УСТРОЙСТВО ПАТРОННЫХ КАПСЮЛЕЙ-ВОСПЛАМЕНИТЕЛЕЙ.

[bunkir]

§ 1. Назначение патронных капсюлей-воспламенителей. Патронный капсюль-воспламенитель входит в состав боевого патрона, помещается в назначенное ему место в патронной гильзе или в капсюльной втулке и является средством воспламенения для заключенного в нем порохового заряда. Воспламенение заряда самого капсюля происходит от удара бойка соответствующего оружия. Воспламенившись от удара бойка, капсюль должен дать пламя с лучом огня такой мощности, чтобы обеспечить надежное воспламенение порохового заряда.

Ведение современного боя требует от огнестрельного оружия меткости и скорострельности, а достижение этих качеств возможно лишь при безупречном действии боевого патрона, т. е. безотказности выстрела и достижения баллистических требований.

Безотказное же действие боевого патрона полностью так же, как и его баллистика в большей мере зависят от действия капсюля-воспламенителя, т. е. от его чувствительности к удару бойка и мощности луча огня.

§ 2. Зависимость воспламенения пороха от капсюля-воспламенителя. Воспламенение порохового заряда капсюлем принадлежит к числу тепловых процессов, а потому оно происходит не мгновенно и требует некоторого времени.

Для того чтобы произошел выстрел, необходимо довести пороховой заряд до соответствующей температуры, а до нее он будет доведен тем скорее, чем сильнее будет действие воспламенения.

Дымный порох воспламеняется сравнительно легко и для него не нужно сильного воспламенителя, но зато пороха бездымные воспламеняются с большим трудом и требуют мощных воспламенительных средств. Причем, чем больше заряд пороха, тем более мощный нужен воспламенитель, для чего в артиллерии приходится усиливать капсюль зарядом дымного пороха, применяя капсюльные втулки.

Недостаточно сильный воспламенитель не всегда дает отказ в зажжении пороха, а чаще всего может повести к так называемому затяжному выстрелу.

Затяжным называют, обыкновенно такой выстрел, который наступает не сразу, а через некоторый промежуток времени после того, как боек ударил по капсюлю. Сначала слышится щелкание ударника, а затем уже происходит выстрел.

Патроны, дающие затяжные выстрелы, очень опасны, так как выстрел может произойти после того, как уже открыт затвор ружья или замок орудия.

Причиной затяжного выстрела в патронах ручного оружия, главным образом, является недостаточная мощность капсюля-воспламенителя. Его луч огня бывает достаточным для нагрева только ближайших слоев пороха, а дальнейшие слои уже воспламеняются от первых через некоторый промежуток времени.

Помимо этого капсюль-воспламенитель оказывает большое влияние также и на баллистические качества патрона, т. е. на начальную скорость пули и давление в канале.

Применение более сильного капсюля-воспламенителя вызывает увеличение начальной скорости и давление в канале орудия.

Но увеличивать начальную скорость, применяя более мощные капсюля, можно до известного предела. С возрастанием мощности капсюля будет возрастать и давление в канале оружия, а это может повести для последнего к опасным последствиям, так как увеличение давления в канале может привести горение пороха к детонации, от чего оружие будет повреждено.

Учитывая эти моменты, необходимо избегать применения, как слабых, так и чрезмерно сильных капсюлей-воспламенителей.

Конструкция капсюля-воспламенителя должна разрабатываться с учетом всех условий действия боевого патрона, и на основе этих условий к патронному капсюлю-воспламенителю должен быть предъявлен целый ряд технических требований.

§ 3. Технические требования. В основу технических требований к патронным капсюлям-воспламенителям должны быть положены:

1) безотказность действия при ударе бойка;

2) мощность, обеспечивающая надлежащее воспламенение поро¬хового заряда и соз-дание необходимых баллистических условий;

3) однообразие действия;

4) безопасность в обращении.

Безотказность действия капсюля при ударе бойка будет зависеть от чувствительности его к удару, а надлежащее воспламенение порохового заряда и достижение нормальной для патрона баллистики (начальной скорости и давления) будет зависеть от его мощности или, как говорят иначе, от его воспламеняющей способности.

