способ работы автоматики оружия и автоматический револьвер на его основе

Формула изобретения

1. Способ работы автоматики оружия в процессе стрельбы, включающий движение ствольного блока, происходящее в результате действия плеча сил, отличающийся тем, что во время выстрела осуществляют поворот ствольного блока в вертикальной плоскости относительно поперечной горизонтальной оси, соединяющей ствольный блок с рамой, а плечо сил создают между ствольным блоком, находящимся на линии действия пороховых газов и поперечной горизонтальной осью, расположенной на линии действия силы реакции оружия, параллельной линии действия пороховых газов в процессе выстрела.

2. Способ работы автоматики оружия по п. 1, отличающийся тем, что поворот ствольного блока осуществляют на угол от 5 до 15^o.

3. Автоматический револьвер, содержащий ствольный блок с барабаном, раму с рукоятью, ствольный блок и рама подвижно соединены между собой, отличающийся тем, что он снабжен размещенным в ствольном блоке затвором, состоящим из трубчатой и задней частей, трубчатая часть затвора расположена под стволом, внутри нее расположены боевая и возвратная пружина со штоком, затвор снабжен стопором затвора, ускорителем затвора, механизмом для осуществления поступательно-вращательного движения затвора и узлом жесткого сцепления дна стреляной гильзы с чашкой затвора, при этом трубчатая часть затвора является также осью вращения барабана, который имеет защелку, расположенную перед барабаном, внутри рукояти размещен компенсатор отдачи оружия, ствольный блок соединен с рамой поперечной осью, расположенной под барабаном, с возможностью поворота ствольного блока относительно этой оси.

4. Автоматический револьвер по п. 3, отличающийся тем, что он имеет в рукояти полость, в которой расположен компенсатор отдачи оружия, состоящий из тела компенсатора, закрепленного подвижно в полости рукояти, и контактирующий с помощью системы подвижных рычагов в виде рычажного ускорителя и передаточной тяги со стопором затвора, тело компенсатора имеет канал с верхним открытым концом, в котором расположена возвратная пружина и тяга-толкатель возвратной пружины, одним концом входящий в канал и взаимодействующий с возвратной пружиной компенсатора, а другим концом имеющий контакт с задней частью ствольного блока, компенсатор снабжен стопором, который подвижно закреплен на поперечной оси в полости задней стенки верхней части рукояти.

5. Автоматический револьвер по п. 3 или 4, отличающийся тем, что механизмом для осуществления поступательно-вращательного движения затвора является криволинейный копирный паз, расположенный на наружной поверхности трубчатой части затвора, и взаимодействующий с пазом в процессе стрельбы направляющий зуб, расположенный в канале затвора.

6. Автоматический револьвер по любому из пп. 3-5, отличающийся тем, что узел жесткого сцепления дна стреляной гильзы с чашкой затвора выполнен в виде подпружиненного казенника и подпружиненного выбрасывателя гильзы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу работы автоматики ручного огнестрельного оружия и к конструкции револьвера-автомата, основанного на этом способе. Заявляемое изобретение может служить базовой моделью для создания практически нового класса автоматических револьверов.

Известны различные технические решения работы автоматики оружия, но все они используют линейный принцип действия автоматики, т.е. такой, при котором векторы, определяющие движение центров масс подвижных частей оружия, воспринимающих и передающих импульс отдачи, имеют линейное направление, заставляют совершать линейное движение.

Наиболее близким является способ работы автоматики оружия в процессе стрельбы, включающий движение ствольного блока, происходящее в результате действия плеча сил ("Стрелковое оружие" - 4-е изд., испр. и доп. -Минск: ООО "Попурри", 1999, с. 29).

Во время выстрела затвор, отбрасываемый назад силой отдачи, увлекает за собой и ствол. Двигаясь назад, ствол одновременно оседает вниз, т.к. с помощью серьги, имеющей вращательное движение, он связан с неподвижным корпусом. Ствол останавливается, а затвор продолжает движение назад под действием инерции и остаточного давления пороховых газов на дно гильзы.

