СИСТЕМА МЕХАНИЧЕСКОЙ БЛОКИРОВКИ СТРЕЛЬБЫ ПРИ НАРУШЕНИИ ЦИКЛА ВЫСТРЕЛА
SHOOTING MECHANICAL BLOCK SYSTEM FOR SHOT CYCLE DISTURBANCE

1. Область техники
Система механической блокировки стрельбы при нарушении цикла выстрела (далее также: система механической блокировки стрельбы, СМБС) предназначена для использования в маркерах (имитаторах стрелкового оружия) применяемых в игре пейнтбол для предотвращения раскола затвором шара при его неподаче на линию досылки и предотвращения холостой стрельбы. Также может быть реализована и в других системах пневматического оружия.
2.Уровень техники
В настоящее время в игре пейнтбол в качестве метаемого снаряда применяются шарики, конструктивно состоящие из тонкой легко разрушаемой оболочки и наполнителя - жидкой краски либо порошка. Прочность оболочки шарика рассчитана таким образом, чтобы выдерживать давление газа и других действующих на него сил в процессе движения по каналу ствола и легко разрушаться в момент удара о преграду с максимальной долей вероятности.
Исходя из таких особенностей шара весьма важным является вопрос синхронизации циклов работы автоматики маркера и системы подачи шаров в зарядную камору. Зарядная камора - пространство между передней торцевой частью взведенного затвора и казенной частью ствола, в котором располагается поданный на линию досылки в канал ствола шар. При отсутствии данной синхронизации весьма вероятна ситуация, когда движущийся вперед затвор утыкается в недоподанный в зарядную камору шар и разрушает его, вызывая задержку в стрельбе, устранение которой требует значительного времени.
В маркерах т.н. Hi-end класса, работа которых управляется программируемой электроникой, задача синхронизации решена путем введения, как правило, оптических датчиков, которые в случае отсутствия шара в зарядной каморе не дают разрешающего сигнала на спуск затвора.
В более простых, но при этом более распространенных механических маркерах данная задача практически не решается. Весь расчет строится на снижении вероятности раскола шара введением таких мер, как ограничение скорострельности (длинный ход спускового крючка, наличие только полуавтоматического режима стрельбы) и использование систем подачи с силовым приводом, принудительно повышающим скорость движения шаров.
В последнее время пейнтбольные маркеры находят все большее применение в качестве имитатора стрелкового оружия не только для проведения игр в стиле милитари, но и для отработки личным составом силовых структур огневого боя на коротких дистанциях. Для этих целей применяют механические маркеры как наиболее надежные и простые в обращении. Появляются модели по габаритам, дизайну, в максимальной степени соответствующие боевому оружию. В них применяются системы подачи, имитирующие реальные магазины по размерам, способу обращения. В таких магазинах подача шаров осуществляется под действием пружины снизу вверх (нижняя подача). Силовая подача снижает вероятность раскола шара, но не исключает ее, а возникновение задержек снижает качество проведения тренировок.
К тому же весьма негативным фактором является отсутствие зависимости производства выстрела от наличия шара в зарядной каморе, что снижает имитационные качества маркера, позволяя вести холостую стрельбу без шаров, вводя тем самым противника в заблуждение.
Отсутствие синхронизации циклов в механическом маркере можно компенсировать введением в конструкцию простой и надежной механической системы, исключающей возможность раскола движущимся вперед затвором хрупкого шара в случае частичной подачи последнего в зарядную камору и не допускающей производства холостого выстрела. Такое решение позволяет резко снизить количество задержек при стрельбе, что способствует максимальной имитации при применении маркера в качестве тренажера индивидуального стрелкового оружия.
