Механизм запирания и отпирания канала ствола — совокупность деталей, предназначенных для запирания канала ствола во время выстрела и отпирания после него.
Узел запирания — совокупность деталей, входящих в механизм запирания и отпирания канала ствола, которые в момент выстрела непосредственно обеспечивают удержание гильзы в патроннике ствола. Основной деталью этого узла является затвор.
Механизмы с жёстко сцепляющимся со стволом затвором
Поворотом затвора (боевой личинки, муфты).
При запирании ствола поворотом затвора затворная рама доводит затвор до соприкосновения с казенным срезом, после чего затвор останавливается, а затворная рама продолжает движение вперед. Скос затворной рамы при этом воздействует на поворачивающий выступ затвора (личинки, муфты, другой детали), что вызывает его вращение вокруг своей оси и заводит запирающие выступы за вырезы в ствольной коробке либо в хвостовике ствола. Движение затворной рамы к стволу до упора устанавливает триггер в одно состояние, а движение затворной рамы от ствола до упора устанавливает триггер в другое состояние.
Пистолет. Сдёргивание затвора. Затворная задержка.
Во избежание расклинивания первичный поворот затвор обычно получает от взаимодействия не со скосом затворной рамы, а с наклонным пазом ствольной коробки; поворачивающий выступ затвора при этом находится на перпендикулярной площадке в начале скоса затворной рамы. После того, как поворачивающий выступ затвора выведен на наклонный участок скоса затворной рамы, паз ствольной коробки переходит из наклонного в перпендикулярный, обеспечивая тем самым фиксацию зеркала затвора у казенного среза ствола; поворот затвора в дальнейшем обеспечивается взаимодействием со скосом затворной рамы.
Число запирающих выступов затвора в современных системах варьируется от 2 до 8…10.
Запирание поворотом затвора применяется в пулемете Lewis и винтовке Garand M1 — основном оружии пехоты армии США во Второй мировой войне. Сейчас такой способ запирания применяется в военных системах автоматического стрелкового оружия, а также в основанных на них образцах для гражданского рынка.
Перекосом затвора .
При запирании перекосом затворная рама в крайней передней точке перемещает всё тело затвора в продольной плоскости (в то время как при запирании поворотом затвора — в поперечной), при этом задний конец затвора заходит за опорную плоскость ствольной коробки. Зеркало затвора после запирания принимает положение, перпендикулярное каналу ствола, и, соответственно, донцу гильзы. Движение затворной рамы к стволу до упора устанавливает триггер в одно состояние, а движение затворной рамы от ствола до упора устанавливает триггер в другое состояние.
Принцип запирания перекосом затвора пользовался особой популярностью среди конструкторов-оружейников в первой половине XX века. Наиболее известные образцы автоматического и самозарядного оружия, использующие этот принцип запирания: советские СВТ, СКС, немецкая StG 44
Как работает автоматика пистолетов-пулемётов
Запирание качающейся личинкой (рычагом).
При запирании качающейся личинкой (рычагом) фиксация затвора у казенного среза ствола обеспечивается с помощью промежуточной детали, подвижной в плоскости, параллельной оси ствола.
При использовании автоматики на основе отдачи ствола запирание осуществляется за опорные поверхности на стволе либо на затворе. После выстрела подвижный ствол проходит некоторый путь в запертом состоянии, после чего личинка встречает уступ ствольной коробки (рамы пистолета), сдвигается в плоскости, перпендикулярной оси ствола, отпирая его и давая отойти затвору.
В системах с газовым двигателем автоматики опорные поверхности, за которые заходит личинка при запирании, располагаются на ствольной коробке; сдвиг личинки в вертикальной плоскости происходит с началом движения газового поршня, воздействующего на затворную раму.
Для сочленения личинки с подвижными частям автоматики могут использоваться как копирные поверхности (например, в пулемёте Browning M1917), так и шарниры (например, в автоматической винтовке BAR).
Запирание личинкой широко используется в самых различных видах стрелкового оружия: автоматах (Автомат Фёдорова) и пулемётах (Browning M2HB), пистолетах (Lahti L-35, Mauser C96, Намбу Тип 14), самозарядных дробовиках (Browning Auto-5).
Запирание раздвижными боевыми упорами (парой боевых личинок).
В определённой степени напоминает предыдущий вариант, но боевых личинок / упоров два и расположены они по бокам затвора. Применено во всех пулемётах Дегтярёва, в том числе — ДП и его вариантах, РП-46, РПД, ДШК, и ряде основанных на них конструкций. Автоматика этих пулемётов приводилась в действие отводимыми из канала ствола пороховыми газами.
После прихода в переднее положение, затвор утыкается в казённый срез ствола, а затворная рама с ударником продолжает по инерции движение вперёд. Утолщённая часть соединённого с затворной рамой ударника разводит в стороны боевые упоры, расположенные по бокам затвора и соединённые с ним при помощи копирных пазов; при запирании они качаются в горизонтальной плоскости, сцепляя его с затворной коробкой. Отпирание производится за счёт газоотводного двигателя с длинным ходом поршня, который после выстрела отводит назад затворную раму с ударником и специальным фигурным выемом на ней сводит боевые упоры. Также из иностранных образцов с аналогичным принципом запирания можно отметить швейцарский единый пулемёт MG 51, в котором, однако, для работы автоматики используется отдача ствола с коротким ходом.
Этот механизм запирания очень надёжен и сравнительно прост конструктивно, но требует тщательной подгонки каждого боевого упора по месту для соблюдения симметричности запирания, а кроме того — массивных и прочных стенок ствольной коробки, за вырезы в которых осуществляется запирание, что повышает металлоёмкость и массу оружия.