Данное решение также использует линейный принцип действия автоматики со всеми вытекающими из этого недостатками.

Известны различные модели автоматических револьверов, использующих для работы автоматики линейный принцип действия автоматики.

Известна модель Mateba Avtorevolver "6 Unica", использующая для автоматики возвратное движение силы боевой пружины, одновремено служащей и возвратной пружиной подвижных частей (Журнал "Ружье" -1998, 3. -с. 29-32). В этой модели механизм управления работой барабана размещен в верхней подвижной части оружия. Ствол этого револьвера соединен с нижней каморой барабана.

Недостатком известной модели является то, что принцип автоматики практически перенесен из других видов автоматического оружия. Поэтому масса подвижных частей в этом случае сравнима с массой всего оружия и влияет на надежность работы не самым лучшим образом.

Известен способ магазинного перезаряжания оружия и револьвер-автомат с магазинным питанием, использующий для автоматики энергию пороховых газов и возвратной пружины посредством ведущего штока, проходящего через центральное отверстие барабана и приводящего в действие автоматику (Патент РФ 2130157, МПК F 41 С 3/00; F 41 А 9/00, 10.05.1999).

Известное решение относится к системе автоматики стрелкового оружия револьверного типа, но не к классу револьверов. Конструкция известного револьвера-автомата сложна при его изготовлении и небезупречна в действии из-за перегрузки ее большим числом необходимых для осуществления изобретения деталей.

Наиболее близким является автоматический револьвер Webley-Fosbery, образца 1900 г. с модификацией 1901-1902 гг., состоящий из рамки и верхней подвижной части. На рамке имеются направляющие, по которым может двигаться верхняя часть. Под действием отдачи верхняя часть со стволом и барабаном смещается назад и затем возвращается, взводя при этом курок и проворачивая барабан (Журнал "Оружие" -2000, 2. -с. 56-58).

Известны различные варианты этого револьвера, включая гражданские и военные модели.

На барабане этого револьвера имеются желобки, в которые в момент выстрела попадает шляпка неподвижного винта, выступающего из неподвижной части рамки. Эти желобки подвержены загрязнению, что может привести к прекращению работы механизма автоматики. Кроме того, в случае осечки простое нажатие на спусковой крючок или взведение курка не проворачивает барабан.

Известные технические решения используют линейный принцип действия автоматики, т.е. такой, при котором векторы, определяющие движение центров масс подвижных частей оружия, воспринимающих и передающих импульс отдачи, имеют линейное направление, заставляют совершать линейное движение.

Предлагаемое техническое решение среди известных решений короткоствольного оружия револьверного типа аналогов не имеет.

Предлагается нелинейный принцип действия автоматики оружия, при котором векторы, определяющие движение центров масс подвижных частей оружия, воспринимающих и передающих импульс отдачи в процессе выстрела, имеют переменное направление.

Техническим результатом заявляемого способа является устранение негативного воздействия плеча сил, возникающего при стрельбе, путем использования его для приведения в действие автоматики оружия, полная автоматизация операций технологии стрельбы из огнестрельного оружия, повышение боевых качеств оружия, устойчивости, скорострельности, надежности при использовании, улучшения технических и эксплуатационных характеристик, возможность создания оружия нового типа.

Технический результат достигается использованием реакции на импульс отдачи ствольного блока, подвижно закрепленного в раме оружия на оси, расположенной на линии, не совпадающей с линией канала ствола.

Технический результат достигается использованием для работы автоматики оружия в процессе стрельбы способа, включающего движение ствольного блока, происходящее в результате действия плеча сил. Во время выстрела осуществляют поворот ствольного блока в вертикальной плоскости относительно поперечной горизонтальной оси, соединяющей ствольный блок с рамой, а плечо сил создают между ствольным блоком, находящимся на линии действия пороховых газов и поперечной горизонтальной осью, расположенной на линии действия силы реакции оружия, параллельной линии действия пороховых газов в процессе выстрела.

