Изобретение относится к пневматическому оружию, преимущественно к пневматическим пистолетам с подачей давления от баллона со сжатым или сжиженным газом.The invention relates to pneumatic weapons, mainly to pneumatic guns with pressure from a cylinder with compressed or liquefied gas.
В пневматическом оружии для метания пули используется энергия сжатого или сжиженного газа. По способам, которым создается давление газа, пневматическое оружие можно разделить на три типа: пружинно-поршневые системы, системы с накачкой газа и системы на баллонном газе. В пружинно-поршневом оружии имеется воздушный цилиндр, непосредственно соединенный со стволом. При перемещении рычага взвода боевой пружины внутри цилиндра перемещается поршень сжимая боевую пружину. Поршень удерживается во взведенном положении спусковым механизмом. При выстреле поршень перемещается вперед под действием боевой пружины и толкает перед собой столб воздуха, который выбрасывает пулю из ствола. К недостатком данного типа пневматического оружия можно отнести сравнительно большие габариты и низкую скорострельность, так как перед каждым выстрелом необходимо вручную заводить боевую пружину. В системах с накачкой газа рычаг накачки также приводится в действие рукой стрелка. Оружие снабжено резервуаром для сжатого воздуха. В момент выстрела открывается выпускной клапан, разделяющий резервуар и ствол оружия. Как вариант существуют системы с многоразовой накачкой, что позволяет варьировать мощность выстрела и даже производить несколько выстрелов с одной накачки резервуара. Такие устройства также имеют большие габариты и невысокую скорострельностью. К наиболее совершенному типу пневматического оружия следует отнести системы, работающие на баллонном газе, чаще всего на баллонах со сжиженной углекислотой. Такое оружие снабжается испарительной камерой, соединенной с баллоном, причем давление в испарительной камере сохраняется постоянным, пока в баллоне есть хотя бы немного жидкой углекислоты. Оружие такого типа имеет небольшие габариты и самую высокую скорострельность.In pneumatic weapons, the energy of compressed or liquefied gas is used to throw a bullet. According to the methods by which gas pressure is created, airguns can be divided into three types: spring-piston systems, gas-pumped systems, and balloon gas systems. In spring-piston weapons there is an air cylinder directly connected to the barrel. When moving the cocking lever of the mainspring inside the cylinder, the piston moves compressing the mainspring. The piston is held cocked by the trigger. When fired, the piston moves forward under the action of the mainspring and pushes in front of itself a column of air that throws a bullet out of the barrel. The disadvantage of this type of pneumatic weapon is its relatively large dimensions and low rate of fire, since before each shot it is necessary to manually launch a war spring. In systems with gas pumping, the pump lever is also actuated by hand arrow. The weapon is equipped with a reservoir for compressed air. At the time of the shot, the exhaust valve opens, separating the reservoir and the barrel of the weapon. As an option, there are systems with reusable pumping, which allows you to vary the power of the shot and even produce several shots from one pumping tank. Such devices also have large dimensions and low rate of fire. The most advanced type of pneumatic weapon should include systems operating on bottled gas, most often on cylinders with liquefied carbon dioxide. Such weapons are equipped with an evaporation chamber connected to the cylinder, and the pressure in the vaporization chamber remains constant, while there is at least a little liquid carbon dioxide in the cylinder. This type of weapon has small dimensions and the highest rate of fire.
