СПОСОБ СОГЛАСОВАНИЯ ОСИ ДВИГАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ БЕЗОТДАЧНОГО ГРАНАТОМЕТА С ОСЬЮ ЕГО СТВОЛА Российский патент 2005 года по МПК F41F3/45 

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано при разработке и изготовлении двигательных установок к безотдачным гранатометам, выстрел из ствола которых происходит с отделением гранаты от двигательной установки.

Известные двигательные установки (ДУ) для безотдачных гранатометов (БГ) имеют корпус (камеру высокого давления) с двухсторонним истечением пороховых газов (в ствол между ней и гранатой и наружу) и по характеру взаимодействия со стволом оружия и гранатой делятся на две основные группы:

- ДУ, жестко скрепленные со стволом и отделяющиеся при выстреле только от гранаты,

- ДУ, отделяющиеся при выстреле от гранаты и от ствола.

К обеим группам ДУ предъявляются одинаково высокие требования по:

- правильности их геометрической формы и ее неизменности до и при выстреле (при нагружении внутренним избыточным давлением), т.е. их соосности со стволом оружия до и в ходе выстрела;

- соосности их расходных отверстий друг с другом и с осью ствола и ее неизменности при выстреле,

- их минимально возможной массе.

Первые два требования связаны с необходимостью уменьшения боковых и продольных возмущений на стволе оружия при выстреле, т.е. с одной из основных характеристик БГ - точностью стрельбы. Они могут быть обеспечены такими широко известными и очевидными путями, как высокой точностью изготовления всех формообразующих элементов ДУ, в том числе расходных отверстий в них, их посадочных мест друг в друге и в ствол оружия, или их высокой прочностью, исключающей даже упругую деформацию под действием внутреннего избыточного давления при выстреле.

Очевидно, что первый путь неприемлем для серийного, а тем более массового производства ДУ в силу его высокой трудоемкости и стоимости, а второй отличается высокой материалоемкостью, чем вступает в противоречие с требованием по минимально возможной массе.

На практике выполнение всех требований к ДУ обеспечивается относительным компромиссом между ними, когда, например, за счет увеличения прочности несколько повышают массу ДУ, при этом снижают требования к точности изготовления ее отдельных элементов. Так, например, с целью уменьшения массы и стоимости ДУ используют тонкостенные корпуса (баллоны высокого давления), получаемые высокопроизводительным методом холодной раскатки штампованной заготовки в виде стакана с выпуклым дном из листового проката высокопрочной стали [1]. Для этого штампованный из такой стали стакан устанавливают на оправку и при их совместном вращении деформируют боковую стенку стакана в радиальном и продольном направлениях роликами или шариками. За счет этого металла стенке стакана в итоге деформируется по винтовой линии, а т.к. направление проката исходного листа в штампованном стакане изменяется на 90°, то и в стенке раскатанного баллона возникают соответствующие ему и расположенные также под углом в 90° друг другу две пары винтовых зон с высокими и низкими внутренними напряжениями. Эти напряжения после снятия баллона с оправки придают ему переменную по направлению и величине овальность вдоль его оси. Кроме того, разностенность баллона, связанная с разностенностью штампованного стакана и несоосностью оправки и роликов (шариков), вызывает дополнительные односторонние напряжения в его стенке, которые приводят к искривлению его оси в свободном состоянии. Очевидно, что такую сложную погрешность формы обычной механической правкой баллона исправить невозможно, при термообработке (калке) она, как правило, будет возрастать, но при нагружении такого баллона внутренним избыточным давлением на уровне рабочего, она за счет упругой деформации тонких стенок баллона может быть частично или даже полностью устранена.

На реализации последнего момента основан известный способ обеспечения точного положения посадочных мест в баллоне высокого давления [2], который является аналогом данного изобретения. По этому способу внутреннюю полость баллона нагружают гидравлическим давлением, равным рабочему, затем герметизируют его и в нагруженном состоянии производят механическую обработку его посадочных поверхностей. При этом поверхности посадочных (стыковочных) мест приобретают форму и занимают положение, имеющие место в баллоне в рабочем состоянии, т.е. при выстреле. Однако, после сброса избыточного давления жидкости баллон приобретает первоначальную, если не более худшую, форму со всеми вытекающими из этого негативными последствиями. Например, такой баллон в свободном состоянии практически невозможно точно установить в ствол. Кроме того, при обработке баллона по этому способу в его дне невозможно изготовить сквозные расходные отверстия и, следовательно, их придется изготавливать в ненагруженном баллоне, т.е. относительно его поверхностей, имеющих большую погрешность формы. Исправление этой погрешности формы под действием рабочего давления при выстреле приведет к отклонению осей расходных отверстий относительно оси ствола оружия и этим создаст на нем дополнительные боковые возмущения, снижающие точность стрельбы из БГ.

Указанные недостатки известного способа будут одинаково проявляться в БГ как с подвижной, так и неподвижной ДУ.

Другая известная ДУ [3], скрепленная при выстреле со стволом БГ и являющаяся прототипом предложенного изобретения, предусматривает изготовление ее корпуса соединением сваркой встык тонкостенного баллона, преимущественно раскатного, с толстостенным кольцом, соединенным пилонами (радиальными выступами) с бандажным кольцом. После сварки производят термообработку (калку), затем изготовление резанием расходных отверстий в выпуклом дне раскатного баллона, резьбы и посадочного места в толстостенном кольце для задней крышки ДУ и ее посадочного места в ствол на бандажном кольце.

Очевидно, что прототип будет иметь те же недостатки, что и аналог с точки зрения точности стрельбы, но менее выраженные, т.к. его толстостенное кольцо, пилоны и бандажное кольцо несколько повысят точность расположения оси ДУ и ее задних расходных отверстий до и при выстреле, но при этом повысят массу ДУ и сохранят возможность отклонения ее передних расходных отверстий от оси ствола оружия при выстреле.

По этой же причине этот способ согласования не дает положительных результатов и в установке, подвижной относительно ствола БГ при выстреле, т.к. будет вызывать перекос ДУ в стволе оружия, что приводит к его значительным боковым и продольным перемещениям и снизит точность стрельбы.

Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении точности стрельбы БГ за счет повышения его боковой и продольной динамической уравновешенности при выстреле.

Поставленная техническая задача решается за счет предложенного способа согласования оси двигательной установки с осью ствола безотдачного гранатомета, включающего изготовление тонкостенного баллона с дном и бандажных колец (ведущих поясков), соединение их в единый корпус ДУ. Термообработку, изготовление резанием расходных отверстий в дне, резьбы и посадочного места для задней крышки ДУ, а также посадочного места для ДУ в ствол БГ и покрытие. При этом сначала окончательно изготавливают, в том числе с выполнением термообработки и покрытия, тонкостенные бандажные кольца (ведущие пояски) с посадочными местами для ДУ в ствол оружия и тонкостенный баллон с резьбой и посадочным местом для задней крышки ДУ и расходным отверстием, а затем в пресс-форме исправляют погрешности их формы, ориентируют относительно друг друга и соединяют в единый корпус ДУ. Причем погрешность формы тонкостенных бандажных колец (ведущих поясков) частично исправляют их постановкой в гнезда пресс-формы, соответствующие посадочным местам ДУ в стволе, а погрешность формы тонкостенного баллона частично устраняют его установкой с натягом на оправку и центровкой на ней по расходному отверстию и посадочному месту для задней крышки ДУ. Ориентацию баллона относительно бандажных колец (ведущих поясков) производят размещением оправки с ним в пресс-форме соосно ее гнездам с размещенными в них бандажными кольцами. Соединение баллона и бандажных колец в единый корпус ДУ и окончательное исправление погрешности их формы, а также соосность со стволом БГ осуществляют заполнением под давлением полости между ними реактопластом (полимеризующимся пластиком), например полиамидом. При этом затвердевший пластик обеспечивает удержание соосности ДУ и ствола БГ во всех условиях эксплуатации БГ, т.к. ведущие пояски сохраняют взаимное соосное расположение корпуса ДУ со стволом. Причем одно из бандажных колец устанавливают вокруг резьбы и посадочного места для задней крышки ДУ тонкостенного баллона, повышая надежность стыка, наиболее подверженного отклонениям по форме и осевому расположению.

При изготовлении бандажных колец выполняют элементы их соединения с реактопластом в виде радиальных отверстий или кольцевых и продольных канавок со стороны баллона, которые заполняются реактопластом при сборке ДУ.

Предлагаемый способ согласования оси ДУ БГ с осью его ствола реализуется следующим образом, поясняемым чертежом, где показаны в разрезе корпус ДУ в составе пресс-формы. В разъемной по оси пресс-форме, состоящей из частей 1 и 2, установлен баллон ДУ с цилиндрическим тонкостенным участком 3 и выпуклым дном 4, в которых образованы посадочное место 5 и резьба 6 для соединения с сопловым блоком и расходное отверстие 7. Своей внутренней цилиндрической поверхностью баллон ДУ надет с натягом на калиброванную круглую оправку 8 и установлен в пресс-форму с центровкой по расходному отверстию 7 и посадочному месту 5. При этом в пресс-форме предварительно установлены бандажные кольца 9, имеющие диаметр, больший, чем наружный диаметр цилиндрического участка 3 баллона ДУ. А наружный их диаметр соответствует посадочному месту ДУ в стволе БГ. Полость между бандажными кольцами 9 и наружной поверхностью баллона заполнена под давлением через штуцерное отверстие 10 реактопластом 11, преимущественно полиамидом.

Сущность способа согласования оси двигательной установки безотдачного гранатомета с осью его ствола достаточно очевидна из приведенного описания и примера конкретной его реализации на приведенном чертеже.

Преложенный способ согласования оси ДУ БГ с осью его ствола повышает точность стрельбы из безотдачного гранатомета за счет обеспечения соосности и исключения тем самым возмущающих факторов при стрельбе.

Предложенный способ согласования оси ДУ БГ с осью его ствола прошел опытную проверку на производственной базе предприятия-заявителя с положительными результатами и доказал возможность повышения точности стрельбы.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. "Справочник технолога-машиностроителя"./Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К Мещерякова, том 2, стр. 383, Москва, "Машиностроение", 1985 г. - аналог.

2. Авторское свидетельство СССР №412985, заявка №1766371 от 31.03.1972 г. по кл. В 23 В 1/00 - аналог.

3. Патент РФ №2170405 по кл. F 41 F 3/042 с приоритетом от 10.07.2000 г. - прототип.

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано при разработке и изготовлении двигательных установок к безотдачным гранатометам. Сущность изобретения заключается в том, что изготавливают тонкостенные бандажные кольца с посадочными местами для двигательной установки в ствол оружия и тонкостенный баллон с резьбой и посадочным местом для задней крышки двигательной установки. Исправляют в пресс-форме погрешности их изготовления, ориентируют относительно друг друга и соединяют в единый корпус. Частичное исправление погрешности формы тонкостенных бандажных колец осуществляют постановкой их в гнезда пресс-формы, соответствующие посадочным местам двигательной установки в стволе. Частичное устранение погрешности формы тонкостенного баллона осуществляют установкой его с натягом на оправку и центровкой по расходному отверстию и посадочному месту для задней крышки двигательной установки. Далее ориентируют баллон относительно бандажных колец путем размещения оправки с ним в пресс-форме соосно ее гнездам и соединяют баллон и кольца в единый корпус. Окончательное исправление погрешности их формы осуществляют посредством заполнения под давлением полости между ними реактопластом. Технический результат изобретения состоит в повышении эффективности использования аэрозольных помех. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ изготовления формообразующих элементов двигательной установки и их соединения со стволом безотдачного гранатомета, характеризующийся тем, что изготавливают тонкостенные бандажные кольца с посадочными местами для двигательной установки в ствол оружия и тонкостенный баллон с резьбой и посадочным местом для задней крышки двигательной установки, затем исправляют в пресс-форме погрешности их изготовления, ориентируют их относительно друг друга и соединяют в единый корпус двигательной установки, причем частичное исправление погрешности формы тонкостенных бандажных колец осуществляют путем постановки их в гнезда пресс-формы, соответствующие посадочным местам двигательной установки в стволе, а частичное устранение погрешности формы тонкостенного баллона осуществляют путем его установки с натягом на оправку и центровки на ней по расходному отверстию и посадочному месту для задней крышки двигательной установки, ориентирование тонкостенного баллона относительно тонкостенных бандажных колец осуществляют путем размещения оправки с ним в пресс-форме соосно ее гнездам с размещенными в них тонкостенными бандажными кольцами, а соединение тонкостенных баллона и бандажных колец в единый корпус двигательной установки и окончательное исправление погрешности их формы осуществляют посредством заполнения под давлением полости между ними реактопластом.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что одно из тонкостенных бандажных колец устанавливают вокруг резьбы и посадочного места для задней крышки двигательной установки в тонкостенном баллоне.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на тонкостенных бандажных кольцах изготавливают элементы их соединения с реактопластом, например, радиальные отверстия или кольцевые и продольные канавки со стороны тонкостенного баллона.