МИНА ПРОТИВОТАНКОВАЯ КУМУЛЯТИВНО-ФУГАСНАЯ Российский патент 2005 года по МПК F42B23/04 

Изобретение относится к боеприпасам, а именно к устройству противотанковой кумулятивно-фугасной мины, устанавливаемой вручную, а также наземными минными заградителями в грунт с обеспечением ее маскировки в минно-взрывном заграждении.

Известна противотанковая фугасная мина серии ТМ-62 с контактным и неконтактным взрывателями, устанавливаемая вручную, а также наземными минными заградителями в грунт, способная поражать через маскировочный слой грунта гусеницу танка (“Оружие России”. Каталог. Т. VII. “Высокоточное оружие и боеприпасы”. АОЗТ “Военный парад”. М. - 1997).

Известная противотанковая фугасная мина серии ТМ-62 эффективно поражает бризантным действием заряда взрывчатого вещества через маскировочный слой грунта гусеницу танка, а также деформируют его днище и поражает фугасным действием экипаж танка. Однако эта мина не обладает кумулятивным действием, более эффективно поражающим агрегаты, боекомплект и экипаж танка со стороны его днища.

Известна также противотанковая кумулятивная мина АТМ 2000Е (Австрия), устанавливаемая вручную и наземным минным раскладчиком на грунт и в грунт. Мина АТМ 2000Е имеет пластмассовый корпус в виде прямоугольной призмы со скругленными гранями, в гнездах которого вмонтированы неконтактные и контактные датчики цели, программируемый микропроцессорный взрыватель, в центральной части установлен цилиндрический заряд взрывчатого вещества с конической кумулятивной облицовкой, полость которой закрыта крышкой, между крышкой и облицовкой, встык с облицовкой, размещен вскрышной заряд, а в донной части мины несоосно с зарядом взрывчатого вещества вмонтирован детонатор (Каталог “Jane′s Mines and mine Clearance”. Edited by Colin King. Edition 2002-2003, стр. 455).

Известная противотанковая кумулятивная мина АТМ 2000Е, имеющая вскрышной заряд и заряд взрывчатого вещества с конической кумулятивной облицовкой, способна поражать агрегаты, боекомплект и экипаж танка со стороны его днища, однако размещение вышибного заряда между верхней крышкой мины и конической кумулятивной облицовкой в ее центральной части встык с облицовкой, очевидно, требует инициирование вскрышного заряда в начальный момент схлопывания кумулятивной облицовки, что будет препятствовать нормальному образованию кумулятивной струи в центральной части облицовки. Кроме того, размещение конструктивных элементов неконтактного взрывателя в различных гнездах корпуса мины является нетехнологичным, что приводит к увеличению трудоемкости сборки мины и, как следствие, к ее удорожанию, т.е. снижению характеристик по общеизвестному критерию “эффективность - стоимость”. Несоосное размещение детонатора с зарядом взрывчатого вещества также, что общеизвестно, не обеспечивает нормальное схлопывание кумулятивной облицовки и снижает ее бронепробивное действие, при этом встроенный детонатор повышает опасность мины в эксплуатации.

В качестве прототипа выбрана известная противотанковая кумулятивно-фугасная мина 028 (Швеция), содержащая корпус цилиндрическо-конической формы с конической кумулятивной облицовкой, заряд взрывчатого вещества, неконтактный взрыватель, вскрышной заряд, имеющий кольцевую коническую форму, закрепленный за взрыватель в его средней по высоте боковой части встык конической поверхности с кумулятивной облицовкой, а в боковом гнезде размещен несоосно с зарядом ВВ детонатор (Проспект “Воfors Weapon Systems”. S-691 80. KARLSKOGA, Sweden). Известная мина 028 устанавливается вручную, а также наземным механизированным минным раскладчиком на грунт и в грунт с маскировочным слоем земли.

Известная противотанковая кумулятивно-фугасная мина модели 028 имеет следующие очевидные недостатки. Так, в ее конструкции коническая часть корпуса выполнена в нижней части мины, что может привести к отклонению мины от вертикального положения при механизированной установке в рыхлых и каменистых грунтах, а при установке на поверхности грунта снижается ее взрывоустойчивость к воздействию воздушной ударной волны при взрыве соседней мины, заряда разминирования, артиллерийского или другого снаряда вследствие того, что при такой форме мины возникает вертикальная составляющая силы давления ударной волны и, как следствие, опрокидывающий момент, которые при близком взрыве могут перевернуть ее на поверхности земли кумулятивной облицовкой вниз. Кроме того, размещение вкладного детонатора в боковом гнезде несоосно с зарядом взрывчатого вещества не обеспечивает нормальное схлопывание кумулятивной облицовки и снижает ее бронепробивное действие. Необходимо также отметить, что в случае расположения мины под слоем грунта и при срабатывании вскрышного заряда, грунт неизбежно осыпается в полость облицовки и препятствует формированию кумулятивной струи.

