СТЕНД ИМИТАЦИИ ВЫСТРЕЛА Российский патент 2001 года по МПК F41A31/00 

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к пиротехническим стендам для динамических испытаний артиллерийских орудий.

Известен испытательный стенд для орудий с откатом ствола по заявке ФРГ [1]. Он предназначен для испытаний качающейся части танкового орудия, установленного в орудийной башне. Стенд включает механизм нагружения, узел контакта механизма нагружения с дульной частью ствола и устройство, связывающее механизм нагружения с люлькой артиллерийского орудия. Здесь в качестве механизма нагружения используется механическое устройство. Устройство, связывающее механизм нагружения с люлькой орудия, выполнено в виде двух длинных штанг, закрепленных с одной стороны за орудийную башню, а с другой - за плечи траверсы на свободном конце ствола. При срабатывании механизма нагружения его шток, воздействуя на штанги, смещает их совместно с орудийной башней и люлькой к дульному срезу орудия. В то же время его корпус, воздействуя на дульный срез ствола, посылает его в откат, навстречу движению башни и люльки.

Известно устройство для испытания наката орудия [2]. Оно является нагружающим устройством гидравлического типа. Данное устройство используется в схеме нагружения, аналогичной схеме по заявке ФРГ [1], вместо устройства механического типа.

Известен датчик импульсов к устройствам для динамических испытаний орудий по заявке ФРГ [3]. Датчик является механизмом нагружения пиротехнического типа с пороховым зарядом. Он предназначен для использования в испытательном стенде [1].

Испытательный стенд по заявке ФРГ [1] с учетом того, что механизм нагружения в нем выполнен по заявке ФРГ [3], принимается в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является: а) невозможность имитации реального движения ствола; б) невозможность имитации реального направления движения люльки и ее нагружения; в) невозможность полной имитации выстрела артиллерийского орудия; г) невозможность автоматизации процессов перезаряжания.

Невозможность имитации реального движения ствола и невозможность имитации реального направления движения люльки и их нагружения объясняется тем, что используемая схема нагружения обеспечивает только встречное движение ствола и люльки. Невозможность автоматизации процесса перезаряжания объясняется тем, что при следующем выстреле необходимо вручную заряжать механизм нагружения и соединять штанги после их рассоединения.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков.

Данная цель достигается тем, что в стенде, выполненном состоящим из стапеля и бункера, установленных на общем фундаменте, механизм нагружения выполнен в виде автономного устройства, размещенного в бункере, а наружная стенка бункера снабжена воронкообразным раструбом.

Стенд имитации выстрела применительно к испытаниям качающейся части артиллерийского орудия представлен на чертеже, где обозначено: 1 - стапель; 2 - цапфа; 3 - коренная шестерня; 4 - бункер; 5 - силовой элемент механизма нагружения; 6 - воронкообразный раструб; 7 - люлька; 8 - противооткатные устройства; 9 - сектор подъемного механизма; 10 - ствол орудия.

Здесь в качестве стапеля для крепления качающейся части орудия используется реальный верхний станок орудия данного типа, стационарно укрепленный на фундаменте стенда на требуемом расстоянии от бункера. В качестве механизма нагружения используется пиротехнический силогенератор, при этом его силовой элемент (шток 5) на 3-5 см выдвинут за лицевую поверхность стенки бункера.

В качестве механизма нагружения может быть использован пиротехнический силогенератор на зерненом артиллерийском порохе по патенту РФ N 2077176 [4], обеспечивающий автоматическое формирование заряда. Узел контакта дульной части ствола орудия с силовым элементом (штоком) механизма нагружения выполнен в виде воронкообразного раструба 6, укрепленного на наружной стенке бункера вокруг силового элемента механизма нагружения, при этом его длина превышает (на 20-30 см) возможную длину отката ствола при выстреле. Максимальный диаметр раструба превышает (на 20 - 30 см) амплитуду возможных колебаний дульной части ствола при накате. Такое выполнение раструба автоматически обеспечивает точное возвращение дульной части ствола в точку контакта с силовым элементом механизма нагружения при всех возможных углах качания.

