УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНАРЯЖАНИЯ БОЕПРИПАСОВ
DEVICE FOR AMMUNITION LOADING

Изобретение относится к устройствам для снаряжания боеприпасов (б/п) и может применяться в артиллерийских орудиях, в которых используются снаряды с готовыми выступами.
При стрельбе снарядами с готовыми выступами предварительно производится снаряжание б/п, заключающееся в ручном соединении (стыковке) снаряда с метательным зарядом.
Известна конструкция устройства для снаряжания боеприпасов, выполненная в виде трубки (зарядного устройства.
Снаряжание б/п приведенной выше конструкции производится по принципу байонетного соединения и описана, например, в книге «Самоходное артиллерийское орудие 2С9. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 2С9 ТО», М.: Военное издательство. 1986, лист 60, п.8.1.13, согласно которой для снаряжания б/п (соединения снаряда с зарядом) необходимо «взять заряд за диафрагму, вставить хвостовик снаряда в крестовину заряда и, преодолевая сопротивление пружины, подать заряд к снаряду вперед до упора и повернуть его против хода часовой стрелки на 90° до совмещения красной риски на выступе крестовины метательного заряда с красной риской на хвостовике снаряда». Кроме того, как сказано далее, следует проверять правильность соединения снаряда с зарядом путем оттягивания «заряда назад с одновременным поворотом по ходу часовой стрелки». Не соединенные между собой заряд и снаряд к стрельбе не допускаются.
Далее, при досылке выстрела в канал ствола, как описано на стр.71 технического описания на изделие 2С9, указанного выше, «снаряд необходимо слегка поворачивать по ходу часовой стрелки для совмещения ведущих выступов на снаряде с нарезами в канале ствола». Кроме того, если вращать выстрел за диафрагму зарядного устройства (ЗУ) в противоположном направлении, может произойти расснаряжение выстрела, которое приведет к непоражению цели.
Вышеперечисленные манипуляции занимают определенное время, что отрицательно сказывается на скорострельности орудий, в которых используются снаряды с готовыми выступами.
В техническом описании к изделию 2С9, упомянутом выше, сказано, что б/п снаряжаются непосредственно в укладках (см. лист 61, первый абзац) и могут находиться там до 48 часов (см. 4-й абзац на листе 61), при этом выступающий после снаряжения б/п заряд занимает пространство в боевом отделении самоходного орудия, что приводит к ухудшению условий обитания экипажа.
Основной недостаток орудий, в которых применяются снаряды с готовыми выступами, заключается в том, что известная конструкция ЗУ не позволяет автоматизировать процесс заряжания, поскольку снаряжание б/п по принципу байонетного соединения может быть осуществлено только вручную.
Автоматизация процесса заряжания может в значительной степени повысить скорострельность орудий.
Задачей изобретения является повышение скорострельности и улучшение эксплуатационных характеристик артиллерийских орудий, в которых применяются снаряды с готовыми выступами.
Поставленная задача решается за счет того, что в известном устройстве для снаряжания б/п, принятом нами за прототип, содержащем узел фиксации снаряда с зарядом, трубку, стакан и подпружиненный относительно стакана упор, узел фиксации снаряда с зарядом выполнен в виде разрезного кольца, состоящего как минимум из двух подпружиненных в радиальном направлении и установленных в канавке, выполненной в трубке, секторов, и имеет ограничитель встречного радиального перемещения секторов, при этом диаметр круга, вписанного касательно к внутренней границе торца разрезного кольца, обращенного к хвостовику на снаряде, больше, чем диаметр торца хвостовика на снаряде, а подпружиненный упор контактирует с секторами.
Ограничитель радиального встречного перемещения секторов может быть выполнен в виде ступени, образованной на цилиндрической поверхности подпружиненного упора и контактирующей с секторами.
В эту конструкцию устройства может быть введено дополнительное усовершенствование, заключающееся в том, что между секторами по окружности могут быть установлены пружины. Вместо пружин могут быть применены выступы, выполненные на цилиндрической поверхности ступени, расположенные в зазорах между секторами.
Ограничитель радиального встречного перемещения секторов может быть также выполнен в виде выступов, выполненных по торцу подпружиненного упора со стороны хвостовика снаряда и расположенных в зазорах между секторами.
Ограничитель радиального встречного перемещения секторов может быть выполнен и в виде имеющих упоры стержней или гибких связей, размещенных в радиальных отверстиях трубки и закрепленных в секторах.
Выполнение узла фиксации снаряда с зарядом в устройстве для снаряжания б/п в виде разрезного кольца, состоящего как минимум из двух подпружиненных в радиальном направлении и установленных в канавке, выполненной в трубке, секторов, и наличие в узле фиксации ограничителя встречного радиального перемещения секторов позволяет производить снаряжание б/п (стыковку снаряда с зарядом) автоматически, без дополнительных манипуляций не только при предварительном комплектовании б/п, но и в процессе досылки выстрела, что значительно уменьшает время на комплектование выстрела, обеспечивает возможность автоматизации процесса заряжания, что, в конечном итоге, значительно повышает скорострельность и удобство в эксплуатации артиллерийских орудий.