Роликовое запирание
При роликовом запирании затвор состоит из двух частей: боевой личинки, на которой выполнены зеркало затвора и направляющие для роликов, и стебля затвора, в передней части которого имеется клин. Между скосами клина и боевой личинкой находится пара роликов. При запирании клин раздвигает ролики, заводя их в пазы на муфте ствола и фиксируя боевую личинку у казенного среза. После выстрела ствол некоторое время отходит назад в запертом состоянии, после чего ролики сводятся наклонными пазами ствольной коробки, попутно выталкивая назад стебель затвора. В определенный момент ролики выходят из пазов на муфте ствола, и боевая личинка может отойти назад вместе со стеблем затвора.
Роликовое запирание применялось в немецком пулемёте MG 42 с автоматикой работающей по принципу отдачи ствола. В данном случае, наиболее существенным преимуществом этой схемы было запирание за отросток ствола, что позволило выполнить ствольную коробку пулемёта в виде дешёвой штампованной детали, в отличие от очень сложной в производстве фрезерованной у MG 34.
Запирание коленчатой парой рычагов (кривошипно-шатунное)
При использовании данного принципа запирания затвор фиксируется у казённого среза ствола парой сочлененных рычагов. Свободный конец одного из рычагов шарнирно закреплен на затворе, другого — на неподвижных деталях оружия. Рычаги находятся в мёртвой точке, то есть угол между их плечами близок к 180 градусам, так, что при откате подвижных частей автоматики рычаги не складываются в сторону, а сохраняют это положение до тех пор, пока их сочленение не встретит специальный уступ на неподвижной ствольной коробке. После этого рычаги могут сложиться, а затвор — самостоятельно отойти назад.
Конструкции, использующие этот принцип запирания, отличаются сложностью изготовления, и современные конструкторы его практически не применяют. В то же время, запирание ствола коленчатой парой рычагов применялось сразу в трёх хорошо известных исторических образцах стрелкового оружия: пулемёте Максима (таким образом, это был первый принцип запираниия канала ствола, реализованный в массово производимом автоматическом оружии), пистолете Luger P08 системы Георга Люгера, и магазинных винтовках Генри и Генри-Винчестера, за исключением модели 1895 года c клиновым запиранием.
Запирание запирающим клином.
Сцепление затвора со ствольной коробкой и стволом осуществляется деталью, называемой клином, движущейся в плоскости, точно или примерно перпендикулярной оси канала ствола (причём обычно — вертикальной). Клин входит в поперечный паз на затворе, надёжной запирая его. Запирающий клин может располагаться как в передней, так и в задней частях затвора. В первом случае узел запирания получится компактным, но может взаимодействовать с механизмом подачи патронов, снижая надёжность работы автоматики. Во втором случае узел запирания часто имеет большой габарит по высоте, что вынуждает конструктора делать высокую ствольную коробку.
Использовалось, например, в винтовке АВС-36 (клин расположен в передней части затвора) и пулемёте Браунинга (заднее расположение клина). Позволяет создать очень короткий запирающий механизм, но при этом не достигается симметричности запирания.
Запирание перекосом ствола.
Данный принцип запирания используется в системах автоматики, работающих от отдачи ствола с коротким ходом, причём как правило — в пистолетах. Ствол остаётся сцепленным с затвором до тех пор, пока не зайдёт своим выступом в фигурный вырез на неподвижной раме (вместо выступа и выреза может использоваться шарнирное сочленение — серьга). Под воздействием фигурного выреза ствол снижается и опорные поверхности затвора теряют свой контакт со стволом.
Данный принцип запирания был разработан американским конструктором Джоном Мозесом Браунингом и был применён им в таких известных конструкциях, как Colt M1911 и FN Browning M1935. Схема Браунинга стала классической, послужив основой для разработки множества конструкций самозарядных пистолетов по всему миру (в СССР — ТТ).
Запирание снижением ствола
Запирание (сцепление боевых упоров ствола с соответствующими выступами затвора) происходит при накате затвора и при плоско-параллельном перемещении ствола вперёд-вверх. Необходимый ход движения ствола обеспечивается боковыми выступами ствола, скользящими в наклонных пазах неподвижной ствольной коробки (или пистолетной рамки). Отпирание происходит в обратном порядке — при совместном откате ствола и затвора при плоско-параллельном перемещении ствола назад-вниз. После расцепления ствол останавливается, а затвор продолжает откат на длину большую длины патрона.
Пример оружия, использующего принцип запирания снижением пистолет Webley http://smallarms.ru/glosary?id=53″ target=»_blank»]smallarms.ru[/mask_link]
5.5. Назначение и устройство затвора с ударником, выбрасывателем и предохранителем.
- мушку и 2- целик для прицеливания;
- насечку между мушкой и целиком для исключения отсвечивания;
- вырез для размещения курка;
- вырез для размещения предохранителя;
- насечку для удобства отвода рукой затвора в крайнее заднее положение;
78 Рис. 28 . Затвор ПМ. Вид справа. 7 – окно для выбрасывания гильзы; 8 – выбрасыватель. Рис. 29. Затвор ПМ. Вид снизу. Внутри затвор имеет: 9 – канал для размещения ствола и возвратной пружины; 10 – продольные выступы для направления движения затвора по рамке; 11 — зуб для постановки затвора на затворную задержку; 12 — гребень для взведения курка; 13 — паз для размещения отражателя; 14 — паз для размещения разобщающего выступа рычага взвода; 15 — досылатель для досылания патрона в патронник; 16 — выступ для разобщения шептала с рычагом взвода; 17 — выем для размещения разобщающего выступа рычага взвода; 18 — канал для размещения ударника. Ударник служит для разбития капсюля.
