Глушитель звука выстрела
SHOT SOUND SILENCER

Изобретение относится к области военной техники и направлено на создание глушителя звука выстрела для существующего стрелкового оружия, например для 7,62-мм снайперской винтовки СВД.
Глушители звука выстрела нашли широкое применение в стрелковом оружии, имеющем дозвуковую начальную скорость пули, т.к. в данном случае достигается максимальный эффектскрытности выстрела (например, 9-мм пистолет бесшумный ПБ, 9-мм автоматический пистолет бесшумный АПБ [1] и др.). Однако в последнее время глушители применяют и на стрелковом оружии с высокой начальной скоростью, существенно превышающей скорость звука (в 2…3 раза). В данном случае баллистическая волна (звук от полета пули) остается и говорит о факте выстрела, но определение "на слух" места стрельбы по баллистической волне является затрудненным мероприятием, т.к. баллистическая волна распространяется от траектории полета пули под углом Маха, а дульная волна практически отсутствует. В данном случае демаскирует огневую позицию только пламенность при выстреле. В последнее время ведутся работы по исключению и пламенности при выстреле из оружия с глушителем (например, патент США 403445 от 30.07.82 г. "Глушитель и пламегаситель для огнестрельного оружия", в котором для уменьшения температуры пороховых газов используется металлическая сетка, намотанная на перфорированную трубку). Однако данный тип глушителя применяется только на пистолете. Указанное говорит о том, что такой тип глушителя малоэффективен как для заглушения дульной волны, так и для уменьшения пламенности выстрела с глушителем, т.к. практика показывает, что эффективный глушитель не создает дульного пламени как при первом, так и последующих выстрелах.
Известна конструкция глушителя звука выстрела для пулемета ПК, используемого в тренажере для обучения стрельбе из бронетанковой техники (патент РФ 2089815 от 10.03.94 г.), состоящий из сепаратора с наклонными перегородками и центральными отверстиями в них для пролета пули и с коническим пламегасителем на выходе из глушителя. Данное решение выбрано в качестве прототипа.
Недостатком этого глушителя звука выстрела является следующее:
- созданный для существенного уменьшения звука в тире, т.е. в задней полусфере от огневой позиции, он не исключает пламенность при первом и последующих выстрелах;
- конический пламегаситель применен для увеличения направленности звука выстрела, т.е. для уменьшения звука в задней полусфере (тире);
- уменьшение звука в передней полусфере требует увеличения числа камер глушителя и его габаритов;
- стабильность положения средней точки попадания (СТП) очередных выстрелов при снятии и постановке глушителя на оружие зависит от усилия постановки глушителя на оружие.
Известен однокамерный глушитель реактивно-поглощающего типа с воронкообразной диафрагмой, состоящий из корпуса перед дульным срезом ствола, стальных диафрагм с отверстием для пули, тормозящих пороховые газы внутри глушителя, при этом конструкция глушителя выполнена со звукопоглощающим включением в виде кольцеобразной полости области с металлическими окатышами диаметром два миллиметра, находящимися в корпусе из стальной сетки с размером окна 1×1 мм (см. патент RU на полезную модель №74698, 2008).
Недостатком этого глушителя звука выстрела является его низкая эффективность глушения звука выстрела, при интенсивном темпе стрельбы возможен перегрев глушителя.
Известен глушитель звука выстрела, содержащий основание для крепления на оружии и соединенные с ним с помощью продольных стержней перегородки с отверстиями для пролета пули, вместе образующие сепаратор, который снаружи закрыт кожухом, при этом в основании имеется внутренняя камера с пульным отверстием и боковыми окнами, напротив которых выполнены сквозные пазы в стенке кожуха, причем стержни сепаратора смещены в сторону от оконвнутренней камеры, а снаружи кожуха установлен стакан, стенки которого образуют с кожухом дополнительный объем для накопления и удержания порохового газа внутри глушителя в процессе выстрела (см. Патент RU на изобретение №2208755, M. Кл. F41A 21/30, 2003).
Недостатком этого глушителя звука выстрела являются:
- ограниченность применения из-за условий работы глушителя.
