專利名稱:氣體操作的火器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于火器的氣體操作系統(tǒng)，該火器對于給定的彈 體尺寸或口徑可允許不同的彈藥筒裝藥量的發(fā)射。
現(xiàn)有技術(shù)
具有用戶可調(diào)節(jié)的氣體系統(tǒng)的自動滑膛槍械和半自動滑膛槍械 是已知的?？烧{(diào)節(jié)的氣體系統(tǒng)允許用戶控制進(jìn)入系統(tǒng)和/或排出系統(tǒng)的 氣體量，這可允許從單只火器中發(fā)射更寬范圍的彈藥筒裝藥量。然而， 如果可調(diào)節(jié)的氣體系統(tǒng)為較重的裝藥量而設(shè)定，而武器用來發(fā)射較輕 的裝藥量，則火器可能不完全地循環(huán)，這可能就需要用戶手動循環(huán)槍 .栓，以便裝載下一發(fā)。如果可調(diào)節(jié)的氣體系統(tǒng)為較輕的裝藥量而設(shè)定， 而武器用來發(fā)射較重的裝藥量，則發(fā)射之后的槍栓速度可導(dǎo)致不恰當(dāng) 的循環(huán)，而對于特定的部件而言，武器可能遇到零件壽命縮短的問題。
火器(諸如Remington M/1187)具有自補(bǔ)償?shù)臍怏w系統(tǒng)。自補(bǔ)償?shù)?氣體系統(tǒng)允許更寬范圍的裝藥量可被發(fā)射，而無需對氣體系統(tǒng)進(jìn)行調(diào) 節(jié)。然而，可利用的彈藥筒裝藥量的寬范圍可能不能由常規(guī)的自補(bǔ)償 系統(tǒng)充分地補(bǔ)償。例如，12號口徑的裝藥量具有從輕的2-3/4"裝藥 量(2-3/4" load)到重的3-1/2"裝藥量的寬分布。結(jié)果， 一些自補(bǔ)償?shù)?結(jié)構(gòu)可能不能在所有條件下可靠地操作較輕的裝藥量，而當(dāng)發(fā)射較重 的大容量(magnum)裝藥量時(shí)可遇到不希望有的豐支高的槍栓速度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第 一 示范性的實(shí)施例，氣體操作的火器包括機(jī)匣
(receiver)、發(fā)射機(jī)構(gòu)、具有發(fā)射膛室的槍管、貫穿槍管而通入發(fā)射膛室的多個(gè)孔、具有鎖緊位置的槍栓，在該位置中槍栓鄰近槍管的第一膛室端部，以及包括氣缸的氣體操作系統(tǒng)。氣缸具有至少一個(gè)活塞孔，該活塞孔經(jīng)由槍管中的多個(gè)孔與槍管流體連通。槍管中的孔可布置成離槍管的膛室端部不同距離的單個(gè)孔或成組的孔。
才艮據(jù)本發(fā)明的一方面，火器能夠發(fā)射不同彈藥筒裝藥量，不同的彈藥筒裝藥量通常對應(yīng)于不同的彈藥筒長度。槍管中的孔可布置成使得當(dāng)發(fā)射較短、較輕裝藥量的彈藥筒時(shí)，彈藥筒殼體足夠短，使得可不干預(yù)槍管中的任何孔，或者，不使槍管中的任何孔"不起作用"。發(fā)射產(chǎn)生的氣體由此不受阻礙地通往氣體操作系統(tǒng)，并提供維持火器的動作所需的能量。當(dāng)發(fā)射對應(yīng)于較重裝藥量的較長的彈藥筒時(shí)，彈藥筒的殼體可在膛室中延伸到足夠的長度，使得槍管中的一個(gè)或多個(gè)孔至少部分地被封閉、被遮掩或由彈藥筒殼體以其它方式而變得"不起作用"。通常，彈藥筒裝藥量越重,則彈藥筒越長，相應(yīng)地在發(fā)射較長的彈藥筒的過程中更多數(shù)目的孔被使得不起作用。不起作用的孔的數(shù)目越多，則被用來使火器循環(huán)的發(fā)射氣體的百分比就越小。較重裝藥量的彈藥筒由此得以補(bǔ)償，因?yàn)閺椝幫惭b藥量越多，則發(fā)射氣體的通往氣體操作系統(tǒng)以使火器循環(huán)的百分比越小。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，火器能夠發(fā)射寬范圍的射擊裝藥量，而無需對火器進(jìn)行主動調(diào)節(jié)。凈皮輸送用于使火器循環(huán)的氣體改為相應(yīng)于彈體殼體的長度而被動地或自動地被調(diào)節(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，任意數(shù)目和/或組合的孔可形成于槍管中，且對應(yīng)的孔形成于氣缸中，以便適應(yīng)發(fā)射各種各樣的彈藥筒裝藥量。
通過參照以下優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，結(jié)合附圖并根據(jù)所附的權(quán)利要求
