Бойковый минный трал сплошного траления Российский патент 2022 года по МПК F41H11/12 

Изобретение относится к области военно-инженерного дела и предназначено для преодоления минных полей на путях движения и маневра военной техники при подготовке и в ходе военных действий, а также для сплошной очистки местности от взрывоопасных предметов.

Известны средства механического траления. К ним относятся катковые, ножевые и бойковые минные тралы КМТ-5, КМТ-6, КМТ-7, КМТ-8, КМТ-10 ТМТ-К, ТМТ-С, УРАН-6 и их зарубежные аналоги - MCR, МСВ, TWMP, "MRPz Keiler".

Данные средства эффективны при выполнении задач в боевых порядках по тралению мин, установленных в грунт на пересеченной местности, перед передним краем обороны противника.

Катковые минные тралы производят расчистку минных заграждений путем передачи давления стальных катков на мины нажимного действия, что приводит к подрыву последних. Для обеспечения большего давления катки делаются максимально тяжелыми: центр тяжести выносится максимально вперед, часть веса машины может передаваться на трал через гидропневматические устройства; они могут быть как взрывоустойчивыми, так и невзрывоустойчивыми.

Ножевые минные тралы - индивидуальное средство преодоления минных заграждений, представляющее собой отвал с укрепленными на его нижней кромке специальными ножами. Выпахивают мины перед гусеницами танка при помощи ножей, после чего извлеченные мины отбрасываются за внешнюю границу прохода отвалом. При использовании на мягких и сыпучих грунтах ножевые тралы значительно эффективней Катковых, также эффективны на заснеженных почвах - однако не могут применяться на каменистых и плотных грунтах.

Комбинированный минный трал. В конструкции комбинированных минных тралов одновременно используются несколько принципов расчистки прохода. Широкое распространение получили катково-ножевые минные тралы.

Ограничения, связанные с применением вышеперечисленных тралов обусловлены следующими техническими особенностями:

катковые тралы имеют большую массу, чем резко снижают ходовые и маневренные качества тральщика, требуют применения транспортной и грузоподъемной техники, значительных потребностей времени и усилий экипажа на их навешивание;

ножевые тралы ограничены по применению в твердых грунтах, непригодны для применения на путях движения и маневра техники, т.к. приведут к разрушению дорожного полотна и поломке ножей трала;

катковые и ножевые колейные тралы малоэффективны против противоднищевых мин, оснащенных неконтактным магнитным взрывателем, попавших в межколейный промежуток трала.

Существуют противоднищевые мины с неконтактным магнитным взрывателем, предназначенная для подрыва движущейся техники с нижней полусферы. Для борьбы с таким типом мин применяются, в том числе, электромагнитные тралы.

Известна электромагнитная приставка ЭМТ, обеспечивающая траление мин, оснащенных неконтактными магнитными взрывателями в полосе шириной 4 метра электромагнитным способом. Приставка практически не ухудшает скоростных и маневренных качеств техники и, находясь в режиме траления на всем протяжении маршрута, обеспечивает своевременный дистанционный подрыв мин, оснащенных неконтактными взрывателями, в том числе при внезапной встрече с минным полем.

К недостаткам ЭМТ следует отнести невозможность траления противоднищевых мин, оснащенных штыревыми, механическими или электронно-механическими взрывателями.

Траление мин с такими модернизированными взрывателями магнитного типа только с помощью электромагнитной приставки (либо встроенной электромагнитной защиты) невозможно. В то же время механическое разрушение или удаление мин с таким типом взрывателей с пути движения является достаточной мерой защиты техники от подрыва.

Существует минный трал бойкового типа (ЕПБ, заявка N 0190510, кл. F41H/11/16,13.08.86), содержащий размещенные на навесных кронштейнах рабочий орган бойкового (ударного) типа, выполненный в виде гибких упругих звеньев, шарнирно связанных с приводным валом, установленным в подшипниковых устройствах, и механизм регулирования положения рабочего органа трала.

Недостатком этого минного трала является размещение на кронштейнах рабочего органа, ограниченная возможность создания сплошного поля давления в полосе траления, а также отсутствие возможности управления силовыми и геометрическими параметрами поля давления в грунте и на поверхности грунта.

