Результат интеллектуальной деятельности: Устройство уменьшения воздействия импульса отдачи огнестрельного оружия, закрепленного на установке

Изобретение относится к огнестрельному оружию, а именно к системам оружия с отдачей ствола, закрепленным на установке и способу уменьшения воздействия импульса отдачи такого оружия на установку.

Известны системы оружия, построенные на принципе использования отдачи (см. Материальная часть стрелкового оружия, книга 1, под редакцией академика А.А. Благонравова, М.: Оборонгиз НКАП, Главная редакция литературы по вооружению и боеприпасам, 1945 г., с.43-48), а именно системы оружия с отдачей ствола, характеризующиеся подвижным стволом, прочным сцеплением затвора со стволом во время выстрела и расцеплением затвора, происходящее при движении ствола после выстрела.

Известна, например, 30-мм авиационная пушка ГШ-301 (http://www.iz-article.ru/gh301_1.html). Работа автоматики пушки основана на использовании энергии отката ствола с коротким ходом. За один цикл ствол, являющийся ведущим звеном автоматики, совершает возвратно-поступательное движение, обеспечивая выполнение следующих операций: снижение и досылание патрона, запирание и отпирание канала ствола, экстракцию стреляной гильзы. Пушка устанавливается на самолётах, крепится на установке: сферическая поверхность корпуса пушки – силовая (передняя) опора, воспринимающая усилие отдачи и передающая его на силовые элементы на установке; направляющие казенника - задняя опора, фиксирующая пушку в установке от поворота вокруг продольной оси; цилиндрическая поверхность дульной части ствола - дополнительная опора, поддерживающая ствол в установке.

Недостатком данного устройства и способа является большой импульс отдачи, воздействующий на силовые элементы на установке.

Для уменьшения воздействия импульса отдачи часто используются дульные тормоза различной конструкции, установленные непосредственно на ствол оружия, которые изменяют направление общего импульса выстрела, состоящего из количества движения снаряда и газопороховой смеси. В системах оружия с отдачей ствола установка дульного тормоза на ствол может привести к отказам работы автоматики оружия из-за изменения импульса, передаваемого стволу истекающими пороховыми газами.

Технической задачей заявляемого изобретения является уменьшение воздействия импульса отдачи огнестрельного оружия, а именно систем оружия с отдачей ствола, на силовые элементы на установке.

Технический результат заключается в снижении реализуемого оружием импульса отдачи, действующего на установку, за счет использования тормоза-компенсатора, установленного на кожух установки в зоне дульного среза ствола, в который истекает часть пороховых газов и возникает импульс от давления пороховых газов, действующий в противоположном импульсу отдачи направлении.

Поставленная цель достигается тем, что устройство уменьшения воздействия импульса отдачи огнестрельного оружия, закрепленного на установке, снабжено кожухом с тормозом-компенсатором и расположено в зоне дульного среза ствола оружия. На тормозе-компенсаторе выполнены окна для истечения пороховых газов, причем задний ряд окон тормоза-компенсатора перекрывается стволом оружия и открывается при его откате.

Поставленная цель также достигается способом уменьшения воздействия импульса отдачи огнестрельного оружия, закрепленного на установке, включающим осуществление выстрела, возникновение импульса отдачи I₁, воздействующего на установку, при этом часть пороховых газов истекает в тормоз-компенсатор, в котором во время отката ствола дополнительно открывается крайний ряд окон и возникает импульс I₂ от давления пороховых газов, действующий в противоположном импульсу отдачи I₁ направлении, что приводит к снижению результирующего импульса отдачи I₃, действующего на установку.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

на фиг. 1 – схема оружия на установке, работающего на принципе отдачи ствола при коротком ходе;

на фиг. 2 – схема огнестрельного оружия на установке с кожухом и тормозом-компенсатором перед выстрелом;

на фиг. 3 – схема огнестрельного оружия на установке с кожухом и тормозом-компенсатором после выстрела;

на фиг. 4 – график зависимости усилия отдачи от времени (аналог);

на фиг. 5 - график зависимости усилия отдачи от времени оружия, закрепленного на установке с кожухом и тормозом-компенсатором.

Устройство уменьшения воздействия импульса отдачи содержит установку 1, в которой закреплено оружие 2. Установка 1 включает кожух 3, на который установлен тормоз-компенсатор 4. Тормоз-компенсатор 4 установлен в зоне дульного среза 5 ствола 6 оружия 2. На тормозе-компенсаторе 4 выполнены окна 7 для истечения пороховых газов, причем перед выстрелом задний ряд 8 окон 7 перекрывается стволом 6.

В качестве примера взято оружие, а именно 30-мм авиационная пушка ГШ-301.

В процессе выстрела из пушки, закрепленной на установке 1 с кожухом 3 и тормозом-компенсатором 4, снаряд покидает ствол 6 пушки. Давление пороховых газов приводит в движение агрегат ствола пушки, включающий сам ствол, казенник с деталями затворной группы, в направлении, обратном движению снаряда. Агрегат ствола пушки откатывается на величину
отката L_отк. Возникает импульс отдачи I₁, воздействующий на установку 1. В тормозе-компенсаторе 4 во время отката агрегата ствола дополнительно открывается задний ряд 8 окон 7. В противоположном направлении часть пороховых газов начинает оказывать давление на стенки тормоза-компенсатора 4, и часть пороховых газов истекает через окна тормоза-компенсатора, при этом возникает импульс I₂ от давления пороховых газов_.. Импульс I₂ воспринимается силовыми элементами на установке 1 и противодействует импульсу отдачи I_1, тем самым снижая результирующий импульс отдачи I₃, реализуемый оружием и воздействующий на установку 1.

На основе опытных данных построен график зависимости усилия отдачи от времени воздействия, представленный на фиг. 4 и на фиг 5.

На фиг. 4 изображена кривая усилия отдачи, передаваемого установкой, включающей в себя 30 мм авиационную пушку ГШ-301, на носитель - самолет. Результирующий импульс отдачи I₁, реализуемый оружием и воздействующий на установку, равен площади S₁, которую образует ступенчатая кривая с осью времени.

На фиг. 5 изображена кривая усилия отдачи, передаваемого установкой, включающей в себя 30 мм авиационную пушку ГШ-301 с кожухом и тормозом-компенсатором, на носитель - самолет. Результирующий импульс отдачи I₃, реализуемый оружием и воздействующий на установку, окажется равен площади S₂, которую образует кривая с осью времени.

Площадь S₁, изображенная на фиг. 4 больше площади S₂, изображенной на фиг. 5, следовательно импульс отдачи I₁ больше импульса отдачи I₃.

Предлагаемые устройство и способ для уменьшения воздействия импульса отдачи может применяться для всех видов оружия, автоматика которого работает на принципе отдачи ствола с длинным или коротким ходом ствола.

Таким образом, предлагаемые устройство и способ позволяют уменьшить воздействие импульса отдачи огнестрельного оружия на установку, а именно систем оружия с отдачей ствола, и использовать предлагаемое устройство на легких носителях, таких как самолеты, вертолеты, катера и т.п.