Ударник имеет:- боек для воздействия на капсюль
2- срез для предохранителя , который удерживает ударник в канале затвора. Рис.30. Ударник. Выбрасыватель служит для удержания гильзы (патрона) в чашечке затвора до встречи с отражателем. Выбрасыватель имеет:
- зацеп для удержания гильзы
- пяточку для соединения с
затвором. Рис.31. Выбрасыватель. Выбрасыватель фиксируется в затворе при помощи гнетка (3) и пружины (4). Предохранитель служит для обеспечения безопасности при обращении с оружием. Рис.32. Предохранитель. Предохранитель имеет:
- флажок для перевода предохранителя из положения «огонь» в положение «предохранение» и обратно;
- фиксатор для удержания предохранителя в приданном ему положении;
- ось, на которой сделан уступ с полочкой для поворота шептала и освобождения курка от боевого взвода при постановке на «предохранение»;
- ребро для запирания затвора при постановке на «предохранение»;
- зацеп для запирания курка при постановке на «предохранение»;
- выступ для восприятия удара курка при включении предохранителя.
5.6. Назначение возвратной пружины
Возвратная пружина служит для возвращения затвора в переднее положение после выстрела. Рис.33. Возвратная пружина. Один из концов возвратной пружины , которым она насаживается на ствол, имеет несколько меньший диаметр.
5.7. Назначение и устройство ударно-спускового механизма.
Ударно-спусковой механизм (УСМ) предназначен для спуска курка с боевого взвода и для взведения курка при стрельбе самовзводом . Рис. 34. Ударно-спусковой механизм. УСМ состоит из следующих частей:
- курка,
- шептала,
- спусковой тяги с рычагом взвода,
- боевой пружины,
- спускового крючка,
6-задвижки боевой пружины. Курок предназначен для нанесения удара по ударнику. Рис. 35. Курок Курок имеет: а — левая сторона; б — правая сторона; 1 — головка с насечкой; 2 — вырез; 3 — выем; 4 — предохранительный взвод; 5 — боевой взвод; 6 — цапфы; 7 — зуб самовзвода; 8 — выступ; 9 — углубление; 10 — кольцевой выем Шептало служит для удержания курка на боевом и предохранительном взводе.
Шептало имеет: 1 – Цапфы. Служат для крепления шептала на рамку. 2 – Зуб. Служит для подъема шептала полочкой уступа предохранителя при переводе предохранителя в положение «предохранение». 3 Рис. 36. Шептало. — Выступ , на который воздействует рычаг взвода при спуске курка. 4 — Носик шептала. Служит для удержания курка на боевом или предохранительном взводе. 5 — Пружину шептала. Служит для прижимания носика шептала к курку.- Стойку шептала. Служит для соединения зуба, выступа и носика с осью шептала
Спусковая тяга с рычагом взвода служит для спуска курка с боевого взвода и взведения курка при нажиме на хвост спускового крючка. Рис. 37. Спусковая тяга с рычагом взвода. 1 — спусковая тяга; 2 — рычаг взвода; 3 — цапфы спусковой тяги; 4 — разобщающий выступ рычага взвода; 5 — вырез; 6 — выступ самовзвода; 7 — пяточка рычага взвода Спусковой крючок передает усилие от пальца стрелка на спусковую тягу и служит для спуска курка с боевого взвода и взведения курка при стрельбе самовзводом. Рис. 38. Спусковой крючок. Спусковой крючок имеет:
- цапфы которые помещаются в цапфенные гнезда рамки;
- отверстие для соединения со спусковой тягой;
- хвост для нажима пальцем.
124Боевая пружина служит для приведения в действие курка, рычага взвода и спусковой тяги. Кроме того нижний конец боевой пружины является защелкой магазина. Р
3 ис.39. Боевая пружина. Боевая пружина имеет : 1 — широкое перо для воздействия на курок; 2 — узкое перо для воздействия на рычаг взвода и спусковую тягу; 3 – отверстие для крепления боевой пружины на основании рукоятки; 4 – защелка магазина. Рис. 40. Задвижка боевой пружины Задвижка боевой пружины предназначена для фиксации боевой пружины на основании рукоятки.Источник: studfile.net
Затвор (деталь оружия)
Через окно в ствольной коробки макета пулемёта MG 42 виден затвор в крайне переднем положении, запертый роликами за отростки казённика ствола.
У этого термина существуют и другие значения, см. Затвор (значения).
Затвор — в стрелковом оружии ключевая деталь узла запирания механизма запирания и отпирания канала ствола, а также механизма закрывания и открывания канала ствола, воспринимающая на себя давление пороховых газов при выстреле, как правило передаваемое через донце гильзы. Также может тем или иным образом участвовать в отпирании и запирании канала ствола, досылании очередного патрона в патронник, производстве выстрела, удалении стреляной гильзы и других операциях, обеспечивающих функционирование оружия.
Конструкция
Затвор (поворотная боевая личинка затвора) автомата АК74. По бокам видны боевые упоры, на которые осуществляется запирание. Сверху расположен ведущий выступ, взаимодействием которого с фигурным пазом затворной рамы осуществляется поворот затвора для запирания и отпирания канала ствола. Спереди расположена чашечка затвора с подпружиненным выбрасывателем.
Затворная группа американской винтовки М16.
Упрощённая схема функционирования продольно-скользящего затвора, запираемого поворотом, при перезаряжании оружия и производстве выстрела (анимация).
