RU2240490C1 - Traumatic-action active bullet - Google Patents

Abstract

FIELD: ammunition for short-barreled and barrelles small arms, in particular, traumatic-action bullets for use in self-defense weapon.

SUBSTANCE: the bullet has a flexible envelope, hard core with an inner cavity and a propellant charge. The flexible envelope tightly fits the hard core, the core proper is reel-shaped, and the propellant charge is placed in the inner cavity of the core. The flexible envelope is made of a rubber mixture, and the core is made of steel. Diameter d₁ and thickness h₁ of the reel cheek fitting the bullet head section are larger than diameter d₂ and thickness h₂ of the cheek of the reel tail section, relationship d₁/d₂ equals 1.1 to 1.2, and relationship h₁/h₂ equals 3 to 4. The envelope is made thin and flexible so that reel cheek diameter d₁ is to bullet diameter d as d₂ equals 0.7 to 0.9.

EFFECT: enhanced stability of bullet flight and its strength characteristics, reduced recoil of the weapon and improved obturation at a shot.

1 dwg

Description

Изобретение относится к боеприпасам стрелкового оружия, а именно к пулям травматического действия для использования в оружии самообороны.The invention relates to ammunition for small arms, and in particular to traumatic action bullets for use in self-defense weapons.

Для этих целей необходимо создание боеприпасов со специальными свойствами. Пуля должна обладать надежным останавливающим действием по объекту применения и одновременно не наносить тяжких телесных повреждений и не приводить к летальному исходу. Останавливающим действием обладают пули с энергией 150-200 Дж, но при этом величина удельной энергии пули не должна превышать 0,5-0,7 Дж/мм². Важным является требование по отсутствию разрушения и деформации пули при ее разгоне и вылете из канала ствола, а также обеспечение небольшой силы отдачи оружия. Это актуально для короткоствольного и, особенно, для бесствольного оружия самообороны, получившего широкое распространение в последнее время.For these purposes, it is necessary to create ammunition with special properties. The bullet must have a reliable stopping effect on the object of application and at the same time not cause serious bodily harm and not lead to death. Bullets with an energy of 150-200 J have a stopping effect, but the specific energy of the bullet should not exceed 0.5-0.7 J / mm ² . An important requirement is the absence of destruction and deformation of the bullet during its acceleration and departure from the barrel, as well as ensuring a small recoil force of the weapon. This is true for short-barreled and, especially, for barrelless self-defense weapons, which have become widespread recently.

Известен боеприпас травматического действия (RU 2078298 С1, F 42 В 30/02). Пуля данного боеприпаса выполнена в виде полукольца. Пуля в сжатом состоянии находится в гильзе и после выстрела раскрывается в полете. Недостатком такой конструкции является неопределенность площади соударения пули с преградой (и, соответственно, ее удельной энергии), так как положение пули в полете не стабилизировано.Known ammunition traumatic action (RU 2078298 C1, F 42 In 30/02). The bullet of this ammunition is made in the form of a half ring. The bullet in a compressed state is in the sleeve and after the shot is revealed in flight. The disadvantage of this design is the uncertainty of the area of impact of a bullet with an obstacle (and, accordingly, its specific energy), since the position of the bullet in flight is not stabilized.

Также известна конструкция патрона с активно-реактивной пулей для гладкоствольного стрелкового оружия (RU 2150075 С1, F 42 В 7/10, 5/10), которая состоит из корпуса с радиально расположенными соплами, газовой турбинки, порохового заряда и элементов стабилизатора. Такая конструкция позволяет уменьшить импульс отдачи и обеспечить увеличение скорости пули с приданием ей стабилизации на траектории полета. Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, большая убойная сила пули, которая дополнительно усиливается поражающим действием осколков элементов газовой турбинки, разрушающейся при встрече с преградой.Also known is the design of the cartridge with an active-reactive bullet for smoothbore small arms (RU 2150075 C1, F 42 B 7/10, 5/10), which consists of a housing with radially arranged nozzles, a gas turbine, a powder charge and stabilizer elements. This design allows you to reduce the recoil momentum and to provide an increase in the speed of the bullet giving it stabilization on the flight path. The disadvantages of this device are the design complexity, large lethal force of the bullet, which is further enhanced by the damaging effect of fragments of elements of the gas turbine, which collapses when it meets an obstacle.

