Активный тормоз поршня

Всем привет!
Хотелось бы иметь отдельную тему про торможение поршня в пневмате.
При известных способах торможения поршня , назовем их-
- гидротормоз поршня
-механический тормоз поршня
и известные их комбинации.
Общеизвестные способы-большая разница между диаметром ствола и диаметром гарпуна, увеличивается паразитный обьем воды в стволе, да и с увеличением диаметра ствола уменьшаем мощность ружья , приходится сильно его качать. Вакуумные насадки увеличивают трение.
В общем , хотелось ружье с мощным боем. и Легкой закачкой, да и ресурс деталей приличный.
Думая над очередным ружьем, как достичь высокого кпд и оставить в живых поршень , пришел к выводу, что нужен маленький диаметр ствола (снижаем трение), но поршень на известных способах торможения работать будет один, может два выстрела-нужен другой, более прогрессивный способ торможения!!!
Представьте, что нужно бросить яйцо в бетонную стену и оно не разбилось!?!
Так и у нас в ружье, нужно остановить поршень без его разрушения.
при чем используя тонкий ствол.
Понятно , что все определяется диаметром гарпуна.
Для ориентира возьмем гарпун 7мм с хвостовиком ф 7,5мм. Выходное отверстие в демпфере будет ф 7,7мм , ствол возможно использовать ф 8-8,5мм. С закачкой в пределах 0,3 кгс/мм2.
Для такого ствола 8мм , это усилие закачки 15кгс!
Для сравнения , ствол 10мм =23кгс
ствол 13мм=40кгс

podvoh.net/item/506-amortiziruyuschaya-vtulka-s-suharyami.html Сейчас работаю над этим! У А2И ( Александра Иванешкина) в блогах есть амортизация на самом поршне!

Да , народ беспокоится по увеличению кпд ружья , так каждый придумывает активный тормоз , но идея одинакова!
Тонкий ствол и тормозим поршень.
С сухарями дело не пойдет т,к у поршня есть скорость в точке торможения, а сухари неподвижны, будет вылет поршня или его заклинит.
Есть проверенный мной способ- отделить гарпун от поршня до контакта поршня с демпфером! -Масса поршня резко падает,он , поршень теряет инерцию и легко тормозится.
Поршень можно отделить от гарпуна в момент входа хвостовика гарпуна в демпфер , вода его сама разделит. Так работал древний пневмат (длинная зеленая хрень). Где не было отверстий для выхода воды из ствола , и гарпун вылетал раньше , чем поршень ударял в демпфер.
Но остается еще проблемка- сохранить поршень от разрушения, давление в стволе его прижмет к демпферу всеми своими КГСсами.
-Мой способ прост ,

поршень с легким трением входит в демпфер и тормозится уже как одно целое с демпфером. Все нагрузки уже воспринимает демпфер!
Поршень с тормозными элементами на самом поршне я тоже делал и опробовал! Есть смысл так делать при дурной закачке.
п.с. фото вложу

Проверял на ружье с стволом 10мм, гарпун 9мм, закачка 50кгс
На фото эволюция активного тормоза,

самое верхнее-на нем все тесты проходил, различные варианты опробовались.
Среднее- буржуйка, но принцип торможения сохранен!
Нижнее-зелинка для моря , получил что хотел , могу стрелять не выныривая по 2-3 раза, заряжается легко, звука выстрела вообще неслышно! Поршень за полтора года не менял( хотя наделал их 6шт на эксперимент...)
Создалось мнение, что чем меньше диаметр поршня, тем тише стреляет!

А если взять поршень из крепкого материала?
Есть еще более проверенный пособ. В пневмовакуумном ружье делаешь пропил на гарпуне который будет подпускать немного воды в ствол. Потом этот объем воды будет отделять гарпун от поршня и тормозить сам поршень. Гидроудара способного разрушить конструкцию не происходит.

