пуля с управляемым расширением (варианты)

Формула изобретения

1. Пуля с управляемым расширением, содержащая единый металлический корпус по существу Н-образного осевого поперечного сечения, имеющий заостренный головной участок, по существу цилиндрический пяточный участок позади головного участка и выполненную за одно целое с ними и расположенную между ними перегородку, проходящую вдоль центральной оси, головной участок имеет полую срезанную головку, образованную посредством простирающегося назад открытого спереди центрального глухого канала, а пяточный участок имеет внутри открытую сзади полость, плотный стержень, заполняющий полость пяточного участка, отличающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере одним трубчатым металлическим вкладышем, расположенным в задней полости и имеющим предел прочности на разрыв больший, чем у металлического корпуса.

2. Пуля по п.1, отличающаяся тем, что первый трубчатый вкладыш размещен концентрично относительно центральной оси и закрыт на одном конце.

3. Пуля по п.2, отличающаяся тем, что закрытый конец первого трубчатого вкладыша расположен между плотным стержнем и выполненной за одно целое перегородкой.

4. Пуля по п.3, отличающаяся тем, что первый трубчатый вкладыш прилегает к металлическому корпусу, а второй трубчатый вкладыш расположен между первым трубчатым вкладышем и плотным стержнем.

5. Пуля по п.4, отличающаяся тем, что длина первого трубчатого вкладыша больше длины второго трубчатого вкладыша.

6. Пуля по п.5, отличающаяся тем, что длина первого трубчатого вкладыша выбрана из условия возможности предотвращения образования первичной и вторичной выпуклостей при попадании пули в твердую цель.

7. Пуля по п.2 или 5, отличающаяся тем, что открытый конец первого трубчатого вкладыша имеет толщину меньше толщины закрытого конца.

8. Пуля по п.2 или 5, отличающаяся тем, что толщина стенки металлического корпуса сзади первого трубчатого вкладыша меньше толщины стенки корпуса у закрытого конца первого трубчатого вкладыша.

9. Пуля по п.2 или 5, отличающаяся тем, что радиус кривизны закрытого конца первого трубчатого вкладыша выбран из условия возможности предотвращения при попадании пули в цель образования точки приложения напряжения под острым углом.

10. Пуля по п.9, отличающаяся тем, что радиус кривизны составляет примерно 0,51 - 3,8 мм.

11. Пуля с управляемым расширением, содержащая единый металлический корпус, имеющий заостренный головной участок, по существу цилиндрический пяточный участок позади головного участка и выполненную за одно целое с ними и расположенную между ними перегородку, проходящую вдоль центральной оси, пяточный участок имеет внутри открытую сзади полость, плотный стержень, заполняющий полость пяточного участка, отличающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере одним трубчатым металлическим вкладышем, расположенным в задней полости и имеющим предел прочности на разрыв больший, чем у металлического корпуса, причем трубчатый металлический вкладыш имеет открытый и закрытый конец, а толщина открытого конца меньше, чем толщина закрытого конца.

12. Пуля по п.11, отличающаяся тем, что первый трубчатый вкладыш размещен концентрично относительно центральной оси, а его закрытый конец расположен между плотным стержнем и выполненной за одно целое перегородкой.

13. Пуля по п.12, отличающаяся тем, что толщина металлического корпуса сзади трубчатого вкладыша меньше, чем толщина стенки у закрытого конца трубчатого вкладыша.

14. Пуля по п.12, отличающаяся тем, что радиус кривизны закрытого конца трубчатого вкладыша выбран из условия возможности предотвращения при попадании пули в цель образования точки приложения напряжения под острым углом.

15. Пуля по п.11, отличающаяся тем, что первый трубчатый вкладыш прилегает к металлическому корпусу, а второй трубчатый вкладыш расположен между первым трубчатым вкладышем и плотным стержнем.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится в общем к охотничьим пулям и, в частности, к пулям со срезанной головкой.

