Результат интеллектуальной деятельности: СИГНАЛЬНЫЙ ВЫСТРЕЛ К ГРАНАТОМЕТУ

Изобретение относится к практическим выстрелам для проведения учебно-тренировочных стрельб из подствольного гранатомета при обучении и тренировке личного состава с целью приобретения практических навыков и приемов ведения огня, корректировка которого осуществляется по сигнальному дыму, генерируемому при горении пиротехнического снаряжения, визуализирующему место падения гранаты.

Уровень данной области техники характеризует практический выстрел для подствольного гранатомета, описанный в патенте RU 65643 U1, F42B 8/02, 2007 г., содержащий корпус с ведущим устройством в виде кольцевого ряда готовых выступов, совмещаемых с наклонными нарезами ствола оружия, дымообразующий пиротехнический состав функционального снаряжения, имеющего осевой огнепередаточный канал, внутри которого установлен капсюль-детонатор головного взрывателя, и уплотнительную пружинную прокладку на метательном пороховом заряде, помещенном в камере сгорания.

В донной части корпуса выполнено выходное центральное отверстие, закрытое вышибной крышкой, связанные через уплотнительную прослойку герметика.

Особенностью этого выстрела является то, что камера сгорания, калибр которой выполнен соизмеримым с диаметром форкамеры ствола, открытым торцом завальцована на профильный кольцевой фланец крышки, образуя монолитное их соединение.

Дно камеры сгорания выполнено в виде диафрагмы с распределенными сопловыми отверстиями и центральным капсюлем-воспламенителем, примыкающим к метательному заряду.

Штатный головной взрыватель с тонкостенным корпусом связан посредством монтажного конического переходника.

Осевой канал функциональной шашки оснащен диффузором, направленным на вышибную крышку центрального выходного отверстия корпуса.

Описанный практический выстрел имеет идентичные с боевым массогабаритные параметры, что обеспечивает заданную баллистику и соответственно идентификацию места падения гранаты с позиции стрельбы по устойчивому дымовому сигналу, различимому даже при заглублении гранаты в рыхлый грунт или снежный сугроб.

Выполнение ведущего устройства в виде распределенных по периферии корпуса гранаты готовых выступов, сопрягаемых с нарезами ствола оружия, позволяет производить ручное заряжание со стороны дула гранатомета, в котором исключен затвор, что повышает скорострельность.

При этом снижается абразивный износ ствола и, как следствие, повышается кучность стрельбы, что способствует приобретению устойчивого навыка правильных приемов стрельбы из подствольного гранатомета.

Вышибная крышка выполняет две функции: перекрывает камеру корпуса гранаты, изолируя ее дымообразующий состав при хранении, в служебном обращении и при выстреле; служит опорным элементом для жесткого крепления камеры сгорания метательного порохового заряда, которая после полного срабатывания отделяется от гранаты, совместно с вышибной крышкой, от бризантного действия головного взрывателя, срабатывающего при встрече с преградой.

Вышибная крышка дополнительно выполняет функции конструктивного элемента, посредством которого реализуется схема компактного безгильзового выстрела, и выполняет функции дросселя, формирующего режим дымокурения для длительного обозначения места падения гранаты, что необходимо для корректировки стрельбы.

Камера сгорания представляет собой хвостовик, имеющий диаметр, совпадающий с диаметром форкамеры ствола оружия, которая при стрельбе выполняет функции камеры высокого давления.

Использование в конструкции конического монтажного переходника в качестве элемента соединения головного взрывателя с корпусом гранаты позволило исключить баллистический обтекатель, так как при этом сформирован аэродинамический профиль головной части гранаты на дозвуковых скоростях полета.

Однако описанный практический выстрел имеет следующие недостатки:

- отсутствует визуализация траектории полета гранаты, так как инициирование дымообразующего снаряжения происходит от реактивного срабатывания штатного головного взрывателя только при встрече с преградой, что само по себе в практическом выстреле является небезопасным;

- видимый дымовой сигнал формируется через время задержки накопления газообразных продуктов горения внутри осевого канала большого по массе функционального снаряжения, достаточного для вышибания крышки из выходного отверстия корпуса, освобождая проход дыму.

Отмеченные недостатки устранены в более безопасном для учебных стрельб практическом выстреле к гранатомету, обеспечивающем полную наглядную информацию о траектории полета и месте падения, визуально различимую с позиции стрельбы, который описан в патенте RU 2531642 C1, F42B 8/00, 12, 2013 г., выбранном по технической сущности и числу совпадающих признаков в качестве наиболее близкого аналога предложенному сигнальному выстрелу.