Известен пневматический пистолет (см., например, журнал “Оружие” №5 за 1998 г., Россия) для стрельбы пулями в виде стальных шариков, содержащий ствол, магазин для пуль с выходным каналом, ударный механизм клапана, испарительную камеру, в противоположных торцах которой выполнены соосные отверстия, внутри камеры помещена трубка с надетой на нее пружиной сжатия, один конец которой упирается в уплотнительное устройство, а второй - в корпус клапана, закрепленного на трубке. За клапаном в трубке выполнены радиальные отверстия, трубка со стороны клапана заканчивается сплошным стержнем, являющимся штоком клапана, взаимодействующим с ударным механизмом. Выходной канал магазина для пуль примыкает к выходному отверстию трубки, помещенной в испарительную камеру, соосно трубке за ней установлен ствол. Таким образом, в описанном устройстве последовательно расположены: ударный механизм клапана, трубка клапана со штоком и ствол. Данное обстоятельство приводит к тому, что относительная длина ствола (относительно общей длины пистолета) невелика, следовательно, невелика скорость пули, которая напрямую связана с длиной ствола. Кроме того, клапан, имеющий трубку с радиальными входными отверстиями, обладает большим паразитным сопротивлением току газа, а также относительно плавным фронтом увеличения давления в процессе открытия клапана, что приводит к плавному нарастанию давления в стволе и в конечном счете уменьшает скорость пули по сравнению с теоретической. Кроме того, трубка клапана и ствол пистолета являются разными деталями, между которыми неизбежен прорыв газа в процессе выстрела, что также приводит к уменьшению скорости пули.A known pneumatic gun (see, for example, the magazine “Arms” No. 5 for 1998, Russia) for firing bullets in the form of steel balls, containing a barrel, a magazine for bullets with an output channel, a valve percussion mechanism, an evaporation chamber, at opposite ends where coaxial holes are made, a tube is placed inside the chamber with a compression spring mounted on it, one end of which abuts against the sealing device, and the other end into the valve body fixed to the tube. Radial holes are made behind the valve in the tube, the tube on the valve side ends with a solid rod, which is the valve stem interacting with the percussion mechanism. The outlet channel of the bullet magazine is adjacent to the outlet of the tube placed in the evaporation chamber, the barrel is installed coaxially to the tube behind it. Thus, in the described device are sequentially located: the shock mechanism of the valve, the valve tube with a rod and the barrel. This circumstance leads to the fact that the relative length of the barrel (relative to the total length of the gun) is small, therefore, the speed of the bullet, which is directly related to the length of the barrel, is low. In addition, a valve having a tube with radial inlet openings has a large parasitic resistance to gas flow, as well as a relatively smooth front of increase in pressure during valve opening, which leads to a smooth increase in pressure in the barrel and ultimately reduces the speed of the bullet compared to theoretical . In addition, the valve tube and the gun barrel are different parts, between which a breakthrough of gas is inevitable during the shot, which also leads to a decrease in the speed of the bullet.
Сущность изобретения состоит в том, что в пневматическом пистолете, содержащем ствол, ударный механизм клапана, магазин для пуль с выходным каналом, испарительную камеру, в противоположных торцах которой выполнены соосные отверстия, внутри испарительной камеры помещена трубка с надетой на ней пружиной сжатия, один конец которой уперт в уплотнительное устройство, а второй - в корпус клапана, закрепленного на трубке, в качестве трубки, помещенной в испарительную камеру, использован ствол, к отверстию, расположенному в торце испарительной камеры, со стороны клапана примыкает выходной канал магазина для пуль, а в самом отверстии помещен толкатель, связанный с ударным механизмом клапана. По п.1 формулы изобретения исполнительное устройство ударного механизма клапана выполнено в виде подвижного груза, надетого на ствол и связанного с цилиндрической боевой пружиной сжатия, также надетой на ствол. Использование в качестве полой трубки, помещенной в испарительную камеру, ствола позволяет увеличить рабочую длину ствола на длину полой трубки клапана-прототипа, что способствует достижению цели изобретения: увеличению скорости пули. Кроме того, исключение из устройства клапанной трубки с радиальными отверстиями, проходное сечение которой заведомо меньше проходного сечения ствола, способствует уменьшению потерь и, следовательно, увеличению скорости пули. Входными отверстиями клапана в прототипе являются радиальные отверстия трубки, сечение которых существенно меньше сечения отверстия и самой трубки и ствола, следовательно, фронт увеличения давления в стволе в процессе открытия клапана будет относительно плавным, значительную часть длинны ствола пуля пройдет при давлении меньше номинального, что уменьшает ее скорость.The essence of the invention lies in the fact that in a pneumatic gun containing a barrel, a percussion mechanism of the valve, a magazine for bullets with an output channel, an evaporation chamber, in the opposite ends of which coaxial holes are made, a tube with a compression spring on it is placed inside the evaporation chamber, one end which rests against the sealing device, and the second into the valve body mounted on the tube, the barrel is used as a tube placed in the evaporation chamber, to the hole located at the end of the evaporation chamber measure on the part of the valve adjacent passage outlet store for bullets, and in the opening is placed pusher associated with the impact of the valve mechanism. According to claim 1 of the invention, the actuator of the valve shock mechanism is made in the form of a movable load worn on the barrel and connected with a cylindrical compression compression spring also worn on the barrel. Using as a hollow tube placed in the evaporation chamber, the barrel allows to increase the working length of the barrel by the length of the hollow tube of the prototype valve, which helps to achieve the objective of the invention: to increase the speed of the bullet. In addition, the exclusion from the device of the valve tube with radial holes, the bore of which is obviously less than the bore of the barrel, helps to reduce losses and, consequently, increase the speed of the bullet. The valve inlets in the prototype are radial holes of the tube, the cross section of which is substantially smaller than the section of the hole and the tube itself and the barrel, therefore, the front of increasing pressure in the barrel during valve opening will be relatively smooth, a significant part of the length of the barrel will pass at a pressure less than the nominal, which reduces her speed.