Охотничьи пули имеют в основном малый калибр, т.е. калибр менее 0,50. Они, как правило, имеют срезанную или выполненную из мягкого металла головную часть с целью увеличения расширения пули при ударе в мягкую ткань животного, чтобы добиться повышенного поглощения энергии в теле животного, являющегося целью. Свинцовые пули со срезанной головкой имеют серьезный недостаток применительно к использованию их при охоте. Они склонны раскрываться и в значительной степени расширяться на короткой дистанции проникновения и, таким образом, не пригодны для глубокого проникновения. В частности, это справедливо тогда, когда пуля попадает в кость, когда поражает животное. Охотники часто целятся в область лопатки поражаемого животного, чтобы минимизировать вероятность бегства животного после выстрела в него, и потому что жизненно важные органы животного находятся в общем в той же области тела животного, что и лопаточная часть.

Расширение пули желательно для ее замедления и передачи большей энергии цели при прохождении через мягкую ткань животного. Если пуля не претерпевает значительное расширение и не попадает в кость или жизненно важный орган, она может пройти сквозь тело животного, не убивая его, или остаться в животном. Чтобы пуля успешно проходила сквозь кость животного, да еще и поражала его жизненно важные органы, необходимо, чтобы она имела плотность, достаточную структурную целостность и фиксированную массу.

Известна пуля с управляемым расширением, содержащая единый металлический корпус по существу Н-образного осевого поперечного сечения, имеющий заостренный головной участок, по существу цилиндрический пяточный участок позади головного участка и выполненную за одно целое с ними и расположенную между ними перегородку, проходящую вдоль центральной оси, головной участок имеет полую срезанную головку, образованную посредством простирающегося назад открытого спереди центрального глухого канала, а пяточный участок имеет внутри открытую сзади полость, заполненную плотным материалом, таким как свинец, а также имеется плотный стержень, заполняющий полость пяточного участка. Задняя полость закрыта диском для изоляции свинца от окружающего пространства (патент США N 5127332).

Эта охотничья пуля удовлетворяет некоторым из указанных потребностей. Пуля имеет несколько преимуществ и один недостаток. Одно преимущество заключается в том, что она имеет хорошую фиксированную массу ввиду наличия свинца, заключенного в заднюю полость, так что пуля не теряет значительную часть своей массы, если лепестки спереди отрываются при проникновениях в цель, поскольку срезанная головная часть пули является относительно легкой по сравнению с плотной твердой задней частью пули. Другое преимущество заключается в том, что передняя часть боковых стенок задней полости пули склонна к выпучиванию ввиду направления вперед инерции и кинетической энергии тяжелого свинцового стержня во время быстрого замедления при ударе. Выпучивание способствует достижению большего диаметра канала раны, но уменьшает глубину проникновения. Недостаток этой пули заключается в том, что, как выяснилось, она разламывается при разрыве, вызванном выпучиванием, когда попадает в тяжелые кости с почти начальной скоростью (скоростью у дула).

В основу изобретения положена задача создания пули, позволяющей сохранить преимущества вышеописанной пули с одновременным устранением указанного недостатка.

Данная задача согласно одному аспекту изобретения решается посредством пули с управляемым расширением, содержащей единый металлический корпус по существу Н-образного осевого поперечного сечения, имеющий заостренный головной участок, по существу цилиндрический пяточный участок позади головного участка и выполненную за одно целое с ними и расположенную между ними перегородку, проходящую вдоль центральной оси, головной участок имеет полую срезанную головку, образованную посредством простирающегося назад открытого спереди центрального глухого канала, а пяточный участок имеет внутри открытую сзади полость, плотный стержень, заполняющий полость пяточного участка, которая, согласно изобретению, снабжена по меньшей мере одним трубчатым металлическим вкладышем, расположенным в задней полости и имеющим предел прочности на разрыв больший, чем у металлического корпуса.

Предпочтительно, чтобы первый трубчатый вкладыш был размещен концентрично относительно центральной оси и закрыт на одном конце.

Целесообразно, чтобы закрытый конец первого трубчатого вкладыша был расположен между плотным стержнем и выполненной за одно целое перегородкой.

Желательно, чтобы первый трубчатый вкладыш прилегал к металлическому корпусу, а второй трубчатый вкладыш был расположен между первым трубчатым вкладышем и плотным стержнем.

Возможно, чтобы длина первого трубчатого вкладыша была больше длины второго трубчатого вкладыша.

Полезно, чтобы длина первого трубчатого вкладыша была выбрана из условия возможности предотвращения образования первичной и вторичной выпуклостей при попадании пули в твердую цель.

Целесообразно, чтобы открытый конец первого трубчатого вкладыша имел толщину меньше толщины закрытого конца.

