АВТОМАТИЧЕСКОЕ БЕСПАТРОННОЕ СТРЕЛКОВОЕ ОРУЖИЕ
AUTOMATIC SHOOTING NON-AMMUNITION WEAPON

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к вооружению а именно к автоматическому беспатронному оружию, в частности к оружию с использованием в качестве движителя пуль энергию взрыва смеси газа, легковоспламеняющейся жидкости или иной смеси в камерах внутреннего сгорания и может быть использовано во всех видах автоматического оружия.
ПРЕДЫДУЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известна «Система автоматического безгильзового оружия» (RU 2122170, Классы МПК - F41A 9/28, F41A 5/00, F41C 3/14, Опубликовано: 20.11.1998, Автор - Цветков С.А.), которая включает ствол, затвор, затворную раму с газовым поршнем, возвратный механизм и ствольную коробку. Отличительной особенностью системы является наличие в ней револьверного барабана с несколькими каморами и лопастями на его поверхности и трубки вывода несгоревших частиц метательного заряда боеприпасов. Камора, находящаяся в верхнем положении, имеет возможность выполнять функцию патронника. Трубка вывода несгоревших частиц метательного заряда расположена в передней части ствольной коробки с возможностью совмещения с передней частью каморы револьверного барабана при досылании боеприпаса в эту камору. Осью барабана служит шток газового поршня. Благодаря наличию нескольких камор револьверного барабана, одна из которых участвует в выстреле, а другие охлаждаются, и усиленной вентиляции, осуществляемой лопастями револьверного барабана, как считает автор, таким образом устраняется опасность самовоспламенения безгильзовых боеприпасов.
Недостатки:
- применение только безгильзовых патрон.
- сложный ударно-спусковой механизм.
- отсутствует связь между курком и спусковым крючком
Известен патент «Беспатронное автоматическое оружие» (RU 2578466, Классы МПК - F41C 3/00: 27.03.2016, Автор - Рогульченко A.M.), который содержит ствол, короб с газоотводным каналом, предстволье, ствольную коробку, затворный клин, затвор каморы, клиновое гнездо, пороховой картридж и пулевую обойму. Пули и порох загружаются в оружие раздельно в разные части оружия. Пули загружаются из пулевой обоймы в предстволье, откуда затем перемещаются в ствол. Порох загружается из порохового картриджа в порохоприемную камеру, откуда затем перемещается в камору, где происходит сгорание пороха, откуда пороховые газы через газопроводящий поршень затвора каморы попадают в ствол, где приводят пулю в движение. Достигается возможность использования различных боеприпасов в оружии.
Недостатки:
- применение объемного и тяжелого картриджа для пороха
- сложность конструкции
ЗАДАЧЕЙ
Изобретения является создание системы автоматического беспатронного оружия без отмеченных недостатков с многократно используемым двигателем пуль достаточным для производства 500 выстрелов, заменой пороха на более эффективную, компактную легковоспламеняющуюся смесь, минимизация нагара в стволе, уменьшение веса и длины автомата, уменьшение отдачи, доведение переносимого боекомплекта до 720 пуль без увеличения общего веса экипировки солдата.
УКАЗАННАЯ ЗАДАЧА
Указанная задача достигается тем, что вместо пороха в оружии используется газ, легко воспламеняющая жидкость либо иная смесь (в дальнейшем газ), помещенный под давлением более 15 атмосфер в баллон. Газ поступающий через дозатор смешивается с воздухом в трубке смешивания и поршнем под давлением подается в верхнюю камеру внутреннего сгорания через совмещенные отверстия в камере и трубке. Поэтому баллона со сжатым газом, например объемом 100 мл при смешивании газа с воздухом в пропорции 1:20 хватит на производство более 500 выстрелов.
Применение газовой смеси вместо пороха значительно уменьшает нагар в стволе и избавляет от остатков пороха.
