газовый патрон

Формула изобретения

ГАЗОВЫЙ ПАТРОН, содержащий гильзу, шашку биологически активного возгоняющегося вещества, закрытую прокладкой, метательный заряд, отдельнный от шашки возгоняющегося вещества другой прокладкой, и капсюль-воспламенитель, отличающийся тем, что шашка биологически активного возгоняющегося вещества выполнена с центральным продольным каналом диаметром 0,20 0,55 диаметра шашки, а прокладки изготовлены из сгорающего материала, преимущественно пенополистирола, с отношением толщины к диаметру015 0,40.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к газовым патронам, преимущественно предназначенным для стрельбы при самозащите лиц гражданского населения из оружия, включающего газовые пистолеты, револьверы и другие специальные газовые огнестрельные устройства самозащиты. Газовые патроны могут также применяться правоохранительными органами против правонарушителей.

Известны газовые баллончики, устройства в виде пистолетной рукоятки, авторучки или изделия, замаскированные под различные предметы индивидуального пользования (тюбик с губной помадой, брошь, перстень, полицейская резиновая дубинка и т. п.) [1] Их действие образование аэрозольного или газодымного облака, среда которого в зависимости от концентрации биологически активного вещества (слезоточивого, раздражающего или др. действия) сковывает агрессивные действия нападающего и делает его (обычно на 10-30 мин) недееспособным.

Известны газовые пистолеты и револьверы, предлагаемые для продажи в качестве оружия самозащиты и газовые патpоны к ним [2] Краткая информация по тем же газовым патронам (и оружию) имеется в [3]

В состав газовых патронов входит гильза с капсюлем-воспламенителем, метательный заряд из пороха, метаемый элемент из биологически активного вещества в виде таблеток, гранул, зерен или порошка, а также ряд устройств для разделения и закрепления составных частей патрона внутри гильзы. Так, например, в газовых патронах 9 мм и 8 х 20 фирмы "SM", метательный заряд закрыт прокладкой из пробковой крошки, склеенной клеем типа столярного, но обладающего эластичностью. Толщина прокладки 0,6-0,8 мм. Поверх прокладки расположена таблетка биологически активного вещества толщиной порядка 1,0 мм, а над таблеткой вторая, аналогичная первой прокладка из пробковой крошки. Прокладки в гильзу вставлены с натягом. Со стороны среза гильзы вторая прокладка залита мастикой типа парафино-церезиновой. По периметру среза гильза имеет завальцовку с загибом в направлении к продольной оси патрона до упора в мастику. В отдельных случаях в данных патронах и в патронах аналогичного типа вместо мастики применяется пластмассовый колпачок, у которого передняя стенка со стороны среза гильзы имеет крестообразные желобки в виде надрезов на наружной выпуклой поверхности, а задний срез опирается на поверхность второй прокладки. Вместо завальцовки среза гильзы распространен также обжим гильзы со стороны среза в виде "звездки" [4] При любом конструктивном исполнении монтаж патрона плотный и при транспортировании перемещение составных частей патрона внутри гильзы исключено.

Во время выстрела в условиях относительно высоких давления и температуры пороховых газов происходит возгонка активного вещества. Энергия от сгорания метательного заряда обеспечивает выброс смеси газов активного вещества и пороховых через канал ствола на дальность 2-3 м от дульного среза с образованием в направлении выстрела газодымного облака. В случае применения пластмассового колпачка его передняя стенка разрывается по надрезам с образованием раскрывающихся "лепестков" и истечение газов из патрона в канал ствола и далее происходит через этот разрыв. В случае обжима "звездкой" раздвигается в стороны передняя часть ее "лепестков", образуя в гильзе отверстие для истечения газов. Применение мастики приводит к ее раздроблению во время выстрела и вылету из канала ствола частиц мастики. В любом случае из канала ствола вылетают также частицы прокладок, образующиеся в результате разрыва последних от воздействия давления пороховых газов. Величина частиц достигает 1,0 мм и более. Так как на начальном участке траектории частицы имеют относительно высокую скорость, то их энергии при этом достаточно для нанесения механических повреждений кожному покрову и оболочке глаз у объекта поражения. В связи с подобным обстоятельством некоторые фирмы в тексте этикетки упаковки рекомендуют не сокращать дальность стрельбы на поражение менее одного метра и прицеливаться (направлять ось канала ствола) ниже подбородка объекта поражения.

