4.1.Обоснование механизации и автоматизации процессов заряжания артиллерийских орудий

Одним из важнейших путей совершенствования стволь­ной артиллерии, повышения ее боевой эффективности является увеличение скорострельности буксируемых и самоходных орудий. Этим и обусловлено значительное повышение данного показателя за прошедшие несколько десятилетий. Например, если в 1950-е го­ды скорострельность иностранных и отечественных орудий состав­ляла 2...5 выстрелов в минуту, то в настоящее время известны САО, способные обеспечивать до 10 выстрелов в минуту (отечест­венное 152-мм САО «Мста-С») и даже выше (шведское 155-мм орудие L/50 VK-155 обеспечивает 15 выстрелов в минуту, но его магазин вмещает всего 14 боеприпасов, чего явно недостаточно).

Опыт показывает, что для выполнения различных боевых задач требуется скорострельность для орудий 105-мм - 10...12 выстрелов в минуту, а для 155-мм (или 152-мм) - 8... 10 выстрелов в минуту и даже выше.

Такое повышение скорострельности обеспечивает наибольшую эффективность артиллерии при коротком огневом налете - жела­тельно менее 1 минуты, поскольку за 10... 12 секунд личный состав обстреливаемой стороны может укрыться, например, в брониро­ванных машинах и приведенная зона поражения в этом случае уменьшается примерно в 10 раз.

Кроме того, сокращение времени боевой операции за счет по­вышения скорострельности обеспечивает своевременный уход ору­дия от ответного удара. Такой удар с учетом использования про­тивной стороной современных средств разведки (например, анало­гичных РЛС «Зоопарк», засекающих выстрел орудия или пуск раке­ты) может последовать через несколько минут. Считается, что вре­мя безопасной стрельбы на максимальную дальность 30...40 км составляет 1,5...2 минуты.

Таким образом, повышать скорострельность необходимо, но режим огня орудия ограничен следующими факторами:

физическими возможностями заряжающего и подносчика бое­припасов;

нагревом ствола (допустимая температура на наружной по­верхности у дульной части 300...400 °С);

нагревом противооткатных устройств (ПОУ) (допустимая тем­пература жидкости 90... 110 °С).

Известно, что в первые 4...6 минут стрельбы из 122-мм и 152-мм орудия скорострельность ограничивается физическими возможно­стями человека, хотя по нагреву ствола и ПОУ еще имеется некото­рый резерв. В соответствии с медико-техническими требованиями по степени тяжести работы подразделяются на категории: легкую -при энергозатратах 2,5...5 ккал/мин; умеренную (5,1...7,5 ккал/мин); тяжелую (7,6...10 ккал/мин); очень тяжелую (10,1...12,5 ккал/мин).

По этой классификации, например, работу заряжающего (под­готовка к приему боеприпаса, прием и подача боеприпаса на линию досылки, досылка) при обслуживании 122-мм орудия Д-30 относят к тяжелой (при скорострельности 8 выстрелов в минуту энергоза­траты составляют 8,22 ккал/мин), а 130-мм орудия М-46 - к очень тяжелой (при скорострельности 7 выстрелов в минуту энергоза­траты - 10,72 ккал/мин). Работа подносчика боеприпасов в этих ус­ловиях (выемка боеприпаса из ящика, перенос примерно на 8 м, возврат и уборка укупорки) относится к очень тяжелой (энергоза­траты при заряжании орудий Д-20 и М-46 соответственно равны 11,56 и 12,29 ккал/мин).

Таким образом, даже при не очень высокой скорострельности орудия физические возможности заряжающего и подносчика бое­припасов исчерпаны.

Зависимость обеспечиваемой скорострельности орудия от мас­сы снаряда показана на графике (рис. 4.1), из которого видно, что для перспективного калибра 152 мм скорострельность при руч­ном заряжании составит пример­но 4 выстрела в минуту, чего явно недостаточно. Отсюда сле­дует необходимость механизации и автоматизации прежде всего трудоемких процессов заряжания.