УПРАВЛЯЕМЫЙ СНАРЯД Российский патент 2001 года по МПК F42B15/00 

Изобретение относится к оборонной технике, а более конкретно - к управляемым реактивным снарядам (УРС) и управляемым ракетам (УР).

Известно, что в современном высокоточном оружии, особенно в УРС и УР с самонаведением, широко используются программные устройства, с помощью которых задаются циклограмма полета УРС или УР, а также последовательность включения различных устройств, литерные частоты и т.д. Для введения таких программ на УРС и УР используются специальные установочные устройства, соединенные электрически с программными устройствами. Включение и выключение установочных устройств производится либо механическим переключением, либо бесконтактным способом (с помощью электронного ввода программы; который используется главным образом на больших ракетах). Примером использования механических средств для введения программы является осколочно-фугасный снаряд 3ОФ39 (см. "152-мм выстрел 3ВОФ64 (3ВОФ93) с осколочно-фугасным снарядом 3ОФ39 и зарядом N 1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 3ВОФ64.00.00.000 ТО (3ВОФ93.00.00.000 ТО), Москва, Военное издательство, 1990 г. ). Однако целый набор установочных средств, используемых при этом и размещенных в разных частях снаряда, для включения которых требуется частичная разборка и сборка снаряда, делает достаточно сложной и длительной операцию подготовки снаряда к стрельбе и снижает его общую надежность.

Указанные недостатки снаряда 3ОФ39 устранены в известном управляемом снаряде (см. патент России N 2126950 кл. F 42 B 15/00 от 02.02.99 г.), в котором переключатели программ управления собраны в единый блок установок, жестко закрепленный на внутренней стенке корпуса снаряда. Краны переключения блока установок через отверстия выведены на боковую наружную поверхность корпуса, впереди направляющего пояска снаряда, причем для обеспечения герметичности мест выхода кранов в планке блока установок по ее стыку с корпусом выполнено обнижение, заполненное упруго поджатым герметизирующим материалом и ограниченное по контуру планки буртом, предотвращающим растекание резины во время хранения. Крепление блока установок к корпусу осуществляется с помощью 6-ти винтов с конической головкой, равномерно размещенных по площади стыка, чем достигается гарантированное поджатие герметизирующего материала по всей его поверхности. Конструкция данного установочного устройства позволила максимально упростить ввод программ управления, исключила необходимость использования сложных шкальных установочных механизмов, а также частичную разборку и сборку снаряда при проведении операции ввода. Расположение блока установок впереди направляющего пояска снаряда дало возможность снизить давление пороховых газов при выстреле на краны-переключатели, а через них и на весь блок установок и его места крепления с корпусом, при этом примененные в конструкции средства герметизации стыка между корпусом и блоком установок позволили обеспечить устойчивую герметичность в условиях хранения снаряда и защиту от проникновения пороховых газов внутрь его при выстреле, при давлении до 120 атм.

Однако описанная конструкция управляемого снаряда по патенту России N 2126950 обладает, как показали эксперименты, существенным недостатком, так как помимо действия на блок установок при выстреле пороховых газов из канала ствола на него действует еще и инерционная нагрузка от стартового ускорения, которая может достигать значительной величины. Подобное нагружение винтов, крепящих блок установок к корпусу, становится неблагоприятным: к растягивающей нагрузке (от действия пороховых газов) добавляется изгибающая нагрузка (от действия силы инерции). В результате такого нагружения может произойти деформация винтов, ослабление их крепежного соединения с планкой блока установок, прогиб стенки корпуса под действием пороховых газов по месту крепления планки внутрь снаряда и нарушение его герметичности - все это может привести к прорыву пороховых газов внутрь снаряда и к возможному повреждению его элементов, чувствительных к воздействию высокой температуры и продуктов сгорания пороха, что в конечном итоге может стать причиной отказа снаряда.

Задачей предлагаемого технического решения является устранение указанного выше недостатка и увеличение надежности управляемого снаряда путем повышения его устойчивости к воздействию стартовых ускорений в условиях воздействия повышенного давления горячих пороховых газов. Для этого в управляемом снаряде, содержащем корпус, блок установок с планкой, жестко закрепленной на корпусе при помощи винтов с коническими головками, внутри корпуса снаряда, жестко относительно него, установлен опорный элемент, в котором выполнен продольный паз, при этом блок установок с планкой установлен в пазу так, что планка уперта в заднюю стенку паза, а резьбовые отверстия в планке выполнены со смещением в сторону головной части снаряда относительно отверстий в корпусе снаряда.

На фиг. 1 изображен общий вид управляемого снаряда; на фиг. 2 и 3 - его элементы в увеличенном виде; на фиг. 4 - зазор L, выбираемый при сборке.

Управляемый снаряд состоит из корпуса 1, на котором при помощи винтов с коническими головками 2, размещенными в соответствующих им отверстиях 3 корпуса 1, закреплен блок установок 4 с планкой 5, размещенный в продольном пазу 6, выполненном на опорном элементе 7, жестко закрепленном на корпусе 1. Между задней стенкой 8 паза 6 и планкой 5, до затяжки винтов 2, имеется зазор L. При затяжке винтов 2 планка 5 прижимается (выбирая при этом зазор L) к задней стенке 8 паза 6. Это достигается тем, что резьбовые отверстия 9 в планке 5 смещены относительно соответствующих им отверстий 3 в корпусе 1 в сторону головной части снаряда на величину, большую зазора L, обеспечивающую гарантированный натяг по стыку планки 5 с задней стенкой 8 паза 6. При затягивании винтов 2 с усилием P за счет взаимодействия конических поверхностей винтов и отверстий 3 возникает сила F, притягивающая планку 5 к задней стенке 8 паза 6.

При выстреле снаряда из орудия на блок установок действует сила инерции, пропорциональная величине стартового ускорения. Всю эту нагрузку воспринимает задняя стенка 8 продольного паза 6 в опорном элементе 7. Пороховые газы, обгоняя снаряд по зазорам между снарядом и стволом орудия, устремляются к срезу ствола, при этом в зоне расположения отверстий для выхода кранов переключения программ блока установок 4 создается зона повышенного давления, которое через эти отверстия передается на блок установок. Однако винты 2 надежно удерживают блок установок 4, обеспечивая герметичность стыка блока установок с корпусом 1.

Предложенная конструкция управляемого снаряда исключает недостатки управляемого снаряда по патенту N 2126950, позволяет полностью разгрузить винты, крепящие блок установок к корпусу от действия на них во время старта инерционной силы со стороны блока установок, что значительно снижает нагрузку на винты, исключая ее изгибающую составляющую, а это в свою очередь дает возможность сохранить необходимую затяжку винтов и герметичность стыка блока установок с корпусом. Расположение планки в продольном пазу опорного элемента позволяет создать надежную опору для корпуса, что предотвращает оседание его ослабленной отверстиями части, расположенной на стыке с блоком установок, под действием пороховых газов (во время выстрела), а также способствует сохранению герметичности стыка.

Предложенная конструкция управляемого снаряда после изготовления опытных образцов успешно прошла экспериментальные проверки, подтвердившие высокую эффективность предложенного технического решения, которое в ближайшее время будет внедрено в народное хозяйство на ряде образцов управляемых снарядов.

Источники информации
1. Патент России N 2126950 кл. F 42 B 15/00 от 02.02.99 г.

2. "152-мм выстрел 3ВОФ64 (3ВОФ93) с осколочно-фугасным снарядом 3ОФ39 и зарядом N 1 (уменьшенным переменным зарядом). Техническое описание и инструкция по эксплуатации 3ВОФ64.00.00.000 ТО (3ВОФ93.00.00.000 ТО)", Москва, Военное издательство, 1990 г.

Изобретение относится к реактивным артиллерийским боеприпасам. Управляемый снаряд содержит корпус, блок установок с планкой, жестко закрепленной на корпусе при помощи винтов с коническими головками. Внутри корпуса снаряда, жестко относительно него, установлен опорный элемент, в котором выполнен продольный паз. Блок установок с планкой установлен в пазу, при этом планка уперта в заднюю стенку паза, а резьбовые отверстия в планке выполнены со смещением в сторону головной части снаряда относительно отверстий в корпусе снаряда. Изобретение позволяет повысить устойчивость снаряда при воздействии давления пороховых газов на старте. 4 ил.

Управляемый снаряд, содержащий корпус, блок установок с планкой, жестко закрепленной на корпусе при помощи винтов с коническими головками, отличающийся тем, что внутри корпуса снаряда, жестко относительно него, установлен опорный элемент, в котором выполнен продольный паз, при этом блок установок с планкой установлен в пазу так, что планка уперта в заднюю стенку паза, а резьбовые отверстия в планке выполнены со смещением в сторону головной части снаряда относительно отверстий в корпусе снаряда.