ПРИЦЕЛ-ПРИБОР НАВЕДЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК F41G7/00 F41G11/00 

Изобретение относится к оптико-механическим приборам, в частности к прицел-приборам наведения управляемого вооружения в составе противотанкового ракетного комплекса, предназначенным для создания инфракрасного излучения высокой монохроматичности и малой расходимости поля управления ракетной.

Кроме того, прибор-прицел наведения осуществляет поиск, обнаружение и опознание цели в дневных условиях в видимом диапазоне спектра и ночных условиях при подсветке местности местными осветительными средствами, формирования в направлении цели кодированного лазерного излучения, формирования циклограммы пуска ракеты, размещение транспортно-пускового контейнера и тепловизированного прибора.

Известен прибор-прицел наведения, который является составной частью наземной аппаратуры управления комплекса управляемого вооружения и предназначен для управления снарядом-ракетой, выстреливаемой из противотанковой пушки.

Прибор-прицел наведения содержит установленные в корпус с крышкой и электрически связанные между собой визирный и информационный каналы, оптические оси которых параллельны друг другу, блок электронный и блок управления [1].

Составными частями визирного канала являются окуляр, оборачивающая система, сетка визира, светофильтры, объектив, головное зеркало с приводом; перед головным зеркалом установлена в приборе крышка с защитным стеклом, а к ней с помощью замков крепится съемная бленда с откидывающейся крышкой.

Составными частями информационного канала являются блок излучателей (лазер), модулятор со стабилизатором оборотов двигателя, блок поджига излучателей, фокусирующей системы, механическая диафрагма с защитной шторкой, панкратическая система, включающая панкратический объектив и привод панкратики, объектив информационного канала с узлом клиньев, головное зеркало, которое является общим для обоих каналов. Информационный канал, оптическая ось которого съюстирована с оптической осью визирного канала, формирует модулированное лазерное излучение и создает поле управления на участке движения управляемого снаряда-ракеты.

Блок электронный состоит из электрорадиоэлементов и обеспечивает выдачу напряжений управления на блок поджига и систему охлаждения излучателя, электромагнит механической диафрагмы, светодиод поступлением команд.

Блок управления предназначен для выработки сигналов, определяющих циклограмму пуска, выработки последовательности импульсов, содержащих направление линейного отклонения оси лазерного луча в каждой плоскости и содержит плату накачки, плату индикатора, которые выполнены в микроэлектронном исполнении.

Крышка содержит механизм регулировки яркости, заглушку, переключатель, часть визирного канала - оборачивающая система, а крышка состоит из клапана осушки, выступов для грубой наводки прибора на цель, угловых амортизаторов и механизма крепления тепловизора.

Визирный и информационные каналы, с входящими в них составными частями, закреплены внутри корпуса прибора на его стенках и дне и электрически связаны между собой и с платами блока управления и электрорадиоэлементами блока электронного и закрыты крышкой с обеспечением герметичности прибора.

Прицел-прибор наведения оператором наводится на выбранную цель через визирный канал и по команде включает в работу информационный канал. Лазерный луч, вырабатываемый излучателем, проходит через объектив панкратической системы и через объектив, преломляясь головным зеркалом, выходит в пространство, при этом число оборотов обоих модулирующих дисков одинаково и стабилизировано и осуществляется пространственно-временная модуляция, а панкратическая система, состоящая из панкретического объектива и привода панкратики, поддерживает диаметр поля управления постоянным на всей траектории снаряда-ракеты, причем объектив информационного канала окончательно формирует поле управления. При замыкании контактов датчиков конечного положения панкратического объектива выключается двигатель прямого хода объектива панкратической системы, одновременно излучатель и составные части прибора приходят в исходное состояние.

Недостатком данного прибора является то, что для обеспечения надежности и качества оптической системы при всех условиях эксплуатации, включая температурные колебания и ударные воздействия необходимо проводить подъюстировки визирного и информационных каналов. Кроме того, при эксплуатации невозможно произвести смену частей с возможностью удобной и легкой их замены, укладку и выемку, как оптической системы так и электрических устройств и блоков.

Все эти недостатки приводят к снижению надежности и качества прибора и его эксплуатационных характеристик, нарушается взаимозаменяемость блоков и системы, так как требуется время на их подъюстировку с трудоемкими операциями их монтажа и демонтажа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является прицел-прибор наведения IKI3 управляемого вооружения танка Т-59, который предназначен для ведения наблюдения из танка, поиска, обнаружения цели в дневных и ночных условиях обеспечения прицельной стрельбы из орудия штатными снарядами, обеспечения прицельной стрельбы из орудия управляемыми снарядами-ракетами и управления ими во время полета. Прибор-прицел наведения включает электрически связанные между собой и установленные в корпус с крышкой визирный и информационный каналы, блок электронный и блок управления [2].

