Результат интеллектуальной деятельности: ЛЕГКИЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ГРАНАТОМЁТ С НУЛЕВЫМ ИМПУЛЬСОМ ОТДАЧИ, МАГ-5

Изобретение относится к оружейной технике и эта конструкция может использоваться для гранатометов и пулеметов.

Известен автоматический станковый гранатомет немецкой фирмы Heckler und Koch, модель GMG. [Энциклопедия новейшего стрелкового оружия / В.Н. Шунков. Под общей редакцией А.Е. Тараса. - М.: ACT, Мн.: Харвест, 2006. - 560 с: ил. с. 511].

Недостатком этой модели являются: большая масса - 29 кг, необходимость применения станка весом 15 кг и люльки - 15 кг, значительная отдача и наличие дульного тормоза.

Известен испанский автоматический гранатомет LAG 40 SB-M1 [Мураховский В.И., Федосеев С.Л. Оружие пехоты. - М: Арсенал-Пресс, 1997. - с. 307]

Недостатком гранатомета является: большая масса - 34 кг, необходимость использования станка весом 22 кг, сильная отдача.

Известен американский гранатомет МК 19 MOD3 [Энциклопедия новейшего стрелкового оружия / В.Н. Шунков. Под общей редакцией А.Е. Тараса. - М.: ACT, Мн.: Харвест, 2006. - 560 с: ил. с. 559]. Этот гранатомет на мировом рынке имеет коммерческий успех. Однако вес гранатомета со станком составляет 65 кг. Гранатомет имеет высокую цену, что является недостатком.

Прототипом предлагаемого изобретения является гранатомет АГС-30 [Энциклопедия новейшего стрелкового оружия / В.Н. Шунков. Под общей редакцией А.Е. Тараса. - М.: ACT, Мн.: Харвест, 2006. - 560 с: ил. с. 520].

Особенностью схемы автоматики АГС-30 является производство выстрела в момент, когда затвор продолжает движение вперед и кинетическая энергия движущегося вперед затвора поглощается импульсом отдачи и исключает жесткий удар в крайнем переднем положении.

Таким образом, поглощение импульса отдачи происходит в два этапа:

- первый этап заключается в движении затвора вперед и его кинетическую энергию поглощает импульс отдачи при выстреле;

- второй этап поглощение импульса отдачи заключается в сжатии возвратной пружины.

Недостатком этого гранатомета является вес (10,5 кг), необходимость использования станка (6 кг), а также значительная отдача, что уменьшает точность при стрельбе очередями.

Техническим результатом при использовании предлагаемого изобретения является:

- нулевая отдача при стрельбе;

- уменьшение веса, за счет уменьшения длины ствольной коробки в два раза;

- уменьшение длины возвратной пружины за счет применения вакуумного торможения;

- повышение точности стрельбы;

- отсутствие треножного станка, возможность стрельбы с сошек, которые закреплены под стволом;

- не изменяется центр тяжести оружия в процессе стрельбы, так как верхняя и нижняя части затвора по весу почти одинаковы и движутся внутри ствольной коробки всегда в противоположном направлении относительно друг друга;

- вакуумное торможение обеспечивает действие внешней силы атмосферного давления на оружие и направлено на уменьшение импульса отдачи;

- вакуумное торможение позволяет использовать менее жесткую и короткую возвратную пружину.

Данная конструкция вакуумного запирания может применяться и в пулеметах.

Технический результат достигается за счет применения затвора, который состоит из верхней и нижней частей, выполненных в виде зубчатых реек, соединенных между собой шестерней, в задней нижней части ствольной коробки, которая имеет длину менее 400 мм, расположен цилиндр вакуумного тормозного устройства, поршень с выпускным инерционным клапаном находится внутри цилиндра и установлен на нижней задней части затвора, возвратная пружина расположена внутри по всей длине нижней части затвора.

Действующая на гранатомет внешняя сила атмосферного давления зависит от диаметра цилиндра.

На Фиг. 1 изображена кинематическая схема легкого автоматического гранатомета с нулевым импульсом отдачи. Показаны: ствольная коробка 1, представляющая коробчатую конструкцию и ствол 2. В средней части ствольной коробки имеется сквозное отверстие, в котором установлена ось 3, на которой размещена шестерня 4. В верхней части ствольной коробки 1 расположена верхняя часть затвора 5, запирающая патронник ствола. В нижней части ствольной коробки размещена вторая половина - нижняя часть затвора 6. Верхняя часть затора 5 и нижняя часть затвора 6 имеют зубчатые рейки 7. Нижняя часть затвора 6 имеет поршень 8 с клапаном 9, которые расположены внутри цилиндра 10. Возвратная пружина 11 установлена по всей длине ствольной коробки внутри нижней части затвора.

На Фиг. 2 изображено положение обеих частей затвора: верхнего 5 и нижнего 6 в крайних положениях после выстрела в момент отката. Также показана ствольная коробка 1, ствол 2, зубчатые рейки 7 на каждой части затвора, ось 3 с шестерней 4, поршень 8 с выпускным инерционным клапаном 9, цилиндр 10, возвратная пружина 11 (максимально сжата).

