в виде трубчатого тела, при этом противовес затвора размещен с возможностью перемещения внутри трубчатого тела затвора, при этом средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса выполнено взаимодействующим с реакционными поверхностями трубчатого тела подвижного затвора и трубчатого тела противовеса так, что затвор и противовес осуществляют по существу соосное движение в противоположных направлениях внутри цилиндра механизма перезаряжания, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в трубчатом теле противовеса от крышки цилиндра механизма перезаряжания, причем предусмотрена единственная возвратная пружина.
Для развития данного варианта также может быть предложено выполнение, в котором реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо или блок зубчатых колес или ролик трения, то есть ролик, имеющий структуру поверхности, которая вызывает повышенное фрикционное взаимодействие при контакте с другими поверхностями, или блок роликов трения.
Также целесообразно, если внутри цилиндра механизма перезаряжания предусмотрены буферные упоры для ограничения перемещения подвижного затвора в заднем положении, когда затвор перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания, и ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается по направлению к стволу.
Также предпочтительно, если трубчатое тело затвора имеет буферную поверхность для ограничения перемещения противовеса в заднем положении, когда противовес перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания.
Упомянутое автоматическое огнестрельное оружие также выполнено таким образом, что трубчатое тело противовеса снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с затвором, а крышка цилиндра механизма перезаряжания может быть выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения.
Применительно к последнему варианту также справедливы указанные выше целесообразные усовершенствования.
В другом аспекте настоящего изобретения предложено автоматическое огнестрельное оружие с компенсацией работы автоматики, имеющее газоотводную систему автоматики, в которой посредством газоотводной трубки при выстреле осуществляется подача пороховых газов от ствола к подвижным частям механизма перезаряжания и к подвижному затвору, расположенному внутри цилиндра механизма перезаряжания, для приведения затвора в заднее, удаленное от ствола, положение, при этом посредством возвратной пружины затвор возвращается в переднее положение, и осуществляется перезарядка оружия, отличающееся тем, что предусмотрен противовес затвора в виде трубчатого тела, охватывающего тело подвижного затвора, при этом газоотводная трубка, передающая пороховые газы из канала ствола, соединена по текучей среде с газовой камерой, образованной внутри цилиндра механизма перезаряжания и ограниченной поршневыми поверхностями противовеса и подвижного затвора, при этом затвор и противовес выполнены с возможностью по существу соосного движения в противоположном направлении внутри цилиндра механизма перезаряжания под действием пороховых газов, поступающих при выстреле из ствола, при этом предусмотрено средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса, взаимодействующее с реакционными поверхностями трубчатого тела противовеса и тела подвижного затвора, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в теле затвора от крышки цилиндра механизма перезаряжания.
Для данного варианта целесообразно, если реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо или блок зубчатых колес.
Альтернативно возможно выполнение, в котором реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора являются поверхностями трения, а средство синхронизации представляет собой ролик трения или блок роликов трения.
Для дальнейшего усовершенствования предлагается выполнение, в котором внутри цилиндра механизма перезаряжания предусмотрены буферные упоры для ограничения перемещения подвижного затвора в заднем положении, когда затвор перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания, и ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается по направлению к стволу.
Также предпочтительно, если трубчатое тело затвора имеет буферную поверхность для ограничения перемещения противовеса в заднем положении, когда противовес перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания.
Целесообразно, если тело затвора имеет буферное утолщение для ограничения перемещения противовеса в заднем положении, когда противовес перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания.
Также в автоматическом огнестрельном оружии предусмотрено, что трубчатое тело подвижного затвора снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с противовесом, при этом крышка цилиндра механизма перезаряжания может быть выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения.
Альтернативно возможно выполнение, в котором крышка цилиндра механизма перезаряжания снабжена пружинной опорой для крепления штока.
Предпочтительно подвижный затвор и противовес перемещаются соосно стволу огнестрельного оружия, при этом шток может крепиться в крышке цилиндра механизма перезаряжания соосно стволу огнестрельного оружия.