Чашечка затвора с выбрасывателем (слева) и отражателем (справа) стреляных гильз.
Затруднительно дать общую характеристику конструкции затвора ввиду огромного многообразия их типов и разновидностей. Все они, в целом и общем, сводятся к четырём основным:
- Качающийся затвор;
- Клиновый затвор;
- Крановый затвор;
- Скользящий затвор;
Последний тип явно лидирует по частоте применения в современном оружии, поэтому его устройство и действие будут рассмотрены в данной статье подробнее.
Скользящий (продольно-скользящий) затвор представляет собой деталь возвратно-поступательного движения, в крайне переднем положении подпирающую сзади казённый срез ствола и обеспечивающую открывание и закрывание его (ствола) канала за счёт своего прямолинейного поступательного движения вдоль его оси (вперёд-назад) [1] .
Для производства выстрела продольно-скользящий затвор обычно сцепляется со стволом (запирается), обеспечивая запирание канала ствола. Для его сцепления со стволом используется специальный механизм оружия — механизм запирания и отпирания канала ствола, причём для самого сцепления и расцепления может использоваться какое-либо движение самого затвора, например поворот или перекос целиком или отдельной частью.
Процесс сцепления затвора (или его боевой личинки) со стволом (ствольной коробкой) с целью закрывания и запирания канала ствола называется запиранием затвора, а расцепление — отпиранием. Запирание может осуществляться различными способами — различают клиновое запирание, запирание перекосом затвора, запирание боевыми упорами, запирание поворотом затвора, рычажное запирание, кривошипно-шатунное запирание, роликовое запирание, запирание перекосом ствола, запирание пороховыми газами и иные типы. Иногда сюда же относят и так называемые запирание свободным затвором и запирание полусвободным затвором, хотя в этих случаях жёсткое сцепление затвора со стволом по сути отсутствует, затвор просто прижимается к казённому срезу ствола силой возвратной пружины, а его отход при выстреле так или иначе замедляется.
Запирание может осуществляться при неподвижном стволе и подвижном затворе; при подвижном стволе и подвижном затворе; при подвижном стволе и неподвижном затворе.
В итоге, последовательность операций, производимых каждый раз для перезаряжания оружия с продольно-скользящим затвором и производства выстрела, включает в себя в общем случае:
- Закрывание канала ствола, достигаемое подпиранием его с казённого среза пришедшим в крайне переднее положение затвором;
- Запирание затвора и достигаемое им запирание канала ствола, то есть, сцепление затвора со стволом (или жёстко с ним связанной ствольной коробкой) с целью предотвращения его самопроизвольного отхода назад под давлением пороховых газов во время выстрела;
- Производство выстрела, запертый затвор при этом удерживается у казённого среза ствола и продолжает осуществлять закрывание и запирание его канала;
- После выстрела осуществляется отпирание затвора, то есть, расцепление его со стволом, соответственно, отпирание канала ствола;
- Расцепленный со стволом затвор теперь может отойти назад, осуществляя открывание канала ствола, то есть, открывая к нему доступ для осуществления перезаряжания.
В неавтоматическом оружии все эти операции осуществляет стрелок вручную за счёт своей мускульной силы. В полуавтоматическом оружии часть из них (как правило — отпирание затвора и открывание канала ствола) автоматизирована. В автоматическом оружии все вышеперечисленные операции осуществляются автоматикой перезаряжания, работающей за счёт так или иначе осуществляемого использования части энергии пороховых газов. В механизированном автоматическом оружии все эти операции также осуществляются механизмами, но имеющими привод не от части энергии пороховых газов, а от внешнего источника энергии.
В автоматическом оружии, в котором для работы автоматики используется энергия пороховых газов в форме отдачи затвора (оружие с свободным и полусвободным затвором) операции по запиранию и отпиранию затвора не осуществляются, а вместо жёсткого сцепления его со стволом так или иначе производится торможение его отхода назад во время выстрела, пока пуля не покинет канал ствола.
Часть затвора, непосредственно прикрывающая канал ствола с казённой части, называется остов затвора. Элементы затвора, непосредственно воспринимающие давление пороховых газов при выстреле, называются боевыми, — боевая личинка, боевые упоры.
В передней части затвора имеется обычно углубление — чашечка затвора — служащее для помещения основания (шляпки) гильзы, как правило удерживаемой от выпадения экстрактором. Дно чашечки — зеркало затвора, а её кольцевая часть называется венчик чашечки. Зазор между зеркалом затвора и наружной поверхностью дна гильзы — зеркальный зазор. Часть затвора, служащая для подачи патрона в патронник, называется досылателем, или гребнем затвора.
В современном автоматическом оружии части затвора могут иметь свои, специфические обозначения. Например, в автомате Калашникова затвором именуется только деталь, непосредственно осуществляющая запирание, и, соответственно, по сути являющаяся поворотной боевой личинкой затвора. Остальная же часть затвора именуется затворной рамой. Аналогичная терминология часто используется и по отношению к иному оружию, в котором запирание канала ствола осуществляется за счёт поворота или перекоса одной из частей затвора. Однако, например, в Наставлении по стрелковому делу от 1954 года, описывающем самозарядный карабин Симонова, используется иная терминология: затвором именуется вся совокупность подвижных частей оружия, при этом в нём выделяются остов (деталь, непосредственно прикрывающая казённый срез ствола и осуществляющая запирание кго канала перекосом вниз) и стебель (деталь, по назначению аналогичная затворной раме АК).