Образование при выстреле вылетающих из канала ствола частиц, способных нанести механическое повреждение объекту поражения или окружающим лицам, является недостатком известных газовых патронов.

Целью изобретения является уменьшение вероятности механического повреждения кожного покрова и оболочки глаз у объекта поражения или окружающих лиц при выстреле.

Это достигается тем, что в известном патроне, содержащем гильзу, шашку биологически активного возгоняющегося вещества, закрытую прокладкой, метательный заряд, отделенный от возгоняющегося вещества другой прокладкой, в капсюль-воспламенитель, шашка возгоняющегося вещества выполнена с центральным продольным каналом диаметром 0,20-0,55 диаметра шашки, а прокладки изготовлены из сгораемого материала, преимущественно пенополистирола, с отношением толщины и диаметра 0,15-0,40.

При этом поверхности прокладок, обращенные к срезу гильзы, по крайней мере по периметру, и участки внутренней поверхности гильзы, прилегающие к прокладкам, покрыты герметизирующим веществом, нейтральным к материалу прокладок.

Выполнение прокладок из сгораемого материала в сочетании с соответствующими размерами их и шашки биологически активного возгоняющегося вещества обеспечивает достижение поставленной цели.

На чертеже показан патрон, общий вид.

На чертеже приняты следующие обозначения:

D диаметр прокладки; D₁ диаметр канала шашки; D₂ диаметр шашки; Н толщина прокладки.

Патрон содержит гильзу 1, капсюль-воспламенитель 2, метательный заряд 3 из пороха и метаемый элемент, состоящий из прокладки 4 на метательный заряд, активного вещества в виде одноканальной шашки 5 и прокладки 6 на шашку.

Металлическая гильза может быть выполнена с выступающим фланцем, с кольцевым выступом на корпусе, а также с проточкой и невыступающим фланцем (на чертеже приведен обжим "звездкой" со стороны среза гильзы). В качестве метательного заряда 3 выбран пироксилиновый быстрогорящий мелкозернистый порох, обеспечивающий полную сгораемость зерен при выстреле.

Прокладки 4 и 6 имеют вид плоских таблеток и изготовлены из сгораемого при выстреле материала, например из газонаполненной пластмассы типа пенополистирола с низким пределом прочности. В гильзу прокладки вставляются с натягом, обеспечивая при этом плотность монтажа патрона.

Биологически активное вещество вводится в патрон в виде шашки 5, изготовленной методом прессования в пресс-форме с образованием продольного канала для увеличения площади поверхности, соприкасающейся с пороховыми газами при выстреле. Увеличение площади поверхности шашки сокращает период ее возгонки. В результате период возгонки не превышает время выстрела, за которое также успевают сгореть прокладки 4 и 6, и твердые частицы за дульный срез не вылетают.

Дополнительное сокращение периода возгонки активного вещества шашки можно осуществить путем смешивания его перед прессованием в определенной пропорции с дымным ружейным порохом для прессованных изделий по [5]

В отдельных случаях в активное вещество может быть введено нетоксичное красящее средство, которое метит объект поражения и облегчает последующее опознание.

Для условий длительного хранения, особенно не в герметичной упаковке, патрон герметизируется: со стороны капсюля-воспламенителя, например, анаэробным герметиком "Анатерм-50У ТУ 6-01-2-814-87, со стороны среза дивиниловым герметиком 14Д-2 ТУ 38 405360-85. Наличие дивинилового герметика, кроме того, способствует отличию при визуальном осмотре газового патрона от, например, холостого, изготовленного с применением одинаковой гильзы. В дивиниловый герметик может быть введен краситель.

