CN113587738B - 一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，包括发射组件、弹体组件、载荷及释放组件和弹头组件，所述上下两组件之间采用机械插接和胶粘的方式进行连接固定，弹头和弹体之间、弹头内套管和载荷及释放组件内喷管之间可实现机械滑移，所述载荷及释放组件内装气溶胶态的臭味剂、刺激剂和染色剂，所述弹头组件受击压缩，带动套管冲击击发装置，释放内装载荷以实现动能打击、染色标记、催泪驱散和臭味驱散等多重非致命作用功效，所述弹头组件设置多个套管、合理预留空腔，可获得更优的弹头冲击响应特性，以实现递阶耗散冲击能量，高低压系统和弹体下凹腔的设计，加之采用混装发射药，使得该弹具有一致的拔弹力和优越的出口弹道特性。
Description
技术领域
本发明涉及防暴弹技术领域，具体为一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹。
背景技术
防暴动能弹是遂行反恐防暴任务的主战装备，鉴于在役的橡皮弹和布袋弹普遍存在近距离威力过大、远距离效能不足的现实问题，新一代复合型防暴动能弹迅速发展。复合型防暴动能弹复合软质弹头和硬质弹体，具有不易穿透有生目标皮肤和非致命打击范围较大等优点，但软质弹头不容易通过定制来实现特定的响应，且随着弹头压缩量的增加，其硬度迅速增大，达到极限压缩后，弹头也如刚体一般，于是在近距离高速冲击时，极易造成过度伤害，同时在远距离作用于有生目标时，纯粹的动能致痛效果只能针对单个目标，因此作用效果较为单一，不具备驱散群体性目标的作用功效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，包括发射组件、弹体组件、载荷及释放组件和弹头组件，其特征在于：
所述发射组件包括弹壳、底火、高压室、发射药、传火孔和低压室，所述弹壳为不锈钢弹壳，所述弹壳底部外侧设置有与防暴枪坡膛相配合的弹壳底缘，所述弹壳顶部内侧设置有截面为半圆的弹壳扣环，所述弹壳底端面轴心处开设底火孔，所述底火铆接在所述弹壳底火孔内部，所述底火为机械撞击式底火，所述底火上侧设置有圆柱状的高压室，所述高压室内部装填发射药，所述发射药为黑火药和无烟火药的混合物，所述高压室上侧开设柱状的传火孔，所述传火孔由黄铜薄膜密封，所述传火孔上侧设置有碗状的低压室，所述高压室、传火孔和低压室为所述弹壳内部开设的预制空腔，所述发射组件上侧设置有弹体组件；
所述弹体组件包括主弹体、弹带、弹体凹环、弹体下凹腔、弹体上空腔、中部载荷承接腔、周边载荷承接腔和弹头承接座，所述主弹体与弹壳外径相等，所述主弹体下部外侧突出设置有环状的弹带，所述弹带与防暴枪阴膛线配合赋予弹体组件自旋速度，所述主弹体底端部外侧开设截面为半圆的弹体凹环，所述弹体凹环和弹壳扣环尺寸匹配，所述弹壳扣环挤入弹体凹环实现发射组件与弹体组件之间的机械插接，所述主弹体和弹壳上下侧之间设置O型橡胶圈，所述主弹体和弹壳接触面采用热熔胶密封，所述弹体凹环下侧一体化设置有弹体尾尖，所述弹体组件下部内侧开设弹体下凹腔，所述弹体下凹腔呈前部球面、后部柱面的内空结构，所述弹体下凹腔的后部柱面与弹体尾尖连接处圆角过渡，所述弹体下凹腔的前部球面、后部柱面以及弹体尾尖的内侧壁面覆盖耐高温涂层，所述弹体组件上部内侧设置弹体上空腔，所述弹体上空腔为圆柱形空腔，所述弹体上空腔中轴线上设置中部载荷承接腔，所述中部载荷承接腔为上部开口的圆柱形空腔，所述中部载荷承接腔包括中部载荷承接腔侧壁、中部载荷承接腔上端口支撑环和中部载荷承接腔中部支撑环，所述中部载荷承接腔侧壁上端口内侧开设的内径大于中部载荷承接腔侧壁内径的环状缺口即为中部载荷承接腔上端口支撑环，所述中部载荷承接腔侧壁外壁面中部开设的方形环状缺口即为中部载荷承接腔中部支撑环，所述中部载荷承接腔径向外侧、同轴串联设置周边载荷承接腔，所述周边载荷承接腔为上部开口的圆环状空腔，所述周边载荷承接腔包括周边载荷承接腔侧壁、周边载荷承接腔上端口支撑环和周边载荷承接腔中部连接体，所述周边载荷承接腔侧壁上端口内侧开设的内径大于周边载荷承接腔侧壁内径的环状缺口即为周边载荷承接腔上端口支撑环，所述周边载荷承接腔侧壁中部外侧设置的连接弹体上空腔侧壁的圆环即为周边载荷承接腔中部连接体，所述中部载荷承接腔高度大于周边载荷承接腔高度，所述中部载荷承接腔侧壁、周边载荷承接腔侧壁和周边载荷承接腔中部连接体厚度相等，所述弹体组件顶部设置有弹头承接座，所述弹头承接座包括内侧加强筋、第一斜切面和第二斜切面，所述内侧加强筋为弹体上空腔侧壁上部突出设置的环状带，所述第一斜切面为弹头承接座顶部的倾斜面，所述第二斜切面为弹头承接座外侧的倾斜面，所述第一斜切面和第二斜切面的倾斜角度均为45°，所述主弹体、弹带、中部载荷承接腔、周边载荷承接腔和弹头承接座采用同种硬质耐高温塑料一体化注塑成型，所述中部载荷承接腔、周边载荷承接腔内部嵌入并黏附连接有载荷及释放组件；
