арбалет с устройством приготовления его к стрельбе, способ изготовления тетивы к арбалету и стрела к нему

Формула изобретения

1. Арбалет с механизмом подготовки его к стрельбе, включающий корпус, в передней части которого закреплен лук с рабочей тетивой, рычажный механизм взвода, шарнирно соединенный со спусковым механизмом и механизмом установки рабочей тетивы с вспомогательной тетивой, отличающийся тем, что в него введены два рычага, состоящие из губок, плеч и узла крепления вспомогательной тетивы.

2. Арбалет с механизмом подготовки его к стрельбе по п. 1, отличающийся тем, что узел крепления тетивы выполнен в виде шарнира.

3. Арбалет с механизмом подготовки его к стрельбе по п. 1 или 2, отличающийся тем, что губки рычагов выполнены нерегулируемыми с винтовым зажимом.

4. Арбалет с механизмом подготовки его к стрельбе по любому из пп. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что длина плеча рычагов не меньше ширины губок.

5. Способ изготовления тетивы для арбалета, заключающийся в том, что формируют непрерывную жилу - прядь тетивы, затем зону рабочей части тетивы и ее петли охватывают трубчатым покрытием, отличающийся тем, что формирование непрерывной жилы-пряди тетивы осуществляют, продевая жилы через две кольцевые и три проходные цилиндрические трубки из термоусадочного материала, скрепляют начало и конец жилы, ориентируют трубки в местах крепления петель и в рабочей части тетивы, затем температурной обработкой осуществляют обжатие трубок.

6. Способ изготовления тетивы для арбалета по п. 5, отличающийся тем, что цилиндрические трубки выполнены из капрона и обжимаются воздействием повышенной температуры.

7. Способ изготовления тетивы для арбалета по п. 5 или 6, отличающийся тем, что диаметр кольцевых цилиндрических трубок меньше диаметра проходных трубок.

8. Способ изготовления тетивы для арбалета по любому из пп. 5, 6 или 7, отличающийся тем, что проходные цилиндрические трубки ориентируют так, чтобы две трубки были по краям тетивы и одна - в центре, при этом крайние проходные трубки располагают охватывающими концы кольцевых трубок.

9. Стрела для арбалета, включающая наконечник, корпус, затыльник и оперение, отличающаяся тем, что наконечник выполнен с осевым глухим отверстием, корпус выполнен в виде стержня со сквозным пазом и установлен в отверстие наконечника с упором в его дно, а оперение устанавливается в пазу стержня и фиксируется затыльником.

10. Стрела для арбалета по п. 9, отличающаяся тем, что корпус выполнен деревянным.

11. Стрела для арбалета по п. 9 или 10, отличающаяся тем, что отверстие наконечника выполнено коническим.

12. Стрела для арбалета по любому из пп. 9, 10 или 11, отличающаяся тем, что паз в стержне выполнен в виде пропила.

13. Стрела для арбалета по любому из пп. 9, 10 или 12, отличающаяся тем, что оперение выполнено имеющим хвостовик, охватываемый затыльником.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к спортивному оборудованию и средствам охоты и может быть использовано при изготовлении арбалетов.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому - прототипом - является арбалет с устройством приготовления его к действию, содержащий корпус с рукояткой, в передней части которого закреплены лук с рабочей тетивой и рычажный механизм взвода, шарнирно соединенный со спусковым механизмом, снабженным вилкой, выполненной с возможностью взаимодействия с тетивой, и механизмом установки тетивы с вспомогательной тетивой и двумя регуляторами, выполненными в виде двух скоб, стягиваемых винтами (см. патент РФ 2141618, кл. F 41 В 5/00, 5/12, опубл. 20.11.99 г., бюлл. 32).

Устройство известного арбалета позволяет осуществлять стрельбу стрелами, с предварительной подготовкой арбалета к стрельбе в неприспособленных условиях, например в полевых условиях без применения сложного дополнительного оборудования.

Недостатком известного арбалета является избыточная сложность и трудоемкость изготовления регуляторов, что приводит к удорожанию арбалета в целом, и низкая надежность, вызванная тем, что при приготовлении арбалета к стрельбе и натяжении вспомогательной тетивы винты, соединяющие скобы регуляторов, вследствие значительного механического воздействия на них и уменьшающейся ширины лучей лука, изгибаются.

В результате пластической деформации при вывинчивании винтов для снятия регуляторов они ломаются.

Указанные обстоятельства снижают эксплуатационные свойства арбалета, вызывая удорожание его эксплуатации.

