ПАТРОН СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ
SMALL ARMS CARTRIDGE

Изобретение относится к области боеприпасов стрелкового оружия, в частности к конструкциям патронов с повышенной точностью стрельбы.
Известен патрон стрелкового оружия, пуля которого выполнена из оболочки со смонтированными в ней свинцовой рубашкой и сердечником.
Такой патрон обладает высокими эксплуатационными характеристиками, но имеет изменяющуюся кучность стрельбы. Это объясняется тем, что во время выстрела, при движении по каналу ствола и по траектории полета к цели, пуля подвергается сложному воздействию ряда сил и влиянию различных факторов, в результате чего наиболее напряженная деталь - оболочка - в пределах свойств материала, из которого она изготовлена, начинает деформироваться и меняет свою первоначальную геометрию. В результате этого происходит непредсказуемое смещение вершинки головной части пули в сторону от ее оси симметрии, что сказывается на кучности стрельбы.
Невозможность известной оболочечной пули противостоять такой деформации и является существенным недостатком в конструкции классического патрона.
Прототипом предлагаемого изобретения является 5,45-мм патрон с пулей со свинцовым сердечником ПРС [патент РФ №2245508 «Пуля патрона стрелкового оружия» (чертеж ИЖМВ 771811.005, держатель подлинников документации - закрытое акционерное общество «Барнаульский патронный завод»)]. Пуля патрона-прототипа состоит из биметаллической оболочки и свинцового сердечника. На внутренней поверхности головной части оболочки выполнен кольцевой уступ, ограничивающий продвижение свинцового сердечника вглубь оболочки и смещение по продольной оси при монтаже и выстреле. Минимальная толщина стенки в месте уступа составляет 0,3-0,65 мм. При этом пуля имеет высокие конструктивные и технологические показатели, а сам патрон имеет хорошие эксплуатационные характеристики.
К недостаткам конструкции пули патрона-прототипа можно отнести все ту же непредсказуемую деформацию оболочки, возникающую в процессе выстрела во время движения пули по каналу ствола и по траектории полета, которая оказывает свое негативное влияние на кучность стрельбы.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание оболочечной пули для патронов, имеющих высокие стабильные характеристики по кучности стрельбы, а также упрощение конструкции.
Поставленная изобретением задача достигается тем, что на внутренней поверхности головной и цилиндрической частей оболочки пули выполнено четное количество, по меньшей мере шесть, равномерно распределенных по периметру полости чередующихся продольных выступов и канавок, при этом выступы в головной части оболочки выполнены, по меньшей мере, в виде двух ступеней, в которых каждые вторые выступы при двухступенчатом исполнении и каждые вторые и третьи выступы при трех и более ступенчатом исполнении выполнены соответственно укороченными на величину 0,2…1,5 калибра.
Продольные выступы и канавки на внутренней поверхности оболочки выполнены на величину 0,2…1,0 ее длины.
Продольные выступы и канавки на внутренней цилиндрической поверхности оболочки выполнены, по меньшей мере, тремя равномерно распределенными по периметру полости группами.
Глубина продольных канавок и высота продольных выступов выполнена постоянной и/или переменной, равной 0,01…0,9 толщины оболочки.
Боковые стороны рядом расположенных канавок образуют друг с другом выступы преимущественно треугольной или трапециевидной формы.
Угол сторон выступов и канавок треугольной или трапециевидной формы выполнен равным 30,0…110,0 градусов.
Новизной предложенного технического решения является наличие на внутренней поверхности головной и цилиндрической частей оболочки пули четного количества, по меньшей мере шести, равномерно распределенных по периметру полости чередующихся продольных выступов и канавок. Выступы в головной части оболочки выполнены, по меньшей мере, в виде двух ступеней, в которых каждые вторые выступы при двухступенчатом исполнении и каждые вторые и третьи выступы при трех и более ступенчатом исполнении, выполнены соответственно укороченными на величину 0,2…1,5 калибра, которые придают оболочке дополнительную жесткость, что в конечном итоге снижает вероятность деформации и смещения головной части пули относительно продольной оси симметрии при движении в канале ствола и полете по траектории. Наличие треугольных выступов на внутренней поверхности оболочки создает условия податливости оболочки во время ее движения по каналу ствола, при которых в конструкции пули не требуется свинцовая рубашка.
Выполнение на внутренней поверхности головной части оболочки ступенчатых выступов позволяет нанести большее количество выступов на внутреннюю поверхность оболочки, позволяет создать требуемую геометрию боковых сторон канавок и выступов относительно друг друга, что повышает прочность головной части оболочки. Выполнение канавок в цилиндрической части оболочки обеспечивает благоприятные условия при движении пули по каналу ствола.
