РАКЕТНО-ТОРПЕДНАЯ ПУСКОВАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2000 года по МПК F41F3/04 F41F3/08 B63G3/02 B63G3/04 B63G8/32 

Изобретение относится к области оборонной техники и может быть использовано при создании образцов ракетно-торпедного вооружения надводных кораблей (НК) Военно-Морского флота, например торпедных аппаратов (ТА) и ракетно-торпедных пусковых установок (РТПУ).

Состоящие на вооружении ВМФ торпедные аппараты с пороховой системой стрельбы в настоящее время имеют в своем составе патронники двойного действия. Пороховой заряд в них воспламеняется с помощью двух электрокапсюльных втулок, срабатывающих как гальванически, так и в результате накола ударником: либо под действием предварительно взведенной боевой пружины, либо оттягиванием (взводом пружины) и спуском с помощью рукоятки вручную (аварийный выброс торпеды).

Наличие предварительно взведенной боевой пружины, усилие во взведенном состоянии которой в результате "усталости" металла может со временем уменьшаться, является нежелательным для ударного механизма патронника, который, кроме того, обеспечивает накол только одного воспламенителя.

Известны торпедные аппараты, а также ракетно-торпедные пусковые установки (см. патент RU 2108529, С1, 10.04.99, кл. F 41 F 3/08, принятый в качестве прототипа), содержащие патронники такого двойного действия. Затвор с крышкой в них открывается, поворачиваясь вокруг оси, перпендикулярной оси корпуса патронника. Вследствие этого происходит:
- ускорение износа кабеля цепи стрельбы вследствие изгиба его при открывании-закрывании затвора;
- увеличение усилия при открывании затвора из-за деформации (изгиба) кабеля, имеющего большую толщину.

А также такая схема закрывания затвора при случайном выступании бойка ударника за зеркало крышки затвора чревата возможностью несанкционированного воспламенения порохового заряда, а это может привести к разрушению материальной части и человеческим жертвам.

Кроме этого, в связи с насыщением современных кораблей мощными радиоизлучающими средствами, в токопроводящих конструкциях ТА на НК наводятся значительные токи, способные воспламенить электрокапсюльную втулку из-за наличия в ней гальванически чувствительного элемента электрозапала, что при определенных обстоятельствах может привести также к ситуации несанкционированного выстрела. Применение капсюльных втулок чисто ударного действия полностью исключает такую опасность.

Целью настоящего изобретения является:
- достижение гарантированной безопасности от несанкционированного выстрела как от токов "наводки", так и от случайного выступания бойка ударника за зеркало крышки затвора;
- исключение износа кабеля цепи стрельбы;
- повышение надежности срабатывания ударного механизма, исключение снижения усилия пружин ударников во взведенном состоянии в результате "усталости" металла.

Указанная цель достигается тем, что в патроннике каждой стрельбовой трубы установлено электромагнитное устройство с подвижным якорем и скрепленный с ним кронштейн, сочлененный с затвором, в корпусе которого размещен ударный механизм, кинематически связанный посредством жесткой тяги, размещенной в корпусе кронштейна, с якорем электромагнитного устройства. Электрокабель цепи стрельбы, подводящий энергию к электромагнитному устройству, неподвижен и, соответственно, не подвержен износу.

Для обеспечения гарантированного выстрела в любых климатических условиях, кинематически связанная с ударниками и устройством дистанционной (автоматической) стрельбы тяга ударного механизма заключена в герметичную полость корпуса кронштейна патронника и снабжена цилиндрической проточкой расчетной длины, обеспечивающей срабатывание затвора при дистанционной стрельбе.

Тяга своей проточкой сочленена с рычагом, обеспечивающим производство выстрела вручную и приведения затвора в исходное (готовое к боевому использованию) положение при перезарядке патронника.

Для обеспечения производства выстрела вручную и механической блокировки (исключения несанкционированного выстрела) ударного механизма затвора, указанный выше рычаг жестко соединен с валиком, один конец которого снабжен эксцентрически смещенным пальцем для аварийной рукоятки, а на другом конце жестко закреплен рычаг, взаимодействующий с фигурным винтовым пазом планки, закрепленной на нажимном кольце.