В качестве прототипа выбрана конструкция полицейской пули (RU 2134401 С1, Р 42 В 12/74), которая содержит оболочку из полиэтилена низкой плотности и сердечник из термопластичного каучука. Пуля имеет в головной части воздушную полость между сердечником и оболочкой. При ударе в цель с силой, превышающей допустимую, оболочка разрушается, и сердечник расплющивается в радиальном направлении, рассеивая избыточную энергию удара. Стабилизация пули обеспечивается ее вращением, которое пуля получает, проходя по нарезам канала ствола оружия. Данная конструкция пули имеет следующие недостатки: относительно тонкая и непрочная оболочка не предотвращает разрушение пули при ее движении по каналу ствола, а пластичность материала сердечника (каучука) очень сильно зависит от температуры, что ограничивает условия применения оружия с такими пулями только положительными температурами. Такие пули также нельзя применять в бесствольных системах самообороны, в гильзах которых невозможно выполнить внутреннюю нарезку.As a prototype, the design of the police bullet (RU 2134401 C1, P 42 V 12/74) was chosen, which contains a shell of low density polyethylene and a core of thermoplastic rubber. The bullet has an air cavity in the head part between the core and the shell. When hitting a target with a force exceeding the permissible limit, the shell is destroyed, and the core is flattened in the radial direction, dissipating the excess impact energy. The stabilization of the bullet is ensured by its rotation, which the bullet receives, passing through the rifling of the barrel of the weapon. This bullet design has the following disadvantages: the relatively thin and fragile shell does not prevent the destruction of the bullet when it moves along the barrel, and the ductility of the core material (rubber) is very dependent on temperature, which limits the conditions for using weapons with such bullets to only positive temperatures. Such bullets also cannot be used in barrelless self-defense systems, in the shells of which it is impossible to perform internal cutting.

Целью данного изобретения является создание пули травматического действия для короткоствольных и бесствольных средств самообороны, которая не претерпевает разрушения или деформации при выстреле, стабилизирована в полете, а сам выстрел имеет незначительную отдачу, способствующую комфортному использованию оружия. При этом, так как оружие самообороны используется, как правило, при стрельбе на близких расстояниях, почти в упор, не допускается применение пыжей.The aim of this invention is the creation of a traumatic bullet for short-barreled and barrelless self-defense, which does not undergo destruction or deformation when fired, stabilized in flight, and the shot itself has low recoil, contributing to the comfortable use of weapons. At the same time, since self-defense weapons are used, as a rule, when shooting at close distances, almost point-blank, the use of wad is not allowed.

Поставленная цель достигается тем, что пуля содержит упругую оболочку, твердый сердечник с внутренней полостью и метательный заряд. При этом упругая оболочка плотно прилегает к твердому сердечнику, сам сердечник имеет катушечную форму, а метательный заряд помещен во внутреннюю полость сердечника.This goal is achieved in that the bullet contains an elastic shell, a solid core with an internal cavity and a propelling charge. In this case, the elastic shell is tightly attached to the solid core, the core itself has a coil shape, and a propelling charge is placed in the inner cavity of the core.

Упругая оболочка выполнена из резиновой смеси, а сердечник выполнен из стали.The elastic shell is made of rubber compound, and the core is made of steel.

Неразрушение пули при выстреле достигается тем, что сердечнику придана специальная катушечная форма, резиновая оболочка имеет большую площадь прилегания к сердечнику, а применяемая резина или резиновая смесь имеет хорошую адгезию к материалу сердечника. Одна из щек катушки, а именно та, которая прилегает к головной части пули, выполнена толще, а ее диаметр больше, чем у второй щеки, прилегающей к хвостовой части пули. Это сделано для того, чтобы центр тяжести пули находился в ее головной части. Тем самым обеспечивается стабилизация пули при полете. Экспериментально установлено, что соотношение d₁/d₂ должно составлять 1,1...1,2 где d₁, d₂ - диаметры головной и хвостовой щеки сердечника соответственно, а соотношение толщины головной щеки h₁ к толщине хвостовой щеки h₂ составляет 3...4. Для предотвращения разрушения пули при выстреле и исключения возможности отрыва резиновой оболочки от сердечника соотношение d₁/d должно составлять 0,7...0,9, где d - диаметр пули.Non-destruction of a bullet during firing is achieved by the fact that the core is given a special reel shape, the rubber shell has a large area of contact with the core, and the rubber or rubber mixture used has good adhesion to the core material. One of the cheeks of the coil, namely the one adjacent to the bullet head, is thicker, and its diameter is larger than that of the second cheek adjacent to the tail of the bullet. This is done so that the center of gravity of the bullet is in its warhead. This ensures stabilization of the bullet during flight. It was experimentally established that the ratio d ₁ / d ₂ should be 1.1 ... 1.2 where d ₁ , d ₂ are the diameters of the head and tail cheeks of the core, respectively, and the ratio of the thickness of the head cheek h ₁ to the thickness of the tail cheek h ₂ is 3 ... 4. To prevent the destruction of the bullet during firing and to exclude the possibility of separation of the rubber shell from the core, the ratio d ₁ / d should be 0.7 ... 0.9, where d is the diameter of the bullet.