可對本發(fā)明其它的方面、特征和實(shí)施例的細(xì)節(jié)有更全面的理解。根據(jù)一般慣例，以下所討論的附圖的各種零件未必按比例繪制。附圖中不同零件和元件的尺寸可被放大或縮小，以便更清楚地說明本發(fā)明的實(shí)施例。


圖l是火器的局部截面示意圖，該火器具有根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的氣體操作系統(tǒng)。
圖2是基于第一實(shí)施例的氣體操作系統(tǒng)的分解圖。圖3A是氣體操作系統(tǒng)的氣缸的透視圖。
圖3B是氣缸的側(cè)正視圖。圖3C是氣缸的俯視圖。圖4是氣缸的仰視圖。圖4A是沿圖4中的A-A線截取的截面圖。圖4B是沿圖4中的B-B線截耳又的截面圖。圖4C是沿圖4中的C-C線截耳又的截面圖。圖4D是沿圖4中的D-D線截取的截面圖。圖4E是沿圖4中的E-E線截取的截面圖。.圖5A和圖5B是說明當(dāng)發(fā)射第一彈藥筒類型時(shí)氣體操作系統(tǒng)的操作的截面圖。
圖6A和圖6B是說明當(dāng)發(fā)射第二彈藥筒類型時(shí)氣體操作系統(tǒng)的操作的截面圖。
圖7A和圖7B是說明當(dāng)發(fā)射第三彈藥筒類型時(shí)氣體操作系統(tǒng)的操作的截面圖。
具體實(shí)施方式
通過以下所討論的實(shí)施例舉例說明的發(fā)明大致涉及用于自動裝載火器的氣體操作系統(tǒng)。氣體操作系統(tǒng)允許用戶在給定的彈體口徑或規(guī)格下發(fā)射不同的裝藥量，而同時(shí)避免由發(fā)射過量的裝藥量所導(dǎo)致的
8不希望有的高的槍栓速度，并保證當(dāng)發(fā)射較輕的裝藥量時(shí)武器充分地 循環(huán)。氣體操作系統(tǒng)通過控制發(fā)射膛室中"起作用"的孔的數(shù)目來控 制從^T管中導(dǎo)出以用來操作火器動作的氣體量。"起作用"的孔通常 定義為至少部分地未被彈藥筒殼體遮蔽并由此可被用于導(dǎo)出發(fā)射過 程中所產(chǎn)生氣體的放氣孔?；诒景l(fā)明，氣孔可位于槍管的膛室區(qū)的 后部。不同尺寸和裝藥量的彈藥筒殼體相應(yīng)于彈藥筒殼體的長度而有 選擇地蓋住氣孔并使氣孔不起作用。
圖l是氣體操作的滑膛槍械火器150的局部截面示意圖，該滑膛 槍械火器150結(jié)合有根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的氣體操作系統(tǒng)5。氣 體操作的霰彈槍150包括槍管153,槍管153具有縱向孔154,縱向 孔154又帶有縱向軸線或中心線CL。槍管153包括彈藥筒發(fā)射膛室 155,該彈藥筒發(fā)射膛室155通過截頭錐體的收縮部分159與槍管153 的筒形部分157連接。槍管153的圓筒形部分157可延伸到槍管的槍 口端(未示出)。示范性的彈藥筒C被裝入發(fā)射膛室155中。槍栓161 由來自多個(gè)氣孔(總體地通過參考標(biāo)號101和201表示)的氣體所促動， 促動方式將在下面進(jìn)一步詳細(xì)地介紹。氣體操作系統(tǒng)5的各氣孔101 與槍管153中的孔201中的對應(yīng)的一個(gè)相對準(zhǔn)。孔101和201允許發(fā) 射過程中產(chǎn)生的氣體從發(fā)射膛室155中導(dǎo)出，以使火器150循環(huán)。在 所顯示的示范性實(shí)施例中，槍栓161具有轉(zhuǎn)動頭163,該轉(zhuǎn)動頭163 可以是(例如)在美國專利No. 4,604,942中所描述的類型。其它類型的 槍栓也可以使用，而為了簡明起見，4全栓161的操作在本文中不詳細(xì) 地重復(fù)。
圖l是局部示意圖，其中孔101中的幾個(gè)和對應(yīng)的沖倉管153中的 孔201可在彈藥筒發(fā)射膛室155的截面圖中看到。如在圖4A-4E中進(jìn) 一步詳細(xì)地顯示以及以下所討論的，孔101偏置于氣體才喿作系統(tǒng)5中 不同的徑向位置和縱向位置，且因此，不能在單個(gè)平面截面圖中看到 所有的孔101。發(fā)射膛室155中的孔201中的每一個(gè)各與孔101中的 一個(gè)對準(zhǔn)，所以多個(gè)孔201也可能無法在單個(gè)截面圖中都被看到。氣體操作系統(tǒng)5包括第一和第二活塞推桿IO(僅一個(gè)活塞推桿10 顯示在圖1中)、第一和第二氣體換向器和罩子20(僅有一個(gè)顯示在圖 1中)、第一和第二氣體止動件50(僅有一個(gè)顯示在圖1中)和氣缸100。 氣缸IOO可附連至火器槍管153或形成為火器槍管153的一部分。在 顯示在圖1中的示范性的實(shí)施例中，火器150的膛室155的下側(cè)支撐 在氣缸100的上表面上，而氣缸IOO釬焊到槍管153的下側(cè)。形成于 氣缸100中的氣孔101中的每一個(gè)各與4&管153中的氣孔201中的一 個(gè)對準(zhǔn)并成流體連通。氣體系統(tǒng)5的結(jié)構(gòu)和操作在下面進(jìn)一步詳細(xì)地 描述。
