УНИФИЦИРОВАННАЯ ПУСКОВАЯ УСТАНОВКА СНАРЯДОВ ДЛЯ РЕАКТИВНОЙ СИСТЕМЫ ЗАЛПОВОГО ОГНЯ

Полезная модель относится к боевой реактивной технике, а конкретно к пусковым установкам реактивных снарядов, используемых в реактивных системах залпового огня (РСЗО), и предназначена для наведения на цель и пусков неуправляемых реактивных снарядов (далее снарядов). Предлагаемая пусковая установка может быть применена на бронированном гусеничном шасси военной гусеничной машины (ВГМ), главным образом, танковом.
Широко известны зарубежные и отечественные реактивные системы залпового огня, с пусковыми установками, предназначенными для наведения на цель и пусков неуправляемых реактивных снарядов, установленными на колесном [1] или гусеничном шасси, например танковом [2]. Первые РСЗО имеют низкий уровень защиты, характерный для колесных шасси, в то время, когда использование гусеничного бронированного шасси позволяет обеспечить высокий уровень защиты и экипажа, и снарядов, что дает возможность РСЗО при проведении боевых операций передвигаться по пересеченной местности в порядках мотопехоты и танков.
Выполнение РСЗО на танковом шасси позволяет включать их наряду с танками и другими ВГМ в комплексы бронированных гусеничных машин, что известно из изобретения [3] и полезной модели [4], способные к автономному ведению боевых действий на территории, контролируемой противником. Из описаний комплексов следует, что комплекс [3], а следовательно боевая машина РСЗО, входящая в этот комплекс, может быть выполнена: с использованием шасси танков семейства Т-80 с газотурбинным двигателем; с использованием шасси танка семейства Т-72 с дизельным двигателем или с использованием шасси танка Т-90, на котором также применен дизельный двигатель, но только повышенной мощности. Комплекс [4] ориентирован на использование (в том числе РСЗО) только шасси танков семейства Т-72 или шасси танка Т-90. Необходимо отметить, что подобные комплексы могут быть созданы и на базе других модернизированных или новых танков, в том числе и на зарубежных танках типа, что соответствует современным концепциям применения бронетанкового вооружения [5].
Однако, используемые для РСЗО шасси любого из семейств танков имеют, как уже отмечено, свои конструктивные отличия, заключающиеся не только в применении разных типов двигателей, но и других узлов, агрегатов, и систем, обеспечивающих функционирование. К числу таких устройств относятся (упоминаются только устройства в дальнейшем относящиеся к материалам настоящей заявки): корпус с погонным устройством на котором устанавливается танковая башня; исполнительные системы управления огнем танковой пушки, выполняемые на разных шасси гидравлическими, электрическими или электрогидравлическими; системы электроснабжения и переговорной связи; оборудование мест экипажа и их расположение и др.
Отсюда возникает принципиальная проблема использования танкового шасси для создания РСЗО, заключающаяся в том, что при размещении ПУ на шасси для каждого из семейств требуется своя индивидуальная пусковая установка, отвечающая требованиям совместимости с устройствами шасси. Та же проблема возникнет, если в качестве базового для РСЗО будет использоваться шасси другого ВГМ, например шасси боевой машины пехоты.