Предпочтительно, чтобы толщина стенки металлического корпуса сзади первого трубчатого вкладыша была меньше толщины стенки корпуса у закрытого конца первого трубчатого вкладыша.

Целесообразно, чтобы радиус кривизны закрытого конца первого трубчатого вкладыша был выбран из условия возможности предотвращения при попадании пули в цель образования точки приложения напряжения под острым углом.

Желательно, чтобы радиус кривизны составлял примерно 0,51 - 3,8 мм.

Данная задача согласно другому аспекту изобретения решается посредством пули с управляемым расширением, содержащей единый металлический корпус, имеющий заостренный головной участок, по существу цилиндрический пяточный участок позади головного участка и выполненную за одно целое с ними и расположенную между ними перегородку, проходящую вдоль центральной оси, пяточный участок имеет внутри открытую сзади полость, плотный стержень, заполняющий полость пяточного участка, которая согласно изобретению снабжена по меньшей мере одним трубчатым металлическим вкладышем, расположенным в задней полости и имеющим предел прочности на разрыв больший, чем у металлического корпуса, причем трубчатый металлический вкладыш имеет открытый и закрытый конец, а толщина открытого конца меньше, чем толщина закрытого конца.

Предпочтительно, чтобы первый трубчатый вкладыш был размещен концентрично относительно центральной оси, а его закрытый конец был расположен между плотным стержнем и выполненной за одно целое перегородкой.

Целесообразно, чтобы толщина металлического корпуса сзади трубчатого вкладыша была меньше, чем толщина стенки у закрытого конца трубчатого вкладыша.

Желательно, чтобы радиус кривизны закрытого конца трубчатого вкладыша был выбран из условия возможности предотвращения при попадании пули в цель образования точки приложения напряжения под острым углом.

Возможно, чтобы первый трубчатый вкладыш прилегал к металлическому корпусу, а второй трубчатый вкладыш был расположен между первым трубчатым вкладышем и плотным стержнем.

Целью помещения имеющего высокий предел прочности на разрыв тонкого вкладыша в переднюю часть задней полости является предотвращение разрыва боковых стенок.

Очевидно, что в предпочтительном варианте осуществления изобретения перегородка имеет толщину, достаточную для того, чтобы предотвратить пробивание перегородки задним стержнем при быстром замедлении, причем обнаружено, что вкладыш должен иметь длину, достаточную для защиты от пробоя боковых стенок лепестками, образовавшимися при возникновении отходящих назад лепестков срезанной головки.

Изобретение станет более понятным при его рассмотрении со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 показан осевой разрез предпочтительной заготовки корпуса пули, изображенной на фиг. 3;

на фиг. 2 - осевой разрез предпочтительного вкладыша пули, изображенной на фиг. 3;

на фиг. 3 - осевой разрез пули, сконструированной в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг. 4 - вид сбоку с частичным разрезом пули, изображенной на фиг. 3, после удара в мягкую ткань животного;

на фиг. 5 - осевое сечение пули, изображенной на фиг. 3, дополнительно включающее в себя закрывающий диск;

на фиг. 6 - вид сбоку с частичным разрезом пули, изображенной на фиг. 3, после удара в твердую цель;

на фиг. 7 - осевой разрез пули, сконструированной в соответствии с настоящим изобретением, имеющий вкладыш увеличенной толщины;

на фиг. 8 - осевой разрез другой пули, сконструированной в соответствии с настоящим изобретением, имеющей множество вкладышей;

на фиг. 9 - осевой разрез еще одной пули, сконструированной в соответствии с настоящим изобретением, имеющей суженную оболочку;

на фиг. 10 - осевой разрез пули с перегородкой между медью и свинцом, в которой используются предлагаемые вкладыши.

Изобретение возникло в результате тщательного рассмотрения того, как изготавливают и используют охотничьи пули.

