Max Popenker (mpopenker) wrote,
Max Popenker
mpopenker

Categories:

я просто оставлю это здесь

электрическая почта принесла на крыльях tcp/ip очередное изобретение очередного отечественного Кулибина. Я, с вашего позволения, никак комментировать сие не буду.

Способ линейного регулирования темпа стрельбы.
Изобретение Виктора Зотина 2013 года.


Предыстория изобретения:
От дней весьма от нас далёких, до, наших с вами, ярких дней, мы в размышлениях нелёгких, рассмотрим множество идей. Быть может, в чём-то мы не правы, быть может, в чём-то и правы, нас могут критиков оравы, поставить вмиг смирней травы. На всё бывает Божья воля, и в этом, (тут сомнений нет), нас провидение неволит, изобретать велосипед.


Принципов работы автоматики стрелкового оружия не так много,- всего 6. Таким образом, речь пойдёт о 7 принципе. В оружейном деле цифра 7 имеет особое значение, как, впрочем, и в других сферах человеческой деятельности.
Системы без сцепления затвора

Схема 1. Использование отдачи при свободном затворе и неподвижном стволе.

Затвор в крайнем переднем положении удерживается пружиной. При выстреле энергия отдачи беспрепятственно отбрасывает его назад. Обладая значительно большей массой, чем пуля, затвор движется гораздо медленнее нее. Поэтому еще, задолго до того, как гильза выйдет из патронника, пуля успеет покинуть ствол и давление в стволе очень резко снижается. В исходное положение затвор возвращается под действием возвратной пружины.

Схема 2. Использование энергии пороховых газов при подвижном вперед стволе и неподвижном затворе.

Отдача воздействует на неподвижный корпус и никак не используется. Перезаряжание осуществляется при движении ствола вперед под действием силы трения, возникающей при прохождении пули по каналу ствола, и назад под воздействием возвратной пружины.
Системы с полусвободным затвором.

Схема 3. Системы с полусвободными затворами занимают промежуточное место между системами с затворами свободными и сцепленными. Жесткого запирания ствола здесь нет, а замедление открывания затвора во время выстрела достигается с помощью приспособлений, усиливающих трение или вызывающих ускоренный отход других деталей. На схеме приведен принцип действия ускорителя затвора, применяемый в оружии фирмы "Хеклер и Кох". Затвор, двигаясь под воздействием силы отдачи, увлекает за собой два ролика. Движение роликов назад сопровождается их сближением, которое ускоряет отход ударника, а отход затвора замедляет.

Схема 4. Использование отдачи при длинном ходе ствола.

Затвор и ствол во время выстрела прочно сцеплены между собой, поэтому отдача толкает их назад на всю длину отката. После достижения подвижными частями крайнего заднего положения происходит расцепление затвора и ствола. После чего осуществляется последовательное возвращение их вперед. При движении ствола вперед происходит экст-рактирование гильзы, а при движении затвора - досылание очередного патрона и включение запирающего устройства.

Схема 5. Использование отдачи при коротком ходе ствола.

Ствол и затвор жестко сцеплены между собой с помощью запирающего устройства. При выстреле они под сильным воздействием отдачи отходят назад. Так как вместе они обладают большой массой, то их отход происходит относительно замедленно. После начала отхода подвижных частей запирающее устройство, взаимодействуя с неподвижным корпусом, выключается и освобождает затвор. Ствол после короткого отхода останавливается, а затвор продолжает движение, необходимое для перезаряжания оружия.

Схема 6. Использование энергии пороховых газов, отводимых из канала ствола.

Затвор (4) при выстреле жестко запирает ствол (1). После того как нуля, проходя по стволу, минует газоотводное отверстие (2), следующие за ней пороховые газы попадают в газовую трубку (3) и воздействуют на газовый поршень затворной рамы, что приводит к отпиранию канала ствола. К моменту полного его отпирания пуля успевает покинуть ствол. Затворная рама вместе с затвором отходит в крайнее заднее положение, сжимая возвратную пружину (5) и взводя ударный механизм. При этом извлекается и выбрасывается стреляная гильза. После чего затворная рама под воздействием сжатой возвратной пружины возвращается в первоначальное положение. При этом очередной патрон досылается в патронник ствола. Дойдя до крайнего переднего положения, затворная рама, воздействуя на затвор, запирает ствол.

