РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРТИФИКАЦИОННЫЙ ОГНЕВОЙ КОМПЛЕКС

Полезная модель относится к войсковым оборонительным устройствам, применяемым при инженерном оборудовании позиций войск и зон охраны особо важных военных и государственных объектов, а также при обустройстве в короткие сроки приграничных участков и укрепленных районов для поражения боевой техники, пехоты и роботизированных наступательных средств противника.
Известно устройство «Скрывающегося огневого сооружения дистанционного управления», - аналог (Патент РФ №118418, МПК 6 F41H 5/24, заявка №2012105246 от 14.02.2012 г., Бюл., №20 от 20.07.2012 г.), состоящего из основания замкнутой цилиндрической формы с отгибами по обоим торцам и опорным кольцевым элементом для установки посредством подшипников вращающегося диска с прямоугольным проемом, в котором на двух осях закреплена плоская поворотная платформа с монтажной плитой в виде люльки и хомутами для крепления оружия, приборов прицеливания и электромеханического привода, при этом для обзора местности и выбора цели сверху диска предусмотрена широкозахватная видеокамера, а снизу - стальная рама со звездочкой и электромеханическим приводом с цепной передачей.
Недостатками такого технического устройства являются небольшие размеры поворотной платформы, особенно по ширине, ограничивающие количество и вид устанавливаемого стрелкового оружия, а также приборов наблюдения и прицеливания, и подверженность засыпанию снегом внутреннего объема зимой при ее повороте из скрытого положения в боевое и наоборот.
Известно устройство «Сооружения для ведения огня», - прототип (Патент РФ №97512, МПК 6 F41H 11/00, заявка №2010104731 от 11.02.2010 г., Бюл., №25 от 10.09.2010 г.), состоящего из основания замкнутой цилиндрической формы с днищем, грунтозацепами и с установленным непосредственно на нем вращающемся диске, в проеме которого закреплена на пружинных амортизаторах подвижная плита в виде люльки для монтажа на ней при помощи кронштейнов и стяжных болтов стрелкового оружия и приборов наведения, закрываемых сверху легким защитным бронезакрытием, в виде усеченной пирамиды с крышкой, по бокам которой снаружи и сверху на крышке предусмотрены кронштейны для установки противотанковых и зенитных огневых средств, а снизу закреплена поворотная полурама для монтажа механизмов подъема и опускания, поворота и привода оружия с помощью дистанционного пульта управления по радиоканалам и проводной линии связи.
Недостатками такого устройства являются высокая уязвимость, снижающая живучесть, из-за возвышения над поверхностью земли и сложности проведения маскировочных мероприятий по скрытию от современных разведывательно-ударных средств поражения противника, большие массогабаритные параметры, низкие транспортные и эксплуатационные характеристики.
Задачами предлагаемого технического решения являются: повышение живучести и боевой эффективности за счет высокой степени скрытия и роботизации систем управления комбинированными приборами обнаружения (распознания), прицеливания и применения огнестрельного оружия без участия расчета; сокращение инженерного оборудования рубежей обороны (зон охраны), а также улучшение эксплуатационных характеристик, снижение стоимости и величины ущерба при поражении противником. Предлагаемое устройство может использоваться с круговым и ограниченным секторами обстрела, а отдельные его варианты могут применяться на легкобронированной боевой технике (патрульном автотранспорте) в качестве мобильной замаскированной огневой системы.
Решение поставленных задач достигается тем, что предложенная полезная модель робототехнического фортификационного огневого комплекса, состоящего из основания замкнутой цилиндрической формы с днищем и установленным на нем вращающемся диске, в проеме которого закреплены приборы наведения, а снизу прикреплена поворотная полурама для монтажа механизмов подъема и опускания, поворота и привода оружия с помощью дистанционного пульта управления по радиоканалам и проводной линии связи, отличается тем, что в нем основание выполнено с двумя боковыми технологическими люками и дополнительным усилением днища посредством двух стальных лыж с петлями для буксировки по пересеченной местности, а внутри конструкции установлена на подшипниках поворотная телескопически раздвижная объемная рама, включающая верхнюю и нижнюю объемные полурамы с прикрепленными у основания монтажными плитами, соответственно верхней и нижней с отверстиями в центре, где закреплен скользящий вверх - вниз вращающийся колпак с управляемыми оптико-электронными приборами и отдельно на качающейся раме, установленной на кронштейнах, закреплено при помощи хомутов огнестрельное оружие, закрытое сверху радиопрозрачным диском с двумя технологическими люками, а с боков - защитными шторами из высокопрочного материала, при этом для управления приборами и оружием применен специализированный микропроцессор со сменными картами памяти и устройствами приема-передачи информации, а также механизмами подъема - опускания, вращения и прицеливания приборов и оружия при помощи электроприводов и источников электрического тока.
