СТАБИЛИЗАТОР СНАРЯДА Российский патент 2010 года по МПК F42B10/02 

Предполагаемое изобретение относится к области военной техники, в частности к артиллерийским снарядам.

Известен артиллерийский снаряд с хвостовым стабилизатором (патент Германии №DE 19906969 А1 по классу МКИ 7 F42B 10/06, опубликован 19 февраля 1999 года). В задней по полету части снаряда расположено хвостовое оперение, состоящее из нескольких распределенных по периметру снаряда раскрывающихся стабилизаторов. В стволе орудия стабилизаторы прилегают к корпусу снаряда. После покидания снарядом ствола стабилизаторы, раскрываясь, поворачиваются назад. На стабилизаторах закреплены скользящие элементы, которыми стабилизаторы опираются на внутреннюю поверхность ствола при движении снаряда внутри ствола. На скользящих элементах предусмотрены изогнутые удлинения, профиль которых согласован с внутренней поверхностью ствола. Благодаря этому после раскрытия стабилизатора скользящие элементы легко сбрасываются.

В транспортном положении стабилизаторы скреплены с корпусом снаряда срезными штифтами, которые разрушаются при действии ствольной перегрузки за счет смещения центра масс лопасти стабилизатора относительно оси ее поворота в сторону раскрытия. Таким образом, артиллерийский снаряд движется по стволу с фактически расстопоренными лопастями и их раскрытие происходит непосредственно при выходе снаряда в дульный тормоз орудия без всякой задержки. При прохождении дульного тормоза не исключена возможность удара лопастей о дульный тормоз. Это приводит к увеличенным начальным возмущениям и даже к поломке лопастей.

Известен также управляемый артиллерийский снаряд ЗОФ39 (152-мм выстрел ЗВОФ64 (ЗВОФ93) с осколочно-фугасным управляемым снарядом ЗОФ39 и зарядом №1 (уменьшенным переменным зарядом). Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЗВОФ64.00.00.000ТО (ЗВОФ93.00.00.000ТО). М.: Военное издательство, 1990, с.21-23), который является прототипом предлагаемого изобретения. Блок стабилизаторов снаряда ЗОФ39 содержит закрепленные на осях четыре лопасти с пазом на верхней кромке и механизм стопорения. Механизм стопорения состоит из корпуса, ступенчатого инерционного груза, цилиндрического зацепа, размещенного между корпусом и грузом, разрезного кольца, возвратных пружин и крышки. В корпусе и в инерционном грузе выполнены продольные симметричные пазы, которые совмещены друг с другом для вхождения лопастей. При сборке зацеп входит в пазы лопастей стабилизатора и удерживает лопасти в сложенном положении. На наружном диаметре разрезного кольца со стороны торца, контактирующего с зацепом, выполнена фаска. Соответствующая фаска выполнена и на внутреннем диаметре зацепа.

При выстреле под действием сил инерции происходит движение груза назад до упора в корпус. Разрезное кольцо под действием сил, действующих со стороны фаски зацепа, сжимается и утопает в кольцевую проточку груза. При движении груза сжимаются возвратные пружины и в конце движения разрезное кольцо, разжимаясь, заходит во внутреннюю проточку зацепа, соединяя его с грузом. При выходе снаряда в дульный тормоз резко уменьшаются силы инерции и под действием возвратных пружин происходит движение груза совместно с разрезным кольцом и зацепом вперед до упора в крышку. Зацеп выходит из пазов лопастей и лопасти стабилизатора расстопориваются.

Время движения инерционного груза и освобождения лопастей несколько больше времени прохождения снарядом дульного тормоза, поэтому возможность удара лопастей о дульный тормоз и их поломка исключаются.

Описанная конструкция блока стабилизаторов предполагает, что при его сборке необходима проверка срабатывания механизма стопорения для подтверждения правильности установки разрезного кольца и точности совмещения продольных пазов корпуса и груза. Проверка заключается в приложении к инерционному грузу усилия, имитирующего усилие, получаемое от перегрузки в момент выстрела. Под действием приложенного усилия происходит утопание разрезного кольца в кольцевой паз инерционного груза при его перемещении. После проверки функционирования механизм восстанавливается в исходное состояние.

Инерционный груз выполнен ступенчатым (увеличен диаметр хвостовой части до размеров, обеспечивающих установку возвратных пружин), поэтому при восстановлении исходного состояния механизма необходимо снимать разрезное кольцо с груза. При демонтаже кольца приходится прилагать усилие к кольцу, необходимое для прохождения разрезной части кольца через шейку проточки инерционного груза. Причем величина этого усилия зависит от точки приложения усилия относительно его прорези. При большом смещении точки приложения усилие может достичь значительной величины, что приведет к деформации кольца. Из-за этого при повторной сборке механизма может произойти смещение разрезного кольца в радиальном направлении и, как следствие, несрабатывание механизма.