Выполнение ограничителя встречного радиального перемещения секторов, обеспечивающим величину диаметра круга, вписанного по границе торца разрезного кольца, обращенного к хвостовику на снаряде, большим, чем диаметр торца хвостовика на снаряде, позволяет обеспечить выполнение поставленной задачи.
Установка пружин между секторами разрезного кольца обеспечивают равномерное расположение секторов по окружности.
Выполнение выступов на цилиндрической поверхности ступени вместо установки пружин и расположение их между секторами упрощает конструкцию предлагаемого устройства и повышает надежность его в эксплуатации.
Выполнение ограничителя радиального встречного перемещения секторов в виде выступов, выполненных по торцу упора и расположенных в зазорах между секторами, позволяет также равномерно расположить секторы по окружности, при этом обеспечив упрощение технологии изготовления выступов.
Выполнение ограничителя радиального встречного перемещения секторов в виде имеющих упоры стержней или гибких связей, размещенных в радиальных отверстиях трубки и закрепленных в секторах, позволяет так же равномерно расположить секторы по окружности, но при этом расширяет функциональные возможности предлагаемого устройства, а именно обеспечивает возможность производства расстыковки снаряда с зарядом (при отмене производства выстрела на длительный промежуток времени).
Внедрение предлагаемого узла фиксации в устройстве для снаряжания б/п, кроме всего прочего, позволяет повысить надежность в эксплуатации орудий, т.к. исключается в этом случае возможность разукомплектования выстрелов перед стрельбой, заключающаяся в том, что при вращении известного ЗУ в направлении против движения стрелок часов для обеспечения попадания выступов на снаряде в нарезы в канале ствола может произойти расстыковка снаряда с зарядом, что может привести, как было сказано выше, к непоражению цели.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство в момент, предшествующий комплектации б/п или его досылке.
На фиг.2 изображено предлагаемое устройство в момент окончания комплектации б/п.
На фиг.3 изображено сечение А-А по фиг.1.
На фиг.4 изображено сечение Б-Б по фиг.2.
На фиг.5 изображен вариант предлагаемого устройства с ограничителем радиального встречного перемещения секторов, выполненным в виде стержней, в момент окончания комплектации б/п (стыковки снаряда с зарядом).
На фиг.6 изображено предлагаемое устройство при выключенном узле фиксации снаряда с зарядом, изображенное на фиг.5 в момент, предшествующий разукомплектованию б/п (расстыковке снаряда с зарядом).
На фиг.7 изображено сечение В-В по фиг.6.
В варианте, представленном на фиг.1 и фиг.3, ограничитель радиального встречного перемещения секторов изображен в виде подпружиненного относительно стакана упора, в котором имеется ступень, а между секторами разрезного кольца размещены выступы, выполненные на цилиндрической поверхности ступени.
В варианте, представленном на фиг.2 и фиг.4, ограничитель радиального встречного перемещения секторов изображен в виде подпружиненного относительно стакана упора, имеющего выступы, выполненные по торцу упора со стороны снаряда и расположенные в зазорах между секторами.
В варианте, представленном на фиг.5, фиг.6 и фиг.7, ограничитель радиального встречного перемещения секторов изображен в виде имеющих упоры стержней (или гибких связей - не показаны), размещенных в радиальных отверстиях трубки и закрепленных в секторах.
Предлагаемый узел фиксации зарядного устройства состоит из трубки 1, в отверстии которой выполнена канавка 2, в которую установлено разрезное кольцо 3, состоящее в данном случае из трех секторов 4. Секторы 4 разрезного кольца 3 подпружинены пружинами 5 в радиальном направлении и фиксируются от выпадения ступенью 6, выполненной на упоре 7, который прижат к разрезному кольцу 3 посредством пружины 8. В зазоре между секторами 4 размещаются выступы 9, выполненные на упоре 7 и служащие для равномерного распределения секторов 4 по окружности.
Секторы 4 в радиальном направлении могут быть подпружинены кольцевой пружиной (не показана), устанавливаемой в канавку, выполненную на наружной поверхности разрезного кольца.
На торце трубки 1 выполнена направляющая фаска 10 для обеспечения направления хвостовика на снаряде при снаряжании б/п.
На трубке 1 закреплена на резьбе крестовина 11, служащая ограничением от перемещения метательного заряда.
Позицией 12 обозначен хвостовик на снаряде, позицией 13 - проточка на хвостовике снаряда, позицией 14 - стакан зарядного устройства, позицией 15 - отверстия в упоре 7, позицией 16 обозначена направляющая фаска на разрезном кольце 3.