Поворот ствольного блока осуществляют на угол от 5 до 15^o.

Ствольный блок может содержать затвор со стопором и ускорителем затвора. В этом случае движение подвижной части оружия в вертикальной плоскости возникнет в результате действия плеча сил, образующегося в процессе выстрела между линией действия пороховых газов (поперечной горизонтальной осью) и силой реакции опоры (частью затвора - чашкой затвора).

Заявляемый способ намного повышает технические качества и приемы использования оружия при его применении.

Практическое использование заявляемого способа работы автоматики оружия возможно для различных видов короткоствольного оружия, не только револьверного типа. Способ дает возможность создавать различные модификации надежного, удобного в эксплуатации, мощного скорострельного оружия револьверного типа как классического облика, так и с элементами современного дизайна.

Негативное воздействие плеча сил, возникающего при стрельбе, используется в предлагаемом способе для приведения в действие автоматики оружия, устраняя при этом запрокидывание оружия и придавая оружию такое свойство, как устойчивость, которое обеспечивает оружию более совершенные качества, такие как точность и безопасность во время длительной стрельбы, а стреляющему позволяет затрачивать меньше энергии.

Техническим результатом изобретения является создание автоматических револьверов с высокими боевыми качествами, удобных в применении, безотказных в эксплуатации, с оптимальной эргономикой и широкими возможностями для функционального дизайна.

Технический результат достигается особым конструктивным устройством автоматического револьвера. Заявляемый автоматический револьвер содержит ствольный блок с барабаном, раму с рукоятью. Ствольный блок и рама подвижно соединены между собой. Автоматический револьвер снабжен размещенным в ствольном блоке затвором, состоящим из трубчатой и задней частей. Трубчатая часть затвора расположена под стволом, внутри ее расположены боевая и возвратная пружина со штоком. Затвор снабжен стопором затвора, ускорителем затвора, механизмом для осуществления поступательно-вращательного движения затвора и узлом жесткого сцепления дна стреляной гильзы с чашкой затвора. При этом трубчатая часть затвора является также осью вращения барабана, который имеет защелку, расположенную перед барабаном. Внутри рукояти размещен компенсатор отдачи оружия. Ствольный блок соединен с рамой поперечной осью, расположенной под барабаном, с возможностью поворота ствольного блока относительно этой оси.

Компенсатор отдачи оружия расположен внутри рукояти, в специально предусмотренной для этого полости. Он состоит из тела компенсатора, закрепленного подвижно в полости рукояти и контактирующий с помощью системы подвижных рычагов в виде рычажного ускорителя и передаточной тяги со стопором затвора. Тело компенсатора имеет канал с верхним открытым концом, в котором расположена возвратная пружина и тяга-толкатель возвратной пружины, одним концом входящий в канал и взаимодействующий с возвратной пружиной компенсатора, а другим концом имеющий контакт с задней частью ствольного блока. Компенсатор снабжен стопором, который подвижно закреплен на поперечной оси в полости задней стенки верхней части рукояти.

Механизмом для осуществления поступательно-вращательного движения затвора является криволинейный копирный паз, расположенный на наружной поверхности трубчатой части затвора и взаимодействующий с пазом в процессе стрельбы направляющий зуб, расположенный в канале затвора.

Узел жесткого сцепления дна стреляной гильзы с чашкой затвора выполнен в виде подпружиненного казенника и подпружиненного выбрасывателя гильзы.

Стопор затвора представляет собой пластину с взводящим зубом, закрепленную подвижно на поперечной оси. Взводящий зуб расположен в верхней части стопора затвора между стопором затвора, представляющий собой двуплечий рычаг, подвижно закрепленный на оси.

