Оружие, в котором цикл перезаряжания осуществляется за счет энергии газов, образующихся при сгорании порохового заряда, называется автоматическим. Цикл перезаряжания в самозарядном оружии включает следующие операции:
- открывание канала ствола;
- отход затвора;
- удаление гильзы из оружия;
- взведение курка или ударника;
- захват и досылание в патронник очередного патрона;
- запирание канала ствола.
В самострельном оружии, в отличие от самозарядного, цикл автоматики включает в себя и производство последующего выстрела, то есть автоматический спуск. В современном ручном автоматическом оружии получили развитие системы, основанные на использовании энергии отдачи и энергии отводимых пороховых газов. Группа 1. Системы автоматики, основанные на использовании давленияпороховых газов через дно гильзы на затвор (использование энергии отдачи). В рамках этой группы в зависимости от того, движение каких частей оружия (затвора, затвора и ствола, всего оружия) используется для осуществления цикла перезаряжания, выделяют три типа автоматики. Тип1. Сотдачейзатвора. Работа автоматики этого типа связана только с поступательным движением затвора. Извлечение стреляной гильзы происходит за счет высокого давления пороховых газов в канале ствола, что сводит роль выбрасывателя только к удержанию гильзы. Тип автоматики на принципе отдачи затвора может быть двух видов:
- отдача свободного з а твор а, то есть затвора, не имеющего сцепления со стволом или ствольной коробкой, а только прижимаемого к казенной части ствола возвратной пружиной. При этом отход затвораначинается при значительном давлении пороховых газов, когда корпус гильзы еще сильно прижат к патроннику и существует опасность поперечного разрыва гильзы. Для замедления отхода затвора его делают по возможности массивнее. Такой вид автоматики характерен для оружия под относительно маломощный патрон с короткой гильзой и применен в пистолетах Вальтер ПП, большинстве моделей пистолета Браунинга, ПМ, АПС и многих других, а также в пистолетах-пулеметах;
- отдача полусвободного затвора, когда замедление отхода затвора достигается не только за счет его массы и усилия возвратной пружины, но и за счет, например, специального увеличения сил трения при движении затвора или перераспределения энергии между частями сложного затвора, когда незначительное перемещение его передней части, подпирающей гильзу, вызывает значительное движение остальных частей. В оружии с этим видом автоматики отпирание канала ствола и извлечениегильзы происходит в более выгодных условиях, чем при отдаче просто свободного затвора.
Тип2. Сотдачей ствола и затвора.В оружии с этим типом автоматики затвор во время выстрела прочно сцеплен с подвижным стволом, поэтому при отдаче они приходят в движение как единое целое. В дальнейшем затвор и ствол расцепляются с помощью механизма отпирания и двигаются отдельно друг от друга. Схемы работы автоматики современного оружия: А — при свободном затворе; б — при полусвободном затворе; в — при коротком, ходе ствола;г — при длинном ходе ствола; с) — при отводе пороховых газов через отверстие в каналествола Тип автоматики на принципе отдачи ствола и затвора может быть также двух видов: Первый — отдача ствола и затвора при коротком ходе. В этом случае расцепление затвора и ствола происходит после короткого хода ствола. После расцепления затвор по инерции продолжает движение назад, а ствол остается в своем заднем положении. Совершив цикл перезарядки, затвор вместе со стволом возвращается в исходное положение. Механизм расцепления и сцепления затвора со стволом зависит от способа запирания канала ствола. Вид автоматики с коротким ходом ствола за счет достаточно позднего открывания канала ствола и, как следствие, извлечения гильзы при незначительном давлении обеспечивает высокую надежность работы автоматики. Этот вид автоматики распространен наравне с видом автоматики на принципе отдачи свободного затвора и реализован, например, в Кольте М1911, ТТ, «Парабеллум», Маузер К-96, пистолетах-пулеметах (ТМР). Второй вид — отдача ствола и затвора при длинном ходе ствола. Этот вид автоматики характеризуется тем, что сцепленные затвор и ствол двигаются вместе до крайней задней точки, где и происходит расцепление. Затвор задерживается, а ствол под действием собственной возвратной пружины двигается вперед, освобождая стреляную гильзу. Извлечение гильзы происходит при почти нулевом давлении, то есть при самых выгодных условиях. Затвор при своем движении вперед досылает очередной патрон и запирает канал ствола. Такой вид автоматики позволяет гасить отдачу мощных патронов, но обусловливает очень низкий темп стрельбы и громоздкость оружия. Он реализован, например, в пистолетах Фроммер — «Стоп», «Марс», охотничьем ружье МЦ21-12. Тип 3. С отдачей всего оружия (принцип инерционного тела).