Алексей Харитонов пишет: Да , народ беспокоится по увеличению кпд ружья , так каждый придумывает активный тормоз , но идея одинакова!
Тонкий ствол и тормозим поршень.
С сухарями дело не пойдет т,к у поршня есть скорость в точке торможения, а сухари неподвижны, будет вылет поршня или его заклинит.
Есть проверенный мной способ- отделить гарпун от поршня до контакта поршня с демпфером! -Масса поршня резко падает,он , поршень теряет инерцию и легко тормозится.
Поршень можно отделить от гарпуна в момент входа хвостовика гарпуна в демпфер , вода его сама разделит. Так работал древний пневмат (длинная зеленая хрень). Где не было отверстий для выхода воды из ствола , и гарпун вылетал раньше , чем поршень ударял в демпфер.
Но остается еще проблемка- сохранить поршень от разрушения, давление в стволе его прижмет к демпферу всеми своими КГСсами.
-Мой способ прост , поршень с легким трением входит в демпфер и тормозится уже как одно целое с демпфером. Все нагрузки уже воспринимает демпфер!
Поршень с тормозными элементами на самом поршне я тоже делал и опробовал! Есть смысл так делать при дурной закачке.
п.с. фото вложу
Проверял на ружье с стволом 10мм, гарпун 9мм, закачка 50кгс

То что ты предлагаешь уже давно работает в ружьях Алекс 75 ! Вакуумированный ствол с порцией воды для гидроторможения! Золотая середина! Кто тебе сказал что сухари неподвижны? У них 2степени свободы! Вертикально и горизонтально на втулке амортизатора! Сухари дают возможность использовать широкий диаппазон диаметров гарпунов!

Захар, насчет давно работает?- у меня с 2010 года.
Пневмовакуум с порцией воды- это разработка Таймень.
По сухарям- они неподвижны, потому что в момент контакта с поршнем у них скорость равна "0", а поршень порядка 20-30 метров /сек.
я про инерцию уже написал.!
Вообще,нужно определиться какой зазор необходим между гарпуном и стволом! Сколько не думал-0,5мм меньше нельзя для пневмата. Гарпун может быть погнутым,царапаным,и пр.
Пневмовакуум я не принял по этим причинам, +больше трение.

По поводу приоритетности я не эксперт! Сухари позволяют делать зазор ствола с гарпуном не менее 0, 25! Это при гарпуне хорошего качества по кривизне!

Это пока в стадии осмысления , совсем свежая идея , еще не реализовывалась.
Поршень-сухарь

Просчитываю для гарпуна 7мм с привязкой за жопку гарпуна, ствол 10мм.
Идея- поршень тормозится ударной головкой, которая отклонится от оси поршня при контакте с демпфером. Сам демпфер сдвинется на некоторое растояние вместе с поршнем и дотормозит все это дело.
Площадь контакта головки получается приличной,можно попробовать из полиацеталя сделать.

bombst пишет: А если взять поршень из крепкого материала?
.

Стас, титан опробован, цельнотитановые поршни на Чемпионе-царапают ствол,охренительно!
Поршень с набойкой из титана-тоже царапает ствол.
На фото моем глянь есть полиуретановая шайба,она немного больше диаметра поршня- ствол не царапается и вдобавок-при вход в демпфер увеличивает трение поршня , мягче тормозится поршень. Для дурной закачки -работает хорошо!
Про какой крепкий материал пишешь ты?

Ничего не имею против такой схемы, но у меня в свое время была отработана несколько иная: podvoh.net/forum/ruzhya-svoimi-rukami/18349-sravnenie-ruzhej-zelinka-kontinent-i-burzhujka.html?start=270#193440

Работала без проблем, ничего не расклепывалось\ломалось.

Вообще, я бы посоветовал такой алгоритм конструирования:
1- тщательно вычерчиваем самый ЛЕГКИЙ, из возможных вариантов, поршень. Для данного ружья.
2- взвешиваем его, до десятых грамма.
3- сочиняем ответную часть (демпфер), чтобы его масса была как можно меньше. В идеале- как у поршня.
4- придумываем вариант торможения демпфера с возможно большим рабочим ходом "торможения". И чтобы в момент касания поршня демпфер еще " не сопротивлялся" . А начинал это делать чуть позже. У меня прекрасно пошло торможение втулки демпфера гидротормозом в конусном отверстии. Но можно и как то иначе, конечно же.