Целью данного изобретения является повышение эффективности действия противотанковой кумулятивно-фугасной мины за счет устранения вышеуказанных недостатков у прототипа и аналогов.

Для достижения поставленной цели (технического результата) заявляется новая конструкция противотанковой кумулятивно-фугасной мины, характеризуемая следующей совокупностью существенных признаков.

Заявляемая противотанковая кумулятивно-фугасная мина содержит корпус в виде верхней части с присоединительным отверстием в центре, боковой цилиндрической поверхности и днища, а также размещенные в корпусе вдоль его центральной осевой линии, неконтактный взрыватель, закрепленный в присоединительном отверстии, заряд взрывчатого вещества в корпусе мины с сегментной кумулятивной облицовкой, предохранительно-исполнительный механизм, вскрышной пороховой заряд в оболочке и детонатор.

В отличие от прототипа верхняя часть корпуса мины частично выполнена в форме усеченного конуса, другая ее часть, охватывающая присоединительное отверстие, выполнена в форме обратного усеченного конуса, при этом вскрышной пороховой заряд в оболочке выполнен в форме цилиндрического кольца, надетого и закрепленного на нижнем цилиндрическом выступе неконтактного взрывателя, причем неконтактный взрыватель содержит два заряда, один из которых установлен встык со вскрышным пороховым зарядом, а другой заряд содержит накладную метаемую пластину, предохранительно-исполнительный механизм мины включает в себя расположенную на его корпусе срезаемую крышку с жестко закрепленными на ней двумя направляющими штоками с кольцевыми проточками и жалом, расположенным соосно с зарядом неконтактного взрывателя, содержащим накладную метаемую пластину, между направляющими штоками срезаемой крышки соосно с вышеуказанным жалом размещены последовательно установленные капсюль-воспламенитель, пиротехнический замедлитель, капсюль-детонатор, размещенный в подпружиненном движке с боковыми выступами, упирающимися в подвижные штоки, и передаточный заряд, при этом подпружиненный движок с капсюлем-детонатором смещен относительно пиротехнического замедлителя и передаточного заряда до момента перемещения срезаемой крышки с закрепленными на ней направляющими штоками и жалом из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее положение и освобождения боковых выступов подпружиненного движка от взаимодействия с направляющими штоками, причем детонатор содержит цилиндрический выступ, обращенный в сторону сегментной кумулятивной облицовки, а его цилиндрическая поверхность контактирует с зарядом взрывчатого вещества с сегментной кумулятивной облицовкой.

У заявляемой мины верхняя часть ее корпуса частично имеет форму усеченного конуса, что обеспечивает вертикальное расположение мины при механизированной установке во все типы грунтов, т.к. маскировочный наседающий слой грунта центрирует мину, воздействуя на ее коническую часть. В случае установки мины на поверхности грунта такая форма корпуса обеспечивает повышение ее взрывоустойчивости, т.к. в этом случае вертикальная составляющая силы давления воздушной ударной волны направлена вниз и прижимает мину к поверхности земли. Крепление взрывателя в присоединительном отверстии, вокруг которого прилегающая часть корпуса выполнена в форме обратного конуса, позволяет при срабатывании вскрышного заряда образовать юбку в виде усеченного конуса, которая формируется под действием давления пороховых газов при выворачивании тонкостенной части корпуса, выполненной в виде обратного конуса, и, возвышаясь над корпусом, препятствует осыпанию грунта в кумулятивную полость.

Эксперименты показали, что выполнение противотанковой кумулятивно-фугасной мины с использованием всех указанных выше существенных признаков, обеспечивает наибольшую надежность функционирования мины при ее установке как на поверхности грунта, так и в грунт с маскировочным слоем земли, при этом происходит образование давления форсирования и разгон взрывателя за счет выгибания обратного конуса корпуса в начальный момент отстрела взрывателя, что обеспечивает также надежный отстрел взрывателя из полости сегментной кумулятивной облицовки и удаление при этом взрывателем и пороховыми газами вскрышного заряда маскировочного слоя грунта с мины, и предотвращение осыпания грунта в кумулятивную полость, т.е. создаются наиболее благоприятные условия для надежного формирования и воздействия на днище танка кумулятивного эффекта.