В другом аспекте настоящего изобретения предложено автоматическое огнестрельное оружие с компенсацией работы автоматики, имеющее газоотводную систему автоматики, в которой посредством газового цилиндра, снабженного газовым поршнем, воздействующим на подвижный затвор, осуществляется передача движения подвижному затвору, расположенному внутри цилиндра механизма перезаряжания, для приведения затвора в заднее, удаленное от ствола, положение, отличающееся тем, что предусмотрен противовес затвора в виде трубчатого тела, размещенного с возможностью перемещения внутри трубчатого тела подвижного затвора, причем предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая на упомянутый подвижный затвор, причем предусмотрено средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса, взаимодействующее с реакционными поверхностями трубчатого тела подвижного затвора и трубчатого тела противовеса так, что затвор и противовес осуществляют по существу соосное движение в противоположных направлениях внутри цилиндра механизма перезаряжания, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в трубчатом теле противовеса от крышки цилиндра механизма перезаряжания.
Предпочтительно, если в автоматическом огнестрельном оружии реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо или блок зубчатых колес.
Также предпочтительно, если реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора являются поверхностями трения, а средство синхронизации представляет собой ролик трения или блок роликов трения.
Целесообразным усовершенствованием является то, что внутри цилиндра механизма перезаряжания предусмотрены буферные упоры для ограничения перемещения подвижного затвора в заднем положении, когда затвор перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания, и ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается по направлению к стволу.
Также предпочтительно, если трубчатое тело затвора имеет буферную поверхность для ограничения перемещения противовеса в заднем положении, когда противовес перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания.
Также целесообразно, если трубчатое тело противовеса снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с подвижным затвором.
Возможно выполнение, в котором крышка цилиндра механизма перезаряжания выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения.
Также целесообразно, если крышка цилиндра механизма перезаряжания снабжена пружинной опорой для крепления штока.
Предпочтительно, если подвижный затвор и противовес перемещаются соосно стволу огнестрельного оружия.
Также предпочтительно, если шток крепится в крышке цилиндра механизма перезаряжания соосно стволу огнестрельного оружия.
В следующем аспекте настоящего изобретения предлагается автоматическое огнестрельное оружие с компенсацией работы автоматики, имеющее газоотводную систему автоматики, в которой посредством газового цилиндра, снабженного газовым поршнем, воздействующим на подвижный затвор, осуществляется передача движения подвижному затвору, расположенному внутри цилиндра механизма перезаряжания, для приведения затвора в заднее, удаленное от ствола, положение, отличающееся тем, что предусмотрен противовес затвора в виде трубчатого тела, охватывающего трубчатое тело подвижного затвора, при этом предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая одновременно и в противоположном направлении на упомянутые подвижный затвор и противовес затвора, причем предусмотрено средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса, взаимодействующее с реакционными поверхностями трубчатого тела подвижного затвора и трубчатого тела противовеса так, что затвор и противовес осуществляют по существу соосное движение в противоположных направлениях внутри цилиндра механизма перезаряжания, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в трубчатом теле противовеса от крышки цилиндра механизма перезаряжания.
Целесообразно, если реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо или блок зубчатых колес.
Также может быть предпочтительно предусмотрено, что реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора являются поверхностями трения, а средство синхронизации представляет собой ролик трения или блок роликов трения.
В предпочтительном выполнении внутри цилиндра механизма перезаряжания предусмотрены буферные упоры для ограничения перемещения подвижного затвора в заднем положении, когда затвор перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания, и ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается по направлению к стволу.
Также предпочтительно, если трубчатое тело затвора имеет буферную поверхность для ограничения перемещения противовеса в заднем положении, когда противовес перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания.
Далее целесообразно, что трубчатое тело подвижного затвора снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с противовесом затвора.
Также целесообразно, что крышка цилиндра механизма перезаряжания выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения.
Может быть предусмотрено выполнение, в котором крышка цилиндра механизма перезаряжания снабжена пружинной опорой для крепления штока.
Наиболее предпочтительно, если подвижный затвор и противовес перемещаются соосно стволу огнестрельного оружия.
Также целесообразно, если шток крепится в крышке цилиндра механизма перезаряжания соосно стволу огнестрельного оружия.
В следующем аспекте настоящего изобретения предлагается автоматическое огнестрельное оружие с компенсацией работы автоматики, имеющее газоотводную систему автоматики, в которой посредством газоотводной трубки, по текучей среде соединенной с подвижным затвором, при выстреле осуществляется подача пороховых газов в тело затвора и осуществляется расталкивание затвора и ствола посредством личинки затвора и, таким образом, передача движения к подвижному затвору, расположенному внутри цилиндра механизма перезаряжания, для приведения затвора в заднее, удаленное от ствола, положение, причем предусмотрен противовес затвора в виде трубчатого тела, охватывающего тело подвижного затвора, причем предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая одновременно и в противоположном направлении на упомянутые подвижный затвор и противовес затвора, и при этом затвор и противовес выполнены с возможностью по существу соосного движения в противоположном направлении внутри цилиндра механизма перезаряжания под действием пороховых газов, поступающих при выстреле из ствола, при этом предусмотрено средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса, взаимодействующее с реакционными поверхностями трубчатого тела противовеса и тела подвижного затвора, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в теле затвора от крышки цилиндра механизма перезаряжания.