Из полезной модели по патенту №6882 известна ПУ, предназначенная для комплексного поражения целей реактивными снарядами за счет воздействия высоких температур и избыточного давления, устанавливаемая на шасси танка семейства Т-72 [6]. ПУ устанавливается вместо башни на погонном устройстве корпуса танка и содержит поворотную платформу (ПП) с опорным поворотным устройством. На крыше платформы через выносные коробчатые кронштейны и оси цапфенных узлов закреплен транспортно пусковой контейнер (ТПК), в котором располагаются направляющие пусковые трубы, служащие для размещения реактивных снарядов и обеспечения начальной скорости полета реактивного снаряда за счет создания необходимого первоначального уровня тяги. ПУ имеет обитаемое отделение, образованное крышей поворотной платформы и подвесным полом, именуемым далее (по установившейся терминологии) подвесным поликом, который связан с крышей ПП. В обитаемом отделении оборудовано место оператора пусковой установки, оснащенное системой управления огнем и место командира боевой машины. (Командир боевой машины необходим для наблюдения за полем боя и управления действиями экипажа машины, являющейся самостоятельной боевой единицей на поле боя). ПУ оборудована силовыми приводами наведения на цель по вертикали и в плоскости горизонта. На крыше поворотной платформы в качестве дополнительного вооружения установлена автоматическая пушка с возможностью ведения прицельного огня.
Однако, применение автоматической пушки с установкой ее на крыше поворотной платформы ПУ оказалось нерациональным решением из-за крайне ограниченного сектора ведения огня. Хотя вращение платформы ПУ обеспечивает возможность наведения автоматической пушки по горизонту, но для наведения по вертикали требуется дополнительно подъем транспортно пускового контейнера. Поскольку ПП вместе с транспортно пусковым контейнером имеют высокую инерционность, то процесс наведения становится длительным по времени, а, в целом, установка пушки - не эффективной. Другим недостатком ПУ является то, что она выполнена под установку на шасси конкретного семейства танков (Т-72) и не является унифицированным устройством, способным использоваться без переделки на шасси других ВГМ, в частности, танков предыдущего поколения. Одной из причин отсутствия возможности установки ПУ на шасси таких танков являются существенные отличия в высотных размерах корпусов шасси, вследствие чего, при установке ПУ на погонное устройство корпуса шасси, обитаемое отделение ПУ не может разместиться по высоте между крышей и днищем корпуса. Этот недостаток далее будет именоваться как «отсутствие совместимости ПУ и корпуса шасси».
Перечисленные недостатки ограничивают применение пусковой установки, известной из полезной модели [6].
Из изобретения по патенту №2170906 известна ПУ [7], используемая в боевой машине РСЗО, выполненной на шасси танка, содержащая все признаки пусковой установки полезной модели [6], за исключением размещения на поворотной платформе автоматической пушки, используемой в качестве дополнительного вооружения. Дополнительно изобретением [7] решены вопросы управления огнем и наведения ПУ РСЗО. Так, согласно изобретению, привод горизонтального наведения выполнен в виде гидромотора с редуктором, установленными внутри корпуса шасси с обеспечением зацепления выходной шестерни редуктора с зубчатым венцом, выполненным на подвижном погоне поворотной платформы ПУ, а привод вертикального наведения выполнен в виде силового гидроцилиндра и компенсационных уравновешивающих гидроцилиндров, связанных гидролиниями между собой и с источником питания. В качестве источника питания гидромотора привода горизонтального наведения и силового гидроцилиндра вертикального наведения используется высокопроизводительная насосная станция, размещенная в корпусе шасси. Привод горизонтального наведения снабжен гидравлическими стопорами ПУ, обеспечивающими ее стабильное положение относительно шасси в горизонтальной плоскости в процессе стрельбы, а компенсационные гидроцилиндры выполняют ту же функцию стабилизации, но только для сохранения положения ПУ относительно шасси в вертикальной плоскости.
По большинству существенных признаков и их совокупности изобретение [7] принято за прототип для настоящей заявки.
Данная ПУ имеет уже упоминавшийся недостаток, заключающийся в отсутствии совместимости ПУ и корпуса шасси. При этом, поскольку на отечественных и зарубежных танках, шасси которых может использоваться для создания РСЗО, наличие высокопроизводительных гидравлических насосных станций, не требуется, то для ее размещения в целях обеспечения вертикального наведения ПУ, возникает необходимость производить существенную перекомпоновку оборудования шасси для ее размещения. Установка на крыше корпуса гидравлических стопорящих устройств, необходимых для стопорения высокоинерционной ПУ по горизонту, в еще большей мере усложняет задачу перекомпоновки. В то же время, при решении задачи создания РСЗО на шасси другого танка, (например шасси отечественного танка семейства Т-80), повторяется необходимость решения той же проблемы.