Источники и примечания
- ↑ В ряде случаев продольно-скользящий затвор может двигаться и под небольшим (в несколько градусов) углом к оси ствола.
Затвор · Скользящий затвор · Качающийся затвор · Клиновый затвор · Крановый затвор |
Клиновое запирание · Перекос затвора · Запирание боевыми упорами · Поворот затвора · Рычажное запирание · Кривошипно-шатунное запирание · Роликовое запирание · Перекос ствола · Запирание пороховыми газами · Запирание свободным затвором · Запирание полусвободным затвором |
Коробчатый магазин · Барабанный магазин · Дисковый магазин · Шнековый магазин · Магазин-бункер |
Патронная лента · Механизм подачи ленты |
Прямая подача · Непрямая подача |
Выбрасыватель · Отражатель |
Курковый ударный механизм · Ударниковый ударный механизм · Спусковой механизм непрерывного огня · Спусковой механизм одиночного огня · Самовзводный ударно-спусковой механизм |
Боёк · Курок · Боевая пружина · Ударник (оружейный) · Шептало · Спусковой крючок · Разобщитель · Автоспуск |
- Принципы работы огнестрельного оружия
- Части огнестрельного оружия
Wikimedia Foundation . 2010 .
Источник: dic.academic.ru
Принципы действия, способы запирания и затворные механизмы автоматического оружия
В современном стрелковом оружии общий принцип дейст вия механизмов можно описать следующим образом: освобождение фиксатора и отделение затвора от ствола; дальнейшее движение затвора назад при одновремен ном изъятии гильзы из патронника и выброс ее из оружия (при этом затор отводится до конечного положении и наводит ударный механизм); движение затвора вперед под действием возвратной пружины с одновременным захватом следующего патрона и подачей его в патронник: запирание ствола затвором и захват патрона выбрасы вателем гильз; освобождение ударного механизма с помощью спус кового устройства (при этом боек ударяет по капсюлю и воспла меняет горючее вещество); выстрел.
Далее весь цикл повторяется.
Представленный здесь в упрощенном виде принцип действия характерен для всех видов стрелкового оружия. Но все же имеются существенные различия в способах запирания, рабо те отдельных механизмов и принципах действия автоматики. По степени автоматизации стрелковое оружие подразделяют на автоматическое и неавтоматическое оружие. Используя неавтоматическое оружие, стрелок должен выполнять опи санные выше операции вручную. В автоматическом оружии для этого используется энергия пороховых газов, высвобождаемая при выстреле.
Все автоматическое оружие по способу использование энергии пороховых газов подразделяют на две группы: оружие, в котором автоматическое действие достигает ся путем использования энергии отдачи, возникающей при выстреле; оружие, в котором автоматика приводится в действие давлением пороховых газов.
АВТОМАТИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ, ПРИВОДИМОЕ В ДЕЙСТВИЕ ЭНЕРГИЕЙ ОТДАЧИ
К этой группе относится как оружие, где энергия отдачи воздействует непосредственно на затвор, при вода тем самым в действие автоматику, так и оружие, где механизмы автома тики связаны с подвижным стволом.
ОРУЖИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТДАЧИ ЗАТВОРА
В таком оружии ствол жестко соединен с корпусом. При этом различают оружие со свободным затвором и ору жие с полусвободным (заторможенным) затвором. В оружии со свободном затвором последний при стрельбе не связан со стволом, а только прижимается к нему с по мощью возвратной пружины. Для того чтобы эта система с очень простой автоматикой функционировала безотказно, необходим достаточно массивный затвор и патрон с короткой гильзой, а давление пороховых газов при использовании такого патрона должно быть относительно небольшим, чтобы появилась возможность применения более коротких затвор ных систем.
Как только при выстреле в стволе поднимается давление газа, начинается откат затвора вместе с гильзой. За то вре мя, которое пуля проходит по стволу, затвор сдвигается все го на 1-2 мм со скоростью от 4 до 6 м/с. Этого начального импульса достаточно, чтобы отвести затвор в крайнее заднее положение даже после того, как пуля покинула ствол. При этом сжимается возвратная пружина, которая снова возвращает затвор в переднее положение. В это время из магазина в патронник поступает следующий патрон, который воспламеняется при взаимодействии со спусковой си стемой.
Оружие с полусвободным (заторможенным) затвором действует по такому же принципу, но затвор в нем имеет меньшую массу и связан с корпусом подвижным элементом, который уменьшает его скорость. Полусвободные затворы иногда применяются в случаях, когда темп стрельбы данного оружия по техническим требованиям не должен быть высоким.
В оружии с обеими типами затворов не рекомендуется ис пользование винтовочных патронов, так как в этом случае из- за повышенного давления пороговых газов скорость затвора становится слишком большой.
ОРУЖИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТДАЧИ СТВОЛА
К конструкциям с подвижным стволом относится оружие с длинным ходом и оружие с коротким ходом ствола.
В оружии с длинным ходом ствол и затвор перед выстрелом связаны друг с другом и находятся в переднем положении под действием возвратной пружины. После выстрела ствол и затвор, сначала под давлением пороховых газов, а затем под воздействием силы инерции, скользят назад и при этом сжи мают возвратную пружину.
После удара о заднюю стенку не значительного скольжения вперед затвор, удерживаемый спу сковым механизмом, закрепляется в заднем положении. Ствол же под действием возвратной пружины возвращается в перед нее положение, при этом гильза с помощью выбрасывателя из влекается из патронника и выбрасывается из оружия. Затвор двигается вперед, подает в патронник следующий патрон и за пирает ствол. Орудие готово к следующему выстрелу.