Алексей Харитонов пишет: Захар, насчет давно работает?- у меня с 2010 года.
Пневмовакуум с порцией воды- это разработка Таймень.
По сухарям- они неподвижны, потому что в момент контакта с поршнем у них скорость равна "0", а поршень порядка 20-30 метров /сек.
я про инерцию уже написал.!
Вообще,нужно определиться какой зазор необходим между гарпуном и стволом! Сколько не думал-0,5мм меньше нельзя для пневмата. Гарпун может быть погнутым,царапаным,и пр.
Пневмовакуум я не принял по этим причинам, +больше трение.

Пневмовакуум с порцией воды? А это для чего? На пневмовакууме можно и ствол 14 поставить безболезненно и вопрос о разрушении поршня не стоит в принципе. Там кромка ударяющаяся будет по 3мм.

И еще вопрос дурных закачек. Для одних это 35 кг,для других и под 60кг .

Федорович пишет: Пневмовакуум с порцией воды? А это для чего?

Для раскрытия манжеты в момент прохождения хвостовика. Удлиняет "жизнь" манжете...

R6Ibosek пишет:

Федорович пишет: Пневмовакуум с порцией воды? А это для чего?

Для раскрытия манжеты в момент прохождения хвостовика. Удлиняет "жизнь" манжете...

С такими трудностями реализации интересно от пневмовакуума реальная польза есть.Типа кроме понтов?
Если по стреле манжета идет с усилием,то как через хвостовик будет идти?
А еще и водичка? Там же сила торможения одна атмосфера плюс давление воды. и это же не мгновенно ,а пока стрела не выйдет со ствола. В общем протестировать было бы интересно.

Федорович, вот и протэстируй. В твоей объективности точно никто сомневатся не будет. Скинь чертежик передней части ружья и я тебе вышлю комплектик.

Хотел обратить ваше внимание на новый поршень Mares CYRANO EVO. В его конструкции есть посылы к улутшеному торможению поршня такие как бугорки в передней части и водяной канал-проточка внутри поршня для болие легкого расцепления с гарпуном

Уверен, что активный тормоз на трении ничего не даст - его работа равна произведению усилия трения на перемещение.
Энергия цельнопластикового поршня - примерно 2,5 Дж (при массе 3,5гр, скорости 30м/с, усилии фиксации гарпуна 10кгс). Перемещение демпфера с трением - пусть 5мм - для поглощения всего 1 Дж нам нужно усилие трения скольжения равное 20кгс, при этом трение покоя будет намного выше, и это усилие придется преодолеть при зарядке...
Составной поршень будет иметь намного бОльшую массу и энергию и выигрыша в живучести поршня не даст никакого.

Алексей Харитонов пишет: Пневмовакуум с порцией воды- это разработка Таймень.

Вообще то Корсар. Постарше ружье. Наверное.

FAA пишет: Уверен, что активный тормоз на трении ничего не даст - его работа равна произведению усилия трения на перемещение.
Энергия цельнопластикового поршня - примерно 2,5 Дж (при массе 3,5гр, скорости 30м/с, усилии фиксации гарпуна 10кгс). Перемещение демпфера с трением - пусть 5мм - для поглощения всего 1 Дж нам нужно усилие трения скольжения равное 20кгс, при этом трение покоя будет намного выше, и это усилие придется преодолеть при зарядке...
Составной поршень будет иметь намного бОльшую массу и энергию и выигрыша в живучести поршня не даст никакого.

Нужно проверить свою уверенность опытным путем! Иногда расчеты не отражают полноты картины, т.к. много не учтено в расчетах. Ничего не мешает ведь сделать пробный тестовый экземпляр и отстрелять его?
Куда деть рабочие экземпляры ружей?, куда деть людей стрелявших из них? Звука выстрела практически неслышно, поршень не разбивается. Из моего ружья с стволом 8,2мм сделано около 30 выстрелов на воздухе-это так люди сами на охоте пробовали,помогает лучше всяких расчетов.
Торможение на трении работает!
Еще раз повторю-усилие сцепки поршень/гарпун роли не играет, т.к поршень ударяет в демпфер уже без гарпуна! читай-масса ударяемая в демпфер 1,5грамма, в обычных вариантах без торможения трением 1,5грамма+масса гарпуна 200-300грамм=201,5-301,5грамм.
Гарпун отделяется от поршня водой . Получается эффект отдачи, где есть гарпун и поршень , масса гарпуна и масса поршня, с такой разницей поршень имеет сильный откат = В месте контакта демпфера с передней частью ружья энергия поршня равна "0"! демпфер гасит оставшиеся 5-8мм. Поэтому поршень не разбивается, звука выстрела нет, поршень имеет большую живучесть! Для меня, после того как попробовал новую схему торможения-остальные в момент устарели! Теперь использую исключительно такой способ торможения!

