ПРИМЕНЕНИЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ ДАТЧИКОВ ДЛЯ

КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА КАПСЮЛЕЙ-ВОСПЛАМЕНИТЕЛЕЙ

ПАТРОНОВ СТРЕЛКОВОГО ОРУЖИЯ

Азин Г.А., студент 6 курса ИТФ СамГТУ

Научный руководитель Алексенцева С.Е., профессор СамГТУ

Аннотация. Решение проблемы повышения качества изготовления

капсюлей-воспламенителей патронов стрелкового оружия лежит в области

внедрения в технологию производства автоматизацию процесса контроля

изготовления

оболочки

капсюля-воспламенителя

с

использованием

оптико-электронного

датчика,

что

позволяет

повысить

безотказность

срабатывания,

надёжность

и

безопасность

использования

стрелкового

оружия.

Ключевые слова: патрон стрелкового оружия, оболочка капсюля-

воспламенителя,

оптико-электронный

датчик,

контроль

качества,

технологический процесс, безотказность срабатывания, методы испытания

В настоящее время используется широкий спектр различных видов

огнестрельного

оружия

как

для

защиты

граждан

от

посягательств

преступных элементов, так для нужд в социальной сфере. Большую роль

стрелковое

оружие

выполняет

в

охранной

деятельности

в

частных

охранных

организациях

и

в

качестве

служебного

оружия

сотрудников

государственных

охранных

структур

и

службы

безопасности.

Это

семейство короткоствольного 9 мм оружия: пистолет Макарова ПМ и П-

96, ОЦ-21 Малыш, пистолет Стечкина АПС, Ижевский ИЖ-71, а также

Тульский Токарева ТТ, револьверы РСЛ-1, ДОГ-1; автоматы Калашникова

АКМ кал.7.62 мм, АК-74 кал. 5.45 мм; снайперская винтовка Драгунова

СВД.

Гражданские

направления

использования

оружия

–

спортивные

пистолеты

и

ружья,

пневматическое

оружие;

сигнальные

пистолеты

и

револьверы, охолощенное оружие; из охотничьих наиболее применяемы

нарезные карабины кал. 7.62 мм Тульские Беркут и Самозарядный карабин

Симонова СКС, Ижевские Тигр и Сайга, Вятско-Полянский Вепрь.

Работоспособность оружия при применении основана не только на

совершенстве

владения

оружием

стрелком.

Пригодность

оружия

к

применению

складывается

в

основном

из

комплекса

чётко

функционирующих

механизмов

оружия

и

безотказного

срабатывания

патрона стрелкового оружия [Михайлов Л.Е. Конструкции стрелкового

автоматического оружия. М.: ЦНИИ информации. – 1983. – 83 с.]. В

конструкции патронов стрелкового оружия функциональное действие по

разгону

пули

и

обеспечению

её

необходимой

скорости

выполняет

пороховой

заряд.

Воспламенение

порохового

заряда

конструктивно

обеспечивает

срабатывание

капсюля-воспламенителя

[Колесов

В.И.

Капсюли-воспламенители

для

стрелкового

оружия

и

ударно-

воспламенительные составы. М.:РЦФСЭ при Минюсте России. - 2009. - 48

с.]. Конструктивно в патроне стрелкового оружия ответственной деталью

является

капсюль-воспламенитель

(КВ),

который

должен

безотказно

сработать. Воспламенительный состав и

колпачок (оболочка) являются

важнейшими

составляющими

при

срабатывании

КВ

[Кириллов

В.М.,

Сабельников В.М. Патроны стрелкового оружия. М.: ЦНИИ информации.

– 1980. – 374 с.].

Изготовление КВ для многих типов патронов идёт миллионными

партиями

в

смену.

Необходим

ответственный

мониторинг

качества

изготовления КВ. Так, требования к изготовлению КВ центрального боя

для патронов охотничьих ружей изложены в ГОСТ 7574-71 [ГОСТ 7574-71

Капсюли-воспламенители

центрального

боя

для

патронов

охотничьих

ружей. М.: Издательство Стандартов. - 1993. – 12 с.].

Колпачок

изготавливается

из

медной

ленты

толщиной

0.5

мм.

Воспламенительный состав прессуется в колпачок и закрывается кружком

из

свинцовой

фольги.

Ударный

состав

регламентируется

по

массе.

Внутреннюю

поверхность

колпачка

лакируют

4-хпроцентным

фенолополивинилацетальным

лаком.

Производится

лакировка

17-

типроцентным фенолополивинилацетальным лаком поверхности кружка,

соприкасающейся с капсюльным составом. Ударный состав должен быть

полностью

закрыт

кружком.

У

КВ

должны

отсутствовать

дефекты

–

трещины,

раковины,

вмятины

на

колпачке

и

кружке.

Не

допускаются

надрывы,

вырывы

по

кромке

колпачка,

пятна

окисления

на

кружке

и

колпачке.

Контролируется

способность

КВ

воспламенять

пороховой

заряд

патрона при стрельбе. Испытание на безотказность срабатывания после

падения на КВ грузов с регламентированной массой и высотой падения, а

также

после

выдержки

КВ

при

влажности

98-100%.

Вероятность

безотказного срабатывания КВ должна быть не менее 0.9998.

При

приёмке

проводят

предъявительские

и

приёмосдаточные

испытания. Для проведения всего объёма всех испытаний необходимое

количество

рабочих

определяется

на

основе

времени

такта

выпуска

производства,

трудоемкости

выполняемой

операции,

загрузке

рабочего

места,

производительности

на

операции.

Для

проведения

всех

контрольных операций партии требуется около 8-10 работников ОТК.

Для повышения надёжности процесса безотказности срабатывания

КВ от удара бойка в дно колпачка необходимо ввести автоматический

контроль состояния наружной поверхности донной части колпачка КВ.

Одним

из

эффективных

методов

является

применение

оптико-

электронного датчика.

Производится

установка

колпачка

КВ

в

контрольное

гнездо.

Поверхность колпачка освещается пучком света с помощью специальной

лампы

накаливания.

С

помощью

зеркально-линзового

конденсатора

производится необходимая фокусировка светового пучка непосредственно

на поверхности колпачка КВ.

Оптическое изображение освещённой донной поверхности колпачка

отражается

с

помощью

зеркальной

поверхности

на

линзу,

которая

фокусирует

оптическую

информацию

на

вход

световолоконного

коллектора.

С

помощью

фотодиода

формируется

канал

обработки

сигналов по алгоритму: годная деталь и негодная деталь. Исполнительный

механизм

разбраковки

работает

на

сравнении

признаков

амплитуды

и

контраста.

Признак

амплитуды

является

значимым

в

процессе

обнаружения

при

снижении

контрастности,

яркости

получаемой

от

поверхности колпачка, что соответствует таким дефектам как трещины,

вмятины,

раковины

и

др.

С

другой

стороны,

результативность

незначительна

в

случае

появления

малозначительных

царапин,

пятен

окисления, что незначительно преобразует сигнал. Для данных дефектов

более результативным является признак контраста.

Алгоритм разбраковки с применением двух признаков амплитуды и

контраста

является

эффективным

в

экспериментальной

сравнительной

оценке результатов разбраковки при появлении разных видов дефектов.

Таким

образом

реализуется

процесс

разделения

значительных

и

малозначительных дефектов на колпачке КВ.

Применение

оптико-электронного

датчика

позволяет

повысить

надёжность

контроля

качества

изготовления

оболочки

капсюля-

воспламенителя

патронов

стрелкового

оружия.

Введение

контрольной

операции

с

применением

автоматического

контроля

наружной

поверхности колпачка КВ в технологический процесс позволяет повысить

надёжность и безопасность использования стрелкового оружия.