В частности, учтен факт возможного отсутствия проникновения пули. Далее пришлось выяснить причину разлома пули, соответствующей нашему предыдущему патенту США N 5127332, и принятое в результате решение не только оказалось экономичным в реализации, но и сохранило преимущества рассматриваемой пули (повышенную плотность, хорошее проникновение в мягкую ткань и приемлемые давления в патронной камере при стрельбе). Металл в корпусе пули прочнее, чем кость, поэтому обнаружилось, что пуля сама по себе должна быть упрочена в зоне разрыва, но непонятно, где эта зона находится. Было выяснено, что замедление пули после удара в кость было настолько внезапным, что задний стержень разрывал боковые стенки полости. Тем не менее, было обнаружено, что утолщение боковых стенок не уменьшало выпучивание и/или пробивание лепестками. Во время одного опыта, к большому удивлению, было обнаружено, что лепесток срезанной головки "вонзился" прямо в переднюю часть боковой стенки в месте, изображенном на фиг. 4 и обозначенном позицией 56. Была осуществлена попытка вставить капсульную гильзу 209 без закраины в заднюю полость и, удивительно, пуля проявила не только сопротивление разрыву, но и сохранила почти 90% своей массы. Повторные испытания продемонстрировали, что теперь пуля удивительно и неожиданно достигла желаемого превосходного проникновения сквозь любую кость или мягкую ткань. Скоро эту пулю стали использовать в производстве нарезных патронов центрального боя Winchester^R Black Talon^R.

Пуля малого калибра с регулируемым расширением или микросопротивлением, сконструированная в соответствии с настоящим изобретением, изображена на фиг. 1 - 10. Обращаясь сначала к фиг. 1, отмечаем, что цилиндрическая полая заготовка 10 корпуса пули изображена с открытой спереди и сужающейся сзади передней выемкой 12 и открытой сзади цилиндрической задней выемкой или полостью 14 с по существу закругленной поперечной стенкой или "перегородкой" 16. Заготовка 10 предпочтительно выполнена из медного сплава. Выемка 12, полость 14 и перегородка 16 все расположены вдоль центральной оси полой заготовки. На фиг. 2 показан чашеобразный трубчатый вкладыш 20, имеющий цилиндрическую боковую стенку 22 и вогнутое основание 24. Наружный диаметр вкладыша 20 несколько меньше, чем внутренний диаметр полости 14 заготовки 10, а основание 24 соответствует по форме задней поверхности перегородки 16.

На фиг. 3 показана предпочтительная предлагаемая пуля в конфигурации, которую в общем должна была бы иметь нарезная пуля центрального боя 0,300 Winchester^R Magnum 9,72 грамма (180 гран). Для других калибров пуль можно провести небольшие размерные модификации. Пуля 30 имеет единый металлический корпус 32 по существу Н-образного осевого поперечного сечения с передней выемкой 34, задней полостью 36 и перегородкой 37 между ними. Термин "перегородка" просто относится к материалу, который расположен между задним торцом или "дном" выемки 34 и передним торцом или "дном" задней полости 36. Пуля 30 образована путем ввода вкладыша 20 полностью в заднюю полость 14 заготовки 10 и последующего вставления свинцового стержня 38 в заднюю полость 14 и вкладыш 20 (или вставления стержня во вкладыш с последующим совместным вводом стержня и вкладыша в заднюю полость 14) и выполняемой затем деформации заготовки, вкладыша и стержня с образованием пули 30.

