PL174512B1 - Wyrzutnia do amunicji typu złożonego z pocisku podkalibrowego i wyrzutnika - Google Patents

Abstract

1. Wyrzutnia do amunicji typu zlozonego z pocisku podkalibrowego i wyrzutnika, skladajacego sie z licznych rozlacz- nych elementów, dopasowuja- cych sie do podpocisku, znamienna tym, ze zawiera, w bezposrednim sasiedztwie swej czesci tylnej, scian- ke ograniczajaca, wraz z powierzchnia pocisku (4) podkalibrowego, wewnetrzna komore pierscieniowa (13) oddzielona od ladunku napedowego scianka dzia- lowa (12), która ulega odksztalceniu lub przelamaniu, zas po przeciwleglej stronie ma przednia czesc (15). FIG. 1 PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wyrzutnia do amunicji typu złożonego z pocisku podkalibrowego i wyrzutnika, zwłaszcza dla broni małego, średniego lub dużego kalibru, a w szczególności wyrzutnika z zapewnioną kontrolowaną separacją elementów dla amunicji stosowanej głównie w broni myśliwskiej.

W dziedzinie uzbrojenia, znane są amunicje o pociskach podkalibrowych złożonych z podpocisku i wyrzutnika, którego głównym celem jest wyrzucanie podpocisku z żądaną prędkością.

Powszechnie obecnie stosowane sposoby wyrzutu wykorzystują wyrzutnik utworzony przez dwa lub więcej elementy otaczające podpocisk. Zestawy elementów wyrzutnika łączonych ze sobą poprzez zazębienie, mogą być wykonane w postaci skrzydełek z materiałów metalowych lub tworzyw sztucznych. Po wystrzeleniu, siły aerodynamiczne, które są wywierane na pocisk przy wyjściu z lufy, powodują oddzielenie elementów wyrzutnika, od przodu do tyłu, uwalniając przez to podpocisk. Taka separacja wyrzutnika może zostać przyspieszona, jeśli pocisk porusza się z pewną niewielką prędkością obrotową, w wyniku, na przykład, zastosowania lufy gwintowanej. Każdy z elementów wyrzutnika, po separacji, podąża odpowiednią dla siebie trajektorią i spada w różnej odległości od broni.

174 512

Na przykład, w opisie FR-A-2 555 728 opisano amunicję dla broni myśliwskiej, zawierającą pocisk podkalibrowy stabilizowany przez usterzenie, zawierający wysmukły pocisk z gęstymi skrzydełkami i wyrzutnik z tworzyw sztucznych.

Jednakże, ten sposób wyrzutu z podziałem wyrzutnika od przodu do tyłu posiada wiele niedogodności. Przede wszystkim, tor balistyczny elementów wyrzutnika nie jest kontrolowany i może w konsekwencji nieść ryzyko dla osób znajdujących się w sąsiedztwie Strzelca. Z drugiej strony, moment separacji elementów wyrzutnika może zakłócać trajektorię podpocisku i w rezultacie powstaje większy rozrzut balistyczny podpocisku.

Opisy FR-A-2 599 828 i FR-A-2 606 500 przedstawiają pociski myśliwskie składające się z podpocisku i wyrzutnika w postaci wielu rozdzielnych elementów, których własności są ulepszone. W opisie FR-A-2 599 828 przedstawiono pocisk o dużej stabilności trajektorii, i wynikającej stąd dobrej precyzji, która jednak unika zakłóceniu na pewnej odległości.

Opis FR-A-2 606 500 dotyczy amunicji o zwiększonej prędkości początkowej przy ograniczeniu gwałtowności siły uderzenia wstecznego, składającej się z pocisku podkalibrowego i wyrzutnika w kalibrowanej broni, zawierającej otwartą pierścieniową komorę zewnętrzną oddzieloną od ładunku napędowego przez ściankę działową, która pęka pod wpływem ciśnienia gazów wyzwalanych przez spalanie się ładunku, ograniczoną od zewnątrz jedynie przez ściankę łuski naboju. Takie urządzenie posiada tę zaletę, że zmniejsza siłę odrzutu wstecznego odczuwaną przez Strzelca i, przy takim samym ciśnieniu, zwiększa prędkość początkową pocisku.