Для сохранения дульной части ствола от повреждений при ударе после наката она снабжена специальным наконечником. Масса порохового заряда в механизме нагружения зависит от калибра (массы) орудия и колеблется в диапазоне 0,2 - 0,5 кг. При срабатывании механизма нагружения типа [4] его шток придает стволу требуемую скорость отката с любым (требуемым) ускорением, при этом нагружение ствола и люльки по схеме действия и величине сил максимально приближенно к реальным условиям. Перезаряжание нагружающего устройства здесь может быть полностью автоматизировано, а следовательно, может быть полностью автоматизирован весь процесс обслуживания стенда во время имитации серии выстрелов.

При необходимости имитации выстрела артиллерийского орудия в сборе с орудийной башней вместо стапеля 1 создается узел, на котором устанавливается орудийная башня.

При необходимости имитации выстрела самоходного или танкового орудия совместно с шасси вместо стапеля 1 создается специальная площадка, на которую своим ходом становится танк или самоходное орудие.

Основным техническим результатом при осуществлении изобретения будет:
а) оснащение воинских частей, связанных с артиллерийским вооружением; здесь принципиально расширяются возможности обучения номеров орудийного расчета обслуживанию орудия в условиях, максимально приближенных к реальным, боевым, без расходования снарядов и штатных зарядов большой мощности;
б) оснащение средних и высших, гражданских и военных учебных заведений, связанных с артиллерийским вооружением; здесь принципиально улучшаются условия для изучения принципа действия и поведения орудий в условиях, максимально приближенным к реальным, с большой экономией средств и времени, при большей безопасности процесса обучения;
в) оснащение предприятий-изготовителей артиллерийского вооружения (полевых, танковых, самоходных орудий); здесь принципиально улучшаются и расширяются условия испытаний орудия и его агрегатов.

Источники информации
1. Испытательный стенд для орудия с откатом ствола. / Заявка N 1948613, ФРГ, МКИ F 41 F 25/00, 1972.

2. Устройство для испытаний наката ствола орудия. / Заявка N 54-40880, Япония, МКИ F 41 F 25/00, 1979.

3. Датчик импульсов к устройствам для динамических испытаний орудий. Заявка N 2059956, ФРГ, МКИ F 41 F 25/00, 1973.

4. Пиротенический силогенератор на зерненном порохе / Патент РФ N 2077176, 1997.

Изобретение относится к артиллерийской испытательной технике. Стенд имитации выстрела артиллерийского орудия содержит стапель для крепления орудия и бункер для механизма нагружения, установленные на общем фундаменте, механизм нагружения на артиллерийском порохе и узел контакта дульной части ствола орудия с силовым элементом механизма нагружения. Узел контакта дульной части ствола орудия с силовым элементом механизма нагружения выполнен в виде воронкообразного раструба, укрепленного на наружной стенке бункера вокруг силового элемента. Длина раструба превышает возможную длину отката ствола орудия во время реального выстрела, а его максимальный диаметр превышает амплитуду возможных колебаний дульной части ствола при накате. Изобретение позволяет имитировать выстрел артиллерийского орудия, движение его ствола, люльки и автоматизировать процесс перезаряжания. 1 ил.

Стенд имитации выстрела артиллерийского орудия, содержащий стапель для крепления орудия и бункер для размещения механизма нагружения, установленные на общем фундаменте, механизм нагружения пиротехнического типа на артиллерийском порохе и узел контакта дульной части ствола орудия с силовым элементом механизма нагружения, отличающийся тем, что узел контакта силового элемента механизма нагружения с дульной частью ствола выполнен в виде воронкообразного раструба, укрепленного на наружной стенке бункера вокруг силового элемента, при этом длина раструба превышает возможную длину отката ствола во время реального выстрела, а его максимальный диаметр превышает амплитуду возможных колебаний дульной части ствола при накате.