ПУЛЯ ДЛЯ ГЛАДКОСТВОЛЬНОГО ОРУЖИЯ

Полезная модель относится к боеприпасам для гладкоствольного огнестрельного оружия и может быть использована для снаряжения патронов охотничьих и спортивных ружей калиберными (не содержащими свинец и/или его сплавы) пулями, преимущественно, для стрельбы по мишеням на оборудованных стационарных стрельбищах и для охоты на территориях с наличием естественных растительных препятствий (подлески, камыши, т.п.).
Из уровня техники известна конструкция пули для гладкоствольного оружия, не содержащей в своем составе свинец и/или свинцовых сплавов [1]. Тело данной пули имеет шаровидную форму. Ее изготавливают из эластичного материала, при этом на поверхности пули по ее диаметру (соответствующему определенному калибру) выполнен цилиндрический поясок из того же материала, что и тело пули. Указанный цилиндрический поясок выступает на величину от 0,1 до 1,5 мм над поверхностью тела пули.
Недостатком рассматриваемой пули для гладкоствольного огнестрельного оружия является исключительно низкая резкость боя и сильный рикошет, что ограничивает область ее применения сферой травматического (нелетального) оружия.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому устройству является калиберная пуля Блондо для гладкоствольного огнестрельного оружия [2]. Головная часть пули-прототипа имеет форму цилиндра, а хвостовая часть пули образована последовательно выполненным конусом (угол наклона которого к продольной оси составляет около 33 градусов) и цилиндром. На калиберных поверхностях обоих цилиндров имеются кольцевые проточки типа «ласточкин хвост», предназначенные для запрессовки в них свинцовых поясков.
Недостатком металлической пули-прототипа является использование в ее конструкции поясков из свинца (являющегося токсичным материалом и загрязняющим окружающую среду при производстве выстрелов). Кроме этого, запрессовка свинцовых поясков в кольцевые проточки пули-прототипа не обеспечивает воспроизводимости баллистических характеристик (в основном, внутренней баллистики) при выстреле из-за произвольного смещения центра свинцового пояска относительно продольной оси рассматриваемой пули в условиях массового производства. Последнее обстоятельство является причиной известного снижения кучности на дальностях стрельбы свыше 25 метров.
Задача, на решение которой направлено создание пули для гладкоствольного огнестрельного оружия, в соответствии с настоящей заявкой на полезную модель, является разработка и освоение серийного производства экологически чистых (не содержащих свинца и/или его сплавов) пуль для спортивно-досуговых стрельбищ и охотничьих угодий, обеспечивающих безопасность стрелкам при стрельбе вследствие отсутствия рикошета, характеризующихся низкой стоимость и обеспечивающих современных уровень кучности на дальностях стрельбы свыше 2 5 метров.
Ожидаемый технический результат от использования заявленной в настоящей полезной модели пули состоит в снижении экологической нагрузки без уменьшения показателей кучности стрельбы.
Заявленный технический результат достигается тем, что в пуле для гладкоствольного оружия, тело которой выполнено в форме цилиндра с круговой трапецевидной выемкой в центральной части цилиндрической поверхности и снабжено, по крайней мере, двумя поясками из отличного от тела пули материала, установленными в кольцевых канавках возле торцов, пояски изготовлены из полимерного материала, а кольцевые канавки образованы скрепленными с торцами шайбами.
Целесообразно, чтобы в качестве материала тела пули был использован железосодержащий сплав.
Имеет значение, чтобы в качестве железосодержащего сплава был использован сплав железа с углеродом, предпочтительно чугун.
Предпочтительно, чтобы в качестве полимерного материала был использован полиэтилен, предпочтительно, полиэтилен высокого давления.
Желательно, чтобы стенки кольцевых канавок были снабжены выемками.
Важно, чтобы выемки были размещены оппозитно.
Целесообразно, чтобы выемки были размещены около донной области кольцевых канавок.
Предпочтительно, чтобы выемки образовали форму типа «ласточкин хвост».
Важно, чтобы любая из шайб была скреплена с телом пули механически, и/или сваркой, и/или посредством клея.
Имеет значение, чтобы механическое скрепление было достигнуто использованием цилиндрического соединительного элемента с винтовым профилем и/или соединением типа «шип-паз;».
Желательно, чтобы в качестве цилиндрического соединительного элемента с винтовым профилем был использован винт или шуруп.