В настоящий момент известна система механической блокировки стрельбы фирмы RAP -RAP4 Lok-Bolt Anti Chop System. Выпускается в виде апгрейда к маркерам данной фирмы с магазинной (нижней) подачей (фиг.1). Представляет собой блокиратор 1 - рычаг, расположенный вдоль линии канала ствола в жестко установленном в корпусе маркера корпусе блокировки 2 непосредственно над окном подачи, вращающийся на оси 3, перпендикулярной оси канала ствола и перпендикулярной линии движения подаваемых шаров 4. Под действием пружины 5 рычаг опущен вниз, при этом его торец располагается напротив переднего среза взведенного затвора 6. При отсутствии шара 4 в зарядной каморе либо его недоподаче (фиг.2) при нажатии на спусковой крючок затвор 6 сходит с шептала и останавливается, уперевшись в торец рычага 1. Для продолжения стрельбы необходимо взвести затвор 6 и устранить причину отсутствия шара 4. При нормально поданом шаре 4 (стоит на линии досылки) (фиг.3) рычаг 1 под его воздействием поднимается, сжимая свою пружину 5, и не мешает ходу затвора 6 вперед (фиг.4).
Данная система отличается предельной простотой и надежностью в работе, однако ей присущи следующие недостатки. Во-первых, подаваемый силой пружины магазина шар, выходя из окна подачи, некоторое время упирается в торцевую грань идущего назад затвора, это приводит к тому, что результирующая сил, действующих на шар, направлена не строго вдоль линии подачи, а отклонена в сторону канала ствола и в определенной степени стремится сместить его в ту сторону. Нижняя грань рычага, соприкасающаяся с подаваемым шаром, имеет форму, не препятствующую такому смещению, что в совокупности не исключает двойную подачу, когда один шар уходит в канал ствола, и на его место становится следующий подаваемый из магазина шар. Во-вторых, данная система не универсальна, т.к. настроена конкретно под определенный калибр и перевод маркера (если он конструктивно заложен) с, например,.68 калибра (17,5 мм) на 50 (12,7 мм), потребует замены минимум рычага блокировки либо всего блока в целом. В-третьих, отсутствие информативности для игрока о положении блокировки.
Данная СМБС служит прототипом заявленного изобретения.
3. Раскрытие изобретения
Устранение недостатков, свойственных прототипу, при сохранении принципа блокировки - останавливать движущийся затвор в случае отсутствия шара на линии досылки в канал ствола, и простоты конструкции было заложено в данном изобретении.
Сущность изобретения заключается в том, что блокиратор, в отличие от прототипа, представляет собой не рычаг, качающийся на оси, а Т-образную деталь, продольная часть которой является штоком, поперечная часть - блокирующим стопором затвора. Она устанавливается напротив окна подачи шаров штоком в выполненный в корпусе блокировки канал, продольная ось которого совпадает с линией подачи шаров. Блокиратор обладает заданной ограниченной подвижностью вдоль этой оси, позволяющей ему занимать позицию либо блокировки, либо разблокировки.
Фигурная выемка на грани блокирующего стопора, контактирующей с поданным шаром, предназначена для его фиксации. Движение блокиратора вдоль оси подачи шаров позволяет задать большую длину хода и обеспечить тем самым его встречу с подаваемым шаром до полного выхода последнего из окна подачи, что весьма снижает вероятность двойной подачи. Большая длина хода блокиратора также обеспечивает возможность перехода на меньший калибр без каких-либо дополнительных настроек. Выход штока блокиратора из канала корпуса за его пределы наружу обеспечивает визуальную сигнализацию игроку о его положении и в случае необходимости производства холостого выстрела для проверки работоспособности маркера позволяет вручную отключить блокировку.
4. Краткое описание чертежей
Фиг.1. Схема СМБС "RAP4 Lok-Bolt Anti Chop System". Исходное положение.
Фиг.2. Схема СМБС "RAP4 Lok-Bolt Anti Chop System". Срабатывание блокировки.
Фиг.3. Схема СМБС "RAP4 Lok-Bolt Anti Chop System". Положение рычага блокировки при поданом шаре.
Фиг.4. Схема СМБС "RAP4 Lok-Bolt Anti Chop System". Положение рычага блокировки в момент движения затвора.
Фиг.5. Схема заявленной СМБС. Исходное положение.
Фиг.6. Варианты исполнения элементов заявленной СМБС.
Фиг.7. Схема заявленной СМБС. Уменьшенный калибр. Исходное положение.
