Первое оружие, из которого начал стрелять по мишеням мой сын шестиклассник, — пневматические винтовка и пистолет. Хотя пневматическое оружие простое в обращении и обеспечивает меткость, все же стрельба из него ведется одиночными выстрелами по неподвижным мишеням.
Я понимал недовольство сына: пневматика неудобна в момент перезарядки, а стрельба свинцовыми пульками требует соблюдения определенных правил техники безопасности. И вот однажды предложил сыну подумать над идеей, которую он сам мне и подсказал. Прихожу я как-то домой и вижу такую картину. Мой сын в лоджии. В руках у него мамин медицинский шприц без иглы. Наполнив шприц водой, он словно из гидропушки опрыскивал кусты. Вот тут-то я обратил внимание на полет струи воды. Несколько метров от шприца она летела сплошной струей. Дальше она, правда, дробилась на капли, которые по крутой траектории падали на кусты. Так появилась идея создать водяной пистолет. Идея сыну понравилась. А чтобы из него можно было «палить» не по кустам, решили подумать о мишени. Сначала обсуждали предложения стрелять по бумажному кругу, потом по надутому детскому шарику. И наконец, остановили свой выбор на... мыльных пузырях. Если приготовить хороший мыльный раствор, пузыри будут получаться большие и прочные. Главное преимущество такой мишени в том, что она не стоит на месте, вынуждая стрелять с некоторым упреждением. Точное попадание легко фиксируется, пузырь ведь лопается.

ВОДЯНОЙ ПИСТОЛЕТ

Вот так была сформулирована задача, которую мы вдвоем принялись решать. Прежде чем браться за разработку конструкции пистолета, мы провели небольшое исследование. Требовалось установить минимальное количество воды для одного заряда, которое пролетает, не дробясь, 3—5 м. Воспользовавшись тем же шприцем, определили искомое количество: 600 куб.мм. Эта цифра позволила нам вычислить внутренний объем «патронника» нашего пистолета, увеличив его в тридцать раз. Именно на тридцать выстрелов должно хватить запаса воды после одного заполнения.
Форму пистолета позаимствовали у детского кольта, купленного в «Детском мире».
Какие еще особенности мы учли при конструировании водяного пистолета? Прежде всего подумали: раз стрельба водяными зарядами ведется в автоматическом режиме, перезарядка должна производиться без участия стрелка. Что касается самого механизма выпуска заряда, то с ним было все просто — небольшой цилиндр и поршень, две трубки, два шариковых клапана и сопло. Поршень через шток жестко связан с курком. Когда мишень поймана на мушку, производится выстрел, стрелок с силой нажимает на курок, который передает усилие поршню. Водяной заряд через шариковый клапан и трубку под давлением вылетает из сопла. Возврат поршня и связанного с ним курка осуществляет пружина. Она поставлена внутри цилиндра. Цилиндр через всасывающую трубку и другой шариковый клапан самостоятельно заполняется новой порцией воды.
Познакомимся с устройством стреляющего механизма, принципом действия и материалами, из которых он собран (см. рис. 1).
Сложнее дело оказалось с конструкцией самого пистолета. Вначале мы думали, что легче всего склеить его из двух половинок, изготовленных из дерева. Обсуждали варианты из папье-маше, из жести. В конце концов остановились на органическом стекле. Из листа толщиной 3 мм лобзиком сын выпилил семь заготовок, которые вы видите на рисунке 2. Вы тоже можете сделать себе такой. Размеры на рисунке не проставлены; достаточно имеющейся сантиметровой сетки. Заусенцы на выпиленных заготовках необходимо тщательно обработать надфилем и шкуркой. Обратите внимание на отверстия А, Б, В. Они высверливаются в заготовке 1. В других предварительно сверлятся только отверстия А и Б. Благодаря им производится центровка внутреннего сложного рисунка деталей и
дополнительная их подгонка, если такая потребуется. Окончательно линии внешнего контура и курка пистолета должны полностью совпасть, а весь стреляющий механизм плотно сидеть в зажатых пластинах.
Сборку пистолета следует начинать так. Установите в детали 4 весь стреляющий механизм. Кисточкой смажьте обе поверхности (на рисунке они покрашены в синий цвет) дихлорэтаном — лучший клей для органического стекла. Учтите: ПАРЫ ДИХЛОРЭТАНА ВРЕДНЫ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ. Поэтому клеить нужно на открытом воздухе, на балконе, перед открытым окном. Смажьте клеем поверхности деталей 3 и 5, соприкасающиеся с 4. После того как клей просохнет, смажьте поверхности еще раз. Делать так нужно еще два раза, пока поверхности стекла слегка набухнут. Только после этого сложите детали вместе, не забыв проверить их взаимную центровку — установив в отверстия А и Б штифты диаметром 3,8 мм. Склеиваемые детали уложите на ровную площадку и придавите грузом. Мы пользовались стальными брусьями и гантелями общим весом до 20 кг. В таком положении они находились в течение одних суток.
Соблюдая ту же технологию, проводится склейка слоев 2 и 6, а потом 1 и 7.
Пистолет готов. Остается через отверстие В в детали 1 просверлить сквозное отверстие. В отверстие А, Б и В заверните винты М4, головки которых потом спиливаются. И последнее: в месте, где обычно устанавливается задняя мушка, просверлите отверстие диаметром 4, а в детали 1 такое же отверстие Д. Оба отверстия служат для пополнения «зарядов», заполнения рукоятки водой. Отверстие Д закрывается резиновой пробкой.