Камеры выполнены в виде продолговатых баллонов объединенных в барабан. Сечение камер внутреннего сгорания возможно от круглого до трапецивидного. Пули поступают в скобу автомата вертикально и вставляются в камеру при движении барабана к стволу путем насаживания сопла камеры на хвостовую часть пули. При проворачивании барабана вокруг собственной оси и его продольного перемещения, пуля верхней камеры досылается в ствол автомата. Применение поочередно нескольких камер внутреннего сгорания в процессе стрельбы, система продувки камер после выстрела сжатым воздухом, а также подача смеси только в одну верхнюю камеру позволяет охлаждать камеру готовую к выстрелу, в том числе и за счет вращения барабана, что исключает произвольное и преждевременное возгорание смеси.
Оригинальная компоновка автомата, отсутствие ударного механизма, использование магазина в качестве приклада, а также помещение в патронник ствола только части пули позволяют значительно уменьшить вес автомата и его длину.
Отдача при выстреле снижается применением продолговатых отверстий для выхода выхлопных газов в конце газовой трубки, что при приближении поршня к дульному срезу увеличивает размер отверстий и замедляет ход поршня, направлением пороховых газов в газовой трубке и движением поршня со штоком в сторону дульного среза ствола, а также применение подпружиненного барабана и утяжеленного магазина-приклада.
Увеличение переносимого боекомплекта в несколько раз без увеличения общего веса экипировки достигается тем, что переносятся только пули, которые в 2-3 раза легче патрон, а также применением многофункционального магазина повышенной емкости выполненного в виде коробки, внутри которой располагаются обоймы с пулями. Магазин выполняет функцию приклада, а при изготовлении коробки магазина из композитных пуленепробиваемых тканей или материалов и функцию бронепластин на бронежилете.
При переносе 8 запасных магазинов на теле бойца в виде бронепластин переносимый боекомплект увеличивается до 72 0 пуль, а вес брони снижается за счет применения «коробчатой» брони, верхний слой которой за счет амортизации значительно снижает кинетическую силу пули, а также усиление броневой защита за счет обойм и боеприпасов
ПЕРЕЧЕНЬ ФИГУР
Поясняется чертежами, где:
- на фиг. 1 - изображен общий вид автоматического оружия и вид снизу.
на фиг. 2 - показан вертикальный разрез автоматического оружия в момент выстрела.
на фиг. 3 - показан вертикальный разрез автоматического оружия при постановке на боевой взвод и нахождения барабана в крайне левом положение после отдачи.
- на фиг. 4 - показан вертикальный разрез местонахождения и взаимодействие клапана газового баллона, дозатора, механизма запирания, возвратного механизма, поршня и отверстий камер сгорания и смешивания при производстве выстрела.
- на фиг. 5 - показан вертикальный разрез местонахождения и взаимодействие клапана газового баллона, дозатора, механизма запирания, возвратного механизма, поршня и отверстий камер сгорания и смешивания после выстрела.
- на фиг. 6 - показан рисунок барабана с обозначением камер внутреннего сгорания, трубки - оси и каналов.
- на фиг. 7 - показан вид сзади и спереди расположения магазинов на теле человека.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Автоматическое беспатронное оружие, скомпонованное по схеме булл-пап, содержит ствол 5 с отверстием 33, соединяющее канал ствола с газовой трубкой 12, ствольную коробку в виде цилиндра 2 переходящего в прямоугольный короб 7, несколько камер внутреннего сгорания 2 6 объединенных в барабан 3, спусковой механизм 9, поршня 23 трубки смешивания 4 5 для приготовления и подачи смеси в верхнюю камеру сгорания 26 и подачи сжатого воздуха через трубки 14 для продува камер после выстрела, соединенного штоком 24 с поршнем 34 газовой трубки 12, баллон 18 со сжатым газом, механизм зажигания состоящий из пьезоэлемента 28 и свечей 25, запасной системы зажигания состоящей из аккумулятора 35 и конденсатора 36, газоотводной механизм с газовой трубкой 12 и поршнем 34, в котором газы направлены в сторону дульного среза, возвратный механизм барабана 3 в виде пружины 39.