Фиг.8. Схема заявленной СМБС. Положение блокировки при поданом шаре.
Фиг.9. Схема заявленной СМБС. Положение блокировки в момент движения затвора.
Фиг.10. Схема заявленной СМБС. Срабатывание блокировки.
5. Осуществление изобретения
Устройство системы механической блокировки стрельбы (Фиг.5)
СМБС состоит из: корпуса блокировки 2, блокиратора 1, пружины блокиратора 5, ограничителя 7.
Корпус блокировки 2 предназначен для размещения элементов системы. Жестко крепится в корпусе маркера напротив окна подачи шаров. Со стороны направления подачи шаров в нем выполнен канал, предназначенный для размещения блокиратора 1. Его продольная ось совпадает с линией подачи шаров из системы подачи. В зависимости от исполнения данный канал может иметь форму поперечного сечения в виде круга либо в виде другой отличной от круга фигуры, например квадрата. Он заканчивается ступенчатым переходом в центрующее отверстие, выходящее из корпуса наружу.
Блокиратор 1 - основной элемент системы. Представляет собой Т-образную деталь, продольная часть которой выполнена в виде штока, состоящего из двух ступенчато переходящих одна в другую частей: - утолщенной ведущей и более тонкой направляющей. В зависимости от исполнения форма поперечного сечения ведущей части может быть кругом либо в виде другой отличной от круга фигуры, например квадрата, и полностью соответствует форме и размерам поперечного сечения канала в корпусе 2. Форма, отличная от круга, позволяет стабилизировать положение блокиратора 1 относительно затвора 6, не применяя дополнительные элементы. Поперечная часть блокиратора 1 - блокирующий стопор затвора. Его нижняя грань, обращенная к окну подачи, имеет выемку, предназначенную для фиксации подаваемого шара.
Пружина блокиратора 5 обеспечивает действие на него силы, удерживающей в положении блокировки. Устанавливается на направляющую часть штока блокиратора 1.
Ограничитель 7 предназначен для ограничения хода блокиратора 1 в канале корпуса 2. Как вариант может быть выполнен в виде стержня, жестко установленного в корпусе блокировки 2. Он пересекает канал корпуса 2, проходя через вырез на ведущей части штока блокиратора 1. Длина данного выреза ограничивает ход блокиратора. В случае применения блокиратора 1 со штоком, ведущая часть которого выполнена в виде цилиндра, ограничитель 7 также выполняет задачу по предотвращению возможности вращения блокиратора 1 относительно продольной оси своего штока. Второй вариант исполнения ограничителя - в виде гайки, накручиваемой на выходящую за пределы корпуса направляющую часть штока блокиратора. Такой вариант позволяет регулировать величину хода блокиратора.
На (фиг.6) показаны основные варианты исполнения элементов системы:
а) с каналом в корпусе блокировки и ведущей частью штока блокировки, имеющих форму цилиндра, с ограничителем в виде стержня, проходящего через вырез в штоке блокиратора;
б) с каналом в корпусе блокировки и ведущей частью штока блокировки, имеющих форму квадрата, с ограничителем в виде стержня, проходящего через вырез в штоке блокиратора;
в) с каналом в корпусе блокировки и ведущей частью штока блокировки, имеющих форму квадрата, с ограничителем в виде гайки, накручиваемой на направляющую часть штока блокиратора.
Принцип действия.
Описание принципа действия выполнено на основании варианта (а) исполнения элементов системы. Описание по остальным вариантам дается в виде пояснительных вставок, выделенных курсивом.
Исходное положение. Позиция блокировки. Ведущая часть штока блокиратора 1 входит в канал в корпусе блокировки 2, его направляющая часть выходит наружу через центрующее отверстие данного корпуса, обеспечивая игроку визуальную сигнализацию о положении блокировки. Свободное сопряжение этих элементов обеспечивает их движение относительно друг друга вдоль продольной оси канала корпуса блокировки 2. Пружина 5 расположена в канале корпуса 2 на направляющей части штока блокиратора 1. Одним концом она упирается в стенку ступенчатого перехода канала в центрующее отверстие, другим - в торец ведущей части блокиратора 1.