На фиг.1 показана схема работы автоматики оружия:

А - исходное положение в самом начале производства выстрела,

Б - после выхода пули из ствола.

На фиг.2 приведена схема общего вида автоматического револьвера.

На фиг.3 показана схема автоматического револьвера в конечной фазе выстрела.

На фиг.4 показаны схемы сцепления дна гильзы с чашкой затвора:

А - положение до выстрела,

Б - положение после произведенного выстрела.

На фиг.5 приведена схема механизма управления выстрелом.

На фиг.1 условно показан ствольный блок 1, соединенный с рамой оружия 2 поперечной горизонтальной осью 3 с возможностью движения вокруг этой оси в вертикальной плоскости. Ствольный блок 1 содержит канал ствола 4, затвор 5, механизм запирания затвора или стопор затвора 6 и возвратную пружину затвора 7. На схеме условно показан возвратный механизм ствольного блока 8 и гильза 9.

В исходном положении (А) затвор заперт. Во время выстрела, в результате выхода пули из канала ствола 4, ствольный блок 1 начинает совершать движение в вертикальной плоскости в одном направлении. При отклонении его на малый угол (от 5 до 15^o) стопор затвора 6 меняет свое положение. Происходит отпирание затвора 5 и его дальнейшее движение назад под воздействием остаточного давления пороховых газов или в результате иных воздействий, например, ускорителя затвора. В результате происходит экстракция гильзы 9 и взвод боевой пружины (положение Б).

Далее возвратная пружина затвора 7 толкает затвор 5 вперед, обеспечивая тем самым заряжание оружия очередным патроном. Одновременно возвратный механизм ствольного блока 8 возвращает ствольный блок 1 в исходное положение. Стопор затвора 6 возвращается в положение, которое он занимал до выстрела, и запирает затвор.

Автоматический револьвер (фиг.2, 3) состоит из ствольного блока 1, соединенного с рамой 2 поперечной осью 3. Подвижный ствольный блок содержит канал ствола 4, механизм запирания затвора, состоящий из стопора затвора 6 в виде двуплечего рычага, закрепленного на поперечной оси 10, и взаимодействующего с ним ускорителя затвора 11. Затвор 5 конструктивно состоит из трубчатой и задней частей. Трубчатая часть затвора 5 расположена в канале затвора 12, который расположен под каналом ствола 4, в трубчатой части затвора 5, в двух отделенных друг от друга полостях расположены возвратная пружина 13 со стопорным штоком 14 и боевая пружина 15. Трубчатая часть затвора одновременно является осью барабана 16. Стопор затвора 6 снабжен взводящим зубом и соединен системой передаточных рычагов с телом компенсатора, расположенным в рукояти.

Поперечная ось автоматического револьвера 3 находится под барабаном 16. Курок 17 взаимодействует с боевой пружиной 15 затвора при помощи толкателя боевой пружины 18.

На наружной поверхности трубчатой части затвора 5 имеется копирный паз 19, с которым в процессе выстрела взаимодействует направляющий зуб 20, расположенный в канале затвора.

Казенник 21, примыкающий к каморе барабана 16, имеет пружину 22. Внутри ее находится боек 23.

Над казенником 21 расположен механизм выбрасывания гильзы, состоящий из выбрасывателя 25 и пружины выбрасывателя 26.

Соединенная с подвижным, ствольным блоком 1 рама 2 содержит рукоять револьвера, внутри которой имеется полость 27. В полости рукояти 27 расположен компенсатор отдачи оружия. Компенсатор отдачи оружия содержит тело компенсатора 28 с каналом 29 внутри. Верхний конец канала открыт. В канале находится возвратная пружина 30, с которой взаимодействует тяга-толкатель 31 возвратной пружины компенсатора. Тело компенсатора подвижно закреплено в полости 27 при помощи одноплечих направляющих, рычаг 32 обеспечивает необходимую подвижность тела компенсатора. Через двуплечий ускоритель компенсатора 33 и передаточную тягу 34, подвижно соединенных, тело компенсатора имеет контакт со стопором затвора 6. Компенсатор снабжен стопором 35, закрепленным в полости верхней части у задней стенки рукояти. Стопор 35 подпружинен пластинчатой пружиной 36.