所述载荷及释放组件包括中部载荷体、周边载荷体、中部喷管、周边喷管、中部击针板和周边击针板，所述中部载荷体为内空的圆柱形薄壁空腔，所述中部载荷体内装气溶胶态臭味剂，所述中部载荷体的外径与中部载荷承接腔侧壁的内径大小相等，所述中部载荷体嵌入中部载荷承接腔内部，所述中部载荷体与中部载荷承接腔接触面采用814胶胶粘固定，所述周边载荷体包括第一周边载荷体、第二周边载荷体、第三周边载荷体和第四周边载荷体，所述第一周边载荷体、第二周边载荷体、第三周边载荷体和第四周边载荷体为顶面扇形、侧面方形的薄壁空腔，所述第一周边载荷体和第三周边载荷体内装气溶胶态刺激剂，所述第二周边载荷体和第四周边载荷体内装气溶胶态染色剂，所述第一周边载荷体、第二周边载荷体、第三周边载荷体和第四周边载荷体侧壁对接得到的空心圆柱嵌入周边载荷承接腔内部，所述第一周边载荷体、第二周边载荷体、第三周边载荷体和第四周边载荷体接触面采用814胶胶粘固定，所述周边载荷体和周边载荷承接腔接触面采用814胶胶粘固定，所述中部载荷体和周边载荷体采用聚苯乙烯材料整体注塑成型，所述中部喷管穿插中部击针板轴心，所述中部喷管中轴线上开设中部载荷释放管道，所述中部击针板为柱形圆盘，所述中部击针板下部突出设置有中部击针，所述中部击针的数量为4个，4个所述中部击针沿中部击针板的中轴线呈圆周式阵列分布，所述中部击针板卡装在中部载荷承接腔上端口支撑环中，所述周边击针板为一扇形薄板，所述周边击针板形心处穿插有周边喷管，所述周边喷管中轴线上开设周边载荷释放管道，所述周边击针板下壁面突出设置有周边击针，所述周边击针的数量为2个，所述周边喷管、周边击针板和2个周边击针构成一个周边击针板组，所述周边击针板组的数量为4个，4个所述周边击针板组沿载荷及释放组件的中轴线呈圆周式阵列分布，4个所述周边击针板组侧壁通过814胶胶粘固定，所述周边击针板内侧卡入中部载荷承接腔中部支撑环，所述周边击针板外侧卡入周边载荷承接腔上端口支撑环，所述中部击针板与中部载荷承接腔以及周边击针板与周边载荷承接腔接触面均采用814胶胶粘固定，所述中部喷管、周边喷管、中部击针板、中部击针、周边击针板和周边击针由高硬度复合材料一体化注塑成型，所述弹体组件和载荷及释放组件上侧套接并胶粘固定有弹头组件；
所述弹头组件包括弹头体、弹头壁、中部套管和周边套管，所述弹头体外部呈半球体形状，所述弹头壁呈空心圆柱体结构，所述弹头壁与主弹体外径相等，所述弹头壁下端部设置第一滑移面和第二滑移面，所述第一滑移面和第二滑移面的倾斜角度均为45°，所述第一滑移面与第一斜切面以及第二滑移面与第二斜切面搭接并通过814胶胶粘固定，所述弹头体中轴线垂直向下设置有中部套管，所述中部套管中轴线上开设贯穿弹头体的中部滑移腔，所述中部喷管上部插入中部滑移腔内，所述中部套管径向外侧、平行设置有周边套管，所述周边套管开设贯穿弹头体的周边滑移腔，所述周边喷管上部插入周边滑移腔中，所述周边套管的数量为4个，4个所述周边套管沿弹头组件的中轴线呈圆周式阵列分布，所述中部套管和周边套管的外径相等，所述中部套管高度小于周边套管高度，所述中部滑移腔和周边滑移腔的内径相等，所述弹头组件由软质硅胶材料整体覆膜加工成型。
优选的，所述发射组件、弹体组件、载荷及释放组件和弹头组件均为轴对称结构，所述发射组件、弹体组件、载荷及释放组件和弹头组件的中轴线重合。
优选的，所述中部喷管和周边喷管的外径和壁厚均相等。
优选的，所述第一滑移面与第一斜切面之间，所述第二滑移面与第二斜切面之间，所述中部击针板与中部载荷承接腔之间，以及所述周边击针板与周边载荷承接腔之间的胶粘强度相对较低，以确保受冲击后发生可靠的相对滑移。
优选的，所述中部载荷体和周边载荷体分别受所述中部击针和周边击针冲击后发生破碎。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1.本发明创新性设计了相互嵌套的中部套管和中部喷管、周边套管和周边喷管，且所述弹头组件和弹体组件之间设计剪切滑移机构，使得本发明在冲击有生目标时，多处发生机械滑移，结合弹头组件自身的形变，可大量耗散冲击能量，从而使得本发明具有较好的弹头冲击响应特性。近距离高速冲击时，由于冲击力较大，所述弹头承接座和弹头侧壁发生剪切破坏和相对滑移，所述中部套管和周边套管向下冲击中部击针板和周边击针板，所述中部击针和周边击针击碎中部载荷体和周边载荷体，所述中部载荷体和周边载荷体内装气溶胶态装药通过中部载荷释放管道和周边载荷释放管道快速释放，结合弹头组件的大比例形变，在耗散大量冲击能量的同时，可同时实现动能打击、染色标记、臭味驱散和刺激驱散等多重作用功效，且击碎载荷体瞬间发生爆破声响，对目标亦可产生一定的威慑作用。