Пули поступают в скобу 27 автомата вертикально из магазина 55 и вставляются в камеру 2 6 при движении барабана 3 к дульному срезу путем насаживания сопла камеры 2 6 на хвостовую часть пули. При проворачивании барабана 3 вокруг собственной оси и его продольного перемещения, пуля верхней камеры досылается в ствол 5 автомата.
Баллон 18 со сжатым газом имеет клапан в виде иглы 21, пружины иглы 4 0 и сопло 42. При давлении поршня 23 на иглу 21, она утапливается в сопло 42, образовывая зазор между иглой 21 и внутренними стенками сопла 42, через который сжатый газ попадает в дозатор 22.
Поршень 23 жестко связан штоком 24 с поршнем 34 газовой трубки 12. При движении поршня 34 под воздействием «пороховых» газов в сторону дульного среза, поршень 23 за счет магнита тянет за собой дозатор 22 на расстояние достаточное для закрытия дозатором 22 отверстия 44 трубки смешивания 45, а игла 21 под воздействием пружины 40 в это время закрывает зазоры с соплом 42 прекращая поступление газа в дозатор 22. Фиксация дозатора 22, при его вытягивании поршнем 23, производится усиками 54 иглы 21. При этом между стенками фигурного отверстия в задней стенке дозатора 22 и внешними стенками сопла 42 образовываются зазоры, через которые в дозатор 22 через отверстия 41 поступает воздух. Дополнительным нагнетателем воздуха в трубку смешивания 45 является барабан 3 при движении его назад. Поршень 23, двигаясь в сторону дульного среза, создает разрежение в трубке смешивания 45, тем самым втягивая в трубку 45 газ вместе с воздухом смешивая их.
При продвижении поршня 23 боевой пружиной 31 в сторону баллона 18 дозатор 22 под воздействием создаваемого давления газовой смеси в трубке 45 возвращается в исходное положение, закрывая отверстие в своей передней стенке иглой 21. При этом поршень 23 создает давление в трубке смешивания 45 и через совмещенные отверстия 43, 44 трубки 45 и верхней камеры внутреннего сгорания 26 загоняет газовую смесь в камеру сгорания 26, сжимая ее до нескольких атмосфер и в конечной стадии закрывает отверстие 44.
В этот момент зацеп 30 штока 24 ударяет по пьезоэлементу 28, что приводит к выработке энергии и поджогу смеси в верхней камере 2 6 искрой между электродом свечи 25 и стенкой камеры 26. Производство искры только в верхней камере 26 происходит в связи с тем, что один контакт пьезоэлемента 28 замкнут на корпус барабана 3, а второй контакт 46 крепится к верхней раме 4 цилиндрической ствольной коробки 2 и входит в контакт с электродом свечи 25, когда пуля находится в стволе 5 и автомат готов к выстрелу. Происходит выстрел.
Пороховые газы толкают поршень 34 газовой трубки 12, а вместе с ним и зацеп 30 в сторону дульного среза. Не доходя до отверстия 33 пороховые газы замыкают контакт 32 реле 19 и происходит открывание механизма запирания 20 с освобождением барабана 3. Остатки пороховых газов сдвигают барабан 3 в крайнее левое положение.
Затвор 6 вставляется в автомат через фигурное окно 17 ствольной коробки 7 и фиксируется штоком 24, который является осью затвора 6.
При отводе затвора 6 назад он замыкает контакт 47 реле 19 и открывает механизм запирания 20 после чего воздействует на барабан 3 и отводит его в крайнее левое положение сжимая возвратную пружину 39. Отпуская затвор 6, приводим в действие возвратную пружину 39, которая толкает барабан 3 вперед и он соплом нижней камеры 26 насаживается на заднюю часть пули, фиксируя ее в сопле камеры. При отводе затвора 6 вперед, он продвигает зацеп 30 штока 24 вместе со штоком 24 и поршнями 23 и 34 в крайнее правое положение до фиксации зацепа 30 крючком шептало 38. Амортизационная пружина 29 не дает затвору 6 двигаться вместе со штоком 24.
Газовая трубка 12 крепится к стволу 5 автомата за счет трубки отверстия 33, полуокружности 13, и фиксируется коробкой спускового механизма 9.