Кроме того, в известном арбалете при натяжении тетивы устройство натяжения должно преодолевать сопротивление реакции лучей лука в условиях неблагоприятного расклада сил под малым углом натяжения. Следствием является то, что рычажный механизм взвода при каждом новом натяжении вспомогательной тетивы преодолевает то же сопротивление, что и при взводе рабочей тетивы.

Указанные обстоятельства способствуют снижению срока службы рычажного механизма взвода арбалета и, как следствие, снижению эксплуатационной надежности арбалета в целом.

Известен способ изготовления тетивы, заключающийся в том, что на основу тетивы плотно наматывают экструдированную нить н конец нити выводят наружу между примыкающими друг к другу витками (см. патент США 3297013, кл. 124-90, 1963 г.).

Недостатком известного способа изготовления тетивы является недостаточная стойкость к износу из-за разматывания обмотки в результате многократного использования, что снижает срок использования тетивы. Если же намотка дополнительно подвергается обработке клеем, то при многократной деформации склеенная обмотка ломается, обнажая основу тетивы, приводя к ускоренному ее износу. Преждевременный износ тетивы снижает надежность арбалета в целом.

Наиболее близким к заявляемому - прототипом - является способ изготовления тетивы, заключающийся в том, что формируют непрерывную жилу-прядь тетивы, затем зону рабочей части тетивы и ее петли охватывают трубчатым покрытием путем многослойной намотки тонкой ленты подходящей ширины (см. патент США 2769439, кл. 124-90, 20.04.54 г.).

Известный способ позволяет изготавливать тетиву для арбалета.

Недостатком известного способа изготовления тетивы является избыточная трудоемкость изготовления тетивы, что влечет повышение стоимости арбалета в целом. Кроме того, в результате многократных механических воздействий происходит межслойное перемещение покрытия, что приводит к преждевременному отслаиванию ленточной обмотки, снижающей эксплуатационные свойства тетивы и арбалета в целом. Частая замена тетивы приводит к неудобству и удорожанию эксплуатации арбалета.

Наиболее близким по технической сущности - прототипом к заявляемому - является стрела к арбалету, внешний вид и устройство которой приведены в журнале "Оружие" ( 5(10), 1998 г., стр. 18), содержащая наконечник, устанавливаемый в трубчатый корпус, который закрывается затыльником, и оперение, приклеиваемое к корпусу.

Недостатками известной стрелы к арбалету являются избыточная сложность и трудоемкость крепления оперения и, как следствие, избыточная стоимость стрелы, а также невозможность ее многократного использования, так как при скользящем ударе о препятствие крепление оперения к корпусу, которое обеспечивается контактом тонкой полоски среза оперения с корпусом, не выдерживает нагрузки и разрушается. В результате стрела теряет оперение.

Кроме того, при ударе стрелы о препятствие трубчатый корпус за счет инерции своей и затыльника "наползает" на наконечник, разрушаясь в своей передней части.

Указанные недостатки известной стрелы не позволяют использовать ее многократно, что снижает надежность арбалета в целом и повышает стоимость его эксплуатации вследствие повышенного расхода стрел.

Если в целях повышения прочности стрелы путем исключения явления "наползания" корпуса на наконечник, корпус выполнен из металла, то в результате смещается центр тяжести стрелы в сторону ее задней части, что негативно сказывается на дальности прицельной стрельбы, также снижая эксплуатационные свойства арбалета.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств арбалета и его удешевление.

Технический результат заключается в том, что исключаются трудоемкие в изготовлении детали и элементы, воздействие избыточной нагрузки на которые приводит к их преждевременной пластической деформации, а также облегчается нагрузка на механизм взвода при приготовлении арбалета к стрельбе.

Для решения задачи изобретения в известный арбалет, содержащий корпус, в передней части которого закреплен лук с рабочей тетивой, рычажный механизм взвода, шарнирно соединенный со спусковым механизмом, и механизм установки рабочей тетивы с вспомогательной тетивой, включены два рычага, состоящие из губок, плеча рычага и узла крепления вспомогательной тетивы.

Кроме того:

- узел крепления вспомогательной тетивы выполнен в виде шарнира,

- губки рычага выполнены нерегулируемыми с винтовым зажимом,

- длина плеча рычага выполнена не меньше ширины губок.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств арбалета и его удешевление.

Технический результат заключается в повышении износостойкости тетивы.

Для решения задачи изобретения в известный способ изготовления тетивы, заключающийся в том, что формируют непрерывную жилу-прядь тетивы, затем зону рабочей части тетивы и ее петли охватывают трубчатым покрытием, формирование непрерывной жилы-пряди тетивы осуществления продеванием жилы через две кольцевые и три проходные цилиндрические трубки из термоусадочного материала, скрепляют начало и конец жилы, ориентируют трубки в местах крепления петель и в рабочей части тетивы, затем температурной обработкой осуществляют обжатие трубок.

