Винтовки со скользящим затвором: по странам и континентам

1. ПРИНЦИПЫ ДЕЙСТВИЯ

В современном стрелковом оружии общий принцип работы механизмов можно описать следующим образом: освобождение фиксатора и отделение затвора от ствола; дальнейшее движение затвора назад с одновременным извлечением гильзы из патронника и выталкиванием ее из оружия (при этом затвор возвращается в исходное положение и приводит в действие ударный механизм); перемещение затвора вперед под действием возвратной пружины с одновременным захватом следующего патрона и подачей его в патронник: запирание ствола затвором и захват патрона эжектором гильзы; высвобождение ударного механизма с помощью спускового крючка (ударник ударяет по спусковому крючку и воспламеняет горючее вещество); выстрелил.

Затем весь цикл повторяется.

Представленный здесь в упрощенном виде принцип действия типичен для всех типов стрелкового оружия. Однако есть существенные различия в способах запирания, работе отдельных механизмов и принципах работы автоматики. По степени автоматизации стрелковое оружие делится на автоматическое и неавтоматическое. При использовании неавтоматического огнестрельного оружия стрелок должен вручную выполнить вышеуказанные операции. В автоматическом оружии он использует энергию пороховых газов, выделяющихся при выстреле.

Все автоматическое оружие по способу использования энергии пороховых газов делится на две группы: оружие, в котором автоматическое действие достигается за счет использования энергии отдачи, возникающей в момент выстрела; оружие, в котором автоматика приводится в действие давлением пороховых газов.

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ, ОБЕСПЕЧИВАЕМОЕ КОМНАТНОЙ ЭНЕРГИЕЙ

В эту группу входят как оружие, в котором энергия отдачи действует непосредственно на затвор, активируя автомат, так и оружие, в котором автоматические механизмы соединены с подвижным стволом.

ОРУЖИЕ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ РАЗРЫВАЮЩИЙ БОЛТ

В таком оружии ствол жестко связан с корпусом. При этом различают оружие со свободным затвором и оружие с полусвободным (заторможенным) затвором: в оружии со свободным затвором последний не соединяется со стволом при стрельбе, а является прижимается к нему только с помощью возвратной пружины. Для того, чтобы эта система с очень простой автоматикой работала безупречно, требуется достаточно массивный затвор и патрон с короткой гильзой, а давление пороховых газов при использовании такого патрона должно быть относительно небольшим, чтобы можно было использовать больше затвора системы.

Как только давление газа в стволе при выстреле повышается, затвор начинает откатываться вместе с гильзой. За время прохождения пули через ствол затвор перемещается всего на 1-2 мм со скоростью от 4 до 6 м / с. Этого начального импульса достаточно, чтобы переместить затвор в крайнее заднее положение даже после того, как пуля вылетела из ствола. Это сжимает возвратную пружину, которая возвращает затвор обратно в переднее положение. В это время из магазина в патронник поступает следующий патрон, который воспламеняется при взаимодействии со спусковой системой.

Оружие с полусвободным (заторможенным) затвором работает по тому же принципу, но затвор внутри него имеет меньшую массу и соединен с корпусом движущимся элементом, что снижает его скорость. Полусвободные затворы иногда используются в тех случаях, когда скорострельность конкретного оружия, исходя из технических требований, не должна быть высокой.

В оружии с обоими типами затвора не рекомендуется использование винтовочных патронов, так как в этом случае из-за повышения давления пороговых газов скорость затвора становится слишком высокой.

ОРУЖИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТДАЧИ СТВОЛА

К моделям с подвижным стволом относятся длинноходное и короткоствольное оружие.