Задняя заглушка 1 фиксирует газовый баллон 18 и магазин 55 в автомате.
Движение барабана 3 назад осуществляется пороховыми газами, а вперед - возвратной пружиной 39.
БАРАБАН
Барабан 3 представляет собой несколько цилиндрических баллонов 26 объединенных в барабан 3 вокруг трубки-оси 48. Барабан 3 свободно проворачивается на этой оси, а также перемещается по оси в продольном направлении. Камеры 26 расположены вдоль оси барабана 3, а их сопла имеют диаметр, позволяющий насаживаться на хвостовую часть пули. Трубка-ось 48 выступает с одной стороны за пределы барабана 3 и на выступающей части имеются фигурные пазы 49, которыми сопрягается с фиксатором 50 и за счет которых барабан 3 двигается вдоль оси и проворачивается.
СПУСКОВОЙ МЕХАНИЗИМ
Расположен по схеме булл - пап и состоит из корпуса 9 с зацепами 10 за выступы 11 ствола 5, профилем 51 для крепления к ручке 8 автомата, скобы защиты 52 спускового крючка 15, осей 53, шептала 38, предохранителя 16, крючка 15, овала 37.
При нажатии на хвост спускового крючка 15 овал 37 поднимает передний конец шептала 38 вверх, опуская, тем самым задний конец шептала 38 вниз, выводя его из зацепа 30 штока 24. Спусковой механизм 9 фиксируется к автомату за счет зацепов 10 за выступы 11 ствола 5.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ
Располагается с внешней стороны автомата, но обоими концами заходит внутрь автомата, где передний конец заходит в коробку спускового механизма 9 и сопрягается с шептало 38, а задний через прорезь ствольной коробки 7 сопрягается с зацепом 30 штока 24, ограничивая движение штока 24 и поршней 23, 34 в таком положении, когда поршень 23 трубки не соприкасается с иглой 21.
Предохранитель имеет минимально три положения:
1) 1-ое положение, когда блокируется шептало 38 и шток 24 вместе с поршнями 23 и 34.
2) 2-ое положение, когда левый конец предохранителя 16 опускается вниз и освобождает зацеп 30 штока 24. При этом правый конец предохранителя 16 освобождает шептало 38 настолько, что является достаточным для фиксации зацепа 30 штока 24 и освобождения его для производства выстрела. А при удержании спускового крючка 15 шептало 38 опускается и не входит в соприкосновение с зацепом штока, что приводит к непрерывному производству выстрелов.
3) 3-е положение когда шептало 38 не ограничено предохранителем 16 и при нажатии на спусковой крючок 15 он воздействует на овал 37, выводя шептало 38 из зацепа 30, достаточного для производства выстрела. При дальнейшем воздействии на спусковой крючок 15 и переводе его в крайнее левое положение, он выходит из зацепа с овалом 37 и перестает воздействовать на шептало 38, которое возвращается в положение для контакта зацепа 30. Возвращаясь в исходное состояние, спусковой крючок 15 поднимает левый край овала 37 до момента, когда овал 37 перестает сопрягаться с радиусной частью крючка 15 опускается и входит в зацеп рабочей поверхностью с его передней частью.
ПОРЯДОК РАБОТЫ АВТОМАТА
Магазин 55 своими пазами 56 вставляется в прямоугольный профиль 57 ствольной коробки 2, 7 и путем продвижения вперед крепится к автомату и фиксируется на нем от поперечного качения путем входа в П-образную заднюю часть ручки 8. От произвольного выхода магазина 55 из пазов автомата удерживает задняя крышка 1.