В предложенном пистолете клапаном фактически является торец ствола, что приводит к тому, что при калибре ствола 4,5 мм при отходе клапана от седла всего на 1 мм, как показывают простейшие расчеты, проходное сечение клапана и ствола одинаковы. То есть предложенный клапан фактически является идеальным, обеспечивает наибольшую крутизну фронта возрастания давления в стволе при открытии клапана и, следовательно, обеспечивает наибольшую скорость пули. Выполнение исполнительного устройства ударного механизма клапана в виде подвижного груза, надетого на ствол и связанного с цилиндрической боевой пружиной сжатия, также надетой на ствол, позволяет уменьшить габариты пистолета, так как в прототипе исполнительное устройство ударного механизм расположено за клапаном, то есть увеличивает длину оружия. К важному преимуществу предложенного пистолета относится простота его конструкции, так как он состоит из небольшого количества простых деталей.In the proposed pistol, the valve is actually the end of the barrel, which leads to the fact that with a barrel gauge of 4.5 mm, when the valve moves away from the seat by only 1 mm, as the simplest calculations show, the bore of the valve and the barrel are the same. That is, the proposed valve is actually ideal, provides the greatest steepness of the front of the increase in pressure in the barrel when the valve is opened and, therefore, provides the highest bullet speed. The execution of the actuator of the valve’s shock mechanism in the form of a moving load worn on the barrel and connected with the compression compression coil spring, also worn on the barrel, makes it possible to reduce the dimensions of the gun, since in the prototype the actuator of the shock mechanism is located behind the valve, that is, it increases the length of the weapon. An important advantage of the proposed gun is the simplicity of its design, since it consists of a small number of simple parts.
Предлагаемый пневматический пистолет схематично изображен на чертеже. В корпусе рукоятки 1 помещен баллон 2 со сжиженной углекислотой. Снизу баллон 2 поджимается резьбовой пробкой 3, а сверху наколот на полую иглу 4, которая сообщается с испарительной камерой 5, образованной корпусом 6 и пробкой 7. В испарительной камере 5 находится сжатая углекислота в газообразной фазе. В рукоятке 1 находится также магазин для пуль в виде стальных шариков. Магазин для пуль содержит пружину 8 и подаватель 9, пули 10 размещены в выходном канале 11 магазина. К корпусу 6 испарительной камеры прикреплен кожух ствола 12, внутри которого размещен подвижный ствол 13, выполненный в виде тонкостенной металлической трубки. Направляющими для ствола 13 являются втулка 14 и отверстие в корпусе 6 испарительной камеры. На заднем конце ствола 13, размещенной в полости испарительной камеры 5, надета пружина сжатия 15, упирающаяся одним концом в уплотнительное устройство, состоящее из шайбы 16 и тора из полиуретана 17, а другим концом в корпус клапана 18, закрепленный на стволе 13. Корпус клапана 18 снабжен эластичным уплотнительным кольцом 19. Седлом клапана 18 является конус, выполненный на торце пробки 7 испарительной камеры. В отверстии пробки 7 испарительной камеры помещен толкатель 20, закрепленный одним концом на кожухе затвора 21. К отверстию в пробке 7 примыкает выходной канал 11 магазина пуль. Кожух затвора 21 через продольный паз в кожухе ствола 12 соединен пальцем 22 с подвижным грузом 23, входящим в состав ударного механизма. На ствол 13 надета боевая пружина 24 ударного механизма, взаимодействующая с подвижным грузом 23, снабженным в нижней части пазом, взаимодействующим с шептало 25 спускового крючка 26, подпружиненного пружиной 27. На стволе 13 закреплена втулка 28.The proposed pneumatic gun is schematically depicted in the drawing. In the housing of the handle 1 is placed a cylinder 2 with liquefied carbon dioxide. From the bottom, the cylinder 2 is pressed by a threaded plug 3, and from above it is pierced by a hollow needle 4, which communicates with the evaporation chamber 5 formed by the body 6 and the stopper 7. In the evaporation chamber 5 there is compressed carbon dioxide in the gaseous phase. In the handle 1 is also a magazine for bullets in the form of steel balls. Magazine for bullets contains a spring 8 and a feeder 9, bullets 10 are placed in the output channel 11 of the magazine. A barrel casing 12 is attached to the housing 6 of the