То есть, при создании РСЗО для каждого семейства танков (или других бронированных гусеничных машин), шасси которых планируется использовать для РСЗО, требуется, во-первых, изменение конструкции собственно ПУ, во-вторых, существенная доработка шасси под ПУ, что не рационально. В этой связи целесообразным видится создание такой ПУ, которая представляла бы съемный модуль, не требующий существенных изменений в используемом шасси и в малой степени зависящий от конструктивных особенностей шасси.
Задачей настоящей полезной модели является создание унифицированной пусковой установки для реактивной системы залпового огня на гусеничном шасси.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в обеспечении высокого уровня совместимости ПУ с шасси и снижении трудозатрат при изготовлении РСЗО.
Поставленная задача решается тем, что пусковая установка реактивных снарядов для боевой машины реактивной системы залпового огня, содержащая платформу с опорно-поворотным устройством, включающим подвижный и неподвижный погоны, транспортно пусковой контейнер с направляющими пусковыми трубами под реактивные снаряды, закрепленный на платформе через кронштейны и цапфенные узлы и снабженный силовым гидроцилиндром вертикального наведения (ВН), обитаемое отделение, образованное в зоне между крышей поворотной платформы и подвесным поликом, жестко связанным с ней, служащее местом работы оператора и оборудованное устройствами наблюдения, системы управления огнем и переговорной связи, согласно полезной модели, выполнена в виде съемного модуля, оборудованного переходным опорным кольцом, выполненным с обеспечением возможности установки опорно-поворотного устройства поворотной платформы на корпус гусеничного шасси из заданной группы, в ее обитаемом отделении размещены независимая гидравлическая насосная станция - для питания силового гидроцилиндра вертикального наведения и электрофрикционные стопора - для жесткого стопорения пусковой установки по горизонту относительно корпуса шасси при пусках реактивных снарядов, а в качестве привода горизонтального наведения (ГН) использован привод с исполнительным электродвигателем и редуктором, закрепленными на неподвижном погоне опорно-поворотного устройства, и усилителем, например электромашинным, при этом крыша поворотной платформы и переходное опорное кольцо выполнены из броневой стали с обеспечением защиты обитаемого отделения на уровне защиты, обеспечиваемой крышей корпуса гусеничного шасси.
Наиболее полно технический результат достигается, если:
- ПУ оборудована средством, обеспечивающим возможность установления жесткой механической связи между крышей поворотной платформы и транспортно-пусковым контейнером;
- съемный модуль ПУ снабжен быстроразъемными элементами подключения к сети электропитания и системе переговорной связи шасси.
Анализ отличительных признаков пусковой установки показал, что:
- выполнение пусковой установки в виде унифицированного съемного модуля, оборудованного переходным опорным кольцом, выполненным с обеспечением возможности установки опорно-поворотного устройства поворотной платформы на корпус гусеничного шасси из заданной группы, обеспечивает возможность устанавливать пусковую установку, например, на шасси отечественных танков любого из семейств Т-62, Т-72 или Т-80 без существенной доработки шасси (или ПУ),
- снабжение пусковой установки независимой гидравлической насосной станцией для питания гидравлического силового цилиндра наведения по вертикали исключает необходимость перекомпоновки шасси под размещение насосной станции;
- использование в качестве привода ГН привод с исполнительным электродвигателем и редуктором, закрепленными на неподвижном погоне опорно-поворотного устройства, и усилителем, например электромашинным, позволяет унифицировать привод горизонтального наведения с надежно показавшим себя в эксплуатации танковым приводом ГН и снизить объемы, занимаемые гидравлической насосной станцией в обитаемом отделении;
- установка электрофрикционных стопоров исключает присутствие гидравлических устройств в системе ГН, одновременно устраняя необходимость перекомпоновки шасси под их размещение, и, в целом, служит стабилизации поворотной платформы пусковой установки по горизонту относительно корпуса шасси, позволяя полностью обеспечить стабильное положение пусковой установки по горизонту в процессе ведения стрельбы реактивными снарядами;
- выполнение переходного опорного кольца и крыши поворотной платформы над обитаемым отделением из броневой стали позволяет обеспечить защиту оператора пусковой установки на уровне защиты механика - водителя шасси.