Кроме того, с целью обеспечения безопасности и исключения несанкционированного выстрела от аварийной рукоятки (вручную) последняя выполнена съемной и устанавливается только в аварийных случаях на специально выведенный из герметичного корпуса валик с эксцентрически смещенным пальцем, что не позволяет использовать для производства выстрела ни один из имеющихся на корабле штатных инструментов, кроме рукоятки со специальным гнездом.

Для исключения возможности несанкционированного воспламенения порохового заряда при случайном выступании бойка ударника за зеркало крышки затвора при закрывании патронника затвор выполнен поворотным относительно оси, параллельной оси корпуса патронника, а на боковой поверхности нажимного кольца выполнен зев, взаимодействующий с крышкой затвора, причем в сочленении затвора с неподвижной частью патронника выполнен осевой зазор.

На приведенном чертеже на фиг. 1 изображен общий вид РТПУ с патронником, на фиг. 2 - конструкция патронника в аксонометрическом изображении, на фиг. 3 - взаимодействие ролика рычага с фигурным пазом планки (планка условно развернута), на фиг. 4 - взаимодействие рычага и валика, на фиг. 5 - перемещение крышки затвора при повороте нажимного кольца на открывание, на фиг. 6 - зев нажимного кольца и выведение крышки затвора из полости нажимного кольца.

Патронник 2 с пороховым зарядом 4 укреплен на стрельбовой трубе 1, в которой уложен боезапас 3 (торпеда или ракета).

Корпус 5 патронника 2 представляет собой полый цилиндр и служит для размещения в нем порохового заряда 4. Левый (по фиг. 2) конец корпуса имеет резьбу и закрыт крышкой 8, прикрепленной к затвору 6.

На резьбовой конец корпуса навинчено нажимное кольцо 7, которое поджимает крышку затвора к торцу корпуса.

Затвор 6 надет на консоль кронштейна 9 и закреплен с образованием зазора "г". Кронштейн 9 закреплен на корпусе 5 патронника. На кронштейне 9 закреплено электромагнитное устройство 21. Затвор 6 вместе с крышкой 8 выходит из полости нажимного кольца 7, поворачиваясь вокруг консоли кронштейна 9, ось которой параллельна оси корпуса патронника, открывая доступ в каморе патронника.

В корпусе затвора 6 расположены два ударника 10 с боевыми пружина 11, правые торцы которых оперты в дно стаканов 12.

Стаканы 12 имеют возможность перемещаться в своем гнезде в продольном направлении. Ударники 10 кинематически связаны с тягой 13 при помощи двуплечего рычага 14, который поворачивается вокруг оси 15, закрепленной в подшипниках корпуса затвора 6.

Одно плечо рычага 14 шарнирно сочленено с тягой 13 стержнем 16, а на другом плече установлена вилка 17 с двумя зубьями. Каждый зуб входит в прорезь одного из ударников и сцепляется с имеющейся в ней перемычкой. Вилка 17 поджимается в указанное положение пружиной 18. На опорный буртик тяги 13 воздействует пружина 19, которая через рычаг 14 стремится переместить ударники влево по чертежу, однако ее установочное усилие выбрано таким образом, что она, взаимодействуя с двумя боевыми пружинами 11, четко фиксирует тягу механизма в указанном положении, сохраняя зазор "а" между торцом "б" цилиндрической проточки тяги и неподвижным в момент выстрела от электромагнитного устройства 21 рычагом 20. Тяга 13, входящая в состав герметичного затвора, проходит через герметичную полость корпуса кронштейна 9 и соединяется с якорем электромагнитного устройства 21.

Рычаг 20, также находящийся в герметичной полости корпуса кронштейна 9, установлен на валике 22. Валик 22 выходит из герметичной полости корпуса кронштейна 9 с двух сторон. На одном конце валика с эксцентричным пальцем на торце устанавливается съемная аварийная рукоятка 23, служащая для производства выстрела при отсутствии электропитания. На конце валика 22, выходящем в сторону нажимного кольца 7, закреплен рычаг 24, на пальце которого свободно сидит ролик 25. Взаимодействие ролика 25 с фигурным пазом планки 26, закрепленной на нажимном кольце 7, и кинематическая связь его через рычаг 24 и находящийся в герметичной полости корпуса кронштейна рычаг 20 с тягой 13 позволяет привести механизм патронника в положение, готовое к боевому использованию (т.е. положению, изображенному на фиг. 2), обеспечивает механическую блокировку, исключая несанкционированный выстрел, а также гарантирует безотказность выстрела при любой степени обледенения патронника.