Предпочтительно реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо или блок зубчатых колес.
Также возможно, что реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора являются поверхностями трения, а средство синхронизации представляет собой ролик трения или блок роликов трения.
Для этого варианта также целесообразно, если внутри цилиндра механизма перезаряжания предусмотрены буферные упоры для ограничения перемещения подвижного затвора в заднем положении, когда затвор перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания, и ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается по направлению к стволу.
Также предпочтительно, если трубчатое тело затвора имеет буферную поверхность для ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается от крышки цилиндра механизма перезаряжания к стволу.
В другом варианте может быть предусмотрено, что трубчатое тело подвижного затвора снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с противовесом.
Также возможно выполнение, в котором крышка цилиндра механизма перезаряжания выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения.
Целесообразно, если крышка цилиндра механизма перезаряжания снабжена пружинной опорой для крепления штока.
Предпочтительно, если подвижный затвор и противовес перемещаются соосно стволу огнестрельного оружия.
Также предпочтительно, если шток крепится в крышке цилиндра механизма перезаряжания соосно стволу огнестрельного оружия.
В следующем аспекте настоящего изобретения предлагается автоматическое огнестрельное оружие с компенсацией работы автоматики, имеющее газоотводную систему автоматики, в которой посредством газоотводной трубки, по текучей среде соединенной с подвижным затвором, при выстреле осуществляется передача движения к подвижному затвору, расположенному внутри цилиндра механизма перезаряжания, для приведения затвора в заднее, удаленное от ствола, положение, причем предусмотрен противовес затвора в виде трубчатого тела, размещенного с возможностью перемещения внутри трубчатого тела подвижного затвора, причем предусмотрена единственная возвратная пружина, действующая на упомянутый подвижный затвор, при этом затвор и противовес выполнены с возможностью по существу соосного движения в противоположном направлении внутри цилиндра механизма перезаряжания, при этом предусмотрено средство синхронизации движения подвижного затвора и противовеса, взаимодействующее с реакционными поверхностями трубчатого тела противовеса и тела подвижного затвора, при этом цилиндр механизма перезаряжания имеет крышку, выполненную с возможностью крепления штока, причем средство синхронизации расположено с опорой на штоке, проходящем через отверстие в теле затвора от крышки цилиндра механизма перезаряжания.
Целесообразно, если реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора предназначены для зубчатого зацепления со средством синхронизации, представляющим собой зубчатое колесо или блок зубчатых колес.
В другом предпочтительном выполнении реакционные поверхности трубчатого тела противовеса и реакционные поверхности трубчатого тела подвижного затвора являются поверхностями трения, а средство синхронизации представляет собой ролик трения или блок роликов трения.
Как и в предыдущих вариантах может быть предусмотрено, что внутри цилиндра механизма перезаряжания предусмотрены буферные упоры для ограничения перемещения подвижного затвора в заднем положении, когда затвор перемещается от ствола к крышке цилиндра механизма перезаряжания, и ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается по направлению к стволу.
Также предпочтительно, если трубчатое тело затвора имеет буферную поверхность для ограничения перемещения противовеса в переднем положении, когда противовес перемещается от крышки цилиндра механизма перезаряжания к стволу.
Целесообразно, если трубчатое тело противовеса затвора снабжено прорезью, обеспечивающей взаимодействие средства синхронизации с подвижным затвором.
В предпочтительном выполнении крышка цилиндра механизма перезаряжания выполнена с возможностью крепления штока с образованием шарнира вращения.
Также предпочтительно, если крышка цилиндра механизма перезаряжания снабжена пружинной опорой для крепления штока.
Целесообразно, если подвижный затвор и противовес перемещаются соосно стволу огнестрельного оружия, при этом шток может крепиться в крышке цилиндра механизма перезаряжания соосно стволу огнестрельного оружия.
