АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ ВЫСТРЕЛ РАЗДЕЛЬНОГО ЗАРЯЖАНИЯ С ПЕРЕМЕННЫМ МЕТАТЕЛЬНЫМ ЗАРЯДОМ
ARTILLERY SHOT OF SEPARATE CHARGING WITH VARIABLE PROPELLANT CHARGE

Изобретение относится к военной технике, в частности, к боеприпасам с раздельным заряжанием, состоящим из нескольких частей.
Известен артиллерийский выстрел отечественного танка Т-72 (Холявский Г.Л. Полная энциклопедия танков мира 1915-2000 г., ООО «Харвест», 2000 г., стр. 400) с раздельным заряжанием, у которого метательный заряд снаряжен в полусгораемую гильзу с несгораемым металлическим поддоном. В центральной его части установлен капсюль ударного действия для воспламенения порохового метательного заряда. Уменьшение дальности полета снаряда за счет перекомплектации весового состава метательного заряда не предусмотрено. После производства выстрела металлический поддон механизировано удаляется из боевого отделения за пределы корпуса башни.
Недостатком такой конструкции является:
- тракт удаления, по которому происходит удаление металлического поддона внутри боевого отделения, не изолирован, как следствие, возможно повышение содержания угарного газа и других вредных газов в воздухе забронированного боевого отделения, в котором располагается экипаж танка;
- перед производством выстрела отсутствует перекомплектация на уменьшение массы метательного заряда для полета на расстояние меньше максимального;
- в несгораемой донной части установлен капсюль-воспламенитель ударного действия, как следствие, требуется повышенное внимание при загрузке снаряженных метательных зарядов в танк и при установке в укладку внутри боевого отделения.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по совокупности существенных признаков является артиллерийский выстрел раздельного заряжания самоходной гаубицы 2С19 «Мста-С» (Г.Л. Холявский «Энциклопедия бронетехники гусеничных боевых машин 1919-2000 г.», «Харвест», 2001 г., стр. 199-204), содержащий снаряд 3ОФ45 и переменный метательный заряд, составленный из отдельных весовых частей, снаряженных в несгораемую металлическую гильзу. Уложенные весовые части пороха сверху закрыты прокладкой и герметизирующей крышкой. В центральной части донца гильзы установлен капсюль-воспламенитель ударного действия. Каждая отдельная весовая часть упакована в тканевую сгораемую оболочку. При производстве выстрела на максимальную дальность полета снаряда требуется только удаление герметизирующей крышки. При производстве выстрела на дальность полета снаряда меньше максимальной требуется удалить герметизирующую крышку, вынуть прокладку, произвести перекомплектацию метательного заряда и установить прокладку обратно. Вынутые из гильзы лишние отдельные весовые части метательного заряда укладываются в специально отведенный для складирования ящик, расположенный в боевом отделении. После производства выстрела металлическая гильза по тракту внутри кожуха орудийного ствола механизировано удаляется за пределы забронированного боевого отделения.
В период пополнения боекомплекта самоходной гаубицы скопившиеся весовые части метательного заряда передают службам обеспечения для дальнейшего использования.
Недостатком данной конструкции является:
- конусная корпусная часть удаляемой металлической гильзы после выстрела подвержена механическому повреждению, как следствие, вторичное ее использование возможно только после проверки всех габаритных размеров и очистки ее поверхностей от остатков взрывного горения порохового метательного заряда - это трудоемко;
- в донной части несгораемой металлической гильзы установлен капсюль-воспламенитель, как следствие, требуется повышенное внимание при перегрузке снаряженных метательных зарядов;
- в тканевую сгораемую оболочку отдельной весовой части снаряжается сыпучий пороховой метательный заряд, как следствие, процесс перекомплектации может привести к повреждению оболочки, россыпи порохового заряда.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка артиллерийского выстрела раздельного заряжания с переменным метательным зарядом, исключающего применение капсюля-воспламенителя ударного действия и накопление отдельных весовых частей в забронированном боевом отсеке.
Артиллерийский выстрел раздельного заряжания с переменным метательным зарядом содержит корпус с заостренной аэродинамической поверхностью в передней части, в которой расположена боевая часть с взрывчатым веществом и взрывателем. В кормовой части, имеющей форму усеченного конуса, находится метательный заряд, составленный из отдельных частей пороха, упакованных в сгораемую оболочку, плотно уложенных по высоте в несгораемую металлическую гильзу, в донной части которой располагается воспламенитель пороха. Отдельные весовые части пороха выполнены из пластической пороховой массы с отверждением в виде жесткого цилиндрического пустотелого модуля, на продольной оси которого в средней части установлен дополнительный легко воспламеняемый пороховой элемент в виде полого цилиндра. Сочленение модулей осуществляется замками, расположенными на торцевых поверхностях каждого модуля. Нижний модуль является основным и его вес в 2 раза больше каждого из остальных, в нем установлено два дополнительных легко воспламеняемых пороховых элемента, воспламенение которых происходит в каморе сгорания орудия от механизма электронного розжига. На свободную нижнюю торцевую поверхность основного модуля установлена разделительная перегородка с дополнительным ведущим пояском, с сетчатой накаткой и кольцевым углублением для крепления заряда в гнезде укладки, на свободную торцевую поверхность верхнего модуля установлен опорно-сцепной механизм в виде цанги, на сцепных поверхностях которой выполнены остронаправленные зубья, врезающиеся в конусное тело кормовой части.