В длинноходных ружьях ствол и затвор перед стрельбой соединяются между собой и находятся в выдвинутом положении под действием возвратной пружины. После выстрела ствол и затвор сначала под давлением пороховых газов, а затем под действием силы инерции скользят назад и одновременно сжимают возвратную пружину. После попадания в заднюю стенку с небольшим скольжением вперед затвор, удерживаемый спусковым крючком, фиксируется в заднем положении. Ствол под действием возвратной пружины возвращается в переднее положение, при этом гильза извлекается из патронника с помощью эжектора и выбрасывается из оружия. Затвор выдвигается вперед, подает следующий патрон в патронник и запирает ствол. Пистолет готов к следующему выстрелу.

Для систем с большим ходом ствола характерна невысокая скорострельность. Причины тому — относительно большая масса подвижных частей и попеременное поступательное движение ствола и затвора. Движение тяжелых деталей, а также удары при закреплении в переднем и заднем положениях вызывают значительные колебания оружия, которые негативно сказываются на плотности огня, поэтому такие конструкции используются редко.

В оружии с коротким ходом ствола затвор разблокируется после непродолжительного движения ствола. Чтобы достаточно ускорить движение затвора после разблокировки ствола, в механизм интегрированы так называемые ускорители.

Автоматика в таком оружии работает чрезвычайно надежно и обеспечивает высокую скорострельность при небольшой отдаче. По этой причине такая конструкция широко используется в крупнокалиберных и крупнокалиберных пулеметах.

ОРУЖИЕ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЕ ЭНЕРГИЮ ПОРОШКОВОГО ГАЗА, ВЫПУСКАЕМОГО ЧЕРЕЗ ОТВЕРСТИЕ В СТЕНЕ БОЧКА

Стрелковое оружие этой системы имеет отверстие в стенке ствола (газовое отверстие). Когда пуля в канале ствола проходит через газовое отверстие, через него часть пороховых газов попадает в газовую камеру и давит на торцевую поверхность газового поршня, который втягивается и воздействует на направляющий механизм затвора.

После короткого свободного движения направляющего механизма на 3-6 мм он разблокирует створку и дверь в заднем положении. В этом случае гильза выбрасывается, а возвратная пружина сжимается. Из крайнего заднего положения затвор под действием возвратной пружины начинает выдвигаться, захватывает следующий патрон, подает его в патронник и запирает ствол. Механизмы этого типа могут иметь следующие конструктивные отличия:

— система с фиксированным соединением газового поршня и направляющей затвора (большой ход поршня);

— система со свободным подключением (короткий ход поршня):

— система без газового поршня.

Наиболее распространены системы с длинным ходом поршня. Часть автоматов и автоматов, а также почти все современные пулеметы работают по этому принципу.

Если необходимо заряжать оружие с помощью обоймы, используйте свободное соединение направляющей затвора и газового поршня. В устройствах с коротким ходом поршня газовый поршень передает кинетическую энергию приводному механизму с помощью толкателя, а затем возвращается в исходное положение под действием пружины толкателя. В этом случае газовый поршень перемещается только в пределах небольшого участка.

В устройстве без газового поршня порошкообразные газы через тонкое отверстие для газа воздействуют непосредственно на основание заслонки, которая втягивается и приводит в действие механизм автоматики. Оружие этого типа отличается простотой конструкции и возможностью регулировать давление газа путем воздействия на движущиеся части. По этому принципу сконструированы многие виды стрелкового оружия.

2. МЕТОДЫ ЗАКРЫТИЯ

Запирание ствола относится к процессу прикрепления и запирания ствола перед выстрелом. В целом к ​​запорному механизму относятся ствол, затвор и корпус. Во время стрельбы эти детали подвергаются высоким динамическим нагрузкам и высоким температурам.

В стрелковом оружии используются следующие способы запирания в зависимости от соответствующей конструкции:

— наклонный демпфер,

— поворотный демпфер,

— головка или шарнир болта,

— петли,

— с помощью клина (ключа),

— рольставни.

Меньшая группа запорных деталей используется при использовании поворотного клапана, поворотной головки или клапанной втулки. Конструктивно наиболее приемлемым является запирание поворотом затвора или головки затвора. Поэтому этот метод запирания используется во многих типах оружия.