Для улучшения обтюрации при выстреле сердечник заглублен в тело пули. Хвостовая часть пули, лишенная сердечника, игранет роль пыжа при выстреле, надежно распираемая внутренним давлением. Как показали проведенные исследования, величина заглубления h₃ должна составлять 0,2...0,3 от диаметра пули. При меньших заглублениях обтюрация значительно ухудшается, при больших заглублениях наблюдается отрыв хвостовой части пули (резины).To improve obturation during firing, the core is buried in the body of the bullet. The tail part of the bullet, devoid of the core, plays the role of wad when fired, reliably bursting with internal pressure. As the studies showed, the depth of h ₃ should be 0.2 ... 0.3 of the diameter of the bullet. With smaller depths, obturation is significantly deteriorated, with large depths, the separation of the tail of the bullet (rubber) is observed.

Для уменьшения импульса отдачи при стрельбе, что особенно важно для бесствольных систем самообороны, пуля сделана активной - в конструкцию пули введен дополнительный метательный заряд, для которого внутри сердечника выполнена специальная полость. Объем полости и величина навески метательного заряда подобраны так, чтобы при выстреле сгорание этого заряда происходило до момента выхода пули из гильзы бесствольного оружия самообороны. При этом глубина полости составляет 0,7...0,8 длины сердечника, а величина дополнительного метательного заряда, помещенного в эту полость, составляет 0,1...0,06 от всей величины метательного заряда патрона.To reduce the recoil momentum when firing, which is especially important for barrelless self-defense systems, the bullet is made active - an additional propellant charge is introduced into the bullet design, for which a special cavity is made inside the core. The volume of the cavity and the magnitude of the weight of the propellant charge are selected so that when fired, this charge will burn until the bullet leaves the sleeve of the barrelless self-defense weapon. The depth of the cavity is 0.7 ... 0.8 of the length of the core, and the value of the additional propellant charge placed in this cavity is 0.1 ... 0.06 of the total propellant charge of the cartridge.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана активная пуля травматического действия. Сердечник 2 выполнен из стали, плотно спрессован оболочкой 1, которая выполнена, например, из резины. Сердечник 2 выполнен в форме катушки так, что диаметр d₁ и высота h₁ ее щеки, примыкающей к головной части, больше, чем диаметр d₂ и высота h₂ ее щеки, примыкающей к хвостовой части. Для исключения разрушения пули при выстреле и ограничения рикошета при соударении с преградой торец головной щеки выполнен конусообразным с углом при вершине 130°. Сердечник заглублен в тело пули, при этом образуется полость 4, стенки которой выполняют роль обтюратора. Метательный заряд (порох или пиротехнический состав) в количестве 0,05...0,1 от величины всего заряда патрона помещен во внутреннюю полость сердечника 3 и пули 4.The invention is illustrated by the drawing, which shows the active bullet traumatic action. The core 2 is made of steel, tightly compressed by a shell 1, which is made, for example, of rubber. The core 2 is made in the form of a coil so that the diameter d ₁ and the height h _{1 of} its cheek adjacent to the head are larger than the diameter d ₂ and the height h _{2 of} its cheek adjacent to the tail. To exclude the destruction of the bullet during firing and to limit the ricochet during impact with an obstacle, the end face of the head cheek is conical with an angle of 130 ° at the apex. The core is buried in the body of the bullet, while a cavity 4 is formed, the walls of which play the role of a sealer. The propellant charge (gunpowder or pyrotechnic composition) in the amount of 0.05 ... 0.1 of the total charge of the cartridge is placed in the inner cavity of the core 3 and bullet 4.

