УПРАВЛЯЕМЫЙ АРТИЛЛЕРИЙСКИЙ СНАРЯД Российский патент 2005 года по МПК F42B15/00 

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано в малогабаритных управляемых ракетах и снарядах, в том числе выстреливаемых из танковых пушек и артиллерийских орудий.

Известен (аналог) противотанковый управляемый снаряд 9M113, выстреливаемый из контейнера. [Противотанковый управляемый реактивный снаряд 9M113. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М.: Военное издательство, 1978]. Он выполнен по схеме "Утка" с рулями в носовой части снаряда, сложенными на боковую поверхность и удерживаемыми в сложенном состоянии контейнером. При выходе из контейнера подпружиненные рули раскрываются и фиксируются. Механизмы раскрытия и фиксации с помощью пружин простые, но используются, в основном, для управляемых снарядов, выстреливаемых из гладкоствольных герметичных контейнеров.

Известен управляемый снаряд 9М117 [Выстрел ЗУБК10-1 с управляемым снарядом 9M117. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЗУБК10-1.00.00.000 Т0. М.: Военное издательство, 1987, с.11-14, с.20-28], принятый за прототип, который выстреливается как из гладко отводных, так и из нарезных пушек. В нем аэродинамические рули складываются вовнутрь снаряда, а пазы на корпусе закрыты герметизирующими щитками. Щитки закреплены в пазах корпуса герметиком с обеспечением механической прочности и герметичности. Воздухозаборное отверстие расположено в носовой части и закрыто клапаном, объединенным с поршнем срезными штифтами.

При выстреле снаряда после сброса поддона замыкаются электрические цепи подачи напряжения на два электровоспламенителя механизма раскрытия рулей и воздухозаборного отверстия. Под действием порохового газа, который образуется в рабочей полости после срабатывания электровоспламенителей, рули раскрываются захватами толкателя, а носовое отверстие клапаном после среза штифтов.

Недостатком прототипа является сложность конструкции механизма раскрытия рулей и воздухозаборного отверстия, который служит одновременно как для раскрытия рулей, находящихся в одном месте снаряда от центра масс, определяемом принятой аэродинамической схемой "Утка", так и для раскрытия воздухозаборного отверстия, находящегося в носовой части снаряда. Это приводит к увеличению массы и габаритов и к снижению надежности работы этого устройства.

Наличие двух электровоспламенителей в механизме также усложняет конструкцию и снижает надежность работы из-за увеличения разброса давлений в рабочей полости от несинхронности их срабатывания.

Крепление щитка герметиком снижает технологическую надежность, так как при сильной приклейке может не сработать механизм раскрытия и особенно при отрицательных температурах, когда усилие отрыва щитка возрастает еще в 2,5-3 раза, а при слабой может не обеспечиваться герметичность.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции и повышение как конструктивной, так и технологической надежности управляемого артиллерийского снаряда.

Поставленная задача решается за счет того, что в управляемом артиллерийском снаряде, содержащем корпус с герметизирующими щитками, сложенные во внутрь аэродинамические рули и основание, в котором установлены электровоспламенитель, поршень и толкатель, введены сложенные вовнутрь подпружиненные воздухозаборники, размещенные в пазах основания и удерживаемые в сложенном состоянии передней кромкой руля, электровоспламенитель снабжен камерой, к которой подсоединены газовые силовые цилиндры одностороннего действия с поршнем-толкателем к каждому из рулей, причем поршень-толкатель выполнен с направляющим пазом под установку руля и снабжен упором, закрепленным в основании.

В корпусе снаряда выполнен единый паз для выхода пары руль-воздухозаборник, закрытый одним герметизирующим щитком. Воздухозаборник выполнен с пазом под установку руля и снабжен упором, закрепленным в основании. Герметизирующий щиток снабжен канавкой по периметру, в которой установлено герметизирующее резиновое кольцо, и закреплен к корпусу снаряда разрывный винтом в головкой части и прижимной планкой в хвостовой части.

На фиг.1, 2 изображена конструктивная схема управляемого снаряда. На фиг.1 снаряд показан в исходном положении, а на фиг.2 в рабочем положении. Снаряд содержит корпус 1 с пазами 2, сложенные вовнутрь аэродинамические рули 3 и подпружиненные пружиной 4 воздухозаборники 5, закрытые герметизирующими щитками 6, механизм раскрытия рулей и воздухозаборников, включающий в себя основание 7, в котором установлены электровоспламенитель 8 с камерой 9 и подсоединенные к ней газовые силовые цилиндры 10 одностороннего действия с поршнем-толкателем 11 к каждому из рулей. Поршень-толкатель 11 имеет направляющий паз 12 под установку руля и упор 13, закрепленный в основании 7. Воздухозаборник 5 имеет паз 14 под установку руля 3 и упор 15, закрепленный в основании 7. Корпус 1 имеет единый паз для выхода каждой из пар руль-воздухозаборник, закрытый одним герметизирующим щитком 6. Герметизирующий щиток 6 крепится к корпусу 1 разрывным винтом 16 в головной части и прижимной планкой 17 в хвостовой части. В сложенном состоянии рули 3 удерживаются задней кромкой 18, воздухозаборники 5 - передней кромкой руля 19.

От импульса, поступающего с бортовой аппаратуры управления снаряда, срабатывает электровоспламенитель. Газ, образующийся при сгорании пороховой навески, создает давление в камере, под действием которого поршни-толкатели, перемещаясь, давят на рули, открывающие щитки. Для ограничения перемещения поршней-толкателей и предупреждения преждевременного сброса газа из полости цилиндра при неодновременном выталкивании (выбивании) щитков в конструкцию введены упоры.

После разрыва винта и отрыва щитка руль под действием усилия, сообщенного ему поршнем-полкателем на этапе сопровождения, и усилия сжатия пружины, перемещается в рабочее положение и фиксируется штифтом 20.

Прижимная планка в хвостовой части обеспечивает свободный разлет щитка без заеданий и задержки от воздействия импульса силы при срабатывании механизма раскрытия и от набегающего воздушного потока.

После разгерметизации автопилотного блока под действием пружины раскрываются воздухозаборники. Воздухозаборники удерживаются в сложенном состоянии рулями и их выдвижение начинается одновременно с раскрытием рулей.

Предлагаемый управляемый артиллерийский снаряд обеспечивает надежное раскрытие рулей и воздухозаборников.

Достигнуто упрощение конструкции снаряда за счет упрощения механизма раскрытия рулей, вдвое уменьшено число мест герметизации снаряда по сравнению с известным техническим решением. Расположение воздухозаборника в плоскости руля позволило обойтись одним герметизирующим щитком для герметизации паза в корпусе снаряда для раскрытия руля и выхода воздухозаборника, тогда как в прототипе герметизация обеспечивается по двум местам: паз для раскрытия руля и воздухозаборное отверстие. Все это в целом позволило улучшить массогабаритные показатели управляемого артиллерийского снаряда, повысить точность и надежность работы.

Проведенные проверки опытных и серийных образцов предлагаемого снаряда подтвердили с положительными результатами эффективность заложенных технических решений во всех условиях эксплуатации управляемых артиллерийских снарядов в широком диапазоне скоростей полета после воздействия ствольных перегрузок высокой интенсивности, достигающих 5000-8000 g и более, действующих в момент выстрела, которые крайне неблагоприятно сказываются на характеристиках прочности и надежности работы всех элементов снаряда, в том числе и элементов, приводящих в действие рули и воздухозаборники, обеспечивающих точность и надежность работы управляемого артиллерийского снаряда при сравнительной простоте реализации.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить точность и надежность работы управляемого артиллерийского снаряда при упрощении реализации устройства, улучшить массогабаритные показатели снаряда и может быть использовано как для модернизации существующих, так и для разработки вновь разрабатываемых управляемых снарядов и ракет, в том числе и артиллерийских.

Изобретение относится к области вооружения. Управляемый артиллерийский снаряд содержит корпус с герметизирующими щитками, сложенные вовнутрь аэродинамические рули и основание. В основании установлены электровоспламенитель и поршень-толкатель. Введены сложенные вовнутрь подпружиненные воздухозаборники, размещенные в пазах основания и удерживаемые в сложенном состоянии передней кромкой руля. Электровоспламенитель снабжен камерой, к которой подсоединены газовые силовые цилиндры одностороннего действия с поршнем-толкателем к каждому из рулей. Поршень-толкатель выполнен с направляющим пазом под установку руля и снабжен упором, закрепленным в основании. При использовании изобретения повышается надежность управляемого артиллерийского снаряда. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Управляемый артиллерийский снаряд, содержащий корпус с герметизирующими щитками, сложенные вовнутрь аэродинамические рули и основание, в котором установлены электровоспламенитель и поршень-толкатель, отличающийся тем, что в него введены сложенные вовнутрь подпружиненные воздухозаборники, размещенные в пазах основания и удерживаемые в сложенном состоянии передней кромкой руля, электровоспламенитель снабжен камерой, к которой подсоединены газовые силовые цилиндры одностороннего действия с поршнем-толкателем к каждому из рулей, причем поршень-толкатель выполнен с направляющим пазом под установку руля и снабжен упором, закрепленным в основании.2. Управляемый артиллерийский снаряд по п.1, отличающийся тем, что в корпусе выполнен единый паз для выхода пары руль - воздухозаборник, закрытый одним герметизирующим щитком.3. Управляемый артиллерийский снаряд по п.1, отличающийся тем, что в нем воздухозаборник выполнен с пазом под установку руля и снабжен упором, закрепленным в основании.4. Управляемый артиллерийский снаряд по п.1, отличающийся тем, что герметизирующий щиток снабжен канавкой по периметру, в которой установлено герметизирующее резиновое кольцо, и закреплен к корпусу снаряда разрывным винтом в головной части и прижимной планкой в хвостовой части.