СПОСОБ СБОРКИ И ПАТРОН СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ
METHOD OF ASSEMBLY AND SMALL ARMS BULLET

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, в частности к технологии изготовления патронов и к патронам, предназначенным для ведения более точной стрельбы из ручного огнестрельного оружия.
Известны охотничьи патроны калибра 7,62×54R, чертеж №3-27278 (инв. №973 комплект чертежей ИЖМВ 771822.002 - 02, ОАО «Барнаульский станкостроительный завод». Указанный охотничий патрон калибра 7,62×54R состоит из капсюлированной гильзы, порохового заряда и оболочечной пули.
К недостаткам известного патрона можно отнести нестабильность формы головной и хвостовой частей и геометрии пули в целом, получаемых при сборке элементов (свинцовый сердечник, оболочка, пуля) патрона. Так нестабильность формы головной и хвостовой частей пули возникает в процессе изготовления оболочки вследствие разброса геометрических размеров инструмента и геометрических размеров заготовок сердечника и оболочки. Изменение геометрических размеров головной части пули образуется при запрессовке свинцового сердечника, изготовленного из твердого свинца, в оболочку, установленную в матрице, усилием, превышающим упругие свойства оболочки. Такие усилия необходимы для более полного заполнения головной части оболочки свинцовой заготовкой, отрубленной от свинцового прутка.
Известна более совершенная технология и конструкция охотничьего патрона, обеспечивающая более точную стрельбу (см. охотничий патрон 7,62×54R «ЭКСТРА»), с капсюлированной латунной гильзой с метательным зарядом и с томпаковой оболочечной пулей массой 13 г производства ОАО «Новосибирский завод низковольтной аппаратуры» - прототип. См. каталог продукции ОАО «Новосибирский завод низковольтной аппаратуры» и ТУ 7272-002-07512447-93.
К недостаткам прототипа можно отнести ту же самую нестабильность получаемых геометрических размеров элементов пули из-за высоких усилий запрессовки цилиндрической свинцовой заготовки, изготовленной из твердого свинца, в конусообразную полость оболочки и дефицитность материалов, из которых изготавливаются элементы пули (чисто томпаковая оболочка, латунная гильза). Точность стрельбы в прототипе достигнута за счет пластичности материалов оболочки и гильзы. Так, несмотря на массовое производство таких патронов, в процессе изготовления их элементов периодически выявляются изготовленные пули с засвинцованной тыльной частью, или с не до конца засвинцованной тыльной частью, которые имеют различные геометрические размеры и соответственно баллистические характеристики. В дальнейшем осуществляется финишный осмотр пуль и отсев пуль с измененной геометрией, и отличающихся от основной массы потока. При проведении операции запрессовки свинцового сердечника в томпаковую оболочку происходит незначительная деформация головной части оболочки и ее вершинки, приводящая к неравномерности внутреннего объема оболочки и, как следствие, свинцовый сердечник имеет различную глубину посадки в оболочку, что в конечном итоге приводит к различным баллистическим характеристикам полета пули.
Технической задачей настоящего изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности повышение точности стрельбы за счет получения стабильных размеров пули и ее элементов и осуществление контроля геометрических размеров при проведении формообразующих операций с использованием обычных традиционных материалов (стальная гильза и биметаллическая оболочка пули), что и для серийных патронов обычной точности.
Поставленная настоящим изобретением техническая задача достигается тем, что первоначально, при помощи рабочего инструмента (матрицы и пуансона), переднюю и цилиндрическую части свинцового сердечника выполняют эквидистантно полости окончательно сформированной геометрии оболочки пули, после чего осуществляют монтаж свинцового сердечника в полость оболочки усилием, не превышающим упругих свойств оболочки, с загибкой краев оболочки, а последующий монтаж оболочечной пули со свинцовым сердечником с гильзой осуществляют до извлекающего усилия 20-45 кг, при этом контроль геометрических параметров элементов патрона (свинцового сердечника, оболочки, оболочки со смонтированным в ней свинцовым сердечником) проводят после каждой формообразующей операции.
Ведущую часть пули по длине выполняют равной 0,2-0,4 к длине L пули.
Пуля патрона по массе выполнена равной 11,0-11,5 г.
Длина патрона выполнена равной 1,0-1,1 длины стандартного патрона.
Оболочка пули выполнена из биметалла томпак-сталь-томпак.
В качестве материала сердечника используют чистый мягкий свинец, в качестве материала оболочки используют биметалл - томпак-сталь-томпак.
В качестве материала сердечника используют чистый мягкий свинец.
Передняя и цилиндрическая части свинцового сердечника выполнены эквидистантно полости окончательно сформированной геометрии оболочки пули.