В варианте, представленном на фиг.5 и фиг.6, ограничитель радиального встречного перемещения секторов изображен в виде имеющих упоры 17 стержней 18, размещенных в радиальных отверстиях трубки 1 и закрепленных в секторах 4. На конце стержней 18 может быть установлено кольцо 19 (или петля) для осуществления отвода секторов 4. На крестовину 11 могут быть установлены штыри 20 для фиксации стержней 18 в отведенном положении.
Элемент ограничения встречного радиального перемещения секторов может быть выполнен в виде выступов 21.
Элемент ограничения встречного радиального перемещения секторов может быть выполнен в виде штифтов (не показаны), установленных по торцу подпружиненного упора 7.
Работа устройства для снаряжания б/п.
В исходном положении, перед стыковкой снаряда с зарядом, секторы 4 удерживаются от радиального перемещения ограничителем их радиального встречного перемещения (в одном случае ступенью 6 (фиг.1), выполненной на упоре 7, в другом - выступами 21 (фиг.2), выполненными на торце упора 7, в третьем - стержнями 18, имеющими упоры 17 (фиг.5), размещенными в радиальных отверстиях трубки 1 и закрепленными в секторах 4.
Работу устройства для снаряжания б/п рассмотрим для двух случаев.
В одном случае, когда диаметр круга, вписанного касательно к внутренней границе торца разрезного кольца 3, обращенного к хвостовику 12 на снаряде, больше, чем величина диаметра торца хвостовика 12 на снаряде, последний воздействует на фаску 16 разрезного кольца 3, перемещает секторы 4 в радиальном направлении в сторону удаления их друг от друга, страгивает их с места, ликвидируя таким образом возможное прилипание секторов 4 к трубке 1 или к упору 7, и тем самым обеспечивает надежную фиксацию снаряда относительно зарядного устройства в продольном направлении. После выхода из контакта хвостовика 12 на снаряде с фаской 16 секторы 4 скользят по цилиндрической поверхности хвостовика 12 на снаряде, а затем под действием пружин 5 или кольцевой пружины (не показана) западают в проточку 13, фиксируя снаряд относительно зарядного устройства, на котором закреплен заряд, от продольного перемещения в направлении расстыковки.
Во втором случае, когда диаметр круга, вписанного в отверстие, образованное секторами 4, больше или равен диаметру хвостовика 12 на снаряде (не показан), при движении зарядного устройства с зарядом (при комплектации или при досылке) в сторону снаряда последний хвостовиком 12, воздействуя на упор 7, перемещает последний, сжимая пружину 8. После выхода из зацепления с одним из элементов ограничения встречного радиального перемещения секторов 4 (со ступени 6 на цилиндрической поверхности упора 7 или с выступов 21 на его торце) последние скользят по цилиндрической поверхности хвостовика 12 на снаряде и затем под действием пружин 5 или кольцевой пружины (не показана) западают в проточку 13, фиксируя снаряд относительно зарядного устройства, на котором закреплен заряд, от продольного перемещения в направлении расстыковки.
От продольного перемещения ЗУ относительно снаряда во встречном направлении удерживается пружиной 8 так же, как и в устройстве - прототипе.
Фаска 9 обеспечивает надежное направление хвостовика 12 на снаряде в отверстие трубки 1.
Отверстия 15 служат для предотвращения образования компрессии при стыковке снаряда с зарядом. Отверстия 15 расположены таким образом, что как минимум одно отверстие не перекрывается торцем хвостовика на снаряде в момент соприкосновения его с упором 7.
В случае необходимости расстыковки снаряда с зарядом (при отмене производства выстрела на длительный промежуток времени), если не была произведена досылка б/п, секторы 4 могут выводиться из зоны траектории перемещения хвостовика 12 за кольца 19, установленные на стержнях 18, и фиксироваться в отведенном положении после закрепления колец 19 на штырях 20, обеспечивая возможность расстыковки снаряда с зарядом. Если была произведена досылка б/п в канал ствола, следует предварительно произвести его извлечение из канала ствола согласно инструкциям по эксплуатации соответсвующих орудий.
Во всех остальных случаях (не показаны) (при отсутствии в конструкции устройства стержней 18 и, соответственно, колец 19 и штырей 20) обеспечивать возможность расстыковки снаряда с зарядом можно осуществить путем перемещения секторов 4 и удержания их в отведенном положении за какие-либо гибкие связи с петлями, закрепленные к секторам 4 и проходящие через радиальные отверстия в трубке 1.
Радиус внутренней поверхности секторов 4 предпочтительней иметь равным радиусу проточки 13 на хвостовике снаряда для увеличения площади контакта хвостовика 12 с разрезным кольцом.
Применение предлагаемого изобретения при заряжании выстрелов с готовыми выступами при использовании досылающего устройства возможно совместно с «Устройством для направления боеприпаса в канал ствола оружия» по заявке №2010104274/02 от 08.02.2010 г. поскольку без применения указанного устройства будет происходить периодическое утыкание ведущих выступов на снаряде в выступы нарезов в канале ствола при досылке, что может привести к задержкам при стрельбе и к возможной поломке элементов досылающего устройства.