Сущность предложенной полезной модели поясняется чертежами, на которых изображены: на фиг. 1 - показан общий вид робототехнического фортификационного огневого комплекса в сложенном (скрытом) положении для его переноски, транспортировки или буксировки и хранения; на фиг. 2 и 3 - показаны поперечные разрезы робототехнического фортификационного огневого комплекса, возведенного на огневой позиции соответственно в скрытом и боевом положениях; на фиг. 4 - показан продольный разрез робототехнического фортификационного огневого комплекса в боевом положении; на фиг. 5 - показано последовательное ведение скрытого обзора местности, обнаружения, распознания (идентификации) и прицеливания по выбранному объекту (полож. А, Б и В) с выдвижением боевой части для огневого поражения (полож. Г); на фиг. 6 - показан вид огневого комплекса в плане; на фиг. 7 - показаны варианты установки робототехнического фортификационного огневого комплекса на легкобронированные легковые автомобили-вездеходы в качестве мобильной скрывающейся огневой системы.
Робототехнический фортификационный огневой комплекс (фиг. 1-7), состоящий из основания 1 замкнутой цилиндрической формы с днищем 2 и установленным на нем вращающемся диске 3, в проеме которого закреплены приборы наведения, а снизу прикреплена поворотная полурама для монтажа механизмов подъема и опускания, поворота и привода оружия с помощью дистанционного пульта управления по радиоканалам и проводной линии связи, отличающийся тем, что в нем основание 1 выполнено с двумя боковыми технологическими люками 4 и дополнительным усилением днища 2 посредством двух стальных лыж 5 с петлями 6 для буксировки по пересеченной местности, а внутри конструкции установлена на подшипниках 7 поворотная телескопически раздвижная объемная рама, включающая верхнюю 8 и нижнюю 9 объемные полурамы с прикрепленными у основания монтажными плитами, соответственно верхней 10 и нижней 11 с отверстиями в центре, где закреплен скользящий вверх - вниз вращающийся колпак 12 с управляемыми оптико-электронными приборами 13 и отдельно на качающейся раме 14, установленной на кронштейнах 15, закреплено при помощи хомутов 16 огнестрельное оружие 17, закрытое сверху радиопрозрачным диском 3 с двумя технологическими люками 18, а с боков - защитными шторами 19 из высокопрочного материала, при этом для управления оптическими приборами 13 и оружием 17 применен специализированный микропроцессор 20 со сменными картами памяти и устройствами приема-передачи информации 21, а также механизмами подъема-опускания 22 (23), вращения 24 (25) и прицеливания 26 (27) приборов 13 (оружия 17) при помощи электроприводов и источников электрического тока 28.
Предложенная полезная модель для удобства переноски, транспортировки или буксировки и хранения складывается в компактный пакет (фиг. 1), который может перевозиться любым видом транспорта на любые расстояния без ограничений. Переноска пакета расчетом из четырех человек осуществляется за ручки 29, прикрепленные к посадочному уголку 30 с отверстиями, усиливающему верхнюю часть основания 1. Механизированная погрузка или разгрузка пакета может производиться любыми грузоподъемными средствами. Перемещение пакета к месту возведения по труднопроходимому, пересеченному участку, по бездорожью в весеннюю распутицу на расстояние до 200-300 м может достигаться за счет буксировки за транспортным средством с использованием лыж 5 и буксирных петель 6.