' Jednakże, ta zewnętrzna pierścieniowa komora rozprężania nie umożliwia zmiany kierunku otwarcia, od przodu do tyłu, elementów wyrzutnika w czasie separacji przy wylocie z lufy, lecz przeciwnie, ryzyko zakłóceń trajektorii pocisku w czasie separacji elementów wyrzutnika jest dość duże.

Opis US-A-5 182 419 przedstawia podpocisk złączony z jednolitą koszulką wyrzutnikową dla broni wojskowej z gwintowaną lufą, montowanej w samolotach. Celem tego urządzenia jest utrzymywanie stałej trajektorii koszulki wyrzutnikowej w celu uniknięcia oddziaływań udarowych na elementy reakcyjne samolotu po separacji podpocisku.

Niniejszy wynalazek ma na celu urządzenie zawierające wyrzutnik złączony z podpociskiem, który posiada zwiększoną prędkość początkową przy ograniczeniu siły odrzutu wstecznego, oraz powoduje otwieranie się elementów wyrzutnika od tyłu do przodu, zapewniając przez to szybki i kontrolowany odrzut tych elementów dzięki efektom związanym z siłami aerodynamicznymi i siłami rozprężania gazów napędowych.

Wyrzutnia według niniejszego wynalazku jest przystosowana do amunicji złożonego pocisku podkalibrowego i wyrzutnika złożonego z wielu rozłącznych elementów, dostosowującego się do podpocisku, oraz wyróżnia się tym, że posiada, w bliskim sąsiedztwie swej części tylnej, ściankę ograniczającą, wraz z powierzchnią pocisku, pierścieniową komorę wewnętrzną oddzieloną od ładunku napędowego przez ściankę działową, która może ulec odkształceniu lub przełamaniu, zaś po przeciwległej stronie ma przednią część.

Korzystne jest, że wyrzutnia zawiera ponadto, w swej tylnej części, zewnętrzną komorę pierścieniową.

Korzystne jest także, że część czołowa wyrzutnika umieszczona jest na przedniej części i jest wysunięta nieznacznie ponad występem główki pocisku podkalibrowego.

Korzystne jest również, że ścianka działowa oddzielająca komorę pierścieniową od ładunku napędowego ma zmniejszoną grubość na ograniczonym obszarze, przy czym zmniejszenie grubości ma korzystnie postać rowka.

Ponadto korzystne jest, że część tylna wyrzutni zawiera zewnętrzną wydłużoną gardziel z przekrojem o trójkątnym kształcie i bardzo wydłużonej postaci, oddzieloną od wewnętrznej komory pierścieniowej zwykłą ścianką w postaci wewnętrznej części.

Następną korzyścią jest to, że wyrzutnik jest wzdłużnie podzielony na dwa elementy symetryczne względem osi pocisku.

Dalszą korzyścią jest to, że wewnętrzna komora pierścieniowa jest zamknięta przy wyrzutniku usytuowanym na pocisku podkalibrowym.

Kolejną korzyścią jest to, że wewnętrzna komora pierścieniowa jest częściowo otwarta.

Urządzenie według wynalazku posiada następujące zalety:

174 512

- separacja elementów wyrzutnika nie wprowadza praktycznie żadnego zakłócenia toru pocisku podkalibrowego, ponieważ elementy wyrzutnika nie wywierają nacisku na pocisk podkalibrowy; rozrzut balistyczny pocisku podkalibrowego jest zmniejszony, w związku z czym zwiększona jest precyzja strzału; separacja lub odrzut elementów wyrzutnika jest kontrolowany, co zwiększa bezpieczeństwo; w czasie separacji, elementy wyrzutnika nie współpracują z usterzeniem pocisku podkalibrowego.

Urządzenie według niniejszego wynalazku może być stosowane we wszystkich typach amunicji dużego, średniego i małego kalibru, która składa się z podpocisku podkalibrowego i wyrzutnika utworzonego z przynajmniej dwóch rozłącznych elementów oraz znajduje zastosowanie w broni myśliwskiej, sportowej lub wojskowej, przy czym najkorzystniejsze jest ono w broni myśliwskiej.