Признаки выполнения продольных выступов и канавок на внутренней поверхности оболочки на величину, равную 0,2…1,0 ее длины и, по меньшей мере, тремя группами, с постоянной и/или переменной глубиной, равной 0,01…0,9 толщины оболочки, выполнение боковых сторон, образующих друг с другом выступы либо треугольной, либо трапециевидной формы с углом в 30,0…110,0 градусов - способствуют обеспечению поставленной изобретением задачи.
Так, выполнение в головной части внутренней поверхности оболочки ступенчатых выступов в сочетании с треугольной или трапециевидной формой канавок и выступов, а также их переменная глубина от 0,1 до 0,9 толщины оболочки позволяют разместить на внутренней поверхности оболочки большее их количество, придав конструкции головной части оболочки необходимую жесткость. Выполнение канавок и выступов группами, равномерно распределенными по внутренней полости в цилиндрической части оболочки или их выполнение на расстоянии более 0,2 длины оболочки позволяет создать требуемую податливость оболочки при ее взаимодействии с нарезами канала ствола. Так, при выполнении выступов и канавок группами в виде кольца в тыльной части оболочки центрирует сердечник относительно продольной оси симметрии пули
На фиг.1 схематично представлена пуля предлагаемого патрона для стрелкового оружия а) - с двумя ступенями продольных выступов на внутренней поверхности головной части оболочки, б) - с тремя канавками и двумя выступами, расположенными пятью группами по окружности на внутренней поверхности цилиндрической части оболочки.
На фиг.2 показано поперечное сечение оболочки пули патрона для стрелкового оружия, а) - с треугольными канавками и выступами, б) - с трапециевидными канавками и выступами.
Конструкция патрона с предлагаемой пулей содержит капсюлированную гильзу с метательным зарядом и пулей, состоящей из оболочки 1 и смонтированного в ней сердечника 2. В головной и цилиндрической частях оболочки 1, на внутренней ее поверхности выполнены продольные канавки 3. При этом как вариант конструктивного исполнения в головной части оболочки 1 выступы 4 выполнены в две ступени, а в цилиндрической части оболочки группами.
Количество выступов 4 и канавок 3 как и количество групп канавок может быть выражено четным их числом в зависимости от геометрических размеров оболочки, глубины канавок, при требуемых условиях жесткости оболочки 1.
Продольные стороны рядом находящихся канавок 3 образуют выступы 4 с углом боковых сторон от 30 до 110 градусов. Угол между боковыми сторонами канавок менее 30 градусов трудно выполним, а при угле более 110 градусов возрастает жесткость оболочки, что сказывается на износе канала ствола.
Выполнение канавок и выступов на внутренней поверхности цилиндрической части оболочки группами на заданную длину более 0,2 длины оболочки позволяет получить благоприятные условия скольжения пули по каналу ствола. Сердечник 2 в оболочку 1 устанавливается с некоторым внедрением в вершины выступов 4.
Предлагаемый патрон стрелкового оружия работает следующим образом.
В процессе выстрела, во время движения пули по каналу ствола и во время ее полета по траектории до цели, негативное влияние сил и различных факторов, воздействующих на оболочку пули (трение в канале ствола, нагрев от метательного заряда, сила сопротивления воздуха и др.) как и в прототипе, сохраняется. Однако наличие продольных канавок 3 на внутренней поверхности оболочки пули придает конструкции головной части пули повышенную жесткость, препятствуя ее деформации во время воздействия на нее негативных факторов и благоприятно сказывается на характере взаимодействия с нарезами канала ствола. Благодаря этому первоначальная геометрия пули сохраняется, что и оказывает свое решающее значение на кучность стрельбы.
Образование боковыми сторонами продольных канавок 3 треугольной формы и выступов 4 с углом, равным 30…110 градусов, позволяет в вариантном исполнении разместить непосредственно в оболочке на этих выступах сердечник, не устанавливая между ними свинцовую рубашку. Функцию податливости свинцовой рубашки при прохождении пули по каналу ствола берут на себя треугольные выступы цилиндрической части оболочки. При этом, как и при выполнении канавок 3 и выступов 4 группами, при угле выступов в 30 градусов соединение оболочки с сердечником получается более мягким, а при угле в 110 градусов более жестким. Поэтому в зависимости от требуемых условий взаимодействия оболочки с сердечником и каналом ствола выбирают необходимый угол выступов, их количество, особенности размещения на внутренней поверхности оболочки.
Технологически продольные канавки 2 формируются в оболочке пуансоном заданного профиля, который в процессе их выполнения движется по оси симметрии пули. Формирование канавок переменной глубины осуществляют пуансоном соответствующей геометрии.
В настоящее время на предлагаемый патрон разработаны рабочие чертежи, проведены исследовательские работы, изготовлены и испытаны опытные партии патронов как с канавками по всему периметру внутренней цилиндрической поверхности оболочки, так и группами, которые подтверждают перспективность и эффективность их использования.
По окончании испытаний и доработки документации будет принято решение об организации производства предлагаемых в качестве изобретения патронов.