В настоящем изобретении используется терминология в целом известная специалистам в соответствующей области техники. Отдельные термины в контексте настоящего изобретения дополнительно поясняются в последующем описании примеров реализации настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Термин «механизм перезаряжания» в контексте настоящего изобретения относится к известным для специалиста средствам, обеспечивающим подачу патрона в патронник ствола и извлечение гильзы после выстрела, а также повторение указанного цикла. Более наглядно механизм перезаряжания (зарядный механизм) раскрывается в примерах реализации изобретения применительно к работе различных систем автоматики огнестрельного оружия. Следует понимать, что признак «механизм перезаряжания» не ограничивается приведенными примерами и включает все доступные специалисту варианты.
Средство синхронизации согласно настоящему изобретению передает рабочий ход подвижных частей механизма перезаряжания на противовес или просто синхронизирует их работу, если на противовес механизма перезаряжания оказывается воздействие, равное воздействию на механизм перезаряжания. Более наглядно средство синхронизации раскрывается в примерах реализации изобретения применительно к работе различных систем автоматики огнестрельного оружия. Следует понимать, что признак «средство синхронизации» не ограничивается приведенными примерами и включает все доступные специалисту варианты.
Противовес механизма перезаряжания при соударении с рамой оружия в крайних точках своего хода компенсирует противоположно направленные удары подвижных частей механизма перезаряжания о раму оружия в моменты остановки механизма перезаряжания в своем крайнем заднем и крайнем переднем положениях. В случае, если соударения с рамой оружия не предусмотрены конструкцией автоматики оружия, то взаимное торможение происходит под действием силы сопротивления возвратной пружины или в связи с взаимным (встречным или противонаправленным) соударением подвижных частей механизма перезаряжания. Более наглядно противовес механизма перезаряжания раскрывается в примерах реализации изобретения применительно к работе различных систем автоматики огнестрельного оружия. Следует понимать, что признак «противовес механизма перезаряжания» не ограничивается приведенными примерами и включает все доступные специалисту варианты.
В предлагаемом автоматическом огнестрельном оружии с компенсацией работы автоматики обеспечивается отсутствие импульсов, воздействующих на само оружие при работе системы автоматики в тот момент, когда механизм перезаряжания ударяется в свои крайние точки (передняя и задняя) и передает импульс удара на всю конструкцию оружия. Также использование одной пружины, воздействующей на механизм перезаряжания оружия и противовес механизма перезаряжания, позволит дополнительно снизить нагрузки на само оружие, в момент движения подвижных элементов автоматики оружия, и избежать изменения параметров нагрузок на подвижные части в ходе эксплуатации системы.
Средство синхронизации между механизмом перезаряжания и противовесом позволит им синхронно двигаться и одновременно останавливаться в крайних передних и крайних задних точках своего хода, не приводя к дисбалансу в работе системы автоматики оружия в целом и созданию нежелательных импульсов.
Соосность всей системы автоматики стволу оружия позволит избежать импульсов раскачивания и импульсов вращения оружия во время работы автоматики относительно линии, проходящей между центрами масс механизма перезаряжания и противовеса механизма перезаряжания.
Варианты осуществления изобретения
Далее изобретение поясняется более подробно на примерах его реализации, которые являются неограничивающими, показывают только сущность заявленного изобретения и могут быть модифицированы специалистом разумным образом на основании доступных ему сведений.
На Фиг. 1, 2 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее газоотводную систему автоматики с впрыском газа в цилиндр механизма перезаряжания, в момент выстрела (Фиг.1) и в заднем положении подвижных частей механизма перезаряжания (Фиг.2).
На Фиг. 3, 4 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее сбалансированную газоотводную систему автоматики, снабженную противовесом затвора, охватывающим тело подвижного затвора.
На Фиг. 5, 6 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее сбалансированную газоотводную систему автоматики, снабженную затвором, охватывающим тело противовеса затвора.
На Фиг. 7, 8 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее сбалансированную систему автоматики, снабженную газовым поршнем и противовесом затвора, охватывающим тело подвижного затвора.
На Фиг. 9, 10 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее сбалансированную систему автоматики, снабженную газовым поршнем и затвором, охватывающим тело противовеса затвора.
На Фиг. 11, 12 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее сбалансированную систему автоматики со свободным затвором и противовесом затвора, охватывающим тело подвижного затвора.
На Фиг. 13, 14 схематично показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее сбалансированную систему автоматики со свободным затвором, охватывающим тело противовеса затвора.
На Фиг. 15, 16 схематично показана работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена по схеме свободного затвора и подвижного ствола, в момент выстрела (Фиг.15) и в крайнем положении подвижных частей механизма перезаряжания (Фиг.16).