evaporation chamber, inside which a movable barrel 13 is placed, made in the form of a thin-walled metal tube. The guides for the barrel 13 are the sleeve 14 and the hole in the housing 6 of the evaporation chamber. At the rear end of the barrel 13, located in the cavity of the evaporation chamber 5, a compression spring 15 is put on, abutting at one end with a sealing device consisting of a washer 16 and a torus made of polyurethane 17, and with the other end into the valve body 18, mounted on the barrel 13. The valve body 18 is provided with an elastic sealing ring 19. The valve seat 18 is a cone made at the end of the tube 7 of the evaporation chamber. A pusher 20 is placed in the hole of the plug 7 of the evaporation chamber, fixed at one end to the shutter housing 21. The outlet channel 11 of the bullet magazine is adjacent to the hole in the plug 7. The casing of the shutter 21 through a longitudinal groove in the casing of the barrel 12 is connected by a finger 22 with a movable load 23, which is part of the percussion mechanism. The barrel 13 is equipped with a strike spring 24 of the percussion mechanism, interacting with a movable load 23, provided with a groove in the lower part, interacting with the sear 25 of the trigger 26, spring-loaded with a spring 27. A sleeve 28 is fixed to the barrel 13.
Пневматический пистолет изображен на чертеже в снаряженном состоянии со взведенным затвором. При нажатии на спусковой крючок 26 зуб шептало 25 выходит из паза подвижного груза 23 и последний толкается боевой пружиной 24 вперед. При этом, ведомый пальцем 22, вперед также устремляется кожух затвора 21 и толкатель 20. Толкатель 20 подает верхнюю пулю 10 из выходного канала 11 магазина для пуль и заталкивает ее в начало ствола 13. Как только пуля вошла в ствол 13, подвижный груз 23 ударяет по втулке 28, которая начинает двигаться вперед, увлекая за собой ствол 13. Ход ствола составляет около 1 мм. При ходе ствола вперед корпус клапана 18 также отходит вперед, клапан открывается и через торец вначале ствола в ствол из испарительной камеры 5 поступает сжатый газ и выталкивает пулю, происходит выстрел. После выстрела подвижный груз 23 находится в крайнем левом положении, при этом боевая пружина 24 распрямлена, а пружина 15 клапана 18, наоборот, сжата. Далее под действием пружины 15 клапана ствол 13 начинает двигаться назад и закрывает клапан 18. Для производства следующего выстрела необходимо отвести кожух затвора 21 назад до тех пор, пока под действием пружины 27 спускового крючка 26 шептало 25 зайдет в паз внизу подвижного груза 23. При этом толкатель 21 также отойдет в крайнее правое положение и позволит следующей пуле из выходного канала 11 магазина подачи пуль войти в отверстие в пробке 7 испарительной камеры. Пистолет готов к производству следующего выстрела.The air gun is shown in the drawing in running order with cocked shutter. When you press the trigger 26, the tooth sear 25 comes out of the groove of the moving load 23 and the latter is pushed by the mainspring 24 forward. At the same time, driven by the finger 22, the shutter cover 21 and the pusher 20 also move forward. The pusher 20 feeds the upper bullet 10 from the outlet channel 11 of the bullet magazine and pushes it to the beginning of the barrel 13. As soon as the bullet entered the barrel 13, the movable load 23 strikes along the sleeve 28, which begins to move forward, dragging the barrel 13. The stroke of the barrel is about 1 mm. When the barrel moves forward, the valve body 18 also moves forward, the valve opens and through the end of the barrel, compressed gas enters the barrel from the evaporation chamber 5 and pushes the bullet out, a shot is fired. After the shot, the movable load 23 is in the extreme left position, while the mainspring 24 is straightened, and the spring 15 of the valve 18, on the contrary, is compressed. Then, under the action of the valve spring 15, the barrel 13 begins to move backward and closes the valve 18. For the next shot, it is necessary to take the shutter cover 21 back until, under the action of the trigger spring 27, the sear 25 enters the groove at the bottom of the movable load 23. In this case the pusher 21 will also move to its extreme right position and allow the next pool from the output channel 11 of the bullet supply magazine to enter the hole in the plug 7 of the evaporation chamber. The gun is ready for the next shot.