Предложенное техническое устройство представляет собой малогабаритное наземное необитаемое тактическое огневое средство, выполненное модульной конструкции, которая может использоваться в следующих вариантах:
1. Полностью в автоматическом (автономном) режиме беспилотного боевого применения. Такие модули после их активации действуют по программе, заложенной в специальной малогабаритной цифровой вычислительной системе. При этом в память программы заносится вся необходимая информация об облике, особенностях и характеристиках возможных объектов, подлежащих поражению - боевой технике, пехоте противника и его роботизированных средствах наступления, при обнаружении которых включается соответствующий алгоритм действия модуля по боевому применению огнестрельного оружия.
2. Автоматизированный режим применения при дистанционном дисплейном управлении по радиоканалам и проводной линии связи. Такие одиночные и групповые огневые модули управляются оператором, находящимся в защитном сооружении.
3. Модули комбинированного (смешанного) применения с возможностью переключения огневого комплекса с автоматического на ручной режим дисплейного дистанционного управления оператором.
4. Мобильные скрывающиеся огневые модули, установленные на легкобронированной колесной и гусеничной боевой технике (БТР, БМП) или на бронированных внедорожниках, выполняющих задачи территориальной обороны в ходе патрулирования в условиях городской и промышленной застройки или при участии в контртеррористических операциях. Такие огневые модули управляются по проводной линии в движении, при кратковременных остановках или при размещении в открытых фортификационных сооружениях с использованием выносных пультов управления и мониторов для обеспечения полной защиты операторов в случае поражения технических средств.
5. Мобильные скрывающиеся огневые модули, установленные на легких речных (морских) катерах береговой охраны.
6. Отдельные модули могут иметь в основном противотанковое вооружение и один - два автомата для самообороны. На труднодоступных для боевой техники участках местности огневые модули оснащаются преимущественно противопехотным стрелковым вооружением.
Возведенный на местности робототехнический фортификационный огневой комплекс в зависимости от условий боевой обстановки может находиться:
1. В скрытом (выжидательном) положении (фиг. 2) с маскировкой его поверхности под фон окружающей местности.
2. В дежурном положении после активации модуля и перехода в рабочее состояние только приборов обнаружения (фиг. 5) и распознания (идентификации) боевой техники, пехоты и роботизированных огневых средств противника.
3. В боевом положении после подъема оружия и его прицеливания по выбранному объекту для нанесения огневого удара (фиг. 3, 4).
4. В исходном (скрытом) положении (фиг. 2) после выполнения огневой задачи или израсходовании боеприпасов.
В дальнейшем, в зависимости от условий боевой обстановки, производится пополнение боеприпасов и перезарядка оружия или проводится техническое обслуживание и ремонт с использованием технологических люков 4 и 18 (фиг. 1, 2).
Робототехнический фортификационный огневой комплекс для боевой работы в автоматическом режиме оснащается комплектом оптико-электронных приборов 13 (видеокамерой, тепловизором и лазерным прицелом) и разнотипным огнестрельным оружием 17, смонтированных с соответствующими механизмами подъема-опускания (22, 23), поворота (24, 25) и прицеливания (26, 27), увязанных с микропроцессором 20 и его приемно-передающими устройствами 21 единым алгоритмом управления, обработки и передачи полученной информации при ведении разведки местности, обнаружении, распознании (идентификации), прицеливании по выбранным объектам и нанесении по ним огневого удара. Для вооружения огневого комплекса применяются: 1-4 гранатомета типа РПГ-26, РПГ-22; 1-2 пулемета РПК-74 и 2-3 автомата АКС-74. Для мобильных огневых средств вместо гранатометов может применяться два самонаводящихся ПТУРС. При этом сектор обзора и обстрела составляет от 0 до 360 градусов, а углы склонения оптических приборов 13 и оружия 17 от -10 до +10 градусов (фиг. 3, 4).
Для обеспечения боевой работы управляемые оптико-электронные приборы 13 закрепляются внутри колпака 12 на качающейся раме 31, которая приводится в действие при помощи механизма прицеливания 26, состоящего из электродвигателя с понижающим червячным редуктором и приводным винтом (фиг. 3, 4). Конструкция колпака 12 выполнена с возможностью перемещения внутри направляющего цилиндра 32, закрепленного неподвижно на днище 2. Снаружи, в верхней части направляющего цилиндра 32, установлен механизм 22 подъема-опускания колпака 12, состоящий из электропривода и винтового вала, присоединенного к ползуну 33, который при работе механизма перемещается вверх-вниз по продольному пазу, выполненному в цилиндре 32, поднимая или опуская колпак 12, присоединенный к ползуну 33 посредством подшипника. Кроме того, к ползуну 33 прикреплен также шкив 34, который при работе механизма 24, за счет клиноременной передачи, передает крутящий момент от электропривода со шкивом, обеспечивая тем самым вращение колпака 12 в любом его положении.