---

Создается впечатление,что народ вообще не читает начало темы, в суть вопроса не вникнув.
Атом, поршень мареса, отношения к теме не имеет! Это обычный механический тормоз.

iurka пишет: Ничего не имею против такой схемы, но у меня в свое время была отработана несколько иная: podvoh.net/forum/ruzhya-svoimi-rukami/18349-sravnenie-ruzhej-zelinka-kontinent-i-burzhujka.html?start=270#193440

Работала без проблем, ничего не расклепывалось\ломалось.

Вообще, я бы посоветовал такой алгоритм конструирования:
1- тщательно вычерчиваем самый ЛЕГКИЙ, из возможных вариантов, поршень. Для данного ружья.
2- взвешиваем его, до десятых грамма.
3- сочиняем ответную часть (демпфер), чтобы его масса была как можно меньше. В идеале- как у поршня.
4- придумываем вариант торможения демпфера с возможно большим рабочим ходом "торможения". И чтобы в момент касания поршня демпфер еще " не сопротивлялся" . А начинал это делать чуть позже. У меня прекрасно пошло торможение втулки демпфера гидротормозом в конусном отверстии. Но можно и как то иначе, конечно же.

Юра, с каким стволом такое попробовал? Для ствола 8мм и гарпуна 7мм такой способ на один выстрел.
По пункту 3, не согласен, т.к. поршень остановится в демпфере полностью, демпфер всего лишь погасит последствия торможения-оставшиеся 5мм разгона. ИМХО поршень теряет свою энергию на входе в демпфер. Масса демпфера- второстепенно , больше важна его прочность. Для ружей с тонким стволом (8-8,5мм) устойчивость демпфера на истирание хвостовиком гарпуна играет роль, примерно за год работы демпфер внутри стирается на 0,1-0,2мм, стирается рабочая кромка. Будет возможность встретиться в С. покажу ружье про которое идет разговор.

Захар пишет: Сухари позволяют делать зазор ствола с гарпуном не менее 0, 25! Это при гарпуне хорошего качества по кривизне!

Захар, 0,25 это на каждую сторону ты считал? Получается 0,5мм разница между хвостовиком и стволом. Меньше нельзя, т.к. предел текучести поршня есть. Опять -торможение трением, либо тупой удар поршня- "молот и наковальня.!"
У меня схемка есть, пока ее думаю с тремя запираемыми сухарями и поршень с торможением трением. Таки придется сделать , в лом городить гидропневмат с 50% кпд. если можно резвый пневмат сделать.
8мм гарпун с задней привязкой и ствол 9мм. Закачка-какая угодно, работать будет и на воздухе , т.к. гидротормоз с такими малыми зазорами не работает ,то он и не нужен в принципе.

Алексей Харитонов пишет:

Захар пишет: Сухари позволяют делать зазор ствола с гарпуном не менее 0, 25! Это при гарпуне хорошего качества по кривизне!

Захар, 0,25 это на каждую сторону ты считал? Получается 0,5мм разница между хвостовиком и стволом. Меньше нельзя, т.к. предел текучести поршня есть. Опять -торможение трением, либо тупой удар поршня- "молот и наковальня.!"
У меня схемка есть, пока ее думаю с тремя запираемыми сухарями и поршень с торможением трением. Таки придется сделать , в лом городить гидропневмат с 50% кпд. если можно резвый пневмат сделать.
8мм гарпун с задней привязкой и ствол 9мм. Закачка-какая угодно, работать будет и на воздухе , т.к. гидротормоз с такими малыми зазорами не работает ,то он и не нужен в принципе.

0,25 по диаметрам! Я пользуюсь передней привязкой гарпуна и не использую бегунки!