Схема 7.



7 схема характеризуется как «Привод автоматики от автономного (внешнего) источника.

Нужно отметить, что внешний источник привода автоматики известен достаточно давно, как привод многоствольных автоматов. (Система Гатлинга). Но это отдельная тема, мало связанная с носимым стрелковым оружием.

В данном случае рассматривается источник питания привода, сжиженный газ СО2.

Сжатый газ имеет меньше преимуществ по сравнению со сжиженным, так как объём сжиженного газа при изменении агрегатного состояния увеличивается в 1500 раз. Сжать газ до такого показателя компактности вряд-ли возможно.

Указанный газ применяется в пневматическом оружии непосредственно для метания пули или шариков.

В этом оружии также применяется система Blowback для наглядности имитации подвижности автоматики. Практическая польза системы Blowback для увеличения мощности выстрела отсутствует по определению. Кроме того для питания данной системы в большинстве случаев применяется газ из баллона. Таким образом следует, что система Blowback автоматически снижает количество выстрелов в расчёте на единицу объёма баллона.

Исходя из этого следует отметить, что система Blowback не может считаться прародителем или прототипом системы «Привода автоматики от автономного источника». (ПАОАИ).

Здесь можно привести следующие основания:

Система Blowback не использует газ для подготовки к выстрелу и управлению полным циклом, включая автоматический цикл ведения стрельбы. Это связано, прежде всего, с тем, что для метания пули и привода автоматики невозможно применить рабочее тело, находящееся в одной емкости без организации разделения потока рабочего тела на как минимум 2 условных канала. Кроме того в пневматическом оружии нет необходимости в экстракции гильзы. Именно это обстоятельство не позволило выстроить логику применения дополнительного канала газа для автоматического заряжания пули. К тому же проблема автоматического метания пули могла решиться изменением формы пули в виде шарика. Поскольку само пневматическое оружие носит ярковыраженный характер развлекательного мероприятия и имеет ограничение по мощности выстрела, то усложнение схемы пневматического оружия до степени сложности огнестрельных автоматов мало кому показалось рентабельным в смысловом понимании этого термина.

Что же касается типа оружия – огнестрельные автоматы (ОА), то здесь ситуация с рентабельностью выглядит несколько иной. И на этом стоит остановиться отдельно.

Основная проблема ОА в отличие от пневматики как раз и заключается в том, что ОА основанные на безгильзовом способе пока не существует, во всяком случае, в массовом производстве. (Отдельные случаи не всчёт).

И вот здесь применение автономного источника для привода автоматики может получить распространение.

Конечно, следует посчитать мнимые преимущества от применения данного способа, поскольку первый и очевидный факт свидетельствует о том, что предлагается нечто дополнительное к уже существующему, т. е. к классическому.

Само заявленное изобретение ПАОАИ характеризуется формулой изобретения в следующем условном виде: СПОСОБ ЛИНЕЙНОГО ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПА СТРЕЛЬБЫ.

Из сего следует, что как минимум способ нелинейного изменения темпа стрельбы в природе и уровне техники существует. Инженеры знают, что изменение характеристики с линейной на нелинейную, или наоборот, труд им неведомый по определению. Не инженерная это задача, а чисто изобретательская, причём высшего уровня.

Ну, а поскольку в оружейном деле в настоящий момент времени нет ни одного мало-мальски продвинутого в высший уровень изобретателя, то говорить о линейном изменении темпа стрельбы всё равно, что презентовать новое направление развития оружейного дела:

Темп стрельбы: теоретическая скорострельность, основанная на результате взаимодействия механизмов и элементов автоматики ОА.