Для перевода огнестрельного оружия 17 в боевое положение (фиг. 3, 4) подключаются к работе механизмы 23 подъема-опускания боевой части, ее вращения в круговом секторе 25 и прицеливания 27. Для подъема-опускания оружия 17 предусмотрены два однотипных механизма 23, закрепленных на нижней монтажной плите 11 нижней объемной полурамы 9, состоящих из электродвигателей с червячными редукторами и винтовыми валами. При работе механизмов 23 с помощью винтовых валов производится подъем или опускание верхней выдвижной объемной полурамы 8 вместе с монтажной плитой 10 и прикрепленных к ней радиопоглощающего диска 3 с технологическими люками 18, а также защитных штор 19 из высокопрочного материала. При этом на монтажной плите 10 к кронштейнам 15 шарнирно прикрепляется качающаяся рама 14, к которой при помощи хомутов 16 крепится огнестрельное оружие 17. Прицеливание оружия производится за счет включения в работу механизма 27, состоящего из электропривода с понижающим редуктором и винтовым валом. При работе механизма 27 винтовой вал поднимает или опускает переднюю часть качающейся рамы 14 вместе с оружием по углам склонения, полученным от приборов оптического прицеливания. Для поворота боевой части в круговом секторе предусмотрен механизм 25, который закреплен снаружи, в нижней части неподвижного направляющего цилиндра 32, при помощи кронштейна 35. Механизм 25 состоит из электропривода с понижающим редуктором и ведущим шкивом клиноременной передачи, выполненной с включением дополнительной промежуточной пары шкивов, установленных с помощью подшипника на кронштейне 35, для обеспечения привода ведомого шкива 36, закрепленного непосредственно на нижней монтажной плите 11 по периметру центрального проема. При включении в работу механизма 25 ведомый шкив 36 вращает нижнюю объемную полураму, установленную на подшипниках 7 на днище 2 основания 1. Вместе с нижней полурамой 9 вращается и телескопически связанная с ней верхняя полурама 8 с монтажной плитой 10 и закрепленным на ней огнестрельным оружием 17. Применение в электромеханических приводах червячного редуктора позволяет увеличить крутящий момент, снизить большие обороты и достичь строгой фиксации оптических приборов 13 и оружия 17 во время прицеливания и ведение стрельбы, а также в выключенном положении.
Для включения в боевую работу робототехнического фортификационного огневого комплекса (фиг. 3, 4) его следует активировать, в том числе посредством радиодатчиков, установленных на наиболее опасных направлениях. После этого цифровая вычислительная система включает в работу механизмы подъема 22 и поворота 24 оптико-электронных приборов 13, сначала широкозахватной видеокамеры с высокой разрешающей способностью, обеспечивающей возможность все суточной и всепогодной работы (фиг. 5, полож. А). После обнаружения движущегося объекта для его идентификации включается в работу следующий тепловизорный прибор (фиг. 5, полож. Б), с целью установления степени опасности выявленного объекта заданным в памяти процессора целям, подлежащим уничтожению огневым ударом. При установлении опасности обнаруженного объекта включается в работу лазерный дальномер и его прицельное устройство (фиг. 5, полож. В). Кроме того автоматически подается команда на выдвижение боевой части (фиг. 5, полож. Г), выбирается соответствующее оружие 17 в зависимости от характера цели (боевая техника, пехота или роботизированные наступательные средства противника), ведется прицеливание оружия по данным оптических приборов и наносится огневой удар. Если объект продолжает движение наносится огневой удар повторно. После выполнения огневой задачи оптические приборы и оружие 17 устанавливаются в исходное положение (фиг. 2).
