ЗАТВОР АРТИЛЛЕРИЙСКОГО ОРУДИЯ БЕЗГИЛЬЗОВОГО ЗАРЯЖАНИЯ
BOLT FOR ARTILLERY-TYPE WEAPON AND CASELESS LOADING

Изобретение относится к артиллерийской технике и может быть использовано в полевой артиллерии, на танках и в САО.
Известны поршневые затворы для артиллерийских орудий, в которых при заряжании используются безгильзовые заряды, т.е. картузы, известны также клиновые затворы (см. М.Ф. Самусенко, М.И. Емелин, «Основы проектирования артиллерийского вооружения танков и самоходных артиллерийских установок», Москва. - 1958, стр.103). Недостатком поршневых затворов является длительное время, необходимое для закрывания и открывания затвора, т.к. при этом требуется совместить ось поршня с осью канала ствола орудия и ввинтить либо вывинтить поршень в нарезку каморы, что препятствует повышению скорострельности.
Недостатком клиновых затворов является практическая невозможность безгильзового заряжания, т.к. в этом случае не обеспечивается надежная обтюрация (отсутствие прорыва из каморы) пороховых газов.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности существенных признаков является затворный механизм для артиллерийского орудия безгильзового заряжания (патент RU 2122169 C1, 1998.11.20). В этом механизме ведущая часть затвора перемещается по направляющей внутри казенника перпендикулярно оси канала ствола (оси казенного отверстия). Механизм снабжен рамой, включающей упругопластический обтюратор и соединенной с казенником направляющей парой, подвижная относительно казенника часть направляющей пары перемещается соосно оси канала ствола (оси казенного отверстия) и дополнительно имеет возможность поворота относительно оси своего перемещения с помощью копира на казеннике.
Недостатком этого затворного механизма является недостаточная надежность обтюрации пороховых газов упругопластическим обтюратором.
Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности обтюрации пороховых газов клиновым затвором в артиллерийских орудиях безгильзового заряжания.
Указанная цель достигается тем, что внутри клина размещен поршень-обтюратор с возможностью его перемещения в камору ствола орудия и запирания ее при выстреле, в казеннике размещены дополнительный клин и экстрактор, с помощью которого дополнительный клин воздействует на поршень-обтюратор при запирании и отпирании каморы, а также привод для перемещения дополнительного клина, например, использующий энергию откатных частей орудия.
Клин и дополнительный клин в процессе запирания и отпирания каморы перемещаются по направляющим в казеннике почти перпендикулярно оси канала ствола и в противоположных направлениях. Поршень-обтюратор в клине на части своей длины со стороны каморы выполнен пустотелым с возможностью частичного размещения внутри него заряда и упругой деформации его стенок при перемещении вдоль оси канала ствола из клина в камору в процессе ее запирания и при последующем выстреле.
Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяют, в частности, за счет:
- размещения внутри клина поршня-обтюратора и взаимодействующих с последним экстрактора и дополнительного клина в казеннике перемещать при закрывании дополнительного клина вдоль оси канала ствола поршень-обтюратор из клина в камору и запирать ее перед выстрелом, а также при открывании дополнительного клина, соответственно, перемещать поршень-обтюратор из каморы обратно внутрь клина и отпирать камору;
- установки в казеннике привода, например, использующего энергию откатных частей орудия, перемещать дополнительный клин при его закрывании и открывании;
- выполнения казенника с направляющими перемещать оба клина почти перпендикулярно оси канала ствола и в противоположных направлениях;
- выполнения поршня-обтюратора пустотелым на части своей длины со стороны каморы частично размещать внутри него заряд, а также обеспечить упругую деформацию его стенок при перемещении из клина вдоль оси канала ствола в камору в процессе ее запирания и при последующем выстреле, т.е. с учетом клина и дополнительного клина повысить надежность обтюрации пороховых газов в каморе.
На Фиг.1 показан пример реализации предложенного затвора артиллерийского орудия безгильзового заряжания (сечение в вертикальной плоскости, проходящей через ось канала ствола). Ствол 1, имеющий камору 2, соединен с казенником 3, в котором размещен клин 4, внутри последнего установлен поршень-обтюратор 5. В казеннике 3 размещен также дополнительный клин 6 и установлен экстрактор 7, имеющий короткое и длинное плечи. На дополнительном клине 6 имеется упор 8, взаимодействующий с коротким плечом экстрактора 7, а двусторонний упор 9, имеющийся на поршне-обтюраторе 5, контактирует с длинным плечом экстрактора 7. В клине 4 имеется паз 10 для вхождения в него длинного плеча экстрактора 7 и упора 9, а пружина 11 поджимает экстрактор 7 к упору 8 дополнительного клина 6. Казенник 3 имеет направляющие для клина 4 и дополнительного клина 6.
Работа затвора осуществляется следующим образом. Для запирания каморы 2 клин 4 с поршнем-обтюратором 5 приводом перемещаются из открытого положения (т.е. снизу оси канала ствола 1) в положение, показанное на Фиг.1, при этом оси канала ствола 1 и поршня-обтюратора 5 совмещаются. После этого дополнительный клин 6 своим приводом перемещается из положения, показанного на Фиг.1 (когда он открыт), в крайнее нижнее положение. При этом в начале хода дополнительный клин 6 своей нижней поверхностью воздействует на длинное плечо экстрактора 7, которое контактирует с двусторонним упором 9 и, вращаясь на оси, перемещает поршень-обтюратор 5 из клина 4 в камору 2. Затем в контакт с двусторонним упором 9 вступает непосредственно дополнительный клин 6 своей нижней, а потом левой боковой, поверхностями, при этом поршень-обтюратор 5 полностью заходит внутрь клина 4 и каморы 2. В результате создается натяг между стенками каморы 2 и поршнем-обтюратором 5. Заряд (на Фиг.1 не показан) в каморе 2 частично размещается внутри поршня-обтюратора 5 и при последующем выстреле пороховые газы распирают стенки последнего, что с учетом действия клина и дополнительного клина обеспечивает высокую надежность обтюрации.
После выстрела дополнительный клин 6 своим приводом перемещается снизу вверх в открытое положение (показанное на Фиг.1), в конце его хода упор 8 взаимодействует с коротким плечом экстрактора 7 и при повороте последнего его длинное плечо, контактируя с двусторонним упором 9, перемещает поршень-обтюратор 5 из каморы 2 в крайнее правое положение (показанное на Фиг.1). После этого клин 4 с поршнем-обтюратором 5 своим приводом перемещаются вниз в открытое положение, и далее выполняется заряжание боеприпаса в камору 2.