Сегодня пересчитал для моей схемы- гарпун 8мм, хвостовик 8,6мм ствол 8,8мм, Т.е. минимальный зазор хвостовик/ствол=0,2мм. Меньше нежелательно, ствол может царапать песок между хвостовиком и стволом.
Это ружье уже делаю! Товарищ даст камеру-сниму стрельбу и работу тормоза. В октябре примерно.
п.с. моя схема немного похоже на твой рисунок,только у меня сухари имеют ускорение от трения поршня. Поршень-пластик.
Пока сложности только с изготовлением ствола, такой не купишь , а сделать в таком диаметре тот еще гемор. Легче с десяток стволов 10мм самому сделать , чем один ф8мм!

Алексей Харитонов пишет: Захар, насчет давно работает?- у меня с 2010 года.
Пневмовакуум с порцией воды- это разработка Таймень.
По сухарям- они неподвижны, потому что в момент контакта с поршнем у них скорость равна "0", а поршень порядка 20-30 метров /сек.
я про инерцию уже написал.!
Вообще,нужно определиться какой зазор необходим между гарпуном и стволом! Сколько не думал-0,5мм меньше нельзя для пневмата. Гарпун может быть погнутым,царапаным,и пр.
Пневмовакуум я не принял по этим причинам, +больше трение.

Поясните пожалуйста каким образом по вашему мнению разработка тайменя позволяет загонять объём воды при зарядке, который в свою очередь участвует в демпфировании?

Лыска на гарпуне в хвостовой части и все дела .

lamantin70 пишет: Лыска на гарпуне в хвостовой части и все дела .

Выборка на хвостовике не даёт возможности загнать избыточный объём необходимый для решения задачи и при выстреле вода просто займёт объём в выборке и не создаст ни какого эффекта....

Привет Александр! Очень не хватает Твоей статьи про Твои ружья!

Захар, я помню что обещал тебе...это сделать.

Alexh-75 пишет: ] Поясните пожалуйста каким образом по вашему мнению разработка тайменя позволяет загонять объём воды при зарядке, который в свою очередь участвует в демпфировании?

По вопросу- в журнале МПО кажется 2005-2006 год читал. А как именно туда вода попадает мне безразлично, т.к. не интересуюсь вакумниками.
- Если делал бы себе-то канавку на гарпуне возле хвостовика.

Алексей Харитонов пишет:

Alexh-75 пишет: ] Поясните пожалуйста каким образом по вашему мнению разработка тайменя позволяет загонять объём воды при зарядке, который в свою очередь участвует в демпфировании?

По вопросу- в журнале МПО кажется 2005-2006 год читал. А как именно туда вода попадает мне безразлично, т.к. не интересуюсь вакумниками.
- Если делал бы себе-то канавку на гарпуне возле хвостовика.

А я бы от хвостовика отступил сантимов на 5-10 - и тогда лыска проскакивает а водичка остается ! - да и водичка там не для демпфера , а больше для раскрытия манжеты !

lamantin70 пишет: А я бы от хвостовика отступил сантимов на 5-10 - и тогда лыска проскакивает а водичка остается ! - да и водичка там не для демпфера , а больше для раскрытия манжеты !

Ага , это уже ближе к истине! Раз водичка открывает манжету(делает работу) , значит она и поршень способна от гарпуна отделить.
Т.е. поршень потеряв массу (энергию) получит тормоз!
В этом варианте люди пытаясь продлить жизнь вакумной манжетке придумали активный тормоз, скорее всего изначально и не было такой цели.
Вернемся к пневмату!

---

Для Юрки, совсем облегченные демпферы на отработке схемы активного тормоза не прижились- их банально раздувало водой!!! Делал демпферы из нержи 12х18н10т, стенка 1мм-раздувает за десяток выстрелов. Демпфер из ВТ-1 живучесть больше, но дует и его. Сделанный на пробу из ВТ-8 со стенками 2мм-раздутие прекратилось.
Здесь к раздутию водой добавляется еще болячка- истираемость демпфера гарпуном. На данный момент демпфер из ВТ-8 показывает большую живучесть. ВТ-22 в нужном диаметре я не нашел.
--расскажи про свои ружья с стволом 8,5мм!