[其他]一种具有隔离物层的非铅弹丸狩猎霰弹

说明书

本实用新型是关于狩猎、体育运动所用霰弹的生产新技术方案。现在国内、国外所生产的猎枪霰弹均采用铅或铅亚锑合金做弹丸，合金钢、铜或用纸做弹壳。以铅为主要材料制做弹丸，主要目的是为了减少弹丸对枪管的磨损损伤，从而保护枪枝。而在弹丸生产中加入适量的锑，主要是为了适当增加弹丸的硬度，减少弹丸之间的挤压变形以及相互粘合，其目的是为了提高射击精度和弹丸的着靶点均匀度。但是，这种制做霰弹的技术方法是有一定的不足之处。一是生产成本高。由于铅、锑等有色金属较昂贵，每公斤铅亚锑合金弹丸价格在5元左右，每发纸质弹壳霰弹生产成本亦在三角钱以上，而在市场上另售价为每发六角钱以上，尽管如此许多厂家仍不愿生产，因此对狩猎和有关体育运动的普及发展受到了限制。国外进口的霰弹每发都在八九角钱，人们买不起用不上。二是耗费大量较贵重的有色金属。若每年生产五千万发霰弹供国内和出口需要，则需耗铅及锑1600吨，即占我国现有铅年产量的1％，实际上是行不通的。三是铅为有毒金属，狩猎用铅质弹丸生产霰弹，其猎物着弹处要首先发黑以至腐烂，问题就出在铅毒上，这不仅对人们食用野味有毒害，而且野味出口创汇亦受到影响。于上述几方面之不足应能作出解决，并现在已能解决了。

就我们所知在保证霰弹于枪膛内发射时其爆发压力不超过550±50公斤／厘米²；弹丸离枪口速度在350±20公尺／秒；射击精度远管60％、近管55％；散布性好、均匀等等要求就为合格霰弹。就我们所知现时使用的猎枪——滑膛枪，还没有见到用非铅亚锑合金弹丸的霰弹公开、普遍使用（士冲另当别论），所见到的均为铅质弹丸霰弹。就我们所知，亦没有用隔离物层技术生产非铅弹丸霰弹方法公布于世，更没有这种霰弹在市场上出售。

本实用新型发明的目的，旨在用非铅及其亚锑合金为原材料制做弹丸生产狩猎、体育运动霰弹。其目的是要大幅度地降低生产成本，我们予计能比现有生产方法所生产成品成本下降35％～50％；改用其它材料就能节省大量的有色金属铅和锑；同时由于不用有铅毒的铅做弹丸，就人们食用野味提供了卫生保证。

本实用新型的构思在于，寻求一种价格低兼，容易得到并有一定硬度且无毒的材料代替铅及其亚锑合金制做弹丸来生产狩猎及有关体育运动霰弹。使用霰弹的枪枝均为滑膛枪，它区别于步枪是弹丸在枪管内作滑动运行，其弹丸与枪管壁面的滑动相对速度是较高的，一般在350公尺／秒左右，正因为如此弹丸对枪管内壁面的磨擦损伤也是严重的，所以才用较软的低硬度的铅或其亚锑合金来做弹丸。目的也就在于保护枪枝不受或尽量少受损伤，而要解决如上问题，我们可在霰弹弹壳内壁面与弹丸之间加装一由数片片状组成的隔离物层来解决。这可使弹丸不直接与枪管内壁面接触。从而就能使用非铅材料来制做霰弹弹丸了。隔离物层所选用材料硬度要远比枪管硬度小，当然也应比铅亚锑合金硬度要小或起码不能大于铅亚锑合金的硬度；二除此之硬度要求外，所选用的隔离物层材料在枪管内滑动时磨擦阻力系数也不应超过铅；第三点要求是该材料容易得到、价兼、对生产霰弹工艺要简单。其具体方法是利用猎枪为滑膛枪这一特点，就在“滑”字上做技术解决。在装弹时，首先把弹壳装好底火、再装好发射火药、火药隔垫，毡垫（分二层装）。进行如上准备工作后就选取一定厚度数片片状（纸条等）并截取一定的宽度长度，如二片、三片、四片等等。被选用的隔离物层成品按次序一片片沿弹壳内壁並每片间接合处保证一定的重叠度布放好，所谓重叠即不能形成一整体的筒，直至全部弹壳内壁面被隔离物层盖住，再装入第二层毡垫，这时就可把选来的价兼非铅弹丸一定重量（根据枪枝型号定）一定直径（根据使用要求定）並拌有适当重量、容积的软质缓压物料一並装入弹壳内，然后装一层薄封垫再装一层轻软的颗粒状的填充物料再后加一层封口纸垫並进行封口。至此一发实用新型霰弹便成功了。这种新型霰弹之所以能实施其发明构思，有如下几项技术问题要作进一步阐述。第一隔离物层与弹丸一并脱离弹壳滑入枪膛，并能一道在枪管中滑行运动，同时保持极小的相对位移，不使弹丸与猎枪管内壁面直接磨擦。之所以能实现这一技术要求，其理由为：霰弹被击发后，发射火药高速着燃，产生爆发压力达550公斤／厘米²以上，但不能超过600公斤／厘米²。在其爆发压力推动下，火药封垫、毡垫一并推动弹丸、隔离物层前进；同时弹丸由于迅速被挤压，就在弹丸群体周围也有一定压力（瞬间压力数值与弹丸群被挤压力是近似一致的）作用在隔离物层上，并传递到弹壳、枪膛上。而由于枪膛枪管在材料强度设计上的保证不可能无限再扩压，因而其时弹丸群体也只能向枪口方向运动——滑行飞行，作用在隔离物层上的压力P近似等于爆发压力P值，因为我们上面说了弹丸群体只能向前，而隔离物层就受到了二个力的作用，瞬间变化的挤压力和弹丸向前运动时与隔离物层相对磨擦力，其合力使它们（隔离物层和弹丸群体）一同滑出枪膛进入枪管。而随着群体不断滑动前移爆发压力P也越来越小（因扩压），但上面弹丸与隔离物层群体之间的受力关系不变。再者磨擦阻力系数f是小于1，所以能保证群体基本同步滑行，因而隔离物层也就起到隔离作用了，从而非铅弹丸就能取代铅质弹丸生产霰弹了。第二猎枪枪管前后口径是不一样的，尤其在喉口处，其横截面更小些，其时由于喉口处的截面变小，一者弹丸群体与隔离物层间就有再次相互位移的可能，二者弹丸群体也会被拉长，这样就有可能使弹丸出了隔离物层范围之外，造成这种非铅弹丸损伤枪枝，所以这一问题要解决。现在我们取隔离物层长度L＝第二层毡垫厚度＋弹丸群体所占空间长度＋填充物料厚度（一般取3至5毫米足够）＋缓压物料容积长度。在这里又提出了一种填充物料的使用，一般选用价兼，很软并易获得的粒状物料为好。所以好用是因为虽则弹丸群体被拉长了，但首先出隔离物层的是填充物料，而弹丸并没有超出隔离物层长度，从而保证了安全可靠不伤损枪枝。第三当弹丸群体滑动到喉口处时，由于喉口的截面变小，而所选用价兼的非铅弹丸硬度较高，所以对喉口的反作用力较大，如不妥善解决，就会出现扩口（或称涨口）以至使枪枝受损。解决这一问题办法是，在装弹丸前先选部份软质非金属缓压物料，如取用锯木屑与铁质弹丸混合拌匀再装入弹壳内。因为当含有颗粒状的木屑与弹丸群体滑动到喉口处时弹丸群体被挤压现象又重复加重，其力传递到软质缓压物料时就能被部份“吸收”，故就能起到减少挤压现象过严重的作用，因而也使喉口处的反作用力减少，这样当然不能出现扩口，涨口现象，故问题也就解决了。第四当隔离物层与弹丸群体一并出离松口时，如何使隔离物层脱离弹丸群体，从而保证射击精度，射击弹着点的均匀度。解决这一问题的关键仍在隔离物层本身所选择的型状，数量，装用时的方法等等。上面所述我们是用片条状，数片，而每片装用时其接合处均有一定的重叠度，但不能粘结在一起形成一整体的筒，这样就能解决问题。因为隔离物层不是一整体的圆筒这是很重要的。首先弹丸群体出离枪口的瞬间，弹丸群体将出现横向的（减压作用）松动，这样也就推动隔离物层外移；原因之二，因为弹丸以350±20公尺／秒速度飞向目标，而装在弹丸群体前的填充物料质轻又松散，所以很快被相对风力吹掉，其时隔离物层与弹丸运动轴线形成一夹角&°。这样因其质量轻，惯性小，（与弹丸相比）在运动中被极快吹向二侧，而弹丸群体就被脱掉了“外衣”－隔离物层，从而保证了射击性能指标。