Устанавливаем в патронную коробку ленту с боеприпасами. За ручку передергивания затвора (не показан), которая установлена на нижней части затвора 6, перемещаем затвор 6 вперед. При этом на поршне 8 открывается клапан 9, который механически связан с ручкой, и при перемещении ручки нижней части затвора вперед с помощью тяги происходит отпирание инерционного выпускного клапана, а также сжатие возвратной пружины 11. Давление воздуха внутри цилиндра 10 атмосферное, так как инерционный клапан 9 открыт и не препятствует перемещению нижней части затвора. Одновременно на оси 3 вращается шестерня 4 и верхний затвор 5 синхронно начинает перемещаться назад, в то время как нижняя часть затвора 6 перемещается вперед. По мере перемещения затворов 5 и 6 происходит заполнение воздухом цилиндра 10 через клапан 9. В крайних положениях верхнего 5 и нижнего 6 затворов шептало (не показано) верхней части затвора 5 становится на боевой взвод и положение верхней части затвора 5 фиксируется. Возвратная пружина максимально сжата. Верхний затвор остается в крайнем заднем положении, а нижняя часть затвора 6 - в крайнем переднем положении.

При нажатии на клавишу (фиг. 2) шептало освобождает верхнюю часть затвора 5, возвратная пружина 11 освобождается и станет с ускорением перемещать нижнюю часть затвора 6 назад. Шестерня 4 на оси 3 станет вращаться и перемещать верхний затвор 5 вперед, происходит досылание боеприпасов в патронник. Инерционный клапан 9 на поршне 8 открыт, воздух из цилиндра 10 выходит наружу, что не препятствует нижней части затвора 6 с поршнем 8 перемещаться назад. При досылании патрона в патронник происходит выстрел. Давление пороховых газов заставляет перемещаться верхний затвор 5 назад, при этом зубчатая рейка 11 станет вращать шестерню 4 на оси 3 и нижняя часть затвора 6 перемещается вперед, но инерционный клапан 9 на поршне 8 закрыт и внутри цилиндра 10 образовывается вакуум. Импульс отдачи преодолевает инерцию верхнего и нижнего затворов, силу тормозного устройства и силу сжатия возвратной пружины. При этом перемещаются затворы.

При достижении верхней части затвора 5 крайнего положения происходит выброс стреляной гильзы. Возвратная пружина 11 максимально сжата и станет перемещать обе части затвора 5 и 6 в исходное положение.

При этом инерционный клапан 9 на поршне 8 открывается, воздух из цилиндра 10 выходит через клапан 9 наружу и давление в цилиндре 10 не препятствует перемещению обеих частей затвора в исходное положение. В это время верхняя часть затвора 5 досылает боеприпас в патронник и происходит очередной выстрел и процесс повторяется многократно, пока нажата клавиша гранатомета и есть боеприпасы в патронной коробке.

Уменьшение импульса отдачи в предлагаемом гранатомете происходит в несколько этапов.

Первый этап поглощения энергии отдачи при выстреле из гранатомета в прототипе и в предлагаемом затворе одинаков. Он заключается в поглощении импульса отдачи кинетической энергии движущегося вперед затвора и отличается только в том, что в предлагаемой конструкции затвор состоит из двух частей, выполненных в виде зубчатых реек, соединенных шестерней.

Второй этап поглощения импульса отдачи при выстреле из гранатомета в прототипе заключается в сжатии возвратной пружины.

Третий этап. Уменьшение импульса отдачи обусловлено тем, что вектор движения нижней части затвора 6 направлен вперед, в направлении движения пули и его кинетическая энергия будет полностью поглощена импульсом отдачи.

Четвертый этап. Уменьшение отдачи заключается в том, что когда верхняя часть затвора остановится, то кинетическая энергия движущейся назад верхней части затвора 5 через зубчатые рейки 7 и шестерню 4 передаст часть своей кинетической энергии нижней части затвора 6, поскольку верхняя часть затвора 5 при остановке не касается задней стенки ствольной коробки 1 и кинетическая энергия верхней части затвора 5 также будет частично направлена на уменьшение импульса отдачи.

Пятый этап. В результате выстрела и откате нижней части затвора 6 вперед в цилиндре 10 образуется вакуум, так как инерционный выпускной клапан закрыт и атмосферное давление воздействует на дно цилиндра 10 и уменьшает импульс отдачи. При диаметре цилиндра 20 см сила атмосферного давления, действующего на дно цилиндра, составляет:

S=πr², где S - площадь цилиндра, r - радиус цилиндра.

S=3,14·102=314 см², что составляет 314 кг. Важно, что эта сила действует не кратковременно, а длительно на всем пути движения поршня 8 из задней крайней точки в переднюю.

Шестой этап. В результате образования вакуума в цилиндре 10 атмосферное давление воздействует не только на дно цилиндра, но и на поршень с таким же усилием. Следовательно, запирания канала ствола будет происходить не только инерцией каждой части затвора 5,6, жесткостью возвратной пружиной 11, но и силой атмосферного давления, действующего на поршень.

Таким образом, жесткость возвратной пружины и сила атмосферного давления, действующего на поршень, имеют одинаковые векторы, которые складываются вместе и сила запирание канала ствола будет более жесткой, при этом максимальная дальность стрельбы из гранатомета увеличится.

Уменьшение веса гранатомета (около 8 кг) обеспечивается за счет:

- замены станка весом 6 кг легкими сошками, что уменьшит вес примерно на 5 кг;

- уменьшения длины ствольной коробки до 400 мм уменьшит вес примерно на 3 кг;

- уменьшения длины возвратной пружины.