随着射击距离的增加，弹丸速度降低，冲击目标时的冲击力逐渐减小，弹头形变量也逐渐减小，此时本发明将更高比例的冲击能量转移到目标体内，远距离低速冲击有生目标时，所述弹头承接座和弹头侧壁不发生剪切破坏，但仍然可以通过弹头组件对载荷及释放组件的冲击，使得内装载荷有效释放，以实现动能致痛及其他多重非致命作用功效，既可打击单个目标，也可驱散群体性目标，因此，本发明较好解决了现有防暴动能弹近距离威力过大、远距离效能不足的问题，且具备多重非致命作用功效，具有广泛的战术应用前景；
2.本发明各部件均采用轴对称结构，通过弹体下凹腔、弹体上空腔以及弹头壁内侧空腔的巧妙设计，使得本发明的重心和推力中心重合，且由于本发明采用线膛防暴枪进行发射，弹带与防暴枪枪管的阴膛线配合，赋予弹体组件一定的自旋速度，在空中飞行过程中，旋转的弹丸具有较好的陀螺稳定性，可避免出现空中翻滚，同时半球形弹头体的设计，使得本发明具有较好的气动外形，在空中飞行过程中，所受空气阻力较小，使得本发明具有较高的射击精度，具有瞄哪打哪的显著优点；
3.本发明在主弹体和弹壳之间设置O型橡胶圈，使得本发明在储存、搬运和运输过程中具有较好的缓冲作用，在主弹体和弹壳接触面之间采用热熔胶密封，传火孔采用黄铜薄膜密封，使得本发明具有较好的密封性，可有效避免内部装药被氧化或受潮，因此具有较好的稳定性和勤务性能；
4.本发明弹体下凹腔前部球面、后部柱面以及弹体尾尖内侧壁面覆盖耐高温涂层，可有效防止发射药燃烧所产生火药燃气对弹体组件的烧蚀，可始终确保本发明的重心和推力中心重合，具有一致性较好的飞行轨迹和打击能力；
5.本发明第一滑移面与第一斜切面之间，第二滑移面与第二斜切面之间，中部击针板与中部载荷承接腔之间，以及周边击针板与周边载荷承接腔之间的胶粘强度相对较低，除了确保了储运安全之外，可确保受冲击后发生可靠的相对滑移，既可耗散冲击能量，也可促进内装载荷的有效释放。
6.本发明采用高低压发射系统，碗装低压室、前部球面后部柱面的弹体下凹腔，以及弹体尾尖与弹体下凹腔后部柱面之间的圆角过渡等设计，加之发射药采用黑火药和无烟火药的混合物，既可获得较高的膛压，以提高弹丸的出口速度，又可获得一致性较好的拔弹力，使得本发明具有较为优良的出口弹道特性；同时枪口烟量较少，不会干扰使用人员正常的战术动作，在枪管中不产生过量的火药残渣，从而不会影响重复射击和射弹精度，进而使得本发明具有较高的战场适用性。
附图说明
图1为本发明的立体示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明中发射组件1的立体示意图；
图4为本发明中弹体组件2的结构示意图；
图5为本发明中弹体组件2的1/4立体示意图；
图6为本发明中弹体组件2的3/4立体示意图；
图7为本发明中中部载荷体3-1和周边载荷体3-2的布置示意图；
图8本发明中中部喷管3-3和中部击针板3-5的立体示意图；
图9本发明中周边喷管3-4和周边击针板3-6的立体示意图；
图10本发明中弹头组件4的结构示意图；
图11本发明中弹头组件4的立体示意图。
图中：1、发射组件，1-1、弹壳，1-1-1、弹壳底缘，1-1-2、弹壳扣环，1-2、底火，1-3、高压室，1-4、发射药，1-5、传火孔，1-6、低压室，2、弹体组件，2-1、主弹体，2-1-1、弹体尾尖，2-2、弹带，2-3、弹体凹环，2-4、弹体下凹腔，2-5、弹体上空腔，2-6、中部载荷承接腔，2-6-1、中部载荷承接腔侧壁，2-6-2、中部载荷承接腔上端口支撑环，2-6-3、中部载荷承接腔中部支撑环，2-7、周边载荷承接腔，2-7-1、周边载荷承接腔侧壁，2-7-2、周边载荷承接腔上端口支撑环，2-7-3、周边载荷承接腔中部连接体，2-8、弹头承接座，2-8-1、内侧加强筋，2-8-2、第一斜切面，2-8-3、第二斜切面，3、载荷及释放组件，3-1、中部载荷体，3-2、周边载荷体，3-2-1、第一周边载荷体，3-2-2、第二周边载荷体，3-2-3、第三周边载荷体，3-2-4、第四周边载荷体，3-3、中部喷管，3-3-1、中部载荷释放管道，3-4、周边喷管，3-4-1、周边载荷释放管道，3-5、中部击针板，3-5-1、中部击针，3-6、周边击针板，3-6-1、周边击针，4、弹头组件，4-1、弹头体，4-2、弹头壁，4-2-1、第一滑移面，4-2-2、第二滑移面，4-3、中部套管，4-3-1、中部滑移腔，4-4、周边套管，4-4-1、周边滑移腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，包括发射组件1、弹体组件2、载荷及释放组件3和弹头组件4，其特征在于：