Другое герметизирующее вещество 7 нанесено на поверхности прокладок, обращенные к звездке (по крайней мере, по периметру), и на участки внутренней поверхности гильзы, прилегающие к прокладкам. Это герметизирующее вещество должно быть нейтральным к материалу прокладок. Например, при изготовлении прокладок из газонаполненной пластмассы типа полистирола с низким пределом прочности в качестве герметизирующего вещества возможно применение конструкционных клеев марок БФ, преимущественно БФ-4, щелочного лака и других. Герметизирующее вещество помимо прямого назначения совместно с натягом прокладок при монтаже последних в гильзу создает сопротивление перемещению составных частей патрона внутри гильзы при обращении и транспортировании и удерживает их в патроне.

При выстреле в условиях относительно высоких давления и температуры пороховых газов в патроне происходит высокоскоростная возгонка активного вещества шашки, прокладки при этом и герметизирующее вещество на них полностью сгорают, смесь газов активного вещества и пороховых истекает в канал ствола и выбрасывается из него в сторону выстрела с образованием газодымного облака, воздействующего на объект поражения в объеме окружающей его воздушной среды. При этом концентрация воздействующих газов может быть как непереносимой, исключающей целенаправленные действия объекта поражения, так и переносимой, лишь сдерживающей действия объекта поражения. В зависимости от концентрации газов в зоне воздействия и применяемого типа или марки биологически активного вещества объект поражения может быть лишен возможности совершать целенаправленные действия от нескольких минут до нескольких часов без вредных для его общего физического состояния последствий в дальнейшем. При этом максимальный объем, занимаемый газами активного вещества при минимально предельной непереносимый их концентрации после равномерного рассеивания газодымного облака в этом объеме, определяет мощность газового патрона.

Указанные количественные отношения размеров по изобретению являются оптимальными для обеспечения полноты сгорания составных частей метаемого элемента патрона и его функционирования, подтверждены теоретическими и экспериментальными исследованиями и испытаниями и выбраны из следующих условий.

При отношении диаметра канала шашки к диаметру шашки < 0,2 толщина горящего слоя шашки при оптимальном давлении и импульсе пороховых газов становится более допустимой, что не обеспечивает полноту ее возгонки до выброса газов через канал ствола. Повышение давления пороховых газов (за счет повышения массы метательного заряда или др.) для обеспечения полноты возгонки шашки приводит к увеличению импульса отдачи оружия до величины, непереносимой для стрелка, а в автоматическом оружии и к увеличению скорости отката подвижных частей до величины, превышающей рекомендуемую. При том же отношении более 0,55 падает мощность патрона до степени, не обеспечивающей должное воздействие на объект поражения, т. е. нерационально используется объем в гильзе, который предназначен для размещения метаемого элемента, становится относительно мала масса шашки.

При Н < 0,15 D мало усилие досылания прокладки в гильзу, т. е. величина усилия, образуемая натягом при соединении прокладки с гильзой, становится недостаточной для обеспечения прочности соединения и наблюдается демонтаж отдельных патронов при межоперационном (межцеховом) транспортировании. Увеличение же диаметра прокладки более установленного с целью создания большей величины натяга приводит к смятию или другим деформациям прокладки пуансоном при досылании в гильзу. При Н > 0,40 D не обеспечивается полнота сгорания прокладки и, кроме того, может падать мощность патрона по той же причине, что и для случая > 0,55.

Таким образом, заявляемая конструкция патрона обеспечивает условия цели изобретения составные части метаемого элемента полностью сгорают или возгоняются за время выстрела, чем значительно уменьшается вероятность механического повреждения кожного покрова и оболочки глаз у объекта поражения.

Экспериментальные исследования и предварительные испытания предлагаемого технического решения, воплощенного в опытном газовом патроне на базе полуфабриката гильзы МПЦ 5,45-мм пистолетного патрона, показали, что стрельба из пистолета патронами заявляемой конструкции на дальностях 0,5-1,0 м от дульного среза ствола по листу фильтровальной бумаги, натянутому на рамку, показала отсутствие пробоин от несгоревших частиц метаемого элемента.

Патрон заявляемой конструкции может быть применен для стрельбы из стрелкового газового оружия или других газовых огнестрельных устройств, рекомендуемых при самозащите лицам гражданского населения и к применению против правонарушителей правоохранительным органам.