Так при интенсивной стрельбе пороховые газы, омывающие стержни, разогревают их до такой степени, что они становятся пластичными и могут деформироваться от воздействия давления, создаваемого газовой струей. Поэтому это техническое решение можно использовать только в стрелковом оружии с режимом неинтенсивной одиночной стрельбы.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является глушитель звука выстрела, содержащий основание для крепления на оружии и соединенные с ним с помощью продольных стержней перегородки с отверстиями для пролета пули, вместе образующие сепаратор, который снаружи закрыт кожухом, при этом в основании имеется внутренняя камера с пульным отверстием и боковыми окнами, напротив которых выполнены сквозные пазы в стенке кожуха, причем стержни сепаратора смещены в сторону от окон внутренней камеры, а снаружи кожуха установлен стакан, стенки которого образуют с кожухом дополнительный объем для накопления и удержания порохового газа внутри глушителя в процессе выстрела (см. Патент RU на изобретение №2513342, М. Кл.: F41A 21/30, 2014).
Недостатком этого глушителя звука выстрела является его низкая эффективность глушения звука выстрела, при интенсивном темпе стрельбы возможен перегрев глушителя.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности глушения звука выстрела и снижение возможности перегрева глушителя.
Поставленный технический результат достигается тем, что в глушителе звука выстрела, на выходе стакана, расположен диффузор с тепловым экраном имеющий пульное отверстие, кожух на выходе снабжен соплом, дополнительный объем для накопления, удержания, охлаждения, снижении скорости и смешивания порохового газа с воздухом в процессе выстрела, образованного стенками стакана и кожухом, разделен перегородками, выполняющими функции ребер жесткости и ребер охлаждения, которые образуют каналы для истечения пороховых газов из внутренних камер и каналы, впускные окна которых выполнены в стакане и (или) в основании, для прохождения воздуха из внешней среды в вакуумную камеру, образованную стенками стакана и кожухом.
Поставленный технический результат достигается тем, что в глушителе звука выстрела, содержащем основание для крепления на оружии с пульным отверстием и боковыми окнами, перегородки с отверстиями для пролета пули, которые снаружи закрыты кожухом, стакан, установленный снаружи кожуха, стенки стакана образуют с кожухом дополнительный объем для накопления и удержания порохового газа внутри глушителя в процессе выстрела, перегородки с отверстиями для пролета пули соединены с кожухом, вместе образующие внутренние камеры с боковыми окнами, дополнительный объем, образованный стенками стакана и кожухом, служащий для накопления, удержания, охлаждения, снижения скорости и смешивания порохового газа с воздухом в процессе выстрела, разделен перегородками, выполняющими функции ребер жесткости и ребер охлаждения, которые образуют каналы для истечения пороховых газов из внутренних камер через боковые окна в вакуумную камеру, и каналы, впускные окна которых выполнены в стакане и (или) в основании, для прохождения воздуха из внешней среды в вакуумную камеру, вакуумная камера образована стенками кожуха, на выходе которого расположено сопло, и стенками стакана, на выходе которого расположен диффузор с тепловым экраном имеющий пульное отверстие, при этом глушитель может дополнительно содержать устройство-компенсатор, при этом устройство-компенсатор может быть соединено с диффузором креплением, наружная поверхностью корпуса устройства-компенсатора выполнена цилиндрической и (или) конической формы, внутренняя поверхность корпуса расположена под углами к стакану и формирует пространство для изменения направления истечения газов, при этом каналы глушителя могут быть выполнены гофрированными или негофрированными, при этом каналы глушителя могут быть расположены вдоль оси канала ствола или под углом к оси канала ствола, при этом стакан глушителя может быть выполнен гофрированным, стенки которого формируют каналы, расположенные под углом к оси канала ствола или вдоль оси канала ствола.
В результате осуществления технического замысла обеспечивается охлаждение, увеличения времени истечения газов через глушитель, уменьшение давления газов на выходе, эжектирование пороховых газов из канала ствола и из внутренних камер глушителя и, как следствие, охлаждение самого глушителя.