Известный практический выстрел к гранатомету содержит массогабаритный макет головного взрывателя, закрепленный в монтажном коническом переходнике толстостенного корпуса, оснащенного кольцевым рядом выступов под наклонные нарезы ствола оружия и жестко связанного с хвостовиком, в донной части которого размещен метательный пороховой заряд, инициируемый центральным капсюлем-воспламенителем диафрагмы, и пиротехническую шашку из пиротехнического состава красного огня, который визуально обозначает траекторию полета.

Особенностью известного выстрела является то, что пиротехническая шашка красного огня установлена в компенсаторной инертной втулке корпуса над метательным пороховым зарядом и оснащена на торце прослойкой из воспламенительного состава.

При этом корпус монолитно связан с хвостовиком, который на полете формирует струйное истечение огневого форса от горящего функционального снаряжения, хорошо видимого и различимого с дистанции стрельбы.

Исключение из структуры практической гранаты штатного головного взрывателя повысило безопасность эксплуатации, притом что воспламенение функциональной шашки обеспечено тепловой энергией примыкающего метательного заряда, которая усиливается промежуточным дисковым пиронагревателем.

Выполнение головного взрывателя в форме макета исключает детонацию и разрыв учебной гранаты при встрече с преградой, что обеспечивает безопасность стрельб, а идентичность их массогабаритных параметров гарантирует неизменность баллистики.

Закрепление на рабочем торце сигнальной шашки прослойки из воспламенительного пиротехнического состава гарантированно инициирует ее торцевое горение на время полета выстрела, трассируя траекторию.

Для компенсации массы штатного снаряжения функциональная шашка помещена в инертной втулке, примыкающей к корпусу и монолитно связанной с хвостовиком, чтобы исключить несанкционированные относительные их смещения при выстреле и недопустимое нарушение целостности гранаты.

Недостатком известного выстрела является то, что практический выстрел имеет узкоцелевое назначение - только для визуализации ярким красным огнем траектории полета, что ограничивает более широкое функциональное использование при обучении личного состава приемам стрельбы из гранатомета для приобретения устойчивых навыков.

Кроме того, из-за неизбежной в серийном производстве несоосности структурных элементов сборного многоэлементного корпуса на полете возникает эксцентриситет как причина продольной нестабильности, искажающей показатели прицельной дальности стрельбы.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение технологических возможностей сигнального выстрела для гранатомета более простой и надежной конструкции.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном сигнальном выстреле к гранатомету, содержащем цилиндрический корпус, камора которого разделена поперечной перемычкой, жестко скрепленный с хвостовиком, имеющим диаметр, совместимый с форкамерой ствола оружия, где помещен метательный пороховой заряд, инициируемый осевым капсюлем-воспламенителем диафрагмы, снабженной выходными отверстиями, а также головной обтекатель и кольцевой ряд ведущих выступов, при этом в нижней части каморы закреплена сигнальная шашка красного огня торцевого горения с воспламенительной прослойкой, согласно изобретению в перемычке выполнен центральный огнепередаточный канал, к которому примыкает насыпной воспламенительный заряд газогенерирования, помещенный в конической полости пиротехнической шашки цветного дыма, заполняющей верхнюю часть каморы, на которую опирается плоский колпачковый обтекатель, а примыкающий к перемычке торец сигнальной шашки имеет кумулятивную выемку, совмещенную с ее огнепередаточным каналом.

Другой особенностью является то, что корпус с хвостовиком выполнены из одной прутковой заготовки, а пиротехническая шашка цветного огня разделена поперек диском усилительного состава.

Отличительные признаки предложенного технического решения обеспечили более надежному, конструкционно прочному и технологичному сигнальному выстрелу новую функцию: визуализацию места падения посредством генерирования в режиме дымокурения устойчивого факела цветного дыма, что позволяет оперативно корректировать стрельбу для приобретения личным составом практических навыков, а также усилить яркость и насыщенность красного огня, трассирующего траекторию полета, хорошо видимого и различимого на удалении с позиции стрельбы.

Оснащение поперечной перемычке каморы корпуса осевым огнепередаточным каналом по определению формирует огневую цепочку выстрела от капсюля-воспламенителя до дополнительной шашки цветного дыма, которая сообщает новое качество - целеуказание на месте падения гранаты для прицеливания и корректировки стрельбы.