Работа автоматики этого типа связана с движением при отдаче всего оружия относительно специальной детали (инерционного тела), которая не имеет жесткого соединения с оружием. В момент выстрела инерционное тело стремится остаться в покое, в результате чего смещается относительно всего оружия, открывая тем самым затвор. Такой тип автоматики реализован в ружьях шведского оружейника Шегрена, современных итальянских ружьях Беретта-120 и Бенелли Супер-90. Группа 2. Системы автоматики, основанные на использовании давленияпороховых газов, отводимых из канала ствола. В этих системах автоматики часть пороховых газов, отводимых из канала ствола, воздействует на подвижный поршень, соединенный с тягой или штоком, которые и приводят в движение затвор. Пороховые газы могут отводиться различными способами, что обусловливает следующие типы автоматики с отводом пороховых газов:
- черезотверстиев каналествола,
- непосредственноот дульного среза (пулемет Пюто, ружье Банга);
- через дноспециальной гильзы (пулемет Рота).
В процессе развития автоматического оружия распространение получил только тип автоматики с отводом пороховых газов через специальное газоотводное отверстие, а именно ее вид с поступательным движением поршня назад. Доступ пороховых газов в камору открывается только после прохождения пулей газоотводного отверстия, что обусловливает определенную задержку начала движения поршня относительно начала выстрела и, как следствие, позднее открывание канала ствола и извлечение гильзы при незначительном давлении в нем. Такой тип автоматики распространен в оружии под относительно мощный патрон. Это автоматические винтовки (СВТ-40, СВД), карабины (СКС, «Тигр»), автоматы (семейство АК, А-91), пулеметы, в том числе и крупнокалиберные. Среди пистолетов этот тип автоматики распространения не получил, так как связан с увеличением веса и габаритов оружия, но тем не менее он применен в пистолете «Desert Eagle», в котором пороховые газы отводятся через газоотводное отверстие в расточенный в рамке подствольный канал. Предложенные другие виды автоматики этого типа, в которых отвод пороховых газов также осуществлялся через газоотводное отверстие, но поршень двигался вперед (пулемет Сан-Этьена) или был укреплен на качающемся шатуне (пулемет Кольта), распространения не получили из-за сложности механизма передачи движения от поршня к затвору. Наряду с этим существуют образцы оружия с комбинированной системой автоматики, которая сочетает в себе элементы различных групп, например, отпирание канала ствола происходит за счет отвода части пороховых газов, а движение затвора — за счет отдачи. Рассмотренные выше системы автоматики остаются основными в современном ручном автоматическом оружии. Кроме этих систем автоматики, существуют системы, которые были реализованы только в некоторых образцах первого автоматического оружия и не получили дальнейшего распространения. К ним относится система, основанная на реакции ствола при движении пули. В этой системе автоматики под действием сил трения между пулей и каналом ствола ствол двигается вперед. При движении ствола в крайнее переднее положение выбрасывается стреляная гильза, а при его обратном движении под действием пружины ствол как бы насаживался на очередной патрон, поданный из магазина. При этом курок либо не взводится (пистолет Манлихера обр. 1894 г.), либо взводится посредством рычагов (пистолет Шварцлозе обр. 1908 г.). Выбор системы автоматики, которая может сочетаться с различными способами запирания, определяется мощностью патрона, требованиями к оружию, инженерной мысли конструктора. При этом оружие различных систем автоматики может быть унифицировано к одному патрону.