Подпружиненная защелка барабана 37 расположена перед барабаном в его нижней части и предназначена для останова и фиксации барабана при стрельбе.

Конструкция предполагает жесткое сцепление дна стреляной гильзы с чашкой затвора в процессе выстрела.

Гильза, дно которой находится в жестком зацеплении с чашкой затвора, повторяет траекторию движения затвора и передает вращательный момент движения барабану оружия. В момент извлечения стреляной гильзы из каморы барабана он входит в зацепление со стопором барабана и прекращает вращательное движение.

На схеме А фиг.4 показан узел, в котором гильза 9 верхней каморы барабана 16 примыкает к верхней задней части затвора 5 (чашке затвора). Узел сцепления дна стреляной гильзы содержит казенник 21 с пружиной казенника 22. На схеме показан боек 23. Над казенником расположен механизм зацепления и выбрасывания гильзы. Он представляет собой подпружиненный выбрасыватель (эжектор) гильзы 24, контактирующий с толкателем выбрасывателя 25 при помощи пружины 26.

В результате движения гильзы 9 назад при выстреле дно гильзы воздействует на казенник 21 и оказывается в полости чашки затвора. Подпружиненный выбрасыватель гильзы 24 своим фигурным зубом входит в проточку гильзы и запирает дно гильзы в затвора (схема Б фиг.4). При таком запирании срыв гильзы с фигурного зуба выбрасывателя гильзы практически невозможен.

Производство выстрела возможно как в ручном, так и в автоматическом режимах. Ручной способ предполагает два варианта производства выстрела: самовзводом и спуском при предварительно взведенном курке. Управление производством выстрела схематично показано на фиг.5.

При взводе вручную курок 17 через взводящую тягу курка воздействует на спусковой крючок 38. Спусковой крючок 38, поворачиваясь на своей оси посредством тяги-толкателя 39, воздействует на боковой рычаг 40. Боковой рычаг 40, в свою очередь поворачиваясь на оси крепления, специальным приспособлением воздействует на выступы 41, выполненные на задней поверхности барабана 16 и проворачивает барабан на заданный угол. Поворот барабана становится возможен в результате воздействия спускового крючка 38 на защелку барабана 37 через специальное приспособление.

При полном повороте курка 17 назад он становится на боевой взвод, входит в зацепление с шепталом 42.

Выстрел при ручной постановке курка на боевой взвод производится легким нажатием на спусковой крючок 38.

При производстве выстрела самовзводом, т.е. нажатием на спусковой крючок 38 без предварительной постановки курка на взвод, спусковой крючок через взводящую тягу 43 воздействует на взводящий выступ курка 44, таким образом взводя курок. Заднее короткое плечо спускового крючка через тягу-толкатель 39 и боковой рычаг 40 поворачивает барабан. При дальнейшем нажатии на спусковой крючок 38 происходит срыв взводящей тяги 43 с взводящего выступа курка 44, что приводит к производству выстрела.

При автоматической постановке курка на боевой взвод в процессе выстрела взводящая тяга 43 и боковой рычаг 40 отводятся в сторону специальными выступами на боковой поверхности ствольного блока при его повороте. Следующий выстрел производится аналогично выстрелу с предварительно взведенным вручную курком.

Процесс выстрела из автоматического револьвера происходит следующим образом.

После выхода пули из канала ствола 4, в результате действия отдачи, ствольный блок 1 поворачивается в вертикальной плоскости вокруг оси 3 на некоторый малый угол (около 10^o).