Также при использовании предохранительных клапанов временные интервалы между закрытием довольно большие. Но поскольку затвор с предохранительными клапанами имеет относительно простую конструкцию, современное оружие часто оснащается затвором этого типа.

УСТРОЙСТВА ДЛЯ БЛОКИРОВКИ И РАЗБЛОКИРОВКИ ЗАДВИЖКИ

С помощью этих устройств затвор и ствол соединяются перед выстрелом и снова отключаются после него. Затвор запирается и отпирается за очень короткое время, при высокой скорости движения частей затвора и под давлением пороховых газов, так что трение между отдельными движущимися частями достаточно велико. Чтобы уменьшить их износ, используются специальные технические меры.

Устройства запирания и отпирания затвора представляют собой особую группу механизмов автоматического оружия. В книге мы подробно рассматриваем только самые распространенные конструкции, в которых скользящее движение затвора в направлении главной оси используется для запирания и отпирания отверстия ствола.

В зависимости от типа разблокировки (блокировки) эти устройства делятся на:

— устройства с автоматическим открыванием затвора;

— устройства с частично принудительным спуском;

— устройства с принудительным спуском.

К устройствам с самооткрывающимся затвором относятся конструкции, в которых пороховые газы действуют на основе гильзы и затвора, а автоматика которых работает по принципу заблокированного затвора. В таких системах отпирание и запирание тормозятся в период максимального давления пороховых газов.

Поэтому кинетическая энергия затвора уменьшается по мере его движения в убранное положение. Выход гильзы из патронника замедляется в период максимального давления пороховых газов. Это предотвращает разрыв покрытия. Самоблокирующиеся затворы облегчают конструирование простого оружия и позволяют использовать мощные патроны, для которых не подходит свободный затвор.

В случае частичной принудительной блокировки давление пороховых газов также передается на клапан, но открытие клапана во время максимального давления пара ограничивается движением автоматических частей. Это замедляет движение затвора относительно ствола, а также снижает скорость снятия гильзы. Из-за сложности конструкции такие системы выпуска практически не используются.

В современном автоматическом стрелковом оружии часто используются системы принудительного высвобождения. Здесь затвор открывается за счет использования кинетической энергии движущихся частей автоматики. Различают системы с ранним и отложенным открытием заслонки. Досрочное разблокирование завершается на этапе, когда давление газа в скважине остается относительно высоким. Он воздействует на заслонку через втулку и используется для работы автоматики. При раннем срабатывании значительная часть кинетической энергии передается непосредственно на затвор. При этом уменьшается сила, действующая на звенья механизмов. В этом плане ранняя разблокировка — более приемлемый конструктивный вариант. Кроме того, достигается высокая скорострельность, благодаря увеличенной скорости движения отдельных частей автоматики. С другой стороны, высокая скорость извлечения гильз в этих системах делает невозможным использование более мощных гильз и требует ряда специальных технических мер для уменьшения силы, с которой извлекаются гильзы. Кроме того, при досрочном выпуске следует учитывать возможность поломки гильз. Эти недостатки значительно сужают область применения такого типа конструкции. Но, несмотря на это, он в основном используется в скорострельном оружии, где более сложная конструкция согласована в интересах высокой скорострельности.

Поздний спуск происходит при относительно низком давлении газа в стволе, практически не имеющем отношения к работе автоматики, а кинетическая энергия передается на затвор либо через газовый поршень, либо через устройство ускорения (система с короткой отдачей ствола). В общем, это приводит к большим усилиям в соединениях механизма, что отрицательно сказывается как на долговечности деталей, так и на плотности возгорания.

К устройствам с принудительным спуском относятся: устройства с клиновым запиранием, устройства с запиранием откидыванием затвора; устройства с фиксирующими проушинами или рычагом; поворотные рукоятки, поворотные затворные или ствольные устройства;

устройства с вращающейся головкой болта или втулкой.