Конструкция предлагаемого глушителя схематично поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 - схематично показан глушитель в разрезе в вертикальной плоскости;
на фиг. 2 - схематично показаны каналы глушителя в развернутом положении, их расположением относительно друг друга;
на фиг. 3 - схематично показаны каналы глушителя в развернутом положении, расположенные под углом к оси канала ствола и их различным расположением относительно друг друга;
на фиг. 4 - схематично показан глушитель с устройством-компенсатором (дульным тормозом);
на фиг. 5 - схематично показан стакан глушителя, выполненный гофрированным, стенки которого формируют каналы расположенные под углом к оси канала ствола;
на фиг. 6 - схематично показаны каналы глушителя в развернутом положении, выполненные гофрированными.
Предлагаемый глушитель состоит из следующих элементов:
- основание 1 для крепления на оружии;
- перегородки 2 с отверстиями для пролета пули;
- кожух 3;
- сепаратор 4;
- первая внутренняя камера 5;
- вторая внутренняя камера 6;
- третья внутренняя камера 7;
- сопло 8;
- стакан 9;
- дополнительный объем 10;
- вакуумная камера 11;
- эжектор 12;
- диффузор 13;
- перегородки 14;
- первый канал 15 для истечения пороховых газов;
- второй канал 16 для истечения пороховых газов;
- третий канал 17 для истечения пороховых газов;
- основной канал 18 для прохождения воздуха;
- первый канал 19 для прохождения воздуха;
- второй канал 20 для прохождения воздуха;
- третий канал 21 для прохождения воздуха;
- боковые окна 22;
- канал ствола 23;
- устройство-компенсатор 24, который можно назвать дульным тормозом;
- крепление 25 устройства-компенсатора 24 к стакану 9;
- впускные окна 26 каналов 18, 19, 20, 21;
- тепловой экран 27;
- корпус 28 эжектора 12.
Глушитель звука выстрела содержит основание 1 для крепления на оружии (оружие на чертежах не показано) с пульным отверстием и боковыми окнами (на чертежах нумерация этих элементов не показано). Перегородки 2 с отверстиями для пролета пули снаружи закрыты кожухом 3. Стакан 9, установлен снаружи кожуха 3. Стенки стакана 9 образуют с кожухом 3 дополнительный объем 10 для накопления и удержания порохового газа внутри глушителя в процессе выстрела. Перегородки 2 с отверстиями для пролета пули соединены с кожухом 3. Перегородки 2 и кожух 3 вместе образующие внутренние камеры 5, 6, 7 с боковыми окнами 22. Дополнительный объем 10, образованный стенками стакана 9 и кожухом 3. Дополнительный объем 10 служит для накопления, удержания, охлаждения, снижения скорости и смешивания порохового газа с воздухом в процессе выстрела. Дополнительный объем 10 разделен перегородками 14, выполняющими функции ребер жесткости и ребер охлаждения. Перегородками 14 образуют каналы 15, 16, 17 для истечения пороховых газов из внутренних камер 5, 6, 7 через боковые окна 22 в вакуумную камеру 11 и каналы 18, 19, 20, 21, впускные окна 26, которых выполнены в стакане 9 и (или) в основании 1, для прохождения воздуха из внешней среды в вакуумную камеру 11. Вакуумная камера 11 образована стенками кожуха 3 и стенками стакана 9. На выходе кожуха 3 расположено сопло 8. На выходе стакана 9 расположен диффузор 13 с тепловым экраном 27, имеющий пульное отверстие. Глушитель звука выстрела может дополнительно содержать устройство-компенсатор 24. Устройство-компенсатор 24 соединено с диффузором 13 креплением 25. Наружная поверхностью корпуса устройства-компенсатора 24 выполнена цилиндрической и (или) конической формы. Внутренняя поверхность корпуса устройства-компенсатора 24 расположена под углами к стакану 9 и формирует пространство (на чертежах нумерация не показано) для изменения направления истечения газов. Каналы 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 глушителя могут быть выполнены гофрированными или негофрированными. Каналы 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 глушителя могут быть расположены вдоль оси канала ствола или под углом к оси канала ствола. Стакан 9 глушителя выполнен гофрированным, его стенки которого формируют каналы 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, расположенные под углом к оси канала ствола или вдоль оси канала ствола.
Предлагаемый глушитель звука выстрела работает следующим образом.