所述发射组件1包括弹壳1-1、底火1-2、高压室1-3、发射药1-4、传火孔1-5和低压室1-6，所述弹壳1-1为不锈钢弹壳，所述弹壳1-1底部外侧设置有与防暴枪坡膛相配合的弹壳底缘1-1-1，所述弹壳1-1顶部内侧设置有截面为半圆的弹壳扣环1-1-2，所述弹壳1-1底端面轴心处开设底火孔，所述底火1-2铆接在所述弹壳1-1底火孔内部，所述底火1-2为机械撞击式底火，所述底火1-2上侧设置有圆柱状的高压室1-3，所述高压室1-3内部装填发射药1-4，所述发射药1-4为黑火药和无烟火药的混合物，所述高压室1-3上侧开设柱状的传火孔1-5，所述传火孔1-5由黄铜薄膜密封，所述传火孔1-5上侧设置有碗状的低压室1-6，所述高压室1-3、传火孔1-5和低压室1-6为所述弹壳1-1内部开设的预制空腔，所述发射组件1上侧设置有弹体组件2；
所述弹体组件2包括主弹体2-1、弹带2-2、弹体凹环2-3、弹体下凹腔2-4、弹体上空腔2-5、中部载荷承接腔2-6、周边载荷承接腔2-7和弹头承接座2-8，所述主弹体2-1与弹壳1-1外径相等，所述主弹体2-1下部外侧突出设置有环状的弹带2-2，所述弹带2-2与防暴枪阴膛线配合赋予弹体组件2自旋速度，所述主弹体2-1底端部外侧开设截面为半圆的弹体凹环2-3，所述弹体凹环2-3和弹壳扣环1-1-2尺寸匹配，所述弹壳扣环1-1-2挤入弹体凹环2-3实现发射组件1与弹体组件2之间的机械插接，所述主弹体2-1和弹壳1-1上下侧之间设置O型橡胶圈，所述主弹体2-1和弹壳1-1接触面采用热熔胶密封，所述弹体凹环2-3下侧一体化设置有弹体尾尖2-1-1，所述弹体组件2下部内侧开设弹体下凹腔2-4，所述弹体下凹腔2-4呈前部球面、后部柱面的内空结构，所述弹体下凹腔2-4的后部柱面与弹体尾尖2-1-1连接处圆角过渡，所述弹体下凹腔2-4的前部球面、后部柱面以及弹体尾尖2-1-1的内侧壁面覆盖耐高温涂层，所述弹体组件2上部内侧设置弹体上空腔2-5，所述弹体上空腔2-5为圆柱形空腔，所述弹体上空腔2-5中轴线上设置中部载荷承接腔2-6，所述中部载荷承接腔2-6为上部开口的圆柱形空腔，所述中部载荷承接腔2-6包括中部载荷承接腔侧壁2-6-1、中部载荷承接腔上端口支撑环2-6-2和中部载荷承接腔中部支撑环2-6-3，所述中部载荷承接腔侧壁2-6-1上端口内侧开设的内径大于中部载荷承接腔侧壁2-6-1内径的环状缺口即为中部载荷承接腔上端口支撑环2-6-2，所述中部载荷承接腔侧壁2-6-1外壁面中部开设的方形环状缺口即为中部载荷承接腔中部支撑环2-6-3，所述中部载荷承接腔2-6径向外侧、同轴串联设置周边载荷承接腔2-7，所述周边载荷承接腔2-7为上部开口的圆环状空腔，所述周边载荷承接腔2-7包括周边载荷承接腔侧壁2-7-1、周边载荷承接腔上端口支撑环2-7-2和周边载荷承接腔中部连接体2-7-3，所述周边载荷承接腔侧壁2-7-1上端口内侧开设的内径大于周边载荷承接腔侧壁2-7-1内径的环状缺口即为周边载荷承接腔上端口支撑环2-7-2，所述周边载荷承接腔侧壁2-7-1中部外侧设置的连接弹体上空腔2-5侧壁的圆环即为周边载荷承接腔中部连接体2-7-3，所述中部载荷承接腔2-6高度大于周边载荷承接腔2-7高度，所述中部载荷承接腔侧壁2-6-1、周边载荷承接腔侧壁2-7-1和周边载荷承接腔中部连接体2-7-3厚度相等，所述弹体组件2顶部设置有弹头承接座2-8，所述弹头承接座2-8包括内侧加强筋2-8-1、第一斜切面2-8-2和第二斜切面2-8-3，所述内侧加强筋2-8-1为弹体上空腔2-5侧壁上部突出设置的环状带，所述第一斜切面2-8-2为弹头承接座2-8顶部的倾斜面，所述第二斜切面2-8-3为弹头承接座2-8外侧的倾斜面，所述第一斜切面2-8-2和第二斜切面2-8-3的倾斜角度均为45°，所述主弹体2-1、弹带2-2、中部载荷承接腔2-6、周边载荷承接腔2-7和弹头承接座2-8采用同种硬质耐高温塑料一体化注塑成型，所述中部载荷承接腔2-6、周边载荷承接腔2-7内部嵌入并黏附连接有载荷及释放组件3；
