Сливной механизм для унитаза

Автор идеи отметил, что поделится способом изготовления спускового механизма позже. Итак, в этом материале мы рассмотрим этот способ.

А начнем с авторского видеоматериала

Что же нам нужно:
- лист бумаги;
- линейка;
- ручка;
- стальной уголок толщиной 4 мм;
- болгарка;
- стальная пластина толщиной 2-3 мм;
- тиски;
- напильник;
- дрель;
- болты и гайки;
- пружины.

Первым делом нужно начертить на листе бумаги детали, которые позже должны быть вырезаны из стали. Для большего удобства приносим рисунки всех деталей, которые можно легко перерисовать или просто распечатать на принтере. В ходе изготовления будет использована стальная пластина, которую можно снять со старого дверного замка.

Далее берем кусок стального уголка и разрезаем его пополам при помощи болгарки.

Переносим на полученные куски стали чертежи наших заготовок.

Вырезаем заготовки и просверливаем отверстия в местах, которые также можно увидеть на рисунках ниже.

Далее берем стальную пластину от дверного замка. Из этой пластины нужно вырезать две заготовки, чертеж которых представлен.
Теперь зажимаем две заготовки из пластины в тиски и хорошенько обрабатываем напильником, скручивая острые углы, чтобы избежать травм в будущем.

Кладем заготовки на пластины так, как это показано на рисунке.

На этом этапе нужно просверлить на пластинах отверстия так, чтобы при нажатии на курок освободилась деталь слева, на которую будет одета тетива. Автор советует сразу не просверливать отверстия на пластине, а поэкспериментировать на подобных заготовках из фанеры. В ходе эксперимента механизма на пластинах фанеры можно будет точно узнать, правильно ли работает конструкция. Отметим, что от сборки спускового механизма зависит не только ваша безопасность, но также безопасность окружающих.

Все заготовки готовы, можно перейти к сборке спускового механизма. Начнем с боковых болтов, а также болтов для спускового механизма, которые продеваем на одну из стальных пластин.

Накручиваем гайки на боковые болты. Тут важно учесть, что гайки должны быть такой толщины, чтобы между ними свободно перемещались основные детали спускового механизма.

Ставим на место детали спускового механизма. Одну пружину крепим к маленькой детали, а вторую к крючку, как показано на рисунке.

Одеваем сверху вторую пластину и прижимаем ее гайками. Спусковой механизм готов. По словам автора идеи, такой механизм с легкостью выдержит нагрузку в несколько сотен килограмм, а нажимать на курок можно одним мизинцем.

Несмотря на все разнообразие форм, цветов, размеров и вариантов установки, материалов изготовления сливных бачков, сливной механизм для унитаза имеет практически одинаковый принцип функционирования и строения.

В зависимости от технологии установки сливные бачки бывают 3 типов:

1. Бачок системы компакт. Его крепление производится на чашу унитаза.

1. Бачки, монтаж которых осуществляется путем встраивания в стену. Данный вид популярен при совместном использовании с навесными унитазами.

1. Навесной бачок располагается на некоторой высоте и соединяется с унитазом при помощи сливной трубы.

Основные важные моменты

В зависимости от производителя устройство сливного механизма может немного отличаться, но тем не менее его можно разделить на 2 составляющие: система набора воды и механизм слива воды.

Система набора воды обеспечивает наполнение бачка. Она может быть как с нижней подачей, так и с боковой.

Модели с нижней подачей достаточно удобны в быту, так как работают тихо, но по конструкции немного сложнее. Он состоит из поплавка, вертикального штока, по которому первый двигается вертикально, а также тяги. Узел отключения подачи воды приводится в работу посредством особой тяги, соединенной с буем, являющимся к тому же и ограничителем уровня воды в бачке.

Сливной механизм бачка унитаза с боковой подачей воды — недорогой вариант, но более шумный. Принцип действия проще, чем у первого варианта: в корпусе бачка находится мембрана, обеспечивающая подачу и прекращение поступления воды в бачок, и специальный буек, который соединяется с корпусом с помощью рычага. Когда бачок наполняется, то поплавок поднимается и приводит в движение рычаг. При этом рычаг, воздействуя на шток с мембраной, позволяет перекрывать поступление воды, как только набирается соответствующий объем.

Система спуска воды бывает верхней и боковой. Боковая система используется для бачков подвесного типа, практически вышедших из использования. В современных моделях применяется сливное устройство с верхней системой слива воды.

Чаще всего спусковой механизм представляет собой резиновую грушу. Это достаточно недорогое и простое в эксплуатации оборудование.

Для того чтобы вода из сливного бачка перелилась в сливное отверстие, на крышке бачка устанавливается специальная кнопка либо шток. При нажатии кнопки, приводящей в движение рычаг, или поднятии вверх штока, резиновая груша поднимается, сливное отверстие открывается и вода уходит.

Кнопочный вариант наиболее распространенный.

Современные кнопочные сливные механизмы могут быть однорежимными и двухрежимными. Во втором случае для спуска воды устанавливается две кнопки: одна обеспечивает полный спуск воды, а вторая только половину. Это отличный вариант для тех, кто старается экономно и рационально использовать воду. Возможны варианты, когда кнопка всего одна, но объем сливаемой воды будет зависеть от степени нажатия.

Возможные неполадки и как с ними бороться

Чаще всего встречаются неполадки, которые связаны с заменой поплавка, клапана и рычага ручки бачка

В процессе эксплуатации сливного механизма бачка унитаза могут возникнуть некоторые трудности или поломки, которые потребуют произвести ремонт, например:

1. Бачок не набирается водой или не прекращается ее подача. Причина может скрываться либо в клапане подачи, либо в поплавке. Если используется буек в виде полого цилиндра и произошло какое-либо его повреждение, то требуется замена данной детали. Если же поплавок представляет собой перевернутый цилиндр, то здесь все немного проще. Единственная возможная проблема — это засорение грязью и всевозможными отложениями, затрудняющие его работу. В этом случае его следует хорошо прочистить. Иногда проблема с постоянной подачей воды может быть связана с износом мембраны клапана. В таком случае необходимо произвести ее замену. Инструкция по замене достаточно проста: с клапана необходимо снять защитный колпачок, извлечь испорченную мембрану и вставить новую. Необходимо промыть отверстие в клапане, это позволит продлить срок эксплуатации механизма.