ДЭ — свободный затвор
Как работает автоматика пистолетов-пулемётов
Источник: studfile.net
Как работает свободный затвор?
Свободный затвор — самый простой тип автоматики в стрелковом оружии..
Автоматика в современном стрелковом оружии предназначена для извлечения гильзы из патронника после выстрела и досылки из магазина патрона..
Свободный затвор — это деталь, которая прижимает патрон в патроннике, не давая ему выйти из него.. При этом свободный затвор — это массивная деталь, прижатая к патроннику не жёстко, а возвратной пружиной..
Поскольку необходимо извлекать гильзу только после выстрела, то свободный затвор осуществляет с задержкой это за счёт своей инерции, т.е. за счёт того, что он имеет массу во много раз большую, чем пуля, то по закону сохранения импульса имеет гораздо меньшую скорость, чем вылетающая из ствола пуля, при этом он отойдёт от патронника на достаточное расстояние только после выхода пули; кроме того скорость отхода затвора от патронника уменьшает и возвратная пружина..
Когда затвор достигнет крайней точки и погасит скорость до нуля под действием сжатой обратной пружины затвор осуществляет передний ход, захватывая из магазина и досылая в патронник патрон..
В системе со свободным затвором подбор оптимальной жёсткости возвратной пружины — важное требование для бесперебойной работы автоматики..
Автоматика со свободным затвором применяется для ручного стрелкового оружия для поражения противника на не большие расстояния, к таким относятся пистолеты и пистолеты-пулемёты..
При этом нужно заметить, что такую автоматику имеют только часть пистолетов и почти все пистолеты-пулемёты..
Например пистолеты системы Макарова или пистолеты системы Вальтера имеют автоматику со свободным затвором..
Из пистолетов-пулемётов (которые в основном были распространены во время второй мировой) — это ППШ, ППД, ППС, МП-38, МП-40, Стирлинг..
Ну и главное преимущество оружия автоматики со свободным затвором — относительная дешевизна в производстве, недостаток — более низкие характеристики по точности и небольшие расстояния..
Источник: www.bolshoyvopros.ru
Как работает свободный затвор
Системы без сцепления затвора со стволом
Схема 1. Использование отдачи при свободном затворе и неподвижном стволе. Затвор в крайнем переднем положении удерживается пружиной, и при выстреле отдача беспрепятственно отбрасывает его назад. Обладая значительно большей массой, чем пуля, затвор движется гораздо медленнее ее, поэтому еще до того, как гильза выйдет из патронника, пуля успевает покинуть ствол и давление в стволе 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, возникающего при прохождении пули по каналу ствола, и назад под действием возвратной пружины.
Системы с полусвободными затворами
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.
Приведенная здесь схема осуществлена на пистолете Heckler-Koch, П-9С. Двигаясь назад под действием отдачи, затвор увлекает за собой два ролика. Движение роликов назад сопровождается их сближением, которое отход ударника ускоряет, а отход затвора замедляет.
Системы со сцепленными затворами
Схема 4. Использование отдачи при длинном ходе ствола. Затвор и ствол во время выстрела прочно сцеплены между собой, поэтому отдача увлекает их назад на всю длину отката. После достижения подвижными частями крайнего заднего положения происходит расцепление затвора и ствола и последовательное их возвращение вперед. При движении ствола вперед происходит экстрактирование гильзы, а при движении затвора — досылание патрона и включение запирающего устройства.
Схема 5. Использование отдачи при коротком ходе ствола. Ствол и затвор, будучи жестко сцепленными между собой с помощью запирающего устройства, под действием отдачи отходят назад. Так как вместе они обладают сравнительно значительной массой, то отход их происходит относительно замедленно.