При изготовлении пулю собирают, как указано выше, а потом погружают в гильзу патрона вместе с требуемым количеством взрывчатого вещества для производства снаряженных боеприпасов, таких как нарезной патрон центрального боя калибра 0,300 Winchester Magnum марки "Winchester^R Black Talon^R Fail Sate Supreme". Затем патрон заряжают в соответствующее нарезное оружие и стреляют в требуемую цель, например, в оленя или лося. Если пуля проходит сквозь мягкую ткань животного, лепестки 46 склонны отгибаться назад вдоль траектории, такой как 44, до тех пор, пока они не вступят в контакт в некоторой точке 48 с наружной стенкой охватывающей задней полости 36 пули. Конфигурация "разведенной" пули после типового удара в мягкую ткань животного (или в оружейную желатину (гремучий студень) - ordnance gelatin) представлена на фиг. 4, хотя лепестки обычно должны лежать под углом к оси пули из-за вращательных усилий, возникающих при замедлении вращающейся пули после такого удара. Разведенная пуля 50 имеет выпуклость 52, разведенные лепестки 54 с кончиками 56 и стержень 38, сдвинутый вперед к линии 58 из-за направленного вперед импульса движения плотного стержня и направленного назад внешнего сопротивления, приложенного к корпусу 32. Обращаясь к фиг. 3 и 4, отмечаем, что выпуклость 52 является потенциальным источником разрыва пули, воздействию которого препятствует больший предел прочности при растяжении вкладыша 20 по сравнению с корпусом 32. Мягкость и гравируемость корпуса из медного сплава предпочтительны для того, чтобы избежать избыточных давлений в патроннике, чего можно было бы ожидать, если бы корпус был сделан из стали или твердой меди. Кончики 56 лепестков также могут быть источником разрыва пули, если они имеют конфигурацию, изображенную на фиг. 4, и если боковая стенка корпуса и вкладыш недостаточно прочны. Разрыв в такой ситуации был бы возможен из-за пронизывания лепестками 54 корпуса и возможности выдавливания свинцового стержня. Вкладыш 20 служит для значительного уменьшения вероятности того, что это произойдет, потому что вкладыш прочнее лепестков 54, так что лепестки склонны скорее деформироваться еще больше или ломаться, чем пронизывать вкладыш. Обнаружено, что подходящим материалом вкладыша 20 является сталь SAE 1008. Поскольку к передней части пули 30 могут быть приложены большие осевые усилия, если она попадает в кость или другой твердый объект, желательно, чтобы вкладыш предотвращал разрыв стенки полости 36. Образование лепестков головной части пули 30 с получением значительно большего диаметра впереди пули необходимо, чтобы замедлить движение пули, если она не попадает в кость или другой твердый объект в цели. Замедление в мягкой ткани животного происходит ввиду увеличения внешнего сопротивления из-за значительно увеличившегося диаметра. Лепестки замедляют движение пули до желаемой величины скорости в мягкой ткани животного, чтобы добиться желаемой глубины проникновения. Желаемая глубина проникновения обычно равна полной толщине животного и даже несколько превышает ее, так что пуля будет выходить с другой стороны лишь с минимальной скоростью (по соображениям безопасности и потому, что любая кинетическая энергия, остающаяся на выходе, не передается животному, и таким образом, обычно теряется).

В одном варианте осуществления изобретения осевая длина перегородки 37 больше, чем толщина вкладыша 20.

В другом варианте осуществления изобретения, как показано на фиг. 5, закрывающий диск 60 установлен позади стержня 38 для изоляции стержня от окружающего пространства. Стержень 38 может быть сделан из свинца или частиц порошкообразного вольфрама, которые могут быть скреплены в виде подходящего корпуса с помощью соответствующего связующего такого, как пластмасса. Обод 61 корпуса 32 пули уложен поверх выступающего в радиальном направлении наружу участка 62 кольцевого фланца закрывающего диска 60, чтобы закрыть стержень 38. Диск 60 может быть просто плоским диском, имеющим выступающий радиально наружу кольцевой фланец, контактирующий с уложенным изнутри кольцевым ободом пяточного участка, чтобы запереть материал стержня и диск в металлический корпус. Диск 60 предпочтительно выполнен из того же материала, что и металлический корпус 32, чтобы минимизировать вероятность образования гальванического элемента, который мог бы способствовать коррозии корпуса 32 пули и/или материала стержня 38 и негативно повлиять на метательное взрывчатое вещество в гильзе патрона. Вместо этого диск 60 может быть выполнен из непроводящего материала, такого как пластмасса.

В другом варианте осуществления изобретения, осевая длина глухого канала 34 больше, чем диаметр пули, но меньше чем 1,5 суммы осевых длин перегородки 37 и вкладыша 20.

В еще одном варианте осуществления изобретения диаметр задней полости 36 более, чем в 4 раза превышает диаметр глухого канала 34.

На фиг. 6 показан разрез пули 50, изображенной на фиг. 3, после удара в твердую цель, такую как кость. В пуле 50 развивается вторичная выпуклость 63 позади первичной выпуклости 52. Первичную выпуклость 52 и вторичную выпуклость 63 предпочтительно сводить к минимуму или вообще исключать, потому что они являются вероятным местом разрыва оболочки пули и источником уменьшенного проникновения. Хотя вкладыш 20, изображенный на фиг. 2, и эффективен при минимизации образования выпуклостей, и в первую очередь - в случае поражения мягкой ткани, варианты, проиллюстрированные на фиг. 7 - 10, более эффективны в случае поражения твердой цели.