所述载荷及释放组件3包括中部载荷体3-1、周边载荷体3-2、中部喷管3-3、周边喷管3-4、中部击针板3-5和周边击针板3-6，所述中部载荷体3-1为内空的圆柱形薄壁空腔，所述中部载荷体3-1内装气溶胶态臭味剂，所述中部载荷体3-1的外径与中部载荷承接腔侧壁2-6-1的内径大小相等，所述中部载荷体3-1嵌入中部载荷承接腔2-6内部，所述中部载荷体3-1与中部载荷承接腔2-6接触面采用814胶胶粘固定，所述周边载荷体3-2包括第一周边载荷体3-2-1、第二周边载荷体3-2-2、第三周边载荷体3-2-3和第四周边载荷体3-2-4，所述第一周边载荷体3-2-1、第二周边载荷体3-2-2、第三周边载荷体3-2-3和第四周边载荷体3-2-4为顶面扇形、侧面方形的薄壁空腔，所述第一周边载荷体3-2-1和第三周边载荷体3-2-3内装气溶胶态刺激剂，所述第二周边载荷体3-2-2和第四周边载荷体3-2-4内装气溶胶态染色剂，所述第一周边载荷体3-2-1、第二周边载荷体3-2-2、第三周边载荷体3-2-3和第四周边载荷体3-2-4侧壁对接得到的空心圆柱嵌入周边载荷承接腔2-7内部，所述第一周边载荷体3-2-1、第二周边载荷体3-2-2、第三周边载荷体3-2-3和第四周边载荷体3-2-4接触面采用814胶胶粘固定，所述周边载荷体3-2和周边载荷承接腔2-7接触面采用814胶胶粘固定，所述中部载荷体3-1和周边载荷体3-2采用聚苯乙烯材料整体注塑成型，所述中部喷管3-3穿插中部击针板3-5轴心，所述中部喷管3-3中轴线上开设中部载荷释放管道3-3-1，所述中部击针板3-5为柱形圆盘，所述中部击针板3-5下部突出设置有中部击针3-5-1，所述中部击针3-5-1的数量为4个，4个所述中部击针3-5-1沿中部击针板3-5的中轴线呈圆周式阵列分布，所述中部击针板3-5卡装在中部载荷承接腔上端口支撑环2-6-2中，所述周边击针板3-6为一扇形薄板，所述周边击针板3-6形心处穿插有周边喷管3-4，所述周边喷管3-4中轴线上开设周边载荷释放管道3-4-1，所述周边击针板3-6下壁面突出设置有周边击针3-6-1，所述周边击针3-6-1的数量为2个，所述周边喷管3-4、周边击针板3-6和2个周边击针3-6-1构成一个周边击针板组，所述周边击针板组的数量为4个，4个所述周边击针板组沿载荷及释放组件3的中轴线呈圆周式阵列分布，4个所述周边击针板组侧壁通过814胶胶粘固定，所述周边击针板3-6内侧卡入中部载荷承接腔中部支撑环2-6-3，所述周边击针板3-6外侧卡入周边载荷承接腔上端口支撑环2-7-2，所述中部击针板3-5与中部载荷承接腔2-6以及周边击针板3-6与周边载荷承接腔2-7接触面均采用814胶胶粘固定，所述中部喷管3-3、周边喷管3-4、中部击针板3-5、中部击针3-5-1、周边击针板3-6和周边击针3-6-1由高硬度复合材料一体化注塑成型，所述弹体组件2和载荷及释放组件3上侧套接并胶粘固定有弹头组件4；
所述弹头组件4包括弹头体4-1、弹头壁4-2、中部套管4-3和周边套管4-4，所述弹头体4-1外部呈半球体形状，所述弹头壁4-2呈空心圆柱体结构，所述弹头壁4-2与主弹体2-1外径相等，所述弹头壁4-2下端部设置第一滑移面4-2-1和第二滑移面4-2-2，所述第一滑移面4-2-1和第二滑移面4-2-2的倾斜角度均为45°，所述第一滑移面4-2-1与第一斜切面2-8-2以及第二滑移面4-2-2与第二斜切面2-8-3搭接并通过814胶胶粘固定，所述弹头体4-1中轴线垂直向下设置有中部套管4-3，所述中部套管4-3中轴线上开设贯穿弹头体4-1的中部滑移腔4-3-1，所述中部喷管3-3上部插入中部滑移腔4-3-1内，所述中部套管4-3径向外侧、平行设置有周边套管4-4，所述周边套管4-4开设贯穿弹头体4-1的周边滑移腔4-4-1，所述周边喷管3-4上部插入周边滑移腔4-4-1中，所述周边套管4-4的数量为4个，4个所述周边套管4-4沿弹头组件4的中轴线呈圆周式阵列分布，所述中部套管4-3和周边套管4-4的外径相等，所述中部套管4-3高度小于周边套管4-4高度，所述中部滑移腔4-3-1和周边滑移腔4-4-1的内径相等，所述弹头组件4由软质硅胶材料整体覆膜加工成型。
结合图1、图2、图3、图4、图8、图9、图10和图11所示，所述发射组件1、弹体组件2、载荷及释放组件3和弹头组件4均为轴对称结构，所述发射组件1、弹体组件2、载荷及释放组件3和弹头组件4的中轴线重合。
本实施例中，所述中部喷管3-3和周边喷管3-4的外径和壁厚均相等。
本实施例中，所述第一滑移面4-2-1与第一斜切面2-8-2之间，所述第二滑移面4-2-2与第二斜切面2-8-3之间，所述中部击针板3-5与中部载荷承接腔2-6之间，以及所述周边击针板3-6与周边载荷承接腔2-7之间的胶粘强度相对较低，以确保受冲击后发生可靠的相对滑移。
本实施例中，所述中部载荷体3-1和周边载荷体3-2分别受所述中部击针3-5-1和周边击针3-6-1冲击后发生破碎。
作用过程：
