3.1.2. Лафет как повозка

Артиллерийские орудия должны иметь возможность пе­редвижения по шоссейным и грунтовым дорогам, а также и по без­дорожью. В зависимости от качества дороги скорость передвиже­ния артиллерийского поезда (орудие в походном положении вместе с тягачом) должна достигать до 70...80 км/ч, а по бездорожью - порядка 15 км/ч. Для обеспечения надежной транспортировки артиллерийский поезд должен удовлетворять ряду требований по проходимости, маневренности, устойчивости, легкости и плав­ности хода.

Проходимость - способность артиллерийского поезда к пере­движению в различных дорожных условиях. Ее можно охарактери­зовать следующими параметрами:

-клиренс (или просвет орудия) - расстояние от грунта до нижней точки орудия. Различают клиренс между колесами к_л (рис. 3.4) и по сошнику кс. Как правило к_л > к_с. Для орудий массой в походном по­ложении М_пох<3000 кг величина клиренса составляет 300...320 мм, а массой более 10000 кг - 320.. .350 мм;

передний и задний углы проходимости (рис. 3.4) характери­зуют высоту препятствий, в которые не упирается ствол при заднем ходе артиллерийского поезда, а станины (сошники) - при движе­нии вперед;

удельное давление колес на грунт, что особенно важно для сла­бых заболоченных, заснеженных грунтов; уменьшение удельного давления достигается за счет широких шин, двойных колес, увели­чения числа осей или применения гусеничного хода; в зависимости от массы орудия (3...10 т) удельное давление рекомендуется не более 3,5...5,5 кгс/см²;

правильный подбор тягача для буксируемого орудия; для на­дежного перемещения орудия, особенно по слабым грунтам, общая масса тягача должна быть больше 40 % массы всего артиллерий­ского поезда и составлять не менее 0,60...0,75 массы орудия.

В качестве тягачей применяются колесные автомобили повы­шенной проходимости со всеми ведущими колесами. Для более тяжелых орудий применяются тягачи на гусеничном ходу. Тип тягача выбирается с учетом сопротивления движению орудия. При постоянной скорости это сопротивление определяется по формуле:

Рис. 3.4. К определению клиренса орудия:

R и r - радиусы продольной и поперечной проходимости

(3.9),

где М'_пох - масса орудия, приходящаяся на колеса лафета (она не­сколько меньше массы М_пох, так как часть ее передается непосредственно на крюк тягача);

- угол подъема дороги по ходу движения артиллерийско­го поезда;

- коэффициент сопротивления движению, который для ориентировочных расчетов можно принять: 0,03...0,04 -для асфальтированного шоссе; 0,06...0,08 - для щебенчатого шоссе; 0,09...0,12 - для грунтовой дороги в хо­рошем состоянии; 0,18...0,24 - для грунтовой дороги в плохом состоянии.

При разгоне усилие на крюке должно учесть силы инерции:

P_уск = P_c+M_пох ∙ (3.10)

где V- скорость движения.

Необходимая мощность на крюке (без учета сопротивления воздуха) будет:

N=P_уск∙V (3.11)

Мощность двигателя тягача определяется по величине N с уче­том коэффициента полезного действия всей трансмиссии и сопро­тивления движению тягача.

Маневренность характеризует способность артиллерийского поезда производить повороты на малых радиусах, а также его гиб­кость. Оценка качества поворотливости осуществляется по наи­меньшему габаритному радиусу поворота R_r (рис. 3.5) и ширине полосы, необходимой для поворота поезда на 180° (ее принимают с учетом некоторого запаса, равной 2R_r +1 м). Кроме того, в понятие маневренности включают также углы поворотливости (рис. 3.5) и углы продольной (Р) и поперечной ( ) гибкости (рис. 3.6).

Рис. 3.5. Поворотливость орудия с тягачом

Рис. 3.6. Гибкость орудия с тягачом

Угол продольной гибкости достигает в некоторых орудиях 60°, а поперечной до 50°.

Устойчивость характеризует способность артиллерийского по­езда не опрокидываться при дви­жении по косогору. Продольная устойчивость определяется до­статочной длиной артиллерийс­кого поезда. Более жесткие тре­бования предъявляются к попе­речной устойчивости (рис. 3.7). Она характеризуется предельно допустимым углом крена:

.

Рис. 3.7. Поперечная устойчивость орудия

где (3.12)

В - ширина колеи орудия; h - расстояние от грунта до центра массы орудия, измеряемое по нормали к грунту; К_уст= 0,3.. .0,4 - коэффициент уменьшения устойчивости, учиты­вающий влияние сил инерции при повороте, силу бокового ветра, неравномерность срабатывания механизмов подрессоривания. Предельный угол крена должен быть не менее 30°. Легкость и плавность хода достигается в основном конструк­тивными решениями. Для легкости хода используют колеса боль­шого диаметра с широкими шинами, применяют подшипники качения на осях. Очень часто для походного положения орудия производят его перекомпоновку: ствол отсоединяется от противо­откатных устройств и закрепляется на станинах; станины развора­чиваются и прикрепляются к стволу, на котором смонтирована шворневая лапа. Плавность хода обеспечивается подрессориванием ходовой части; конструкцией узла сцепления с тягачом, обеспечи­вающей безударную передачу нагрузок от тягача к лафету; крепле­нием всех механизмов по-походному.

Быстрота перехода из походного положения в боевое и обрат­но позволяет получать быструю смену позиций, что особенно важно в скоротечном бою. Она обеспечивается:

-расположением агрегатов сцепки, при котором требуется не­большое усилие (до 500 Н) от каждого члена боевого расчета для разъединения или соединения шворневой лапы станин с крюком тягача;

Рис. 3.8. Компенсатор силы тяжести:

1 - рычаг; 2 - цепь; 3 - пружина; 4 - станина; 5 - тарель домкрата; 6 - стопор; 7 - пор­шень; 8 - ось

применением простейших конструкций крепления шворневой лапы с крюком и всех стопоров крепления по-походному, не тре­бующих специальных инструментов, приспособлений и больших усилий для работы с ними, но не допускающих самопроизвольного расстопорения на походе;

применением специальных приспособлений и механизмов в тя­желых системах, особенно при разборке их на части.

Для обеспечения работ, связанных с подъемом и опусканием орудий большого веса при переводе их из походного положения и обратно, применяют специальные компенсаторы силы тяжести. Такие устройства характерны для зенитных орудий. Компенсаторы силы тяжести представляют собой своеобразные уравновешиваю­щие механизмы (рис. 3.8).

Для перехода в боевое положение освобождают стопор, под дей­ствием силы тяжести орудие опускается на тарели домкратов, а колеса поднимаются вверх относительно платформы. При повороте осей (пе­реднего и заднего хода) рычаг поворачивается и увлекает за собой цепь, соединенную с поршнем. Последний давит на пружину и сжи­мает ее. В сжатом состоянии пружина фиксируется стопором на оси. Накопленная энергия пружин компенсатора облегчает подъем орудия при переходе из боевого положения в походное.

В качестве компенсатора силы тяжести может также использо­ваться гидравлическая система, состоящая из гидравлического дом­крата и гидравлического ручного насоса.