Кроме этого, наружная боковая поверхность каждого модуля заключена в металлизированную сгораемую оболочку, выполненную методом напыления магниево-алюминиевого сплава, а боевая часть выстрела выполнена на базе отечественного крупнокалиберного артиллерийского осколочно-фугасного снаряда, например, снаряда марки 3ОФ45.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены: на фиг. 1 - общий вид артиллерийского выстрела раздельного заряжания; на фиг. 2 - общий вид отдельной весовой части - модуль; на фиг. 3 - опорно-сцепной механизм в разрезе, место А; на фиг. 4 -разделительная перегородка в разрезе, место Б; на фиг. 5 - общий вид снаряда в полете с сочлененными для утилизации остатками метательного заряда от перекомплектации.
Артиллерийский выстрел раздельного заряжания с переменным метательным зарядом, содержит корпус 1 (фиг. 1-5), который выполнен из двух составных частей: передняя часть 2 с заостренной аэродинамической поверхностью 3 является боевой, кормовая часть 4 выполнена по форме усеченного конуса 5. Задняя часть 6 представляет собой метательный заряд 7, составленный из отдельных весовых частей, сформированных из пластической пороховой массы с отверждением, в жесткий цилиндрический пустотелый модуль 8, 9, 10, 11, 12. В средней пустотелой части каждого модуля, кроме модуля 12, на его продольной оси установлен дополнительный легко воспламеняемый пороховой элемент 13 в виде полого цилиндра, осуществляющий первичное воспламенение и поддержание огненной цепи по всей длине самого модуля с последующей передачей этой цепи на следующий сочлененный с ним модуль. Сочленение выполнено за счет замковых элементов 14, 15 на торцевых поверхностях каждого модуля 8, 9, 10, 11, 12. При этом, замковый элемент 14 определен как верхний, а элемент 15 - как нижний. Нижний модуль 12 определен как основной и его вес в 2 раза больше каждого из остальных модулей. Наружный диаметр нижнего модуля 12 равнозначен диаметру каморы сгорания артиллерийского орудия. Наружный диаметр модулей 8, 9, 10, 11 равен 152 мм. Торцевые края модулей 8, 9, 10, 11, 12, выполнены с радиусом 5 мм. В нижнем основном модуле 12 установлено два дополнительных легко воспламеняемых элемента 13 для надежного воспламенения и создания огненной цепи удлиненного модуля. Первичное воспламенение дополнительного легко воспламеняемого порохового элемента 13 в нижнем модуле 12 создается в каморе сгорания артиллерийского орудия от механизма электронного розжига (не показано). Боковая поверхность каждого модуля 8, 9, 10, 11, 12 заключена в металлизированную сгораемую оболочку 16, выполненную методом напыления из магниево-алюминиевого сплава, предотвращающего самовозгорание модуля от трения при движении по поверхностям линий перегрузки и досылки метательного заряда 7 в камору сгорания орудия.
На торцевых поверхностях каждого модуля 8, 9, 10, 11, 12 установлено по 8 замковых элементов 14, 15. Принцип действия замка следующий: сначала выступающие части 17 располагают против проходных углублений 18, затем делают встречные продольные движения параллельно продольной оси модуля. После вхождения выполняют поворот против часовой стрелки, как обратное вращение относительно винтовой нарезки канала ствола орудия, до упора. На свободную торцевую поверхность верхнего модуля 8 установлен опорно-сцепной механизм 19 для возможного сочленения с кормовой частью 4 корпуса 1. Опорно-сцепной механизм 19 выполнен в виде пружинной разрезной втулки - цанги 20 с контактирующей сцепной поверхностью 21, на которой дополнительно выполнены остронаправленные зубья 22, врезающиеся в сочлененное корпусное конусное тело боевой части 2. На нижней торцевой поверхности опорно-сцепного механизма 19 выполнен замковый элемент 15 для сочленения с замковым элементом 14 модулей 8, 9, 10, 11. На свободную нижнюю торцевую поверхность основного модуля 12 установлена металлическая разделительная перегородка 23. На ее боковой цилиндрической поверхности выполнены:
- добавочный ведущий поясок 24 (изготовлен из меди), который установлен с помощью завальцовки 25 с обеих сторон, а на наружной цилиндрической поверхности 26 находится сетчатая накатка 27, увеличивающая трение для удержания перегородки 23 в период расстыковки ее от модуля 12, с последующей перестановкой в требуемый промежуток между модулями, например, 8-9, 9-10, 10-11, 11-12 при перекомплектации метательного заряда 7 на необходимую дальность полета боевой части 2 меньше максимальной;
- кольцевое углубление 28, необходимое для закрепления снаряженного метательного заряда 7 в гнездо укладки боевого отделения.