Для дистанционного приведения в действие ударного механизма патронника подается питание на электромагнитное устройство 21. Якорь электромагнитного устройства, соединенный с тягой 13, перемещает последнюю вправо, при этом постепенно уменьшается зазор "а" между торцом "б" цилиндрической проточки тяги 13 и неподвижным в момент срабатывания рычагом 20.

Тяга 13, соединенная шарнирно стержнем 16 с двуплечим рычагом 14, поворачивает этот рычаг вокруг оси 15 против часовой стрелки. Перемещению тяги способствует также предварительно сжатая пружина 19, которая, упираясь в опорный буртик тяги 13, помогает электромагниту сжать (взвести) две боевые пружины 11.

Рычаг 14, поворачиваясь, перемещает при помощи вилки 17 ударники 10 влево. Вместе с ударниками перемещаются стаканы 12, которые сжимают боевые пружины 11. Происходит взвод ударников. Переместив ударники на установленную величину, зубья вилки 17 выходят из зацепления с перемычками ударников и последние, каждый под действием своей боевой пружины, вместе со стаканами двигаются к крышке 8 затвора 6. В момент выхода из зацепления вилки с перемычками ударников торец "б" цилиндрической проточки тяги 13 почти полностью (с целью исключения удара о рычаг 20) проходит зазор "а" и останавливается перед цилиндрическим концом рычага 20, неподвижном в момент срабатывания механизма патронника. Стаканы 12, дойдя до упора в крышку 8, останавливаются, действие боевых пружин прекращается, а ударники 10, обладая полученной кинетической энергией, выходят за пределы "зеркала" крышки затвора, производят накол капсюльных втулок, после чего возвращаются пружинами в исходное положение, т.е. прижимаются своими буртиками к дну стаканов. Кинематическая цепь механизма затвора остается разомкнутой.

Для приведения в действие патронника в аварийных ситуациях (отсутствие электропитания, испорчен электромагнит, и т.п.) по приказу командира на валик 22 надевается рукоятка 23, поворотом которой против часовой стрелки, приводится в движение рычаг 20 (в положении готовом к боевому использованию рычаг упирается в торец "в" кольцевой проточки тяги 13), перемещает тягу 13 вправо, и дальнейшее срабатывание происходит идентично описанному выше.

Для приведения механизма патронника в положение, готовое к боевому использованию (положение, изображенное на фиг. 2), после срабатывания рукояткой 28 поворачивают нажимное кольцо 7 по часовой стрелке (на себя). При этом ролик 25, сидящий на пальце рычага 24 (см. фиг. 4), обкатываясь по правому торцу фигурного (винтового) паза планки 26 (см. фиг. 3), поворачивает рычаг 24 по часовой стрелке.

Рычаг 20, находящийся в герметичном корпусе кронштейна 9 и сидящий на одном валике с рычагом 24, также поворачивается по часовой стрелке и, упираясь в торец "б" тяги 13, отодвигает ее влево, сжимая пружину 19. Тяга 13 через стержень 16 поворачивает двуплечий рычаг 14, в результате чего зубья вилки 17 заскакивают в прорези ударников и сцепляются перемычками. Пружина 19 уравновешивается боевыми пружинами 11, при этом тяга 13 фиксируется в положении, изображенном на фиг. 2. Кинематическая цепь механизма замыкается. При полностью открытом нажимном кольце 7 нажимное кольцо 7 выходит из зацепления с зубьями крышки 8, а зев нажимного кольца становится против зуба крышки 8. Пружина 19, упирающаяся в дно стакана, скрепленного с корпусом затвора 6, перемещает его вместе с крышкой 8 влево на величину зазора "г" (меньшую величины смещения нажимного кольца 7 при повороте его по резьбе). При этом образуется суммарный осевой зазор "г" между крышкой 8 затвора, торцом неподвижного корпуса 5 патронника и опорной поверхностью нажимного кольца 7.

Затвор 6, поворачиваясь вокруг оси консоли кронштейна 9, выходит из полости нажимного кольца 7, открывая доступ к каморе корпуса. Для закрытия патронника затвор 6 поворотом в обратную сторону вводится в полость нажимного кольца. Нажимное кольцо 7 вместе с планкой 26 поворачивается на закрытие, а ролик 25, обкатываясь по левому торцу фигурного (винтового) паза, поворачивает рычаг 24, и через валик 20, который, отходя от зафиксированного торца "б" тяги 13, образует зазор "а", обеспечивающий срабатывание механизма патронника при любой степени обледенения. Планка 26, закрепленная на нажимном кольце 7, обеспечивающая винтовым пазом перевод механизма патронника в положение, готовое к боевому использованию, осуществляет, кроме того, механическую блокировку, предупреждая несанкционированный выстрел и, обеспечивая выстрел только при полном перекрытии зубьев крышки зубом нажимного кольца (нажимное кольцо закрыто).

Таким образом, обеспечивается положительный эффект:
- достигается гарантированная безопасность от несанкционированного выстрела как от токов "наводки", так и от случайного выступания бойка ударника за зеркало крышки затвора;
- исключается износ кабеля цепи стрельбы;
- повышается надежность срабатывания ударного механизма, исключается снижение усилия пружин ударников во взведенном состоянии в результате "усталости" металла.

Изобретение относится к военно-морскому вооружению. Пусковая установка содержит стрельбовые трубы и пороховую систему стрельбы патронниками и газоводами. К корпусу каждого патронника нажимным кольцом прикреплен затвор с крышкой и механизмами дистанционного и ручного выстрелов. В патроннике размещено электромагнитное устройство с подвижным якорем, а на корпусе патронника закреплен кронштейн, сочленный с затвором. При этом ударный механизм затвора связан жесткой тягой, размещенной в корпусе кронштейна, с якорем электромагнитного устройства. Изобретение позволяет обеспечить гарантированную безопасность от несанкционированного выстрела, исключить износ кабеля цепи стрельбы и повысить надежность срабатывания ударного механизма. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Ракетно-торпедная пусковая установка, содержащая стрельбовые трубы, пороховую систему стрельбы с патронниками и газоводами, отличающаяся тем, что к корпусу каждого патронника нажимным кольцом прикреплен затвор с крышкой и механизмами производства дистанционного и ударного ручного выстрелов, при этом в патроннике размещено электромагнитное устройство с подвижным якорем, а на корпусе патронника закреплен кронштейн, сочлененный с затвором, ударный механизм которого кинематически связан жесткой тягой, размещенной в корпусе кронштейна, с якорем электромагнитного устройства. 2. Ракетно-торпедная пусковая установка по п.1, отличающаяся тем, что ударный механизм выполнен в виде двуплечего рычага, одним плечом зацепленного с помощью зубьев подпружиненной защелки с ударниками, а другим - соединенного шарнирно с тягой промежуточным качающимся стержнем и нагруженного через тягу дополнительной пружиной, действующей в одном направлении с электромагнитным устройством. 3. Ракетно-торпедная пусковая установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в корпусе кронштейна установлен рычаг ручного выстрела, сопряженный с тягой посредством проточки, выполненной на тяге с зазором, при этом рычаг ручного выстрела жестко связан с валиком, проходящим через корпус кронштейна, на одном конце которого установлена съемная рукоятка, а на другом - рычаг, взаимодействующий с фигурным пазом, выполненным на планке, установленной на нажимном кольце. 4. Ракетно-торпедная пусковая установка по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что затвор выполнен поворотным относительно оси, параллельной оси корпуса патронника, при этом на боковой поверхности нажимного кольца выполнен взаимодействующий с крышкой затвора зев, а в сочленении затвора с неподвижной частью патронника выполнен осевой зазор, меньший величины осевого перемещения нажимного кольца по резьбе корпуса патронника при открывании. 5. Ракетно-торпедная пусковая установка по п.3 или 4, отличающаяся тем, что фигурный паз на планке на участке, равном или меньшем участка взаимодействия с роликом при развороте нажимного кольца, выполнен винтовым.