На Фиг.17, 18 схематично показана работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена в альтернативном варианте по схеме свободного затвора и подвижного ствола, в момент выстрела (Фиг.17) и в крайнем положении подвижных частей механизма перезаряжания (Фиг.18).
На Фиг. 19, 20 схематично показана работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена в альтернативном варианте по схеме свободного затвора и подвижного ствола, в момент выстрела (Фиг.19) и в крайнем положении подвижных частей механизма перезаряжания (Фиг.20).
На Фиг. 21, 22 схематично показана работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена в альтернативном варианте по схеме автоматики с подвижным стволом и противовесом ствола и газоуловителем.
На Фиг. 23 и 24 схематично показана работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена в альтернативном варианте по схеме автоматики со свободным стволом и противовесом ствола, альтернативный вариант системы автоматики по Фиг. 21, 22.
На Фиг. 1, 2 показано автоматическое огнестрельное оружие, имеющее газоотводную систему автоматики в момент выстрела (Фиг.1) и в заднем положении подвижных частей механизма перезаряжания (Фиг.2). Изображенная на этих фигурах газоотводная система автоматики содержит, как изображено, рамку Аппер 1, рамку Ловер 2, ствол 3, затвор 4, средство 5 синхронизации, возвратную пружину 6, направляющую 7 средства синхронизации, противовес 8, газовую трубку 9 и газовый приемник 10. Прочие элементы такой системы известны специалистам и для упрощения изложения здесь не упомянуты.
В конструкции по Фиг.1, 2 подвижный затвор 4, выполненный в виде трубчатого тела, имеет собственный противовес 8, также выполненный в виде трубчатого тела, охватывающего трубчатое тело подвижного затвора 4.
Подвижный затвор 4 и противовес 8 связаны средством 5 синхронизации, выполненным в данном случае в виде блока зубчатых колес, установленных на направляющей 7, выполненной в виде штока, упирающегося в крышку 11 цилиндра 14 механизма перезаряжания. Средство синхронизации взаимодействует с соответствующими поверхностями тела противовеса 8 и тела подвижного затвора 4. Упомянутые поверхности могут быть выполнены в виде перфорированных поверхностей, как показано на Фиг.1 и 2, или поверхностей трения.
Во время выстрела давление, создаваемое пороховыми газами в канале ствола 3, передается через газовую трубку 9 и газовый приемник 10 в газовую камеру, образованную внутри цилиндра 14 механизма перезаряжания и ограниченную поршневыми поверхностями противовеса 8 и подвижного затвора 4. Посредством давления газа на поршневые поверхности (не показаны) происходит расталкивание подвижного затвора 4 и противовеса 8 и, вследствие наличия средства 5 синхронизации, обеспечивается их синхронное движение в противоположных направлениях. Для обеспечения синхронизации движения подвижного затвора 4 и противовеса 8 средство 5 синхронизации взаимодействует с соответствующими реакционными поверхностями трубчатого тела противовеса 8 и тела подвижного затвора 4, которые выполнены для соответствующего зацепления зубчатых колес, схематично показанных на Фиг. 1 и 2.
Для обеспечения взаимодействия средства 5 синхронизации и противовеса 8 трубчатое тело подвижного затвора 4 снабжено прорезью 12.
Погашение импульсов работы автоматики заключается в следующем: после произведения выстрела затвор 4 доходит до своей крайней задней точки хода и ударяется своей задней частью в буфер 13 отдачи, находящийся на крышке 11 цилиндра 14 механизма перезаряжания. В этот момент противовес 8 приходит в свою крайнюю переднюю точку хода и одновременно ударяется в переднюю часть цилиндра 14 механизма перезаряжания, обеспечивая погашение импульса от удара затвора 4 в крышку 11 цилиндра 14 механизма перезаряжания. Во время обратного хода затвор 4, под действием возвратной пружины 6, приходит в свою крайнюю переднюю точку хода, а противовес 8 одновременно приходит в свою крайнюю заднюю точку хода. Противовес 8 и затвор 4 встречно соударяются, гася взаимные импульсы. С целью максимального погашения импульсов, возникающих при работе автоматики, предусмотрено перемещение подвижного затвора 4 и противовеса 8 в противоположном направлении и соосно друг другу, а также к стволу 3 огнестрельного оружия.
