Los cartuchos de armas pequeñas se alimentan mediante cargadores y cinturones. Los cargadores proporcionan tiempos de recarga mínimos, pero tienen mucho peso por cartucho, por ejemplo, de bajo impulso: 12 g para un cargador de tambor de acero en comparación con 6,5 g para una bolsa de nailon con tapa dura en la versión de una cinta de cartucho con un enlace de acero abierto y 5 d en la versión de la tira de cartuchos con un enlace de plástico abierto.
Problema de peso
El problema de reducir el peso de los cargadores se vuelve especialmente agudo para las ametralladoras diseñadas para disparos intensivos. El gran peso de los cargadores de los tambores obliga a limitar la munición de uso del ametrallador oa colocar los cartuchos en cinturones separados, dedicando más tiempo a la batalla colocando los cinturones en bolsas de nailon o cajas de metal.
Los cargadores de tambor más comunes tienen una capacidad de 75 a 100 cartuchos, los cuales se ubican en una sola fila de cartuchos formados por perforaciones en espiral sobre superficies radiales. El cargador de tambor clásico consta de un cuerpo, una tapa, un alimentador de sector y un resorte helicoidal de torsión. En el cuello del cargador, en lugar de una de las mordazas, se instala un retenedor de cartucho, que proporciona una inserción vertical de los cartuchos en el cargador y una descarga rápida del cargador desde los cartuchos. También hay una manivela de resorte y conectores. El número total de unidades de montaje del cargador de tambor alcanza las dos docenas.
Diseños acoplados conocidos de cargadores de tambor con mayor capacidad con la reconstrucción de cartuchos de dos flujos en uno. Sin embargo, tienen una fiabilidad reducida debido a la compleja cinemática del movimiento de los cartuchos y al doble de piezas susceptibles de sufrir daños y contaminación.
Además, hay diseños de cargador de tambor simplificados que consisten en un cargador de caja de doble fila doblado en arco con un resorte de compresión helicoidal del tipo de cargador de 90 cartuchos MWG.
Hasta hace poco, el principal material estructural de los cargadores de tambor era el acero, después de dominar la producción de plásticos de ingeniería, se comenzó a utilizar poliamida rellena de vidrio y policarbonato transparente. Los materiales poliméricos permiten una vez y media reducir el peso del cargador por cartucho (hasta 7 g para un Ultimax de 100 cartuchos), al tiempo que garantizan el control visual del consumo del cartucho. Sin embargo, incluso los modelos de cargador de tambor más avanzados tienen un peso por cartucho más alto que una bolsa de nailon con correa de plástico. La complejidad del diseño aumenta el costo y reduce la confiabilidad de los cargadores de tambor en comparación con las ametralladoras alimentadas por correa.
Solución técnica
En relación con lo anterior, se propone un nuevo tipo de almacén (en dos modificaciones), que tiene un peso (por cartucho) menor que el peso específico de una bolsa de nailon con cinta plástica de igual capacidad. Un toro, un cuerpo geométrico con un orificio axial pasante, se utiliza como factor de forma para la nueva tienda. Se propone utilizar plásticos modernos como material para el cuerpo de la tienda: sulfuro de polifenileno opaco y poliarilato transparente.
El sulfuro de polifenileno es un plástico de ingeniería con un peso específico de 1,6 g / cm3. La temperatura de funcionamiento varía de -60 a +250 ° C. La baja viscosidad de la masa fundida de sulfuro de polifenileno permite fabricar productos de fundición con un espesor de pared de 1 mm. Llenar el plástico con microfibras de carbono (100x1 micras) con una fracción de masa del 40% y un elastómero - polidimetilsiloxano con una fracción de masa de 0.5% permite aumentar su resistencia a la tracción hasta 210 MPa y su resistencia al impacto hasta 68 kJ / m2.
El poliarilato se utiliza para la fabricación de difusores de faros para automóviles. Su peso específico es de 1,2 g / cc. La temperatura de trabajo del plástico está en el rango de -60 a +200 ° C. Para garantizar la resistencia al impacto del poliarilato, se le añade un aditivo de dióxido de titanio al 0,5%, que aumenta la resistencia al impacto del plástico a 100 kJ / m2. La resistencia al desgaste de los productos fabricados con poliarilato la proporciona un revestimiento (de barniz de poliarilato con nanopartículas cerámicas), que forma un enlace químico con el material de la pieza. La resistencia del poliarilato al nivel de 150 MPa se garantiza llenándolo con nanotubos de carbono de pared simple con una fracción de masa del 1%.