На свободной верхней торцевой поверхности перегородки 23 выполнен замковый элемент 14. Кроме этого, на нижней торцевой поверхности 29 перегородки 23 установлена комбинированная термопрокладка 30, состоящая из трех слоев: верхний и нижний слой 31 выполнен из асбостальной прокладки для контактирования с металлической поверхностью перегородки 23, средний слой 32 - керамический, на который, в первую очередь, действуют газы от взрывного горения пороховых весовых частей метательного заряда 7. Комбинированная термопрокладка 30 закреплена на торцевой поверхности перегородки 23 за счет завальцовки краев выступов 33, выполненных на ее поверхности.
Производство выстрела на максимальную дальность.
Ствол орудия устанавливается на угол возвышения для стрельбы на максимальную дальность. В канал ствола досылается снаряд 3ОФ45. Метательный заряд 7 располагается на лотке перекомплектации, находящемся рядом с кожухом орудия. С верхней торцевой поверхности модуля 8 снимается опорно-сцепной механизм 19, а с нижней торцевой поверхности основного модуля 12 снимается разделительная перегородка 23. Сочлененные тандемно по высоте модули 8, 9, 10, 11, 12 перемещаются на линию досылки в камору сгорания орудия. Камора закрывается. На механизм электронного розжига подается электропитание, которое первоначально воспламеняет дополнительный легко воспламеняемый пороховой элемент 13. Происходит взрывное горение, огневая цепь горения передается в двух направлениях: по оси сочлененных модулей, вплоть до модуля 8, в бок от этой оси в каждом модуле 8, 9, 10, 11, 12. Создаваемый силовой импульс от взрывного горения метательного заряда 7 сдвигает с места снаряд и двигает его с нарастающей скоростью к краю орудийного ствола для совершения полета к намеченной цели. В результате такого выстрела все модули 8, 9, 10, 11, 12 метательного заряда 7 полностью сгорают в каморе артиллерийского орудия. При пополнении возимого боекомплекта снятые опорно-сцепной механизм 19 и разделительная перегородка 23 передаются системе обеспечения для повторного использования в снаряжении артиллерийского выстрела.
Производство выстрела на дальность меньше максимальной. Ствол орудия установлен на угол возвышения требуемой стрельбы. В канал ствола досылается снаряд 3ОФ45. Метательный заряд 7 расположен на лотке перекомплектации. С нижней торцевой поверхности основного модуля 12 снимается разделительная перегородка 23 и устанавливается требуемый промежуток между модулями, например, 8-9 или 9-10, 10-11 или 11-12. После сочленения перегородки 23 с модулями таким образом, что в перекомплектованном метательном заряде 7 от опорно-сцепного механизма 19 и до разделительной перегородки 23 располагаются только подвергаемые утилизации модули, а от перегородки 23 и основного модуля 12 остаются модули, необходимые на производство выстрела для требуемой дальности. В результате перекомплектации сочлененный состав модулей метательного заряда 7, включая опорно-сцепной механизм 19 и разделительную перегородку 23, перемещаются на линию досылки в камору сгорания орудия. После выполнения досылки камора закрывается. Проводится первичное воспламенение дополнительного легко воспламеняемого элемента 13 в основном модуле 12. Взрывное горение основного модуля 12 и требуемое число модулей из числа 8, 9, 10, 11 распространяется как по продольной оси, так и в бок от этой оси в модули вплоть до перегородки 23. Создаваемый силовой импульс от взрывного горения требуемых модулей, за счет установленного дополнительного ведущего пояска 24, сдвигают с места разделительную перегородку 23 и расположенные передней на утилизацию модули с опорно-сцепным механизмом 19. При движении этого состава, приближаясь к кормовой части 4, опорно-сцепной механизм 19 сочленяется с усеченным конусом 5 и сдвигается уже сам снаряд 3ОФ45. С нарастающей скоростью они движутся к краю орудийного ствола для совершения совместного полета к намеченной цели. В месте разрыва снаряда производится одновременно сгорание модулей, предназначенных для утилизации, и разлет частей опорно-сцепного механизма 19 и разделительной перегородки 23, усиливая этим могущество самого выстрела.
В результате производства такого выстрела в боевом отделении не происходит скопление оставшихся отдельных весовых частей метательного заряда 7, исключая этим случайность возгорания и детонации находящихся в отделении артиллерийских выстрелов.