圖2是氣體操作系統(tǒng)5的部件的分解的透視圖。氣體操作系統(tǒng)5 包括第一和第二活塞推桿IO(僅有一個(gè)活塞推桿IO顯示在圖2中)、第 一和笫二氣體換向器和罩子20(僅有一個(gè)顯示在圖2中)、第一和第二 氣體止動件50(僅有一個(gè)顯示在圖2中)和氣缸100。氣缸100通常分 成第一縱向地延伸的段和第二縱向地延伸的段122, 124。在顯示在圖 1中的示范性的火器實(shí)施例中，火器150的膛室155支靠在氣缸100 的筒狀凹形上型面118上，該上型面118與槍管153下側(cè)的形狀相配。
活塞推桿10各自包括細(xì)長的筒形的活塞主體12，該活塞主體12 又具有多個(gè)間隔開的環(huán)狀的清掃凸緣14和頭部16。第一活塞推桿10 可容納于布置在氣缸100的第一段122中的第一縱向活塞孔102的后 端并可在其中平移。與第一推桿10結(jié)構(gòu)類似或相同的第二活塞推桿 IO(未示出)可容納于第二縱向活塞孔104的后端，并可在第二縱向活 塞孔104的后端中平移，該第二縱向活塞孔104布置在氣缸100的第 二段124中。
第一氣體換向器和罩子20可容納于笫一縱向活塞孔102的前端， 并且可在螺紋25處與活塞孔102以螺紋的方式接合。截頭錐體桿22 從換向器和罩子20的一端起延伸，并鄰近環(huán)狀凹槽23，該環(huán)狀凹槽 23的尺寸設(shè)置成可容納0形圏40。當(dāng)安裝在第一活塞孔102中時(shí)， 該O形圏40為罩子和換向器20提供氣體密封。罩子27延伸自罩子和換向器20的前端，并包括周緣地間隔開的孔31。周邊孔31可設(shè)置成(例如)允許工具插入以將換向器和罩子20擰入活塞孔102，以及將換向器和罩子20從活塞孔102中檸出?？v向減重孔29可延伸穿過罩子和換向器20的端部。結(jié)構(gòu)類似或相同的第二氣體換向器和罩子20(未示出)可在第二縱向減重孔104的前端中^皮容納并以螺紋的方式接合。
第一氣體止動件50可容納在氣缸100的第一縱向段122中的笫一放氣孔106的前端中。放氣槽120(見圖l)形成于氣缸100的第一段122的一側(cè)，并與第一放氣孔106成流體連通。第一氣體止動件50自第一放氣孔106的前端起延伸，并終止于接近放氣槽120處，如圖1中所示。第二放氣槽120形成于氣缸100的第二段124中，并與第二段122中的第二放氣孔108成流體連通。結(jié)構(gòu)類似或相同的第二氣體止動件50容納于第二放氣孔108的前端中。^體止動件50可自由地在其相應(yīng)的孔106, 108中平移，并分別由孔102, 104中的罩子和換向器20固定到位。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，多個(gè)氣孔101形成于氣缸100中，與槍管153中的多個(gè)孔201成流體連通(圖1)，并允許不同"強(qiáng)度"的彈藥筒裝藥量從火器150中發(fā)射。三個(gè)氣孔101顯示在圖2中，并利用參考標(biāo)號110, 112， 114表示。氣缸100中多個(gè)孔101中的其它的氣孔130,132， 134顯示在圖3A-3C中，并在下面詳細(xì)地討i侖。
圖3A是氣缸100的上表面的透視圖，其顯示了氣孔110, 112, 114,130, 132, 134在氣缸中的布置。圖3B是氣缸100的側(cè)正視圖，而圖3C是氣缸的俯視圖。氣孔IIO， 112, 114, 130， 132, 134沿著氣缸100的第一和第二段122, 124的長度布置，并大致地延伸經(jīng)過氣缸從氣缸100的上表面至氣缸100的下表面。氣孔110, 112, 114, 130, 132, 134的上端在圖3A和3C中可看到。
參照圖3B，革殳122， 124中的放氣槽120與氣缸100的后端間隔開距離D^參照圖3C，氣孔110, 112, 114, 130, 132, 134錯(cuò)開在離氣