Под понятием перемещение элементов соосно в данном описании понимается максимальное совмещение осей перемещения подвижных элементов, которое обусловлено технологическими допусками при изготовлении этих элементов и при сборке огнестрельного оружия.
Ось перемещения элемента проходит через центр масс элемента, при его несимметричной конфигурации, или через центр симметрии элемента, при его симметричной конфигурации.
Изображенное на Фиг. 3, 4 огнестрельное оружие по сути соответствует модификации варианта известной газоотводной системы автоматики Ю. Стоунера, с тем отличием, что предусмотрена сбалансированная работа автоматики с компенсацией ударных импульсов, возникающих при взаимодействии подвижных элементов механизма перезаряжания с рамой оружия в крайних положениях.
На Фиг. 3 и 4 элементы, аналогичные показанным на Фиг. 1 и 2, имеют то же обозначение, и соответственно их функция не описывается дополнительно. Главным отличием изображенного на Фиг. 3 и 4 варианта является наличие противовеса 8, охватывающего трубчатое тело подвижного затвора 4, а также выполнение подвижного затвора 4 с гнездом 15, вмещающим приближенный к стволу 3 конец возвратной пружины 6 и имеющим размер, обеспечивающий полное размещение возвратной пружины 6 в гнезде 15 при перемещении подвижного затвора 4 и противовеса 8 навстречу друг другу до соударения этих подвижных элементов механизма перезаряжания (см. Фиг.4). В показанном на Фиг.3 и 4 выполнении также реализуются все преимущества настоящего изобретения, относящиеся к предотвращению колебаний и раскачивания оружия при перезарядке.
Изображенное на Фиг. 5, 6 огнестрельное оружие соответствует другой модификации варианта известной газоотводной системы автоматики Ю. Стоунера, с тем отличием, что предусмотрена сбалансированная работа автоматики с компенсацией ударных импульсов, возникающих при взаимодействии подвижных элементов механизма перезаряжания с рамой оружия в крайних положениях.
На Фиг. 5 и 6 элементы, аналогичные показанным на Фиг. 1 и 2, имеют то же обозначение, и соответственно их функция не описывается дополнительно. Главным отличием изображенного на Фиг. 5 и 6 варианта является наличие противовеса 8, который выполнен в виде трубчатого тела и размещен с возможностью перемещения внутри трубчатого тела подвижного затвора 4. Средство 5 синхронизации в виде блока зубчатых колес размещено внутри полости 17, образованной в трубчатом теле подвижного затвора 4. Противовес выполнен с прорезью 16, обеспечивающей взаимодействие средства 5 синхронизации с трубчатым телом подвижного затвора 4, имеющим соответствующую перфорированную поверхностью 18. В представленном варианте при работе автоматики и перемещении подвижных частей механизма перезаряжания при выстреле противовес 8, как показано на Фиг.6, в крайнем переднем положении упирается в стенку полости 17 подвижного затвора 4, при этом задний обращенный от ствола 3 конец подвижного затвора 4 упирается в крышку 11 цилиндра 14 механизма перезаряжания. В показанном на Фиг. 5 и 6 выполнении также реализуются все преимущества настоящего изобретения, относящиеся к предотвращению колебаний и раскачивания оружия при перезарядке.
Изображенное на Фиг. 7 и 8 огнестрельное оружие соответствует модификации варианта по Фиг.3 и 4 путем замены газоотводной автоматики на газовый поршень 19, снабженный дополнительной пружиной 20 и взаимодействующий с подвижным затвором 4. В остальном изображение элементов на Фиг.7 и 8 аналогично Фиг.3 и 4. В показанном варианте выполнения соответственно при выстреле газовый поршень 19 под действием пороховых газов вызывает перемещение подвижных частей механизма перезаряжания, в том числе подвижного затвора 4, сжимая при этом пружину 6, при этом движение подвижного затвора 4 через средство 5 синхронизации, выполненное в виде блока зубчатых колес, передается противовесу 8, перемещающемуся навстречу подвижному затвору 4, сжимая возвратную пружину 6 до ее полного размещения в гнезде 15 (см. Фиг.8). В показанном на Фиг. 7 и 8 выполнении также реализуются все преимущества настоящего изобретения, относящиеся к предотвращению колебаний и раскачивания оружия при перезарядке.