Для систем с длинным ходом ствола характерна низкая скорость стрельбы. Причинами этого являются относительно большая масса подвижных частей и поочередное движение вперед ствола и затвора. Движение тяжелых частей, а также у дары при их фиксации в переднем и заднем положении вызывают значительные колебания оружия, что отрицательно ска зывается на плотности стрельбы, поэтому такие конструкции используются достаточно редко.
В оружии с коротким ходом ствола затвор отпирается уже после непродолжительного движения ствола. Для того чтобы в достаточной мере ускорить движение затвора после отпирания ствола, в механизм встраивают так называемые ускорители.
Автоматика в таком оружии работает чрезвычайно надеж но и обеспечивает высокую скорость стрельбы при незначи тельной отдаче. По этой причине такая конструкция широко ис пользуется в станковых и крупнокалиберных пулеметах.
ОРУЖИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭНЕРГИИ ПОРОХОВЫХ ГАЗОВ, ОТВОДИМЫХ ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЕ В СТЕНКЕ СТВОЛА
Стрелковое оружие этой системы имеет просверленное в стенке ствола отверстие (газовое отверстие). Когда пуля в стволе проходит газовое отверстие, через него часть пороховых газов попадает в газовую камору и давит на торцевую поверхность газового поршня, который отходит назад и воздей ствует на направляющий механизм затвора.
После непродолжительного свободного движения направ ляющего механизма на З-6 мм, он отпирает затвор и отводит его в заднее положение. При этом выбрасывается стреляная гильза и сжимается возвратная пружина. Из крайнего задне го положения затвор под действием возвратной пружины на чинает движение вперед, захватывает следующий патрон, по дает его в патронник и запирает ствол. Механизмы подобного типа могут иметь следующие конструктивные различия:
— система с фиксированным соединением между газо вым поршнем и направляющим механизмом затвора (дли иным поршневым ходом);
— система со свободным соединением (коротким поршневым ходом):
— система без газового поршня.
Наиболее широко распространены системы с длинным пор шневым ходом. По этому принципу действует часть автоматов и автоматических винтовок, а также почти все современные пу леметы.
Если необходимо зарядить оружие обоймой, тогда ис пользуют свободную связь между направляющим механиз мом затвора и газовым поршнем. В устройствах с коротким поршневым ходом газовый поршень с помощью толкателя пе реносит кинетическую энергию на направляющий механизм, а затем под влиянием пружины толкателя возвращается в исходное положение. При этом газовый поршень движется толь ко в пределах небольшого отрезка.
В устройстве без газового поршня пороховые газы через тонкое газовое отверстие воздействуют непосредственно на основание затвора, который при этом движется назад и при водит в действие механизм автоматики. Оружие этого типа характеризуется простотой конструкции и возможностью регу лировать давление газа, воздействующего на подвижные ча сти. По этому принципу сконструировано очень много видов стрелкового оружия.
2. СПОСОБЫ ЗАПИРАНИЯ
Под запиранием ствола понимают процесс соединения и затвора перед выстрелом. В целом к механизму за пирания относятся ствол, затвор и корпус. Во время выстрела эти детали подвергаются большим динамическим нагрузкам и воздействию высоких температур.
В стрелковом оружии используют следующие способы за пирания, зависящие от соответствующей конструкции:
— вращающейся головкой затвора или муфтой,
— с помощью клина (шпонки),
Наименьшая группа запирающих частей задействована при использовании вращающегося затвора, вращающейся головки или муфты затвора. Конструктивно запирание вра щением затвора или головки затвора является наиболее при емлемым. Поэтому этот метод запирания используется во мно гих видах оружия.
Также при использовании предохранительных клапанов промежутки времени между запираниями достаточно вели ки. Но поскольку затвор с предохранительными клапанами имеет относительно простую конструкцию, современное ору жие нередко оснащено этим типом затвора.
УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЗАПИРАНИЯ И ОТПИРАНИЯ ЗАТВОРА
С помощью этих устройств затвор и ствол соединяются перед выстрелом и снова разъединяются после него. Запира ние и отпирание затвора осуществляется в очень короткие промежутки времени, при высокой скорости движения час тей затвора и под давлением пороховых газов, поэтому тре ние между отдельными подвижными частями достаточно ве лико. Для уменьшения их износа применяют особые техниче ские меры.
Устройства для запирания и отпирания затвора являются специальной группой механизмов автоматического оружия. В книге мы подробно рассматриваем лишь наиболее распро страненные конструкции, в которых для запирания и отпирания ствольного отверстия используется скользящее движе ние затвора в направлении основной оси.
В зависимости от вида отпирании (запирания)эти устройства подразделяются на:
— устройства с самооткрывающимся затвором;
— устройства с частично вынужденным отпиранием;
— устройства с вынужденным отпиранием.
К устройствам с самооткрывающимся затвором относятся конструкции, в которых пороховые газы воздействуют на основание гильзы и затвор и автоматика которых работает по принципу заторможенного затвора. В таких системах осуществ ляется торможение отпирания и запирания в период макси мального давления пороховых газов.
Таким образом, кинетическая энергия затвора уменьша ется при его движении в заднее положение Выход гильзы из патронника замедляется в период максимального давления по роховых газов. Тем самым предотвращается разрыв гильзы. Самоотпирающиеся затворы способствуют созданию простых конструкций оружия и позволяют использовать мощные патро ны, для которых непригоден свободный затвор.
