ПАТРОН
CARTRIDGE

Изобретение относится к боеприпасам, а именно к патронам для стрелкового оружия, а также к патронам специального назначения, применяющимся не только в образцах специального стрелкового оружия, но и во всевозможных стреляющих приспособлениях, предназначенных для использования в особых условиях (например, имитационные патроны, пиропатроны, монтажные патроны, индустриальные патроны и т.д.).
Известны различные патроны для огнестрельного оружия, основными элементами которых являются гильза со средством инициирования, размещенные в ней метательный заряд и метаемый элемент (пуля или дробь), закрепленный в гильзе круговой деформацией дульца гильзы (например, патенты RU 99869 U1, 2010, F42B 7/08; RU 111275 U1, 2011, F42B 7/08; RU 136554 U1, 2013, F42B 7/00, F42B 5/16; RU 136882 U1, 2013, F42B 7/08; RU 2072503 С1, 1997, F42B 7/00; RU 2102693 С1, 1998, F42B 7/02; RU 102103 U1, 2010, F42B 7/02; RU 138482 U1, 2013, F42B 7/02; RU 2522753 С1, 2012, F42B 7/02, F42B 7/08), причем в качестве метательного заряда используются различные пороховые заряды, содержащие минимум один вид пороха. Пороховые заряды могут быть представлены пироксилиновыми, баллиститными, сферическими порохами в зависимости от баллистических характеристик и назначения патрона.
Кроме того, известны различные патроны специального назначения, например патрон травматического действия (RU 140059 U1, 2013, F42B 7/02); имитационный патрон (RU 113572 U1, 2011, F42B 8/14, F42B 5/145), патрон монтажный (RU 2094744 С1, 1995, F42B 5/16), малогабаритный монтажный патрон кольцевого воспламенения с высокой энергией удара (RU 2133439 C1, 1997, F42B 5/16), содержащие гильзу со средством инициирования и метательным зарядом, но не обязательно содержащие метаемое снаряжение. В них одним из основных элементов конструкции является метательный заряд, который также представляет собой пороховой заряд из различных видов (минимум одного вида) порохов, например из нитроглицериновых сферических порохов.
Одним из основных недостатков при снаряжении любых патронов стрелкового оружия и специального назначения является высокая стоимость пороха как комплектующего элемента в виде метательного заряда. Однако на сегодняшний день на базах Росрезерва имеются запасы порохов с не истекшим гарантийным сроком хранения (ГСХ), которые периодически выводятся из Росрезерва из-за морального старения соответствующего вооружения, в связи с чем должны быть уничтожены или утилизированы.
Целью данного изобретения является устранение указанного недостатка, а именно удешевление патронов стрелкового оружия или специального назначения за счет снижения стоимости комплектующего метательного заряда.
Техническим результатом данного изобретения является использование в патронах стрелкового оружия (например, спортивном, охотничьем, табельном, травматическом и т.д.) или патронах специального назначения (имитационных, монтажных и т.д.), в том числе во всевозможных стреляющих приспособлениях, предназначенных для использования в особых условиях, в качестве метательного заряда любых высокоэнергетических порохов, которые выводятся с Росрезерва и/или снимаются с вооружения.
Указанная цель изобретения и его технический результат достигаются тем, что патрон содержит гильзу со средством инициирования, метательный заряд и необязательно метаемое снаряжение, причем в качестве метательного заряда используются тонкосводные пороха независимо от их первоначальной формы с удельной теплотой горения не менее 3,97 МДж/кг и толщиной горящего свода не более 0,15 мм, при этом размер пороховых частиц составляет не более 0,2 части диаметра дульца гильзы патрона. Кроме того, используемые пороха могут быть графитованы с содержанием технического углерода не менее 0,1%.
При снаряжении патронов любого стрелкового оружия, а также патронов специального назначения одним из основных комплектующих элементов является метательный заряд. Положительный эффект настоящего изобретения достигается за счет того, что метательный заряд выполняется из любых выводимых из Росрезерва, снятых с вооружения и требующих утилизации высокоэнергетических порохов, независимо от их первоначальной формы (лента, пластинка, трубка, зерно и т.д.). Главным требованием для порохов, которые предполагается использовать в качестве метательного заряда при снаряжении патронов, является достаточный запас ГСХ.
Для изготовления метательного заряда для любых патронов стрелкового оружия и патронов специального назначения высокоэнергетические пороха предварительно подвергаются или измельчению, и/или вальцеванию с последующей классификацией до размера пороховых частиц не более 0,2 части диаметра дульца гильзы патрона.