На фиг. 7 в осевом разрезе показана пуля 70 с регулируемым расширением, соответствующим одному из вариантов осуществления изобретения. Как и в предшествующих вариантах, пуля 70 имеет единый металлический корпус 72 по существу Н-образного осевого поперечного сечения с заостренным головным участком 74, по существу цилиндрическим пяточным участком 76 сзади головного участка 74 и выполненной за единое целое с ними перегородкой 78 между головным участком 74 и пяточным участком 76. Центральная ось 80 проходит через головной участок 74, пяточный участок 76 и перегородку 78, симметрично разделяя эти элементы. Головной участок 74 имеет полую срезанную головку 82, образованную простирающимся назад раскрытым спереди центральным глухим каналом 84. Пяточный участок 76 имеет открытую сзади полость 86. Эта полость 86 заполнена плотным стержнем, таким как стержень из свинца или сплава на основе свинца. Могут также подойти другие плотные материалы помимо свинца.

Один или несколько металлических вкладышей 88, выполненных из материала, имеющего больший предел прочности на разрыв, чем металлический корпус 72, также расположены в задней полости 76. Эти полые вкладыши расположены концентрически вокруг центральной оси 80 и имеют ту же симметрию, что и другие элементы пули. Трубчатый вкладыш 88 предпочтительно закрыт на одном конце и открыт на противоположном конце, причем закрытый конец находится между плотным стержнем 86 и перегородкой 78. Пуля 70 оказывает сопротивление выпучиванию за счет добавления в ее конструкцию вкладышей 88. Общая толщина вкладышей или толщина одного вкладыша 88 в варианте, изображенном на фиг. 6, составляет примерно 0,13 - 2,54 мм (0,005 - 0,100 дюйма), предпочтительно - примерно 0,38-2,03 мм (0,015 - 0,080 дюйма).

Корпус 72 пули 70 изготавливают из медного сплава, такого как CDA 210 (разработка Copper Development Association с целью создания сплава, содержащего 95 мас.% меди и 5 мас.% цинка), а также может быть изготовлен из других медно-цинковых сплавов на основе меди. Вкладыш 88 изготавливают из любого материала, имеющего предел прочности на разрыв больше, чем медный корпус 72. Обычно вкладыш 88 металлический, предпочтительно из такой стали, разработанной S.A.E. (Society of Automotive Engineers - Обществом инженеров автомобильной промышленности), как сталь 1008 (номинальный состав: 0,10 мас. % углерода, 0,30 мас.% кремния, 0,50 мас.% марганца, 0,070 мас.% фосфора, 0,060 мас.% серы, остальное - железо).

Стальной вкладыш 88 обеспечивает много преимуществ над обычной пулей, в которой вкладыша нет.

Стальной вкладыш 88 придает дополнительную прочность для уменьшения выпучивания непосредственно позади перегородки 78. Дополнительный конструктивный подпор обеспечивается в пяточной области 76, где лепестки, образовавшиеся из головной части 74, вступают в контакт с корпусом 72, когда они отгибаются назад после попадания пули в цель. При отсутствии стальных вкладышей 88 пяточная область 76 пробивается отгибающимися лепестками, что может вызвать разрыв пяточной области и утечку материала плотного стержня 76, обычно свинца. Стальной вкладыш 88 расположен у центра тяжести пули 70 и не оказывает существенного влияния на аэродинамические свойства пули.

В отличие от твердой медной пули предлагаемые пули не испытывают резкого увеличения давления в патронной камере ствола оружия, когда в конструкцию дополнительно введен стальной вкладыш. Плотный стержень 86 податлив и служит подушкой пятке 76 пули 70, уменьшая усилия внедрения, тем самым исключая или ограничивая рост давления.

Сопротивление пули 70 выпучиванию дополнительно повышается за счет увеличения толщины медного корпуса 72 в области 89, расположенной непосредственно позади перегородки 78. Дополнительная толщина обеспечивает дополнительную прочность для сопротивления выпучиванию и пробою. Кроме того, повышенная пластичность меди по сравнению с пластичностью стального вкладыша 88 обеспечивает демпфирование ствола с целью уменьшения усилий, возникающих при разгоне пули, что позволяет удерживать давление воспламенения под контролем. Толщина корпуса 72 в области 89 непосредственно позади перегородки 78 составляет примерно 0,25 - 2,03 мм (0,010 - 0,80 дюйма), предпочтительно примерно 0,38 - 1,27 мм (0,015 - 0,050 дюйма).