Versión no plegable de la tienda toroidal
La versión más simple del almacén propuesto es su modificación no separable, que consta de solo dos unidades de ensamblaje: un cuerpo toroidal con un cuello lateral y un resorte de compresión helicoidal prismático con un alimentador de rodillos.
El cuerpo está hecho de una sola pieza con un deflector en espiral interno que forma un flujo de cartuchos de una sola fila. La partición se acopla con el cuerpo a lo largo de los radios de los arcos circulares y sirve como refuerzo. En su superficie hay protuberancias longitudinales para el contacto con la base y el hombro de las mangas del cartucho de botella. En el caso de utilizar cartuchos telescópicos, no existen salientes, los cartuchos están en contacto directo con las bases del tabique. El resorte se conecta al alimentador de rodillos pasando su última vuelta a través del orificio axial en el alimentador con la posterior conexión de abrazadera de su extremo libre a la penúltima bobina del resorte. Un bloqueo de balancín con un resorte de hoja está instalado en el cuello.
El resorte helicoidal se inserta en el cuello cuando se suelta el bloqueo. El armado del resorte helicoidal se lleva a cabo insertando cartuchos en el cargador. El cuerpo se limpia con el resorte extraído con agua, una solución acuosa de un agente de limpieza, gasolina o queroseno de aviación.
El material del cuerpo y del alimentador es sulfuro de polifenileno, el material de los resortes y el retenedor es acero. La tecnología para la fabricación de la carrocería incluye la fundición de un modelo de yeso, el moldeado de plástico a presión en un molde, la destrucción del modelo en un soporte vibratorio con eliminación neumática del polvo de yeso. El resorte helicoidal se produce templando en un mandril doblado en espiral.
Espesor de la pared de la caja ꟷ 2 mm. Con una capacidad del cargador de 100 cartuchos de calibre 5, 45x39 mm, el diámetro de la caja será de 150 mm, la altura ꟷ 60 mm y el diámetro del agujero axial ꟷ 40 mm. Peso del cargador ensamblado ꟷ 300 g.
Versión plegable de la tienda toroidal
Un diseño más complejo de un cargador toroidal es su modificación plegable, que consiste en una carcasa abierta desde uno de los extremos con un cuello lateral y un eje hueco, una tapa de inserto con un eje hueco, así como una cinta con resorte de torsión en espiral equipado con un alimentador de rodillos y una barra de bloqueo. Un bloqueo de balancín con un resorte de hoja está instalado en el cuello lateral.
En la superficie radial interior del cuerpo hay un reborde en espiral que forma la parte superior de la corriente del cartucho. El eje hueco tiene un corte para la barra de retención del resorte. La superficie radial interna de la cubierta tiene su propia cresta en espiral, que forma la parte inferior del flujo de cartuchos. El eje hueco de la cubierta también tiene un corte para la barra de retención del resorte.
El rodillo de alimentación y la barra de parada están remachados a los extremos doblados del resorte helicoidal. Cuando la cubierta se inserta en el cuerpo, la barra de bloqueo entra en los recortes del cuerpo y los ejes de la cubierta, conectando estas partes de la estructura en un conjunto común. El desmontaje de la estructura se realiza presionando la barra de bloqueo cuando el resorte está desinflado.
El material del cuerpo es poliarilato, el material del alimentador, barra, resortes y retenedor es acero. El cuerpo y la tapa se fabrican mediante moldeo por inyección estándar. Para el desenrollado secuencial de las bobinas, la placa de resorte tiene un espesor variable a lo largo de su longitud rodando entre rollos de radio variable.
El grosor de las paredes del cuerpo y la tapa es de ꟷ 2 mm. Con una capacidad del cargador de 200 cartuchos de calibre 5, 45x39 mm, el diámetro de la caja será de 200 mm, altura ꟷ 70 mm, diámetro del agujero axial ꟷ 30 mm. Peso del cargador ensamblado ꟷ 600 g.
El reducido número de unidades de montaje del almacén toroidal simplificará enormemente su funcionamiento militar. El peso de un cargador toroidal, casi igual al peso de un cinturón de acero con un eslabón suelto (o la mitad del peso de una bolsa de nailon con un cinturón de plástico), permitirá al soldado de infantería tener solo cargadores equipados en la munición de uso del infante.
