Анализ работы системы

Системы с коротким ходом ствола. Принцип работы.

В автоматической системе с коротким откатом ствола ствол и затвор при откате остаются соединенными до тех пор, пока давление по­роховых газов в канале ствола не понизится до некоторой допустимой величины. После этого энергия отката используется для отпирания ка­нала ствола. Ствол останавливается, а затвор откатывается на расстоя­ние, необходимое для обеспечения подачи очередного патрона.

Затвор может откатываться под действием импульса, полученного им во время совместного движения со стволом. Но, как правило, во всех системах с коротким откатом ствола затвору, с целью ускорения цикла автоматики, сообщается дополнительный импульс при помощи ускори­тельного механизма, который кинематически связывает затвор со ство­лом в течение короткого промежутка времени, когда ствол после отпи­рания еще откатывается назад. Кроме того, отпирание заканчивается, когда остаточное давление в канале ствола еще не упало до атмосфер­ного, и поэтому затвор получает дополнительный импульс от остаточ­ного давления пороховых газов.

Основные элементы системы, работающей на принципе короткого отката ствола, схематически изображены на рис. 9.2. Эти элементы состоят из затвора, механизма запирания ствола, ускорителя, останова ствола, буфера, затыльника и пружин, возвращающих ствол и затвор после отката в исходное положение. Ствол останавливается на защелке в том положении, в котором он находится после отпирания затвора. Накатывающийся затвор освобождает ствол и сцепляется со ствольной рамой, после чего ствол и затвор совместно приходят в крайнее переднее положение. В других образцах оружия ствол возвращается в свое край­нее переднее положение независимо от наката затвора.

Рисунок 9.2. Схема системы оружия с коротким ходом ствола:

1 – возвратная пружина ствола; 2 – буфер наката ствола; 3 – буфер отката ствола; 4 – затворный замок; 5 – отпирающий кулачок; 6 – буфер затыльника; 7 – кулачек расцепления защелки ствола; 8 – рычаг ускорителя; 9 – защелка ствола.

При выстреле под действием силы отдачи ствол и затвор, соединен­ные вместе, откатываются. В период действия давления пороховых газов торможение, вызываемое сопротивлением пружин ствола и затвора, отно­сительно невелико, и единственным фактором, оказывающим влияние на скорость отката, является масса откатных частей. Большие усилия от­дачи, вызываемые максимальным давлением пороховых газов, действу­ют сравнительно недолго. Но уже спустя 1-2 миллисекунды после вылета снаряда из канала ствола давление в патроннике падает до безопасных для прочности гильзы пределов, и затвор может быть отперт, давление пороховых газов использовано для свободной отдачи затвора. В этот пе­риод вступает в действие механизм отпирания затвора, расцепляющий ствол и затвор (рис. 9.2).

Вскоре после отпирания ствол, продолжая двигаться назад по инерции, начинает взаимодействовать с ускорительным механизмом (рис. 9.2). Этот механизм может иметь самые разнообразные формы, но на рисунке изображен рычаг, вращающийся на оси, неподвижно закрепленной в коробке автоматики. По мере отката ствола рычаг продолжает проворачиваться, причем точка соприкосновения между рамой ствола и рычагом постепенно перемещается к оси рычага. Такое взаимодействие вызывает ускоренное перемещение верхней части рычага, что ускоряет движение затвора.

По окончании работы ускорителя ствола ударяется о буфер, поглощающий остаточную энергию ствола и связанных с ним деталей. Остановившись в заднем положении, ствол садится на защелку, причем его пружина остается подвижной.

Одновременное действие ускорителя и остаточного давления пороховых газов на затвор сообщает последнему весьма высокую скорость, и он продолжает откатываться по инерции до крайнего заднего положения. При откате затвора стреляная гильза извлекается из патронника и выбрасывается из коробки автоматики, а возвратная пружина затвора сжимается. Единственным назначением этой пружины является обеспечение наката затвора; поэтому она не рассчитана на поглощение значительной части энергии отдачи затвора, и в течение всего отката затвор движется с очень большой скоростью. В крайнем заднем положении затвор ударяется о буфер затыльника и отскакивает. Скорость наката затвора непосредственно после отхода от буфера несколько меньше скорости при ударе, так как сжатие буфера вызывает некоторые потери, зависящие от коэффициента восстановления буфера. Накат затвора происходит под действием возвратной пружины. Накатываясь, затвор захватывает очередной патрон, снимая его с механизма подачи и досылая в патронник. Перед тем, как затвор накатывается на ствол, ствольная защелка освобождает ствол, и затвор со стволом приходит в крайнее переднее положение. Перед приходом подвижных частей в это положение срабатывает механизм воспламенения капсюля, и начинается новый цикл автоматики. Поскольку очередной выстрел происходит до того, как подвижные части закончили свой накат, скорость наката амортизируется действием импульса пороховых газов, после чего начинается новый откат подвижных частей. Такое устройство устраняет необходимость в мощном буфере наката подвижных частей, предназначенном для поглощения лишней кинетической энергии накатывающихся частей.

Работа систем такого типа может осуществляться по двум схемам:

1) Ствол задерживается в крайнем заднем положении, а затвор продолжает движение назад. По этой схеме работают пулеметы Дрейзе, Бергмана, автомат Федорова, станковый пулемет Браунинга.

2) Ствол, пройдя некоторый путь после расцепления с затвором, немедленно начинает свое возвратное движение и приходит в переднее положение, ВТО время как затвор продолжает двигаться назад и возвращается в переднее положение.

Наиболее важной особенностью системы с коротким ходом ствола является то, что она позволяет добиться высокого темпа стрельбы. Затвор отпирается немедленно после вылета снаряда из канала ствола, затем получает очень большие ускорения под воздействием ускорителя и остаточного давления в канале ствола. При такой высокой скорости откат и накат затвора совершаются в течение очень малого промежутка времени.

Из всего сказанного можно заключить, что скорость отката зат­вора в анализируемой системе определяется тремя следующими факто­рами: 1) скоростью отдачи в момент отпирания; 2) дополнительной ско­ростью, сообщаемой затвору давлением пороховых газов через дно гиль­зы; 3) дополнительной скоростью, получаемой от ускорителя.

Скорость отдачи затвора в момент отпирания является результа­том действия импульса пороховых газов на суммарную массу совместно откатывающихся затвора и ствола. Скорость отката обратно пропорцио­нальная весу откатывающихся частей, т. е. чем легче подвижные части, тем больше скорость их отката. Таким образом, достаточно облегчить вес подвижных частей, чтобы получить высокую скорость совместного движения ствола и затвора. В существующих системах максимальная скорость отката ограничена, так как вес подвижных частей, очевидно, не может быть меньше какого-то определенного минимума. Ствол, затвор и другие подвижные части должны иметь известную жесткость и об­ладать определенной массой, что в первую очередь касается ствола, который должен обладать достаточной прочностью, чтобы выдержать максимальное давление пороховых газов, а также затвора, ствольной рамы и других деталей, выдерживающих при работе большие нагрузки.

К недостаткам систем с коротким ходом ствола можно отнести:

1) Сложность устройства, которая обусловлена наличием подвижного ствола, короба, ускорительного механизма и ряда других устройств.

2) Движение больших масс вызывает большие сотрясения оружия, что приводит к увеличению рассеивания.

Короткий ход ствола встречается в пистолетах ТТ, Кольт, Вальтер, в пулеметах MG-34, MG-42, MG-151, КПВ, в авиационных пушках НР-23, 9-А-4071.

Дата добавления: 2014-01-04