В классических ОА изменение темпа (теоретически) возможно применением изменения расхода газа в газовом двигателе, или торможением движения элементов автоматики. На практике такой метод не применяется, поскольку он имеет довольно узкий предел регулировки, граничащий с отказом автоматики в любой части цикла.

Здесь необходимо оценить главный критерий изобретения «Общественная необходимость изобретения в настоящий период времени». Это важно для того чтобы не забраться в далёкое будущее или не вернуться даже в не далёкое прошлое.

Линейное изменение темпа стрельбы: автоматическое оружие низкого темпа стрельбы плавно переходит в самозарядное. Автоматический темп стрельбы с частотой 50 выстрелов технически неосуществим. Однако практическая скорострельность ОА находится именно в этих пределах. Если внимательно присмотреться, то можно обнаружить подмену понятий. Современные ОА являются не более чем самозарядными, так как в автоматическом режиме они могут работать не более 3-х секунд при постоянном темпе стрельбы. Всё остальное время уходит на рутинную работу стрелка по управлению и контролю длины очереди. Вместе с тем его основная функция – контроль над целью. Совмещение двух различных по своей сути функций в короткий промежуток времени приводит к тому, что ни одна из этих функций не выполняется в полном объёме.

Предположим, что удалось снизить темп автоматической стрельбы до 20 выстрелов.

Получается, что у стрелка появилось время -3- секунды для прицеливания, после чего автоматически следовал выстрел, причём без очередного нажатия на курок. Такой порядок действительно можно было бы назвать автоматической стрельбой. Стрелку оставалось бы только контролировать темп стрельбы посредством нажатия на спусковой крючок в последовательности – чем больше жмешь, тем выше темп стрельбы, причем единичное нажатие инициировало бы одиночный выстрел, а полное и резкое нажатие на спусковой крючок – высший темп стрельбы. Технически линейное изменение темпа стрельбы организовать можно. И достаточно просто, если применить постоянный источник питания привода автоматики, вместо импульсного и неуправляемого.

Для примера: имеются типы газовых (пневматических) двигателей с широкой степенью регулирования расхода газа, например счетчик потребления бытового газа. (Объёмная расширительная машина).

В этом примере можно увидеть, что рабочее тело (газ) выполняет функцию ведущего звена автоматики. Причём все остальные элементы системы являются зависимыми ведомыми звеньями.

Применение подобной системы в ОА отпадает необходимость в применении ведомых звеньев.

На примере автоматики ОА типа АК, ведущим звеном которого является поршень с затворной рамой, можно проследить, является ли данный элемент осознанной необходимостью при решении задачи по сути изобретения.

При внимательном рассмотрении оказывается, что затворная рама является посредником передачи импульса газа к накопителю энергии в виде возвратной пружины.

Кроме этого затворная рама выполняет ещё пару функций: в ней размещён остов затвора и она имеет элементы для взаимодействия с направляющими ствольной коробки.

Если с последними 2 функциями можно согласиться то, функция передачи энергии импульса накопителю вызывает сомнения в рациональности способа передачи энергии одного вида посредством изменения вида энергии, тем более накопителю энергии, который уступает в качестве накопителя энергии первого вида. Цепочка – газ- поршень- пружина, имеет больше недостатков, чем цепочка – газ-поршень-газ. Хотя бы по массе. И по гашению импульса. Очевидность наличия массивного и инертного посредника в виде затворной рамы, можно в качестве компромисса оправдать необходимостью его для размещения остова затвора и взаимодействия с направляющими ствольной коробки.

С принятием этого компромисса подобная система начинает плодить массу следующих компромиссов, в результате чего наблюдается появление классического признака – Технического противоречия. (ТП). Три неразрешенном ТП система становится несовершенной, и образует существенные недостатки. Одним из главных существенных недостатков системы типа АК, непогашенный остаточный импульс в крайних положениях затворной рамы. Отсюда следуют остальные недостатки: тряска, недостаточная кучность и прочие. Общую несовершенность автоматики типа АК выдаёт незначительный, на первый взгляд, недостаток: необходимость чистки и смазки.