To urządzenie ma postać zestawu tworzącego nabój, który składa się z: łuski; ładunku, prochu napędowego, kompletnego pocisku zawierającego wyrzutnik dostosowany do kalibru i pocisk podkalibrowy.

Wyrzutnia posiada liczne rozłączne elementy, korzystnie dwa, o cylindrycznym kształcie dopasowujące się przynajmniej w części do zewnętrznego kształtu pocisku podkalibrowego. W czasie, gdy elementy te są zmontowane na pocisku podkalibrowym, są ze sobą połączone i tworzą cylinder połączony z łuską przynajmniej częścią powierzchni zewnętrznej. Każdy z elementów wyrzutnika może być dzielony na liczne podelementy wzdłuż osi wzdłużnej pocisku.

Wyrzutnik może być wykonany zgodnie z klasycznymi sposobami, ze stopów metalowych lub z tworzyw sztucznych posiadających wymagane właściwości fizyczne, jak na przykład nylon.

Korzystne jest, gdy pocisk podkalibrowy jest znanego typu pociskiem o wydłużonym kształcie, stabilizowanym przez usterzenie, wykonanym z metalu lub stopu metalowego, z mieszanego stopu metali, lub z wzmocnionego materiału z tworzyw sztucznych w przypadku amunicji ćwiczebnej.

Korzystne jest, gdy wewnętrzna pierścieniowa komora przewidziana w wynalazku w części tylnej wyrzutnika jest komorą zamkniętą w czasie, gdy elementy są łączone i umieszczane na właściwym miejscu na pocisku podkalibrowym. Jednakże, w jednym przykładzie wykonania pierścieniowa komora wewnętrzna może być częściowo otwarta i może zawierać, na przykład, otwór skierowany w stronę tylnej części pocisku.

Jak wspomniano wcześniej, wewnętrzna komora pierścieniowa jest ograniczona w swej tylnej części przez ściankę działową, która może zostać odkształcona lub przełamana, a która oddziela tę komorę od ładunku prochu napędowego zawartego w łusce kompletnego pocisku. Ta ścianka działowa jest tak zaprojektowana, by się odkształcać lub łamać pod wpływem ciśnienia gazów napędowych natychmiast po odpaleniu prochu. Ten efekt może zostać uzyskany po prostu przez redukcję grubości ścianki działowej na ograniczonym obszarze lub dzięki odpowiednim rowkom, co ma na celu osłabienie ścianki działowej.

Zgodnie z wariantem wykonania wynalazku, korzystne może być zaprojektowanie w tylnej części wyrzutnika zewnętrznej gardzieli o przekroju trójkątnym i bardzo wydłużonym kształcie, oddzielonej od wewnętrznej komory pierścieniowej przez zwykłą ściankę.

Zgodnie z wariantem realizacji, wewnętrzna komora według wynalazku może być zastosowana w kombinacji z zewnętrzną komorą pierścieniową znanego typu, umieszczoną w bezpośredniej bliskości wewnętrznej komory pierścieniowej, w części tylnej wyrzutnika.

W czasie fazy wyrzutu, po wystrzeleniu prochu napędowego, gaz wywiera wzrastający napór na całą powierzchnię tylną kompletnego pocisku, a w szczególności na ściankę działową oddzielającą wewnętrzną komorę pierścieniową. W momencie, gdy ciśnienie osiągnie wartość P, ścianka działowa odkształca się lub pęka w miejscach, gdzie ma zmniejszoną grubość lub znajdują się rowki, a gaz napędowy dostaje się więc do wewnętrznej komory pierścieniowej.

Na wyjściu z lufy broni, na pocisk podkalibrowy i na wyrzutnik oddziałują następujące siły: siły rozprężania Pb gazu napędowego uwięzionego w komorze pierścieniowej, pomiędzy zewnętrzną powierzchnią pocisku podkalibrowego i wyrzutnikiem, których zadaniem jest odchylenie elementów wyrzutnika od tyłu do przodu; siły związane z ciśnieniem aerodynamicznym Pa wywierane na główkę korpusu pocisku, które przyczyniają się do otwierania się elementów

174 512 wyrzutnika od przodu; siły aerodynamiczne Fa wywierane na powierzchnię przednią elementów wyrzutnika, której kształt jest taki, że te siły mają tendencję do powstrzymywania otwierania się od przodu elementów wyrzutnika.