Поворот ствольного блока 1 можно условно разделить на две фазы. В первой фазе поворота ствольного блока 1 происходит взвод боевой пружины курка, постановка курка 17 на боевой взвод при помощи взводящего зуба стопора затвора 6 и отпирание затвора. В первой фазе поворота ствольного блока тело компенсатора 28 неподвижно.

Во второй фазе в результате отпирания затвора 5 происходит взаимодействие стопора затвора 6 с ускорителем затвора 11, в результате чего ускоритель затвора 11 воздействует на затвор 5 и толкает его назад.

В результате взаимодействия направляющего зуба 20 и копирного паза 19, расположенного на поверхности трубчатой части затвора, затвор 5 одновременно с поступательным движением совершает также вращательное.

Стреляная гильза 9, находящаяся в каморе барабана 16, находится в жестком зацеплении с чашкой затвора. Затвор, двигаясь назад и вращаясь вокруг своей оси, вынуждает гильзу повторять траекторию своего движения.

В результате этого барабан 16 до выхода гильзы 9 из каморы барабана 16 совершает вместе с затвором вращательное движение. При достижении затвором 5 крайнего заднего положения гильза 9 взаимодействует с выбрасывателем гильзы 24 и покидает пределы оружия. При повороте барабана очередная камора с патроном становится в боевое положение, т. е. на одну линию со стволом 4.

В процессе поворота ствольного блока 1, к моменту начала движения затвора 5, защелка барабана 37 выходит из зацепления со специальной стопорной проточкой на передней поверхности барабана, что позволяет барабану свободно вращаться вокруг своей оси. В момент поворота барабана 16 на необходимый угол постановки очередной каморы на линию ствола, защелка барабана 37 вновь входит в соответствующую стопорную проточку барабана, останавливает вращение барабана и фиксирует его в нужном положении.

Движение затвора 5 назад под действием возвратной пружины затвора 13 происходит без зацепления с барабаном 16. В процессе поворота ствольный блок 1 своей задней частью воздействует на подпружиненный стопор компенсатора отдачи 35, который расположен в соответствующей полости верхней части задней стенки рукояти револьвера, и отпирает компенсатор отдачи. В процессе поворота ствольного блока 1 после постановки курка 17 на боевой взвод часть энергии движения ствольного блока через тягу-толкатель 31 и ускоритель компенсатора 32 передается телу компенсатора отдачи 28. В результате компенсатор отдачи совершает встречное по отношению к движению ствольного блока движение. В момент достижения затвором 5 крайнего заднего положения между ствольным блоком 1 и компенсатором отдачи происходит встречное столкновение. Так как векторы движения центров масс ствольного блока и компенсатора отдачи в момент столкновения равны по абсолютной величине и противоположно направлены, происходит гашение отдачи выстрела.

Далее, в результате действия возвратной пружины 30 компенсатора отдачи ствольный блок 1 и тело компенсатора совершают возвратные движения.

В процессе возвратного движения ствольного блока 1 затвор 5 под действием возвратной пружины 13 принимает крайнее переднее положение. Стопор затвора 6 в результате действия возвратной пружины компенсатора 30 поворачивается вокруг своей оси 10 и запирает затвор 5. При своем повороте стопор затвора 6 воздействует на ускоритель затвора 11 и становится в исходное положение.

В результате возвратного движения компенсатора отдачи при достижении им исходного положения подпружиненный стопор компенсатора 35 запирает компенсатор.

Конструкция заявляемого автоматического револьвера является одним из вариантов практического воплощения заявляемого способа работы автоматики оружия, использующего для приведения в действие автоматики негативные явления работы любого стрелкового оружия.

При сложившихся традициях, сохранив классические пропорции оружия, заявляемое решение улучшает его эксплуатационные характеристики. Динамическая стабилизация оружия в процессе стрельбы благодаря механическому компенсатору отдачи, закомпонованному в рукояти, позволяет повысить точность выстрелов и значительно снизить силу напряжения руки стреляющего.