首先将本发明装入适配的线膛防暴枪，闭锁枪膛，扣动防暴枪扳机，击针撞击底火1-2，底火1-2引燃发射药1-4，发射药1-4猛烈燃烧，在达到预定压力后，冲破密封传火孔1-5的黄铜薄膜，火药燃气进入低压室1-6，烧蚀连接弹壳1-1和主弹体2-1的热熔胶，在产生预定拔弹力后，推动主弹体2-1与弹壳1-1脱离，弹壳扣环1-1-2从弹体凹环2-3脱离，弹带2-2挤入防暴枪阴膛线，促进弹体组件2带动载荷及释放组件3和弹头组件4产生自旋；所述弹体组件2、载荷及释放组件3和弹头组件4迅速飞出防暴枪枪管，在空中飞行过程中，通过弹体组件2、载荷及释放组件3和弹头组件4的旋转实现陀螺稳定，在近距离射击以高速冲击有生目标时，由于冲击力较大，所述弹头体4-1迅速压缩，所述弹头承接座2-8和弹头壁4-2之间发生剪切破坏，所述弹头壁4-2沿着第一斜切面2-8-2和第二斜切面2-8-3向外滑移，同时带动弹头组件4向后冲击，所述中部喷管3-3和周边喷管3-4分别沿着中部滑移腔4-3-1和周边滑移腔4-4-1向弹头体4-1快速滑移，但中部喷管3-3和周边喷管3-4顶部不突出弹头体4-1，所述中部套管4-3和周边套管4-4冲击中部击针板3-5和周边击针板3-6，迫使中部击针3-5-1和周边击针3-6-1击碎中部载荷体3-1和周边载荷体3-2，所述中部载荷体3-1和周边载荷体3-2内装的非致命装药通过中部载荷释放管道3-3-1和周边载荷释放管道3-4-1快速释放，对单个目标实现动能打击和染色标记，对群体性目标实现刺激驱散，由于弹头壁4-2和弹体承接座2-8之间、中部套管4-3和中部喷管3-3之间，以及周边套管4-4和周边喷管3-4之间的快速机械滑移，加之弹头组件4自身发生较大形变，可耗散大量冲击能量，大为减小了近距离高速冲击时导致严重致伤的概率；远距离低速冲击有生目标时，所述弹头壁4-2和弹体承接座2-8之间不发生滑移，但受惯性力作用，所述中部套管4-3和中部喷管3-3之间，以及周边套管4-4和周边喷管3-4之间仍然发生机械滑移，所述载荷及释放组件3中的非致命载荷依然可以快速释放，由于弹头组件4变形较小，耗能较少，因此更高比例的冲击能量转移到目标体内，所述硬质弹体组件2通过变形的弹头组件4对目标施加二次冲击载荷，以达到致痛目的，加之标记和刺激驱散等非致命作用功效，使得本发明远距离作战效能进一步提升。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，包括发射组件(1)、弹体组件(2)、载荷及释放组件(3)和弹头组件(4)，其特征在于：
所述发射组件(1)包括弹壳(1-1)、底火(1-2)、高压室(1-3)、发射药(1-4)、传火孔(1-5)和低压室(1-6)，所述弹壳(1-1)为不锈钢弹壳，所述弹壳(1-1)底部外侧设置有与防暴枪坡膛相配合的弹壳底缘(1-1-1)，所述弹壳(1-1)顶部内侧设置有截面为半圆的弹壳扣环(1-1-2)，所述弹壳(1-1)底端面轴心处开设底火孔，所述底火(1-2)铆接在所述弹壳(1-1)底火孔内部，所述底火(1-2)为机械撞击式底火，所述底火(1-2)上侧设置有圆柱状的高压室(1-3)，所述高压室(1-3)内部装填发射药(1-4)，所述发射药(1-4)为黑火药和无烟火药的混合物，所述高压室(1-3)上侧开设柱状的传火孔(1-5)，所述传火孔(1-5)由黄铜薄膜密封，所述传火孔(1-5)上侧设置有碗状的低压室(1-6)，所述高压室(1-3)、传火孔(1-5)和低压室(1-6)为所述弹壳(1-1)内部开设的预制空腔，所述发射组件(1)上侧设置有弹体组件(2)；
所述弹体组件(2)包括主弹体(2-1)、弹带(2-2)、弹体凹环(2-3)、弹体下凹腔(2-4)、弹体上空腔(2-5)、中部载荷承接腔(2-6)、周边载荷承接腔(2-7)和弹头承接座(2-8)，所述主弹体(2-1)与弹壳(1-1)外径相等，所述主弹体(2-1)下部外侧突出设置有环状的弹带(2-2)，所述弹带(2-2)与防暴枪阴膛线配合赋予弹体组件(2)自旋速度，所述主弹体(2-1)底端部外侧开设截面为半圆的弹体凹环(2-3)，所述弹体凹环(2-3)和弹壳扣环(1-1-2)尺寸匹配，所述弹壳扣环(1-1-2)挤入弹体凹环(2-3)实现发射组件(1)与弹体组件(2)之间的机械插接，所述主弹体(2-1)和弹壳(1-1)上下侧之间设置O型橡胶圈，所述主弹体(2-1)和弹壳(1-1)接触面采用热熔胶密封，所述弹体凹环(2-3)下侧一体化设置有弹体尾尖(2-1-1)，所述弹体组件(2)下部内侧开设弹体下凹腔(2-4)，所述弹体下凹腔(2-4)呈前部球面、后部柱面的内空结构，所述弹体下凹腔(2-4)的后部柱面与弹体尾尖(2-1