В визирный канал входят сетка и оборачивающая система. Сетка устанавливается в плоскости изображения объектива и имеет выверочное перекрытие, выверочные штрихи и прицельную марку.

Оборачивающая система переносит плоскость изображения объектива и изображение рисунка в фокальную плоскость окуляра, при этом верхнее зеркало, объектив, нижнее зеркало и лупа являются общими для всех режимов работы.

В систему информационного канала входят излучатель с блоком поджига с системой охлаждения, проекционная система, растр, оборачивающая система, панкратическая система, призма, объектив, верхнее зеркало.

Излучатель обеспечивает создание инфракрасного излучения высокой монохроматичности и малой расходимости. Излучение посредством проекционной и оборачивающей систем дважды проходит через вращающейся растр. Растр осуществляет пространственно-временную модуляцию излучения и имеет две модуляционные дорожки: внутреннюю дорожку, изображения которой в фокальной плоскости объектива перемещается сверху-вниз, и внешнюю, изображение контрой в фокальной плоскости объектива перемещается справа налево. Растр приводится во вращение с помощью привода, в состав которого входит исполнительный электродвигатель со стабилизатором скорости вращения растра.

Модулированное излучение попадает в трехкомпонентную панкратическую систему, обеспечивающую изменение увеличения изображения рисунка растра по закону задаваемому профилем кулачка привода панкратики.

Привод панкратики обеспечивает перемещение двух подвижных компонентов панкратической системы из начального в конечное положение относительно неподвижного компонента. Кроме этого, привод панкратики управляется шторкой, перекрывающей выход излучения до момента выхода снаряда-ракеты в информационное поле управления. После окончания цикла работы излучения шторка вновь закрывается.

Оператор совмещает прицельную марку с изображением цели, управляет положением в пространстве оси нулевых команд поля управления, ось нулевых команд поля управления и линии прицеливания (прицельная марка) согласованы между собой. Для устранения рассогласования оси нулевых команд с линией прицеливания в приборе имеется система выверки оси нулевых команд, работа которой обеспечивается поворотом призм в двух взаимоперпендикулярных плоскостях с помощью выверочного квадрата с выверочными штрихами дневной сетки визирного канала.

Недостатком указанного прибора является снижение надежности и качества согласования оптической оси нулевых команд поля управления и линии прицеливания, которое необходимо все время контролировать при всех условиях эксплуатации, включая температурные колебания и ударные воздействия подъюстировкой (выверной) оси нулевых команд с линией прицеливания. Кроме того, в эксплуатации невозможно произвести смену частей системы с возможностью удобной и легкой их замены, укладку и выемку, как оптической системы, так и электрических устройств и блоков, в связи с тем, что системы и блоки визирного и информационного каналов, блок управления, блок электронный, электрические связи блоков и систем расположены и закреплены во внутренней полости корпуса на его стенках и дне.

Цель изобретения - повышение надежности и качества прицел-прибора наведения при всех условиях эксплуатации за счет снижения ударного воздействия на оптические оси визирного информационного каналов при упрощении монтажных и демонтажных работ.

Цель достигается тем, что прицел-прибор наведения, включающий установленные в корпусе с крышкой и электрически связанные между собой блок электронный, блок управления, визирный и информационный каналы, оптические оси которых параллельны друг другу закреплены на общей стенке в виде одного модуля, которая скреплена в двух местах с дном корпуса прибора петлевым соединением, выполненным в виде двух полупетель, каждая, с полками Г-образной формы, при этом каждая полупетля одной полкой закреплена на стойке, а противоположная полка имеет паз, который образует проушины с выполненными в них отверстиями и торцевую поверхность между ними, а другая пара получатель в одной полке имеет резьбовые отверстия и паз под установочные штифты, которые размещены на дне корпуса и скреплена с дном корпуса винтами, при этом противоположная полка полупетли выполнена профилированной, например, по форме "груши", а в стойке под нее выполнен соответственно паз, причем в торце полки полупетли выполнен паз в поперечном сечении по форме равнобоких трапеций, переходящих через меньшее основание в другую трапецию, которая в свою очередь через меньшее основание переходит в прямоугольное сечение равное толщине полки полупетли, закрепленной на стойке, а по месту соединения полок образована проушина с выполненным в ней отверстием, при этом полка полупетли стойки торцевой поверхности установлена в торцевой паз полки полупетли, скрепленной с корпусом, и проушинами охватывает ее проушину, а проушины полок полупетель скреплены между собой осью, установленной в их отверстия, причем в верхней части стойки между петлевыми соединениями выполнен выступ в виде плоского зуба с крышкой в виде клина, а в крышке корпуса выполнено отверстие, в которое установлена пробка с выполненным в ней пазом под зуб в поперечном сечении по форме в виде симметричных равнобоких сторон трапеций с центром симметрии вокруг малого основания равного по ширине зуба, при этом большее основание одного из них выполнено вогнутым, а торец зуба и вогнутость паза пробки образует зазор равный не менее допуска на деформацию корпуса с крышкой от ударного воздействия на них, причем стойка с зубом, паз в пробке, паз полке полупетли, скрепленной с корпусом, ось и отверстия в проушинах, установочные штифты размещены параллельно оптической оси визирного и информационного каналов.