При запирании клином с использованием наклонных положений затвора или ствола, рычага или стержня поворотной ручки между запиранием проходит много времени (в зависимости от конструкции). Следствием этого может быть пластическая деформация деталей или поломка покрытия при обжиге. Поэтому такие запорные устройства, несмотря на простой своей конструкции, используются все реже. При запирании с наклонным положением ствола неизбежно действие большой силы трения, что приводит к повышенному износу и торможению движения скользящих деталей. Для смягчения ударов, возникающих в деталях механизма, и уменьшения его износа в некоторых типах оружия используются специальные амортизаторы (пружины или пластиковые прокладки).

Вероятно, наиболее приемлемым устройством принудительного запирания в настоящее время является поворотный затвор, используемый в стрелковом оружии Калашникова. Устройства этого типа очень простой конструкции и высокой надежности позволяют запирать их через короткие промежутки времени и особенно подходят для использования в газовом оружии. Автоматическое стрелковое оружие с короткой отдачей ствола желательно оснащать затвором с поворотной головкой или муфтой.

3. ЗАПИРАЮЩИЕ МЕХАНИЗМЫ

Среди множества типов механизмов для ставен, в зависимости от типа движения створки, можно выделить: механизмы со сдвижной створкой (цилиндрические;

поворотные ригельные механизмы; скользящие ствольные механизмы.

МЕХАНИЗМЫ СО СКОЛЬЗЯЩИМ ЗАТВОРОМ

Чаще всего именно такими механизмами оснащается стрелковое оружие. Спуск и запирание начала ствола происходит при альтернативном перемещении затвора по оси ствола. Движение затвора часто используется для приведения в движение всех основных механизмов и устройств оружия. По этой причине затвор часто называют приводной частью автоматики оружия.

Механизмы запирания и отпирания канала ствола с задвижкой (цилиндрической

Для обеспечения бесперебойной работы всех механизмов устройств оружия движение затвора при запирании и отпирании канала ствола должно быть максимально плавным, без значительного ускорения. Во время зарядки скользящий затвор проходит относительно длинный обратный путь за короткое время. Но если масса затвора и его ускорение относительно велики, то на детали затвора действуют слишком большие динамические нагрузки (удары). Поэтому затвор должен быть как можно более легким, а расстояние, пройденное им при отпирании и запирании ствола, как можно короче. Чем меньше расстояние, тем плавнее работает автоматика оружия.

При движении заслонки сила трения неизбежно действует на ее поверхность в большей или меньшей степени, поэтому контактные поверхности должны быть выполнены таким образом, чтобы сила трения оставалась небольшой и не увеличивалась из-за пыли и жира, а заслонка при движении получает кинетическую энергию, значительно превышающую силу трения.

Еще одна очень важная составляющая — фактор времени. На блокировку или разблокировку канала ствола уходит большая часть времени, отведенного на автоматический цикл стрельбы. Следовательно, движение затвора должно быть точно согласовано с требуемой скорострельностью.

МЕХАНИЗМЫ С КАЧАЮЩИМСЯ ЗАТВОРОМ

В этом устройстве ствол запирается и отпирается с помощью затвора, поворачивающегося вокруг оси, перпендикулярной стволу. Затвор этого типа имеет очень короткий ход и незначительное ускорение при более плавном движении, но его кинетической энергии недостаточно для обеспечения работы других механизмов и устройств автоматики. Для этого требуются дополнительные элементы привода, например, подвижный ствол, что приводит к усложнению конструкции. По этой причине автоматическое оружие большого калибра редко оснащается затвором такого типа.

МЕХАНИЗМЫ СО СКОЛЬЗЯЩИМ СТВОЛОМ

Если в качестве основного движущего элемента оружия используется ствол, можно полностью отказаться от затвора, что значительно уменьшает габариты оружия. Однако при движении ствола из-за его большой массы во время выстрела возникают сильные удары, что отрицательно сказывается на плотности огня. Эти недостатки сильно ограничивают использование этого типа механизма.

В современном стрелковом оружии широко используются комбинированные �