ПЕРЕСЫЛОЧНЫЙ МОДУЛЬ ЗАРЯДОВ К АРТИЛЛЕРИЙСКИМ ОРУДИЯМ Российский патент 2001 года по МПК F42B39/22 

Изобретение относится к боеприпасам, в частности к конструкции пересылочных модулей артиллерийских зарядов, и может найти широкое применение при производстве, транспортировке и хранении артиллерийских зарядов как из зерненых, так и трубчатых порохов.

Особенность зарядов из зерненых и трубчатых порохов состоит в том, что они применяются для комплектации выстрелов унитарного, раздельно-гильзового и картузного заряжания. При этом известно, что особенностью данного типа порохов является наличие в зернах и трубках внутренних каналов.

Известен пересылочный модуль дымных охотничьих порохов (см. Ф.Ш. Каплун, А. Г. Галле и др. "Справочник по таре и упаковке грузов". Всесоюзное издательско- полиграфическое объединение МПС. - М.: 1961 г., с. 121), включающий папковые или картонные коробки, дно и крышка которых оклеена бумагой, затаренные пороховыми элементами и размещенные в деревянной транспортной таре.

Такие пересылочные модули, содержащие развеску дымного пороха, картонные коробки и деревянную транспортную тару, позволяют обеспечить надежное транспортирование небольших навесок пороховых элементов к зарядам для охотничьего стрелкового оружия, т.е. к системам, работающим при небольших давлениях.

Недостатком этого технического решения, как показывает практика, является:
- наличие укупорки из влагопроницаемых материалов, с невысокими прочностными характеристиками, обеспечивает ограниченную защиту от природно-климатических факторов элементов бездымного пороха с внутренними каналами, имеющих, специфические условия и требования к транспортированию и хранению, такие как воздействие значительных динамических нагрузок в процессе транспортировки и в условиях служебного обращения, большой перепад температур в сочетании с высокой влажностью;
- невозможность применения таких модулей для пересылки зарядов значительной массы к артиллерийским орудиям, поскольку их транспортировка в коробах "навалом" может привести к нарушению целостности формы пороховых элементов с внутренними каналами и, как следствие, к изменению расчетных баллистических характеристик заряда, приводящему к снижению кучности и точности стрельбы.

Такие пересылочные модули не обеспечивают надежную сохранность содержимого после транспортирования в условиях служебного обращения и воздействия внешних факторов.

Задачей данного технического решения являлось создание пересылочного модуля, обеспечивающего сохранность небольшой пороховой развески в условиях отсутствия непосредственного воздействия природно-климатических факторов, при небольших динамических нагрузках в процессе служебного обращения для зарядов к охотничьему стрелковому оружию без предъявления требования по обеспечению герметичности и целостности пороховых элементов.

Общим признаком с предлагаемой авторами конструкцией пересылочного модуля зарядов к артиллерийским орудиям является наличие пороха, укупорки и деревянной транспортной тары.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому результату является пересылочный модуль, содержащий металлическую укупорку с расположенными в ней навесками бездымного пороха к артиллерийским орудиям, различных систем стрелкового и артиллерийского вооружения, орудий, минометов, пороховые элементы которых находятся в водной среде. Для дальнейшей транспортировки к месту назначения металлическая укупорка упаковывается в деревянную транспортную тару (см. "Курс артиллерии", Молчанов Г.Г., книга 5, Воениздат, Москва, 1949 г., стр.193) принятый авторами за прототип.

Как видно из этого технического решения применение металлической укупорки с герметически закрываемой крышкой позволяет предотвратить утечку содержимого и проникновение внутрь воздуха, обеспечить его сохранность в условиях служебного обращения.