Важно, чтобы в качестве сварки была использована контактная электрическая сварка.
Целесообразно, чтобы поверхность шайбы, предназначенной для позиционирования этого торца пули у дульца гильзы, была выполнена рифленой. Предпочтительно, чтобы рифление имело вид спирали. Имеет значение, чтобы спираль представляла собой спираль Архимеда. Желательно, чтобы поясок со стороны торца пули, прилегающего к метательному заряду, был выполнен с, по меньшей мере, одной зоной пониженной прочности.
Предпочтительно, чтобы зона пониженной прочности представляла собой область локального уменьшения толщины пояска в направлении, нормальном поверхности дна кольцевой канавки.
Важно, чтобы поясок со стороны торца пули, прилегающего к метательному заряду, был снабжен сквозными пазами на выступающей за тело пули части.
·
Целесообразно, чтобы площадь сквозных пазов, выполненных в пояске, была выбрана равным одному из значений интервала от (0,05-0,92)S, где S - площадь кругового зазора между поверхностью тела пули и поверхностью ствола гладкоствольного оружия, для которого она предназначена.
Конструкция пули в соответствии с заявленной полезной моделью иллюстрируется следующими чертежами:
- на Фиг.1 представлено условное изображение пули для гладкоствольного огнестрельного оружия с цилиндрическим соединением в виде винта;
- на Фиг.2 условно изображено рифление в виде спирали Архимеда при размещении пули в стволе огнестрельного оружия (вид со стороны дульного среза);
- на Фиг.3 изображен внешний вид пояска, снабженного сквозными пазами на выступающей за тело пули части;
- на Фиг.4 представлено условное изображение пули для гладкоствольного огнестрельного оружия со сварным соединением;
- на Фиг.5 представлено условное изображение пули для гладкоствольного огнестрельного оружия с клеевым соединением;
- на Фиг.6 представлено условное изображение пули для гладкоствольного огнестрельного оружия с соединением «шип-паз»;
Перечень позиций:
1. Тело пули.
2. Круговая трапецевидная выемка.
3. Первый поясок.
4. Второй поясок.
5. Первая торцевая шайба.
6. Вторая торцевая шайба.
7. Выемка типа «ласточкин хвоста.
8. Соединительный шуруп
9. Сварочное соединение.
10. Клеевое соединение.
11. Соединение типа «шип-паз».
12. Рифление в виде спирали Архимеда.
13. Поперечное сечение ствола гладкоствольного огнестрельного оружия.
14. Площадь кругового зазора.
15. Сквозной паз.
16. Ответный выемке «ласточкин хвост» выступ.
17. Первый поясок с усиленной обтюрирующей способностью.
18. Второй поясок с усиленной обтюрирующей способностью.
Пулю для гладкоствольного оружия изготавливают, например, из чугуна методом литья с последующим формированием на ее поверхности защитного покрытия из оксида железа [3]. В качестве защитного покрытия тела пули 1 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) также могут использоваться и другие коррозионно-стойкие напыляемые пленки, например из нитрида титана, хрома, алюминия и т.п. На теле пули 1 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) выполнена круговая трапецевидная выемка 2 (Фиг.1) в силу чего заявляемая пуля приобретает вид катушки для ниток (иначе говоря, классические обводы пули Блондо). Пуля снабжена первым пояском 3 (Фиг.1 и Фиг.4) или первым пояском с усиленной обтюрирующей способность 17 (Фиг.4 и Фиг.6), а также вторым пояскам 4 (Фиг.1 и Фиг.6) или вторым пояском с усиленной обтюрирующей способностью 18 (Фиг.5 и Фиг.6). Пояски могут изготавливаться из полимерного материала, например, полиэтилена, полиамида, поливинилхлорида, поликарбоната, полипропилена, полиэтилентерефталата, политетрафторэтилена и т.п., причем материал первого пояска 3 (Фиг.1 и Фиг.4) {соответственно, первого пояска с усиленной обтюрирующей способностью 17 (Фиг.4 и Фиг.6)} и материал второго пояска 4 (Фиг.1 и Фиг.5) {соответственно, второго пояска с усиленной обтюрирующей способностью 18 (Фиг.5 и Фиг.6)} могут отличаться между собой. В частности, один поясок может быть выполнении из полиэтилена, а второй поясок - из полипропилена и наоборот. К телу пули 1 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) присоединены первая торцевая шайба 5 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) и вторая торцевая шайба 6(Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6). Упомянутые шайбы 5 и 6 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) за счет профилирования образуют с телом пули 1 