8.4.7. Механизмы отпирания и запирания затвора

Механизмы отпирания и запирания обеспечивают сцепле­ние ствола с затвором перед выстрелом и расцепление их после вы­стрела. Главнейшей особенностью их является то, что они работа­ют при действии давления пороховых газов на их детали. Исходя из этих условий, необходимы уменьшение износа рабочих поверх­ностей и наименьшие (а также стабильные по величине) затраты энергии.

Хотя механизмы отпирания и запирания имеют разное функ­циональное назначение и их работа происходит в разных условиях, почти всегда они имеют одинаковые ведущие и ведомые звенья, а отличаются лишь тем, что используются разные рабочие поверх­ности этих звеньев во время отпирания и запирания.

В зависимости от способа отпирания механизмы отпирания можно разделить на механизмы с самоотпирающимся затвором, с полупринудительным отпиранием и с принудительным отпира­нием. Наиболее широкое распространение в автоматическом ору­жии получили механизмы с принудительным отпиранием.

Механизмы с принудительным отпиранием следует разделять на механизмы, обеспечивающие раннее и позднее отпирание затво­ра. В первом случае отпирание заканчивается тогда, когда в канале ствола еще существует значительное давление пороховых газов, действие которых на затвор через гильзу используется для работы автоматики. Во втором случае отпирание заканчивается при не­большом давлении пороховых газов в канале ствола, действие ко­торых не оказывает существенного влияния на работу автоматики.

Позднее или раннее отпирание затвора обычно определяется величиной свободного хода основного ведущего звена механизма отпирания. Свободным ходом называется перемещение ведуще­го звена под действием давления пороховых газов до начала от­пирания.

По конструктивным признакам механизмы отпирания и запи­рания следует разделять на следующие типы: механизмы с клино­вым запиранием, с запиранием перекосом затвора или ствола, с за­пиранием боевыми упорами, с рычажным запиранием, с кривошипно-шатунным запиранием, с запиранием поворотом затвора или ствола, с запиранием поворотом личинки или муфты.

Рис. 8.33. Схема запирания и отпирания затвора пушки ГШ-301

Рис. 8.34. Схема запирания и отпирания затвора пушки ГШ-30.

Клиновое запирание нахо­дит достаточно широкое при­менение (см. рис. 8.27). В этом типе запирания затвор запира­ется и отпирается посредством специальной детали (клина), который становится на пути затвора или убирается с него. Роль клина может играть сам затвор.

В авиационной пушке ГШ-301 (рис. 8.33) при корот­ком ходе ствола 2 осуществ­ляется отпирание затвора 6 специальным рычагом 4, который кон­тактирует с выступами а коробки 5, поворачивается вокруг своей оси и за грань г поднимает затвор 6, открывая канал ствола. В кон­це поворота рычаг 4 гранью б толкает за площадку в экстрактор 3 назад. Экстрактор 3 входит в проточку гильзы 1 и сдвигает ее, об­легчая выбрасывание гильзы пороховыми газами. При накате ство­ла 2 вперед рычаг 4 упирается в выступ д и поворачивается в об­ратную сторону, опуская при этом затвор 6 для запирания.

На рис. 8.34 дана схема запирания затвора авиационной пушки ГШ-30. Затвор 1 под действием затворной рамы 2 поступательно перемещается при накате. В крайнем переднем положении затвор останавливается, а затворная рама, продолжая двигаться, своим скосом а поднимает передний снижатель 3, который поднимает за­твор и ставит его напротив неподвижных выступов 4 корпуса ору­жия. Отпирание осуществляется путем снижения затвора под дей­ствием скоса б на затворной раме при откате.

Рис. 8.35. Схема запирания перекосом затвора

Запирание перекосом затвора находит применение в стрелко­вых системах оружия. На рис. 8.35 дана принципиальная схема уз­ла запирания перекосом затвора, где смещению затвора 1 при вы­стреле препятствует выступ на коробке 3. Затвор заходит за выступ только при приходе его в крайнее переднее положение под действием скоса а на зат­ворной раме 2. От смещения во время выстрела затвор удер­живается площадкой в на зат­ворной раме. При движении назад затворная рама, проходя свободный ход, своим скосом б.

поднимает (отпирает) затвор и, подхватывая его, движется назад Опорная поверхность выступа 3 обычно выполняется под некото­рым углом, обеспечивающим минимальные затраты энергии веду­щего звена на отпирание и запирание затвора. Узлы запирания по­лучаются длинными, нежесткими, и такой вид запирания не нахо­дит широкого применения.

Наиболее широкое распространение получило запирание пово­ротом затвора. Такой тип запирания часто применялся ранее для различного неавтоматического оружия и применяется в настоящее время для многих образцов автоматического оружия. Этот способ позволяет получить очень короткий узел запирания и иметь весьма простые по устройству и надежно действующие механизмы отпи­рания и запирания. При большом многообразии конструктивных решений запирания поворотом затвора их объединяет принцип взаимной связи между затвором и затворной рамой. Обычно в за­творной раме имеется фигурный паз, который управляет затвором (поворачивает относительно продольной оси). Фигурный паз имеет два прямолинейных участка.