Боевое применение огневого комплекса в автоматизированном режиме работы производится при дистанционном дисплейном управлении оператором по ведению наблюдения за противником и применению оружия по командам, передаваемым по радиоканалам и проводной линии связи. Управление осуществляется по экрану монитора и специальному (выносному) пульту управления в круговом или ограниченном секторе, непосредственно с командного пункта, оборудованного в защитном сооружении. При этом все операции по управлению огневым комплексом выполняются в аналогичной последовательности, соответствующей автоматическому режиму работы. Более высокий эффект боевого применения огневого комплекса достигается при смешанных режимах работы, когда оператор дает команду на поиск цели, а ее обнаружение, идентификация и прицеливание производятся в автоматическом режиме. При этом оператор после проверки полученных данных дает команду на поражение цели, а остальные операции выполняются также в автоматическом режиме. Такое техническое решение позволяет одному оператору управлять работой одновременно от трех до пяти огневых комплексов.
Возведение огневого комплекса на местности производится в короткие сроки из-за его небольших массогабаритных параметров и компактности конструкции. При этом отсутствует потребность в применении средств механизации для устройства котлована и в использовании грузоподъемных механизмов. Перед установкой огневого комплекса производится оценка местности с целью выбора тактически выгодной огневой позиции и определения основного направления стрельбы. После этого устраивается вручную небольшое углубление, равное диаметру и высоте основания 1, в которое расчет из четырех человек, используя ручки 29, устанавливает огневой комплекс. Затем производится обсыпка грунтом и маскировка огневой позиции. Для полного скрытия огневого комплекса, особенно при заблаговременном оборудовании огневой позиции, его поверхность полностью покрывается тонким слоем грунта (2-3 см) под фон окружающей местности. Такое огневое средство трудно обнаружить и уничтожить атакующей пехотой противника при перемещении, как в пешем строю, так и на боевой технике. Для достижения скрытия с верхней полусферы могут использоваться также ветки деревьев, кустарник, трава, снег или применяться фрагменты табельных маскировочных покрытий. Небольшой размер модуля в плане, отсутствие выступающих выше поверхности земли частей, удобство проведения маскировочных мероприятий обеспечивают практически полное скрытие огневой позиции от современных средств разведки и поражения противника, что существенно повышает его живучесть и эффективность боевого применения. Для усиления в короткие сроки укрепленных районов и обустройства приграничных участков, особенно на наиболее важных отдаленных и малозаселенных участках, робототехнические фортификационные огневые комплексы устанавливаются на местности на удалении до 800-1000 м один от другого в шахматном порядке с возможностью перекрытия охраняемых зон. Такие участки ограждаются колючей проволокой с соответствующими предупреждающими знаками (таблицами) и оповещением мирного населения.
Сборка огневого комплекса включает: установку в основание 1 поворотной телескопически выдвижной объемной рамы на четырех подшипниках 7 вместе с вращающимся диском 3 и колпаком 12 с управляемыми приборами, верхней 10 и нижней 11 монтажными плитами с прикрепленными к ним устройствами для установки оружия 17 и механизмов привода; размещение и крепление специализированного микропроцессора 20 со сменной картой памяти, приемно-передающими устройствами 21 и источниками электроэнергии 28, а также защитных штор 19. Сборка устройства производится на предприятии изготовителя. Огнестрельное оружие и отдельные приборы закрепляются на огневом комплексе перед установкой на огневой позиции в зависимости от поставленной боевой задачи. Техническое обслуживание и ремонт механизмов, специальных устройств и узлов могут осуществляться в полевых условиях непосредственно на оборудованной огневой позиции при поднятых под углом 90 градусов к горизонтальной плоскости крышек технологических люков 18 (фиг. 2).
Конструкция огневого комплекса, при его использовании для охраны и обороны особо важных военных и государственных объектов, особенно вблизи населенных пунктов, предусматривает возможность установки средств самозащиты, оповещения или отпугивания и предупреждения о несанкционированных действиях, предотвращающих хищение оружия или оптико-электронных приборов, вплоть до его самоликвидации.
