4.6. Некоторые пути совершенствования механизмов заряжания
Процесс совершенствования механизмов заряжания по сути сводится к решению серии мероприятий, которыми являются:
улучшение их технических характеристик с целью повышения скорострельности орудия и его огневых возможностей (стремятся уменьшить время заряжания и увеличить объем возимого боекомплекта или механизированной боеукладки);
автоматизация операций заряжания, которые в настоящее время производятся вручную;
изыскание возможностей повышения КПД механизмов, их экономичности, уменьшения их габаритов и массы;
повышение надежности процессов заряжания.
При разработке механизированных или автоматизированных боеукладок всегда актуальными вопросами являются:
увеличение полноты использования занимаемого объема;
обеспечение выбора типа боеприпаса и его полная подготовка к заряжанию.
Решение первой задачи затруднено жесткими конструктивными ограничениями, поэтому возможности разработчика во многих случаях исчерпаны.
Вторая задача решена неполностью даже для танкового A3 -например, для установки взрывателя на осколочное действие необходимо остановить процесс заряжания в момент, когда кассета с боеприпасами переместится в положение для досылки снаряда (выключив досылатель) и вручную свинтить колпачок взрывателя (убедившись, что кран взрывателя установлен в положение О). Только после этого можно продолжить цикл автоматического заряжания.
Задача еще более усложняется, если орудие предназначено для стрельбы переменным зарядом (например, гаубица). В настоящее время при раздельно-гильзовом заряжании требуемый боевой заряд формируется непосредственно перед стрельбой вручную - автоматизировать этот процесс без изменения конструкции заряда не представляется возможным. Решение пытаются найти, применив модульный боевой заряд, состоящий из нескольких отдельных частей - модулей. Один из них с капсюльной втулкой в несгораемом экстрактируемом после выстрела поддоне, а остальные полностью сгорающие. В этом случае автоматизированная боеукладка при формировании требуемого заряда должна выдать на лоток для дальнейшей подачи необходимое количество модулей и сцепить их в одно целое. Такая задача, хотя и является непростой, но представляется вполне разрешимой.
Видимо, и для обеспечения автоматизации установки взрывателей потребуется изменение их конструкции, например, создание новых электронных взрывателей с дистанционной установкой режима. Только при решении этих задач появится возможность создания A3 для самоходных гаубиц.
Известны и предложения по совершенствованию механизмов подачи боеприпасов. В частности, техническое решение В. О. Мосейко, представленное на рис. 4.29, предусматривает возможность заряжания орудия непосредственно из боеукладки. При этом подача и досылка реализуются как единый непрерывный процесс. Боеприпас под действием давления сжатого воздуха перемещаются по гибкому тракту в камору орудия. В качестве уплотнений в тракте установлены упругие лепестки из эластичного материала с антифрикционным покрытием. Достоинства такого устройства очевидны: заряжание может производится при любом угле возвышения орудия; досылающее
Рис. 4.29. Схема механизма заряжания
в виде гибкого тракта:
1 - гибкая оболочка, 2 - эластичные лепестки
(уплотнения) с антифрикционным покрытием,
3 -боеприпас
(ведущее) звено - воздух - практически безинерционное; не требуется возврата ведущего звена в исходное положение; не требуется взведения механизма; устройство можно применять для продувания ствола с целью охлаждения.
Однако данному механизму, к сожалению, присущи и существенные недостатки, препятствующие его использованию:
пониженная надежность вследствие возможных утечек воздуха и утыкания боеприпаса в лепестки при значительной кривизне тракта;
возможно только тандемное заряжание или только снарядом: раздельному (некомплектному) заряжанию, а именно досылке гильзы (особенно с неполным зарядом) препятствует воздушная подушка в каморе (как при бросковой досылке);
необходимо наличие пневмосистемы.
Совершенствование досылателей предполагает:
уменьшение времени заряжания (за счет выбора оптимального режима досылки, исключения обратного хода ведущего звена и т. п.);
обеспечение механизированного заряжания орудия перед первым выстрелом без предварительного взведения досылателя;
обеспечение более экономичного использования мощности привода (за счет уменьшения массы подвижных частей досылателя, рационального выбора характеристик привода);
повышение надежности досылки (за счет увеличения пути принудительного движения боеприпаса, уменьшения его кинематических характеристик и т. п.);
уменьшение габаритов и массы устройства.