1. Могут возникнуть проблемы с рычагом. Так как эта деталь тонкая и выполнена из металла, то в процессе эксплуатации она изнашивается и может погнуться. Решение проблемы достаточно простое: нужно вернуть рычаг в правильное, горизонтальное положение либо заменить изношенную деталь на новую. Следует учесть что, он должен находиться приблизительно на 2 см ниже отверстия для поступления воды.

Как выбрать запчасти правильно

Сталкиваясь с необходимостью покупки запчастей, например, даже бачка унитаза, многие задаются вопросом о том, как выбрать качественные детали. Как уже было отмечено ранее, на рынке чаще всего представлены механизмы верхнего слива. Также данные узлы различаются в зависимости от материала изготовления. Дороже всего обойдутся узлы из сплавов латуни и бронзы. Эти металлы достаточно прочны и устойчивы к механическим и химическим повреждениям.

Что касается самой конструкции, то для стандартных смывных бачков изготавливаются простые раздельные механизмы, то есть отдельно производятся сливные клапаны и отдельно заливные. Это облегчает проведение работ по замене деталей.

Во время покупки стоит проверить качество клапанов: их четкое срабатывание под собственным весом, подвижные узлы должны плавно и беспрепятственно двигаться, не допускаются какие-либо заедания.

При выборе прокладок и уплотнителей стоит отдать предпочтение изделиям из силикона, они более прочные и долговечные, нежели резиновые. Необходимо проверить изделие на сгибаемость и сдавливание, качественная деталь не треснет и не деформируется.

В данном случае действует правило: чем дороже, тем лучше. Запчасти из качественных материалов, скорее всего, не будут стоить дешево. Некоторые производители усиливают свои детали добавлением каучука. Это является хорошим плюсом. Выбор сливного механизма для бачка унитаза необходимо делать внимательно. Некачественные узлы приведут к неблагоприятным последствиям в виде протечек. Металлические детали должны быть качественно отлиты, не иметь трещин и сколов, форма и размеры должны быть правильными.

Если для вас затруднительно определить причину неисправности узлов или самостоятельно выбрать качественные запчасти, то стоит обратиться за помощью к сантехнику.

Похожие записи

27 февраля 2013 г.

СОВРЕМЕННЫЕ АРБАЛЕТЫ - ОСНОВЫ, ТЕРМИНОЛОГИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ

Часть 1

Популярность этого оружия растёт, всё больше людей хотят прикоснуться к этому прекрасному образцу людского прогресса. Ведь человечество всегда стремилось поражать цели более быстро, более точно, с большего расстояния. Кто-то хочет прикоснуться к мечте детства, кто-то охотится, кто-то изготовить арбалет собственными руками, а кому-то нравится просто пострелять по мишени. У большинства новичков в арбалетном деле возникает множество вопросов по поводу, какой арбалет купить или изготовить, что такое «колодка», «направляющая», «кивер», «кабель», чем «блочник» отличается от «классики» и многие другие вопросы.
Действительно, бывшее мощное метательное оружие древних армий испытывает некую «эпоху Возрождения» в наше время, теперь оно доступно практически всем. Любой гражданин, достигший 18-тилетнего возраста и имеющий при себе паспорт, может приобрести арбалет с силой дуги до 43 кг, у которого есть соответствующий сертификат. Естественно имеются и ограничения – в нашей стране арбалеты с силой натяжения свыше 43 кг считаются оружием, и охота с ним запрещена. То есть, даже имея охотничий билет, поохотится с арбалетом пока не судьба. Возможно, через какое-то время, в нашем законодательстве что-то в этом плане изменится, и охотник сможет ощутить, что такое быть один на один с мощным зверем, когда заряжена одна стрела и нет права на ошибку, так как перезарядка арбалета, даже с взводным рычагом, занимает достаточно много времени. Естественно, на охотнике с арбалетом лежит больше ответственности, так как возможности произвести повторный выстрел и добить подранка - нет. Выстрел должен быть произведён с небольшой дистанции и наверняка в области, несовместимые с жизнью животного.
Смысл данной статьи не в том, чтобы рассказать, откуда и как появился арбалет (самострел), а объяснить, из каких частей состоит арбалет, какие арбалеты бывают, какие аксессуары используются к ним, типы боеприпасов, натяжные устройства и т.п.

1. Основные части арбалета и основные термины

Современный арбалет, конечно, принципом работы (выброс метаемого снаряда тетивой, удерживаемой спусковым механизмом, посредством спускового рычага (крючка), за счёт запасённой энергии упругого элемента (дуги, плеч), расположенного поперёк ложа) не отличается от своего, более старшего собрата, однако конструкция претерпела достаточно сильные изменения.
Вначале рассмотрим основные части арбалета на примере аппарата, так называемой, «классической» компоновки (рис. 1). Самым заметным отличием ее от обычной старинной схема арбалета, будет лишь наличие раздельных плеч вместо цельной дуги. Но так как подавляющее большинство современных арбалетов имеет такие раздельные плечи, то они фактически и есть «классика» нашего времени.

Рис.1. Основные части арбалета.



Рис.2. Арбалет с единой ложей-направляющей

Все части арбалета крепятся на едином профиле – направляющей. Есть арбалеты, в которых все детали крепятся непосредственно к ложу и такая деталь, как таковая отсутствует. В таком случае – направляющей называют жёлоб, в котором помещается стрела. Пример такого арбалета на рис.2. Обратите внимание – представленный на последнем рисунке арбалет, имеет также более простые – прямые плечи. Направляющая не должна иметь никаких изгибов и кривизны, ведь по сути – это «ствол» арбалета. Сами понимаете, какова будет стрельба из оружия с кривым дулом. Направляющая, в той части, по которой будут ходить тетива и стрела, полируется для лучшего скольжения снаряда и меньшего износа обмотки тетивы. Так же, дополнительно используют смазку. Тетиву натирают воском (пчелиным или специальным для тетивы).
Как упоминалось выше, в большинстве современных арбалетов дуга сделана разрезной, то есть фактически мы имеем два отдельных плеча. Во-первых, это позволяет поднять плечи так, чтобы они располагались на уровне верхнего края направляющей без наклона, что позволяет уменьшить трение тетивы о направляющую; во-вторых, это позволяет располагать плечи более параллельно направляющей; и, в третьих, для удобства транспортировки. Очень важно, чтобы оба плеча имели одинаковые характеристики по геометрическим параметрам и по физическим свойствам.
Плечи крепятся к направляющей или непосредственно к ложу с помощью колодки – к этой детали, несущей серьёзную нагрузку, предъявляются достаточно жёсткие требования по прочности и по геометрии. Ведь от точности ее изготовления будет зависеть синхронность работы плеч, а от прочности – надёжность и здоровье стрелка. Вообще, в арбалете, для правильной работы и для точной стрельбы – точность изготовления механизмов должна быть на достаточно высоком уровне.