Обладая достаточной чувствительностью к удару и определенной мощностью, капсюль-воспламенитель в то же время должен быть безопасен в обращении и стоек при хранении, как в отсутствии в его взрывчатом заряде химических взаимодействий, могущих повлечь самовоспламенение, так и в сохранении им своих свойств при хранении в условиях неблагоприятных в смысле влажности и температурных колебаний, что может иметь место в боевой обстановке.

Эти технические требования должны быть положены в основу разработки конструкции каждого патронного капсюля, но каждому требуемому свойству должна быть дана четкая формулировка. Эти формулировки свойств капсюля на основе указанных технических требований будут следующие.

Чувствительностью капсюля - воспламенителя к удару бойка считают его способность воспламеняться от удара определенной живой силы.

Нормальной же воспламеняющей способностью или мощностью капсюля по отношению к пороховому заряду следует считать безотказное воспламенение пороха с достижением нормальной баллистики, т. е. начальной скорости и давления.

Под безопасностью в обращении необходимо понимать нечувствительность капсюля к легким ударам и сотрясениям, которым он подвергается при изготовлении, перевозке и снаряжении патронов, а под стойкостью при хранении — отсутствие в нем взаимодействий, влекущих изменение свойств и даже опасность самовоспламенения, его нечувствительность в отношении к влажности, в отношении температурных воздействий, а также отсутствие взаимодействия состава с оболочкой.

Помимо этих чисто технических требований должны быть предъявлены к капсюльной конструкции требования производственные и экономические.

В производственном отношении нужно требовать: простоты, быстроты, а также безопасности изготовления, а в отношении экономическом — дешевизны и применения отечественных материалов.

§ 4. Конструкция патронного капсюля - воспламенителя. Конструкция патронного капсюля-воспламенителя полностью вытекает из условий службы его в боевом патроне и упомянутых выше требований. Патронный капсюль-воспламенитель представляет собой металлическую оболочку со сплошным дном, в которую запрессован

чувствительный к удару состав. Сверху состав закрыт припрессованным к нему специальным покрытием из металлической фольги или пергамента. Оболочка (а) представляет собой цельнотянутый колпачок, сделанный из металла, чаще всего из чистой меди, и имеет определенную форму, размеры по наружному и внутреннему диаметру, по высоте, толщине стенок и дна. Внутри для лучшего закрепления состава оболочка залакирована клейким лаком, обычно шеллачно-спиртовым.

Состав (б) представляет собой легко чувствительную к удару смесь и носит название капсюльного, а чаще всего, ударного состава. Ударный состав изготовляется по специальному рецепту и запрессовывается в оболочку в соответствующем техническим требованиям количестве под определенным давлением.

Покрытие (с) представляет собой фольговый или бумажный кружок. Сторона кружка, обращенная к составу, лакируется для лучшего сцепления с ним шеллачно-канифольным спиртовым лаком. При бумажном кружке наносится вторичная лакировка и на наружную сторону кружка уже после запрессовки состава. Толщину покрытия, толщину состава и толщину дна называют высотой состава.

Оболочка или колпачок служит для вмещения ударного состава с целью удобного его применения в боевом патроне. Ударный состав служит для создания луча огня и воспламенения порохового заряда патрона. Назначением же покрытия является предо-хранение ударного состава от влажности, выпадения и механических воздействий. При употреблении в боевом патроне каждый из этих элементов будет играть свою роль.

§ 5. Действие капсюля - воспламенителя в боевом патроне. Для иллюстрации работы капсюля-воспламенителя разберем устройство боевого винтовочного патрона. Боевой винтовочный патрон (см. рисунок) состоит из четырех частей: гильзы (1), кап-сюля (2), порохового заряда (3) и пули (4).

Корпус служит для помещения порохового заряда, а в дульце вставлена пуля. В шляпке гильзы имеется углубление с выступом, которое носит название капсюльного гнезда (5), а выступ (6) называется наковальней. По бокам наковальни в капсюльном гнезде расположены два запальных или затравочных отверстия. В капсюльное гнездо помещается капсюль-воспламенитель.