Досылатели, не требующие взвода и возврата ведущего звена в исходное положение, были известны и ранее - это, например, устройство, представленное на рис. 4.30. Однако оно не способно обеспечить высокую скорость досылки. Пневматическая досылка боеприпаса по схеме, приведенной на рис. 4.29, лишена этого недостатка. Причем она может производиться и не из гибкого тракта подачи, а из поданного на линию досылки замкнутого цилиндрического лотка. Такая досылка практически
Рис. 4.30. Схема роликового досылателя:
1 - досылающие обрезиненные ролики; 2 - привод роликов (ручной или механический);3 -лоток; 4 - казенник; 5 - поддерживающие
ролики
является бросковой со всеми присущими ей достоинствами и недостатками. На практике с использованием гибкого тракта удавалось обеспечить комплектную подачу и досылку 57-мм боеприпасов, а из цилиндрического лотка - досылку 152-мм снаряда и гильзы с полным зарядом.
Попытки создания компактного досылателя для буксируемых орудий, который бы не требовал взведения, привели к разработке устройства, использующего энергию сжатого газа из баллона или энергию холостого патрона (рис. 4.31). Такой досылатель обеспечивает бросковую досылку снаряда - гильза досылается вручную. В конце хода ведущего звена (штока) 2 газ выпускается из камеры 1 и пружина 3 возвращает шток в исходное положение. Достоинствами досылателя являются: компактность, малое время досылки, надежная досылка снаряда на всех углах возвышения. К недостаткам следует отнести:
образование нагара на трущихся поверхностях рабочего цилиндра от воздействия пороховых газов;
невозможность использования в САО боевого отделения при стрельбе из-за повышения загазованности;
невозможность досылки гильзы при раздельном заряжании (из-за образования в каморе воздушной подушки);
отсутствие регулировки скорости досылки в зависимости от угла возвышения орудия (этот недостаток можно устранить, несколько усложнив конструкцию устройства).
Как было отмечено ранее, бросковые досылатели способны обеспечить меньшее время досылки, чем устройства принудительного действия (без торможения боеприпаса на конечном участке пути), но вместе с тем и меньшую ее надежность. Ударный характер разгона боеприпаса на коротком пути (обычно 200...400 мм) до высоких скоростей (до 7 м/с, а иногда и более) приводит к нежелательным колебаниям элементов механизма заряжания (например, лотка), кинематическим возмущениям досылаемого элемента, а следовательно, и к его соударениям со стволом. Поэтому на инерци-
Рис. 4.31. Схема досылателя с подачей газа из баллона или от холостого патрона
онном участке движения скорость боеприпаса может недопустимо уменьшиться. Смягчить разгон боеприпаса, сделать его более продолжительным и плавным можно, увеличив путь принудительной досылки, например, введением в конструкцию досылателя рычажных, цепных, или полиспастных устройств (рис. 4.32).
Рычажное устройство действует на конечном участке принудительной досылки, а цепное и полиспастное - на всем ее пути, то есть более плавно.
Известны и другие предложения по совершенствованию механизмов заряжания, однако многие из них не в полной мере отвечают современным требованиям по надежности, по эксплуатации и другим качествам, поэтому остаются нереализованными.
В итоге можно отметить, что дальнейшее повышение уровня механизации и автоматизации орудий среднего и крупного калибров, предназначенных для стрельбы снарядами разных типов с использованием переменного заряда, связано не только с совершенствованием механизмов заряжания, но и с созданием новых конструкций боеприпасов и их элементов (например, взрывателей), с модернизацией, а возможно, и с принципиальным изменением традиционных схем орудий.
Подтверждением тому могут являться хотя бы результаты работ по созданию новой американской самоходной 155-мм гаубицы Crusader. Ее боеукладка состоит из двух магазинов со снарядами
Рис. 4.32. Варианты увеличения нуги принудительного досылания:
а - лапа досылателя с рычажным устройством: б - досылатсль с цепным устройством; в - досылатель с полиспастным устройством (1 - шток с лапой; 2 - шток с поршнем; 3 - ролик; 4 - трос; 5 - возвратная пружина)
(по 30 штук в каждом) и четырех магазинов с зарядами (в двух магазинах по 63 заряда, а в остальных - по 60). Заряды модульные (в зависимости от требуемой дальности стрельбы можно использовать от одного до шести модулей). Кроме того, орудие имеет лазерную систему воспламенения. Для снарядов применяются электронные взрыватели, выбор режима действия которых и установку производят дистанционно при заряжании. Выбор, обработка боеприпасов и заряжание производятся с помощью органов управления и мониторов. Орудие характеризуется максимальной скорострельностью 10...12 выстрелов в минуту и временем подготовки к стрельбе 15...30 секунд, что соответствует современным требованиям ВС США. Самоходная гаубица Crusader комплектуется самоходной бронированной машиной пополнения запасов, которая выполняет функции ТЗМ и, кроме того, пополняет баки орудия топливом в полевых условиях. Полное время пополнения запасов составляет всего 10 мин.