Рис.3. Арбалет-пистолет с отдельной надстройкой над замком

Тетива - важная и очень ответственная часть арбалета. Она должна отвечать нескольким требованиям – быть прочной, лёгкой, гибкой, не тянуться и хорошо держать рывок. Преимущественно, на современных арбалетах плетётся тетива из синтетического волокна дайнема (Dyneema). Из этих же волокон делается и рыболовная плетёнка, которая, из-за её большого выбора и доступности, является одним из лучших материалов для самостоятельного плетения тетивы. На тетиве, в местах трения о направляющую и на петлях, накидываемых на концы плеч, делается обмотка, к примеру, из капроновой нити. Такую обмотку перематывают по мере её истирания – в основном это касается боевой части, где тетива изнашивается сильнее всего.
В задней части направляющей монтируют спусковой механизм (СМ), который также ещё называют замком. Этот механизм удерживает тетиву во взведённом состоянии и позволяет легко отпустить ее при нажатии на спусковой крючок (рычаг). Он может быть собран прямо в направляющей или иметь отдельный корпус, монтируемый в неё. Если направляющая, как отдельная деталь отсутствует, то замок врезается непосредственно в ложе. Корпус СМ-а арбалета в верхней части обычно имеет надстройку, на которую монтируются прицельные приспособления или планки, типа «ласточкин хвост», планка Вивера или Пикатинни, под всевозможные оптические или коллиматорные прицелы. Так же на надстройке крепят прижим для стрелы, который представляет собой пластинчатую пружину, удерживающую стрелу от выпадения в заряженном арбалете. На некоторых арбалетах, надстройка не является частью замка, а крепится отдельной деталью к арбалету над СМ-ом (рис.3). Существуют надстройки, которые могут регулироваться – у них меняется угол наклона, что даёт приспособить прицельные приспособления арбалета к более дальним дистанциям, ведь полёт стрелы по настильности (прямолинейности) сильно уступает огнестрельному оружию. Хотя, по моему скромному мнению, это не имеет особого смысла, так как скорость стрелы с расстоянием достаточно сильно падает, и время, за какое она пролетит, к примеру, 200 м – достаточно большое. Естественно, и убойность на таком расстоянии невелика.

Рис.4. Сборка основных частей арбалета

Немного о ложе арбалета. В принципе, больших отличий от лож огнестрельного оружия, в нём нет. Единственно, за счёт надстройки и высоко поднятых прицельных приспособлений, линия приклада располагается выше. Направляющая в сборе с остальными частями арбалета крепится в ложе или, как говорилось уже выше – все части арбалета монтируются на самом ложе. Пример сборки основных частей арбалета показан на рис.4.

2. Классификация арбалетов

По государственными стандартами РФ [Изменение № 1 ГОСТ Р 51905-2002 Арбалеты спортивные, арбалеты для отдыха и развлечения и снаряды к ним. Технические требования и методы испытаний на безопасность], арбалеты принято делить на:
арбалеты универсальные спортивно–охотничьи и матчевые спортивные, являющиеся метательным оружием и предназначенные для использования на спортивной охоте, в учебно–тренировочном процессе и при проведении соревнований;
арбалеты спортивные (традиционные, полевые и др.), не относящиеся к метательному оружию, являющиеся спортивным инвентарем, предназначенным для использования в учебно–тренировочном процессе и при проведении соревнований;
арбалеты для отдыха и развлечения, не относящиеся к метательному оружию, являющиеся изделиями хозяйственно–бытового назначения, предназначенными для проведения досуга и занятий массовым спортом;
арбалеты, изготовленные самодельным способом (в части определения их принадлежности к метательному оружию при проведении криминалистических экспертиз).
Основным критерием градации является сила дуг арбалета (табл.1).

Таблица 1

По этому же госту существует следующая ниже таблица классификации (табл.2). Это то, что касается законодательства и стандартов РФ.

Таблица 2






Рис.5. Спортивный матчевый арбалет.

Но мне хотелось бы предложить несколько другую классификацию современных арбалетов.
Классификация по назначению:
1. Спортивные матчевые арбалеты
2. Копии, реплики старинных арбалетов
3. Арбалеты для развлечения и отдыха
4. Охотничьи арбалеты.
С матчевыми арбалетами (рис.5), в общем-то, всё ясно – это обособленный класс арбалетов, являющихся спортивным снарядом и одновременно, по криминалистическим требованиям РФ – оружием. На них мы подробно останавливаться не будем.