МАШИНКИ ДЛЯ МЫЛЬНЫХ ПУЗЫРЕЙ

Мы решили механизировать выдувание пузырей, а проще говоря, придумать какую-нибудь машинку. Так появились варианты конструкций.
Вариант 1. Машинку, которую вы видите на рисунке 3, удалось собрать и опробовать буквально в считанные минуты. Мы использовали ненужную в домашнем хозяйстве маленькую кастрюлю. В кастрюльной крышке просверлили отверстие, вставили в него трубку. На нижний конец трубки надели коническую пружину. Крышку и кастрюлю соединили петлей.
Поясню, как действует такая машинка. Когда крышка закрывает кастрюлю, пружина погружена в мыльный раствор. Но вот мы приподняли ее, на витках пружины образуется много мыльных пленок. Стоит только подуть в трубку, как с торца пружины начнут слетать мыльные пузыри. Величина их будет зависеть в основном от диаметра пружины.
Вариант 2. Неудобство конструкции предыдущего варианта очевидно. Кто-то должен все время стоять, хлопать крышкой и дуть в трубку. Желая избабиться от этого недостатка, нами разработана другая, более совершенная, но и более сложная в изготовлении машинка. Посмотрите на рисунок 4. Один раз взведенная, она действует несколько десятков секунд, выдувая десятки мыльных пузырей. Главный орган в ней пружина 6, которая одним концом соединена с качающейся рамкой 5, а другим — с пружинящим штоком 2. Если потянуть пружинящее кольцо штока вправо, мы растянем пружину 6 и переместим поршень 3 внутри цилиндра 1. Что же получится дальше, если кольцо отпустить? Пружина начнет медленно сжиматься.
Происходит это по двум причинам. Вначале сжимается пружинящее кольцо. Как только оно запасет достаточно энергии, силовой импульс передается поршню. Он быстро переместится влево, струя сжатого воздуха вырвется из сопла. В это же мгновение по пружине пробежит упругая волна, которая приподнимет раму из бачка с мыльным раствором 4. Сжатый воздух ударит в мыльную пленку, с рамки сорвется мыльный пузырь. Далее все повторится в той же последовательности. И так до тех пор, пока витки пружины полностью не сомкнутся.
Вариант 3. Конструкция машинки (см. рис. 5) в виде пистолета показалась нам наиболее удачной. Ведь с ним можно перемещаться, а значит, ставить охотника в самые трудные положения. Действует она на том же принципе, что и предыдущая. В ней вы видите тот же воздушный насос 1. Вот только импульс сжатого воздуха создается иным способом. Да и проволочная рамка не приподнимается, а вращается. Добиться этого удалось с помощью механизма 4, действующего так же, как заводной механизм юлы. Если нажать на курок 3, закрепленный на оси в рукоятке 2, верхнее плечо курка переместит не только поршень воздушного насоса. Спиральная тяга, проходя сквозь щель, заставит рамку вращаться. При каждом обороте рамка будет окунаться в сосуд с мыльным раствором 5. Каждое нажатие на курок — это три оборота рамки, это три мыльных пузыря.

Автор: В. Ротов, инженер
Рисунки: С. Пивоваров
По материалам журнала Юный техник