Предложенное техническое устройство имеет относительно простую конструкцию, небольшие массогабаритные параметры и компактность в сложенном виде, что выгодно отличает его от аналогов по удобству эксплуатации и по боевой эффективности. Кроме того, позволяет применять на мобильных легкобронированных транспортных средствах при выполнении задачи территориальной обороны в ходе патрулирования или при участии в контртеррористических операциях. Для этой цели могут применяться также легкобронированные автомобили-внедорожники (фиг. 7) с высокими грузопассажирскими отсеками и усиленной ходовой частью, которые в скрытом положении огневого комплекса вполне имеют гражданский вид и не привлекают к себе дополнительного внимания. Огневой комплекс устанавливается на крыше автомобиля непосредственно на посадочный уголок 30 и закрепляется при помощи болтовых соединений. Управление огневым комплексом производится по проводной линии связи в автоматизированном режиме по монитору и пульту дистанционного управления. При этом для электропитания может использоваться аккумуляторная батарея базовой машины. При необходимости пополнения боеприпасов и перезарядки оружия или технического обслуживания (ремонта) такие операции проводятся через боковые технологические люки 4 без выхода из машины. При необходимости вести бесшумную стрельбу из автомата или пулемета они применяются с глушителем, а отсос пороховых газов может производиться принудительно под выхлопную трубу автомобиля.
Предложенное устройство аналогичным образом может использоваться в качестве скрывающейся огневой системы на легких катерах береговой охраны при боевом патрулировании речного или морского побережья. При этом вместо автоматов, пулемета РПК и гранатометов могут применяться один крупнокалиберный пулемет с электроприводом и два противотанковых управляемых реактивных снаряда (ПТУРС) с головками самонаведения.
Робототехнический фортификационный огневой комплекс по своим тактико-техническим параметрам соответствует современным требованиям и относится к перспективным средствам инженерного вооружения. При возведении на местности до пяти фортификационных огневых комплексов можно организовать в короткое сроки зону охраны и обороны объектов размерами по фронту примерно до 4-х км. В угрожаемый период времени, при ведении локальных войн и вооруженных конфликтов, такие средства могут применяться при обустройстве пограничных участков, для усиления укрепленных районов и при решении задач по охране и обороне периметровых зон особо важных военных и государственных объектов в комплексе с другими техническими устройствами, в том числе и при организации автоматизированных систем безопасности (АЭС, ГЭС, позиционных районов стационарных ракетных комплексов межконтинентальных баллистических ракет и др.).
Готовность предложенного технического устройства к опытной проверке рабочего макета подтверждается наличием чертежей, материалов, оптико-электронных приборов, малогабаритных электроприводов и цифровой вычислительной техники, соответствующего огнестрельного вооружения, а также возможностью изготовления специализированными промышленными предприятиями необходимых отдельных деталей, узлов и механизмов или их закупки через торговую сеть.
Преимуществами предложенного технического решения по сравнению с известными аналогами являются:
- более высокая боевая эффективность и живучесть;
- возможность боевого применения в автоматическом (автономном) беспилотном режиме работы при организации охраны и обороны в короткие сроки особо важных военных и государственных объектов, обустройстве пограничных участков и укрепленных районов;
- возможность боевого применения в автоматизированном режиме с дистанционным управлением оператором по радиоканалам и проводной линии связи из командного пункта, расположенного в отдельном замаскированном и защищенном фортификационном сооружении;
- возможность управления из защищенного пункта одновременно группой огневых комплексов;
- минимальный ущерб при поражении огневого комплекса противником;
- удобство переноски, транспортирования и эксплуатации из-за минимальных массогабаритных параметров и компактности;
- возможность быстрого оборудования огневой позиции из-за полной боеготовности огневого комплекса и минимальных трудозатрат на его возведение;
- возможность применения на легкобронированных транспортных средствах, в качестве мобильной скрывающейся огневой системы, при выполнении задач территориальной обороны в ходе патрулирования в условиях городской и промышленной застройки или при участии в контртеррористических операциях;
- возможность использования огневого комплекса на легких катерах береговой охраны при организации боевого патрулирования речного или морского побережья;
- простота конструкции, дешевизна организации производства и легкость в освоении;
- возможность обеспечения длительной эксплуатации и хранения.
Теоретические исследования и проведенные расчеты показывают, что предложенное устройство робототехнического фортификационного огневого комплекса по основному критерию оценки «боевая эффективность применения - стоимость» имеет показатели, примерно в два раза выше по сравнению с существующими аналогами.