Пули вертикально поступают в автомат и фиксируются в скобе 27 на уровне сопла нижней камеры 26. Для заряжания барабана 3 затвор 6 сдвигается назад, замыкая контакт реле, освобождая барабан от механизма запирания, после чего барабан 3 затвором 6 переводится в крайнее левое положение. Из крайнего левого положения барабан 3 за счет возвратной пружины 39 двигается вперед к стволу 5 и соплом нижней камеры 2 6 насаживается на хвостовую часть пули и захватывает ее. Чтобы завести пулю в патронник ствола 5 при 4-ех камерах в барабане эту операцию необходимо проделать 3 раза, чтобы нижнюю камеру 2 6 переместить вверх за счет проворота барабана 3 и дослать пули в сопла следующих двух камер. При этом поршень 23 утапливает иглу 21 газового барабана 18 и газ заполняет дозатор 22. Путем продвижения затвора 6 вперед к дульному срезу сжимаем боевую пружину 31 и заводим зацеп 30 штока 24 в шептало 38. При этом действии вместе со штоком 24 сдвигается вперед и поршень 23, в результате чего газ и воздух втягиваются в трубку смешивания 45. Автомат заряжен и готов к стрельбе при снятом предохранителе 16.
Настоящее изобретение полностью решает поставленную техническую задачу по созданию автоматического беспатронного оружия с многократно используемым двигателем пуль, путем замены пороха на сжатый газ в баллоне, что позволяет отказаться от патрон и в качестве боекомплекта иметь только пули и баллон со сжатым газом. Описанное решение позволяет уменьшить вес и длину автомата, минимизирует нагар в стволе, уменьшает отдачу, и доводит переносимый боекомплект до 720 пуль без увеличения общего веса экипировки солдата, а так же усиливает броневую защиту бойца.
1. Беспатронное оружие, скомпонованное по схеме булл-пап, содержит ствол, ствольную коробку в виде цилиндра переходящего в прямоугольный короб, спусковой механизм, поршень для подачи воспламеняющейся смеси в камеры сгорания и приготовления сжатого воздуха в трубке смешивания, соединенного штоком с поршнем газовой трубки, баллон со сжатым газом, легко воспламеняющей жидкостью или иной смесью, барабан с несколькими камерами внутреннего сгорания в виде продолговатых баллонов, который при движении к стволу насаживается соплом нижней камеры на заднюю часть пули и досылает ее в ствол из верхней камеры путем вращения вокруг собственной оси и продольного перемещения по этой оси, механизм зажигания, состоящий из пьезоэлемента и свечей, запасной системы зажигания состоящей из аккумулятора и конденсатора, газоотводной механизм с газовой трубкой и поршнем, в котором газы направлены в сторону дульного среза, возвратный механизм, многофункциональный магазин повышенной емкости, подающий пули в автомат вертикально, с функцией приклада, а при переносе запасных магазинов на теле бойца и функцией бронепластин.
2. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем баллона со сжатым газом, легковоспламеняющейся жидкостью или иной смесью с клапаном.
3. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем барабана с несколькими камерами внутреннего сгорания в виде продолговатых баллонов круглого, или иного сечения. Пули вставляются в камеру путем насаживания сопла нижней камеры на заднюю часть пули. При проворачивании барабана вокруг собственной оси и его продольного перемещения по этой оси, пуля верхней камеры досылается в ствол автомата.
4. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем дозатора газа, легковоспламеняющейся жидкости или иной смеси.
5. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем скобы приема и фиксации пуль в определенном положении.
6. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем трубки для смешивания газа, легко воспламеняющей жидкости или смеси с воздухом.
7. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в трубке смешивания поршня для подачи смеси через совмещенные отверстия в камере и трубке в верхнюю камеру внутреннего сгорания и создания в ней давления, соединенного штоком с поршнем газовой трубки.
8. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является то, что поршень трубки смешивания выполняет не только функцию смешивания газа с воздухом, но и сжимает воздух в другой части трубки смешивания, который подает в трубки продува камер после выстрела.
9. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем основной системы зажигания смеси в камерах внутреннего сгорания в виде пьезоэлемента и свечей зажигания.
10. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем дублирующей системы зажигания в виде аккумулятора и конденсатора.
11. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в нем нормально разомкнутого реле контактирующего с механизмом запирания барабана.
12. Отличительной особенностью автоматического беспатронного оружия по п. 1 является наличие в конце газовой трубки продолговатых отверстий для выхода выхлопных газов при движении поршня в сторону дульного среза.