- снабжение ПУ быстроразъемными элементами подключения к сети электропитания и системе переговорной связи шасси целесообразно с позиций обеспечения ремонтопригодности шасси;
- оборудование ПУ средством, обеспечивающим возможность установления жесткой механической связи между крышей поворотной платформы и транспортно-пусковым контейнером, необходимо для удобства транспортировки ПУ, ее монтажа на шасси танка в процессе сборки, а так же в эксплуатации РСЗО для исключения колебаний ТПК, главным образом, в снаряженном виде, когда инерционные характеристики ТПК максимальны.
Полезная модель поясняется чертежами, где показано:
- на фиг.1 - общий вид на пусковую установку реактивных снарядов сбоку;
- на фиг.2 - вид на обитаемое отделение ПУ (вид А на фиг.1);
- на фиг.3 - вид на пусковую установку сверху (вид Б на фиг.1);
- на фиг.4 - вид сбоку на пусковую установку реактивных снарядов, смонтированную на шасси танка;
-на фиг.5 - вид на поворотную платформу, размещенную на корпусе шасси, и ее привода ГН и ВН (вид В на фиг.1, дополненный элементами шасси и элементами крепления поворотной платформы на корпусе шасси);
- на фиг.6 - электрофрикционный стопор (вид Г на фиг.3);
- на фиг.7 - установка вращающегося контактного устройства в шасси (разрез шасси по оси вращения ПУ, зона Д на фиг.4).
Универсальная пусковая установка реактивных снарядов, см. фиг.1-4, предназначена, главным образом, для использования в реактивных системах залпового огня, выполняемых на гусеничном шасси 1 ВГМ, и устанавливается вместо башни или специальной платформы, предназначенной для установки вооружения. Установка состоит из поворотной платформы 2 с выносными кронштейнами 3 и 3', соединенными между собой через оси цапфенных узлов 4. На кронштейне 3' закреплен транспортно пусковой контейнер 5 с направляющими пусковыми трубами 6 под размещение реактивных снарядов. Собственно, ПП 1 выполнена в виде низкопрофильной сварной башни 7, содержащей опорное кольцо 8, боковые стенки 9 и крышу 10, при этом боковые стенки и крыша выполнены из броневой стали с обеспечением заданного уровня защиты внутреннего подбашенного пространства. Опорное кольцо 8 связано с подвижным погоном 11, болтовым креплением 12, образуя, в совокупности, подвижную (вращающуюся относительно центральной оси O-O) часть опорно-поворотного устройства. Подвижный погон 11 выполняет роль элемента, через который на опорное кольцо 8 передается крутящий момент, обеспечивающий вращение ПП 1. Вращение подвижного погона 11 происходит на шариках 13 относительно неподвижного погона 14, который связан с крышей 15 (см. фиг.5) корпуса шасси 1 ВГМ. В подбашенном пространстве поворотной платформы образовано обитаемое отделение 16, в котором размещается оператор ПУ или совместно размещаются оператор ПУ и командир ВГМ. Далее будет рассматриваться пример выполнения пусковой установки с совместным размещением оператора и командира, как членов экипажа ВГМ, шасси которой используется для РСЗО. На крыше 10 выполнены люк 17 оператора ПУ и люк 18 командира, также бронированные, а в обитаемом отделении расположены сидения, соответственно сидение 19 оператора и 20 - командира
Снизу пространство обитаемого отделения ограничено поликом 21, который с помощью жесткого каркаса 22, выполненного с силовыми кронштейнами 23, связан с крышей 10. Полик является опорным элементом для установки сидений 19 и 20 и другого оборудования, о котором будет сказано ниже. Далее по тексту пространство обитаемого отделения между крышей 10 и поликом 21 будет для простоты именоваться «кабиной».