Вскоре после начала отхода подвижных частей запирающее устройство, взаимодействуя с неподвижным корпусом, выключается и освобождает затвор. Ствол после короткого его отхода останавливается, а затвор продолжает движение, необходимое для перезаряжания пистолета. Запирающие устройства при коротком ходе ствола могут быть самыми разнообразными. Схемы некоторых из них см. тут.
Схема пистолета-пулемета со свободным затвором
При всем разнообразии внешних форм принцип работы автоматики почти у всех пистолетов-пулеметов один — использование отдачи свободного затвора. Лишь отдельные образцы имели полусвободные затворы. У готового к стрельбе пистолета-пулемета очередной патрон находится не в патроннике, а в магазине, ствол его пуст, а затвор находится в заднем положении (открыт). При нажатии на спусковой крючок происходит освобождение затвора, который под действием возвратно-боевой пружины начинает перемещаться вперед, захватывает патрон из магазина, досылает его в патронник и накалывает капсюль.
1 — ствол; 2 — затвор; 3 — возвратно-боевая пружина; 4 — спусковой механизм; 5 — затворная коробка; 6 — кожух; 7 — магазин.
Схема автоматики, основанная на отводе газов из канала ствола
Пуля минует отверстие газоотвода, часть пороховых газов устремляется в него и отбрасывает назад газовый поршень, шток которого, воздействуя на запирающее устройство, освобождает затвор и позволяет ему беспрепятственно отойти назад под действием остаточного давления пороховых газов. Отошедший назад затвор взводит ударный механизм, выбрасывает стреляную гильзу, сжимает возвратную пружину. В самозарядной оружии или в автоматическом с переводчиком огня, установленным на одиночный огонь, он, кроме того, включает разобщитель. При движении затвора вперед под действием возвратной пружины происходит досылание очередного патрона из магазина.
1 — ствол; 2 — затвор; 3 — газоотводное устройство (газовая камера, поршень и шток); 4 — запирающее устройство; 5 — ударно-спусковой механизм; 6 — разобщитель; 7 — магазин.
Источник: www.gunza.ru
Автоматическое оружие со свободным запиранием
Изобретение относится к области оружейной техники и может быть использовано в автоматическом огнестрельном оружии, например в пистолетах и пистолетах-пулеметах со свободным запиранием. Автоматическое оружие со свободным запиранием содержит ствол, затвор и тормозящее устройство.
Тормозящее устройство выполнено заодно со свободным затвором, своей передней частью охватывает дульную часть ствола. Тормозящее устройство имеет поперечные боковые окна, размещенные перед дульным срезом ствола. Изобретение позволяет повысить надежность работы автоматики и эксплуатационные качества, а также уменьшить суммарный импульс отдачи. 2 ил.
Изобретение относится к оружейной технике и может быть использовано в автоматическом огнестрельном оружии, например в пистолетах, пистолетах-пулеметах и т.п. со свободным запиранием.
Масса свободного затвора выбирается из условий, с одной стороны, обеспечения достаточно малых перемещений гильзы в процессе выстрела, не допускающих ее разрушения, с другой стороны, обеспечения работоспособности автоматики оружия.
Если масса затвора выбрана только исходя из требований прочности гильзы при выстреле, то возможно образование избыточной энергии отката, большей чем необходимо для работы автоматики.
Это особенно актуально для компактного оружия, например пистолета, в связи с малым ходом затвора и ограничением характеристик возвратной пружины, из-за чего последняя не успевает достаточно затормозить затвор. Это приводит к значительному удару в заднем положении, отрицательно воздействующему на стрелка.
Увеличение массы затвора уменьшает образовавшуюся энергию отката и, как следствие, снижает ударное воздействие автоматики на оружие и уменьшает темп стрельбы, повышая кучность стрельбы.
Однако увеличение массы свободного затвора приводит к увеличению общей массы образца, а при стрельбе с заднего шептала — к снижению кучности одиночного выстрела.