Рис.6. Реплика средневекового арбалета (автор "Dirty" Burdwood)

Дальше, вторым классом, идут копии и реплики старинных арбалетов - боевых, спортивных и охотничьих арбалетов, изготовлявшихся до XX в. То есть - это и греческие гастрафеты, и аркебузы (арбалет со стволом), и шнепперы с балестрами (арбалеты, стреляющие пулями), а также классические арбалеты, с совершенствуемыми на протяжении веков взводными устройствами – с поясным крюком, с «козьей ногой», с английским воротом, с кранекином. Естественно, по тем же криминалистическим требованиям, большинство копий, особенно аутентичных, будут являться оружием. А вот реплики старинных арбалетов имеют сходство с оригиналами только внешнее, да и то, часто и внешние отличия столь существенны, что только полностью неискушённому в арбалетах человеку, такие изделия могут показаться копией (рис.6). Материалы для изготовления могут быть любыми, включая разнообразные полимеры. Вот такие самострелы вполне могут укладываться в рамки законных 43-х кг. Копии и реплики старинных арбалетов, в основном, являются сувенирно-музейной продукцией, а так же стезёй фанатов-реконструкторов этого оружия. Хотя, за границей имеется достаточно большое количество арбалетных союзов, которые специализируются именно на старинных арбалетах, проводят встречи, выставки и соревнования по стрельбе. Но всё же, такие арбалеты мало подходят для развлекательной стрельбы, особенно это касается копий, в силу их мощи (опять пресловутые «43 кг»), сложности изготовления боеприпасов (форма старинных болтов в основном веретенообразная), которые часто просто разлетаются в щепу при ударе о мишень.
Позволю себе некое сравнение – увлечение старинными арбалетами сродни курению трубки. Это проявление некого эстетизма, вот послушайте, как такие люди отзываются о своём увлечении: «…чтобы получить удовольствие от курения трубки, нужно время. Это сигарету Вы можете курить на бегу, на работе, в туалете. Трубка - это ритуал. Выберите часок - другой, расслабьтесь. Пусть суета оставит Вас на время. Медленно и аккуратно забейте трубочку. Удобно откиньтесь в любимом кресле. Любовно прикурите ее и наберите полный рот ароматного дыма. Выпустите клуб дыма и почувствуйте, как в нем растворяются все Ваши проблемы. Вашу руку греет нежная и преданная подруга, а в красоте ее, в извилинах узоров дерева и плавных линиях, Вы каждый раз будете открывать для себя что - то новое. Такую красоту и преданность в женщинах иногда найти сложнее, чем в трубках…» (http://voffka.com/archives/2006/09/19/029976.html ).
Перейдём, к так называемым, арбалетам для развлечения и отдыха. Большинство, представленных на рынке арбалетов, именно этого класса. Сюда входят арбалеты-пистолеты и арбалеты винтовочного типа всех конструкций, не превышающие пикового усилия взведения тетивы в 43 кг. Многие арбалеты в этой группе из следующего - охотничьего класса, но с ослабленными по стандартам нашей страны плечами. Хотя и с 43-х килограммовыми плечами, особенно это касается блочных арбалетов, в силу их конструктивных особенностей, можно поохотиться на мелкую дичь и птицу. К примеру, один из рекордсменов по скорости стрелы Bowtech "Desert Stryker" (рис.7), комплектовался для РФ ослабленными плечами в 43 кг.



Рис.7. Bowtech "Desert Stryker"

Никаких серьёзных конструктивных отличий в охотничьих арбалетах нет. Главное – это их мощные плечи - до 80 кг в блочниках и до 150 и более в классических арбалетах. Что позволяет с хорошей энергией отправить тяжёлую стрелу с наконечником типа «бродхед» (трёх-четырёх лезвийные охотничий наконечник) в цель. Естественно, охотничьи арбалеты – это всегда самые дорогие и наиболее хорошо укомплектованные аппараты.

Классификация по конструкции силовой части.
1. Арбалеты с классическими плечами:
a) с простыми плечами;
b) с рекурсивными плечами.
2. Арбалеты блочной конструкции:
a) с полиспастной системой в 2, 4, 6 и 8 роликов;
b) с круглыми эксцентричными блоками;
c) с овальными эксцентричными блоками;
d) с бинарными эксцентриками.
3. Арбалеты с неклассическим расположением плеч:
a) с обратными плечами;
b) с другим расположением плеч и с системой роликов (блоков).

Разберём по порядку выше перечисленные конструкции. Простые плечи в свободном состоянии без тетивы представляют собой прямую или немного выгнутую к стрелку пластину (монолук) или пару таких пластин (разрезные плечи). Большинство старинных арбалетов имели монолук, в современных же арбалетах большее распространение получили разрезные плечи. Пример простых раздельных плеч - модель канадской фирмы «Excalibur» для подросткового поколения (рис.. Так же, такие плечи не редки у самодельщиков по причине доступности материала (рессоры от автомобилей, а так же другие пружинные элементы – пилы, торсионы) и простоты изготовления. Пример самоделки автора с плечами из диска от циркулярной пилы приведён на рис. 2.



Рис.8. Арбалет Excalibur «Apex Light»

Основное же количество современных арбалетов «классической» компоновки комплектуется рекурсивными плечами. Такие плечи, отличаются от прямых тем, что имеют на концах характерный и довольно заметный изгиб вперед. В свободном состоянии, без тетивы, законцовки таких плеч, как правило, уходят вперед дальше линии тетивы и даже дальше середины лука, образуя выгнутую от стрелка дугу (рис.10). Степень рекурсивности может варьироваться в широких пределах. Практически все арбалеты, выпускаемые той же фирмой «Excalibur» имеют такие плечи (рис.9, 10).



Рис. 9. Арбалет Excalibur «Equinox» с рекурсивными плечами.



Рис. 10. Передняя часть арбалета Excalibur «VIXEN» с плечами без тетивы.

Рекурсивные плечи также могут быть моно (рис. 11) или разрезными.



Рис.11. Арбалет Barnett «Commando» с рекурсивной моно дугой.

И простые, и рекурсивные плечи делаются с заужением от корня к концам. Часто и по ширине - и по толщине. Это сделано для того, чтобы плечи изгибались при натяжении равномерно по всей длине, или даже чуть сильнее к законцовкам, что способствует повышению КПД работы плеч – снижается масса, возрастает скорость распрямления плеч.
Рекурсивность помогает достичь ещё большей эффективности работы. Изогнутые законцовки плеч дают дополнительный рычаг, который по мере натягивания тетивы как бы увеличивает длину плеча, изменяя расстояние от центра поворота (от центра лука) до тетивы.. То есть, по мере увеличения сопротивления дуги, также увеличивается рычаг за который мы преодолеваем это сопротивление. Благодаря этому рекурсивный лук тянется равномернее, его усилие по всему рабочему ходу меньше изменяется, и при равном с обычным (простым) луком натяжении, рекурсивный лук имеет гораздо больший преднатяг*, что даёт ему возможность до самого конца толкать стрелу с большим усилием. Фактически происходит частичное изменение «передаточного числа» усилия дуги на тетиву.
(*Лук с установленной тетивой, но в невзведённом состоянии предварительно напряжён, то есть имеет преднатяг. Величина преднатяга подбирается таким образом, чтобы материал, из которого изготовлены плечи, имел запас прочности на требуемом рабочем ходе тетивы. То есть, находится компромисс между мощью дуги и свойствами материала, из которого она изготовлена. Говоря простыми словами, укорачиваем тетиву – увеличиваем преднатяг, соответственно изменяется мощь лука в большую сторону, но и увеличивается шанс его поломки с вытекающими последствиями возможной травмы стрелка.)
Следующей ступенью развития арбалетов стали системы с полиспастом. Полиспаст представляет собой обоймы с одним или несколькими круглыми подвижными роликами (рис 12). В теории, в зависимости от кратности (количества ветвей троса и количества роликов) полиспаста, можно добиться снижения усилия натяжения тетивы от двух до четырёх раз (системы с двумя, четырьмя, шестью, восьмью роликами) и увеличить скорость движения тетивы при выстреле в такое же количество раз.

Рис.12. Принцип действия блока и полиспаста. а – одиночный блок (с одним тросом, протянутым по желобу единственного шкива); б – комбинация из двух одиночных блоков с единым тросом, охватывающим оба шкива; в – пара двужелобковых блоков, по четырем спаренным желобам которых проходит единый трос.

Так же, система с полиспастом позволяет уменьшить поперечные габариты арбалета, так как ход конца плеча в них значительно меньше при обычной длине рабочего хода. На практике же кроме плюсов имеются и минусы этой системы: потери на трение троса о ролики, на трение их осей, на перемещение массы серёг плеч (серьги – это обоймы роликов на конце плеч), не параллельность ветвей троса (тетивы, которая в полиспастных системах значительна).
На рис. 13 представлен пример, как при добавлении пары роликов и одинаковом ходе концов плеч, увеличивается ход тетивы.



Рис.13. Сравнение полиспастной системы с простыми плечами.

На большинстве полиспастных арбалетов заводских конструкций восемь роликов (рис. 14). С двумя роликами арбалеты чрезвычайно редки (рис.15), как и с шестью – могу в пример привести только прекрасный самодельный арбалет «Рысь» от Zmeelink’а (рис.16). С четырьмя роликами встречается много самодельных аппаратов (рис.17), есть и заводские (рис.1.



Рис.14. Арбалет Интерлопер «Чёрный питон».



Рис.15. Арбалет от Ralph’а

На заводских и на многих самодельных арбалетах, средние ролики связаны со следующей парой тягой, как на рис. 14, 17, 18, но практика показала, что лучше их делать жёстко закреплёнными на направляющей, что даёт опустить их ниже уровня роликов на концах плеч, не мешая свободному ходу тетивы и распрямлению плеч (рис. 16, 19).

Рис. 16. Арбалет «Рысь» от Zmeelink’а



Рис. 17. Арбалет от daf13



Рис. 18. Арбалет-пистолет Интерлопер «Аспид».



Рис. 19. Арбалет с восьмью роликами, средние закреплены жёстко

Для оптимальной работы полиспастных систем, плечи, относительно направляющей, должны располагаться как можно более параллельно к ней, так как тетива воздействует на концы плеч посредством роликов, которые стремятся изгибать плечи не к стрелку, а друг другу. То есть, чем острее угол между плечом и направляющей, тем лучше. Конечно же, если плечи поставить параллельно, то это значительно уменьшит поперечные габариты арбалета, но и увеличит продольные. Поэтому здесь стоит искать «золотую середину» - и плечи редко располагают под меньшим, чем 45 градусов углом к направляющей. Хорошее решение предложил на http://forum.arbalet.info/viewtopic.php?t=2802&postdays=0&postorder=asc&start=960 igora - псевдопараллельные плечи (рис. 19).



Рис. 19. Псевдопараллельные плечи, автор igora

Как это описал сам автор: «Суть предложеного 2-го метода - сделать так, чтобы плечи обычного цельного монолука работали так-же как параллельные ложу (к чему все производители и стремятся) оставаясь при этом обычной дугой и даже вообще без изгиба. Попутно увеличивается передаточное число используемого полиспаста. Причем, например, на рисунке, полиспаст во 2-м варианте даст передаточное число примерно как у 8-ми роликового, а реально при этом добавлено их только два. Ну и (и главное!) выправится направление сил прилагаемых к плечу). Самый большой косяк что вижу - длинная тетива, но не длиньше ведь чем у 8-и роликового».
Плечи полиспастных арбалетов делаются короткими и жёсткими, часто без заужения по ширине и толщине, ведь ход конца плеча в этих системах небольшой, а усилие, которое должны создавать плечи в разы выше, чем в «классических» системах. Материал заводских плеч - однонаправленный стеклопластик. Самодельных, чаще всего, - рессоры от автомобилей,
Полиспаст передает усилие от плеч на тетиву через некоторое передаточное число (которое обычно понижает усилие и увеличивает ход). Но поскольку это передаточное число постоянное, то с возрастанием, по мере изгиба, усилия на дуге – оно аналогично возрастает на тетиве. Чтобы избавится от этого, и ещё более улучшить стрелковые качества арбалетов, появились, так называемые блоки. Они позволяют передавать усилие от плеч на тетиву с переменным передаточным числом, обеспечивая этим, вне зависимости от степени изгиба дуги и усилия на ней, на тетиве всегда желаемое усилие. Одни из самых простых блоков - круглые эксцентрические блоки. Это уже более сложная по сравнению с полиспастом система – каждый блок состоит из двух, закреплённых вместе, роликов, ось, на которой он вращается смещена относительно центра (рис. 20). Тетивы две – одна, из двух частей, соединяющая силовые ролики блоков и противоположные концы плеч, называется силовой или технической тетивой (синяя с жёлтой развилкой на рисунке), и вторая – боевая или скоростная тетива, которая непосредственно разгоняет стрелу (белая с красной обмоткой, рис. 21).


Рис.20. Круглые эксцентрические блоки (отверстие под ось выделено)



Рис. 21. Система с круглыми эксцентрическими блоками

Схема расположения и запасовки тетив в системах с круглыми эксцентрическими блоками показана на рис. 22. Также, концы силовых тетив могут крепиться не на ролики на концах осей блоков (рис. 21), а посредством переходной детали под блоком, крепящейся к оси (рис. 23).
Из-за того, что силовая тетива проходит не на много ниже скоростной, возникла необходимость её несколько опустить, чтобы она не мешала нижнему оперению стрелы. Поэтому во всех арбалетах с эксцентриками имеется характерная прорезь под силовую тетиву, с бегающей внутри неё по направляющей деталью с двумя прорезями под левую и правую силовые тетивы (рис. 22).



Рис.22а. Расположение блоков, тетивы и отжимающей детали (вид сверху)



Рис.22б. Расположение блоков, тетивы и отжимающей детали (вид снизу)

Ещё одна особенность эксцентриков - в конце натяга, работой блока обеспечивается так называемый, сброс – резкое уменьшение усилия натяга. Поэтому у таких арбалетов сила натяжения меряется по пиковому усилию, а не при доведении тетивы до срабатывания замка, как при простой и рекурсивных дугах или в полиспастных системах.



Рис. 23. Арбалет Barnett «Lightning» с круглыми эксцентриками.

Следующей ступенью развития арбалетов стало применение вместо круглых блоков – овальных эксцентриков (рис. 24.). Форма этих блоков только напоминает овал, но на самом деле она более сложная. Дело в том, что в таких блоках, управление усилием на тетиве осуществляется не только простым смещением оси блока, но и изменением самой формы роликов образующих блок. Это позволяет формировать на тетиве абсолютно любое желаемое усилие на всем ее рабочем ходе. Небольшая иллюстрация работы овального эксцентрика (рис. 25 (автор andrey 74)) показывает, как меняется передаточное число между силовой и скоростной частью блока в процессе его раскручивания.
Комбинируя формы и размеры силовой и скоростной части блока, а так же их соотношение друг с другом, можно подобрать оптимальные характеристики усилия, скорости и ход тетивы для конкретных плеч. Примеры арбалетов с овальными эксцентриками на рис. 26, 27, 28.






Рис. 24. Овальные эксцентрические блоки



Рис. 25. Иллюстрация работы овального эксцентрика (автор andrey 74)

Рис.26. Ten Point «Phantom»



Рис. 27. Darton «Serpent»





Рис. 28. Арбалет Parker «SAFARI CLASSIC»

На некоторых моделях арбалетов с овальными эксцентриками блоки устанавливаются в противоположном направлении и тетива ложится с противоположной от стрелка стороны – это, так называемые, «зеркальные блоки» (рис.29). В таком случае, арбалет становится несколько компактнее в продольном направлении, чем при обычном расположении эксцентриков.

Рис. 29. Арбалет Parker «Cyclone»

В последнее время наметилась тенденция увеличения блоков практически до размеров лучных. За счёт сматывания большего количества тетивы с блоков, мы получаем больший ход тетивы, а значит, что поперечные габариты арбалетов можно ещё уменьшить. При том, что с такими большими эксцентриками ход тетивы арбалетов приблизился к 45 см! Самми яркими представителями нового поколения арбалетов и рекордсменами по скорости стрелы, являются арбалеты PSE «TAC-15» (рис. 30) и Bowtech "Stryker" (рис.32). Оба арбалета по-своему уникальны.
Остановимся чуть подробнее на TAC-15. За счёт его огромных эксцентриков, ширина от оси до оси блоков в невзведённом состоянии составляет 42.5 см, а в взведённом – 29.8 см. А ход тетивы рекорден для арбалета – 45 см! При пиковом усилии в 77.2 кг, он способен посылать стрелу, весом 425 гран (26.44 г) со скоростью 125.6 м/с. В данное время – это абсолютный рекорд для арбалетов. Развиваемая при этом кинетическая энергия до 217 Дж, достаточна для охоты на любое крупное животное. Ещё арбалет необычен тем, что задняя часть арбалета от автоматической винтовки AR-15 (М16) – как известно, эта винтовка имеет модульную конструкцию (рис. 31). Поэтому любое оружие на основе М16, можно легко превратить в арбалет. TAC-15 имеет встроенное устройство взведения лебёдочного типа. Ещё один момент – стрела у этого арбалета не лежит на направляющей, а как у лука – опирается передним краем на полочку. Да и стрелы, рекомендованные производителем, так же имеют рекордную длину для арбалетов – 26.25 дюйма (~66.7 см)!






Рис. 30. Арбалет PSE «TAC-15».

Рис. 31. Винтовка AR-15



Рис. 32. Арбалет Bowtech "Stryker"

Арбалет Bowtech "Stryker" имеет немного более скромные характеристики, он запускает стрелу, массой в 425 гран, со скоростью 123.4 м/с, имея при этом кинетическую энергию в 210 Дж. Ширина его от оси до оси блока в ненатянутом состоянии составляет 69.2 см, а в натянутом – 61.6 см, пиковая сила натяжения – 79.45 кг при ходе тетивы в 432 мм. Но есть у "Stryker" одна особенность – бинарные эксцентрики, что относит его к следующему подклассу блочных арбалетов.
В чём же их отличия бинарных эксцентриков от обычных овальных? Постараемся разобраться. У всех блочных арбалетов есть одна нехорошая особенность – центр их тетивы (упор стрелы) может смещаться в левую или правую сторону из-за того, что каждый вращается независимо, вследствие чего точность стрельбы падает. В бинарных системах же на блоках имеется дополнительный третий шкивчик, на который наматывается другой конец силовой тетивы правой или левой стороны, за счёт чего и происходит синхронизация (рис.33. (автор igora)). На рис. 34 приведён для наглядности пример бинарного эксцентрика блочного лука.



Рис. 33. Иллюстрация работы бинарных эксцентриков от igora

Рис. 34. Бинарный эксцентрик блочного лука

Ещё гениальный Леонардо да Винчи придумал схему арбалетов с обратными плечами (рис. 35), и только в недавнее время арбалеты такой схемы стали производить серийно. Первой ласточкой стал арбалет Armcross "LeoPro", созданный российскими конструкторами (рис.36). Основными преимуществами таких арбалетов являются: компактность (уменьшенные продольные и поперечные габариты), более удачная развесовка, сниженная отдача выстрела, ведь плечи при стрельбе двигаются не от стрелка, а как бы друг другу и немного «в плечё». На рис. 37 видно, насколько компактен "LeoPro". Из недостатков арбалета можно выделить острый угол натягивания тетивы (рис. 3, из-за которого арбалет удобно взводить только при помощи взводного устройства, а так же, чисто гипотетически, можно предположить, что излишне близко расположенные к лицу стрелка плечи при поломке, могут его травмировать.

Рис. 35. Схемы Леонардо да Винчи

Рис. 36. Арбалет Armcross "LeoPro"



Рис. 37. Арбалет Armcross "LeoPro" с созданным специально для него разгрузочным жилетом



Рис. 38. Взведение арбалета Armcross "LeoPro" при помощи натяжного устройства (показано ниже правее)



Рис. 39. Арбалет Horton “Recon 175”

Ещё один арбалет с обратными плечами выпускает компания Horton – «Recon 175» (рис. 39). Обратите внимание, что оба самых известных арбалета с обратными плечами имеют круглые эксцентрики, что не мешает им показывать весьма неплохие характеристики – начальная скорость стрелы доходит до 99 м/с.
Такие арбалеты нецелесообразно делать классической компоновки, то есть без блоков, так как плечи будут «убегать» в противоположную от натяжения сторону и КПД, относительно арбалетов с классически расположенной дугой, будет значительно ниже.
Недавно появился ещё один игрок в стане арбалетов с обратными плечами – “Scorpyd “ (рис. 40). Согласно новым тенденциям, блоки у него бинарные и имеют большие размеры. Заявленная начальная скорость стрелы – 425 футов в секунду, что соответствует 129.5 м/с! Ход тетивы этого компактного арбалета достигает рекордных 52 см!



Рис. 40. Арбалет “Scorpyd “ SLP

Среди самоделок также встречаются арбалеты подобной конструкции. Практически все имеют подобную «LeoPro» конструкцию, но в основном с полиспастной системой в два или четыре ролика (рис.41, 42, 43).



Рис.41. Арбалет от OLEKS



Рис.42. Арбалет от sa1982



Рис. 43. Арбалет от френка

Итак, пришла пора коснуться последнего типа арбалетов с неклассическим расположением плеч – это арбалет, который выпустила швейцарская фирма Swiss Crossbow Makers – “Twinbow II” (рис. 44). Этот арбалет необычен не только расположением и работой плеч, но и своеобразным устройством взведения (рис.45). При компактных размерах (длина 875 мм, ширина 420 мм) и ходе тетивы всего 197 мм, он обладает очень хорошей мощностью – с натяжением в 180 кг, скоростью стрелы до 113 м/с и энергией в 145 Дж! При натяжении тетивы, плечи становятся практически параллельно, работают через систему роликов оба конца каждого плеча. Вследствие, отдача при стрельбе из столь мощного арбалета практически не ощущается.



Рис.44. Арбалет “Twinbow II”



Рис.45. Взведение арбалета “Twinbow II”

Имеется несколько самодельных арбалетов, сделанных по схеме “Twinbow II”. На арбалете gunsmith111 (рис.46) реализована твиновская система без взводного рычага. А вот на арбалетах shushai реализована главная фишка швейцарцев – взвод рычагом (рис. 47 и 4.



Рис. 46. Арбалет от gunsmith111



Рис. 47. Арбалет «Сумрак» от shushai



Рис. 48. Арбалет «Циклон» от shushai

ЧАСТЬ 2

3. Спусковые механизмы современных арбалетов.

Как уже говорилось выше, спусковой механизм (замок) арбалета может быть неотъемлемой частью конструкции направляющей (ложа) или может монтироваться в отдельном корпусе. Последние встречаются значительно чаще как у производителей арбалетов, так и у самодельщиков, в силу удобства монтажа уже готового спускового механизма (СМ) в любое место.
При всём разнообразии современным арбалетных спусковых механизмов, замки можно разделить на три основных типа:
а) с нижним зацепом (орехом, сухарём) (рис. 49а);
б) с верхним зацепом (рис. 49б).
в) с неподвижным зацепом (штырьевой замок) (рис. 49в)



а)



б)
Рис. 49. Спусковые механизмы с нижним (а) и верхним (б) зацепом

Внимание: при использовании материалов данной статьи ссылка на сайт , а так же указание автора статьи ОБЯЗАТЕЛЬНЫ!

Изобретение относится к области оружейной техники. Спусковой механизм содержит корпус, подпружиненное шептало, спусковой крючок с пружиной и регулировочные винты, включающие винт регулировки спуска, винт регулировки хода спуска и винт регулировки величины зацепления спускового крючка с шепталом. Винты установлены в корпусе и вертикально ориентированы. Шептало снабжено зубом, выполненным с возможностью зацепления с зубом, имеющимся на спусковом крючке. Поверхность зуба спускового крючка, выполненная с возможностью взаимодействия с поверхностью зуба шептала, выполнена криволинейной. Повышается надежность оружия, расширяются возможности регулирования характера спуска, улучшаются условия эксплуатации. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области оружейной техники, а именно к спусковым механизмам оружия с продольно-скользящим затвором, например охотничьих карабинов.

Известен спусковой механизм винтовки "БК-5", описанный во второй части справочника В.И.Трофимова «Отечественные комбинированные охотничьи и спортивные ружья», Москва, ДАИРС, 2000, с.140. Данный механизм содержит корпус, шептало с защелкой и рычагом шептала, рычаг спуска и спусковой крючок, а также регулировочные винты. Данный механизм конструктивно сложен и, кроме того, не обеспечивает принудительное разобщение ударника и шептала, что снижает надежность оружия.

Ближайшим аналогом изобретения является спусковой механизм, описанный в патенте РФ №2219459, кл. F41A 19/24, опубл. 20.12.2003, который содержит корпус, подпружиненное шептало, спусковой крючок с пружиной и регулировочные винты.

Недостатки ближайшего аналога заключаются в том, что механизм также является конструктивно-сложным, что снижает надежность устройства.

При разработке предлагаемой конструкции спускового механизма ставилась задача повышения надежности, расширения возможностей регулирования характера спуска, а также повышения качества спуска при сохранении конструктивной простоты и технологичности спускового механизма. Кроме того, обеспечивается простота сборки и обслуживания устройства.

Указанная задача обеспечивается тем, что спусковой механизм содержит корпус, подпружиненное шептало, спусковой крючок с пружиной и регулировочные винты, включающие винт регулировки спуска и винт регулировки хода спуска. Он дополнительно содержит винт регулировки величины зацепления спускового крючка с шепталом. При этом винты установлены в корпусе и вертикально ориентированы, а шептало снабжено зубом, выполненным с возможностью зацепления с зубом, имеющимся на спусковом крючке. Кроме того, поверхность зуба спускового крючка, выполненная с возможностью взаимодействия с поверхностью зуба шептала, выполнена криволинейной.

Вертикальное ориентирование винтов означает, что винты расположены к горизонтальной оси под углом 90°. Под величиной зацепления подразумевается величина (площадь) взаимодействия поверхностей зубьев шептала и спускового крючка.

В соответствии с частными случаями выполнения спусковой механизм может иметь следующие конструктивные особенности.

Корпус может содержать технологическое отверстие, обеспечивающее визуальный контроль величины зацепления спускового крючка с шепталом.

Винт регулировки величины зацепления и винт регулировки хода спуска установлены в основании корпуса.

Криволинейная поверхность является выгнутой дугообразной поверхностью и имеет радиус кривизны (R), равный 5-8 мм.

Конструктивные особенности устройства обеспечивают надежность и безопасность работы. Это обусловлено тем, что исключена возможность спуска даже при отсутствии пружин в механизме. Кроме того, благодаря сбалансированному спусковому крючку сведена к минимуму возможность самостоятельного спуска при минимальном усилии спуска. Также сведена к минимуму возможность заедания механизма, поскольку пружина спуска и пружина шептала работают на размыкание шептала и спускового крючка. Форма трущихся поверхностей шептала и спускового крючка исключает возможность контакта острой кромки зуба спускового крючка с плоской поверхностью зуба шептала, что также исключает заедание. Это связано с тем, что зуб спускового крючка имеет криволинейную (в частности, выгнутую дугообразную) поверхность. Благодаря этому появляется зазор при контакте поверхностей зубьев шептала и спускового крючка. Пружина шептала имеет незначительное усилие (0.5 кг/с), тем самым не оказывает влияние на взведение оружия.

Сущность изобретения поясняется следующими иллюстрациями:

фиг.1 - продольный разрез спускового механизма;

фиг.2 - расположение зубьев шептала и спускового крючка при их взаимном зацеплении.

Устройство содержит корпус 1 с алюминиевой крышкой (на иллюстрации не показано), технологическое отверстие 2, спусковой крючок 3, шептало 4, пружину спуска 5, пружину шептала 6, винт регулировки спуска 7, винт регулировки величины зацепления 8, винт регулировки хода спуска 9.

Спусковой механизм работает следующим образом.

Для производства выстрела стрелок нажимает на спусковой крючок 3, который поворачивается вокруг своей оси и выходит из зацепления с шепталом 4. В свою очередь, шептало 4 под действием ударника опускается вниз, при этом сжимается пружина шептала 6. Ударник выходит из зацепления с боевым зубом шептала 6 и энергично перемещается вперед. После выстрела ударник совершает обратное движение. Когда он достигает своего крайнего положения, шептало 4 под действием пружины 6 (подпружинено плечо шептала 6) возвращается в исходное положение и входит в зацепление с ним. При этом спусковой крючок 3 под действием пружины спуска 5 также возвращается в свое исходное положение.

Настройка спускового механизма осуществляется регулировочными винтами 7, 8 и 9.

Регулировка усилия спуска осуществляется поворотом винта 7, который сжимает или освобождает пружину спуска 5. Диапазон регулировки составляет от 500 до 900 грамм в варианте «варминт» и в случае установки более жесткой пружины спуска от 1000 до 1500 грамм в варианте «охота». Чтобы отрегулировать положение винта 7 посредством шестигранного ключа в спусковом крючке 3 предусмотрено отверстие.

Регулировка величины зацепления спускового крючка 3 осуществляется поворотом винта 8. Спусковой крючок 3 под действием спусковой пружины 5 упирается в винт 8 и находится с ним в постоянном контакте. Поворотом винта 8 можно регулировать точку начала вращения спускового крючка 3. Спусковой крючок 3 находится в зацеплении с шепталом 6. Изменение точки начала поворота изменяет величину зацепления спускового крючка 3 с шепталом 6.

Регулировка ограничения хода спуска осуществляется поворотом винта 9. Вращая винт 9, происходит уменьшение или увеличение промежутка хода спускового крючка после размыкания с шепталом 6. Это позволяет лучше контролировать момент выстрела, сохраняя при этом его неожиданность, и существенно повышает комфортность и точность стрельбы.

Все вышеописанные процессы регулировки положения винтов могут осуществляться посредством шестигранных ключей без разборки винтовки. Это обусловлено тем, что доступ к винтам обеспечивается с внешней поверхности корпуса.

1. Спусковой механизм, содержащий корпус, подпружиненное шептало, спусковой крючок с пружиной и регулировочные винты, включающие винт регулировки спуска и винт регулировки хода спуска, отличающийся тем, что он дополнительно содержит винт регулировки величины зацепления спускового крючка с шепталом, при этом винты установлены в корпусе и вертикально ориентированы, а шептало снабжено зубом, выполненным с возможностью зацепления с зубом, имеющимся на спусковом крючке, кроме того, поверхность зуба спускового крючка, выполненная с возможностью взаимодействия с поверхностью зуба шептала, является криволинейной.

2. Спусковой механизм по п.1, отличающийся тем, что корпус имеет технологическое отверстие, обеспечивающее визуальный контроль величины зацепления спускового крючка с шепталом.

3. Спусковой механизм по п.1 или 2, отличающийся тем, что винт регулировки величины зацепления и винт регулировки хода спуска установлены в основании корпуса.