В случае частично вынужденного запирания давление по роховых газов также переносится на затвор, но отпирание затвора во время максимального давления паролевых газов ог раничено движением автоматических частей. Тем самым за медляется движение затвора по отношению к стволу, а также уменьшается скорость извлечения гильзы. По причине слож ности конструкции такие системы отпирания практически не ис пользуются.
В современном автоматическом стрелковом оружии ча ще всего используются системы вынужденного отпирания. Отпирание затвора осуществляется здесь за счет использования кинетической энергии подвижных частей автоматики. Разли чают системы с ранним и поздним отпиранием затвора.
Раннее отпирание завершается на том этапе, когда дав ление газа в стволе еще относительно высоко. Оно воздейст вует на затвор через гильзу и используется для функционирования автоматики. При раннем отпирании значительная часть кинетической энергии переносится непосредственно на за твор. При этом уменьшается сила, воздействующая на звенья механизмов.
В этом отношении раннее отпирание является более приемлемым конструктивным вариантом. Кроме то го, достигается высокая скорострельность, обусловленная более высокой скоростью движения отдельных частей авто матики.
С другой стороны, высокая скорость экстракции гильз в этих системах делает невозможным использование более мощных патронов и предполагает целый ряд специальных технических мер, позволяющих уменьшить силу, с которой выбрасываются гильзы. Кроме того, при раннем отпирании следует учитывать возможность разрыва гильз. Такие недо статки существенно сокращают диапазон применения конст рукции этого типа. Но, несмотря на это, она используется в особенности в скорострельном оружии, где с более сложной конструкцией соглашаются в интересах высокого темпа стрельбы.
Позднее отпирание происходит при относительно низком давлении газа в стволе, которое практически не имеет значении для функционирования автоматики, а кинетическая энер гия переносится на затвор либо через газовый поршень, либо через ускоряющее устройство (система с коротким откатом ствола). В целом при этом возникают большие усилия в звень ях механизма, что оказывает отрицательное воздействие, как на долговечность частей, так и на плотность стрельбы.
К устройствам с вынужденным отпиранием относятся: устройства с запиранием клином; устройства с запиранием перекосом затвора; устройства с запиранием боевыми упорами или ры чагом; устройства с вращающимся стержнем рукоятки; устройства с вращающимся затвором или стволом;
устройства с вращающейся головкой затвора или муфтой.
При запирании клином, с помощью наклонных положе ний затвора или ствола, рычага или вращающегося стержня рукоятки необходим (в зависимости от конструкции) боль шой промежуток времени между запираниями. Следствием этого может быть пластическая деформация частей или раз рыв гильзы при выстреле. Поэтому такие устройства запира ния, несмотря на простои их конструкции, используются все реже. При запирании наклонным положением ствола неиз бежно воздействие большой силы трения, которая приводит к повышенном износу и торможению движения скользящих частей. Для смягчения ударов, возникающих в деталях ме ханизма, и уменьшении их износа в некоторых типах оружия используют специальные амортизаторы (пружины или пласт массовые прокладки).
Наверное, самым приемлемым в настоящее время устрой ством вынужденного запирания является вращающийся затвор, используемый в стрелковом оружии Калашникова. Уст ройства такого типа, очень простые по конструкции и облада ющие высокой надежностью, делают возможным запирание через непродолжительные промежутки времени и, прежде всего, подходят для использования в газо-зарядном оружии. Авто матическое стрелковое оружие с коротким откатом ствола преимущественно оснащают затворами с вращающейся го ловкой или муфтой.
3. ЗАТВОРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
Среди множества, типов затворных механизмов, в зави симости от вида движения затвора, можно выделить сле дующие: механизмы со скользящим (цилиндрическим) за твором;
механизмы с вращающимся затвором; механизмы со скользящим стволом.
МЕХАНИЗМЫ СО СКОЛЬЗЯЩИМ ЗАТВОРОМ
Чаще всего стрелковое оружие оснащено именно такими механизмами. Отпирание и запирание ствольного начала про исходит при возвратно- поступательном движении затвора вдоль оси ствола. Движение затвора зачастую используется для приведения в движение всех основных механизмов и ус тройств оружия. По этой причине затвор часто называют дви жущей частью оружейной автоматики.
Механизмы для запирания и отпирания ствольного канала скользящим (цилиндрическим) затвором
Чтобы обеспечить равномерную работу всех механизмов «устройств оружия, движение затвора при запирании и отпи рании ствольного канала должно быть как можно равномер нее, без значительных ускорений. При заряжании скользя щий затвор проходит относительно длинный обратный путь в краткий промежуток времени. Но если масса затвора и его ускорение сравнительно велики, то на части затвора воздей ствуют слишком большие динамические на грузки (удары). По этому затвор должен быть как можно легче, а расстояние, проходимое им при отпирании и запирании ствольного канала, как можно короче. Чем короче расстояние, тем равномернее раб отает автоматика оружия.
При движении затвора на его поверхности неизбежно в большей или меньшей степени действует сила трения, поэто му соприкасающиеся поверхности должны быть выполнены та ким образом, чтобы сила трения оставалась небольшой и не увеличивалась из-за пыли и смазки, а затвор при движении пол учал кинетическую энергию, значительно превышающую си лу трения.
Еще одним очень существенным компонентом является фактор времени. Для запирания или отпирания затвором ствольно го канала нужна большая часть времени, предназна ченного для автоматического цикла выстрела. Поэтому движение затвора должно быть точно согласовано с требуемым тем пом стрельбы.