Выполнение инерционного груза без ступеньки в данной конструкции потребовало бы увеличения диаметра корпуса механизма, что не представляется возможным из-за снижения прочности корпуса блока стабилизаторов в месте крепления механизма. При исключении ступеньки за счет уменьшения наружного диаметра инерционного груза приходится уменьшать и диаметр возвратных пружин, что приводит к их ослаблению и неспособности к смещению вперед инерционного груза.

Возможно также и несовпадение продольных пазов корпуса и инерционного тела механизма, что влечет за собой затирание лопастей стабилизатора в пазах, затянутый процесс раскрытия стабилизатора и повышенные начальные возмущения снаряда.

Проверка срабатывания механизма стопорения в процессе изготовления блока стабилизаторов проводится несколько раз, что ведет к снижению надежности функционирования стабилизатора.

Кроме того, такая конструкция механизма стопорения позволяет установить в блок стабилизаторов с сохранением размеров возвратных пружин не более четырех лопастей. Такое ограничение определяется наличием продольных пазов под лопасти в корпусе и инерционном грузе и сужает область применения стабилизатора снаряда.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности функционирования стабилизатора снаряда.

Это достигается тем, что в стабилизаторе снаряда, содержащем корпус, закрепленные в корпусе на осях лопасти с пазами и механизм стопорения, включающий корпус, ступенчатый инерционный груз, цилиндрический зацеп, установленный между корпусом и инерционным грузом и входящий в пазы всех лопастей, разрезное кольцо, возвратные пружины, установленные в глухих отверстиях инерционного груза, и переднюю крышку, в инерционном грузе механизма стопорения выполнено центральное сквозное отверстие, в котором установлен центральный винт, закрепленный со стороны передней крышки гайкой, при этом возвратные пружины упираются в передний торец шляпки центрального винта, а со стороны переднего торца инерционного груза по резьбовой поверхности установлена гайка с наружным диаметром, равным наружному диаметру инерционного груза так, что между задним торцом гайки и инерционным грузом образован кольцевой паз, в котором размещено разрезное кольцо, причем в цилиндрическом зацепе со стороны переднего торца выполнена открытая внутренняя проточка, охватывающая разрезное кольцо, цилиндрический зацеп установлен до упора в корпус механизма, а задний торец зацепа выполнен выступающим за центральный винт.

Техническая задача решается за счет отказа от силового демонтажа разрезного кольца при восстановлении механизма стопорения, исключения из конструкции корпуса и инерционного груза механизма продольных пазов для вхождения лопастей и введения радиальной фиксации разрезного кольца.

Установка со стороны переднего торца инерционного груза по резьбовой поверхности гайки с наружным диаметром, равным наружному диаметру груза, делает инерционный груз составным. Гайка навинчена на груз так, что между задним торцом гайки и грузом образован кольцевой паз, в котором размещено разрезное кольцо. При разборке механизма после проверки на функционирование достаточно свинтить с резьбы гайку и извлечь без какого-либо усилия разрезное кольцо из кольцевого паза, образованного задним торцом гайки и инерционным грузом.

Введение удлиненного цилиндрического зацепа, установленного до упора в корпус механизма стопорения с выступанием заднего торца за центральный винт, позволило при сохранении всех характеристик возвратных пружин, которые используются в прототипе, в инерционном грузе и корпусе не выполнять продольные пазы под лопасти. При этом стопорение лопастей осуществляется внутренним диаметром выступающей части зацепа, в который входят пазы всех лопастей.

Поджатие возвратных пружин осуществляется передним торцом шляпки центрального винта, который закреплен со стороны передней крышки гайкой.

Открытая проточка, выполненная в цилиндрическом зацепе со стороны его переднего торца и охватывающая разрезное кольцо, позволяет однозначно устанавливать разрезное кольцо относительно зацепа, исключая радиальное смещение кольца.

Изобретение поясняется графическим материалом: фиг.1 и 2.

На фиг.1 представлен общий вид стабилизатора снаряда, на фиг.2 показано положение деталей механизма стопорения после его срабатывания.

Стабилизатор снаряда содержит корпус 1, закрепленные в корпусе 1 с помощью осей 2 лопасти 3 с пазами 4 на верхних кромках и механизм стопорения 5.

Механизм стопорения состоит из корпуса 6, ступенчатого инерционного груза 7, цилиндрического зацепа 8, установленного между корпусом 6 и инерционным грузом 7, гайки 9, разрезного кольца 10, центрального винта 11 и передней крышки 12. В глухих отверстиях инерционного груза 7 враспор между грузом и передним торцом шляпки винта 11 установлены четыре возвратные пружины сжатия 13. Со стороны передней крышки 12 центральный винт 11 закреплен гайкой 14. При навинчивании гайки 9 на инерционный груз 7 образуется кольцевой паз 15, в котором размещено разрезное кольцо 10. Наружная поверхность разрезного кольца 10 полностью расположена во внутренней кольцевой проточке 16, выполненной в цилиндрическом зацепе 8 со стороны его переднего торца. Задний торец зацепа 8 выступает за центральный винт 11 и заходит в пазы 4 всех лопастей 3, фиксируя их в сложенном положении. При этом во внутреннем диаметре выступающего зацепа достаточно легко разместить более четырех лопастей (например, шесть или восемь).

При выстреле под действием ствольной перегрузки происходит движение инерционного груза 7 совместно с гайкой 9 назад, до упора в передний торец шляпки центрального винта 11. Разрезное кольцо 10 под действием силы, действующей со стороны зацепа 8, сжимается и утопает в кольцевой паз 15. При движении инерционного груза 7 с гайкой 9 сжимаются возвратные пружины 13 и в конце движения разрезное кольцо 10 разжимается, соединяя зацеп 8 с инерционным грузом 7. При входе снаряда в дульный тормоз резко уменьшаются силы инерции и под действием возвратных пружин 13 происходит движение инерционного груза 7 совместно с зацепом 8 и разрезным кольцом 10 до упора навинченной на груз гайки 9 в переднюю крышку 12. При этом зацеп выходит из пазов 4 лопастей, лопасти 2 расстопориваются и, поворачиваясь на осях 2, раскрываются.

Для восстановления механизма стопорения в исходное состояние после проверок его работоспособности на предприятии-изготовителе не требуется прилагать никаких усилий к разрезному кольцу 10 для прохождения его разрезной части через шейку кольцевого паза 15 инерционного груза 7. При этом необходимо отвернуть гайки 9, 14 и свободно извлечь разрезное кольцо 10 без приложения дополнительных усилий.

Таким образом, использование в механизме стопорения стабилизатора составного инерционного груза, исключающего приложение какого-либо усилия для съема разрезного кольца, введение удлиненного цилиндрического зацепа, исключающего необходимость выполнения в инерционном грузе и корпусе продольных пазов под лопасти, а также выполнение на зацепе внутренней проточки, охватывающей разрезное кольцо, повышает надежность работы стабилизатора снаряда.

Изобретение относится к средствам управления артиллерийскими снарядами, в частности к их стабилизаторам. Стабилизатор содержит корпус, лопасти с пазами, закрепленные в корпусе на осях, и механизм стопорения. Последний включает корпус, ступенчатый инерционный груз, цилиндрический зацеп, установленный между корпусом и грузом, разрезное кольцо, возвратные пружины, установленные в глухих отверстиях инерционного груза, и переднюю крышку. В инерционном грузе выполнено центральное сквозное отверстие, в котором установлен центральный винт, закрепленный со стороны передней крышки гайкой. Возвратные пружины упираются в передний торец шляпки центрального винта, а со стороны переднего торца инерционного груза по резьбовой поверхности установлена гайка с наружным диаметром, равным наружному диаметру инерционного груза. Между задним торцом гайки и инерционным грузом образован кольцевой паз, в котором размещено разрезное кольцо. В цилиндрическом зацепе со стороны переднего торца выполнена открытая внутренняя проточка, охватывающая разрезное кольцо. Цилиндрический зацеп установлен до упора в корпус механизма стопорения. Задний торец зацепа выполнен выступающим за центральный винт. Повышается надежность функционирования стабилизатора снаряда. 2 ил.

Стабилизатор снаряда, содержащий корпус, закрепленные в корпусе на осях лопасти с пазами и механизм стопорения, включающий корпус, ступенчатый инерционный груз, цилиндрический зацеп, установленный между корпусом и инерционным грузом и входящий в пазы всех лопастей, разрезное кольцо, возвратные пружины, установленные в глухих отверстиях инерционного груза, и переднюю крышку, отличающийся тем, что в инерционном грузе выполнено центральное сквозное отверстие, в котором установлен центральный винт, закрепленный со стороны передней крышки гайкой, при этом возвратные пружины упираются в передний торец шляпки винта, а со стороны переднего торца инерционного груза по резьбовой поверхности установлена гайка с наружным диаметром, равным наружному диаметру инерционного груза так, что между задним торцом гайки и инерционным грузом образован кольцевой паз, в котором размещено разрезное кольцо, причем в цилиндрическом зацепе со стороны переднего торца выполнена открытая внутренняя проточка, охватывающая разрезное кольцо, цилиндрический зацеп установлен до упора в корпус механизма, а задний торец зацепа выполнен выступающим за центральный винт.