ОРУЖИЕ САМООБОРОНЫ И БЕЗГИЛЬЗОВЫЙ ПАТРОН К НЕМУ

Полезная модель относится к ручному портативному огнестрельному оружию и предназначено для гражданских лиц в целях самообороны посредством использования для стрельбы травмирующими элементами нелетального действия.
Предложенная полезная модель представляет собой комплексное техническое решение конструкции ручного оружия и безгильзового патрона к нему, связанных общим изобретательским замыслом совместного функционирования и применения.
Уровень данной области техники характеризует пистолет, описанный в патенте US 6234058 B1, F41A 9/17, 2001 г., содержащий вертикально сблокированные ствол и съемный магазин патронов, нагруженных механизмом досыла к окну перегрузки, к которому примыкает размещенный в рукоятке качающийся затвор с ложементом, снабженным расширительной камерой для накопления пороховых газов при выстреле.
Спусковой крючок кинематически, посредством рычажно-кулачкового механизма, связан с бойком ударника.
Для повышения мобильности стрельбы, магазин, снаряженный комплектом патронов, выполнен сменным, который при установке на ствол механически фиксируется защелкой корпуса.
Недостатком этого компактного пистолета является сложность конструкции с прецизионной точностью исполнительных механизмов, что повышает потребительскую стоимость и ограничивает серийное производство.
Небольшой срок действия пистолета определен низкой функциональной надежностью из-за механического износа трением при динамическом нагружении сопрягаемых деталей, в результате чего возникают люфты и зазоры, являющиеся причиной заметного снижения точности стрельбы, при заклинивании и отказах.
Отмеченные недостатки устранены в оружии самообороны по патенту RU 2172460 C1, F41C 3/00, F41A 19/58, 2001 г., которое по технической сущности и числу совпадающих признаков выбрано в качестве наиболее близкого аналога предложенному.
Известное оружие самообороны (пистолет) включает шарнирно связанные между собой рукоятку и откидную кассету-держатель четырех патронов, гильзы которых в сборе служат в качестве стволов.
Воспламенители метательного заряда патронов примыкают к смонтированным в плавающих опорах подпружиненным электроконтактам, связанным с импульсным источником питания через электронный блок управления стрельбой, размещенные в рукоятке.
Нажимная клавиша механически жестко связана с источником электрического тока, питающего электронный блок управления стрельбой и лазерный целеуказатель, излучающий сквозь центральный волновод в кассете-держателе.
Достоинством известного оружия является невозможность прямого криминального применения, так как электровоспламенитетелей патронов нет в свободной продаже, а боевые патроны стрелкового оружия оснащены капсюлями-воспламенителями ударного действия.
Конструкции оружия оснащена распределительным устройством, переключением которого обеспечивается заданная последовательность выстрелов и индексация сработавшего ствола, что расширяет технологические возможности ведения огня.
Однако, недостатком известного оружия является большая погрешность стрельбы из-за вариативного разброса траектории полета пули из априори по-разному смещенных от оси прицеливания стволов.
Кроме того, боеготовность и мобильность стрельбы ограничены неизбежной ручной экстракцией стреляных гильз и относительно малой емкостью магазина.
Конструкция травматических патронов представляет собой гильзу, во фланце которой установлен воспламенитель, воздействующий при инициировании на метательный пороховой заряд, примыкающий к поражающему элементу, преимущественно из упругого материала (армированного), имеющего аэродинамическую форму, которые размещены внутри гильзы заподлицо или имеющей свободный разгонный участок для метаемого элемента, описанные в патентах RU №№2179700, 2348892, 2453797, 2271512.
Общим недостатком указанных патронов для использования в оружии самообороны является наличие гильзы, которую после выстрела необходимо вручную извлекать для перезарядки, как при одиночном выстреле, так и при серийной стрельбе из кассеты, что ограничивает скорострельность и мобильность боеготовности.
Более совершенной является описанная в патенте RU №2282130, F42D 5/02, 2006 г. конструкция безгильзового артиллерийского патрона для гранатомета, содержащего боевую часть с ведущими выступами под спиральные нарезы ствола оружия, дополнительно выполняющими функции средства обтюрации газообразных продуктов горения метательного заряда, и монолитно связанный хвостовик, выполненный под диаметр форкамеры ствола.