МЕХАНИЗМЫ С КАЧАЮЩИМСЯ ЗАТВОРОМ
В этом устройстве ствольный канал запирается и отпирается с помощью затвора, качающегося вокруг оси, перпенди кулярной ствольному каналу. Затвор этого типа имеет очень ко роткий ход и незначительное ускорение при более равномер ном движении, но его кинетической энергии недостаточно, чтобы обеспечить работу других механизмов и устройств автомат ики. Для этого нужны дополнительные движущие элемен ты, например подвижный ствол, что, приводит к усложнению конструкции. По этой причине автоматическое оружие немалого калибра редко оснащают затвором такого типа.
МЕХАНИЗМЫ СО СКОЛЬЗЯЩИМ СТВОЛОМ
Если в оружии в качестве основного движущего элемента используется ствол, тогда можно вообще отказаться от за твора, что существенно уменьшает размеры оружия. Тем не менее, при движении ствола, из-за его большой массы, при стрельбе возникают сильные толчки, которые отрицатель но влияют на плотность стрельбы. Эти недостатки значитель но ограничили использование механизмов такого типа.
В со временном стрелковом оружии широко применяются комбинированные механизмы, где скользящий ствол используется совместно с подвижным затвором.
В целом конструкции затворных механизмов выбираются в зависимости от принципа действия данного оружия. В газоз арядных устройствах энергии пороховых газов воздействует через газовый поршень непосредственно на направляющий механизм затвора, таким образом, на него переносится часть полученной кинетической энергии. В устройствах с использованием энергии отдачи пороховые газы через гильзу патрона воздействуют непосредственно на затвор. В автоматическом оружии со скользящим стволом работа механизмов, осуще ствляется с помощью его кинетической энергии, полученной при отдаче.
Воллерт Г., Лидшун Р., Копенхаген В.
Источник: www.hunting.ru
Что такое затвор в пистолете
При использовании данного принципа запирания затвор фиксируется у казённого среза ствола парой сочлененных рычагов. Свободный конец одного из рычагов шарнирно закреплен на затворе, другого — на неподвижных деталях оружия. Рычаги находятся в мёртвой точке, то есть угол между их плечами близок к 180 градусам, так, что при откате подвижных частей автоматики рычаги не складываются в сторону, а сохраняют это положение до тех пор, пока их сочленение не встретит специальный уступ на неподвижной ствольной коробке. После этого рычаги могут сложиться, а затвор — самостоятельно отойти назад.
Роликовое запирание при автоматике, работавшей от отдачи ствола с коротким ходом. Пример — винтовка F-42
Использовалось в винтовке Fallschirmjägergewehr 42 — винтовке парашютиста образца 1942 года. FG-42 разрабатывалась специально для десантников люфтваффе.
Ударный механизм — куркового типа, работающий от возвратно-боевой и дополнительной пружины. Затвор пулемёта состоит из двух частей: боевой личинки, на которой выполнены зеркало затвора и направляющие для роликов, и стебля затвора, в передней части которого имеется клин. Между скосами клина и боевой личинкой находится пара роликов.
При запирании клин раздвигает ролики, заводя их в пазы на муфте ствола и фиксируя боевую личинку у казенного среза. После выстрела ствол некоторое время отходит назад в запертом состоянии, после чего ролики сводятся наклонными пазами ствольной коробки, попутно выталкивая назад стебель затвора. В определенный момент ролики выходят из пазов на муфте ствола, и боевая личинка может отойти назад вместе со стеблем затвора.
Запирание коленчатой парой рычагов (кривошипно-шатунное). Пример — пулемёты «Виккерс» и «Максим»
«Виккерс» — английский вариант станкового пулемёта «Максим».
Работа этого оружия основана на автоматике с отдачей ствола (короткий ход). По мере выстрела пороховые газы отправляют ствол назад, тем самым начинает работать механизм перезарядки — он извлекает из матерчатой патронной ленты патрон, досылает его в казённик и при этом одновременно взводит затвор. После произведения выстрела операция повторяется заново.
Запирание канала ствола поворотом затвора (боевой личинки, муфты). Пример — пулемёт «Туpe-92 Heavy Machine Gun»
«Тип 92» — японский авиационный пулемёт 1930-х годов. Лицензионная копия британского пулемёта «Льюис». Широко использовался на самолётах морской авиации Японии в 1930-е годы, но к началу Второй мировой войны устарел и был заменён более мощными образцам.
Запирание канала ствола производится поворотом затвора, боевые упоры которого входят в поперечные пазы ствольной коробки. Поворот затвора при запирании осуществляется криволинейным пазом на затворе и основанием стойки затворной рамы.
Запирание канала ствола перекосом затвора. Пример — винтовка StG 44
Sturmgewehr 44 — штурмовая винтовка 1944 года.
При запирании перекосом затворная рама в крайней передней точке перемещает всё тело затвора в продольной плоскости (в то время как при запирании поворотом затвора — в поперечной), при этом задний конец затвора заходит за опорную плоскость ствольной коробки. Зеркало затвора после запирания принимает положение, перпендикулярное каналу ствола, и, соответственно, донцу гильзы.
Запирание качающейся личинкой (рычагом). Пример — Пулемет «Браунинг М2»
При запирании качающейся личинкой (рычагом) фиксация затвора у казенного среза ствола обеспечивается с помощью промежуточной детали, подвижной в плоскости, перпендикулярной оси ствола.
При использовании автоматики на основе отдачи ствола запирание осуществляется за опорные поверхности на стволе либо на затворе. После выстрела подвижный ствол проходит некоторый путь в запертом состоянии, после чего личинка встречает уступ ствольной коробки (рамы пистолета), сдвигается в плоскости, перпендикулярной оси ствола, отпирая его и давая отойти затвору.
Источник: m.fishki.net