Siły rozprężania Pb gazu w komorze pierścieniowej są większe od algebraicznej sumy sił aerodynamicznych Fa i sił związanych z ciśnieniem aerodynamicznym Pa, w związku z tym separacja elementów wyrzutnika odbywa się od tyłu do przodu.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, część przednia umieszczona na przodzie elementów wyrzutnika jest rozmieszczona nieznacznie na występie główki pocisku podkalibrowego. W rezultacie, w czasie separacji elementów wyrzutnika i pocisku podkalibrowego, powstaje ruch przechyłowy, który ułatwia odchylanie części przedniej elementów wyrzutnika, od tyłu do przodu.

Urządzenie według niniejszego wynalazku posiada liczne zalety w porównaniu z tradycyjnymi urządzeniami.

Tak więc, wstrząsy przy podziale wyrzutnika na wyjściu z lufy są bardzo nieznaczne, ponieważ elementy wyrzutnika nie wywierają nacisku na pocisk w czasie ich ruchu związanego z ich separacją. Umożliwia to zmniejszenie do minimum zakłóceń, którym może być poddana początkowa faza trajektorii pocisku podkalibrowego.

Poza tym, urządzenie według wynalazku zmniejsza rozrzut balistyczny pocisku podkalibrowego. Wykonane doświadczenia pokazały, że to zmniejszenie może dochodzić do około 20% w stosunku do pocisku o wydłużonym kształcie z wyrzutnikiem przedstawionym w opisie FR-A-2 555 728.

Z drugiej strony, kontrola separacji i wyrzutu elementów wyrzutnika ułatwia regulację stożka otwarcia tych elementów przez odpowiednie zespoły. Na przykład, wykonane doświadczenia na pociskach wyposażonych w urządzenie według wynalazku pokazały, że zmieniając siły związane z ciśnieniem aerodynamicznym Pa, siły aerodynamiczne Fa i siły Pb generowane przez rozprężające się gazy napędowe, uzyskuje się zmianę stożka otwarcia elementów wyrzutnika w zakresie 10° - 35°.

Ponadto, urządzenie według wynalazku umożliwia zastosowanie usterzenia o większej rozpiętości, bez wprowadzania współpracy pomiędzy elementami wyrzutnika i usterzeniem w czasie separacji tych elementów.

Urządzenie według wynalazku posiada ponadto tę zaletę, że jest zgodne z urządzeniem z zewnętrzną otwartą komorą pierścieniową i w tym przypadku, poza wcześniej opisanymi zaletami, uzyskuje się wyraźne zmniejszenie siły odrzutu odczuwanej przez Strzelca przy jednoczesnym zwiększeniu prędkości początkowej pocisku, przy jednakowym ciśnieniu.

Przedmiot wynalazku zostanie uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia widok półprzekroju kompletnego pocisku według wynalazku, zawierającego pocisk podkalibrowy i wyrzutnik; fig. 2 - widok półprzekroju pokazującego położenie wyrzutnika umieszczonego na pocisku podkalibrowym; fig. 3 - czołowy widok półprzekroju pokazujący część tylną wyrzutnika z fig. 2; fig. 4 - półwidok od góry pokazujący położenie elementu wyrzutnika względem pocisku podkalibrowego w czasie oddzielania; fig. 5 - częściowy widok przekroju innego wariantu wykonania komory pierścieniowej wyrzutnika.

Nabój 1 przedstawiony na fig. 1 zawiera łuskę 2, ładunek prochu napędowego 3, natomiast kompletny pocisk jest utworzony przez pocisk 4 podkalibrowy, oraz wyrzutnik 5 w postaci dwóch identycznych elementów rozmieszczonych symetrycznie względem osi wzdłużnej pocisku, wzdłużnie rozdzielnych.