-1)连接处圆角过渡，所述弹体下凹腔(2-4)的前部球面、后部柱面以及弹体尾尖(2-1-1)的内侧壁面覆盖耐高温涂层，所述弹体组件(2)上部内侧设置弹体上空腔(2-5)，所述弹体上空腔(2-5)为圆柱形空腔，所述弹体上空腔(2-5)中轴线上设置中部载荷承接腔(2-6)，所述中部载荷承接腔(2-6)为上部开口的圆柱形空腔，所述中部载荷承接腔(2-6)包括中部载荷承接腔侧壁(2-6-1)、中部载荷承接腔上端口支撑环(2-6-2)和中部载荷承接腔中部支撑环(2-6-3)，所述中部载荷承接腔侧壁(2-6-1)上端口内侧开设的内径大于中部载荷承接腔侧壁(2-6-1)内径的环状缺口即为中部载荷承接腔上端口支撑环(2-6-2)，所述中部载荷承接腔侧壁(2-6-1)外壁面中部开设的方形环状缺口即为中部载荷承接腔中部支撑环(2-6-3)，所述中部载荷承接腔(2-6)径向外侧、同轴串联设置周边载荷承接腔(2-7)，所述周边载荷承接腔(2-7)为上部开口的圆环状空腔，所述周边载荷承接腔(2-7)包括周边载荷承接腔侧壁(2-7-1)、周边载荷承接腔上端口支撑环(2-7-2)和周边载荷承接腔中部连接体(2-7-3)，所述周边载荷承接腔侧壁(2-7-1)上端口内侧开设的内径大于周边载荷承接腔侧壁(2-7-1)内径的环状缺口即为周边载荷承接腔上端口支撑环(2-7-2)，所述周边载荷承接腔侧壁(2-7-1)中部外侧设置的连接弹体上空腔(2-5)侧壁的圆环即为周边载荷承接腔中部连接体(2-7-3)，所述中部载荷承接腔(2-6)高度大于周边载荷承接腔(2-7)高度，所述中部载荷承接腔侧壁(2-6-1)、周边载荷承接腔侧壁(2-7-1)和周边载荷承接腔中部连接体(2-7-3)厚度相等，所述弹体组件(2)顶部设置有弹头承接座(2-8)，所述弹头承接座(2-8)包括内侧加强筋(2-8-1)、第一斜切面(2-8-2)和第二斜切面(2-8-3)，所述内侧加强筋(2-8-1)为弹体上空腔(2-5)侧壁上部突出设置的环状带，所述第一斜切面(2-8-2)为弹头承接座(2-8)顶部的倾斜面，所述第二斜切面(2-8-3)为弹头承接座(2-8)外侧的倾斜面，所述第一斜切面(2-8-2)和第二斜切面(2-8-3)的倾斜角度均为45°，所述主弹体(2-1)、弹带(2-2)、中部载荷承接腔(2-6)、周边载荷承接腔(2-7)和弹头承接座(2-8)采用同种硬质耐高温塑料一体化注塑成型，所述中部载荷承接腔(2-6)、周边载荷承接腔(2-7)内部嵌入并黏附连接有载荷及释放组件(3)；
所述载荷及释放组件(3)包括中部载荷体(3-1)、周边载荷体(3-2)、中部喷管(3-3)、周边喷管(3-4)、中部击针板(3-5)和周边击针板(3-6)，所述中部载荷体(3-1)为内空的圆柱形薄壁空腔，所述中部载荷体(3-1)内装气溶胶态臭味剂，所述中部载荷体(3-1)的外径与中部载荷承接腔侧壁(2-6-1)的内径大小相等，所述中部载荷体(3-1)嵌入中部载荷承接腔(2-6)内部，所述中部载荷体(3-1)与中部载荷承接腔(2-6)接触面采用814胶胶粘固定，所述周边载荷体(3-2)包括第一周边载荷体(3-2-1)、第二周边载荷体(3-2-2)、第三周边载荷体(3-2-3)和第四周边载荷体(3-2-4)，所述第一周边载荷体(3-2-1)、第二周边载荷体(3-2-2)、第三周边载荷体(3-2-3)和第四周边载荷体(3-2-4)为顶面扇形、侧面方形的薄壁空腔，所述第一周边载荷体(3-2-1)和第三周边载荷体(3-2-3)内装气溶胶态刺激剂，所述第二周边载荷体(3-2-2)和第四周边载荷体(3-2-4)内装气溶胶态染色剂，所述第一周边载荷体(3-2-1)、第二周边载荷体(3-2-2)、第三周边载荷体(3-2-3)和第四周边载荷体(3-2-4)侧壁粘接得到的空心圆柱嵌入周边载荷承接腔(2-7)内部，所述第一周边载荷体(3-2-1)、第二周边载荷体(3-2-2)、第三周边载荷体(3-2-3)和第四周边载荷体(3-2-4)接触面采用814胶胶粘固定，所述周边载荷体(3-2)和周边载荷承接腔(2-7)接触面采用814胶胶粘固定，所述中部载荷体(3-1)和周边载荷体(3-2)采用聚苯乙烯材料整体注塑成型，所述中部喷管(3-3)穿插中部击针板(3-5)轴心，所述中部喷管(3-3)中轴线上开设中部载荷释放管道(3-3-1)，所述中部击针板(3-5)为柱形圆盘，所述中部击针板(3-5)下部突出设置有中部击针(3-5-1)，所述中部击针(3-5-1)的数量为4个，4个所述中部击针(3-5-1)沿中部击针板(3-5)的中轴线呈圆周式阵列分布，所述中部击针板(3-5)卡装在中部载荷承接腔上端口支撑环(2-6