Поглощение энергии отката за счет большого хода затвора и его массы нежелательно с точки зрения увеличения габаритов оружия и соответственно повышения массы коробки и ее удлинения.
Для уменьшения энергии отката без увеличения массы свободного затвора известно применение принципа газового торможения отката свободного затвора.
Известно автоматическое оружие со свободным затвором [1], в котором использован вышеуказанный принцип, имеющее ствольную коробку, в которой подвижно установлен затвор. Затвор имеет выступ с пластиной, содержащий сквозной канал, сообщающийся с газоприемной камерой. Ствол имеет в верхней стенке отверстие, сообщающееся с газоприемной камерой. Последняя расположена между пластиной затвора и верхней стенкой ствола. В результате такого взаимного расположения расширившийся газ, образовавшийся при срабатывании патрона, поступает через отверстие в верхней части ствола в газоприемную камеру и временно препятствует отдаче затвора.
Недостатком конструкции является ее достаточная сложность.
Известен немецкий пистолет Р7 [2] с газовым торможением отката свободного затвора. В этой системе тормозящее устройство работает следующим образом: пороховые газы отводятся из канала ствола через отверстие в его стенке в специальную камеру. Затвор жестко связан с поршнем, расположенным в этой камере. При откате поршень, двигаясь вместе с затвором, сжимает газ, наполнивший камеру, теряя при этом энергию в продолжении всего отката.
Недостатком данной конструкции является повышенный нагрев тормозящего устройства при работе и его загрязнение. Пистолет требует частой чистки, а в случае ее отсутствия возможно изменение условий сопротивления движению или пригорание поршня, что снижает надежность работы автоматики.
Изобретение решает задачу повышения надежности работы автоматики, улучшения эксплуатационных характеристик и уменьшения суммарного импульса отдачи для автоматического оружия с газовым торможением отката свободного затвора.
Для решения поставленной задачи в автоматическом оружии со свободным запиранием и с газовым торможением отката свободного затвора, содержащем ствол, тормозящее устройство, согласно изобретению тормозящее устройство выполнено заодно со свободным затвором, охватывает своей передней частью дульную часть ствола и имеет боковые поперечные окна, размещенные перед дульным срезом ствола.
Изобретение поясняется фиг. 1 и 2, где на фиг. 1 показано автоматическое оружие с тормозящим устройством; на фиг. 2 изображен разрез А-А.
Автоматическое оружие со свободным запиранием и использованием принципа газового торможения отката свободного затвора содержит ствол 1 с нарезным каналом 2. Затвор 3 охватывает своей передней частью дульную часть ствола 1. На затворе 3 имеется дульное тормозящее устройство в виде поперечных боковых окон 4, которые размещены перед дульным срезом ствола 1.
После воспламенения порохового заряда пуля перемещается по нарезному каналу 2 ствола 1. После выхода пули из нарезной части ствола 1 пороховые газы, расширяющиеся вслед за ней, попадают в дульное тормозящее устройство. Здесь они воздействуют на переднюю стенку «а» боковых поперечных окон 4. При этом под влиянием динамического воздействия газовой струи скорость затвора 3 снижается.
Таким образом, обеспечивается повышение надежности работы автоматики и эксплуатационных качеств автоматического оружия. Кроме того, за счет отклонения пороховых газов данная конструкция позволяет уменьшить импульс отдачи оружия. Устройство также отличает конструктивная простота.
Источники информации: 1. Патент США N 3990346, МПК F 41 D 3/00, 5/08, опубл. 1976; 2. 9-мм Р7 HECLER and KOCH pistol, журнал «Jane’s infantry weapons», 1984-1985, стр. 35-прототип.
Автоматическое оружие со свободным запиранием и с газовым торможением отката свободного затвора, содержащее ствол, тормозящее устройство, отличающееся тем, что тормозящее устройство выполнено заодно со свободным затвором, охватывает своей передней частью дульную часть ствола и имеет боковые поперечные окна, размещенные перед дульным срезом ствола.
Источник: findpatent.ru