Активная пуля травматического действия работает следующим образом. Начальный разгон пуля получает при срабатывании основного метательного заряда, помещенного в гильзу. При этом исключается деформация пули и отрыв упругой оболочки за счет специально подобранной формы сердечника и соотношения размеров сердечника пули и ее оболочки. Сердечник катушечной формы обеспечивает равномерное ускорение всех частей упругой оболочки пули и исключает накопление критической деформации в отдельных ее частях, которые могут привести к ее отслоению от сердечника и разрыву. Затем от основного заряда воспламеняется дополнительный метательный заряд, который помещен непосредственно в пулю. При этом, под воздействием высокого давления пороховых газов, нижняя часть пули (та, где нет металлического сердечника) надежно прилегает к внутренней поверхности гильзы, обеспечивая тем самым необходимую обтюрацию. При движении пули постепенно выгорает дополнительный метательный заряд, который помещен в полость сердечника, тем самым обеспечивая дополнительное ускорение пули без увеличения импульса отдачи оружия. Стабилизация пули в полете достигается тем, что ее центр массы находится в головной части. На стабилизацию положительно влияет и тот факт, что после вылета пули из канала ствола или гильзы бесствольного оружия самообороны и выгорания дополнительного метательного заряда, нижняя часть упругой оболочки пули несколько сжимается, как бы формируя дополнительный стабилизатор.Active bullet traumatic action works as follows. The initial acceleration of the bullet gets when the main propelling charge is placed in the sleeve. This eliminates the deformation of the bullet and the separation of the elastic shell due to the specially selected shape of the core and the ratio of the size of the core of the bullet and its shell. The core of the coil shape provides uniform acceleration of all parts of the elastic shell of the bullet and eliminates the accumulation of critical deformation in its individual parts, which can lead to its detachment from the core and rupture. Then, an additional propellant is ignited from the main charge, which is placed directly in the bullet. At the same time, under the influence of high pressure of the powder gases, the lower part of the bullet (the one where there is no metal core) reliably adheres to the inner surface of the sleeve, thereby providing the necessary obturation. When the bullet moves, an additional propellant charge gradually burns out, which is placed in the cavity of the core, thereby providing additional acceleration of the bullet without increasing the recoil momentum of the weapon. The stabilization of a bullet in flight is achieved by the fact that its center of mass is in the warhead. The stabilization is also positively affected by the fact that after a bullet takes off from a barrel channel or a barrel of a barrelless self-defense weapon and burns out an additional propellant charge, the lower part of the bullet’s elastic shell contracts somewhat, as if forming an additional stabilizer.

Реально изготовлена активная пуля травматического действия калибра 15,5 мм, массой 7,7 г. Она имеет стальной сердечник и оболочку из резиновой смеси. Сердечник имеет катушечную форму с диаметрами и толщинами головной и хвостовой щек соответственно 13 и 11 мм и 3 и 1 мм. Сердечник имеет внутреннюю полость, глубина которой составляет 11 мм, а диаметр 3 мм.Actually made an active bullet of traumatic action of 15.5 mm caliber, weighing 7.7 g. It has a steel core and a shell of rubber compound. The core has a coil shape with diameters and thicknesses of the head and tail cheeks of 13 and 11 mm and 3 and 1 mm, respectively. The core has an internal cavity whose depth is 11 mm and a diameter of 3 mm.

При скорости 160...170 м/с пуля обладает энергией 100...115 Дж. Экспериментальные проверки отстрела активными пулями травматического действия из бесствольного оружия самообороны по щитам-мишеням установили факт отсутствия разрушения пули и подтвердили ее стабилизацию в полете. Отдача оружия при этом незначительна. Испытания по биологическим объектам применения подтвердили наличие останавливающего действия пуль на расстоянии до 20 м и отсутствие нанесения тяжких телесных повреждений на дистанциях более 1 м от дульного среза.At a speed of 160 ... 170 m / s, the bullet has an energy of 100 ... 115 J. Experimental verification of the shooting by active bullets of traumatic action from barrelless self-defense weapons on target shields established the fact that the bullet was not destroyed and confirmed its stabilization in flight. The return of weapons is negligible. Tests on biological objects of application have confirmed the presence of stopping action of bullets at a distance of up to 20 m and the absence of causing severe bodily harm at distances greater than 1 m from the muzzle.

Claims (3)

1. Активная пуля травматического действия для короткоствольных и бесствольных средств самообороны, содержащая оболочку и сердечник, отличающаяся тем, что сердечник выполнен катушечной формы, а диаметр d₁ и толщина h₁ щеки катушки, прилегающей к головной части пули, больше диаметра d₂ и толщины h₂ щеки хвостовой части катушки, причем соотношение d₁/d₂ равно 1,1-1,2, а соотношение h₁/h₂ равно 3-4, оболочка выполнена тонкой и упругой так, что диаметр щеки сердечника d₁ относится к диаметру пули d как d₁/d=0,7÷0,9.1. An active bullet of traumatic action for short-barreled and barrelless self-defense means, comprising a shell and a core, characterized in that the core is made of a coil shape, and the diameter d ₁ and thickness h _{1 of the} cheek of the coil adjacent to the bullet head are larger than the diameter d ₂ and thickness h _{2 the} cheeks of the tail of the coil, and the ratio d ₁ / d ₂ is 1.1-1.2, and the ratio h ₁ / h ₂ is 3-4, the shell is made thin and elastic so that the diameter of the cheek core d ₁ refers to bullet diameter d as d ₁ / d = 0.7 ÷ 0.9. 2. Пуля по п.1, отличающаяся тем, что сердечник имеет внутреннюю полость, глубина которой составляет 0,7-0,8 его длины.2. The bullet according to claim 1, characterized in that the core has an internal cavity, the depth of which is 0.7-0.8 of its length. 3. Пуля по п.1, отличающаяся тем, что во внутреннюю полость сердечника помещен метательный заряд.3. The bullet according to claim 1, characterized in that a propellant charge is placed in the inner cavity of the core.