Wyrzutnik 5 zawiera na swej powierzchni wewnętrznej zamki 6 współpracujące z kołowymi rowkami 7 umieszczonymi w powierzchni pocisku 4 podkalibrowego, ułatwiające umieszczenie w odpowiednim położeniu wyrzutnika i zapewniające wytrzymałość mechaniczną zestawu w czasie fazy wyrzutu, w lufie broni.

Na powierzchni zewnętrznej, wyrzutnik 5 posiada pierścieniowe gardziele 8 przeznaczone do zapewniania dobrego przylegania w czasie fazy wyrzutu, spełniające rolę gardzieli dekompresyjnych. Te pierścieniowe gardziele 8 mają również za zadanie ograniczanie powierzchni tarcia w lufie i umożliwienie zastosowania broni o silnie zwężonej lufie.

174 512

Jak pokazano na fig. 2, wyrzutnik posiada w swej części tylnej zewnętrzną bardzo wydłużoną gardziel 9 o przekroju trójkątnym, umożliwiającą zapewnienie elastyczności części 10 w przejściu prześwitu lufy.

Część tylnia wyrzutnika 5 zawiera ponadto, na poziomie tylnego czoła 11, ściankę działową 12, która ogranicza, wraz z czołem wewnętrznym części 10 i powierzchnią pocisku 4 podkalibrowego, wewnętrzną komorę pierścieniową 13 o przekroju zasadniczo trapezoidalnym.

Ścianka działowa 12 posiada strefy o zmniejszonej grubości tworzące księżyce 14 o zaokrąglonym kształcie, co pokazano na fig. 3. Te księżyce, posiadające mniejszą wytrzymałość niż inne części wyrzutnika 5, są odkształcane i łamane w czasie wzrostu ciśnienia gazów napędowych, które przechodzą w związku z tym do pierścieniowej komory wewnętrznej 13. Ta powstała siła rozprężająca oddziałuje na wewnętrzną powierzchnię części 10 i ma tendencję do odpychania zestawu wyrzutnika do zewnątrz.

Przednia część 15 wyrzutnika 5, przedstawiona na fig. 2, zawiera powierzchnię brzegową 16 zasadniczo prostopadłą do osi pocisku 4 podkalibrowego, zewnętrzną część stożkową 17 oraz powierzchnię środkową 18 również prostopadłą do osi pocisku.

Pocisk 4 podkalibrowy składa się z korpusu pocisku 19, wykonanego na przykład ze stopu ołowiu, oraz z części usterzonej 20, która może być wykonana z materiału z tworzyw sztucznych. Korpus 19 pocisku podkalibrowego posiada kołowe rowki 7 uformowane prostopadle do osi pocisku 4, współpracujące z zamkami 6 wyrzutnika 5.

Główka 21 korpusu pocisku 19 ma kształt dwustożkowy i znajduje się nieznacznie z tyłu powierzchni środkowej 18 wyrzutnika 5.

Część usterzona 20 przymocowana z tyłu korpusu pocisku 19 zawiera usterzenie 22 zaopatrzone w cztery skrzydła uformowane w korpusie usterzenia 23. Korpus ten posiada cylindryczne żebro 24 o zewnętrznej średnicy równej wewnętrznej średnicy ścianki działowej 12 zawierającej księżyce 14, charakteryzujące się tym, że w czasie gdy wyrzutnik 5 jest umieszczany na pocisku 4 podkalibrowym w naboju, zapewniona jest dobra szczelność pomiędzy wyrzutnikiem 5 i ścianką wewnętrzną łuski 2, jak i pomiędzy wyrzutnikiem 5 i pociskiem podkalibrowym 4 na poziomie łącza pomiędzy ścianką działową 12 i cylindrycznym żebrem 24.

Wyodrębniona kołowa wnęka 25 z przodu żebra 24 w korpusie usterzenia 23 umożliwia, w tym przykładzie wykonania, zwiększenie objętości komory pierścieniowej 13. Z drugiej strony, korpus usterzenia posiada ponadto drugie cylindryczne żebro 26 zawierające pierścieniowe zgrubienie 27 współpracujące z pierwszym zewnętrznym zamkiem 28 korpusu wyrzutnika 5.