Примыкание сверху к огнепроводному отверстию перемычки насыпного воспламенительного заряда, который при динамичном сгорании генерирует большое количество газообразных продуктов, обеспечивает силовую продувку нижерасположенных полостей, освободившихся от сгоревшего снаряжения, предотвращая оседание конденсированной фазы и формирование коксовых образований и шлаков, которые физически фильтруют дисперсную фазу цветного дыма, обесцвечивая его, чем резко снижают дальность и различимость сигнала с позиции стрельбы.

Коническая форма насыпного воспламенительного заряда развивает поверхность его горения, чем увеличивается давление генерируемых газообразных продуктов и эффективность выноса шлаков.

Шашка цветного дыма полностью заполняет верхнюю часть каморы корпуса, увеличенного на 40% объема сравнительно с прототипом, за счет удаления балластного макета головного взрывателя с компенсаторной инертной втулкой корпуса, что заметно повышает массу дымообразующего снаряжения для формирования хорошо различимого и видимого дымового форса в течение длительного времени функционирования.

Кумулятивная выемка на торце сигнальной шашки концентрирует воспламенительный пест горячих продуктов горения, передаваемый через примыкающий осевой канал перемычки корпуса на инициирование насыпного воспламенительного заряда, практически мгновенно поджигающего его в объеме. При этом генерируется большое количество газообразных продуктов, которые с усилием повышенного давления продувают нижерасположенные полости корпуса и хвостовика.

Высокотемпературным импульсом сгорающего насыпного заряда по развитой поверхности воспламеняется функциональная шашка цветного дыма, который формирует сигнал в форме струй, истекающих через отверстия диафрагмы.

Выполнение головного обтекателя в форме плоской колпачковой крышки корпуса увеличило массу снаряжения каморы увеличенной протяженности и объема за счет исключения макета головного взрывателя, конического переходника для его крепления в инертной компенсаторной втулке корпуса.

При этом снизились трудозатраты на изготовление практического выстрела к гранатомету, что сократило его потребительскую стоимость и обучение личного состава в целом.

Выполнение корпуса с хвостовиком из одной прутковой заготовки упростило технологию и сборки выстрела при повышении конструкционной прочности изделия.

Размещение в пиротехнической шашке цветного дыма поперечного диска из воспламенительного состава, чувствительного дыма, увеличила функциональную надежность дымокурения, сообщив дополнительный тепловой импульс медленно горящему составу для его гарантированного разгара и сгорания до конца, что увеличивает время существования сигнала целеуказания.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, не присущего признакам в разобщенности, то есть поставленная в изобретении техническая задача решена не суммой эффектов, а новым эффектом суммы признаков.

Сущность изобретения поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративное назначение и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков формулы.

На чертеже изображен предложенный сигнальный выстрел к гранатомету.

Сигнальный выстрел к гранатомету содержит двухкаморный корпус 1, разделенный поперечной перемычкой 2 на верхнюю камору 3 под функциональное снаряжение и нижнюю камору 4 запуска.

В перемычке 2 выполнен осевой огнепередаточный канал 5.

Корпус 1 оснащен кольцевым рядом выступов 6, выполненных под наклонные ведущие пазы ствола оружия.

За кольцевой канавкой 7 под пружинный фиксатор положения выстрела в стволе оружия расположен хвостовик 8 диаметром, совместимым с минимальным посадочным зазором с его форкамерой.

В хвостовике 8 установлена диафрагма 9 с распределенными выходными отверстиями 10 и осевым капсюлем-воспламенителем 11, взаимодействующим с метательным пороховым зарядом 12, покрытым сгорающей прокладкой 13.

В примыкании к перемычке 2 в картонной оболочке 14 закреплен пиротехнический заряд 15 красного огня, оснащенный торцевой воспламенительной прослойкой 16, на верхнем торце которого выполнена кумулятивная выемка 17, сопряженная с огнепередаточным каналом 5. Оболочка 14 бронирует заряд 15 по образующей, обеспечивая его торцевое послойное горение.

С противной стороны перемычки 2 размещен в центральной конической полости 18 шашки 19 цветного дыма насыпной усилительный заряд 20 из чувствительного к тепловому импульсу состава, при горении которого генерируется много газообразных продуктов.