Новизной предложенного технического решения является то, что первоначально при помощи рабочего инструмента (матрицы и пуансона) переднюю и цилиндрическую части свинцового сердечника выполняют по форме и диаметру (эквидистантно) полости окончательно сформированной геометрии оболочки пули после чего осуществляют монтаж свинцового сердечника в полость оболочки усилием, не превышающим упругих свойств оболочки с загибкой краев оболочки, а последующий монтаж оболочечной пули со свинцовым сердечником с гильзой осуществляют до извлекающего усилия 20-45 кг, при этом контроль геометрических параметров элементов патрона (свинцового сердечника, оболочки, оболочки со смонтированным в ней свинцовым сердечником) проводят после каждой формообразующей операции.
Указанные отличительные признаки являются новыми, неожиданными, неочевидными, существенными, промышленно выполнимыми и направлены на достижение поставленной изобретением технической задачи.
Так, выполнение передней части свинцового сердечника по форме и диаметру полости окончательно сформированной геометрии оболочки пули позволяет свинцовому сердечнику без воздействия на него усилиями, превышающими упругие свойства оболочки, установиться в оболочке пули строго в определенном геометрией оболочки и геометрией свинцового сердечника положении по отношению друг к другу. Диаметр любого из многочисленных сечений пули по всей ее длине остается стабильно круглым, а следовательно, условия баллистического полета пули приближаются к идеальным. При этом после загибки тыльной части оболочки формируется постоянно стабильный уровень торца свинцового сердечника по отношению к окончательно сформированному торцу оболочки, а следовательно, геометрические размеры пули становятся стабильными, что в дальнейшем способствует более точной стрельбе.
Монтаж оболочечной пули со свинцовым сердечником в гильзу осуществляемый до извлекающего усилия 20-45 кг. Обеспечивает необходимую прочность сборки гильзы с пулей, не изменяет геометрии пули, способствует более равномерному без перекосов и плавному выходу пули из гильзы без задержек с какой-либо стороны гильзы, концентрации давления пороховых газов и более эффективному их воздействию на пулю, и, как следствие, способствуют более точной стрельбе.
Контроль геометрических параметров элементов пули (свинцового сердечника, оболочки, оболочки со смонтированным в ней свинцовым сердечником) проводимый после каждой формообразующей операции позволяет отделить изготовленные элементы пули (сердечники, оболочки, полусобранные пули и пули в сборе) с отклонениями от заданных геометрических размеров и тем самым предотвратить сборку элементов пули, заведомо приводящую к нестабильным геометрическим размерам пули и результатам стрельбы.
Выполнение ведущей части пули по длине, равной 0,2…0,4 к длине L пули, способствует более плавному прохождению пули по каналу ствола и повышению его долговечности.
Изменение массы пули патрона до 11,0-11,5 г при точном изготовлении элементов и самой пули позволяет сохранить ее поражающую способность.
Выполнение длины патрона, равной 1,0-1,1 длины стандартного патрона, позволяет досылать патрон до плотного контакта его наружной поверхности с внутренней поверхностью патронника канала ствола.
Выполнение оболочки пули из биметалла позволяет использовать более дешевый материал для изготовления оболочки пули и достичь хороших результатов по точности стрельбы.
Использование чистого мягкого свинца (свинца без сурьмы) в качестве материала сердечника в сочетании со сформированной геометрией свинцового сердечника по геометрии полости оболочки предотвращает деформацию оболочки при запрессовке сердечника в оболочку, предотвращает изменение геометрии оболочки и стабилизирует баллистические характеристики полета пули.
На фиг.1 схематично представлен предлагаемый патрон стрелкового оружия, изготавливаемый при помощи предлагаемого способа.
На фиг.2 представлены сформированные элементы пули - а) свинцовый сердечник, в) оболочка, с) пуля в сборе.
Патрон стрелкового оружия, изготовленный при помощи предлагаемого способа, состоит из бутылочной стальной гильзы 1 с установленным в ней капсюлем 2, пороховым зарядом 3 и оболочечной пули 4. Оболочечная пуля 4 состоит из биметаллической (трехслойная - томпак-сталь-томпак) оболочки 5 и свинцового сердечника 6, изготовленного из мягкого свинца. Цилиндрическая часть 7 оболочечной пули выполнена равной 0,2-0,4 длины L всей пули. Предварительно изготовленные - сформированные с окончательной геометрией - свинцовый сердечник 6, оболочка 5 и пуля 4 показаны на фиг.2.
Предлагаемый способ формирования предложенного патрона осуществляется следующим образом.