Jak pokazano na fig. 4, gdy ścianka działowa 12 zostaje odepchnięta przez rozprężanie się gazów napędowych, elementy wyrzutnika 5 oddzielają się od pocisku 4 podkalibrowego, na wyjściu z lufy broni, w ruchu przechyłowym z tyłu do przodu, pod wpływem działania sił rozprężania gazów napędowych Pb w komorze pierścieniowej 13, które jest silniejsze niż suma oddziaływań sił aerodynamicznych Fa występujących w części przedniej 15 wyrzutnika 5 i sił związanych z ciśnieniem aerodynamicznym Pa występujących we wnęce utworzonej przez główkę dwustożkową 21 pocisku 4 podkalibrowego i powierzchnię środkową 18 wyrzutnika 5.

Przykład wykonania pokazany na fig. 5 pokazuje kombinację wewnętrznej komory pierścieniowej 13 i zewnętrznej komory pierścieniowej 29. W tym przypadku, ścianka działowa 12 ma niewielką wysokość i jest przedłużona z drugiej strony części tylnej 10 przez drugą ściankę działową 30 ograniczającą zewnętrzną komorę pierścieniową 29. Ta komora pierścieniowa 29 jest otwarta do zewnątrz. To otwarcie jest przesłonięte przez ściankę łuski przed wystrzeleniem, a następnie przez ściankę wewnętrzną lufy w pierwszej fazie wyrzutu. Ścianka działowa 30 jest zrywana w tym samym czasie co ścianka działowa 12 w wyniku wzrostu ciśnienia gazów napędowych.

Część przednia elementów wyrzutnika 5 może mieć kształt inny niż ten przedstawiony na fig. 2, w zależności od pożądanych efektów jakie ma powodować, zgodnie ze znanymi sposobami.

Wynalazek został opisany na przykładzie pocisku myśliwskiego. Znajduje on oczywiście zastosowania w każdej amunicji małego, średniego lub dużego kalibru.

174 512

FIG. 4

FIG. 5

174 512

FIG. 2

FIG. 3

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Wyrzutnia do amunicji typu złożonego z pocisku podkalibrowego i wyrzutnika, składającego się z licznych rozłącznych elementów, dopasowujących się do podpocisku, znamienna tym, że zawiera, w bezpośrednim sąsiedztwie swej części tylnej, ściankę ograniczającą, wraz z powierzchnią pocisku (4) podkalibrowego, wewnętrzną komorę pierścieniową (13) oddzieloną od ładunku napędowego ścianką działową (12), która ulega odkształceniu lub przełamaniu, zaś po przeciwległej stronie ma przednią część (15).
2. 2. Wyrzutnia według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera ponadto, w swej tylnej części, zewnętrzną komorę pierścieniową (29).
3. 3. Wyrzutnia według zastrz. 1, znamienna tym, że część czołowa (18) wyrzutnika (5) umieszczona jest na przedniej części (15) i jest wysunięta nieznacznie ponad występem główki (21) pocisku podkalibrowego.
4. 4. Wyrzutnia według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że ścianka działowa (12) oddzielająca komorę (13) pierścieniową od ładunku napędowego ma zmniejszoną grubość na ograniczonym obszarze, przy czym zmniejszenie grubości ma korzystnie postać rowka.
5. 5. Wyrzutnia według zastrz. 1, znamienna tym, że część tylna wyrzutnika (5) zawiera zewnętrzną wydłużoną gardziel (9) z przekrojem o trójkątnym kształcie i bardzo wydłużonej postaci, oddzieloną od wewnętrznej komory pierścieniowej (13) zwykłą ścianką w postaci wewnętrznej części (10).
6. 6. Wyrzutnia według zastrz. 1, znamienna tym, że jest wzdłużnie podzielona na dwa elementy symetryczne względem osi pocisku.
7. 7. Wyrzutnia według zastrz. 1 albo 5, znamienna tym, że wewnętrzna komora pierścieniowa (13) jest zamknięta przy wyrzutniku usytuowanym na pocisku (4) podkalibrowym.
8. 8. Wyrzutnia według zastrz. 2, znamienna tym, że wewnętrzna komora pierścieniowa (13) jest częściowo otwarta.