ii缸100的后部三個(gè)示范性的距離D2， D3, D4處。形成于第一段122中的孔112, 114以及形成于第二段124中的孔132, 134布置在距離氣缸100后部D2距離處?？?10形成于第一段122中并位于距離D3處?？?30形成于笫二段124中并位于距離D4處。不同長度的彈藥筒彈體可選擇成全部地或部分地封閉、關(guān)閉或以其它方式蓋住錯(cuò)開的氣孔110， 112， 114， 130, 132， 134中的一個(gè)或多個(gè)，由此使被封閉的氣孔"不
塞孔102， 104時(shí)或者全部地或者部分地失效，由此不能完全地貢獻(xiàn)作用在活塞推桿IO(顯示在圖2中)上的、向后的、迫使槍栓向后的力。
圖4是氣缸100的仰視圖，其顯示了氣缸中的氣孔110, 112, 114,130, 132， 134的底部末端。如在截面圖4A-4C中所示，孔110， 112， 114,130, 132， 134可在氣缸100中形成于不同的角度方位上。
圖4A是沿圖4中的A-A線截取的橫斷的截面圖，其顯示了形成于第二段124中并位于距離氣缸100后端D4處的氣孔130?？?30定向成相對于垂直的參考線呈角度cc。圖4B是沿圖4中的B-B線截取的橫斷截面圖，其顯示了形成于第一段122中并位于距離D3處的孔110?？?10定向成在相對于垂直的參考線而言的角度I3上。圖4C是沿圖4中的C-C線截取的橫斷截面圖，其顯示了形成于距離02處的孔112, 114， 132, 134。孔112， 132在相應(yīng)的段122， 124中相對于垂直的參考線呈角度Y。孑L114, 134在相應(yīng)的段122, 124中相對于垂
直的參考線呈角度e。
圖4D是沿圖4中的D-D線截取的氣缸100的^"斷截面圖。圖4E是沿圖4中的E-E線截取的氣缸100的縱向截面圖。圖4D和4E顯示了形成于氣缸100下側(cè)的放氣槽120。放氣槽120可通過(例如)對氣缸100下側(cè)進(jìn)行銑削而形成。參照圖4D，氣缸100的上表面118可大致為凹的筒形。
使用火器150發(fā)射不同的彈藥筒以及氣體操作系統(tǒng)5的伴隨的功能在下面參照圖1和5A-7B進(jìn)行討論。為了說明簡便，圖1、圖5A-7B這樣地為部分示意性的,即，其中，氣缸100中所有的孔110, 112, 114，
130, 132， 134和槍管153中相應(yīng)的孔201被顯示在單個(gè)截面圖中并且/ 或者被由單個(gè)截面圖中的參考標(biāo)號而表示。如以上參照圖3A-4C所討 i侖的，孔110, 112， 114, 130， 132, 134以不同的角位置和縱向位置而位 于氣缸100中，并且所有的孔本不能在單個(gè)縱向平面截面圖中被看到。 在圖5A-7B中，形成于槍管153中的孔201編號為210,212,214,230, 232, 234,以分別與形成于氣缸100中的、與其對準(zhǔn)并且成流體連通 的孔110, 112， 114, 130, 132, 134相對應(yīng)。
圖5A和5B是顯示氣體操作系統(tǒng)5的操作的截面圖，該氣體操作 系統(tǒng)5帶有第一彈藥筒類型C1。在該實(shí)例中，彈藥筒C1在長度上相 對較短，這通常對應(yīng)于較輕裝藥量的彈體。因?yàn)閺椝幫睠l具有相對 較輕的裝藥量，所以使發(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體更大部分可用以進(jìn)入氣 缸100并由此維持火器150的動作。
參照圖1和5A,彈體Cl被裝載入膛室155中，并且槍栓161關(guān) 閉，將彈體C1送彈上膛。槍栓頭部163鎖到槍管153上，或者在槍 管節(jié)套存在的情況下鎖到槍管節(jié)套上。鎖緊槍栓頭部163可保證在彈 體C1發(fā)射之后彈藥筒C1固定于發(fā)射膛室155中。在所顯示的實(shí)例中， 槍栓結(jié)構(gòu)為轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)，但是其它類型的槍栓也可以使用。 一般而言， 通過觸發(fā)發(fā)射機(jī)構(gòu)來發(fā)射彈體C1，諸如通過扣動扳機(jī)以釋放撞針，撞 針本身又撞擊彈藥筒的底火(未示出)。底火被點(diǎn)燃并又點(diǎn)燃彈體C1中
的主火藥裝藥。當(dāng)在彈藥筒殼體和膛室155中建立起壓力時(shí)，彈塞和 射擊柱(shot column)在槍管153中下移。
當(dāng)射擊柱在槍管153中向下移動時(shí)，槍管153中一定百分比的高 壓發(fā)射氣體被導(dǎo)出并被引入氣缸100中。參照圖5B,當(dāng)發(fā)射第一彈藥
筒類型ci時(shí)，彈藥筒ci的殼體在其展開時(shí)呈現(xiàn)出延伸的形式cr。 在該實(shí)例中，延伸的彈藥筒形式cr并沒有蓋住或以其它形式至少部