Изображенное на Фиг. 9 и 10 огнестрельное оружие соответствует модификации варианта по Фиг. 5 и 6 путем замены газоотводной автоматики на газовый поршень 19, снабженный дополнительной пружиной 20 и взаимодействующий с подвижным затвором 4. В остальном изображение элементов на Фиг. 9 и 10 аналогично Фиг. 5 и 6. В показанном варианте выполнения соответственно при выстреле газовый поршень 19 под действием пороховых газов вызывает перемещение подвижных частей механизма перезаряжания, в том числе подвижного затвора 4, сжимая при этом пружину 6, при этом движение подвижного затвора 4 через средство 5 синхронизации, выполненное в виде блока зубчатых колес, передается противовесу 8, перемещающемуся навстречу подвижному затвору 4, сжимая возвратную пружину 6. Средство 5 синхронизации в виде блока зубчатых колес размещено внутри полости 17, образованной в трубчатом теле подвижного затвора 4. Противовес выполнен с прорезью 16, обеспечивающей взаимодействие средства 5 синхронизации с трубчатым телом подвижного затвора 4, имеющим соответствующую перфорированную поверхность 18. В представленном варианте при работе автоматики и перемещении подвижных частей механизма перезаряжания при выстреле противовес 8, как показано на Фиг.10, в крайнем переднем положении упирается в стенку полости 17 подвижного затвора 4. В показанном на Фиг. 9 и 10 выполнении также реализуются все преимущества настоящего изобретения, относящиеся к предотвращению колебаний и раскачивания оружия при выстреле и перезарядке.
Изображенное на Фиг. 11 и 12 огнестрельное оружие соответствует модификации варианта по Фиг. 3 и 4 путем замены газоотводной автоматики на автоматику со свободным затвором. В остальном изображение элементов на Фиг. 11 и 12 аналогично Фиг.3 и 4. Соответственно при выстреле тело подвижного затвора 4, выполненного в виде свободного затвора, под действием пороховых газов вызывает перемещение подвижных частей механизма перезаряжания, сжимая при этом пружину 6, при этом движение подвижного затвора 4 через средство 5 синхронизации, выполненное в виде блока зубчатых колес, передается противовесу 8, перемещающемуся навстречу подвижному затвору 4, сжимая возвратную пружину 6 до ее полного размещения в гнезде 15 (см. Фиг.12). В показанном на Фиг. 11 и 12 выполнении также реализуются все преимущества настоящего изобретения, относящиеся к предотвращению колебаний и раскачивания оружия при перезарядке.
Изображенное на Фиг. 13 и 14 огнестрельное оружие соответствует модификации варианта по Фиг.5 и 6 путем замены газоотводной автоматики на автоматику со свободным затвором. В остальном изображение элементов на Фиг. 13 и 14 аналогично Фиг. 5 и 6. В показанном варианте выполнения соответственно при выстреле тело подвижного затвора 4, выполненного в виде свободного затвора, под действием пороховых газов вызывает перемещение подвижных частей механизма перезаряжания, сжимая при этом пружину 6, при этом движение подвижного затвора 4 через средство 5 синхронизации, выполненное в виде блока зубчатых колес, передается противовесу 8, перемещающемуся навстречу подвижному затвору 4, сжимая возвратную пружину 6. Средство 5 синхронизации в виде блока зубчатых колес размещено внутри полости 17, образованной в трубчатом теле подвижного затвора 4. Противовес выполнен с прорезью 16, обеспечивающей взаимодействие средства 5 синхронизации с трубчатым телом подвижного затвора 4, имеющим соответствующую перфорированную поверхность 18. В представленном варианте при работе автоматики и перемещении подвижных частей механизма перезаряжания при выстреле противовес 8, как показано на Фиг.14, в крайнем переднем положении упирается в стенку полости 17 подвижного затвора 4. В показанном на Фиг. 13 и 14 выполнении также реализуются все преимущества настоящего изобретения, относящиеся к предотвращению колебаний и раскачивания оружия при перезарядке.
Раскрытое со ссылкой на Фиг. 1-14 выполнение изобретения может быть модифицировано специалистом путем замены средства синхронизации другим эквивалентом, например соответствующим роликом трения.
Также представляется целесообразным, если крышка 11 цилиндра механизма перезаряжания выполнена с возможностью крепления штока 7 или направляющей синхронизатора с образованием шарнира вращения или с пружинной опорой для крепления упомянутого штока 7 или и то, и другое. В этом случае реализуется возможность передачи вертикальных и горизонтальных колебаний средства 5 синхронизации, возникающих при работе автоматики огнестрельного оружия, на крышку 11 цилиндра механизма перезаряжания для предотвращения его повреждения или заклинивания.