К примеру, автомобильный амортизатор, как правило, неразборный, и срок его службы сопоставим со сроком службы автомобиля. Следует отметить что амортизатор, работает в куда более худших условиях чем автомат. Мороз, грязь, вода и удары, это постоянные спутники эксплуатации амортизаторов. Однако никому в голову не приходит их чистить. И стоят они относительно недорого. И есть даже газонаполненные системы амортизаторов.

А всё потому, что никто не догадался в них подводить грязный газ от выхлопной трубы, хотя она совсем радом проходит, и давление при желании хорошее там можно получить.

Вернёмся к ТП.

Если принять во внимание что по сути в задачу ОА входят 2 осмысленных действия:

дослать патрон в патронник.
экстракция гильзы.

То получается, что обыкновенный пневматический поршень в состоянии это сделать, так как и досыл патрона и экстракция гильзы это 2 рабочих хода поршня в плоскости сосной с необходимыми действиями.

Остается последнее и самое необходимое действие. Запирание-отпирание затвора в строго необходимое время цикла.

С учётом того что имеется источник постоянного давления, то обеспечение этих действий можно выполнить даже при одном канале пневмосистемы. Причём введение второго исполнительного механизма расположенного в перпендикулярной плоскости первому вообще решает проблему с удивительной простотой.

Пример: основной исполнительный механизм расположен в прикладе.

При открытом затворе газ подаётся в полость обеспечивающую движение поршня вперёд.

Происходит досылание патрона в патронник. Затвор запирается посредством сцепления, со стволом подпружиненной личинкой. Ударник разбивает капсюль. Происходит выстрел.

Инерционный клапан под воздействием отдачи оружия открывается и снимает давление в обоих цилиндрах. Поршень под действием пружины возвращается в крайнее заднее положение. Затвор отпирается, так как личинка размыкает сцепление затвора со стволом. (НОУ-ХАУ отдельное). При движении затвора назад производится экстракция гильзы и взвод ударного механизма. Спусковой механизм является регулятором расхода газа. При одиночном нажатии происходит одиночный выстрел. При самом крайнем положении курка достигается максимально-возможный темп стрельбы. При осечке патрона задержка устраняется повторным нажатием спускового крючка и осечный патрон экстрагируется в обычном порядке. Задержки по другим причинам практически исключены поскольку, например, для поперечного разрыва гильзы патрона просто не хватит мощности газового двигателя и тем более момента инерции движущихся частей привода. При загрязнении подвижных частей темп стрельбы снизится, однако полного отказа произойти не может, к тому же подвижные части имеют возможность быть защищенными от проникновения грязи по аналогии с автомобильным амортизатором. Загустевание смазки так же маловероятно, поскольку шток поршня может быть защищён хромированным покрытием, которое не нуждается в смазке по аналогии опять же с амортизатором.

Таким образом, из всех недостатков традиционных систем автоматики в новом способе остаётся в лишь один родовой недостаток – отдача ствола.

Нет сомнения, что в связи с малой массой подвижных частей в новом способе, каких либо компромиссных решений по частичному преодолению отдачи оружия быть не может.

Это и хорошо, поскольку позволяет решить проблему радикально. Но необходимо учитывать тип оружия. Если в штурмовой винтовке отдача может быть допустима, то в пулемётах такое допущение чревато потерей всех достоинств полученный при организации способа.

Однако если в штурмовой винтовке нет необходимости смены ствола то в пулемёте эта опция имеется в базовой комплектации. А ствол по массе составляет 30% от общей.

В новом способе имеется «мёртвая масса» баллон со сжиженным газом. Если указанный баллон применить в качестве противовеса для гашения импульса отдачи, то может быть достигнут полный результат. Кроме того сжиженный газ при испарении отбирает теплоту из окружающей среды. А сменный ствол как раз и предназначен для смены разогретого ствола.