分地遮掩4&管153中的孔210, 212, 214， 230， 232， 234中的任何孔。所 有的孔210， 212， 214, 230, 232, 234由此保持起作用，以分別經(jīng)由其對
13應(yīng)的孔110, 112, 114, 130, 132,134輸送氣體。還參照圖1，經(jīng)由孔110, 112, 114輸送的氣體被輸送到第一活塞孔102中，并迫使第一活塞推 桿10在箭頭方向上向后抵靠著槍栓161。經(jīng)由孔130， 132， 134輸送的 氣體被輸送到第二活塞孔104(未顯示在圖5B中)中，并迫使第二活塞 推桿10向后地抵靠向槍栓161。發(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體由此能夠經(jīng)由 所有的孔110, 112, 114, 130, 132, 134輸送(即所有的孔均起作用)至孔 102， 104中的第一和第二活塞推桿10，這可提供能量以松開槍栓161 的鎖止并向后地推動槍栓161。當(dāng)活塞推桿10向后移動并使放氣槽 120露出時(shí)，發(fā)射氣體經(jīng)由孔106, 108和槽120排放。
當(dāng)槍栓161向后移動時(shí)，廢殼體Cl從膛室155中被拉出，并從 火器150中被彈出。槍栓161移動到機(jī)匣201的后部，這同時(shí)還壓縮 動作彈簧(未示出)。如果沒有饋送彈體存在于彈倉中，則槍栓1.61鎖 在開位置。如果存在饋送彈體，則槍栓161從后部位置上松開，并由 動作彈簧中儲存的能量向前推動。當(dāng)槍栓161朝槍管153移回去時(shí)， 新的彈體供入膛室155中，而槍栓頭部163鎖到槍管153上。當(dāng)再次 扣動4反^L時(shí)，循環(huán)重復(fù)。
圖6A和6B是顯示帶有第二彈藥筒類型C2的氣體操作系統(tǒng)5的 操作的截面圖。在該實(shí)例中，第二彈藥筒C2長于第一彈藥筒C1，第 二彈藥筒C2通常對應(yīng)于稍重裝藥量的彈體。因?yàn)閺椝幫睠2具有較重 的裝藥量，所以發(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體中的較小的一部分被通至氣缸 IOO以維持火器150的動作。
彈藥筒C2通常以與彈藥筒Cl相同的方式發(fā)射。參照圖6B,當(dāng) 彈藥筒C2發(fā)射時(shí)，彈藥筒C2的殼體在其打開時(shí)延伸并呈現(xiàn)為形式 C2'。延伸的殼體C2，至少部分地蓋住;險(xiǎn)管153中的孔口 212,214,232, 234,使其不起作用。發(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體由此或者全部或者部分 地被阻擋而不能經(jīng)由氣缸100中對應(yīng)的孔口 112, 114， 132， 134(孔212, 214, 232, 234與之成流體連通)進(jìn)入氣缸100。槍管153中的其它孔210, 230保持起作用，發(fā)射氣體纟皮允許穿過相應(yīng)的孔110， 130而分別地進(jìn)入第一和第二活塞孔102, 104中。如上所述，-敗輸送到第一和第二
活塞孔102， 104中的氣體提供迫使活塞推桿10向后以使火器150循 環(huán)所需的能量。
圖7A和7B是顯示使用第三彈藥筒類型C3的氣體操作系統(tǒng)5操 作的截面圖。在該實(shí)例中，第三彈藥筒C3長于第二彈藥筒C2，第三 彈藥筒C3通常對應(yīng)于重裝藥量彈體。因?yàn)閺椝幫睠3具有重裝藥量， 所以發(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體的相對地小的部分被通至氣缸100以維持 火器150的動作。
彈藥筒C3通常以與以上所討論的彈藥筒Cl和C2相同的方式發(fā) 射。參照圖7B，當(dāng)彈藥筒C3發(fā)射時(shí)，彈藥筒C3的殼體在其展開時(shí) 延伸并呈現(xiàn)C3，形式。延伸的殼體C3，至少部分地覆蓋或以其它方式 遮掩槍管153中的孔212, 214, 232, 234， 210,使其不起作用。發(fā)射過 程中產(chǎn)生的氣體由此或者全部地或者部分地被阻擋而不能穿過氣缸 100中的相對應(yīng)的孔112， 114, 132, 134， 110進(jìn)入氣缸100,孔212, 214， 232， 234,210與這些孔112, 114, 132, 134, 110成流體連通J義有孔230 保持起作用，氣體經(jīng)由氣缸100中的相應(yīng)的孔130凈皮輸送并進(jìn)入第二 活塞孔104中。