При ударе бойка винтовки по дну капсюля-воспламенителя, состав последнего накалывается на наковальню и воспламеняется. Возникший луч огня через затравочные отверстия проникает в гильзу, порох воспламеняется и происходит выстрел.

При выстреле газы ни в коем случае не должны прорываться к стреляющему приспособлению (затвору). С этой целью должна быть создана соответствующая обтюрация. В качестве обтюратора служит сама гильза. При выстреле она раздается и, упираясь шляпкой в чашку боевой личинки, а стенками прилегая к стенкам патронника, закрывает ствол от прорыва газов в сторону затвора. Гильза служит для сборки всех частей патрона и состоит из трех частей: корпуса, дульца и шляпки.

С другой стороны, при выстреле газы могут прорваться к затвору через запальные отверстия. Здесь их от прорыва удерживает капсюльный колпачок, который при выстреле должен остаться неповрежденным и плотно сидеть в капсюльном гнезде.

Таким образом, при выстреле, на долю капсюльного состава выпадает воспламенение порохового заряда патрона, а на долю оболочки — задержка прорыва пороховых газов к затвору винтовки. Прорывы газов в направлении стреляющего приспособления представляют весьма вредное явление и приносят повреждения, как самому стреляющему приспособлению, так и стрелку. Поэтому при выборе капсюльной оболочки на это явление должно быть обращено соответствующее внимание.

§ 6. Конструкции капсюлей - воспламенителей с наковальней.

Для воспламенения капсюля - воспламенителя в патроне непременным условием является упор его ударного состава в наковальню. В настоящее время имеются специальные конструкции капсюлей, объединяющие капсюль и наковальню. На рисунке изо-бражен такой капсюль, применяемый для патронов малокалиберной артиллерии, а на следующем рисунке — капсюль, применяемый для охотничьих ружей, носящий название «капсюль системы Жевело».

Первая конструкция представляет собой капсюль обычного устройства, вставленный в колпачок с наковальней и удерживаемый от выпадения обжатием краев этого колпачка.

Второй капсюль, системы «Жевело», представляет собой гильзочку с шляпкой, на дно которой вставлен капсюль обычного устройства, удерживаемый вставленной в гильзочку наковальней. Наковальня лежит на имеющихся в гильзе заплечиках, а от выпадения удерживается обжатием краев гильзы.

Капсюлей с наковальнями существует у нас несколько видов и при применении их в гильзах наличия особой наковальни не требуется.

Изготовление капсюлей с наковальнями несколько усложняет производство, но такие капсюля - воспламенители более надежны при выстреле в смысле чувствительности к удару, так как состав всегда опирается в новую наковальню.

За границей большинство охотничьих капсюлей имеют такую конструкцию. § 7. Малокалиберные патроны. К группе капсюлей-воспламенителей также относят применяемые для спортивной стрельбы малокалиберные патроны.

Малокалиберный патрон см. рисунок представляет патрон, соединяющий в одно целое патрон и капсюль. Это патрон - капсюль, т. е. капсюль с соответствующим сильным зарядом.

Такой патрон - капсюль представляет собой обычно гильзу с запрессованным в нее ударным составом до обжатия шляпки. Шляпка выштамповывается уже после запрес-совки состава вместе с ним. Затем в дульце гильзы вставляется и обжимается пуля.

При коротких патронах, как, например, у изображенного патрона «Монтекристо», пользуются одним только ударным составом, а при удлиненных, как, например, у изображенного патрона системы «Винчестер», добавляют еще один заряд пороха.

В настоящее время для стрельбы из малокалиберного оружия пользуются удлиненными патронами, так как укороченные дают сильное выгорание патронника.

Кроме винтовочных существуют еще малокалиберные револьверные патроны. От обычного капсюля малокалиберные патроны отличаются отсутствием наковальни в гильзе или в самом капсюле и являются патронами бокового огня, т. е. они воспламеняются при ударе бойка в закраину гильзы, а не в центр, как все остальные.