Стальной вкладыш 88 предпочтительно выполнен с большим радиусом 91. Большой радиус 91 на поверхности раздела вкладыша 88 и пятки 76 способствует получению лучшей характеристики раскрытия, когда поражается твердая цель. Если радиус слишком мал, создается точка приложения напряжения, что может привести к разрыву оболочки пули даже при наличии стального вкладыша.

Избыток меди выгоден, потому что в этой области происходит избыточная эрозия под действием отлетающих с большой скоростью частиц цели. Радиус 91, таким образом, способствует предотвращению образования точки приложения напряжения, когда пуля под углом попадает в цель, причем обычно величина радиуса составляет примерно 0,51 - 3,81 мм (0,020 - 0,150 дюйма). Предпочтительно, величина радиуса 91 составляет примерно 1,00 - 2,54 мм (0,040 - 0,100 дюйма).

Хотя вкладыш 88, изображенный на фиг. 7, способствует предотвращению пробоя оболочки, все же может произойти некоторое выпучивание, потому что одиночный стальной вкладыш 88, способствующий предотвращению пробоя, имеет толщину, при которой жесткость такова, что вкладыш не соответствует по форме медному корпусу 72 при раскрытии. В результате плотный материал стержня, такой как свинец, в пятке пули может выдавливаться на поверхность раздела 93 между вкладышем 88 и корпусом 72. Выдавленный свинец может образовать выпуклость в пяточной области 76, что может привести к разрыву корпуса и утечке свинца, мешая тем самым стальному вкладышу выполнять свое предназначение.

Один из способов избежать утечки свинца заключается в том, чтобы сузить открытый конец 95 стального вкладыша таким образом, что толщина на открытом конце была меньше, чем толщина на закрытом конце. Закрытый конец стального вкладыша 88 предпочтительно имеет толщину примерно 0,25 - 2,54 мм (0,10 - 0,100 дюйма), а толщина открытого конца составляет примерно 0,13 - 0,152 мм (0,005 - 0,060 дюйма), предпочтительно примерно 0,13 - 0,64 мм (0,005 - 0,025 дюйма).

Сужение единственного стального вкладыша 88 таким образом, что он тоньше у открытого конца вкладыша, решает проблемы закрытия плотного стержня. Тем не менее толстый одиночный вкладыш 88 является жестким. Когда пуля 70 попадает в твердую цель под острым углом, импульс движения стального вкладыша концентрирует достаточное усилие на краю корпуса, чтобы стала возможной эрозия перегородки 78, вызывающая разрыв пули.

На фиг. 8 изображен осевой разрез пули 90, в которой используется множество стальных вкладышей. Хотя можно использовать любое количество стальных вкладышей, достаточно двух вкладышей, чтобы обеспечить повышенную гибкость пули. Первый вкладыш 92 прилегает к металлическому корпусу 72. Второй - и каждый дополнительный (если он есть) - вкладыш 94 расположен между первым вкладышем 92 и плотным стержнем 86. Первый вкладыш 92 и второй вкладыш 94 могут быть выполнены из любого материала, имеющего предел прочности на разрыв больше, чем предел прочности меди или медного сплава, использованного при формовании корпуса 72. Как указывалось выше, предпочтителен такой металлический материал, как сталь SAE 1008.

Первый вкладыш 92 и второй вкладыш 94 могут иметь одну и ту же толщину или иметь разные толщины. Если толщины разные, предпочтительно, чтобы второй вкладыш 94, ближайший из вкладышей к середине, был толще. Сумма толщин множества вкладышей приблизительно равна толщине единственного вкладыша 88, изображенного на фиг. 7.

Первый трубчатый вкладыш 92 может иметь суженные ножки 102, чтобы минимизировать уплотнение (закрытие) свинца, как обсуждалось выше. Толщина открытого конца поэтому меньше, чем толщина закрытого конца вкладыша. Предпочтительно, толщина открытого конца составляет примерно 75% толщины закрытого конца.