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) кольцевые канавки. В стенках кольцевых канавок выполнены выемки типа «ласточкин хвост» 7 (Фиг.1). Соединение первой 5 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) и второй 6 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) торцевых шайб с телом пули 1 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) может производиться различно. Во-первых, путем механического скрепления вышеуказанных составляющих элементов пули, например, с использованием цилиндрического соединительного элемента с винтовым профиле (в частности, соединительным шурупом 8 (Фиг.1). Во-вторых, посредством сварки, в частности, стыковой контактной электросварки [4], образующей прочное сварочное соединение 9 (Фиг.4). В-третьих, ординарным клеевым соединением 10 (Фиг.5), причем в качестве клея для фиксации между собой металлических поверхностей может быть использован, например, клей состава в соответствии с работой [5]. И, наконец, тело пули 1(Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) с торцевыми шайбами 5 и 6 (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) скрепляют соединением типа «шип-паз» 11 (Фиг.6). Существование такого типа соединения известно, например, по работе [6]. На поверхности первой торцевой шайбы 5 (Фиг.1), предназначенной для позиционирования этого торца пули у дульца снаряженной гильзы, выполняют рифление в виде спирали Архимеда 12 (Фиг.1 и Фиг.2). Поскольку конструкция пули обеспечивает ее газодинамическую стабилизацию в полете, характеризующуюся существенным повышением давления перед лобовой частью тела пули 1 ((Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6), то выполнение рифления в виде спирали Архимеда 12 (Фиг.1.и Фиг.2) будет (как считают авторы разработки) стимулировать вращения пули и тем самым послужит дополнительным фактором повышения кучности стрельбы. Несмотря на то, что как прототип, так и заявленное техническое решение представляют собой конструкцию калиберной пули, между стволом гладкоствольного огнестрельного оружия (при рассмотрении его со стороны дульного среза, фактически как поперечного сечения 13 (Фиг.2)) и цилиндрической поверхностью первой торцевой шайбы 5 (Фиг.2) {равно как и второй торцевой шайбы 6 (Фиг.1)} калиберной пули существует зазор, характеризующийся определенной площадью 14 (Фиг.2).
Этот зазор заполняет материал пояска, обеспечивая надежную обтюрацию пороховых газов. Однако для улучшения внутренней баллистики выстрела (фактически сводящейся к понижению максимального давления пороховых газов в заснарядном пространстве), второй поясок 4 (Фиг.1 и Фиг.3) может быть выполнен либо перфорированным, по меньшей мере, одним сквозным пазом изначально, либо снабжен при изготовлении зоной (зонами) пониженной прочности (например, за счет уменьшения толщины), которые самоперфорируются (разрушаются) при производстве выстрела давлением пороховых газов. Естественно, имеется ввиду та часть второго пояскам 4 (Фиг.3), которая входит в состав площади кругового зазора 14 (Фиг.2). Оба пояска 3 и 4 (Фиг.1) снабжены ответными выемке «ласточкин хвост» выступами 16 (Фиг.3). Это увеличивает надежность их фиксации. Дополнительной мерой повышения воспроизводимости внутренней баллистики выстрела, особенно в условиях пониженных (минусовых) температур воздуха служит выполнение первого и второго поясков с усиленной обтюрирующей способностью 17 и 18 (Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6). Конструктивно это усиление выражается в том, что первый и второй пояски с усиленной обтюрирующей способностью 17 и 18 (Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) в площади кругового зазора имеют большую толщину. Помимо этого на их кромках, обращенных к пороховому заряду, имеются V-образные надрезы, благодаря чему та часть пояска, которая контактирует с поверхностью ствола 13 (фиг.2) гладкоствольного оружия, сильней прижимается к ней давление пороховых газов (данный эффект известен по пуле Минье). Предлагаемая пуля может снабжаться первым и вторым поясками с усиленной обтюрирующей способностью 17 и 18 (Фиг.4, Фиг.5 и Фиг.6) как одновременно (Фиг.6), так и выборочно (Фиг.4 или Фиг.5) в различных сочетаниях. При этом на втором пояске с усиленной обтюрирующей способностью 18 (Фиг.4 и Фиг.6) сквозные пазы и зоны пониженной прочности не выполняются.
Использование заявленной пули для гладкоствольного оружия раскрывается в представленных ниже примерах.