輸送到第二活塞孔104中的氣體作用在第二活塞推桿 IO上以使火器150如上所述地循環(huán)。在這種操作方式中，^f義有一個(gè)活 塞推桿10 ^R用于循環(huán)火器150。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，氣體操作系統(tǒng)可使火器能夠發(fā)射寬范圍的 射擊裝藥量而無需對火器進(jìn)行主動調(diào)節(jié)。作為代替，相應(yīng)于彈體殼體 的長度而被動地或說自動地調(diào)節(jié)所輸送的用于使火器循環(huán)的氣體?？?于槍管中形成任意數(shù)目和/或任意組合的孔，并且對應(yīng)的孔形成于氣缸 中，以便適應(yīng)于廣泛的種類的裝藥量的發(fā)射。 實(shí)例
火器150設(shè)有如圖l-7B所顯示的氣體操作系統(tǒng)5。氣缸100具有 77mm的長度(在圖4中/人左側(cè)測量到右側(cè))。顯示在圖3B和3C中的 3巨離為Dl= 30.2 mm, D2 = 43 mm, D3 = 49 mm和D4 = 62 mm。顯示
15在圖4A-4C中的角度為a = 25。，卩=25。， y = 25°和e = 42°?？?10, 112, 114， 130, 132,134中的每一個(gè)為具有1.2mm直徑的筒形的孔?？?10, 212, 214， 230, 232, 234也是筒形的孔。活塞孔102， 104為具有10.8mm 直徑的筒形的孔。放氣孔106, 108為具有5mm直徑的筒形的孔。顯 示在圖5A和5B中的示范性的彈藥筒Cl對應(yīng)于2-3/4英寸12號的彈 藥。顯示在圖6A和6B中的示范性彈藥筒C2對應(yīng)于3英寸12號的 彈藥。顯示在圖7A和7B中的示范性彈藥筒C3對應(yīng)于3-1/2英寸12 號規(guī)格的彈藥。
在上述實(shí)施例中，槍管153顯示為與氣缸IOO相獨(dú)立地成形的， 發(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體始自膛室155而經(jīng)由槍管153和氣缸100中的 對準(zhǔn)的孔組而傳遞。在備選的實(shí)施例中，氣缸和槍管可為整體式結(jié)構(gòu) 的，這僅需要一組孔。
上述氣缸IOO被分成兩個(gè)段122, 124，這兩個(gè)段以"雙分支"的 構(gòu)型容納有兩個(gè)分開的活塞推桿10。使用帶有單個(gè)活塞推桿的單個(gè)活 塞孔的"單分支"系統(tǒng)也處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在該實(shí)施例中，形 成于火器槍管中的孔將各與該單活塞孔成流體連通。
氣體操作系統(tǒng)5的部件可由常規(guī)耐用的、高強(qiáng)度的材料(包括金 屬，諸如硬化鋼、復(fù)合材料和其它材料)制成。
在所顯示的實(shí)施例中，氣缸100中的孔110, 112， 114， 130, 132， 134 和槍管153中的對應(yīng)的孔210,212，214, 230, 232， 234沿其長度為直的 而在橫截面上是圓的。然而，孔可采用其它形式的孔眼，諸如舉例來 說非圓形橫截面的孔眼。
氣缸100中的孔110， 112， 114, 130, 132, 134和槍管153中對應(yīng)的 孔210, 212, 214， 230, 232, 234可通過諸如鉆孔等的方法形成。在一種 示范性的制造方法中，氣缸可在形成氣體導(dǎo)出孔之前焊到槍管上。然 后，氣缸中的各孔(例如孔IIO)及其在槍管中的對應(yīng)的孔(例如孔210) 可以在單次鉆孔操作中被鉆出。為了便于鉆孔，可在氣缸下側(cè)中的一 個(gè)或多個(gè)位置上銑削或以其它方式形成切口或其它定位特征，使得鉆頭可易于定位于氣缸表面上。當(dāng)從圖1的透視圖中查看時(shí)，氣缸100
中的孔110, 112， 114, 130, 132， 134和槍管153中對應(yīng)的孔210， 212, 214, 230, 232， 234顯示為以垂直于或大致垂直于^r管153的長軸CL 的方式而延伸。然而，孔也可以相對于機(jī)筒的長軸CL的其它的非零 角度而定向。
氣體操作系統(tǒng)5的示范性實(shí)施例結(jié)合在氣體促動的12號的滑膛 槍械中。其它類型的氣體促動的火器也可裝備有在此所討論的氣體操 作系統(tǒng)而不背離本發(fā)明的范圍。
在該說明書中公開的氣孔描述為通過鉆孔形成。該說明書中的任 何孔可通過備選的方法來形成，例如用》丈電加工(EDM))。