Кроме того:

- цилиндрические трубки выполнены из капрона и обжимаются воздействием повышенной температуры,

- диаметр кольцевых цилиндрических трубок меньше диаметра проходных трубок,

- проходные цилиндрические трубки ориентируют две по краям тетивы и одну в центре, при этом крайние проходные трубки располагают охватывающими концы кольцевых трубок.

Задачей изобретения является повышение эксплуатационных свойств арбалета и его удешевление.

Технический результат заключается в повышении надежности крепления оперения и снижении степени воздействия ударов о препятствие на разрушение стрелы.

Для решения задачи изобретения в известной стреле к арбалету, содержащей наконечник, корпус, затыльник и оперение, наконечник выполнен с осевым глухим отверстием, корпус выполнен в виде стержня со сквозным пазом и установлен в отверстие наконечника с упором в его дно, а оперение устанавливается в пазу стержня и фиксируется затыльником.

Кроме того:

- корпус выполнен деревянным,

- отверстие наконечника выполнено коническим, а стержень имеет опорную площадку,

- паз в стержне выполнен в виде пропила,

- оперение выполнено имеющим хвостовик, охватываемый затыльником.

Изобретение поясняется с помощью чертежей, где на Фиг.1 показан арбалет с механизмом приготовления его к стрельбе, на Фиг.2 - устройство арбалета в процессе приготовления его к стрельбе с установленными рычагами и вспомогательной тетивой, на Фиг.3 - арбалет с натянутой вспомогательной тетивой и установленной рабочей тетивой, на Фиг.4 - отдельно элементы механизма приготовления арбалета к стрельбе, на Фиг.5 - тетива, на Фиг.6 - оснастка для изготовления тетивы, на Фиг.7 - сформированная жила-прядь тетивы с цилиндрическими трубками, на Фиг.8 - сформированная жила-прядь тетивы после ориентации трубок, на Фиг.9 - устройство стрелы, на Фиг.10 - разрез стрелы в районе оперения.

Арбалет с устройством приготовления его к стрельбе содержит корпус 1 (Фиг. 1), в передней части которого закреплен лук 2, с лучами 3 (Фиг.2), с рабочей 4 (Фиг.3) тетивой, рычажный механизм 5 взвода, шарнирно соединенный с спусковым механизмом 6, и механизм установки рабочей 7 тетивы с двумя рычагами 8, состоящими из губок 9 шириной S, плеч рычага 10 и узла 11 крепления вспомогательной тетивы (Фиг.3).

Губки 9 снабжены фиксирующим винтом 12, спусковой механизм снабжен вилкой 13, взаимодействующей с тетивой.

Арбалет с устройством приготовления его к стрельбе работает следующим образом.

Перед производством выстрелов из арбалета осуществляют установку рабочей 4 тетивы, для чего на концы лучей 3 лука 2 устанавливают рычаги 8, схватывая губками 9 лучи 3. Установка рычагов фиксируется винтами 12. Рычаги 8 устанавливаются таким образом, чтобы обеспечивалось натянутое состояние вспомогательной 7 тетивы, накинутой на вилку 13 спускового механизма 6.

Осуществляют взвод арбалета с помощью рычажного механизма 5 взвода, который воздействует на вспомогательную тетиву, натягивая ее. При этом вспомогательная тетива воздействует на лучи 3, сгибая их.

Сила воздействия на луч 3 складывается из силы непосредственного воздействия на луч в направлении движения оттягиваемой тетивы и силы, направленной на изгиб луча рычагом 8, который скручивается под воздействием натягиваемой тетивы 7.

В результате того, что существенная доля силы, направленной на изгиб луча 3, формируется с использованием рычага 8, и благодаря тому, что длина плеча 10 больше ширины S губок 9, появляется выигрыш в величине прикладываемой для натяжения вспомогательной тетивы силы, в особенности на начальном этапе натяжения, когда угол между лучом и тетивой острый и полезная составляющая силы имеет малую величину, несмотря на значительное прикладываемое усилие.

Изгиб луча 3 с помощью рычага 8 позволяет снизить усилие воздействия на вспомогательную тетиву, распределив их более равномерно на протяжении движения механизма вывода.

Натяжение вспомогательной тетивы осуществляется до тех пор, пока расстояние между концами лучей 3 будет меньше длины рабочей тетивы, достаточной для ее установки.