К причинам, препятствующим достижению указанного технического результата при использовании известного пересылочного модуля заряда к артиллерийскому орудию, принятого авторами за прототип, относится то, что в нем сохранность содержимого обеспечивается за счет заполнения водой свободного объема укупорки с герметически закрываемой крышкой, но при этом не обеспечивается в достаточной степени сохранность целостности формы пороховых элементов при транспортировании модуля на достаточно большое расстояние. Кроме того, после транспортировки в водной среде пороховые элементы, предназначенные для формирования метательного заряда, требуют дополнительной длительной просушки в особых условиях с применением специального оборудования и последующей развески и засыпки в картузы или рассылочные мешки, что значительно затрудняет окончательное снаряжение артиллерийского заряда в целом непосредственно на войсковых базах и арсеналах.

Таким образом, задачей данного технического решения (прототипа) является обеспечение сохранности пороховых элементов при хранении их в водной среде без обеспечения сохранности целостности формы пороховых элементов при транспортировке на значительное расстояние, оперативность и технологичность снаряжения зарядов к артиллерийским орудиям непосредственно в войсках.

Общими признаками с предлагаемой авторами конструкцией пересылочного модуля является наличие герметичной металлической укупорки с расположенными в ней навесками пороха и деревянной транспортной тары.

В отличие от прототипа в предлагаемом авторами пересылочном модуле, пороховые элементы размещены в картузах или в пересылочных мешках, скомплектованы позарядно, уложены в герметичную металлическую укупорку с коэффициентом заполнения 0,4 - 0,8, а толщина стенки укупорки выбрана в пределах 0,1-3,2 толщины горящего свода пороховых элементов.

В частных случаях, то есть в конкретных формах выполнения изобретение характеризуется следующими признаками:
- картузы с навеской пороха выполнены кольцеобразной формы с одной или более секциями и уложены на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,7;
- нижние ряды пересылочных мешков с навеской пороха уложены на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,3, а верхние пересылочные мешки с навеской пороха установлены вертикально с поперечной деформацией не более 0,2, причем поперечная деформация верхних пересылочных мешков с навеской пороха зафиксирована закладными элементами;
закладные элементы выполнены из упаковки с пламегасителями.

Именно это позволяет сделать вывод о наличии причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого технического решения и достигаемым техническим результатом.

Указанные признаки, отличительные от прототипа и на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, во всех случаях достаточны.

Задачей предлагаемого изобретения является создание пересылочного модуля зарядов к артиллерийским орудиям, обеспечивающего:
- сохранность баллистических характеристик зарядов к артиллерийским орудиям, размещенных в картузах или пересылочных мешках в условиях длительного хранения и непосредственного воздействия природно-климатических факторов;
- целостность формы пороховых элементов при транспортировке на значительное расстояние и выполнении погрузочно-разгрузочных работ;
- оперативность и технологичность окончательного снаряжения артиллерийских зарядов непосредственно в войсках.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном пересылочном модуле, содержащем укупорку с расположенными в ней навесками пороха и деревянную транспортную тару, особенность заключается в том, что пороховые элементы размещены в картузах или в пересылочных мешках, скомплектованы позарядно и уложены в герметичную металлическую укупорку с коэффициентом заполнения 0,4-0,8, а толщина стенки герметичной металлической укупорки выбрана в пределах 0,1-3,2 толщины горящего свода пороховых элементов.

Новая совокупность конструктивных элементов, а также наличие связей между ними позволяют, в частности, за счет выполнения навески пороха в картузах или пересылочных мешках и комплектации позарядно обеспечить оперативность и технологичность окончательного снаряжения артиллерийских зарядов; укладка в герметичную металлическую укупорку с коэффициентом заполнения 0,4-0,8 - сохранить форму и размеры пороховых элементов при транспортировании на значительные расстояния и выполнении погрузочно-разгрузочных работ.

При укладке с коэффициентом заполнения менее 0,4 возможно продольное и поперечное перемещение навесок пороха, размещенных в картузах или пересылочных мешках, с разрушением пороховых элементов, разрывом картузов или пересылочных мешков при воздействии транспортных нагрузок как за счет трения пороховых элементов, так и навесок. При укладке с коэффициентом заполнения более 0,8 - разрушение пороховых элементов из-за повышенного давления друг на друга;
- выполнения толщины стенки укупорки в пределах 0,1-3,2 толщины горящего свода пороховых элементов сохранить форму и размеры пороховых элементов и обеспечить безопасность в условиях служебного обращения, отказаться от использования дополнительных амортизирующих элементов для гашения динамических нагрузок за счет упругих свойств стенок укупорки. При выполнении толщины стенки укупорки менее 0,1 толщины горящего свода пороховых элементов под действием длительных знакопеременных нагрузок и взаимодействии с пороховыми элементами в стенках герметичной металлической укупорки возникают опасные напряжения, приводящие к потере прочности стенок укупорки с образованием вмятин и складок, переходящих в сквозные трещины, что вызывает нарушение герметичности. При выполнении толщины стенки укупорки более 3,2 толщины горящего свода картузы или пересылочные мешки с навесками пороха, находящиеся в непосредственном контакте со стенками металлической укупорки, испытывают значительные внутренние напряжения, активизирующие процесс истирания и выкрашивания поверхности пороховых элементов и образование пороховой пыли (ввиду большой разницы упругости стенки укупорки и пороховых элементов). Нарушение исходной формы пороховых элементов приводит к резкому изменению штатных баллистических характеристик зарядов к артиллерийским орудиям. Образование пороховой пыли увеличивает вероятность самовоспламенения заряда от статического электричества, теплового импульса которого достаточно для воспламенения пороховой пыли.

Признаки, характеризующие изобретение в конкретных формах выполнения за счет:
- выполнения картузов кольцеобразной формы с одной или более секциями и укладки на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,7 достигается равномерное распределение пороховых элементов в картузах и обеспечивается целостность картузов при транспортировании. При укладке с поперечной деформацией более 0,7 происходит разрыв картузов при транспортировании из-за внутренних напряжений;
- укладки нижних рядов пересылочных мешков на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,3, установки верхних пересылочных мешков вертикально с поперечной деформацией не более 0,2 и фиксирование закладными элементами поперечной деформации верхних пересылочных мешков обеспечивает их целостность при транспортировании и требуемую плотность укладки. При укладке нижних рядов пересылочных мешков на боковую поверхность с поперечной деформацией более 0,3 и установке верхних пересылочных мешков вертикально с поперечной деформацией более 0,2 происходит нарушение их целостности при транспортировании;
- выполнение закладных элементов из упаковок с пламегасителями позволяет исключить использование дополнительных устройств и обеспечить комплектность зарядов в одной укупорке.

Вышеуказанные признаки, отличающие предлагаемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях и не известны из уровня техники в процессе проведения патентных исследований, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизны".

Исследуя уровень техники в ходе проведения патентного поиска по всем видам сведений, доступных в странах бывшего СССР и зарубежных странах, обнаружено, что предлагаемое техническое решение явным образом не следует из известного на сегодня уровня техники, следовательно, можно сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Сущность изобретения заключается в том, что пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям, содержащий герметическую металлическую укупорку с расположенными в ней навесками пороха и деревянную транспортную тару, в отличие от прототипа, согласно изобретению имеет навески пороха, выполненные в картузах или в пересылочных мешках, скомплектованные позарядно, уложенные в укупорку с коэффициентом заполнения 0,4 - 0,8, а толщина стенки укупорки выбрана в пределах 0,1-3,2 толщины горящего свода пороховых элементов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям, содержащий деревянную транспортную тару 1, металлическую герметичную укупорку 2, с толщиной стенки t, картузы 3, с навеской пороха, выполненные кольцеобразной формы с одной или более секциями (различных вариантов исполнения секций).

На фиг. 2 изображен пороховой элемент навески с толщиной горящего свода 2e₁.

На фиг.3 изображен пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям, содержащий транспортную деревянную тару 1, металлическую герметичную укупорку 2 с толщиной стенки t, пересылочные мешки 4, закладные элементы 5.

Вышеописанное устройство работает следующим образом.

Навески пороха, выполненные в картузах или пересылочных мешках, комплектуют позарядно и укладывают в металлическую герметичную укупорку. Укупорку размещают в деревянной транспортной таре. Навески пороха, выполненные в пересылочных мешках, дополнительно фиксируют закладными элементами, выполненными из упаковки с пламегасителями. В процессе последующей транспортировки и служебного обращения стенки укупорки при взаимодействии с навесками пороха упруго деформируются, обеспечивая целостность пороховых элементов, их формы и конструктивных характеристик.

Выполнение пересылочного модуля зарядов к артиллерийским орудиям в соответствии с изобретением позволяет обеспечить целостность формы и неизменность конструктивных характеристик при длительной транспортировке и погрузочно-разгрузочных работах и, тем самым, сохранить неизменность штатных баллистических характеристик артиллерийских зарядов, повысить технологичность и снизить трудоемкость сборки артиллерийских зарядов на 20-25%.

Изобретение может быть использовано при разработке различных пересылочных модулей зарядов, в том числе модулей зарядов к артиллерийским орудиям.

Указанный положительный эффект подтвержден испытаниями опытных образцов пересылочных модулей зарядов к артиллерийским орудиям, выполненных в соответствии с изобретением.

В настоящее время разработана конструкторская документация, проведены государственные испытания, намечено серийное производство.

Предлагаемое изобретение относится к боеприпасам. В пересылочном модуле, содержащем герметическую металлическую укупорку с расположенными в ней навесками пороха и деревянную транспортную тару, навески пороха, выполнены в картузах или в пересылочных мешках, скомплектованы позарядно, уложены в укупорку с коэффициентом заполнения 0,4-0,8, а толщина стенки в металлической укупорке выбрана в пределах 0,1-3,2 толщины горящего свода пороховых элементов. Картузы с навеской пороха выполнены кольцеобразной формы с одной или более секциями и уложены на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,7. Нижние ряды пересылочных мешков с навеской пороха уложены на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,3, а верхние пересылочные мешки с навеской пороха установлены вертикально, с поперечной деформацией не более 0,2, причем поперечная деформация верхних пересылочных мешков с навеской пороха зафиксирована закладными элементами, закладные элементы выполнены из упаковки с пламегасителями. Изобретение позволяет обеспечить целостность формы и неизменность конструктивных характеристик при длительной транспортировке и погрузоразгрузочных работах, и тем самым неизменность штатных баллистических характеристик артиллерийских зарядов, повысить технологичность и снизить трудоемкость сборки артиллерийских зарядов на 20-25%. 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям, содержащий герметичную металлическую укупорку с расположенными в ней навесками пороха и деревянную транспортную тару, отличающийся тем, что навески пороха выполнены в картузах или пересылочных мешках, скомплектованы позарядно, уложены в укупорку с коэффициентом заполнения 0,4-0,8, а толщина стенки укупорки выбрана в пределах 0,1-3,2 толщины горящего свода пороховых элементов. 2. Пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям по п.1, отличающийся тем, что картузы с навеской пороха выполнены кольцеобразной формы с одной или более секциями и уложены на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,7. 3. Пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям по п.1, отличающийся тем, что нижние ряды пересылочных мешков с навеской пороха уложены на боковую поверхность с поперечной деформацией не более 0,3, а верхние пересылочные мешки с навеской пороха установлены вертикально с поперечной деформацией не более 0,2, причем поперечная деформация верхних пересылочных мешков с навеской пороха зафиксирована закладными элементами. 4. Пересылочный модуль зарядов к артиллерийским орудиям по п.3, отличающийся тем, что закладные элементы выполнены из упаковки с пламегасителями.