Шашка 19, выполненная из медленно горящего в режиме дымокурения пиротехнического состава, закреплена в обечайке 21, приклеенной к боковой поверхности каморы 3, и закрыта по торцам кружком 22 из эксцельсиноровой ткани и амортизирующим картонным кружком 23, формообразуя автономный сборочный элемент.

Функциональная шашка 19 поперек разделена диском 24 из усилительного пиротехнического состава, стабилизируя фронт ее горения.

Корпус 1 жестко связан (через прослойку анаэробного герметика) с головным обтекателем 25, который плотно примыкает к амортизирующему кружку 23 и геометрически замкнут с корпусом 1 в монолит.

Особенностью функционального снаряжения выстрела по изобретению является то, что шашка 19 цветного дыма разделена поперек диском 24 из усилительного состава, чувствительного к тепловому импульсу.

Функционирует предложенный сигнальный выстрел следующим образом.

При выстреле импульсом с оружия инициируется капсюль-воспламенитель 11, который срабатывает и поджигает метательный пороховой заряд 12, прожигающий прокладку 13.

Пороховые газы, образующиеся при горении заряда 12, через отверстия 10 диафрагмы 9 истекают в форкамеру оружия, где резко повышается давление, которым граната выталкивается из ствола, при этом она закручивается вокруг продольной оси за счет взаимодействия выступов 6 с наклонными ведущими пазами в стволе оружия, гироскопически стабилизируясь на автономном полете.

Горячие газы от сгоревшего заряда 12 воспламеняют чувствительный состав прослойки 16, что обеспечивает торцевое горение примыкающего пиротехнического заряда 15 красного огня, факел которого формируется струями из отверстия 10 диафрагмы 9, обозначая траекторию полета гранаты.

При догорании заряда 15 схлопывается кумулятивная воронка 17, формируя горячий пест, который через соосный канал 5 в перемычке 2, прожигая прокладку 22, подается к насыпному многофункциональному заряду 20.

Заряд 20, сгорающий в объеме, по развитой поверхности конусной выемки 18 практически мгновенно воспламеняет шашку 19, которая горит в режиме дымокурения, а также при этом генерирует большой объем газообразных продуктов, в результате чего в каморе 3 корпуса повышается давление.

Избыточным давлением генерируемые газообразные продукты горения заряда 20 через огнепередаточный канал 5 динамичной струей выбрасываются в свободные к тому времени камору 4 корпуса и полость хвостовика 8, которые продувают, удаляя через выходные отверстия 10 диафрагмы 9 севшие конденсированные частицы, предотвращая тем самым их агломерацию и образование коксовых и шлаковых остатков, которые в качестве фильтров могли бы задерживать дисперсную фазу цветного дыма, образующегося при горении шашки 19, обесцвечивая его.

Конечный участок полета гранаты и место ее падения ярко визуализируется насыщенным цветным дымом из отверстий 10 диафрагмы 9.

Активность перемещения фронта горения шашки 19 повышается воспламенительным импульсом сгорания диска 24 из усилительного состава, чувствительного к тепловой энергии, который формирует торцевой фронт горения верхней (по чертежу) части шашки 19.

Таким образом, в предложенном сигнальном выстреле к гранатомету реализована схема последовательного действия трассера, формирующего на траектории полета след красного огня, и дымокурения, обозначающего место падения гранаты хорошо видимым и различимым сигналом цветного огня с позиции стрельбы, что необходимо для оперативного корректирования параметров стрельбы при обучении личного состава.

Сигнальный выстрел к гранатомету по изобретению характеризуется повышенной визуальной информативностью и функциональной надежностью в качестве учебных изделий с идентичными штатным баллистическими характеристиками.

Испытания стрельбой опытных образцов практических выстрелов к гранатомету подтвердили безопасность и надежность функционирования при визуальном обозначении всей траектории автономного полета и места падения, что позволяет рекомендовать конструкцию на серийное производство.

Сравнение предложенного технического решения с ближайшими аналогами уровня техники не выявило идентичного совпадения совокупности существенных признаков изобретения.

Предложенные отличия сигнального выстрела, которые прямо не следуют из постановки технической задачи, не являются очевидными для специалиста по практическим гранатам.

Изготовление сигнального выстрела по изобретению возможно серийно на действующем пиротехническом производстве.

Из вышесказанного можно сделать вывод о соответствии изобретения условиям патентоспособности.