В хвостовике выполнена камера сгорания, заполненная метательным пороховым зарядом, взаимодействующим с центральным капсюлем-воспламенителем, закрепленным в донной диафрагме, оснащенной распределенными по периметру выходными отверстиями для пороховых газов.
При выстреле хвостовик, выполняющий функции пороховой гильзы, улетает вместе с гранатой, чем исключается лимитирующая операция экстрактирования гильзы.
По технической сущности описанная граната является наиболее близким аналогом для предложенного безгильзового патрона к оружию самообороны.
Недостатком описанной конструкции является непригодность к использованию безгильзового боеприпаса в оружии самообороны, назначение которого - нелетальное действие поражающего элемента.
Технической задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является устранение отмеченных недостатков для повышения эффективности и точности стрельбы из пистолета простой конструкции безгильзовыми патронами из магазина повышенной емкости, при снижении потребительской стоимости оружия самообороны и патронов к нему.
При этом сопутствующей проблемой, которая комплексно решается в рамках предложенного оружия самообороны, является создание безгильзового патрона, пригодного для автоматической стрельбы из усовершенствованного пистолета.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном оружии самообороны, включающее магазин с патронами, оснащенными воспламенителем метательного порохового заряда, механизмы заряжания и инициирования, связанные посредством электронного блока управления огнем с источником питания, и нажимную клавишу, по предложению авторов, магазин с последовательным рядом безгильзовых патронов, нагруженных пружинным досылателем, оснащен шиберным затвором, закрепленным на штоке механизма заряжания, выполненного, предпочтительно, в виде сердечника электромагнита, и позиционируемым в примыкании к механизму инициирования, соосному стволу, параллельно сблокированному с магазином.
Отличительные признаки предложенного технического решения обеспечили повышение кучности стрельбы и функциональной надежности пистолета с безгильзовыми патронами нелетального действия, при мобильном его применения по назначению и увеличении емкости боекомплекта магазина.
Выполнение механизма заряжания в виде шиберной затвора, закрепленного на сердечнике электромагнита, является простейшим двухпозиционным быстродействующим устройством поштучной подачи патронов из магазина на линию огня, надежным в длительной эксплуатации.
Шиберный затвор обеспечивает штучный захват патрона, который в его поперечном движении отсекается от ряда патронов в магазине.
Крепление затвора на сердечнике электромагнита, функционирующего в двухпозиционном цикле, создает возможность компактного размещения магазина над стволом.
Электромагнитный привод механической штучной подачи патронов на линию огня просто и надежно адаптируется в структурной схеме пистолета.
Другой особенностью предложенного комплексного технического решения является то, что безгильзовый патрон для оружия самообороны, содержащий корпус, оснащенный средством обтюрации, камеру сгорания метательного порохового заряда, к которой примыкает воспламенитель, и распределенные по торцу выходные отверстия, характеризуется тем, что средство обтюрации выполнено в форме калиброванной оболочки корпуса из антифрикционного материала, в котором имеются сообщающиеся с камерой сгорания реверсивные каналы выходных отверстий, перекрытых кольцевой мембраной.
Выполнение патрона безгильзовым повысило скорострельность оружия, исключив ручную экстракцию стреляных гильз, при этом увеличилась емкость магазина.
Выполнение оболочки корпуса патрона из антифрикционного литьевого материала снизило трибодинамические нагрузки внутренней баллистики для достижения требуемых параметров патрона и является простейшей технологичной конструкцией средства обтюрации при стрельбе безгильзовыми патронами нелетального действия.
Реверсивные каналы корпуса, связывающего камеру сгорания с выходными отверстиями, предназначены для формирования реактивной тяги безгильзовому патрону, обеспечивающей заданные скорость полета патрона и его кинетику.
Кольцевая мембрана на выходных отверстиях создает условно герметичный объем камеры сгорания в служебном обращении, которая служит для подъема давления в камере сгорания и затем прожигается горячими газообразными продуктами горения метательного заряда, метаемыми через соосные выходные отверстия корпуса, чем обеспечивается компактность функциональных безгильзовых патронов.
Предложенная модернизация безгильзового патрона направлена на минимизацию объема и массы структурных элементов для увеличения боекомплекта магазина и совместимости с простейшей конструкцией пистолета повышенной эффективности стрельбы.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, неприсущего признакам в разобщенности, то есть поставленная в полезной модели техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.