ПРИМЕР 1.
Снаряжают пулями согласно настоящей заявки на полезную модель 15 штук патронов 12 калибра в пластмассовые 70 мм гильзы по рекомендациям, изложенным на стр.88-90 работы [2]. Поскольку сравнительный отстрел (с патронами производства Франции, снаряженными пулями Блондо аналогичного 12 калибра) осуществляется в летний период, использовались однотипные пули со следующими конструктивными элементами:
а) Материал тела пули 1 (Фиг.1) - чугун с нанесенным на установке «БУЛАТ» защитным слоем нитрида титана толщиной 21 микрон.
б) Материал первого пояска 3 (Фиг.1) - полиэтилен высокого давления.
в) Материал второго пояска 4 (Фиг.1) - политетрафторэтилен.
г) Площадь сквозных пазов 15 (Фиг.3) во втором пояске 4 (Фиг.1) - 92%.
д) Толщина каждого из поясков -1,4×10 метра.
е) Крепление обеих торцевых шайб 4 и 5 (Фиг.1) механическое - винтом М2.
е) Высота рифления спирали Архимеда 12 (Фиг.1) - 3×10 метра.
Сравнительный отстрел производился из самозарядного карабина САЙГА-12 двенадцатого калибра (без насадка) тремя сериями по 5 выстрелов с рук. Промежуток времени между сериями составил 10 минут. На используемом самозарядном карабине заранее был установлен и пристрелян роликовой пулей ТАНДЕМ (на дистанции 75 метров) оптический прицел. Дистанция сравнительного отстрела пуль на открытой местности (заливной луг) выбрана также 75 метров. Погодные условия: солнечно (солнце в зените), видимость до 7 километров, попутный ветер слева под углом к линии прицеливания примерно 25-28°.
Скорость ветра (без порывов) не превышает 1,5 м/сек. Температура воздуха составляла 21°С. Результаты кучности этого сравнительного отстрела представлены в Таблице №1
Таблица №1
№ п/п
Калибр
Происхождение пулевого патрона
Тип пули в патроне
Номер серии
Количество выстрелов в серии
Показатель кучности
1
12
Промышленно произведенные во Франции
Блондо
I
5
Диаметр круга 13,8 см
II
5
Диаметр круга) 3,5 см
III
5
Диаметр круга 13,7 см
2
Снаряженные индивидуально в России
Изготовленные в соответствии с настоящей заявкой на полезную модель
I
5
Диаметр круга 12,6 см
II
5
Диаметр круга) 2,6 см
III
5
Диаметр круга) 2, 9CM
ПРИМЕР 2.
Снаряжают пулями согласно настоящей заявки на полезную модель 15 штук патронов 16 калибра в пластмассовые 70 мм гильзы по рекомендациям, изложенным на стр.88-90 работы [2]. Поскольку сравнительный отстрел (с патронами производства Франции, снаряженными пулями Блондо аналогичного 16 калибра) осуществляется в поздний осенний период, использовались однотипные пули со следующими конструктивными элементами:
а) Материал тела пули 1 (Фиг.1) - латунь.
б) Материал первого пояска 3 (Фиг.1) - полипропилен.
в) Материал второго пояска 4 (Фиг.1) - полиэтилен низкого давления.
г) Площадь сквозных пазов 15 (Фиг.3) во втором пояске 4 (Фиг.1) - 5%.
-3
д) Толщина каждого из поясков -1,8×10 метра.
-3
е) Крепление обеих торцевых шайб 4 и 5 (Фиг.1) контактная электросварка. е) Высота рифления спирали Архимеда 12 (Фиг.1)- 2×10 метра.
Сравнительный отстрел производился из охотничьего помпового многозарядного гладкоствольного ружья БЕКАС-1 шестнадцатого калибра тремя сериями по 5 выстрелов с рук. Промежуток времени между сериями составил 11 минут. Дистанция сравнительного отстрела в заброшенном песчаном карьере выбрана равной 50 метров. Погодные условия: пасмурно, видимость до 1,5 километров, безветренно. Температура воздуха составляла около 6С°.