Вкладыши могут быть одинаковой длины, но улучшенную рабочую характеристику - за счет большей гибкости - получают, когда длина первого гладыша 92 больше, чем длина второго вкладыша 94. При нескольких вкладышах длина возрастает по мере приближения вкладыша к металлическому корпусу. Длина ножек 96 второго вкладыша составляет величину, достаточную для того, чтобы ножки выходили за пределы области 98, в которой образуется первичная выпуклость (обозначенная позицией 50 на фиг. 6). Вообще говоря, эта величина составляет примерно 1,27 - 6,35 мм (0,050 - 0,250 дюйма) от радиуса 100 первого вкладыша 92. Длина ножек 102 первого вкладыша такова, что способствует исключению развития вторичной выпуклости. Эта длина примерно в 1 - 2,5 раза больше чем длина ножек 96 второго вкладыша 94, предпочтительно в 1,2 - 1,0 раза больше длины ножек 96. Эта длина обычно составляет примерно 2,54 - 12,7 мм (0,100 - 0,500 дюйма), предпочтительно примерно 5,1 - 10,2 мм (0,200 - 0,400 дюйма) от радиуса 100.

Первый вкладыш 92 и второй вкладыш 94 действует независимо друг от друга, когда пуля 90 претерпевает изгиб в результате попадания в твердую цель. Весь импульс движения стального вкладыша не прикладывается к единственной точке, как в случае единственного вкладыша в предшествующем варианте осуществления изобретения. В результате этого пуля 90 отличается повышенной гибкостью и сниженной тенденцией к пробою оболочки 72.

Второй вкладыш 94 имеет более короткие ножки 96, чем первый вкладыш 92, чтобы обеспечить дополнительную изгибную гибкость и улучшенное закрытие (уплотнение) с целью предотвращения утечки свинца между совокупностью вкладышей и медной оболочкой во время раскрытия после удара в цель.

Введение стальных вкладышей приводит к увеличению длины пули. Уменьшение толщины стенки металлического корпуса 104 сзади первого трубчатого вкладыша 106, как показано на осевом разрезе, изображенном на фиг. 9, минимизирует увеличение длины пули. Уменьшенная толщина 104 также способствует лучшему закрытию оболочки в стволе оружия и повышает простоту сборки пули. Предпочтительно толщина оболочки в области позади крайнего снаружи вкладыша 106 составляет примерно 60 - 90% толщины оболочки в области 108, прилегающей к ножкам вкладышей. Предпочтительно уменьшение толщины составляет примерно 10 - 40% толщины оболочки в области 108, прилегающей к вкладышам.

Помимо пуль с медными головками, изображенных на фиг. 3, 7, 8 и 9, вкладыши применимы и к пулям других типов, таким как пуля 120 с перегородкой, изображенная на фиг. 10. В пуле 120 разрыв пятки 122 происходит скорее из-за закрытия (уплотнения) свинца, чем из-за пробоя лепестками, поскольку участок 124 оболочки тоньше и менее жесток. По этой причине пуля 120 с перегородкой раскрывается лучше на более низких скоростях и ее используют в низкоскоростных патронах, таких как патрон 30 - 30 Winchester.

Металлический корпус 124 выполнен из меди или подходящего медного сплава, такого как CDA 210. Задний участок 126 и передний участок 128 независимо заполнены плотным пластичным материалом, таким как свинец или свинцовый сплав. Вкладыши 130 могут иметь любую из вышеуказанных конфигураций.

Хотя изобретение раскрыто применительно к пулям со врезанной головкой, оно точно также применимо и к пулям других типов. Любая из указанных выше пуль может дополнительно включать в себя закрывающий диск, если это целесообразно.

Преимущества настоящего изобретения станут более очевидны из нижеследующих примеров. Эти примеры носят иллюстративный характер, а не ограничивают объем притязаний.

Пример

Для определения характеристик раскрытия отстреляли множество пуль по различным целям. Пули были стандартного размера: длиной 35,56 мм (1,4 дюйма), диаметром 7,82 мм (0,308 дюйма) и массой 9,72 грамма (180 гран), а стрельбу производили с применением патрона 0,300 Winchester Magnum. Как видно из таблицы, предлагаемые двойные вкладыши придали большее сопротивление и выпучиванию, и пробою оболочки лепестками после поражения множества целей со скоростью, имеющей место при встрече с целью при выстреле с расстояния 45,7 м (50 ярдов).