Сущность предложенной группы полезных моделей поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративную цель и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков независимых пунктов формулы.
На чертеже схематично изображены: на фиг. 1 - пистолет для самообороны; на фиг. 2 - безгильзовый патрон; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2 (без мембраны).
Предложенное оружие нелетального действия (пистолет самообороны) включает (фиг. 1) параллельно жестко сблокированные ствол 1 и над ним магазин 2 под безгильзовые патроны 3.
Магазин 2 в пистолете устанавливается между подпружиненным досылателем 4 и затвором 5 через продольное окно и фиксируется защелкой (условно не показано).
Продольный ряд из шести патронов 3 нагружен подпружиненным досылателем 4, поэтому его крайний патрон 3 размещен внутри соосно установленного шиберного затвора 5.
Используемые в предложенном пистолете патроны 3 выполнены безгильзовыми (фиг. 2).
В корпусе 6 патрона 3 выполнена камера 7 сгорания, заполненная метательным пороховым зарядом 8, к которому примыкает центральный воспламенитель 9 (электрического или механического действия).
Камера 7 сгорания посредством распределенных по периметру реверсивных каналов 10 сообщается с выходными отверстиями 11 (фиг. 3), закрытыми кольцевой мембраной 12.
Корпус 6 патрона 3 снаружи покрыт полимерной оболочной 13 (фиг. 2), получаемой литьем непосредственно на корпус 6 в разъемной форме из материала с низким коэффициентом трения (полиамид, поликарбонат и др.).
Затвор 5, выполняющий функции шиберного механизма заряжания, закреплен на смонтированном в рукоятке 14 сердечнике 15 электромагнита 16, осуществляя штучную подачу патронов 3 на линию огня.
В рукоятке 14 установлен автономный источник 17 электроэнергии (импульсная батарея), связанный через электронную плату 18 управления огнем с инициирующим механизмом 19, соосным стволу 1, и с лазерным целеуказателем 20, расположенным на переднем торце магазина 2, дополнительно выполняющим роль опоры подпружиненного досылателя 4.
С платой 18 управления взаимодействует нажимная планка 21.
Функционирует пистолет следующим образом.
От перемещения пальцем руки, удерживающей пистолет, нажимная планка 21 механически воздействует на плату 18, подключая ее к источнику 17 питания, который подает энергию на лазер 20, формирующий остро направленный световой луч излучения в видимом диапазоне спектра, и на электромагнит 16.
В обмотке электромагнита 16 при подаче электроэнергии наводится эдс, в результате чего сердечник 15 втягивается и перемещает затвор 5, позиционируя на линию огня, в примыкании с инициирующим механизмом 19, в частности электрическим, который подает импульс на электровоспламенитель 9 патрона 3.
При срабатывании электровоспламенителя 9 образуется форс огня, которым воспламеняется пороховой заряд 8 в камере 7 сгорания.
Газообразные продукты горения порохового заряда 8, при резком росте давления, динамично перемещаются по реверсивным каналам 10 к выходным отверстиям 11, где прожигают мембрану 12 и струйно выбрасываются в условно герметичный объем затвора 5, формируя тяговое усилие для ускоренного движения по стволу 1 со скоростью, обеспечивающей полет патрона 3 на расстояние до 10 м.
Подпружиненный сердечник 5 при обесточивании электромагнита 16 возвращается в исходное положение, где очередной патрон 3 магазина 2 досылателем 4 подается в шиберный затвор 5.
Кинетической энергии выстрела патрона 3 достаточно для останавливающего действия и создания болевого шока, не причиняя травм, несовместимых с жизнью.
Повторным нажатием на клавишу 21 цикл работы исполнительных элементов повторяется.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого комплексная полезная модель явным образом не следует для специалистов по стрелковому оружию, показал, что она неизвестна, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления оружия самообороны для стрельбы безгильзовыми патронами на действующем производстве, можно сделать вывод о соответствии условиям патентоспособности.
Испытания опытного образца пистолета при стрельбе безгильзовыми патронами предложенной конструкции показали функциональную надежность оружия и патронов, достижение требуемых скорости полета и кучности боя, хорошую скорострельность и мобильную перезарядку, что позволяет рекомендовать оружие самообороны для серийного изготовления на поставку заказчикам.