- Предисловие
- 1.2. Современные артиллерийские комплексы
- 1.2.1.Ствольные артиллерийские комплексы
- 1.2.2 Реактивные артиллерийские комплексы
- 1.3 Структура, общее устройство и принцип действия артиллерийского ствольного орудия
- 1.3.1. Общее устройство орудия
- 1.3.2. Явление выстрела в канале ствола
- 1.4. Основные характеристики орудий
- 1.5. Типы артиллерийских ствольных орудий. Классификация орудий
- 1.6. Требования, предъявляемые к артиллерийским системам
- Могущество боевого действия
- Маневренность
- Надежность и долговечность
- Физиологические нагрузки на орудийный расчет
- Эксплуатационные требования
- Производственно-экономические требования
- 2.Стволы, казенники и затворы
- 2.1.Стволы
- 2.1.1.Требования к стволам и условия их работоспособности
- 2.1.2. Типовые конструктивные схемы стволов.
- 2.1.3. Прочность стволов
- 2.1.4. Нагрев и искусственное охлаждение стволов
- 2.1.5. Живучесть стволов
- 2.2. Казенники
- 2.3. Затворы и их агрегаты
- 2.3.1. Типы узлов запирания канала ствола. Взаимодействие замкнутого узла запирания с гильзой при выстреле
- 2.3.2.Требования, предъявляемые к затворам. Классификация затворов
- 2.3.3. Клиновые затворы и их приводы
- 2.3.4. Поршневые затворы и их приводы
- 2.3.5.Экстрактирующие выбрасывающие устройства
- 2.3.6. Механизмы производства выстрела
- 2.4 Дульные газодинамические устройства
- 3. Лафеты
- Общее устройство
- Лафет как боевой станок
- 3.1.2. Лафет как повозка
- 3.2. Люльки
- 3.3. Противооткатные устройства
- 3.3.1. Накатники
- 3.3.2. Гидравлические тормоза отката
- 3.3.3. Газы и жидкости, применяемые в противооткатных устройствах
- 3.3.4. Уплотнения и вентили в противооткатных устройствах
- 3.48. Уплотнение методом точной пригонки
- 3.4. Верхние станки.
- 3.5. Уравновешивающие механизмы
- 3.5.1. Способы уравновешивания качающейся части орудия
- 3.5.2. Типы уравновешивающих механизмов
- 3.5.3. Сравнительная оценка и регулировка уравновешивающих , механизмов
- 3.6. Механизмы наводки
- 3.6.1. Подъемные механизмы
- 3.6.2. Поворотные механизмы
- 3.6.3. Сдающие устройства
- 3.7. Нижние станки
- 3.8. Ходовые части лафета
- 3.9. Транспортные базы
- 4. Механизация заряжания артиллерийских орудий
- 4.1.Обоснование механизации и автоматизации процессов заряжания артиллерийских орудий
- 4.2.Состав механизмов заряжания и требования к ним
- 4.3.Боеукладки орудий среднего и крупного калибров
- 4.4. Механизмы подачи
- 4.5. Артиллерийские досылатели
- 4.6. Некоторые пути совершенствования механизмов заряжания
- 4.7. Роботизация артиллерийских комплексов
- 5. Артиллерийские прицелы и приборы
- 5.1. Мера углов, принятая в артиллерии
- 5.2. Сущность прицеливания орудий
- 5.3. Требования к прицелам. Классификация прицелов
- 5.4.Основные элементы прицела. Орудийная панорама и квадрант
- 5.5. Горизонтальная наводка орудий
- 5.6. Вертикальная наводка орудий
- 5.7. Кинематические схемы прицелов
- 5.8. Противотанковые и танковые прицелы
- 5.9. Зенитные прицелы
- 5.10. Электронно-оптические приборы
- 5.11. Артиллерийская буссоль. Стереоскопические дальномеры
- 6. Самоходная, танковая и корабельная артиллерия
- 6.1. Артиллерийские боевые гусеничные машины
- 6.1.1. Классификация артиллерийских бгм
- 6.1.2. Составные части боевых военных гусеничных машин
- 6.1.3. Особенности устройства артиллерийских частей
- 6.1.4 Особенности обеспечения условий устойчивости артиллерийских бгм.