Под действием пружины 5 блокиратор 1 стремится выйти из канала корпуса 2, но входящий в вырез на его ведущей части штока ограничитель 7, упираясь в границу данного выреза, стопорит его в крайней позиции (по варианту (в) ограничитель 7, накрученный на конце направляющей части штока, упирается в корпус блокировки). Благодаря достаточной протяженности участка контакта ограничителя 7 с поверхностью выреза на ведущей части штока блокиратора 1 последний ограничен в возможности вращения относительно продольной оси своего штока (по вариантам (б, в) благодаря формам поперечного сечения ведущей части штока блокиратора 1 и канала в корпусе блокиратора 2 отличным от круга блокиратор 1 ограничен в возможности вращения относительно продольной оси своего штока). Блокирующий стопор блокиратора 1 расположен непосредственно напротив торцевой части затвора 6, причем уровень его положения обеспечивает такое его позиционирование и при оперативном переходе на меньшие калибры (фиг.7) например, при базовом калибре.68 на также используемый в пейнтболе калибр.50.
При присоединении магазина шары под действием его пружины подаются в маркер (фиг.8). Первый шар 4, упираясь в нижнюю грань блокиратора 1 благодаря ее фигурной выемке, стабилизируется в своем положении относительно линии подачи, и поскольку сила упругости пружины магазина значительно превосходит силу упругости пружины блокиратора 5 поднимает последний вверх до упора своей поверхностью в стенки корпуса 2 (либо магазина). Шар 4 находится на линии досылки, достаточно надежно удерживаемый фигурной выемкой блокиратора 1 от смещения в сторону канала ствола под воздействием сил, вызванных тряской маркера при движении игрока. Блокиратор 1 поднят в положение разблокировки - его блокирующий стопор располагается выше кромки торца затвора 6. Пружина блокиратора 5 сжата. Направляющий шток блокиратора 1 значительно выступает наружу из канала в корпусе 2, информируя игрока об отключенном положении блокировки (готовности маркера к стрельбе).
При нажатии на спусковой крючок (фиг.9) затвор 6 сходит с шептала и беспрепятственно идет вперед, досылая шар 4 в канал ствола. Досылаемый шар, выкатываясь из выемки блокиратора 1, еще несколько утапливает последний в корпус блокировки 2.
После выстрела затвор 6 движется назад. Блокиратор 1 под действием своей пружины 5 упирается в верхнюю поверхность затвора 6, не препятствуя его движению. Очередной подаваемый шар упирается в нижнюю поверхность затвора 6, также не препятствуя его движению. В момент полного открытия затвором 6 окна подачи (фиг.8) шары под действием пружины магазина начинают движение вверх. Одновременно освобожденный от контакта с затвором 6 блокиратор 1 под действием своей пружины 5 начинает движение вниз. За время дальнейшего движения затвора 6 назад до крайней точки и далее вперед до упора в спусковое шептало, прекращения нажима на спусковой крючок игроком (т.е. до начала нового цикла выстрела) идущий вниз блокиратор 1 и идущий вверх шар 4 встречаются, последний позиционируется в выемке блокирующего стопора и вся данная сцепка, поскольку сила упругости пружины магазина превышает силу упругости пружины блокиратора 5, поднимается вверх в положение разблокировки. Система готова к очередному выстрелу. При нажатии игроком на спусковой крючок вышеуказанный цикл повторяется.
Работа блокировки (фиг.10). С отстрелом последнего поданого из магазина шара затвор 6, завершая цикл, отходит назад, освобождая блокиратор 1. Последний под действием своей пружины 5 опускается вниз в крайнее нижнее положение и остается в нем. Его блокирующий стопор устанавливается напротив торца затвора 6. Последующее нажатие игроком на спусковой крючок приводит к тому, что сошедший со спускового шептала затвор 6 упирается в блокиратор 1 и останавливается. Таким же образом блокировка срабатывает и в случае недоподачи шара 4 (неполного выхода на линию досылки).
Для продолжения стрельбы игроку необходимо вручную взвести затвор 6 и устранить причину срабатывания блокировки.