При использовании выводимых из Росрезерва, снятых с вооружения и требующих утилизации порохов в качестве метательного заряда снаряжаемых патронов они должны обладать высокой удельной теплотой горения - не менее 3,97 МДж/кг. Высокая энергетика (удельная теплота горения) утилизируемых порохов позволяет получить метательный заряд с необходимыми баллистическими характеристиками при минимальном значении массы заряда, который легко может поместиться в любой гильзе патронов к стрелковому оружию и всевозможных стреляющих приспособлений. Предварительное или измельчение, и/или вальцевание высокоэнергетических порохов позволяет получить тонкосводные пороха с малой толщиной горящего свода - не более 0,15 мм, которые обладают высокой скоростью горения и могут быть использованы в короткоствольном, гладкоствольном и других видах стрелкового оружия и в патронах специального назначения к стреляющим приспособлениям.
Последующая классификация (сортировка) пороха позволяет получить частицы с размером (d) не более 0,2 части диаметра дульца гильзы патрона (do):
d≤0,2 do.
При данном минимальном отношении диаметра дульца гильзы патрона к размеру (диаметру) пороховых частиц, составляющем 5:
min (do/d)=5,
предотвращается зависание пороховых частиц над дульцем гильзы и процесс их сводообразования в дозирующем устройстве. Наблюдается бесперебойное истечение несвязанного сыпучего материала [1, С. 100], что позволяет обеспечить надежность и безопасность осуществления процесса дозирования метательного заряда в гильзу при снаряжении патронов на автоматических производственных линиях.
Для улучшения сыпучести при классификации или измельченных, и/или отвальцованных порохов и снятия электростатического электричества они могут подвергаться графитовке (т.е. графитоваться) с содержанием технического углерода не менее 0,1%. Это также обеспечивает безопасность снаряжения патронов на автоматических линиях.
Подбор массы метательного порохового заряда из полученного высокоэнергетического тонкосводного пороха под разные виды стрелкового оружия и патроны специального назначения осуществляется расчетным путем по толщине горящего свода пороха и его энергетическим характеристикам с последующим контрольным отстрелом.
На фиг. 1 представлена конструкция патрона для стрелкового оружия с с дробовым зарядом, на фиг. 2 - конструкция патрона травматического действия, на фиг. 3 - конструкция монтажного патрона.
Как показано на чертежах (фиг. 1 - 3), любой патрон содержит гильзу 1 со средством инициирования 2, например капсюлем-воспламенителем (фиг. 1 и 2) или ударным составом кольцевого воспламенения (фиг. 3). Во всех конструкциях патронов (фиг. 1 - 3) в гильзе 1 размещен метательный заряд 3, который представляет собой или измельченные, и/или отвальцованные с последующей классификацией до размера не более 0,2 части дульца гильзы патрона высокоэнергетические пороха с удельной теплотой горения не менее 3,97 МДж/кг и толщиной горящего свода не более 0,15 мм. На метательный заряд 3 для его фиксации в патроне стрелкового оружия накладывается пыж 4 (фиг. 1), который, например, в случае патрона с дробовым зарядом выполняет роль обтюратора пороховых газов и является контейнером для метаемого снаряжения 5. В случае патрона травматического действия (фиг. 2), имеющего в качестве метаемого снаряжения 5 упругий элемент шарообразной формы (например, резиновый шарик), между метательным зарядом 3 и метаемым снаряжением 5 кроме пыжа 4 дополнительно для фиксации устанавливается пыж-контейнер 6. В случае монтажного патрона специального назначения (фиг. 3) пыж 4 удерживает средство инициирования 2, например ударный состав. Для фиксации метаемого снаряжения 5 в патроне гильза 1 в своей верхней части (дульце гильзы) может иметь закатку в виде завальцовки (фиг. 1) или быть закрыта заглушкой 7 (фиг. 2). При отсутствии метаемого снаряжения в монтажном патроне специального назначения дульце гильзы завальцовывается в виде «звездочки» (фиг. 3).
Представленные на фиг. 1 - 3 патроны работают следующим образом. При срабатывании средства инициирования 2 в гильзе 1 происходит воспламенение порохового заряда 3, подбором массы которого можно получить требуемые баллистические характеристики (для патронов стрелкового оружия) или необходимые давления для совершения определенной работы пороховыми газами (для патронов специального назначения).
Основными отличительными признаками данного изобретения от других является:
- высокая экономическая привлекательность реализации данного изобретения;
- использование при снаряжении патрона любых высокоэнергетических порохов независимо от их первоначальной формы;
- удешевление себестоимости патрона за счет использования высокоэнергетических порохов, снятых с вооружения или требующих утилизации, при условии наличия у них ГСХ;
- сохранение баллистических характеристик патрона за счет комплектации метательным зарядом в виде тонкосводных частиц из утилизируемых высокоэнергетических порохов.
Таким образом, патрон, выполненный по вышеизложенному изобретению, по сравнению с любыми другими патронами, имеет значительные преимущества по экономическим показателям, при условии соответствия аналогичным по баллистическим характеристикам.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является эффективная утилизация порохов, выводимых из Росрезерва и/или снимаемых с вооружения, и снижение себестоимости изготовления патронов для стрелкового оружия или специального назначения.
Литература
1. Лукьянов П.И. Аппараты с движущимся зернистым слоем. Теория и расчет. - М., Машиностроение, 1974. - 184 с.