操作火器150的方法被描述成利用扳機(jī)操縱發(fā)射機(jī)構(gòu)，其可釋放 撞針。其它類型的發(fā)射機(jī)構(gòu)，例如電發(fā)射機(jī)構(gòu)，也可被結(jié)合在根據(jù)本 發(fā)明的火器中。
本發(fā)明的前述描述說明并描述了本發(fā)明。另外，公開內(nèi)容僅僅顯 示并描述了本發(fā)明的一些挑選出的實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明能夠用 于各種不同的其它組合、變更和環(huán)境中，并且可在此處所表述的本發(fā) 明的概念范圍之內(nèi)，與以上所教導(dǎo)的內(nèi)容相匹配地，并且/或者在相關(guān) 技術(shù)的技藝或知識范圍之內(nèi)進(jìn)行變更或修改。
17
權(quán)利要求
1. 一種火器，包括機(jī)匣；發(fā)射機(jī)構(gòu)；具有發(fā)射膛室的槍管；延伸穿過所述槍管并通到所述發(fā)射膛室的多個(gè)孔；具有鎖緊位置的槍栓，在該位置中，所述槍栓鄰近于所述槍管的第一端；以及氣體操作系統(tǒng)，其中，所述氣體操作系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)活塞孔的氣缸，所述活塞孔通過所述槍管中的所述多個(gè)孔中的至少一個(gè)孔與所述槍管成流體連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求
1所述的火器，其特征在于，所述多個(gè)孔中的 至少第一孔位于離開所述槍管的第一端第一距離處，而所述多個(gè)孔中 的至少第二孔位于離開所述槍管的第一端第二距離處，所述第二距離 大于所述第一距離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求
2所述的火器，其特征在于，所述多個(gè)孔中的 至少第三孔位于離開所述^r管的第一端第三距離處，所述第三距離大 于所述第二距離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求
1至3中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所 述至少一個(gè)活塞孔包括第一活塞孔和第二活塞孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1至4中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所 述槍管包括在所述多個(gè)孔與所述槍管的第二端之間的錐形的收縮。
6. 根據(jù)權(quán)利要求
1至5中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所 述氣體操作系統(tǒng)還包括可在所述至少 一個(gè)活塞孔中軸向地移動的至 少一個(gè)推桿活塞桿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求
1至6中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所 述氣缸接合到所述^r管的下側(cè)，且其中，所述氣缸包括多個(gè)孔，所述氣缸中的所述孔中的每一個(gè)與所述槍管中的所述孔中的相應(yīng)的一個(gè)孔對準(zhǔn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求
1至7中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所延伸穿過所述槍管。
9. 一種火器，包括機(jī)匣；發(fā)射機(jī)構(gòu)；槍管，所述槍管在所述槍管的第一端處具有發(fā)射膛室；延伸穿過所述槍管的多個(gè)孔；包括氣缸的氣體操作系統(tǒng)，其中所述多個(gè)孔中的至少第一孔是位于離開所迷槍管的第 一端第一距離處的，而所述多個(gè)孔中的至少第二孔是位于離開所述槍管的第一端第二距離處的，所述第二距離大于所述第一距離。
10. 根據(jù)權(quán)利要求
9所述的火器，其特征在于，所述多個(gè)孔中的至少第三孔是位于離開所述槍管的第一端第三距離處的，所述第三距離大于所述第二距離。
11. 才艮據(jù)權(quán)利要求
9至10中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所述氣缸包括第一活塞孔和第二活塞孔。
12. 根據(jù)權(quán)利要求
11所述的火器，其特征在于，所述氣體操作系統(tǒng)還包括可在所述第 一活塞孔中沿軸向移動的第 一推桿活塞。