Известен тральщик "MRPz Keiler" имеющий рабочий орган ударно-выкапывающего типа и предназначен для проделывания в минных полях сплошных проходов. Рабочим органом трала является вращающийся вал с приводом от двигателя танка. При тралении вращающиеся бойки срывают и отбрасывают в перед или в сторону слой грунта вместе с встречающимися в нем минами.

Недостатком этого тральщика является размещение минного трала только на специальной базе, а также при работе тральщика весь извлекаемый грунт бросается практически строго вперед, и через пару десятков метров перед машиной образуется земляной вал, состоящий из земли и мин, выброшенных вперед.

В данной конструкции бойкового минного трала сплошного траления решены такие основные проблемы ранее перечисленных механических средств траления, как:

привод на рабочий орган трала (барабан) осуществляет электродвигатель с коническими редукторами;

возможность использование трала с боевыми машинами различного вида;

вес трала - 1,5 тонн против 7 тонн и более (катковые колейные тралы) и 16 тонн и более (катковые сплошные тралы);

возможность сплошного траления;

независимое от типа и степени модернизации взрывателя механическое разрушение мины (взрывоопасного предмета) или отбрасывание с дороги. Общие признаки предлагаемого изобретения:

Бойковый минный трал представляет собой располагающийся над землей горизонтальный барабан, на котором крепится большое количество оснащенных ударными наконечниками цепей. Во время траления барабан начинает вращаться с большой скоростью, а цепи с силой ударяют по грунту, подрывая либо отбрасывая мины.

Отличительные (достаточные) признаки:

бойковый минный трал сплошного траления;

передача крутящего момента к рабочему органу (барабану) осуществляется за счет электрического двигателя, работающего от внешнего источника питания машины;

не требует специальной базовой шасси.

Принцип действия бойкового минного трала сплошного траления основан на формировании ударного воздействия за счет торможения бойка в разрабатываемом слое (0,10-0,20 м). Мины, установленные в грунт и размещенные на поверхности грунта при соприкосновении с бойком или, подрываются, или разрушаются как конструкции. Траление основано на применении тралящих элементов (бойков), которые закрепляются на вращающем рабочем органе (барабане). Ударная энергия обеспечивает траление мин в сплошной полосе, установленных в грунт различных категорий: на грунт, в снег, а также на дорогах с твердым покрытием - путем удара по мине, приводя ее к механическому разрушению или срабатыванию.

Бойковый минный трал сплошного траления схематично изображен в двух проекциях (вид спереди, вид сверху) представлен на фиг. 1, технологическая схема бойкового рабочего оборудования представлены на фиг. 2,

конический редуктор с фрикционом представлен на фиг. 3, проделывание прохода боевой машиной с тралом представлено на фиг. 4.

Конструктивно бойковый минный трал сплошного траления состоит из следующих основных узлов: основная сварная рама 12, которая навешивается на базовую машину; рабочий орган (барабан) 1, с тралящими элементами 2, закрепленного на бронзовых втулках опорах основной раме; электрический двигатель с коническим редуктором 8, крепится к крепежной раме, закрепленной на основной раме; привод вращения рабочего барабана 7; конический редуктор с фрикционом 15, позволяет рабочему органу при взрыве или преодолению препятствия не выйти из строя; пневмоцилиндр подвески 13, основной рамы, крепиться к машине-тральщику; выдвижной опоры (катка) 16, для стабилизации высотной координаты и для облегчения поворотов машины с тралом.

Рабочий барабан может быть выполнен на базе полой трубы с технологическими отверстиями для крепления рабочих (бойков) элементов, Бойки крепятся к барабану гибкой сцепкой (тросом).

Ряды смещены друг относительно друга на 30-35°, образуя тем самым винтовую линию фиг. 2.

Бойковый минный трал сплошного траления работает следующим образом:

На машину-тральщик (боевую машину) 22, устанавливают бойковый минный трал спереди за проушины крепления 11. Опираясь под собственным весом на катки 6 и 16, принимает рабочее положение.

При включении питания через броне провода в реле регулятор 14, идет ток, механик водитель через пульт управления включает электродвигатели с коническим редуктором 8, конический редуктор приводит в действие привод вращения (карданный вал) 7, передает вращение к коническому редуктору с фрикционом 15.