Результаты кучности этого сравнительного отстрела представлены в Таблице №2
Таблица №2
№ п/п
Калибр
Происхождение пулевого патрона
Тип пули в патроне
Номер серии
Количество выстрелов в серии
Показатель кучности
/
16
Промышленно произведенные во Франции
Блондо
I
5
Диаметр круга 1 0,2 см
II
5
Диаметр круга to,! см
III
5
Диаметр круга ! 0,2 см
2
Снаряженные индивидуально в России
Изготовленные в соответствии с настоящей заявкой на полезную модель
I
5
Диаметр круга 9.4 см
II
5
Диаметр круга 9,5 см
III
5
Диаметр круга 9,2 см
ПРИМЕР 3.
Снаряжают пулями согласно настоящей заявки на полезную модель 15 штук патронов 20 калибра в пластмассовые 70 мм гильзы по рекомендациям, изложенным на стр.88-90 работы [2]. Поскольку сравнительный отстрел (с патронами производства Франции, снаряженными пулями Блондо аналогичного 20 калибра) осуществляется в зимний период, использовались однотипные пули со следующими конструктивными элементами:
а) Материал тела пули 1 (Фиг.1) - вороненая сталь 45.
б) Первый и второй пояски выполнены с усиленной обтюрирующей способностью.
в) Материал первого пояска 17 (Фиг.1) - полиамид.
г) Материал второго пояска 18 (Фиг.1) - полиамид.
д) Площадь сквозных пазов 15 (Фиг.3) во втором пояске 4 (Фиг.1) - 0%.
-3
е) Толщина каждого из поясков в зоне контакта со стволом - 2,2×10 метра.
е) Крепление обоих торцевых шайб 4 и 5 (Фиг.1) - клеевое соединение.
-3
ж) Высота рифления спирали Архимеда 12 (Фиг.1)- 8×10 метра.
Сравнительный отстрел производят из самозарядного карабина САЙГА-2ОК «Тактика» двадцатого калибра (ствол «цилиндр» без насадка) тремя сериями по 5 выстрелов с рук. Промежуток времени между сериями составил 8 минут. Дистанция сравнительного отстрела в болотном кустарнике 25 метров. Погодные условия: мелкий снежок, видимость до 300 метров. Неустойчивый по направлению ветер с порывами. Скорость порывов ветра достигала до 5 метров в секунду. Температура воздуха составляла минус 11 С.
Результаты кучности этого сравнительного отстрела представлены в Таблице №3
Таблица №3
№ п/п
Калибр
Происхождение пулевого патрона
Тип пули в патроне
Номер серии
Количество выстрелов в серии
Показатель кучности
7
20
Промышленно произведенные во Франции
Блондо
I
5
Диаметр круга 4,7 см
II
5
Диаметр круга 4,5 см
III
5
Диаметр круга 4,5 см
2
Снаряженные индивидуально в России
Изготовленные в соответствии с настоящей заявкой на полезную модель
I
5
Диаметр круга 4,3 см
II
5
Диаметр круга 4,3 см
III
5
Диаметр круга 4,6 см
Как следует из Таблиц №1-3, кучность пули гладкоствольного оружия в соответствии с нашим предложением практически сравнима с кучностью пули Блондо, выбранной нами в качестве прототипа, но при этом, в отличие от прототипа, предлагаемая пуля не содержит в составе своей конструкции свинца и/или его сплавов. Последнее обстоятельство означает снижение экологической нагрузки на природу из-за предотвращения в процессе стрельбы заявленным устройством попадания свинца и/или его сплавов в почву и мелкодисперсной распыление свинца в воздухе стрельбищ или охотничьих угодий.
Использование в предлагаемой пуле для гладкоствольного оружия известных из уровня техники материалов и применение для производства указанных материалов отработанных технологий, по мнению Заявителя, служат доказательством соответствия предложения критерию охраноспособности полезных моделей «промышленная применимость».
Источники информации
8
1. Полезная модель Украины №30589, МПК F42B 30/00, опуб. 25.10.2008
2. Книга «Пуля и пулевые патроны», авторы Трофимов В.Н и Трофимов А.В, Издательский Дом Рученькиных, Москва, 2007 г., стр.85-91 (яро/ио/имя).
8
3. Патент на изобретение РФ №2339287, МПК A47J 27/00, опуб. 27.11.2008 г.
6
4. Патент на изобретение РФ №525277, МПК В47К 11/04, опуб. 27.09.1999 г.
6
5. Патент на изобретение РФ №20050395, МПК C09J 117/00, опуб. 20.12.1995 г.
7
6. Патент на изобретение РФ №1536620, МПК B22D 27/00, опуб. 27.07.2004 г.