Описанные же нами выше капсюля воспламеняются от удара бойка в центр дна и называются капсюлями центрального боя.

§ 8. Капсюльные втулки и ударные патронные трубки. Вышесказанным в §§ 4, б и 7 собственно исчерпываются все основные данные о существующих конструкциях патронных капсюлей-воспламенителей, но следует все же дополнительно сказать несколько слов по поводу применения капсюлей для орудийных патронов.

Выше мы уже упоминали, что в более крупных калибрах орудий начального импульса, даваемого существующими капсюлями, для зажжения порохов бывает недостаточно и с этой целью к капсюлю добавляют пороховой заряд. Капсюль и пороховой заряд объе-диняют в специальном устройстве, носящем, обычно, название капсюльной втулки, а иногда ударной патронной трубки.

Капсюльная втулка имеет устройство, как показано на рисунке.

Она состоит из следующих частей: корпус втулки, капсюль, втулка, наковальня, поро-ховой заряд и латунный кружок. Втулка выточена из латуни и имеет нарезы для ввинчивания в патронную гильзу. Пороховой заряд состоит из небольшого заряда зерненого дымного пороха и нескольких грамм прессованного пороха в виде лепешек. Иногда же весь заряд состоит из зерненого пороха, впрессованного прямо во втулку. Сверху пороховой заряд закрыт латунным кружком с центральным отверстием. Этот кружок удер-живается от выпадения обжатием краев втулки и весь покрыт лаком. При ударе бойка орудия по дну капсюльной втулки, металл ее вдавливается внутрь и надвигает состав капсюля-воспламенителя на наковальню.

Состав воспламеняется, и образовавшийся луч огня, направляясь через сквозной канал наковальни внутрь втулки, зажигает порох, а последний своим лучом огня уже вызывает воспламенение заряда бездымного пороха в орудийном патроне.

Такое устройство имеет целый ряд капсюльных втулок, отличаясь друг от друга лишь некоторыми деталями. Иногда такие втулки носят название ударных патронных трубок, как, например, втулка для пушек системы Канэ.

Ударными патронными трубками называют также ряд средств воспламенения для ору-дийных патронов, которые представляют собой трубку с шляпкой на подобие патронной гильзы, но не цельнотянутую, а точеную с более прочными стенками. В дне такой гильзы имеется капсюльное гнездо с наковальней, куда и помещается капсюль. В трубку впрессовывается заряд пороха. Действие такой ударной патронной трубки аналогично действию капсюльной втулки.

§ 9. Номенклатура патронных капсюлей-воспламенителей. Приведенная выше конструкция капсюля - воспламенителя вытекает из условий работы его в патроне и явля-ется общей для капсюлей всех видов.

Видов же патронных капсюлей или номенклатур, вследствие разнообразия их применения в огнестрельном оружии, существует большое количество. Имея общую конструкцию, они отличаются друг от друга лишь отдельными деталями, как-то: размерами, ударным составом, материалом и формой оболочки и покрытием.

Каждый из таких капсюлей поэтому имеет и свое специальное название и при том чаще всего по названию того оружия, в каком он находит применение. Так мы имеем капсюля винтовочные 3-линейные, капсюля «Манлихер» и т. п. Далее, мы имеем шомпольные капсюля, капсюля охотничьи центрального боя, револьверные «Наган», «Браунинг», пушечные «Гочкиса», «Норденфельдта» и т. п.

Капсюля для капсюльных втулок носят название в зависимости от того, какое на-звание имеет втулка. Например капсюль для втулки №1, для трубки Канэ и т. д.

Иногда капсюля получают и специальные названия; так мы имеем капсюль системы «Жевело» и др.

Малокалиберные патроны носят название, как по оружию, так иногда и специаль-ные.

Номенклатур капсюлей имеется в употреблении много, и каждая из них характеризуется следующими относящимися к ней данными:

а) материалом, формой и размерами оболочки и покрытия,

а также

б) рецептурой, весом заряда и степенью запрессовки (плотностью)

ударного состава.