Одевают рабочую тетиву и затем ослабляют вспомогательную тетиву посредством отпускания механизма взвода.

Рабочая тетива натягивается, удерживая лучи 3 в согнутом положении. При этом лучи 3 согнуты достаточно для того, чтобы снять рычаги 8 с вспомогательной тетивой. Арбалет готов к стрельбе.

Спусковой механизм перемещают в переднее положение до зацепления вилки 13 с тетивой 4. Затем с помощью рычажного механизма 5 переводят спусковой механизм а рабочее положение.

После установки стрелы и прицеливания воздействуют на спусковой механизм и производят выстрел.

Для снятия рабочей тетивы осуществляют вышеописанные операции в обратном порядке.

Предлагаемый арбалет с механизмом приготовления к стрельбе более удобен, более надежен по сравнению с прототипом за счет того, что более плавно осуществляется изгиб лучей при установке рабочей тетивы, выполнен более простым и дешевым, т.к. устройство крепления рычагов к лучам в виде губок механизма приготовления арбалета к стрельбе проще в изготовлении и менее трудоемко по сравнению с системой скоб в прототипе, изготавливаемых фрезерованием. Кроме того, исключены сжимающие скобы винты, наиболее часто выходящие из строя элементы. Это позволяет повысить эксплуатационные свойства арбалета, снизив затраты текущего ремонта.

Способ изготовления тетивы (Фиг.6) заключается в том, что вначале формируют непрерывную жилу-прядь тетивы 15, продевая каждую жилу через термоусадочные трубки: две кольцевые 16 и три проходные 17 (Фиг.7) ориентируют трубки (Фиг.8), затем воздействуют температурой на трубки из термоусадочного материала, осуществляют их обжатие (Фиг.5). Кольцевые трубки 16 имеют диаметр меньший, чем приходные 17, а крайние проходные охватывают кольцевые.

Заявляемый способ поясняется с помощью примера.

На оснастке, представляющей собой плоскую поверхность с двумя роликами 14, расположенными на расстоянии, не большем длины тетивы (Фиг.6) формируют непрерывную жилу-прядь тетивы. При этим каждую жилу натягивают на ролики, а в промежутке между роликами пропускают через две кольцевые и три проходные цилиндрические трубки из термоусадочного капрона.

Проходные трубки предназначены для охватывания всей пряди, а кольцевые - ее половины, поэтому диаметр проходных трубок больше диаметра кольцевых.

После формирования пряди необходимой толщины начало и конец жилы накрепко скрепляют.

Затем осуществляют ориентацию трубок так, чтобы кольцевые трубки охватывали прядь по ее краям, формируя петли для крепления тетивы, две проходные трубки перемещают к краям так, чтобы они охватывали края кольцевых трубок. Одну проходную трубку устанавливают в середине тетивы - в ее рабочей зоне.

Затем осуществляют нагревание трубок путем воздействия нагретым до необходимой температуры маслом. Материал трубок сжимается, сжимая сформированную прядь тетивы.

По окончанию термического воздействия тетива готова к использованию.

Предлагаемый способ изготовления тетивы более дешев и технологичен по сравнению с прототипом, и обеспечивает улучшение прочности тетивы и большую ее долговечность, что позволяет удешевить эксплуатацию арбалета, повысив его эксплуатационные свойства.

Стрела для арбалета (Фиг.9) содержит наконечник 18, корпус 19, затыльник 20 и оперение 21, при этом корпус выполнен в виде стержня с пазом 22 и устанавливается в конические отверстия 23 наконечника и имеет упорную площадку 24. Затыльник охватывает хвостовик 25 оперения, надежно фиксируя его.

Стрела к арбалету работает следующим образом.

При ударе о препятствие выпущенной из арбалета стрелы инерция стержня корпуса 19 воздействует на него в направлении к наконечнику, способствуя еще большему проникновению его в отверстие наконечника 18, как бы забивая его. При этом отсутствует возможность разрушения корпуса от распирания его наконечником, как в прототипе. Благодаря этому корпус может быть выполнен из легкого материала, например из дерева или пластика, что способствует смещению центра тяжести вперед к наконечнику, улучшая баллистические свойства стрелы.

Так как оперение выполнено цельным и устанавливается в пазу, причем хвостик оперения зафиксирован затыльником, то оперение надежно удерживается на корпусе при механических воздействиях от ударов в препятствие.

Таким образом, заявляемая стрела более дешева и более надежна, что позволяет использовать ее многократно, а также имеет лучшие баллистические свойства по сравнению с прототипом. Многократность использования стрелы удешевляет эксплуатацию арбалета, повышая его эксплуатационные свойства.