Первоначально, при помощи рабочего инструмента - пуансона и матрицы - получают свинцовый сердечник 6 с окончательно сформированной геометрией цилиндрической, головной и тыльной частей, соответствующей чертежу. При помощи набора другого рабочего инструмента получают окончательно сформированную геометрию биметаллической оболочки с геометрией, эквидистантной геометрии головной и центральной частей свинцового сердечника. Затем изготовленный из мягкого свинца свинцовый сердечник 6 запрессовывается в оболочку 5 с усилием, не превышающим упругих свойств оболочки 5, и осуществляется загибка оболочки 5 по периметру торца. Окончательно сформированные элементы пули - свинцовый сердечник 6 и оболочка 5 - проходят контроль геометрических размеров. Пуля на операциях сборки также подвергается контролю по геометрическим размерам. Затем осуществляется сборка пули с капсюлированной стальной гильзой 1 и пороховым зарядом 3 с извлекающим усилием 20-45 кг. Заданное усилие извлечения пули из гильзы достигается за счет обжатия по периметру дульца гильзы без деформации сердечника. За счет установки пули в гильзу на заданное расстояние длина патрона выполнена равной 1,0-1,1 длины стандартного патрона.
При заряжании патрона за счет увеличения длины патрона от 1,0 до 1,1 пуля и гильза патрона плотно входят в патронник, соприкасаясь наружной поверхностью гильзы с внутренней поверхностью патронника по всему его периметру, а пуля подходит ближе к нарезам канала ствола. Во время выстрела, под действием давления, создаваемого при сгорании порохового заряда внутри гильзы, пуля, удерживаемая меньшим извлекающим из гильзы усилием, более ровно выходит из гильзы и более ровно движется по каналу ствола. Поскольку окончательно сформированная геометрия оболочки пули в процессе сборки не претерпела формообразующих изменений, не изменились ее геометрические размеры, то соответственно баллистические характеристики полета пули остались стабильно постоянными, чем и достигается более высокая точность стрельбы предлагаемыми патронами.
Конкретный пример осуществления предлагаемого способа.
Первоначально, при помощи рабочего инструмента - пуансона и матрицы - на станке модели 34 FM получили свинцовый сердечник 6 с окончательно сформированной геометрией головной, цилиндрической и тыльной частей. Осуществили осмотр и отсев сердечников 6 с геометрией, не соответствующей чертежу. Далее, при помощи другого набора рабочего инструмента на линии 4Л5-М получили окончательно сформированную геометрию биметаллической (томпак-сталь-томпак) оболочки 5 с внутренней геометрией полости, эквидистантной геометрии цилиндрической и головной частей свинцового сердечника 6. Затем оболочку 5 подвергли осмотру и отбраковке оболочек 5, не соответствующих чертежу. Оболочку 5 изготовили из биметалла трехслойного - томпак-сталь-томпак. Затем сердечник 6, изготовленный из мягкого свинца, на станке О-51 запрессовали в оболочку 5 с усилием, не превышающим упругих свойств оболочки 5, и осуществили загибку оболочки 5 по периметру торца и обеспечили тем самым фиксацию сердечника 6 в оболочке 5. Контроль не полностью сформированной (собранной) пули осуществлялся после каждого технологического формообразующего перехода (операции), а именно после догонки сердечника 6 в оболочку 5, после загибки оболочки 5, после штамповки (формировании) торца пули и проводили осмотр внешнего вида пули. Окончательно собранная пуля также подверглась контролю геометрических размеров. Отдельные элементы пули и не полностью собранные, не соответствующие геометрическим размерам, указанным в чертежах, отбраковывались и удалялись со сборки. Ведущая часть пули по длине составила 0,3 длины пули. Затем на линии снарядки патронов ЛСП-107 осуществили сборку пули с капсюлированной гильзой 1 и пороховым зарядом 3 с извлекающим усилием 35 кг и получили патрон длиной 1,035 длины стандартного патрона. Заданное усилие извлечения пули из гильзы достигли за счет меньшего усилия обжима дульца гильзы.
Предлагаемый патрон стрелкового оружия работает следующим образом. При подаче патрона в патронник за счет выполнения патрона по длине, равной 1,035 длине стандартного патрона стрелкового оружия, наружная поверхность гильзы плотно соприкасалась со всей внутренней поверхностью патронника, а пуля практически доходила до контакта с нарезами канала ствола. Во время выстрела за счет сгорания порохового заряда пуля выталкивалась из гильзы и далее по каналу ствола летела к цели. Поскольку извлекающее усилие пули из гильзы составляло 35 кг, пуля более равномерно и соосно каналу ствола выходила из гильзы и при этом не испытывала боковых смещений. Выполнение ведущей части пули по длине, равной 0,3 длины пули, позволило пуле более плавно пройти по каналу ствола, что в дальнейшем будет способствовать повышению его долговечности.
В настоящее время на предприятии на предлагаемую технологию и патрон разработана техническая документация и изготовлена опытная партия патронов, которая прошла испытания и показала стабильно хорошие результаты по точности стрельбы.
Принято решение об организации производства предлагаемых патронов стрелкового оружия.