В крыше 10 со стороны транспортно - пускового контейнера 5 установлен коробчатый фланец 24, служащий в качестве опоры для гидравлического силового цилиндра 25, используемого в ПУ для подъема контейнера 5 поворотом на осях цапфенных узлов 4 при вертикальном наведении.
На полике 21 в кабине пусковой установки размещена гидравлическая насосная станция 26 с электроприводным насосом, служащая для подачи рабочей жидкости в гидравлический силовой цилиндр 25 при вертикальном наведении транспортно пускового контейнера. При наведении по горизонту для вращения поворотной платформы 1 в горизонтальной плоскости используется привод горизонтального наведения, например, заимствуемый из силового привода стабилизатора горизонтального наведения танковой пушки, с исполнительным электродвигателем 27, связанным с электромашинным усилителем 28, и снабженным редуктором 29. Электродвигатель 27 и редуктор 29 закреплены на подвижном погоне 11 с обеспечением взаимодействия ведущей шестерни 30 редуктора с зубчатым венцом 31, которым оборудован неподвижный погон 14. Для жесткого стопорения поворотной платформы по горизонту относительно шасси ВГМ при пусках реактивных снарядов используется электрофрикционный стопор 32, взаимодействующий с зубчатым венцом 31 неподвижного погона 14.
В кабине, в рабочей зоне оператора, расположены приборы наблюдения, устройства системы управления огнем и устройства переговорной связи. В рабочей зоне командира расположены необходимые приборы, наблюдения за местностью и связи с экипажем и командным пунктом управления.
Совокупность связанных между собой перечисленных элементов пусковой установки по сути составляет съемный модуль, который может использоваться для ведения огня реактивными снарядами после установки на корпус гусеничного шасси ВГМ и подключения потребителей, используемых в устройствах наведения системы управления огнем, к источнику электропитания, расположенному в шасси, а также подключения системы связи.
Для обеспечения совместимости съемного модуля с корпусом используемого шасси пусковая установка комплектуется переходным опорным кольцом 33, устанавливаемым между неподвижным погоном 14 и посадочной поверхностью «а» крыши шасси. Высота h переходного опорного кольца устанавливается для выбранной (заданной) группы шасси исходя из высотных габаритов его корпуса для обеспечения свободного вращения кабины в процессе горизонтального наведения. Соединение переходного кольца 33 с неподвижным погоном 14 обеспечено группой болтов 34 и осуществляется с натягом на взаимодействующих поверхностях «б» и «б'». Соединение переходного кольца 33 с крышей 15 корпуса шасси осуществляется с натягом на взаимодействующих поверхностях «а» и «а'» и обеспечено группой болтов 35. Тем самым, после установки групп болтов 34 и 35 пусковая установка становится жестко связанной через переходное кольцо 33 с крышей 15 корпуса шасси.
Электроснабжение пусковой установки обеспечивается от генератора шасси, а при неработающем генераторе от аккумуляторных батарей шасси. Для передачи электроэнергии и радиосигналов внутренней связи используется вращающееся контактное устройство (ВКУ) 36 (см. фиг.7), верхняя подвижная часть 37 которого связана поводком 38 с поликом 21 поворотной платформы 2 и способна через сильноточную контактную систему питать потребители ПУ, а через слаботочную контактную систему обеспечивать радиосвязь механика - водителя шасси с оператором или командиром пусковой установки. Подключение ВКУ к потребителям осуществляется через быстроустанавливаемые силовой и слаботочный разъемы 39 и 40. Неподвижная часть 41 ВКУ при сборке крепится с использованием болтов 42 на днище шасси 1.