- 6.1.5. Направления развития артиллерийских бгм
- 6.2. Танковая артиллерия
- 6.2.1. Назначение танков
- 6.2.2. Система оружия танка
- 6.2.3. Основные характеристики системы оружия танка
- 6.2.4. Особенности танковых пушек
- 6.2.5. Автомат заряжания
- 6.2.6. Направления развития танковых пушек
- 6.3. Корабельное артиллерийское вооружение
- 6.3.1. Структура, общее устройство и принципы действия корабельных артиллерийских установок
- 6.3.2. Основные направления и эффективность боевого применения корабельной артиллерии
- 6.3.3. Тенденции развития корабельной артиллерии
- 7. Артиллерийские орудия особых схем
- 7.1. Минометы
- 7.2. Безоткатные орудия
- 7.3. Нетрадиционные методы повышения могущества ствольной артиллерии
- 7.3.1. Легкогазовые пушки
- 7.3.2. Электромагнитные пушки
- 7.3.3. Многокамерные орудия
- 7.3.4. Орудия на жидких метательных веществах
- 7.3.5. Орудия с выкатом ствола
- 8. Автоматическая артиллерия малых калибров
- 8.1. Области применения мап
- 8.2. Стрелковое оружие
- 8.2.1. Пистолеты и револьверы
- 8.2.2. Винтовки и карабины
- 8.2.3. Автоматы и пистолеты-пулеметы
- 8.2.4. Пулеметы
- 8.2.5. Гранатометы
- 8.2.6. Вопросы повышения темпа стрельбы
- 8.3. Двигатели автоматики
- 8.3.1. Структура автоматического оружия
- 8.3.2. Классификация двигателей автоматики
- 8.3.3. Системы с отдачей затвора
- 8.3.4. Системы с отдачей ствола
- 8.3.5. Газоотводные двигатели
- 8.3.6. Газовые регуляторы газоотводных устройств
- 8.4. Механизмы автоматического оружия
- 8.4. Общие требования к механизмам автоматического оружия
- 8.4.2. Особенности подающих механизмов автоматического оружия
- 8.4.3. Особенности досылающих механизмов автоматического оружия
- 8.4.4. Механизмы открывания и закрывания канала ствола
- 8.4.5. Ускорительные механизмы
- 8.4.6. Подтяг патрона
- 8.4.7. Механизмы отпирания и запирания затвора
- 8.4.8. Механизмы воспламенения (производства выстрела)
- 8.5. Механизмы системы управления и регулирования автоматики
- 8.5.1. Спусковые механизмы
- 8.5.2. Предохранительные механизмы
- 8.5.3. Механизмы перезарядки оружия
- 8.5.4. Замедлительные механизмы
- 8.5.5. Механизмы противоотскока
- 8.5.6. Буферные устройства
- 8.6. Особенности охотничьего оружия
- 8.6.1. Механизмы охотничьего оружия
- Диаметры каналов стволов различных калибров
- 8.6.2. Типы охотничьего оружия
- 8.6.3. Боеприпасы охотничьего оружия
- 9. Боеприпасы артиллерии
- 9.1. Общее устройство боеприпасов
- Взрывчатые вещества и пороха. Боевые заряды
- Средства воспламенения
- 9 5. Снаряды
- 9.6. Взрыватели
- 9.7. Управляемые боеприпасы
- 9.7.1. Артиллерийские выстрелы с управляемыми боеприпасами объектов бронетанковой техники
- Ракета 9м119м (рис. 9.27) включает в себя:
- 9.7.2. Уас с полуактивным самонаведением на конечном участке траектории
- 9.7.3. Управляемые мины с пассивным инфракрасным самонаведением
- Рекомендуемая литература
- Приложение
- Калибр 35, 40, 50 мм
- Отечественные автоматические пушки
- Характеристики современных танковых пушек
- Тактико-технические данные корабельных артиллерийских установок
- Основные тактико-технические характеристики пистолетов-пулеметов
- Значения характеристик порохов