13. 4艮據(jù)權(quán)利要求
9至12中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所述槍管包括在所述多個(gè)孔與所述槍管的第二端之間的錐形的收縮。
14. 根據(jù)權(quán)利要求
9至13中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所述氣缸接合到所述槍管的下側(cè)，并且其中，所述氣缸包括多個(gè)孔，所述氣缸中的所述孔中的每一個(gè)孔與所述槍管中的所述孔中的相應(yīng)的一個(gè)孑L相對準(zhǔn)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求
9至14中任一項(xiàng)所述的火器，其特征在于，所述槍管中的所述孔相對于所述槍管的縱向軸線成非零角度地延伸穿過所述槍管。
16. —種才喿作火器的方法，包括提供火器，所述火器包括機(jī)匣；發(fā)射機(jī)構(gòu)；具有發(fā)射膛室的槍管；延伸穿過所述槍管并通到所述發(fā)射膛室的多個(gè)孔；以及氣體才喿作系統(tǒng)；提供具有殼體的彈藥筒；將所述彈藥筒裝入所述發(fā)射膛室中；促動所述發(fā)射機(jī)構(gòu)以發(fā)射所述彈藥筒，其中，當(dāng)所述彈藥筒發(fā)射時(shí)，所述殼體在所述發(fā)射膛室中軸向地延伸，且至少部分地阻止由發(fā)射所產(chǎn)生的氣體中的部分穿過所述槍管中的所述多個(gè)孔中的至少一個(gè)孔。
17. 根據(jù)權(quán)利要求
16所述的方法，其特;f正在于，所述槍管中的管。
18. —種操作火器的方法，包括提供火器，所述火器包括機(jī)匣；發(fā)射機(jī)構(gòu)；槍管，所述槍管在其第一端處具有發(fā)射膛室；貫穿所述槍管的多個(gè)孔，所述多個(gè)孔包括位于離開所述槍管的第 一端第 一距離處的第 一孔，位于離開所述槍管的第一端第二距離處的第二孔，所述第二距離大于所述第一距離，以及位于離開所述槍管的第一端第三距離處的第三孔，所述第三距離大于所述第二距離；提供具有殼體的彈藥筒；將所述彈藥筒上膛入所述發(fā)射膛室中；促動所述發(fā)射機(jī)構(gòu)以發(fā)射所述彈藥筒，其中，當(dāng)所述彈藥筒發(fā)射時(shí)，所述殼體在所述發(fā)射膛室中沿軸向延伸，并至少部分地阻止發(fā)射所產(chǎn)生的氣體中的部分穿過所述第一孔。
19. 根據(jù)權(quán)利要求
18所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述殼體沿軸向延伸時(shí)，所述殼體至少部分地防止由發(fā)射所產(chǎn)生的氣體中的部分氣體穿過所述第二孔。
20. 根據(jù)權(quán)利要求
18至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述槍管中的所述孔以相對于所述槍管的縱向軸線非零的角度延伸穿過所述槍管。
21. —種制造用于火器的槍管部件的方法，包括提供槍管，所述槍管具有發(fā)射膛室，槍口端，筒形部分，以及在所述發(fā)射膛室與所述筒形部分之間的收縮部；提供氣缸；將所述氣缸固定至所述槍管；以及形成穿過所述氣缸和所述槍管的至少一個(gè)孔眼，其中，所述孔眼的第一端通到所述發(fā)射膛室。
22. 根據(jù)權(quán)利要求
21所述的方法，其特征在于，所述孔眼定向在相對于所述槍管的縱向軸線而言的非零的角度上。
專利摘要
用于火器的氣體操作系統(tǒng)(5)通過被動地和/或自動地補(bǔ)償不同的射擊裝藥量而使火器能夠發(fā)射寬范圍射擊裝藥量?；鹌靼ㄐ纬捎诨鹌鳂尮苤械亩鄠€(gè)孔(210，212，214，230，232，234)，以及形成于氣體操作系統(tǒng)的氣缸(100)中的對應(yīng)的孔(110，112，114，130，132，134)?？讓l(fā)射過程中產(chǎn)生的氣體導(dǎo)出，該氣體用來使火器循環(huán)。當(dāng)發(fā)射不同彈藥筒裝藥量時(shí)，孔的不同組合有選擇地至少部分地被封閉或以其它方式相應(yīng)于彈藥筒的尺寸而由彈藥筒殼體所遮掩。
文檔編號F41A5/22GKCN101490498SQ200780027284
公開日2009年7月22日 申請日期2007年5月24日
發(fā)明者G·M·莫利納里 申請人:雷明頓武器有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan