Розділ 4.
КОНСТРУКТИВНІ РІЗНОВИДИ МЕХАНІЧНИХ МЕТАЛЬНИХ ПРЕДМЕТІВ (ПРИСТРОЇВ)
Серед різновидів метальної холодної зброї, в якій для ураження цілі використовується снаряд, виділяють такі: лук, арбалет, рушниця для підводного полювання.
Лук – це ручна зброя для метання стріл, що застосовувалося в бойових діях і на полюванні майже всіма племенами і народами з глибокої давнини. В Методиці дається інше визначення лука як метальної зброї, що призначена для метання стріл і складається із кибіті та тятиви (рис. 1).
Перші зразки луків являли собою дерев’яну палицю, зігнуту в дугу, кінці якої стягувала тятива.
Кожен народ створював зразки луків та стріл залежно від наявного у нього матеріалу та рівня технічного розвитку. Прості за конструкцією луки були у африканців, американських тубільців. Такі луки існують до теперішнього часу у деяких народностей, відрізняючись матеріалом, що застосовується при їх виготовленні, і розмірами. У індіанців племені «Сіріона» луки досягали більше двох метрів довжини, луки індіанців «Чако» менші за розміром та менш ретельно оброблені. Тятива таких луків виготовлялася з рослинних волокон, сухожиль, вузьких смужок шкіри.
Різні типи луків виготовлялися з різних порід дерев. Далекосхідні народи для виготовлення луків використовували деревину ясена та берези, айни для виготовлення луків використовували смереку. Англійські луки виготовлялися з цілісного шматка таких дерев, як клен і тис. Довжина такого лука досягала двох метрів, тятива була прядивна або шовкова. На Сахаліні айни застосовували також довгі, майже в ріст людини луки.
Кроком вперед було створення луків не з одного, а з декількох сортів деревини (композитних), які навіть при менших розмірах мали значно кращі бойові якості. У такому луці центральна поздовжня пластина виконує функцію пружного елемента, і для її виготовлення, наприклад, використовується бамбук, а по краях із зовнішньої і внутрішньої сторони лука прокладаються пластини з більш інертних шарів деревини, які потовщуються до центру. Волокна в бічних пластинах розташовуються поперек напрямку згинання, що забезпечує луку більшу міцність і подовжує термін служби.
Складові частини лука склеювалися між собою, обмотувалися різними рослинними матеріалами (пальмове лико, ліани ), і після сушіння лук був готовий до використання.
Робилися луки також із двох шматків деревини, з’єднаних посередині під певним кутом. Сила бою з такого лука залежала від його величини і міцності центральної частини.
Найбільш досконалим вважався азіатський складений лук, зроблений зі смуг деревини, ріг, сухожиль і характеризувався більшою «живучістю», силою, невеликими розмірами, меншою вагою. До складових (складених) луків відносилися також давньоруський і скіфський. Подібні луки були у монголів, китайців і в стародавньому Єгипті. В останні століття до нашої ери в євразійських степах поширився більш потужний лук гунського типу, характерною особливістю якого були кістяні накладки. Історики вважають, що складені луки існували за 2000 років до нашого літочислення. При виготовленні азіатського складеного лука шари рогу, варених жил і деревини склеювалися під потужним пресом, після чого оброблений лук піддавався спеціальному просушуванню. Для захисту від вологи лук обтягували берестою, тонкою шкірою або пергаментом, проклеювали клеєм і покривали лаком.
Класифікація луків.
– за видом – прості і складені;
– за формою виготовлення – прямі, вигнуті (відкриті, стиснуті, закриті, глибокі);
– за матеріалом виготовлення – дерев’яні, металеві, склопластикові, комбіновані склопластикові;
– за розташуванням стріли щодо поздовжньої осі – центральні, периферійні;
– за конструкцією – суцільні, розбірні, блочні (компаунд);
– за призначенням – для стрільби по мішенях, для стрільби на дальність, для полювання, для рибного лову, для відпочинку і розваг.
1. Види луків:
1.1. Лук простий – гнучка дерев’яна (або з іншого матеріалу) палиця (деревина), зігнута в дугу, кінці якої стягнуті тятивою (рис. 16).
Рис. 16. Лук простий.
1.2. Лук складений – складається з основи (деревина або інший матеріал), посилений сухожиллями із зовнішнього і роговими пластинами з внутрішнього боку, або виготовлений з різних матеріалів (деревина, скловуглепластик, металомагнієві сплави тощо) (рис. 17).
Рис. 17. Лук складений.
2. Форми луків:
2.1. Лук прямій – роги лука прямі.
2.2. Лук вигнутий – роги лука зігнуті у зворотний бік від стрільця, за видом вигину поділяються на луки: відкриті; стиснуті; закриті; глибокі (рис. 18).
Рис. 18. Лук вигнутий.
3. Поділ за матеріалом виготовлення:
3.1. Лук дерев’яний – роги і руків’я виготовлені з деревини.
3.2. Лук металевий – роги, руків’я виготовлені з одного металу або різного (сталь, сплав з легких металів).
3.3. Лук склопластиковий – виготовлений з направлених в один бік склониток.
3.4. Лук комбінований склопластиковий – роги виготовлені з набору пластин деревини, склопластику або вуглепластику. Руків’я виготовляється з деревини, метало-магнію, пластика тощо.
4. Поділ луків за розміщенням стріли щодо поздовжньої осі:
4.1. Лук центральний – вісь стріли проходить крізь подовжню вісь симетрії лука.
4.2. Лук периферійний – вісь стріли проходить збоку поздовжньої осі лука.
5. Поділ за конструкцією виготовлення:
5.1. Лук суцільний – роги виконані спільно з руків’ям лука.
5.2. Лук розбірний – роги виконані окремо від руків’я.
5.3. Лук блоковий (компаунд) – конструкція лука передбачає використання системи блоків і тросів при натягу тятиви, що призводить до зміни сили натягу (рис. 19).
Рис. 19. Лук блоковий (компаунд).
6. Поділ за способом застосування:
6.1. Лук для стрільби по мішенях – використовується на змаганнях на різних дистанціях і польовій стрільбі.
6.2. Лук для стрільби на дальність – луки використовуються з певною сили натягу тятиви.
6.3. Лук для полювання – лук має спеціальний пристрій для кріплення сагайдаку (рос. Калчана) для стріл на руків’ї і стріл із спеціальним наконечником.
6.4. Лук для рибного лову – на луках встановлюється котушка для шнура, прикріпленого до стріли, стріла має знімний наконечник певної форми.
7. Лук для стрільби Ачері-біатлон – спортивний лук має обмеження за силою – не більше 35 фунтів – 15,85 кг., і не має виступаючих деталей (приціл, стабілізатор) не більш 5 см від вищої точки на луці.
8. Лук для відпочинку та розваг – лук має невелику силу натягу тятиви (до 20 кг.) і призначений для активного відпочинку, розваг, проведення дозвілля.
9. Колекційний лук – лук, макет його, зразок призначений для колекціонування в музеях, домашніх колекціях тощо.
Частини лука
У зв’язку з тим, що комплектність спортивного лука відповідає вимогам за складом будь-яких луків, наводяться терміни та визначення останнього.
1. Спортивний лук: за видом – складений, за формою виготовлення – вигнутий-глибокий, за матеріалом виготовлення – комбінований склопластиковий, за розміщенням стріли щодо осі – центральний, за конструкцією виготовлення – розбірний, за способом застосування – для стрільби по мішенях, для стрільби на дальність, для рибного лову й полювання.
2. Комплектність спортивного лука: руків’я, роги (верхній, нижній), тятива, приціл, стабілізатор, боковина (плунжер), клікер, поличка, накладка, стріли.
3. Руків’я – центральна частина, призначена для тримання лука, кріплення ріг розбірного лука, прицілу, стабілізаторів, полички, боковини, клікера.
3.1. Прицільне вікно – виріз в руків’ї лука для прицілювання.
3.2. Пристрій для кріплення ріг – кінцеві частини руків’я, що мають пристосування для кріплення і регулювання верхнього і нижнього рогів.
3.3. Точка упору – місце хвата лука рукою.
4. Ріг – частина лука, розташована вище або нижче руків’я, призначена для створення зусилля і передачі руху стріли через тятиву: пружний елемент лука (арбалета), що накопичує енергію при вигині для метання стріли.
4.1. Зовнішня сторона рогу – поверхня рогу, звернена в бік цілі.
4.2. Внутрішня сторона рогу – поверхня рогу, звернена до стрілка.
5. Тятива – замикаючий елемент луку у вигляді мотузки, струни чи тросу, за рахунок натягування якого лук набуває енергію, що передається стрілі під час пострілу.
5.1. Тятива технічна – система з тросів, блоків, що використовується для попереднього вигину ріг.
5.2. Петля тятиви – кінець тятиви, виконаний у вигляді кільця, що одягається на ріг.
5.3. Запобіжна обмотка – запобіжне покриття тятиви від руйнування у вигляді обплетення ниткою.
5.4. Гніздо тятиви – пристосування на тятиві для стріли.
5.5. Фіксатор – пристосування, яке встановлюється на тятиві для фіксації її положення щодо губ стрілка.
6. Приціл – пристрій, призначений для наведення лука щодо цілі.
6.1. Мушка – візирний елемент прицільного пристрою; найбільш віддалений від очей стрілка.
7. Клікер – плоска пружина, закріплена на руків’ї лука, що визначає момент проходження наконечником стріли контрольної позначки, яка показує величину натягу.
8. Накладка – пристосування, встановлене на руків’ї для зручності хвата.
9. Стабілізатор – пристрій для компенсації коливання в момент пострілу і стабілізації положення лука.
10. Полка – горизонтальна опора для стріли.
11. Боковинка – бічна опора для стріли.
12. Плунжер – пристрій, що регулює бічне положення стріли щодо лука, і величину сили руху бічного стрижня під дією пружини, залежно від жорсткості стріли.
Стріла та її частини
Стріли класифікуються за:
– формою виготовлення (циліндричні, конусні, двосторонні конусні, сигароподібні);
– матеріалом виготовлення (дерев’яні, металеві (зі сталі, з металу легких сплавів), склопластикові, вуглепластикові);
– способом застосування (для стрільби по мішенях, рибного лову, полювання);
– видом наконечників (кулеподібні, конусні, подвійного конуса, рибного лову, полювання);
– застосування оперень;
– застосування хвостовиків.
1. Стріла – метальний снаряд для стрільби з лука чи арбалета.
2. Наконечник стріли – передня частина стріли, вставлена в стрижень.
3. Стрижень стріли – основна частина стріли, на якій кріпляться: наконечник, оперення, хвостовик.
4. Хвостовик стріли – задня частина стріли, що має виріз для з’єднання з тятивою.
5. Конус стрижня – частина стрижня стріли, призначена для фіксації на ній хвостовика.
6. Оперення стріли – частина стріли, призначена для спрямування та стабілізації стріли в польоті.
7. Середина стріли – геометричний центр стріли.
8. Міжцентрова відстань стріли – відстань між геометричним центром стріли і центром її ваги.
9. Довжина стріли – відстань від вістря наконечника до опорної поверхні хвостовика стріли на тятиву.
10. Стріла для лову риби – стріла складається зі знімного наконечника, в стрижні отвір для проходження та кріплення шнура.
11. Стріла для полювання – стріла має спеціальний наконечник, що має різновиди передньої частини.
Арбалет – метальна зброя, призначена для метання стріл, болтів та куль, яка складається з корпусу з спусковим механізмом та луку (рис. 2).
У Військовій Енциклопедії арбалет визначається як метальна зброя у вигляді сталевого лука з дерев’яним ложем і механізмом для натягування тятиви.
Арбалети у військах країн Європи вперше з’явилися у французів, ймовірно тому і винахід арбалета в Європі приписують французам і стверджують, що арбалет – французьке слово, походить від латинського «аркубаліста». А воно, у свою чергу утворене з двох інших слів: «Аркус» – лук і «баліста» – метальна зброя (рис. 20).
Рис. 20. Баліста.
Греки приписують винахід арбалета своїм співвітчизникам, кажучи, що ще за часів Дмитра Поліоркета (наприкінці IV ст. до нашої ери) їм були відомі катапульти і балісти. У слов’ян арбалет, який отримав назву «самостріл», був відомий набагато раніше, ніж у Західній Європі, у новгородців він був у 931 р. Арбалети використовувалися для метання стріл, рідше – для метання свинцевих куль і каменів. У Західній Європі камнеметний арбалет мав назву «балістер», для метання металевих куль – «шнепер». Балістер відрізнявся від арбалета тим, що в ців’ї його не було жолобка, воно мало гладку площадку, з якої тятива скидала снаряд – камінь. В Росії називали самострілом всі різновиди арбалетів, як для метання стріл, так і для метання каменів. Свинцеві кулі, якими стріляли з арбалетів турки-сельджуки і араби, пробивали панцирі лицарів з відстані в 150 кроків. У подальшому арбалети отримали повсюдне визнання. Відмовлятися від них почали лише у XVI ст. з поширенням і вдосконаленням ручної вогнепальної зброї. Втім німецькі ландскнехти використовували арбалети до кінця XVI ст., а британські стрілки воювали ними у 1627 р. Найпростіші зразки арбалетів були у вигляді укороченого лука, укріпленого в дерев’яній ложі, яка мала поздовжній жолобок, куди клався снаряд – коротка стріла. Ложа, як правило, закінчувалася прикладом. Міцна і товста тятива робилася з жил або пеньки. Тятиву натягнутого лука чіпляли за зарубку в казенній частині арбалета, звідки її виштовхували великим пальцем руки. Натягували тятиву лука руками при упорі ногою в «стремено (скобу)» або за допомогою дерев’яного важеля. У більш досконалих зразках арбалетів для натягування тятиви лука був спеціальний механізм з рухомої рейки і зубчастих коліс з поворотним руків’ям. Коли тятива лука натягнута, вона утримується в цьому положенні за допомогою спеціального кістяного пристрою з двома зарубками, з яких одна утримує тятиву, а інша запобігає її зриву. Іноді в передній частині ложа арбалета монтувалася пружина, яка тиснула на край стріли в жолобку, внаслідок чого можна було опускати заряджену зброю без страху упустити з неї стрілу. Лук арбалета виготовлявся з цільного шматка деревини або набору дерев’яних пластин, стягнутих жилами, з рогу. Пізніше лук стали робити сталевим, внаслідок чого розміри його виходили при такій самій силі бою набагато менше розмірів дерев’яного цільного лука і надійніше при його експлуатації. У арбалетів були також спусковий механізм і прицільні пристосування: мушка, підйомний приціл з прорізом і навіть діоптр.
Залежно від способу натягування тятиви середньовічні арбалети поділялися на три основні типи. Найбільш простим серед них був той, у якого тятиву натягували за допомогою приставного залізного важеля. У більш потужного арбалета тятиву натягували за допомогою колісно-зубчастого механізму. І нарешті, найбільш далекобійним був арбалет, що мав важіль – блоковий пристрій з двома руків’ями.
У середині минулого століття арбалети знову повернулися. З 50-х рр. в європейських країнах починає активно розвиватися арбалетний спорт. Сучасні спортивні моделі стали зразками для створення бойових арбалетів, які з’явилися на озброєнні військ спеціального призначення.
Арбалет конструктивно може складатися з таких основних частин і механізмів:
– корпуса;
– лука з тятивою;
– натяжного механізму арбалета (для натягування тятиви);
– фіксуючого механізму;
– спускового механізму;
– приклада з упором для плеча або руків’я пістолетного типу;
– скоби (упору для ноги) при ручному натягуванні тятиви;
– прицільного пристрою;
– запобіжного пристрою.
Корпус – центральний силовий елемент, до якого кріпляться всі вузли та деталі арбалета. На корпусі розташовується жолоб – направляючий елемент, який є опорою для метального снаряду і задає напрямок руху при пострілі.
У корпусі арбалета виділяють ців’є – частина арбалета, призначена для тримання його при проведенні пострілу. Ців’є – передня частина корпусу арбалету.
Кибіть луку – (рос. Древко лука, Основа лука) частина луку дугоподібної форми, що згинається під дією натягнутої тятиви.
Лук арбалета має два роги – пружні елементи, що накопичують енергію для метання снаряда при вигині. У рогу виділяють такі елементи: зовнішній бік рогу – поверхня рогу, звернена в бік цілі, внутрішній бік рогу – поверхня, звернену до стрілка. Кибіть лука може бути цільною або складеною (знімні два окремих роги, які кріпляться до переднього торця корпусу арбалета за допомогою гвинтів або в інший спосіб).
Натяжний механізм арбалета – частина арбалету, призначена для натягування тятиви за допомогою механічної передачі.
Фіксуючий механізм – механізм, що фіксує тятиву арбалета, готового для проведення пострілу. Роль фіксуючого пристрою часто виконує замок. Цю ж функцію може виконувати вилка – частина спускового механізму, яка утримує тятиву у натягнутому положенні.
Спусковий механізм – пристрій арбалету, за допомогою якого здійснюється спуск тятиви.
Приклад – задня частина корпусу арбалету, призначена для утикання у плече при стрільбі. Може виготовлятися з різних матеріалів, мати різну конструкцію і форму. Приклад складається з двох бічних щік з виступом під щоку або без нього, гребеня, потилиці (торця приклада), що утворює в задній частині п’яту, а в передній – носок. Потилиця прикладу може мати пластмасову або гумову накладку – затильник.
Скоба – деталь у передній частині арбалету, призначена для утикання ногою при натягуванні тятиви вручну.
Запобіжник – пристрій, що виключає можливість пострілу без натискання на спусковий гачок.
На корпусі арбалета може бути колодка – вузол для кріплення кибіті лука до передньої частини корпусу.
На арбалеті може бути стабілізатор – пристрій, призначений для стабілізації положення арбалета і компенсації коливань в момент пострілу.
Сучасний арбалет, увібравши досягнення новітніх технологій, значно відрізняється від своїх «предків». Кибіть лука виготовляється зі спеціальних сплавів, фігурне дерев’яне або частіше пластмасове ложе має пістолетне руків’я або виступ шийки, нерідко регульований за довжиною приклад, «щоку» для кращого прикладання і зручності прицілювання. Спортивні зразки оснащують штангами з балансувальними пристосуваннями. Ложе спортивних арбалетів, як правило, роблять довгим – для кращого спрямування стріли («болта») і подовження прицільної лінії. Для безпеки металеві дуги іноді закривають пластиковими накладками, ложе посилюють поздовжнім стрижнем. Є моделі арбалетів з кибіттю з композитів (склопластику), пластиковим ложем складної конфігурації. Тятива виготовляється з особливо міцних синтетичних матеріалів. Приклади можуть бути як постійні, так і відкидні.
Стріли, що застосовуються для сучасних арбалетів, мають:
– тіло стріли – основна частина стріли, до якої кріпляться її елементи, має бути міцним, тому у сучасних стріл воно виготовляється з металевих трубок (алюмінієвих, титанових та інших матеріалів);
– наконечник (елемент стріли, який закріплюється в її передній частині), який повинен бути з міцного матеріалу, може бути різної форми і розмірів, залежно від його цільового призначення;
– оперення хвостове – пристосування на задній частині стріли, призначене для стабілізації її руху у повітрі (елемент стріли, призначений для її стабілізації в польоті) може виготовлятися зі шкіри, деревини і штучних матеріалів, встановлюватися під певним кутом по відношенню одне до одного і тіла стріли.
У задній частині стріла може мати упор, поглиблення для фіксації стріли на тятиві. Довжина і діаметр стріли можуть бути різними.
Довжина стріли лука не повинна бути менше проміжку між кибіттю лука і максимально натягнутою тятивою, а повинна перевищувати цю відстань, але не більше ніж в 1,5 рази. Основа стріли повинна бути міцною, жорсткою і не руйнуватися при зіткненні з відносно м’якою перешкодою (деревина, гума).
Одним з різновидів механічних пристроїв, що підпадають під поняття метальної зброї, є рушниця для підводного полювання. У криміналістичній літературі майже відсутні відомості про конструктивне розмаїття цього виду об’єктів, що істотно ускладнює не тільки їх правильний опис, але в деяких випадках і сам процес дослідження.
Підводна мисливська зброя конструктивно виконується в різних варіантах, що обумовлено вузько спеціальним призначенням конкретних моделей. Промисловістю, в залежності від джерела акумульованого енергії, випускається декілька видів підводних рушниць: з гумовими джгутами, пружинні, пневматичні, порохові.
До метальної зброї відносяться тільки підводні рушниці з гумовими джгутами і пружинні. Рушниці з гумовими джгутами і пружинні є найбільш простими у виготовленні, мають хороші експлуатаційні властивості і застосовуються найчастіше у підводному полюванні, що, однак, не виключає можливості їх застосування правопорушниками для нанесення тяжких тілесних ушкоджень і заподіяння смерті як під водою, так і на відкритому повітрі.
В існуючих конструкціях рушниць з гумовими джгутами (рис. 21) дальність польоту гарпуна у воді, як правило, не перевищує 3-8 м, аналогічна дальність його польоту і в повітряному просторі.
Рис. 21. Рушниці для підводного полювання типу «Арбалет».
У рушницях з гумовими джгутами для точного орієнтування гарпуна при пострілі замість незначної за довжиною направляючої втулки часто роблять направляючу трубку, яка кріпиться на стволі по всій його довжині.
Підводні рушниці, в яких метання гарпуна проводиться за допомогою пружини, мають більшу (порівняно з рушницями типу «Арбалет») силу бою і підвищену точність (рис. 22). Останнє досягається за рахунок розташування гарпуна всередині пружини, що забезпечує соосність лінії дії сили з віссю гарпуна.
Рис. 22. Пружинна рушниця.
У пружинних рушницях, виготовлених за різними конструктивними схемами, застосовуються пружини стиснення, пружини розтягування або пружини стиснення і розтягування одночасно.
Схему рушниць з пружиною стиснення застосовують для потужних далекобійних рушниць, що мають великий робочий хід пружини і, отже, довгий гарпун.
Схема рушниці з пружиною розтягування дозволяє зменшити довжину зброї. За цією схемою, як правило, виконують підводні пістолети.
Рушниці, побудовані за схемою з двома пружинами (одна стиснення, а інша – розтягування), мають велику потужність бою. Використання всієї внутрішньої порожнини ствола в такій рушниці для розміщення пружин забезпечує йому певні переваги порівняно з рушницями, що мають одну пружину, наприклад збільшення потужності бою при збереженні розмірів. Оскільки взвод двох пружин створює певні труднощі, часто рушниці з двома пружинами мають спеціальний важільний механізм взводу. Так, в одній з конструкцій рушниць з двома пружинами для взводу пружин використовується важіль, пов’язаний з рухомим руків’ям. Важіль дає виграш у силі приблизно в шість разів, забезпечуючи взвод пружин до зусилля, що дорівнює 95 кг.
Більшість рушниць, як правило, виконується з руків’ями пістолетного типу, розташованими біля задньої частини рушниці. Зустрічаються рушниці і з іншим розташуванням руків’я. Лише окремі рушниці потужних типів конструктивно виконуються з прикладами.
У рушницях застосовуються різні типи спускових пристроїв, деталі яких роблять з високоякісних сталей з антикорозійним покриттям. Найбільш надійними і безпечними в роботі є спускові пристрої з роздільним виконанням шептала і спускового гачка. Ці пристрої не викликають мимовільного пострілу навіть при значному зношенні деталей.
Гарпуни, що застосовуються для стрільби з підводних рушниць, на одному кінці мають різьблення, на яке кріпиться наконечник, а на іншому – хвостовик з прорізами для зчеплення з тросом гумових джгутів і вирізом під шептало. Прорізи на хвостовику робляться з метою зміни сили натягу джгутів. Наконечники для гарпунів, як правило, роблять змінними і виготовляють з легованої або високовуглецевої сталі. Вони бувають одинарними або виконуються у вигляді тризуба, а також забезпечуються відкидними пелюстками різної форми або насічками на зразок рибальських гачків. Вістря одинарних наконечників можуть мати чотири- або тригранну форму.