На фигуре 1 показана конструкция заявляемой мины противотанковой кумулятивно-фугасной в ее поперечном сечении.

На фигурах 2 и 3 показана конструкция предохранительно-исполнительного механизма мины.

Заявляемая мина противотанковая кумулятивно-фугасная содержит симметричный относительно центральной осевой линии (25) корпус (1) в виде его верхней части (19), боковой цилиндрической части (20) и днища (21), заряд взрывчатого вещества (ВВ) (2) с сегментной кумулятивной облицовкой (3), неконтактный взрыватель (4), вскрышной пороховой заряд (5) в оболочке, предохранительно-исполнительный механизм (ПИМ) (6) и детонатор (7) с цилиндрическим выступом (23), причем корпус мины (1) в его верхней части (19) имеет форму усеченного конуса (26), а в центральной части над кумулятивной облицовкой (3) корпус (1) выполнен в виде обратного конуса (27) с присоединительным отверстием (24), за который закреплен неконтактный взрыватель (4), при этом вскрышной пороховой заряд (5) в оболочке имеет кольцевую цилиндрическую форму, надет и закреплен на нижнем цилиндрическом выступе (28) неконтактного взрывателя (4). Неконтактный взрыватель (4) мины содержит, одновременно срабатывающие, первый заряд взрывчатого вещества (8) и второй заряд взрывчатого вещества (9) с накладной метаемой пластиной (10), из которых первый заряд ВВ (8) установлен встык со вскрышным пороховым зарядом (5) в оболочке, а второй заряд ВВ (9) размещен соосно с предохранительно-исполнительным механизмом (6) и содержит накладную метаемую пластину (10).

Предохранительно-исполнительный механизм (6) включает в себя корпус (29), срезаемую крышку (11) с жестко закрепленными на ней двумя направляющими штоками (13), имеющими кольцевые проточки (22), и жалом (12), причем жало (12) расположено соосно с зарядом ВВ (9) неконтактного взрывателя (4). Между штоками (13) соосно жалу (12) размещены капсюль-воспламенитель (14) и пиротехнический замедлитель (15), а в пазе корпуса предохранительно-исполнительного механизма (6) расположен удерживаемый штоками (13) подпружиненный движок (16) с выступами (30) и капсюлем-детонатором (17), при этом капсюль-детонатор (17) в движке (16) в его транспортном положении расположен несоосно с замедлителем (15) и передаточным зарядом (18).

Детонатор (7) мины выполнен вкладным при применении и имеет цилиндрический выступ (31), обращенный торцом в сторону сегментной кумулятивной облицовки (3), а его боковая цилиндрической поверхностью контактирует с зарядом взрывчатого вещества (2).

Действие заявляемой противотанковой кумулятивно-фугасной мины происходит следующим образом.

Перед применением в мину устанавливается вкладной детонатор (7). Мина может устанавливаться вручную или при помощи наземного минного заградителя на грунт или в грунт с маскировочным слоем земли. При установке вручную или специальным механизмом заградителя производится взведение неконтактного взрывателя (4) в боевое положение ожидания цели поражения.

При наезде танка либо другой бронетанковой или колесной техники на мину срабатывает неконтактный взрыватель (4), при этом происходит одновременный подрыв его зарядов ВВ (8) и (9), сработав, заряд ВВ (8) напрямую надежно пробивает оболочку вскрышного порохового заряда (5) и поджигает его, одновременно с этим, сработав, заряд ВВ (9) напрямую метает накладную пластину (10) в направлении срезаемой крышки (11) предохранительно-исполнительного механизма (6). Под воздействием образовавшихся пороховых газов вскрышного заряда (5) во внутренней замкнутой полости между кумулятивной облицовкой (3), взрывателем (4) и обратным конусом (27) корпуса (1) образуется давление форсирования. В начальный момент образования давления форсирования пороховых газов взрыватель (4) разгоняется за счет выгибания обратного конуса (27) корпуса (1), что обеспечивает надежный отстрел взрывателя (4) из полости сегментной кумулятивной облицовки (3) и одновременно с этим удаление взрывателем (4) и пороховыми газами вскрышного заряда (5) маскировочного слоя грунта с мины и образование ограждающей от осыпания грунта юбки (32).

Синхронно с отстрелом взрывателя (4) действует предохранительно-исполнительный механизм (6) за счет того, что накладная метаемая пластина (10) в результате воздействия на нее сработавшего заряда ВВ (9) резко разгоняется и, ударившись в срезаемую крышку (11) ПИМа (6), обеспечивает ее (11) метание с жестко закрепленными на ней двумя направляющими штоками (13) и жалом (12). Переместившись, жало (12) надежно накалывает расположенный соосно с ним капсюль-воспламенитель (14), при этом капсюль-воспламенитель (14), сработав, поджигает пиротехнический замедлитель (15). Одновременно с перемещением жала (11) происходит перемещение направляющих штоков (13), при этом выполненные в них пазы совмещаются с выступами подпружиненного движка (16), последний смещается в пазе корпуса предохранительно-исполнительного механизма (6) и устанавливает капсюль-детонатор (17) соосно с пиротехническим замедлителем (15) и передаточным зарядом (18). В конце прогорания пиротехнического замедлителя (15) форсом его огня надежно задействуется капсюль-детонатор (17), а он в свою очередь инициирует передаточный заряд (18). Сработав, передаточный заряд (18) надежно подрывает детонатор (7), а он в свою очередь - заряд ВВ (2). Следует отметить, что время горения пиротехнического замедлителя (15) синхронизировано со временем перемещения взрывателя (4) при его отстреле таким образом, чтобы взрыватель (4) и маскировочный слой грунта отлетали от мины до образования кумулятивной струи.

Детонационный фронт, инициированный сработавшим передаточным зарядом (18) в точке на оси симметрии детонатора (7), распространяется по сфере вначале по детонатору (7) и его цилиндрическому выступу (31), а затем по заряду взрывчатого вещества (2), при этом формируется падающе-скользящий фронт детонационной волны, симметрично распространяющийся по заряду (2), благодаря чему происходит схлопывание сегментной облицовки (3) с образованием мощной кумулятивной струи, которая беспрепятственно поражает танк через его днище.

В случае наезда танка на мину гусеницей происходит ее перебитие бризантным действием заряда (2).

Указанные конструктивные отличия заявляемой противотанковой кумулятивно-фугасной мины по сравнению с указанным выше прототипом позволяют существенно повысить ее эффективность действия по цели, т.е. повысить взрывоустойчивость к воздействию воздушной ударной волны при взрыве соседней мины, обеспечить достаточные условия для формирования мощной кумулятивной струи, надежно поражающей танк через его днище, а также перебить гусеницу танка при наезде ею на мину.

Номер выноски на чертежах и его расшифровка:

1 - корпус мины;

2 - заряд взрывчатого вещества (ВВ) в корпусе мины;

3 - сегментная кумулятивная облицовка;

4 - неконтактный взрыватель;

5 - вскрышной пороховой заряд в оболочке;

6 - предохранительно-исполнительный механизм (ПИМ);

7 - детонатор;

8 - первый заряд взрывчатого вещества неконтактного взрывателя;

9 - второй заряд взрывчатого вещества неконтактного взрывателя;

10-накладная метаемая пластина;

11 - срезаемая крышка в ПИМе;

12 - жало, жестко закрепленное на срезаемой крышке в ПИМе;

13 - направляющие штоки, жестко закрепленные на срезаемой крышке в ПИМе.

14 - капсюль-воспламенитель в ПИМе;

15 - пиротехнический замедлитель в ПИМе;

16 - подпружиненный движок в ПИМе;

17 - капсюль-детонатор, установленный в подпружиненном движке;

18 - передаточный заряд в ПИМе;

19 - верхняя часть корпуса мины;

20 - боковая цилиндрическая часть корпуса мины;

21 - днище корпуса мины;

22 - кольцевые проточки на направляющих штоках, жестко закрепленных на срезаемой крышке;

23 - цилиндрический выступ у детонатора мины;

24 - присоединительное отверстие в верней части корпуса мины;

25 - центральная осевая линия мины;

26 - часть верхней части корпуса мины, выполненная в форме усеченного конуса;

27 - часть верхней части корпуса мины вокруг присоединительного отверстия, выполненная в форме обратного усеченного конуса;

28 - выступ нижний цилиндрический у неконтактного взрывателя;

29 - корпус ПИМа;

30 - боковые выступы на подпружиненном движке ПИМа;

31 - выступ цилиндрический у детонатора;

32 - юбка на верхней части корпуса взрывателя.

Изобретение относится к боеприпасам, а именно к устройству противотанковой кумулятивно-фугасной мины, устанавливаемой вручную, а также наземными минными заградителями в грунт с обеспечением ее маскировки в минно-взрывном заграждении. Заявляемая противотанковая кумулятивно-фугасная мина содержит корпус в виде верхней части с присоединительным отверстием в центре, боковой цилиндрической поверхности и днища, а также размещенные в корпусе вдоль его центральной осевой линии неконтактный взрыватель, закрепленный в присоединительном отверстии, заряд взрывчатого вещества в корпусе мины с сегментной кумулятивной облицовкой, предохранительно-исполнительный механизм, вскрышной пороховой заряд в оболочке и детонатор. В отличие от прототипа, верхняя часть корпуса мины частично выполнена в форме усеченного конуса, другая ее часть, охватывающая присоединительное отверстие, выполнена в форме обратного усеченного конуса, при этом вскрышной пороховой заряд в оболочке выполнен в форме цилиндрического кольца, надетого и закрепленного на нижнем цилиндрическом выступе неконтактного взрывателя, причем неконтактный взрыватель содержит два заряда, один из которых установлен встык со вскрышным пороховым зарядом, а другой заряд содержит накладную метаемую пластину, предохранительно-исполнительный механизм мины включает в себя расположенную на его корпусе срезаемую крышку с жестко закрепленными на ней двумя направляющими штоками с кольцевыми проточками и жалом, расположенным соосно с зарядом неконтактного взрывателя, содержащим накладную метаемую пластину, между направляющими штоками срезаемой крышки соосно с вышеуказанным жалом размещены последовательно установленные капсюль-воспламенитель, пиротехнический замедлитель, капсюль-детонатор, размещенный в подпружиненном движке с боковыми выступами, упирающимися в подвижные штоки, и передаточный заряд, при этом подпружиненный движок с капсюлем-детонатором смещен относительно пиротехнического замедлителя и передаточного заряда до момента перемещения срезаемой крышки с закрепленными на ней направляющими штоками и жалом из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее положение и освобождения боковых выступов подпружиненного движка от взаимодействия с направляющими штоками, причем детонатор содержит цилиндрический выступ, обращенный в сторону сегментной кумулятивной облицовки, а его цилиндрическая поверхность контактирует с зарядом взрывчатого вещества с сегментной кумулятивной облицовкой. Технический результат - повышение эффективности действия противотанковой мины по цели. 3 ил.

Мина противотанковая кумулятивно-фугасная, содержащая корпус в виде его верхней части с присоединительным отверстием в центре, боковой цилиндрической поверхности и днища, а также размещенные в корпусе вдоль его центральной осевой линии неконтактный взрыватель с нижним цилиндрическим выступом, закрепленный в присоединительном отверстии, заряд взрывчатого вещества в корпусе мины с сегментной кумулятивной облицовкой, предохранительно-исполнительный механизм, вскрышной пороховой заряд в оболочке и детонатор, отличающаяся тем, что верхняя часть корпуса мины частично выполнена в форме усеченного конуса, другая ее часть, охватывающая присоединительное отверстие, выполнена в форме обратного усеченного конуса, вскрышной пороховой заряд в оболочке выполнен в форме цилиндрического кольца, одетого и закрепленного на нижнем цилиндрическом выступе неконтактного взрывателя, неконтактный взрыватель содержит два заряда, первый из которых установлен в нем в стык со вскрышным пороховым зарядом, а второй заряд - соосно с предохранительно-исполнительным механизмом и содержит накладную метаемую пластину, причем предохранительно-исполнительный механизм мины включает в себя расположенную на его корпусе срезаемую крышку с жестко закрепленными на ней двумя направляющими штоками с кольцевыми проточками и жалом, расположенным соосно с зарядом неконтактного взрывателя, между направляющими штоками срезаемой крышки соосно с вышеуказанным жалом размещены последовательно установленные капсюль-воспламенитель, пиротехнический замедлитель, капсюль-детонатор, размещенный в подпружиненном движке с боковыми выступами, упирающимися в направляющие штоки, и передаточный заряд, при этом подпружиненный движок с капсюлем-детонатором смещен относительно пиротехнического замедлителя и передаточного заряда до момента перемещения срезаемой крышки с закрепленными на ней направляющими штоками и жалом из крайнего верхнего положения в крайнее нижнее положение и освобождения боковых выступов подпружиненного движка от взаимодействия с направляющими штоками, причем детонатор содержит цилиндрический выступ, обращенный в сторону сегментной кумулятивной облицовки, а его цилиндрическая поверхность контактирует с зарядом взрывчатого вещества с сегментной кумулятивной облицовкой.