Конический редуктор с фрикционом состоит из корпуса 17, в котором расположены зубчатые колеса 20, зубчатые валы 18, подшипники валов с сальниками 19, пружина 21, на одном из валов для безопасной работы редуктора и системы их смазки. При встрече с непреодолимым препятствием в коническом редукторе фрикцион фиг.3, отводится в сторону, возвращаясь с помощью пружины 21, в исходное положение после обхода препятствия. Тем самым не выводит рабочий орган из строя.

Конический редуктор приводит рабочий орган 1, в движение. Барабан начинает вращаться с большой скоростью, а тросы с бойками 2, с силой ударяют по грунту, что приводит к подрыву или разрушению взрывоопасных предметы.

Бойковый минный трал сплошного траления также снабжен лобовой 4, и боковых защитой 5, поверхностей верхнего и нижнего пояса трала 3, от повреждения осколками мин, ВОП при их подрыве.

Электромагнитная приставка 10, применяемая в комплексе с бойковым минным тралом, осуществляет подрыв мин с неконтактными датчиками цели на удалении четырех метров от рабочего органа.

После прохождения бойкового минного трала сплошного траления с боевой машиной (танк) 22, образуется безопасная протраленная полоса 23, как показано на Фиг. 4.

В случае подрыва трала на мине экипаж оценивает повреждения элементов конструкции трала. Взрыв любой мины способен повредить тралящие элементы 2, но не способен повредить несущую раму 12. В таком случае достаточно заменить тралящие элементы 2, сняв их с рабочего органа (барабана) 1, при повреждении барабана 1, экипаж в силах заменить целиком барабан на запасной, не привлекая на это устранение ремонтные подразделения.

К положительным сторонам такого трала относится высокая надежность траления (независимо от типа мин и их приводов), в три раза меньшая по сравнению с Катковыми тралами масса тралящего рабочего органа, достаточная взрывоустойчивость (10-15 подрывов), возможность применения практически на любой местности, в любых погодных и климатических условиях.

Список используемой литературы

1. Ахмедов P.P. Инженерные войска иностранных армий: учебное пособие - Омск: СибАДИ, 2011.

2. Вооружение и военная техника инженерных войск: учебное пособие - Москва: ВУНЦ СВ «ОВА ВС РФ», 2017.

3. Елисеев В.В. Механика упругих тел. СПб: Изд-во СПбГПУ, 2003.

4. Заграждения, их устройство и преодоление в бою - Москва: ВУНЦ СВ«ОВА ВС РФ», 2016.

5. Патент ЕПБ, заявка N 0190510, кл. F 41 Н/11/16, 13.08.86 «Трал бойкового типа».

6. Полевой устав сухопутных войск США FM 20-32 «Ведение наземной минной войны». - Москва: ГРУ, 1995.

7. Михайлов В.И. Долгий путь с тралом: Воспоминания - Челябинск: Юж.-Урал. кн. изд-во, 2005.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к бойковым минным тралам сплошного траления. Бойковый минный трал сплошного траления содержит механизм подвески, несущую раму, рабочий орган, выполненный в виде барабана с тралящими элементами, а именно, бойками, привод вращения рабочего органа и электромагнитную приставку. Передача крутящего момента к барабану осуществляется за счет электрического двигателя с коническим редуктором, работающего от внешнего источника питания машины. Достигается повышение надежности обезвреживания мин. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Бойковый минный трал сплошного траления, содержащий механизм подвески, несущую раму, рабочий орган - барабан с тралящими элементами - бойками, привод вращения рабочего органа и электромагнитную приставку, отличающийся тем, что передача крутящего момента к рабочему органу – барабану осуществляется за счет электрического двигателя с коническим редуктором, работающего от внешнего источника питания машины.

2. Трал по п. 1, отличающийся тем, что имеет свою конструкцию рамы, два электродвигателя на каждый рабочий орган, одно реле, которое регулирует и контролирует работу и вращение электрических двигателей.

3. Трал по п. 1, отличающийся тем, что в целом состоит из двух барабанов, барабан представляет собой стальную толстостенную трубу, к которой крепятся рабочие тралящие элементы - бойки по спирали, по краям барабана запрессованы подшипники для крепления к раме, сбоку внешней стороны барабана соединяется карданной передачей к коническому редуктору.

4. Трал по п. 1, отличающийся тем, что копирующее устройство рельефа местности в продольном направлении представляет собой каток в количестве четырех штук, которые крепятся посредством резьбового соединения и пружины к раме трала, два катка за рабочим оборудованием, а вторые два по краям бойкового минного трала.