На последующих Фиг.15-20 чертежа представлен альтернативный вариант выполнения изобретения, относящийся к огнестрельному оружию, в котором автоматика выполнена по схеме свободного затвора и подвижного ствола. На указанных фигурах функционально аналогичные элементы изображены и обозначены схожим образом.
На Фиг. 15, 16 показана работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена по схеме свободного затвора и подвижного ствола. Оружие включает рамку 21 оружия, ствол 22, затвор 23, средство 24 синхронизации, возвратную пружину 25 и буфер 26 отдачи, а также прочие типичные элементы, не обозначенные для упрощения изложения, например магазин, ударник, спусковой механизм и подобное.
Во время выстрела давление, создаваемое пороховыми газами, расталкивает пулю и гильзу, которые, в свою очередь, передают рабочий импульс подвижным частям механизма перезаряжания, который включает в себя подвижный затвор 23 и его противовес, которым в данном случае является ствол 22 огнестрельного оружия.
Для синхронизации перемещения упомянутых подвижного затвора 23 и ствола 22 предусмотрено средство 24 синхронизации, выполненное в виде блока зубчатых колес и взаимодействующее с реакционными, в данном случае зубчатыми, поверхностями подвижного затвора 23 и ствола 22, для обеспечения их соосного перемещения относительно друг друга и относительно ствола 22 оружия. Средство 24 синхронизации обеспечивает равную скорость и ход перемещения подвижного затвора 23 и ствола 22, а также одновременный их приход в крайние точки, тем самым взаимно погашая импульсы, передаваемые рамке 21 оружия.
Погашение импульсов работы автоматики заключается в следующем (см. Фиг. 15, 16). После произведения выстрела затвор 23 доходит до своей крайней задней точки хода и ударяется своей передней частью в буфер 26 отдачи, находящийся на стволе 22. В этот момент ствол 22 достигает своей крайней передней точки хода и при соударениях взаимные импульсы гасятся. Для лучшего погашения импульсов, возникающих при работе автоматики, целесообразно, если сумма масс ствола 22 и буфера 26 отдачи по существу равна массе затвора 23.
Во время обратного хода затвор 23, под действием возвратной пружины 25, приходит в свою крайнюю переднюю точку хода, а ствол 22 одновременно приходит в свою крайнюю заднюю точку хода. Ствол 22 и затвор 23 соударяются казенной частью и зеркалом затвора соответственно, гася взаимные импульсы торможения.
Показанный на Фиг. 17, 18 вариант соответствует варианту по Фиг.15, 16, за исключением того, что содержит два (или более) блока зубчатых колес, которые являются средством 24 синхронизации.
Показанный на Фиг. 19, 20 вариант соответствует варианту по Фиг. 15, 16, за исключением того, что со средством 24 синхронизации вместо реакционной поверхности ствола 22 взаимодействует реакционная поверхность буфера 26 отдачи, неподвижно закрепленного на стволе 22.
Далее со ссылкой на Фиг. 21, 22 рассматривается работа автоматического огнестрельного оружия, в котором автоматика выполнена в альтернативном варианте по схеме автоматики с подвижным стволом и противовесом ствола и газоуловителем. На Фиг. 21 и 22 показан подвижный ствол 31, который при выстреле выполняет роль подвижной массы, в отличие от рамы 27 оружия, которая является неподвижной, при этом подвижная масса обеспечивает цикл работы автоматики огнестрельного оружия. Посредством средства 28 синхронизации и действия газоуловителя 32, представляющего собой напорную камеру на срезе ствола, одну поверхность которой образует упомянутый противовес 30, указанный ствол 31 взаимодействует с противовесом 30 для обеспечения при выстреле синхронного, соосного и разнонаправленного движения ствола 31 и противовеса 30. Обратное перемещение обусловлено действие возвратной пружины 29, непосредственно взаимодействующей между рамой 27 и противовесом 30.
Компенсация работы автоматики в контексте настоящего изобретения в показанном варианте достигается при ударе противовеса 30 в стволовой упор 33, жестко связанный и перемещающийся совместно со стволом 31 для сжатия возвратной пружины 29 (см. Фиг.22).
В варианте, показанном на Фиг. 23 и 24, система автоматики, изображенная на Фиг. 21 и 22, упрощена путем исключения газоуловителя. В остальном принцип работы полностью совпадает с Фиг. 21 и 22.
Настоящее изобретение не ограничивается приведенными выше вариантами и включают всю совокупность решений, входящих в объем охраны, определяемый прилагаемой формулой изобретения.