-2)中，所述周边击针板(3-6)为一扇形薄板，所述周边击针板(3-6)形心处穿插有周边喷管(3-4)，所述周边喷管(3-4)中轴线上开设周边载荷释放管道(3-4-1)，所述周边击针板(3-6)下壁面突出设置有周边击针(3-6-1)，所述周边击针(3-6-1)的数量为2个，所述周边喷管(3-4)、周边击针板(3-6)和2个周边击针(3-6-1)构成一个周边击针板组，所述周边击针板组的数量为4个，4个所述周边击针板组沿载荷及释放组件(3)的中轴线呈圆周式阵列分布，4个所述周边击针板(3-6)侧壁通过814胶胶粘固定，所述周边击针板(3-6)内侧卡入中部载荷承接腔中部支撑环(2-6-3)，所述周边击针板(3-6)外侧卡入周边载荷承接腔上端口支撑环(2-7-2)，所述中部击针板(3-5)与中部载荷承接腔(2-6)以及周边击针板(3-6)与周边载荷承接腔(2-7)接触面均采用814胶胶粘固定，所述中部喷管(3-3)、周边喷管(3-4)、中部击针板(3-5)、中部击针(3-5-1)、周边击针板(3-6)和周边击针(3-6-1)由高硬度复合材料一体化注塑成型，所述弹体组件(2)和载荷及释放组件(3)上侧套接并胶粘固定有弹头组件(4)；
所述弹头组件(4)包括弹头体(4-1)、弹头壁(4-2)、中部套管(4-3)和周边套管(4-4)，所述弹头体(4-1)外部呈半球体形状，所述弹头壁(4-2)呈空心圆柱体结构，所述弹头壁(4-2)与主弹体(2-1)外径相等，所述弹头壁(4-2)下端部设置第一滑移面(4-2-1)和第二滑移面(4-2-2)，所述第一滑移面(4-2-1)和第二滑移面(4-2-2)的倾斜角度均为45°，所述第一滑移面(4-2-1)与第一斜切面(2-8-2)以及第二滑移面(4-2-2)与第二斜切面(2-8-3)搭接并通过814胶胶粘固定，所述弹头体(4-1)中轴线垂直向下设置有中部套管(4-3)，所述中部套管(4-3)中轴线上开设贯穿弹头体(4-1)的中部滑移腔(4-3-1)，所述中部喷管(3-3)上部插入中部滑移腔(4-3-1)内，所述中部套管(4-3)径向外侧、平行设置有周边套管(4-4)，所述周边套管(4-4)开设贯穿弹头体(4-1)的周边滑移腔(4-4-1)，所述周边喷管(3-4)上部插入周边滑移腔(4-4-1)中，所述周边套管(4-4)的数量为4个，4个所述周边套管(4-4)沿弹头组件(4)的中轴线呈圆周式阵列分布，所述中部套管(4-3)和周边套管(4-4)的外径相等，所述中部套管(4-3)高度小于周边套管(4-4)高度，所述中部滑移腔(4-3-1)和周边滑移腔(4-4-1)的内径相等，所述弹头组件(4)由软质硅胶材料整体覆膜加工成型。
2.根据权利要求1所述的一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，其特征在于：所述发射组件(1)、弹体组件(2)、载荷及释放组件(3)和弹头组件(4)均为轴对称结构，所述发射组件(1)、弹体组件(2)、载荷及释放组件(3)和弹头组件(4)的中轴线重合。
3.根据权利要求1所述的一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，其特征在于：所述中部喷管(3-3)和周边喷管(3-4)的外径和壁厚均相等。
4.根据权利要求1所述的一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，其特征在于：所述第一滑移面(4-2-1)与第一斜切面(2-8-2)之间，所述第二滑移面(4-2-2)与第二斜切面(2-8-3)之间，所述中部击针板(3-5)与中部载荷承接腔(2-6)之间，以及所述周边击针板(3-6)与周边载荷承接腔(2-7)之间的胶粘强度相对较低，以确保受冲击后发生可靠的相对滑移。
5.根据权利要求1所述的一种冲击滑移式多效应集成的复合型防暴动能弹，其特征在于：所述中部载荷体(3-1)和周边载荷体(3-2)分别受所述中部击针(3-5-1)和周边击针(3-6-1)冲击后发生破碎。
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Non-Patent Citations (1)
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| 某NV型防暴动能弹战斗部设计的非致命效能考虑;安纯前等;《弹箭与制导学报》;20110615;第31卷(第03期);第117-119页 * |
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