Описываемая конструкция прицел-прибора наведения, выполненного с системами в виде единого модуля на стойке, проста, позволяет обеспечить взаимозаменяемость блоков и электрических элементов, позволяет произвести быстрый монтаж и демонтаж, повышает удобство эксплуатации, а выполнение петлевого соединения и зуба на стойке позволяет повысить надежность и качество юстировки визирного и информационного каналов при ударном воздействии на корпус и крышку, так как стойка в вертикальной плоскости прокачивается за счет профильного паза выполненного в полупетле скрепленной с корпусом и в проушинах, а зуб стойки, также прокачивается в пазу, а дно паза выполненное выпуклым, позволяет не утыкаться торцами зуба в стенке паза. При этом зазор образованный зубом и выпуклым дном пробки позволяет исключить воздействие ударов на оптические оси визирного и информационного каналов, а упрощение монтажных и демонтажных работ достигается тем, что модуль-стенка вынимается из корпуса при снятии крышки и вывинчивания винтов из дна. Данная конструкция прибора позволяет единожды отъюстировать визирный и информационные каналы, так как стойка в процессе эксплуатации смещается визирный и информационные каналы без нарушения их параллельности с возможностью наклона в двух плоскостях.

Изобретения поясняется фиг. 1-9.

На фиг. 1 изображен общий вид прицел-прибора наведения, состоящего из визирного канала 1, включающего объектив 2, коллектив с сеткой 3, оборачивающую систему 4, информационного канала 5, включающего механизм панкратический с каретками, кулачками и редуктором 6, двух ветвей излучателей 7, линз конденсатора 8, 9, 10, зеркало 11, куб-призму 12, линзу коллектива 13, сканирующую пластину 14, линзы панкратики 15, 16, которые скреплены на каретках, контактирующих с кулачком панкратики, линз объектива 17, 18 блока электронного 19, в который входят плата накачки излучателей 7, плата преобразователя, плата автоматики, плата преобразователя, плата автоматики, плата информатора, плата индикации и блока управления 20. Указанные блоки установлены и закреплены на общей стойке 21 петлевым соединением с дном корпуса 22, зафиксированной в крышке 23.

Петлевое соединение выполнено в виде двух полупетель 24-25 с полками Г-образной формы каждая.

На фиг. 2 и 3 (вид А на фиг. 2) показана полупетля 24, которая крепится к стойке 21 одной полкой, а в другой полке выполнен паз 26, который образует проушины 27 с отверстиями 28 и торцевую поверхность 29 между ними.

На фиг. 4 и 5 (вид А на фиг. 4) и фиг. 6 (вид Б на фиг. 5) показана другая полупетля 25, в которой одна полка имеет резьбовые отверстия 30 и паз 31 под установочные штифты закрепленные в донной части корпуса, а другая полка полупетли выполнена снаружи профилированной 32, а стойка имеет, соответственно, паз, при этом на торце полки (фиг. 6) выполнен паз 33 в сечении по форме равнобоких трапеций 34 и 35 исходящих из прямоугольного сечения 36 равного по ширине полупетли 24, а соединение полок образует проушину 37 с выполненными в ней отверстием 38.

На фиг. 7 (сечение А-А на фиг. 1) показано крепление стойки 21 в приборе, где полка полупетли 24 скреплена со стойкой 21 торцевой поверхностью 29 установлена в торцевой паз 33 полки полупетли 25, которая фиксируется установочными штифтами 39 и скреплена с дном корпуса 22 винтами 40, а проушинами 27 охватывает проушину 37 полупетели 25 и осью 41 скреплены между собой, установленной в их отверстия 28 и 38.

На фиг. 7 и 8 показана стойка 21 с пазом 42 под профилированный торец 32 полки полупетли 25, а в верхней части стойки выполнен выступ в виде плоского зуба 43 с торцевой кромкой выполненной в виде клина 44.