Оператор и командир ПУ обеспечены защитой от кинетических средств поражения путем выполнения из броневой стали переходного опорного кольца 33 и крыши 10 поворотной платформы с уровнем защиты, соответствующим уровню, обеспечиваемому крышей корпуса шасси. Тем самым создается высокий уровень защищенности одинаковый у оператора ПУ, командира ПУ и механика - водителя шасси.
На крыше башни установлено фиксирующее устройство 43, обеспечивающее жесткую механическую связь ПП 2 (крыши башни 7) и транспортно-пускового контейнера 5, необходимую для удобства транспортировки ПУ, ее монтажа на шасси ВГМ, а так же в эксплуатации РСЗО для исключения колебаний снаряженного ТПК. Фиксирующее устройство, показано на примере наиболее простого исполнения Оно выполнено в виде проушины 44, закрепленной на днище ТПК, в отверстие которой может быть вдвинут (ручным способом или с помощью механического или гидравлического привода) стержневой фиксатор 45, установленный на крыше башни 7.
В процессе изготовления РСЗО при монтаже съемного модуля на подготовленное шасси сначала закрепляют переходное опорное кольцо 33 к неподвижному погону 14 с помощью болтов 34, а затем данный узел крепят болтами 35 на посадочное место крыши 15 корпуса шасси. Далее осуществляют с помощью болтов 42 крепление ВКУ 36 на днище шасси 1, а затем подключение потребителей ПУ путем соединения цепей через разъемы 39 и 40 ВКУ, обеспечивая электроснабжение ПУ и радиосвязь членов экипажа.
Следует отметить, что, если для создания РСЗО потребуется применение нового шасси, то в ПУ будет необходимо изменить комплектующее переходное опорное кольцо 33, что позволяет судить о весьма высоком уровне унификации ПУ. Следует также отметить, что в нише нижней части каркаса 22 ПУ могут устанавливаться в качестве автономного источника питания аккумуляторные батареи, с возможностью кратковременного электропитания ПУ в аварийных ситуациях или ситуациях, связанных с боевым повреждением.
Тем самым, использование предлагаемого технического решения способствует решению задачи создания унифицированной пусковой установки для реактивной системы залпового огня, предназначенной для установки на гусеничное шасси, которая обеспечена высоким уровнем совместимости, в частности с основными отечественными танковыми шасси и рядом зарубежных танковых шасси, обладает пониженным уровнем необходимых трудозатрат на изготовление РСЗО, в том числе, за счет минимизации переделок в шасси.
Источники информации:
1. Нестеренко В. «Реактивные системы залпового огня армий капиталистических стран», журнал Зарубежное военное обозрение, 1991 г., №5, стр.22 -30.
2. «Тяжелая огнеметная система ТОС-1» в журнале "Военный парад" №2 (26), 1998 г., Москва, ЗАО "Военный парад", стр.43.
3. Изобретение «Автономный комплекс бронированных гусеничных машин» по патенту №2242699, заявка №2003100236/02 от 04.01.2003 г. МПК7 F41H 7/00.
4. Полезная модель «Комплекс бронированных гусеничных машин» по патенту №61860, заявка №2006101102/02 от 18.01.2006 г, МПК7 F41H 7/00.
5. Брилев О.Н. «Современная концепция танков и бронетанкового вооружения», журнал «Вооружение. Политика. Конверсия», 2000 г., №4, стр.8-11.
6. Полезная модель «Боевая машина реактивной системы залпового огня» по свидетельству №6882, заявка №97107808/20 от 13.05.1997 г, МПК6 F41F 3/04; F41A 9/87.
7. Изобретение «Боевая машина реактивной системы залпового огня» по патенту №2170906, заявка №2000116753/02 от 23.06.2000 г, МПК6 F41F 3/04.