Если в процессе разогрева ствола охлаждать его газом из баллона, то второй ствол может и не понадобится вообще. Таким образом, баллон оправдывает своё присутствие в системе как минимум наличием 2-х опций - питание автоматики и охлаждение ствола, причём и первая и вторая опции практически неотделимы друг от друга, поскольку в обоих случаях достигается преимущество. Если сначала охлаждать ствол, а потом применять газ в качестве рабочего тела то расход газа снизится, поскольку газ при нагревании расширяется. Если производить в обратном порядке – сначала питание автоматики потом охлаждение ствола, то утилизация рабочего тела (бросовый холод) с пользой так или иначе работает на оправдание «мертвой массы» баллона с СО2. Стоит повторится, что в автоматах это оправдание не так заметно и его нужно отслеживать иным способом. Например:

При осуществлении нового способа высвобождается некая масса; затворная рама, затвор, ствольная коробка вряд ли имеют право на существование, во всяком случае, в прежней массо-весовой категории. Затвор как таковой вообще второстепенная вещь в оружии. Он предназначен всего лишь для удобства заряжания унитарными патронами. Раньше вообще обходились без затворов. Никто не предлагает отказаться от затвора как такового. Предлагается лишь осмыслить в какой массовой доле необходим затвор для обеспечения прочности «затворения» ствола. И отсюда уже судить о том, как использовать образовавшиеся излишки массы, потому как дефицит массы для огнестрельного оружия оборачивается очередным недостатком – отдача увеличивается пропорционально.

Последнее замечание. При отводе газов из ствола (в традиционной схеме) отбор части газа снижает общее давление в стволе. Таким образом, часть длины ствола работает не эффективно, то есть попросту выполняет второстепенную функцию – обеспечения газового тормоза обеспечивающего давление газа на поршень затворной рамы. Получается – патрон имеет избыточную мощность для обеспечения второстепенного действия в ущерб основному, и ствол имеет избыточную длину для обеспечения второстепенного действия в ущерб основному и к тому же «портит» габаритные характеристики. Последнее наблюдение ставит точку в осмыслении «мёртвой массы» баллона, так как длина ствола после отводного газового отверстия имеет массу, как минимум, одного 12 граммового баллона СО2, способного обеспечить (без подогрева при давлении 6МПА) цикл автоматики, как минимум, 100 патронов. (Расход энергии на манипуляции с патроном, значительно меньше, чем на метание пульки со скоростью 100 м.с., а баллончик 40 выстрелов делает, а если газ подогревать, то и все 200 выстрелов сделает. Рабочая температура пневматики -70 градусов, но в ней разогрев газа технически сложно организовать, в отличие от ОА).

Сложность понимания процессов организации цикла ОА показала, что проектирование данного вида оружия осуществлялась на ложных постулатах, без полного анализа и определения ТП на определённом этапе развития оружейного дела.

Примером тому может послужить история 70 давности. При поиске решения по перезарядке авиационных пулемётов применили пневматическую схему перезарядки пулемётов с питанием от баллона сжатого воздуха. Казалось бы – вот он момент истины - жизнь заставила - и теперь развитие ОА пойдёт по пути прогресса. Но оказалось, что момент истины был упущен. Погоня за компромиссами увела конструкторов с верного пути. Пневматическое перезаряжание так и осталось случаем решения одного маленького недостатка. (Действие пневматики в данном случае имитировало движение руки перезаряжания современного автомата типа АК. Причём один конструктор был страшно доволен, что применил способ беспоршневого перезаряжательного устройства. По сути он попросту увеличил расход воздуха на затвор и этой струёй как ветром пулемёт перезаряжался).

Сей труд не лёгок, в понимании, как образ Божий он размыт,

Пока свежи идеи ранние, и опыт прошлый не забыт.


С уважением. Виктор Зотин. Приоритет изобретения от 29.01.2013
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 89 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →