МЕХАНИЗМ СВЯЗИ Российский патент 2020 года по МПК F41G5/24 

Изобретение относится к области бронетанковой техники и может быть использовано для соединения прицела наводчика с пушкой и передачи углов качания пушки на головное зеркало прицела.

Известен шарнирный параллелограмм, описанный в книге И.И. Артоболевского, Теория механизмов, Издательство «НАУКА», Главная редакция физико-математической литературы, Москва, 1967 г., страница 24, рис. 11. Учитывая то, что кривошипы шарнирного параллелограмма вращаются с одинаковой угловой скоростью, такой механизм можно применить для передачи вращательного движения с одной оси шарнирного параллелограмма на другую с постоянным передаточным отношением. Прицел наводчика в башне танка размещается со смещением в двух направлениях относительно оси качания пушки, поэтому для передачи углов качания пушки на головное зеркало прицела необходимы два шарнирных параллелограмма соединенных между собой через общую ось вращения. Первой осью первого шарнирного параллелограмма является ось цапф (ось качания пушки), вторая ось первого шарнирного параллелограмма является также осью вращательного движения первой оси второго шарнирного параллелограмма, а вторая ось второго шарнирного параллелограмма является осью качания головного зеркала прицела.

Из известных параллелограммных приводов наиболее близким по технической сути является механизм связи, описанный в техническом описании БЛ1.335.078 ТО изделия ТО1-ПО2, выпущенном в 1988 г. на Красногорском заводе им. С.А. Зверева. Механизм связи состоит из открытого параллелограмма и двойного параллелограмм. Открытый параллелограмм конструктивно выполнен в виде шарнирного параллелограмма. Двойной параллелограмм конструктивно выполнен в виде двух шарнирных параллелограммов, соединенных между собой по неподвижным осям вращения подвижных звеньев. Открытый параллелограмм образован первым подвижным звеном - частью пушки от оси цапф до точки крепления шарнирной эксцентриковой цапфы, закрепленной на тяге, и этой тягой, шарнирно связанной со вторым подвижным звеном открытого параллелограмма - рычагом, закрепленным на общей оси вращения, которая установлена в опоре, крепящейся к башне танка. Шарнирная эксцентриковая цапфа присоединяется к пушке и служит для регулировки ошибки передачи механизма связи при установке в танке. Крепление общей оси вращения в опоре выполнено с возможностью смещения в направляющей опоры при изменении температуры окружающей среды термокомпенсирующей тяги, закрепленной одним концом на шарнирной цапфе общей оси вращения, а вторым концом с помощью другой шарнирной цапфы закрепленной к башне танка. Общая ось вращения, установленная в опору, является так же первой осью вращения двойного параллелограмма. Двойной параллелограмм образован двумя тягами и двумя рычагами, один из которых закреплен на общей с рычагом открытого параллелограмма оси вращения. К рычагам шарнирно крепятся две конструктивно одинаковые тяги. Второй рычаг двойного параллелограмма связан с выходной осью прицела через кронштейн. Второй рычаг и кронштейн имеют возможность перемещаться относительно друг друга по направляющим, что обеспечивает компенсацию ошибки передачи углов двойного параллелограмма при изменении температуры окружающей среды. При повороте пушки вокруг оси цапф, тяга, шарнирно прикрепленная к пушке, поворачивает вместе с общей осью вращения рычаг открытого параллелограмма и первый рычаг двойного параллелограмма. Тяги, шарнирно установленные на рычаги, поворачивают второй рычаг двойного параллелограмма вокруг оси качания головного зеркала, и зеркало поворачивается на угол, при котором линия визирования прицела параллельна оси канала ствола пушки. Но у рассмотренного механизма связи отсутствует регулировка ошибки передачи двойного параллелограмма и при передаче углов поворота пушки на головное зеркало прицела вносится ошибка передачи углов, определяемая точностью изготовления межцентрового расстояния под шарниры каждой тяги и, соответственно, неравенством длин тяг.

Задачей изобретения является повышения точности наведения пушки при прицеливании через прицел наводчика при постоянной температуре и в условиях изменения температуры окружающей среды и изменения температуры внутри башни танка.

Технический результат - уменьшение ошибки передачи углов качания пушки к головному зеркалу прицела за счет регулировки длин тяг параллелограмма, связанного с головным зеркалом прицела, и компенсация изменения длин тяг шарнирных параллелограммов при изменении температуры окружающей среды или температуры внутри башни танка.

Поставленная задача достигается тем, что, у механизма связи пушки танка с прицелом, образованного из двух шарнирных параллелограммов, связанных между собой общей осью вращения, расположенных со смещением друг относительно друга по длине оси, установленной в опоре, из которых первый шарнирный параллелограмм образован рычагом, закрепленным на общей оси вращения и являющимся первой короткой стороной параллелограмма, тягой, шарнирно связанной с другим концом рычага, и закрепленной на пушке шарнирной эксцентриковой втулкой и являющейся первой длинной стороной параллелограмма, вторая короткая сторона параллелограмма образована частью пушки от точки крепления шарнирной эксцентриковой втулки до оси цапф пушки, вторая длинная сторона параллелограмма образована расстоянием от оси цапф пушки до центра общей оси вращения, на шарнире которой закреплена термокомпенсирующая тяга, с возможностью перемещения по направляющей опоры одного конца общей оси вращения при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка и вторым концом закрепленная к башне танка, причем опора, в которой установлена общая ось вращения, закреплена на башне танка между шарнирными параллелограммами, а на общей оси вращения закреплен первый рычаг второго шарнирного параллелограмма, второй рычаг которого связан с головным зеркалом прицела, в отличие от известного, концы рычагов второго параллелограмма соединены двумя регулируемыми тягами, причем одна тяга является термокомпенсирующей с возможностью перемещения по второй направляющей опоры второго конца общей оси вращения при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка.

Изобретение поясняется чертежами, где:

- на фиг. 1 вид с боку на механизм связи,

- на фиг. 2 - вид сверху на механизм связи.

Механизм связи выполнен из двух шарнирных параллелограммов, первый из которых (фиг. 1) образован рычагом 1, одним концом, закрепленным на общей оси вращения 2, а другим - шарнирно связанным с первым концом тяги 3 - длинной стороной первого параллелограмма. Второй конец тяги 3 закреплен на пушке 4 через шарнирную эксцентриковую втулку 5. Короткую сторону первого шарнирного параллелограмма, соответствующую рычагу 1, образует часть пушки 4 от точки крепления шарнирной эксцентриковой втулки 5 до оси цапф пушки 4. Длинную сторону первого шарнирного параллелограмма, соответствующую тяге 3, образует расстояние от центра общей оси вращения 2, закрепленной на башне танка, до оси цапф пушки 4. При этом на шарнирном конце общей оси вращения 2 одним концом закреплена термокомпенсирующая тяга 6, а вторым концом термокомпенсирующая тяга 6 установлена на башню танка. Термокомпенсирующая тяга 6 не входит в первый шарнирный параллелограмм и предназначена для компенсации разницы длин сторон в первом параллелограмме при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка. Крепление общей оси вращения 2 выполнено с возможностью перемещения по направляющей при изменении температуры окружающей среды. Второй шарнирный параллелограмм образован первым рычагом 7, закрепленным на общей оси вращения 2, вторым рычагом 8, связанным с головным зеркалом 9 прицела, которые соединяются первой тягой 10. На шарнирных концах рычага 8 и общей оси вращения 2 закреплена вторая тяга 11. Каждая тяга 10 и 11 состоит из двух частей, соединенных соответственно муфтами 12 и 13. Длины тяг 10 и 11 выравниваются муфтами 12 и 13, чем устраняется ошибка передачи углов, имеющаяся в известных устройствах из-за погрешности изготовления межцентрового расстояния под шарниры тяг. Термокомпенсирующая тяга 11 второго шарнирного параллелограмма предназначена для компенсации изменения длины тяги 10 при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка. Регулировка ошибки передачи механизма связи, образованного из двух шарнирных параллелограммов, производится эксцентриковой втулкой 5 и муфтами 12 и 13, что, в отличие от известного, повышает точность настройки ошибки передачи углов за счет компенсации ошибки, возникающей из-за допусков на изготовление шарнирной эксцентриковой втулки 5.

Механизм связи пушки танка с прицелом, образованный из двух шарнирных параллелограммов, связанных между собой общей осью вращения 2, и расположенных со смещением друг относительно друга по длине общей оси вращения 2, установленной в опоре 14 (фиг. 2). Сама опора 14 закреплена в башне танка. Смещение первого шарнирного конца 15 общей оси вращения 2 по направляющей 16 опоры 14 со стороны головного зеркала 9 прицела при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка производится второй термокомпенсирующей тягой 11 второго параллелограмма. Первый шарнирный конец 15 общей оси вращения 2 смещается на расстояние, равное изменению длины первой тяги 10 второго параллелограмма под воздействием температуры. Длины тяг 10 и 11 остаются равными друг другу, и второй шарнирный параллелограмм не увеличивает ошибку передачи углов от пушки к головному зеркалу 9 прицела под воздействием температуры. Смещение второго шарнирного конца 17 общей оси вращения 2 по направляющей 18 опоры 14 со стороны пушки производится термокомпенсирующей тягой 6 при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка, чем достигается выравнивание коротких и длинных сторон первого шарнирного параллелограмма. Работает устройство следующим образом.

Для обзора местности по вертикальному направлению необходимо изменять угол наклона головного зеркала 9 прицела. Так как связь головного зеркала 9 прицела с пушкой 4 только механическая, с помощью механизма связи, то наводчик производит поиск цели по вертикальному направлению поворотом пушки 4. Пушка поворачивается вокруг оси цапф пушки 4 и тянет за собой тягу 3 первого шарнирного параллелограмма, закрепленную на пушке 4. Тяга 3, шарнирно соединенная с рычагом 1 первого шарнирного параллелограмма, закрепленном на общей оси вращения 2, поворачивает рычаг 1 вместе с общей осью вращения 2 и закрепленным на ней первым рычагом 7 второго параллелограмма. Рычаг 7 толкает шарнирно связанную с ним первую тягу 10 второго параллелограмма, которая поворачивает второй рычаг 8 второго параллелограмма, связанный с головным зеркалом 9 прицела. Точность передачи углов поворота пушки на головное зеркало 9 прицела определяется равенством сторон каждого шарнирного параллелограмма механизма связи. При изменении температуры окружающей среды и при изменении температуры внутри башни танка длина первой тяги 10 второго параллелограмма увеличивается или уменьшается. Смещение первого шарнирного конца 15 общей оси вращения 2 в направляющей 16 опоры 14 со стороны головного зеркала 9 прицела позволяет второй термокомпенсирующей тяге 11 второго параллелограмма принять такую же длину, что и у первой тяги 10 второго параллелограмма. Стороны второго параллелограмма остаются равными друг другу и в передачу углов поворота пушки не вносится ошибка из-за неравенства длин тяг при изменении температуры.

Таким образом, достигнут технический результат, а именно:

- регулировка тяг второго шарнирного параллелограмма для выравнивания длин позволило исключить ошибку передачи углов, вызванную погрешностью изготовления межцентрового расстояния отверстий под шарнирные опоры;

- наличие трех элементов регулировки ошибки передачи углов: эксцентриковой втулки, регулировочной муфты на каждой тяге второго шарнирного параллелограмма позволяет взаимно компенсировать ошибку передачи каждого шарнирного параллелограмма, что повышает точность регулировки ошибки передачи углов всего механизма связи;

- введение подвижки шарнирного конца общей оси вращения со стороны головного зеркала прицела сохраняет отрегулированную ошибку передачи углов второго шарнирного параллелограмма, что повышает точность наведения пушки при прицеливании через прицел наводчика при постоянной температуре, в условиях изменения температуры окружающей среды и в условиях изменении температуры внутри башни танка.

Изобретение относится к области бронетанковой техники и может быть использовано для передачи углов качания пушки на головное зеркало прицела. Механизм связи пушки танка с прицелом, образованный из двух шарнирных параллелограммов, связанных между собой общей осью вращения, расположенных со смещением относительно друг друга по длине оси. Первый шарнирный параллелограмм образован рычагом, закрепленным на общей оси вращения и являющимся первой короткой стороной параллелограмма, тягой, шарнирно связанной с другим концом рычага, и закрепленной на пушке шарнирной эксцентриковой втулкой и являющейся первой длинной стороной параллелограмма. Вторая короткая сторона параллелограмма образована частью пушки от точки крепления шарнирной эксцентриковой втулки до оси цапф пушки, вторая длинная сторона параллелограмма образована расстоянием от оси цапф пушки до центра общей оси вращения, на шарнире которой закреплена термокомпенсирующая тяга, с возможностью перемещения по направляющей опоры второго конца общей оси вращения при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка и вторым концом закрепленная к башне танка. Причем опора, в которой установлена общая ось вращения, закреплена на башне танка между шарнирными параллелограммами, а на общей оси вращения закреплен первый рычаг второго шарнирного параллелограмма, второй рычаг которого связан с головным зеркалом прицела. Концы рычагов второго параллелограмма соединены двумя регулируемыми тягами, причем одна тяга является термокомпенсирующей с возможностью перемещения по первой направляющей опоры первого конца общей оси вращения при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка. Технический результат - уменьшение ошибки передачи углов качания пушки к головному зеркалу прицела и компенсация изменения длин тяг шарнирных параллелограммов при изменении температуры. 2 ил.

Механизм связи пушки танка с прицелом, образованный из двух шарнирных параллелограммов, связанных между собой общей осью вращения, расположенных со смещением относительно друг друга по длине оси, установленной в опоре, из которых первый шарнирный параллелограмм образован рычагом, закрепленным на общей оси вращения и являющимся первой короткой стороной параллелограмма, тягой, шарнирно связанной с другим концом рычага, и закрепленной на пушке шарнирной эксцентриковой втулкой и являющейся первой длинной стороной параллелограмма, вторая короткая сторона параллелограмма образована частью пушки от точки крепления шарнирной эксцентриковой втулки до оси цапф пушки, вторая длинная сторона параллелограмма образована расстоянием от оси цапф пушки до центра общей оси вращения, на шарнире которой закреплена термокомпенсирующая тяга с возможностью перемещения по направляющей опоры второго конца общей оси вращения при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка и вторым концом закрепленная к башне танка, причем опора, в которой установлена общая ось вращения, закреплена на башне танка между шарнирными параллелограммами, а на общей оси вращения закреплен первый рычаг второго шарнирного параллелограмма, второй рычаг которого связан с головным зеркалом прицела, отличающийся тем, что концы рычагов второго параллелограмма соединены двумя регулируемыми тягами, причем одна тяга является термокомпенсирующей с возможностью перемещения по первой направляющей опоры первого конца общей оси вращения при изменении температуры окружающей среды и температуры внутри башни танка.