На рис. 8.36 представлена схема взаимодействия фигурного па­за на затворной раме 1 с ведущим выступом затвора 2. При накате ведущий выступ находится на прямолинейном участке а фигурного паза рамы. При подходе к переднему положению затвор своим ско­сом 3 взаимодействует с наклонной площадкой на ствольной ко­робке 4, происходит предварительный поворот затвора. Ведущий выступ сходит с прямолинейного участка а и оказывается на на­клонном участке б. Продолжающая движение вперед затворная ра­ма участком б поворачивает затвор, происходит запирание (боевые упоры на затворе заходят за выступы коробки). После запирания рама проходит еще некоторый путь.

При откате затворная рама проходит свободный ход Я, после чего начинается отпирание путем воздействия наклонной площад­кой в на ведущий выступ зат­вора. Затвор поворачивается, и боевые упоры выходят из за­цепления с пазами на стволь­ной коробке. В конце отпи­рания затворная рама площад­кой с подхватывает затвор, и подвижные части движутся назад. Свободный ход используется для набора энергии затворной рамой, способствует предохранению от раннего отпирания и противоотскоку.

Рис 8.36 Схема запирания поворотом затвора.

Рис 8.37 Схема отпирания и запирания затвора пушки ГШ-6-30

В шестиствольной 30-мм пушке ГШ-6-30 поворот затвора осу­ществляется под действием специальных неподвижных выступов на корпусе пушки, при круговом движении затворов вместе со стволами. На рис. 8.37 показана схема работы узла запирания-отпирания, где казенник со стволом 2 и затвором 3 вращаются в кор­пусе вокруг оси О с угловой скоростью со. Замыкатель 1 и размыка­тель 4 неподвижны относительно корпуса. При движении затвор 3 своей площадкой с налетает на неподвижный выступ замыкателя 1, при этом происходит поворот затвора 3 вокруг оси О₁. Поворот за­ставляет боевые упоры затвора в зайти за выступы казенника а, происходит запирание затвора. После протекания процесса выстре­ла затвор 3 своей площадкой е наскакивает на неподвижный вы­ступ размыкателя 4, при этом затвор проворачивается по часовой стрелке и боевые выступы затвора в выходят из пазов казенника а. Происходит отпирание затвора.

Снятие затвора с прямолинейного участка рамы а (рис. 8 36) сопровождается дополнительным ударом в коробку, в некоторых МАП выполнены только наклонные площадки, а для предотвраще­ния поворота затвора в накате имеются специальные защелки.

На рис. 8 38 показана схема механизма запирания пушки 2А42. При накате затвор 3 зафиксирован от поворота зубом з фиксатора 7 затвора. При подходе затвора 3 в переднее положение фиксатор взаимодействует с наклонной площадкой ж ствольной коробки 5 и выводит выступ з из защемления с затвором. При дальнейшем

Рис 8.38 Схема отпирания и запирания затвора пушки 2А42

движении затвор 3 взаимодействует с винтовыми выступами а ствола 1 и начинает поворачиваться. Дальнейший поворот осуще­ствляется с помощью роликов 6, на которые воздействует запи­рающая грань d затворной рамы 4. При повороте затвора 3 его бое­вые выступы с заходят за пазы в казенника 2, а ролики 8 попадают на прямолинейный участок и, который не позволяет производить отпирание при отскоке рамы 4 после удара в переднем положении. Отпирание затвора 3 начинается после того, как рама 4 пройдет

свободный ход, и ролики нач­нут смещаться отпирающей гранью е. В конце отпирания затвор откатывается по вин­товым выступам а ствола 1 и начинает плавно разгоняться. Этим обеспечивается перво­начальное страгивание гильзы из патронника и безударное присоединение затвора 3 к ра­ме. В откате затвор фиксиру­ется в раме перемещением фиксатора 7 от действия скоса коробки 5.

Своеобразно запирание ре­вольверных пушек, где требу­ется перед выстрелом фикси­ровать блок патронников. На рис. 8.39 показан момент

фиксации патронников 2 остановом 5 и противоотскоком 6 пушки Р-23. Поворот патронников 2 может осуществляться почасовой стрелке или против в зависимо­сти от левосторонней или правосторонней подачи патронов. На­правление вращения зависит от постановки защелки 1 кольца 4. На данной схеме для снятия с фиксации и поворота патронников коль­цо вначале должно совершить холостой ход (по часовой стрелке), при этом грань а отжимает останов 5, а защелка поворачивает па­тронники за грань б, пока следующий патрон не встанет на линию ствола, а освободившийся останов не встретит выступ а и не оста­новит патронники. Отскок патронников после удара погасит противоотскок 6, который зафиксирует патронники.