В процессе выстрела, при выходе пули (на чертежах не показана) из канала ствола 23 (см. фиг. 1), она проходит первую внутреннюю камеру 5 с боковыми окнами 22, пороховые газы через боковые окна 22 устремляются в дополнительный объем 10 первой внутренней камеры 5, между стенками стакана 9 с кожухом 3, заполняя его. Канал 15 (см. фиг. 2) первой внутренней камеры 5 образованный перегородками 14, являющимися ребрами жесткости и ребрами охлаждения, пороховые газы частично заполняют его. При дальнейшем перемещении пули (см. фиг. 1) она проходит вторую внутреннюю камеру 6, пороховые газы, через боковые окна 22, устремляются в дополнительный объем 10 второй внутренней камеры 6, заполняя его. Пороховые газы (см. фиг. 2) частично заполняют канал 16 второй внутренней камеры 6, при этом канал 15 первой внутренней камеры 5 полностью заполнен пороховыми газами. При дальнейшем перемещении пули (см. фиг. 1) она проходит третью внутреннюю камеру 7 пороховые газы, через боковые окна 22, устремляются в дополнительный объем 10 третьей внутренней камеры 7, заполняя его. Пороховые газы (см. фиг. 2) частично заполняют канал 17 третьей внутренней камеры 7 при этом второй канал 16 внутренней камеры 6 полностью заполнен пороховыми газами, а в канале 15 первой внутренней камеры 5, пороховые газы вырываются из канала 15 первой внутренней камеры 5 создавая разряжение между перегородками 14 канала 15 и первым каналом 19 для прохождения воздуха, вследствие чего происходит подсос воздуха атмосферного давления с температурой внешней среды.
Пуля вылетает за габариты глушителя (см. фиг. 1) пройдя корпус 28 эжектора 12 соединенного с стаканом 9, эжектор 12 с тепловым экраном 27 при этом пороховые газы устремляются через сопло 8 в эжектор 12, создавая разряжение в вакуумной камере 11. Происходит подсос воздуха атмосферного давления с температурой внешней среды через впускные окна 26 каналов 18, 19, 20, 21 по каналам 18, 19, 20, 21 и пороховых газов из внутренних камер 5, 6, 7 по каналам 15, 16, 17 при этом происходит охлаждение пороховых газов, увеличение времени истечения газов через глушитель, смешивания порохового газа с воздухом в вакуумной камере 11, рассеивание газов с помощью диффузора 13 и теплового экрана 27, уменьшение давление газов на выходе глушителя. С помощью эжектора 12 происходит эжектирование пороховых газов из канала ствола 23, внутренних камер 5, 6, 7, охлаждение глушителя.
При этом каналы 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 глушителя (см. фиг. 3) могут быть расположены под углом к оси канала ствола 23 для увеличения: площади ребер жесткости (увеличение жесткости конструкции), площади ребер охлаждения (увеличения теплоотдачи) и длины каналов 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21. Расположение каналов 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 может быть различное относительно друг друга, например: 18, 15, 19, 16, 20, 17, 21, 18, 15, 19, 16, 20, 17, 21 для того чтобы оптимизировать участки нагрева, охлаждения конструкции глушителя. Впускные окна 26 каналов 18, 19, 20, 21 (см. фиг. 4) могут быть выполнены в стакане 9 и (или) в основании 1.
При этом глушитель (см. фиг. 4) может дополнительно содержать устройство-компенсатор 24, зафиксированное с помощью крепления 25 к стакану 9. Устройство-компенсатор 24 предназначено для изменения направления, скорости истечения газов и уменьшения отдачи при выстреле используя кинетическую энергию газов. Устройство-компенсатор 24 дополнительно выполняет функцию теплового экрана, частично перекрывает и изменяет направление газов выходящих из диффузора 13.
При этом стакан 9 глушителя (см. фиг. 5) может быть выполнен гофрированным, стенки которого формируют каналы 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 расположенные под углом к оси канала ствола для увеличения: жесткости конструкции, увеличения теплоотдачи.
При этом каналы 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 глушителя (см. фиг. 6) могут быть выполнены гофрированными для увеличения: площади ребер жесткости (увеличение жесткости конструкции), площади ребер охлаждения (увеличения теплоотдачи) увеличении времени прохождения пороховых газов из-за увеличения сопротивления движения газов по каналам 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21.
Высокая эффективность глушения звука выстрела и снижение возможности перегрева глушителя является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения.