Hlaveň je hlavní částí ručních palných zbraní. Hlaveň s loupenými ručními palnými zbraněmi je navržena tak, aby poskytovala rotační a translační pohyb střele určitou počáteční rychlostí v určitém směru v důsledku energie prachové náplně. Rotační pohyb střely, který jí zajišťuje gyroskopickou stabilitu za letu, je dán tak, že stabilně letí hlavovou částí dopředu a nepřevrací se působením síly odporu vzduchu. Kombinace hlavně a náboje určuje balistické vlastnosti zbraně.
Zařízení hlavně je určeno účelem zbraně a zvláštnostmi její činnosti. Hlaveň jako součást zbraně funguje za zvláštních podmínek. Aby odolával vysokému tlaku práškových plynů při vysokých teplotách, tření střely při jejím pohybu ve vývrtu a různým provozním zatížením, musí mít hlaveň dostatečnou pevnost, která je zajištěna tloušťkou jejích stěn a materiálu a schopností odolávají vysokému tlaku práškových plynů 250 - 400 MPa (až 4000 kg / cm 2) při teplotách do 3000 ° C Během bojového použití zbraně je hlaveň vystavena různým zatížením (s bajonetovým úderem, protože bajonet je zpravidla připevněn přímo k hlavni; během bojového použití zbraní, a to i při střelbě z pod barel granátomet; když spadne atd.). Vnější obrys hlavně a tloušťka jejích stěn jsou dány podmínkami pevnosti, chlazení, způsobem upevnění hlavně k přijímači, montáží na hlaveň zaměřovacích zařízení, omezovačů plamene, úsťových brzd a také částí které chrání před popálením, držadly, obložením sudů atd.
Na hlavni se rozlišují část závěru, střední a čenichová část. Čenichová (přední) část hlavně končí přestřižením čenichu. Ústí hlavně je průřez procházející předním koncem hlavně, aniž by byl brán v úvahu zachycovač plamene (kompenzátor, úsťová brzda). Tvar tlamy eliminuje náhodné poškození pušky a zhoršuje přesnost střelby. Zadní část hlavně se nazývá závěr a její zadní konec je konopí hlavně.
Uvnitř má hlaveň průchozí kanál, který obsahuje: komoru, která slouží k uložení náboje; vstup střely, což je přechodový úsek vývrtu hlavně z komory do loupené části; a závitovou částí. Vývrty hlavně různých typů zbraní jsou konstrukčně přibližně stejné a liší se pouze tvarem komory, ráží a počtem pušek. Komora odpovídá tvaru a rozměrům pouzdra a její provedení je dáno způsobem, jakým je pouzdro v ní upevněno. Komora musí zajistit volný vstup náboje, dobrou fixaci objímky a obturaci práškových plynů a také dostatečně volné vytažení pouzdra po výstřelu. Na druhé straně by měla být mezera mezi pouzdrem a stěnami komory minimální, protože příliš velká vůle může způsobit prasknutí pouzdra.
Aby byla zajištěna těsná fixace objímky, jsou vhodně zvoleny podélné rozměry komory a hodnoty těchto rozměrů jsou určeny způsobem upevnění objímky (podél okraje, podél předního sklonu), což zase, závisí na konstrukci posledně uvedeného.
Část pistole Walter P.38 v komoře hlavně, jejíž náboj je upevněn předním výřezem pouzdra
Pokud má objímka vyčnívající okraj (přírubu), pak se obvykle fixace provádí tak, že se tato hrana opře o pařez kufru. Při tomto způsobu upevnění jsou povoleny velké chyby v podélných rozměrech komory a samotné nábojnice. Taková pouzdra však obvykle komplikují mechanismy podávání nábojů a v současné době se používají jen zřídka, ačkoli pro domácí 7,62 mm puškovou kazetu, která má rukáv s vyčnívajícím okrajem, jsou navrženy všechny stojany a jednoduché kulomety: SGM, PK / PKM, PKB, PKT a také odstřelovací puška SVD.
Pokud má objímka nevyčnívající okraj (přírubový), pak se obvykle fixace provádí zasunutím objímky do svahu komory. V tomto případě existuje potřeba dostatečně přesné výroby sklonu komory, což vyžaduje zvýšení přesnosti výroby komor a pouzder. Příkladem toho je přírubový samopal 7,62 mm mod. 1943 a 5, 45 mm náboj 7N6 používaný v útočných puškách Kalashnikov a lehkých kulometech.
U pistolových nábojů se upevnění objímky nejčastěji provádí předním řezem hrdla pouzdra. Tato fixace poskytuje nejjednodušší komorové zařízení v přítomnosti objímky bez vyčnívajícího okraje, ale je nespolehlivá pro jiné typy kazet. Proto se vztahuje pouze na pistolové náboje, které mají válcová pouzdra, například 9 mm pistolovou kazetu pro PM pistoli.
U většiny typů automatických zbraní nastává začátek extrakce (extrakce) objímky v době, kdy je tlak práškových plynů v hlavni stále dost vysoký. Dobrá obturace práškových plynů se provádí těsným přilnutím stěn pouzdra ke stěnám komory po dostatečně dlouhou délku. Za tímto účelem, v případech, kdy se pouzdro pohybuje zpět při vysokém tlaku práškových plynů (v systémech s volným a polovolným blokem závěru), je někdy v zadní části komory vytvořen válcový povrch, který eliminuje průnik práškové plyny i při velkých výtlacích zpět. Takový povrch výrazně snižuje zasekávání zúžené části pouzdra v komoře po výstřelu a po rozpadu podélných deformací uzamykací jednotky, protože úseky dna pouzdra jsou obvykle vystaveny největšímu zaseknutí. U některých typů zbraní mohou být třecí síly mezi nábojnicí a komorou tak velké, že při vyjmutí náboje může dojít k bočnímu prasknutí nebo poškození ráfku vyhazovačem. Ke snížení uvedených třecích sil se někdy v komorách používají drážky Revelli, které vytvořením protitlaku na určitou část vnějšího povrchu pouzdra usnadňují jeho vytažení (vytažení). Vzhledem ke složitosti výroby, rychlému znečištění a potížím při čištění se drážky Revelli v moderních zbraních používají jen zřídka.
Vstup kulky spojuje komoru s loupenou částí hlavně a slouží k uložení hlavy střely, aby bylo zajištěno její hladké proniknutí do riflingu hlavně. V puškové zbrani se vstup střely skládá ze dvou kuželů, z nichž první zmenšuje průměr komory na průměr puškových polí. Druhý kužel slouží k zajištění postupného pronikání střely do pušky (tento kužel u zbraní s hladkým vývrtem chybí). Přesnost boje se zbraněmi do značné míry závisí na velikosti a tvaru vstupu střely. Délka vstupu střely se pohybuje od 1 do 3 měřidel.
Kalibr je měrnou jednotkou používanou ve zbrani k měření vnitřního průměru hlavně a vnějšího průměru střely. Ráže loupené hlavně je definována jako vzdálenost buď mezi dvěma protilehlými okraji hlavně, nebo mezi dvěma protilehlými drážkami. V Rusku je kalibr hlavně měřen vzdáleností mezi dvěma poli. V tomto případě kalibr střel ve vztahu ke zbrani překračuje kalibr hlavně, aby se zajistilo, že se kulka zařezává do pušky, aby kulka získala rotační pohyb. Průměr hlavně pistole Makarov PM v puškových polích je tedy 9 mm a průměr střely je 9,2 mm. Ráže hlavně zbraně je uvedena v systému opatření přijatých v zemi výroby zbraně. Země s metrickými jednotkami používají milimetry a země s imperiálními jednotkami používají zlomky palce. V USA je tedy kalibr uveden v setinách a ve Velké Británii v tisícinách. V tomto případě je kalibr zapsán jako celé číslo s tečkou vpředu, například americká pistole Colt M 1911 A1 v ráži.45.
V různých armádách jsou přijímány různé druhy loupení. V Sovětském svazu / Rusku má tvar pušky obdélníkový průřez, přičemž hloubka pušky je 1,5–2% ráže zbraně. Zbytek puškových profilů je použit v různých zahraničních vzorcích, například trapézový profil - rakouská 8mm zásobníková puška Mannlicher M 95; segmentový profil - v japonských 6, 5mm zásobnících pušek Arisaka typ 38; oválný profil - Lancaster; zkosený profil - ve francouzštině 7, 5mm kulomety Chatellerault M 1924.
Směr loupení v sudu může být pravý (v domácích vzorcích) a levý (v Anglii, Francii). Rozdílný směr drážek nemá žádné výhody. V závislosti na směru loupení se mění pouze směr derivace (boční výchylky) rotující střely. V domácích ručních palných zbraních se používá správný směr loupení - zleva nahoru a doprava, když se pohybujete podél otvoru od závěru k tlamě. Úhel sklonu daný drážkami zajišťuje rotační pohyb střely, přičemž její stabilita za letu závisí na rychlosti otáčení střely. Na přesnost palby má podstatný vliv také délka zdvihu pušky (délka vývrtu, při kterém loupení provede plnou otáčku). Rozteč pušky útočné pušky AKM je 240 mm, kulomet DShKM je 381 mm a kulomet KPV je 420 mm.
Délka loupené části hlavně každého vzorku zbraně je vybrána z podmínky získání požadované počáteční rychlosti střely. Použití stejné kazety ve vzorcích zbraní s různou délkou hlavně vám umožňuje získat různou počáteční rychlost střely (viz tabulka).
Z tabulky je patrné, že dosah přímého výstřelu se zvyšuje s nárůstem počáteční rychlosti u stejné kazety, což ovlivňuje zlepšení rovinnosti dráhy a zvětšení postižené oblasti. Se zvýšením počáteční rychlosti se účinnost střely na cíl zvyšuje díky větší energii střely. Takže ve vzdálenosti 1 000 m má kulka emitovaná z hlavně kulometu PK energii 43 kgf / m a kulka vyhozená z hlavně kulometu má energii 46 kgf / m.
U brokové lovecké zbraně je vedení vývrtu hladké (bez drážek) a jeho čenich může být zúžený (kónicky nebo parabolický) nebo rozšířený. Zúžení kanálu se nazývá tlumivka. V závislosti na velikosti zúžení, které zlepšuje přesnost palby, rozlišujte mezi výplatou, střední tlumivkou, tlumivkou, silnou tlumivkou. Rozšíření v tlamě, zvané zvon, zvyšuje rozptyl výstřelu a může být zúžené nebo jinak tvarované.
Sudy v ručních palných zbraních se konstrukčně liší na sudy - monobloky a upevněné sudy. Sudy vyrobené z jednoho kusu kovu se nazývají monoblokové sudy. Aby se však zvýšila pevnost hlavně, jsou vyrobeny ze dvou nebo více trubek, položte jednu na druhou s přesahem. Takový kufr se nazývá sešitý. Upevnění sudů není v automatických zbraních široce používáno kvůli složitosti výroby. Interferenční uložení hlavně k přijímači lze považovat za částečné upevnění.
Racionální chlazení hlavně pro moderní automatické zbraně je nesmírně důležité. Přední části střely, řezané do drážek, procházejí výraznými plastickými deformacemi, a vyvíjejí tak další tlak na stěny vývrtu hlavně. Opotřebení hlavně je způsobeno třením o povrch pláště střely pohybující se vysokou třecí silou vysokou rychlostí. Plyny, pohybující se za střelou, a také částečně prorážející mezery mezi stěnami hlavně a střelou, vytvářejí intenzivní tepelný, chemický a erozivní účinek na vývrt hlavně, což způsobuje jeho opotřebení. Rychlé odření povrchu vývrtu hlavně vede ke ztrátě některých vlastností nezbytných k zajištění účinnosti střelby (zvyšuje se rozptyl střel a střel, stabilita se ztrácí za letu, počáteční rychlost klesá pod předem stanovenou mez).
Se silným zahříváním hlavně klesají jeho mechanické vlastnosti; klesá odpor stěn hlavně vůči působení výstřelu; to vede ke zvýšenému opotřebení kovu a snížení schopnosti přežití hlavně. S velmi horkou hlavní kvůli vzhledu stoupajících proudů vzduchu je míření obtížné. Vysoká teplota závěru může způsobit, že kazeta, která je po zastavení střelby zaslána do komory, se zahřeje na samovznícení, takže manipulace se zbraní není bezpečná. Vysoké zahřátí hlavně navíc ztěžuje ovládání zbraně. Aby střelci netrpěli popáleninami, jsou na zbraň namontovány speciální štíty, držadla atd.
Vysoká teplota práškových plynů je dána rychlým zahříváním sudů automatických zbraní během střelby. Z toho vyplývá, že intenzita zahřívání hlavně závisí na síle každého výstřelu a režimu střelby. U zbraní určených pro jednorázovou střelbu s nízkoenergetickými náboji (pistolemi) má chlazení hlavně sekundární význam. U zbraní střílejících ze silných nábojů (kulometů) by chlazení mělo být účinnější, čím větší kapacita zásobníku (pásky) a tím delší kontinuální střelba by měla být prováděna z daného typu zbraně. Zvýšení teploty hlavně nad určitou mez snižuje její pevnostní charakteristiky a životnost. To vše v konečném důsledku omezuje způsob palby (tedy přípustný počet výstřelů při nepřetržité střelbě).
Mezi speciální metody chlazení sudu patří: rychlá výměna vyhřívaného sudu za chlazený sud; zvýšení chladicího povrchu hlavně v důsledku žeber; použití různých typů trysek (radiátorů) ke stejnému účelu; umělé foukání vnějšího nebo vnitřního povrchu hlavně; použití kapalinových chladičů atd. V současné době se nejvíce používají dva typy sudového chlazení - vzduch a voda.
Pohled v řezu na pistoli Colt M 1911A1, kde je hlaveň odpojující se během demontáže připevněna k rámu pomocí náušnice
Vzduchové chlazení se díky své jednoduchosti stalo nejrozšířenější mezi moderními zbraněmi, ale neposkytuje vysokou rychlost přenosu tepla do vzduchu.
Pro zvýšení přenosu tepla hlavně je obvykle jeho povrch zvětšen pomocí speciálních příčných nebo podélných žeber. Účinnost této metody je dána velikostí a počtem sudových žeber. Ačkoli použití žeber na vnějším povrchu hlavně zvyšuje celkovou plochu výměny tepla se vzduchem, vede k nerovnoměrnému zahřívání kovového sudu a v konečném důsledku snižuje jeho celkovou tepelnou kapacitu. Zvýšení žeber kufru však vede k jeho těžšímu, což je nevýhodné. Jsou známy pokusy o použití žeber vyrobených z lehkých slitin, které se nosí na hlavni. Tato metoda se však nerozšířila kvůli složitosti výroby takových sudů. Aby se zvýšil přenos tepla, byla navržena zařízení, která zlepšila cirkulaci vzduchu vyfukováním otvoru hlavně a foukáním jeho vnějšího povrchu. Například v anglickém lehkém kulometu Lewis M 1914 byl na hlaveň umístěn chladič s podélnými žebry z lehké slitiny a na chladič byl umístěn plášť ve formě trubky. Při střelbě proud práškových plynů vycházejících z hlavně vytvořil podtlak v přední části pláště, v důsledku čehož byl vzduch nasáván do pláště zezadu a procházel mezi žebry, čímž se zvyšovala intenzita jejich chlazení. Použití takové konstrukce zvýšilo intenzitu chlazení hlavně během střelby, nicméně bylo zjištěno, že v intervalech mezi dávkami pláště bránily proudění čerstvého vzduchu, což nakonec nevedlo ke zlepšení chlazení hlavně.
V současné době moderní modely automatických zbraní se vzduchem chlazenými hlavněmi (velkorážné kulomety) často nemají žebra na hlavni nebo jsou velmi malé a používají poměrně masivní hlavně, například v rakouských 5,56 mm útočná puška AUG, šroubovací závit se jednoduše válí na hlaveň v krocích přibližně 1 mm. U lehkých zbraní (útočné pušky a lehké kulomety) je buď omezen režim palby, nebo (u lehkých a těžkých kulometů) se používají rychlovýměnné hlavně, které umožňují v bojové situaci rychle vyměnit vyhřívaný sud a čímž je zajištěn vysoký režim střelby. V tomto případě mají hlavně automatických zbraní zpravidla velké zásoby síly. Silnější hlaveň, která má vyšší tepelnou kapacitu, se méně zahřívá od výstřelu k výstřelu, což prodlužuje dobu nepřetržité palby, dokud nedojde k nebezpečnému přehřátí hlavně a prodlouží se její životnost. V tomto ohledu mají hlavně pro stejnou kazetu u zbraní určených pro použití v tvrdém režimu palby (například kulomety PK / PKM) silnější hlaveň než u zbraní, které mají relativně nízkou praktickou rychlost střelby (puška SVD)).
Obzvláště účinné je vodní chlazení sudů, které bylo v minulosti široce používáno v těžkých kulometech. Jeho rysem je prudký pokles teploty hlavně s menšími přestávkami ve střelbě v důsledku intenzivního přenosu tepla z hlavně do chladicí kapaliny. K ochlazení hlavně kulometu normální ráže stačí mít zásobu vody v plášti řádově 3–4 litry a u velkorážného kulometu 5–8 litrů. Takový chladicí systém umožňuje nepřetržitý oheň, dokud se veškerá voda nevyvaří. Přítomnost pouzdra s vodou však značně komplikuje konstrukci zbraně a její provoz a také zvyšuje zranitelnost samotné zbraně v bitvě. Příkladem je domácí 7, 62mm kulomet Maxim arr. 1910 Vodní chlazení šachty má navíc řadu nevýhod: je vyžadován stálý přísun vody; při nízkých teplotách voda zmrzne, což může poškodit plášť a hlaveň; hmotnost zbraní se zvyšuje na úkor ovladatelnosti; složitost přípravy zbraní ke střelbě; vysoká zranitelnost zbraní v bitvě atd.
Kvůli těmto nedostatkům se vodní chlazení sudů nepoužívá v moderních ručních palných zbraních, ale úspěšně se používá v automatických zbraních stacionárního typu, například v lodních instalacích.
Existují dva hlavní typy uchycení hlavně k přijímači: odnímatelné spojení hlavně s přijímačem zbraně, které umožňuje rychlou výměnu hlavně bez demontáže zbraně, a jednodílné, které nikoli.
Ve většině moderních modelů ručních zbraní, jejichž životnost je stejná jako u hlavně (pušky SVD, útočné pušky AKM / AK-74, lehké kulomety RPD / RPK / RPK-74 a PM pistole), které nemají zařízení pro rychlou výměnu hlavně, je hlaveň připojena k přijímači jednodílným spojením. Může to být závitové spojení s přesahem, například u samonabíjecí pušky Dragunov, nebo spojení válcového povrchu s dalším kolíkem. V tomto případě se montáž sudů s přijímačem provádí v továrně.
Sudy, které se při demontáži odpojí, lze upevnit pomocí bajonetového a závitového spojení, náušnice nebo vlásenky. Poslední dvě se používají v některých pistolích pro snadnou demontáž a čištění. Příkladem je upevnění hlavně pistole Tokarev TT. Kromě toho se odnímatelné spoje mezi sudy a přijímači (které neposkytují rychlou výměnu sudů) obvykle používají v stojanových, jedno a velkorážných kulometech PK, KPV, DShKM, NSV a jejich modifikacích. Odpojitelné spoje umožňují během provozu zbraně vyměnit vyhřívané hlavně za náhradní a tím umožnit intenzivní a dlouhodobou palbu (zatímco z jedné hlavně se střílí, druhá se ochlazuje). Kromě toho přítomnost odnímatelné hlavně zvyšuje schopnost přežití zbraně.
Náhradní hlaveň s jediným kulometem MG.42
Oddělitelné spojení rychlovýměnných sudů s přijímačem se obvykle provádí sucharem nebo klínkem. Tato spojení se používají hlavně pro lehké a těžké kulomety. Spoje s cukrovým závitem se nejčastěji vyrábějí šroubové, například v kulometném módu 12, 7 mm DShK. 1938 Někdy se barel při připojení otáčí a někdy speciální spojka. V některých případech je hlaveň jednoduše zasunuta svými suchary do odpovídajících drážek přijímače. V systémech s pohyblivou hlavní se někdy používají speciální výčnělky na hlavni k uchycení sudů k přijímači (hroty v kulometném dorazu Maxim 1910). Kromě toho je vyměnitelná hlaveň také připojena k přijímači pomocí klínového spojení. V kulometu DShKM je hlaveň připojena k přijímači pomocí klínu. Navzdory jednoduchosti konstrukce je takové spojení v provozu nepohodlné, protože pro výměnu hlavně je nutné odšroubovat matici a vyrazit klín. Pokročilejší konstrukce tohoto typu se používá v těžkém kulometu NSV. V systémech s pevnou hlavní - kulomety PK / PKM, SGM a jejich modifikacemi - se kompenzuje opotřebení čepů šroubů pomocí nastavitelného klínu. Nastavením vzdálenosti mezi spodní částí čepu závěru a závěrem hlavně (mezera v zrcadle) se šroub zcela zavře a eliminuje se výskyt zpoždění v podobě příčného protržení pouzdra při výstřelu. Aby se usnadnilo oddělení hlavně od přijímače v zahřátém stavu, je vnější povrch závěru hlavně kulometů PKM / PKT pochromován.
Na ústí hlavně lze namontovat zařízení pro různé účely. Takže na hlavně útočných pušek AKM v letech 1959 až 1962 je nainstalována spojka, která chrání nit před poškozením, a na hlaveň útočných pušek AKM je v letech 1963 až 1975 připevněn kompenzátor, aby se zvýšila přesnost bitvy při střelbě praskne za pohybu, stojí a klečí. Kompenzátor má závitovou část, která slouží ke spojení s ústí hlavně. Přední část kompenzátoru je vyrobena ve formě projekce se šikmým řezem. Uvnitř výčnělku je vytvořena drážka, která tvoří kompenzační komoru. Práškové plyny po opuštění vývrtu vytvářejí přetlak, který vychyluje ústí hlavně směrem k výčnělku (dolů doleva). Útočná puška AK-74 využívá dvoukomorový kompenzátor úsťové brzdy, který současně slouží jako zachycovač plamene, což výrazně zvýšilo stabilitu zbraně při střelbě. Na sudech RPK, kulometů PK / PKM, odstřelovací pušky SVD a útočné pušky AKM, které jsou namontovány pod nočním zaměřovačem, jsou připevněny štěrbinové omezovače plamene, určené ke snížení intenzity záře práškových plynů zahřátých na vysokou teplotu a hořících částice prášku při výstupu z vývrtu hlavně. Snížení viditelnosti čenichového plamene je dosaženo tím, že většina z nich je zakryta bočními stěnami lapače plamene. Kulomety PKT, SGM, KPVT, NSV mají lapače plamene s kónickým zvonem. V tomto lapači plamenů je díky přílivu okolního vzduchu do něj zajištěno intenzivní dohořívání prachových částic a tím se snižuje jasnost úsťového plamene při střelbě.
Svodič plamene kulometu KPVT má složitější konstrukci, která se skládá ze skutečného zachycovače plamene, základny ústí, pouzdra a pístu hlavně. V tomto ohledu zachycovač plamene kulometu KPVT kromě snížení jasu úsťového plamene poskytuje zvýšení energie zpětného rázu pohyblivé hlavně.
Úsťové brzdy mohou být také instalovány na sudech, navržené tak, aby snižovaly energii zpětného rázu hlavně tím, že odklánějí část práškových plynů v bočních směrech a snižují jeho odtok v axiálním směru.
Na sudech se zbraněmi, pracujícími na principu využití energie části práškových plynů vypouštěných postranním otvorem ve stěně hlavně, jsou připevněna zařízení pro odvětrávání plynu. Tato zařízení mají úzkou vstupní část spojenou s otvorem a rozšířenou výstupní část - plynovou komoru. Regulátory plynu jsou instalovány v plynových komorách šachet PK / PKT, SGM, RPD, SVD a zajišťují spolehlivost automatizace v různých provozních podmínkách. Toho je dosaženo změnou množství práškových plynů působících na píst nosiče šroubů.
Intenzitu působení plynů na píst nosiče šroubů lze regulovat následujícími způsoby:
- změna oblasti minimálního průřezu plynovodu, kterým proudí plyny z hlavně do plynové komory kulometů (PKT, SGMT). Tato konstrukce plynového regulátoru vám umožňuje snížit obsah plynu uvnitř bojového vozidla tanku;
- vypouštění plynů z komory do atmosféry (puška SVD, kulomet PK / PKM). Maximální rychlost nosiče šroubu bude při zavřených otvorech, protože v tomto případě bude do pístu nosiče šroubu přiváděno maximální množství plynů.