В крышке 23 выполнено отверстие 45 против зуба 43, в которое установлена пробка 46 с пазом 47 под зуб 43. В дополнение фиг. 7 фиг.9 наглядно показывает выполнение паза 47 в пробке с поперечным сечением по форме в виде симметричных равнобоких сторон трапецией зуба 43, а большее основание одного из них выполнено вогнутым 49, при этом вогнутость 49 и торец клина 44 зуба 43 образуют зазор 50.

Сборка прицел-прибора наведения заключается в следующем.

Стойку 21 скрепляют с палкой полупетли 24, торцевой поверхностью 29 устанавливают в аз 33 полки полупетли 25, при этом проушины 27 полки полупетли 24 охватывают проушину 37 полки полупетли 25 и соединяют их с осью 41, которая входит в отверстия 28 и 38 проушины, затем устанавливают и закрепляют с юстировкой составных систем визирного канала 1 и информационного канала 5, монтируют и электрически соединяют их с блоком электронным 19 и блоком управления 20.

После этого собранный, проверенный, отъюстированный модуль со стойкой 21 устанавливают во внутреннюю полость корпуса 22, при этом полупетли 25 пазом 31 фиксируются установочными штифтами 39, закрепленными в дне корпуса 22, и винтами 40 крепят полупетлю 25, а установочные штифты 39 установлены в корпусе параллельно выходным осям визирного 1 и информационного 5 каналов.

Затем накрывают корпус 22 крышкой 23 и скрепляют их между собой, затем в отверстие 45, которое выполнено в крышке 23 напротив зуба 43 стойки 21, устанавливают пробку 46 и пазом 47 вводят клин 44 и зуб 43 в пробку 46, которую затем и закрепляют.

Разборка осуществляется в следующем порядке: снимают крышку с пробкой 23 и пробкой 46, затем вывинчивают винты 40 и вынимают стойку 21 с визирным и информационным 5 каналами, блок электронный 19 и блок управления 20 совместно с полупетлями 24 и 25.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность и качество прицел-прибора наведения при всех условиях эксплуатации за счет снижения ударного воздействия на оптические оси визирного и информационного каналов при упрощении монтажных и демонтажных работ. Так как при воздействии вибрационных нагрузок на корпус 22 и крышку 23 стойка 21 прокачивается относительно их без нарушения параллельности оптических осей визирного 1 и информационного 5 каналов, за счет наклона модуля со стойкой 21 в трех плоскостях в пределах допуска на деформацию корпуса и крышки.

Стойка 21 в нижней части может смещаться относительно крышки за счет того, что петлевое соединение в котором полупетля 24 торцем 29 установлена в паз 33 полупетли 25, который дискретно выполнен расширяющимся образующими трапеций 34 и 35 и с возможностью прокачки профилированной полки 32 в пазу 42 стойки 21 относительно проушин 27 и 37 вокруг оси 41, при этом в верхней части стойка 21 зубом 43 прокачивается в пазу 47 пробки вокруг малого основания 48, а выполнение зуба 43 с торцем в виде клина 44 и дна паза 47 вогнутым 49 исключает возможность заклинивания зуба в пазу.

При действии вертикальных нагрузок на корпус и крышку стойка 21 с системами, также не испытывает нагрузок, так как зазор 50, образованный дном паза 49 и торцом 44 зуба 43 выполнен не менее допуска на деформацию корпуса и крышки от ударного воздействия при всех видах и условиях эксплуатации. При боковых воздействиях нагрузок вдоль оптических осей стойка 21 с корпусом 22 перемещается зубом 43 по пазу 47 пробки 46, что также не нарушает общей юстировки оптических осей визирного и информационного каналов.

Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие предлагаемого критерию "новизна".

При изучении известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие предлагаемое изобретение от прототипа, не были выявлены, а поэтому они обеспечивают предлагаемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень".

Предложенное техническое решение позволяет разгрузить влияние деформации корпуса и крышки прибора на оптические оси визирного и информационного каналов, позволяет выполнить составляющие системы и демонтаж блоков прибора, а также позволяет выверенные и отъюстированные визирный и информационный каналы при сборке не юстировать и не подюстировать его во время эксплуатации, что повышает его надежность и качество.

Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет упростить конструкцию прибора, его металлоемкость, так как исключается введение амортизаторов, исключить силовые ребра жесткости на корпусе и крышке.

Источники информации, принятые во внимание:
1. Изделие 9C53 (наземная аппаратура управления). Техническое описание 9C53.00.00.000TO. Прибор наведения 9Ш135 КБП.

Прицел-прибор наведения 1К13. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 1527.00.00.000ТО КБП.

Использование: оптико-механические приборы, в частности прицел-приборы наведения управляемого вооружения в составе противотанкового ракетного комплекса, предназначенные для создания инфракрасного излучения высокой монохроматичности и малой расходимости поля управления ракетой. Сущность изобретения: прицел-прибор наведения состоит из визирного канала 1, информационного канала 5, блока электронного и блока управления 20, которые смонтированы и электрически связаны между собой на общей стойке 21, в виде единого модуля, который петлевым соединением закреплен с дном корпуса 22 и зафиксирован в крышке 23. Петлевое соединение выполнено в виде двух полупетель 24 и 25 с полками Г-образной формы каждая. Полка полупетли 24 крепится к стойке 21, а в другой полке выполнен паз, который образует проушины с отверстиями 28 и торцевую поверхность 29 между ними. Другая полупетля 25 имеет в полке резьбовые отверстия 30 и паз 31 под установочные штифты 39, закрепленные в донной части корпуса, а другая полка снаружи выполнена профилированной. Стойка 21 имеет соответственно паз, при этом торец полки имеет паз 33 в сечении по форме трапеций, исходящих из прямоугольного сечения 36, равного ширине полупетли 24, а соединение полок образует проушину 37 с отверстием 38 в ней. Стойка 21 с полупетлей 24 торцовой поверхностью 29 установлена в паз 33 полки полупетли 25, которая фиксируется штифтами 39 и скреплена винтами 40 с корпусом 22, при этом проушины полупетли 24 охватывают проушины 37 и осью 41 соединены между собой через отверстия 28 и 38 в них. Стойка 21 с пазом 42 под торец полки полупетли 25 в верхней части имеет зуб 43 с торцовым клином 44 на конце. Крышка 23 имеет отверстие 45, противоположное зубу 43, в которое установлена пробка 46 с пазом 47 под зуб в ней. Паз 47 выполнен в поперечном сечении по форме симметричных равнобоких трапеций с центром симметрии вокруг малого основания 48, равного ширине зуба, а большее основание одного из них выполнено вогнутым 49, при этом вогнутость 49 и торец клина 44 зуба 43 образуют зазор 50, равный не менее допуска на деформацию корпуса с крышкой от ударного воздействия на них. 9 ил.

Прицел-прибор наведения, включающий установленные в корпус с крышкой и электрически связанные между собой блок электронный, блок управления, визирный и информационный каналы, оптические оси которых параллельны друг другу, отличающийся тем, что в нем электрически связанные между собой блок электронный, блок управления, визирный и информационный каналы закреплены на общей стойке, которая скреплена в двух местах с дном корпуса прибора петлевым соединением, выполненным в виде двух полупетель, каждое с полками Г-образной формы, при этом каждая полупетля одной полкой закреплена на стойке, а противоположная полка имеет паз, который образует проушины с выполненными в них отверстиями и торцевую поверхность между ними, а другая пара полупетель в одной полке имеет резьбовые отверстия и паз под установочные штифты, которые размещены на дне корпуса и скреплены с дном корпуса винтами, при этом противоположная полка полупетли выполнена профилированной, например, по форме груши, а в стойке под нее выполнен соответственно паз, причем в торце полки полупетли выполнен паз в поперечном сечении по форме равнобоких трапеций, переходящих через меньшее основание в другую трапецию, которая, в свою очередь, через меньшее основание переходит в прямоугольное сечение, равное толщине полки полупетли, закрепленной на стойке, а по месту соединения полок образована проушина с выполненным в ней отверстием, при этом полка полупетли стойки торцевой поверхностью установлена в торцевой паз полки полупетли, скрепленной с корпусом, и проушинами охватывает ее проушину, а проушины полок полупетель скреплены между собой осью, установленной в их отверстия, причем в верхней части стойки между петлевыми соединениями выполнен выступ в виде клина, а в крышке корпуса выполнено отверстие, в которое установлена пробка с выполненным в ней пазом под зуб в поперечном сечении по форме в виде симметричных равнобоких сторон трапеций с центром симметрии вокруг малого основания, равного ширине зуба, при этом большее основание одного из них выполнено вогнутым, а торец зуба и вогнутость паза пробки образуют зазор, равный не менее допуска на деформацию корпуса с крышкой от ударного воздействия на них, причем стойка с зубом, паз в пробке, паз полки полупетли, скрепленной с корпусом, ось и отверстия в проушинах, установленные штифты размещены параллельно оптической оси визирного и информационного каналов.