ТРУБА ТАНКОВОЙ ПУШКИ Российский патент 2025 года по МПК F41A21/00 

Изобретение относится к области военной техники и может найти применение при разработке или модернизации танковых пушек, для повышения уровня защищенности от внешних воздействий и улучшения точности при стрельбе.

Как показывает опыт боевого применения, наружная поверхность ствола танковой пушки подвергается серьезным внешним воздействиям - механическим, климатическим. В результате попадания пуль, осколков снарядов и т.д., на наружной поверхности ствола возникают каверны, риски, вмятины, которые становятся концентраторами напряжений при выстреле, что впоследствии приводит к появлению трещин и разрушению трубы. Климатические же факторы (температурные перепады, солнечное облучение, влага, ветер и др.) способны вызывать изгиб, старение и разрушение наружных поверхностей ствола танковой пушки.

Из уровня техники известны решения, направленные на снижение уровня воздействия внешних факторов на долговечность трубы ствола танковой пушки и устранение их влияния на точность стрельбы.

Известен ствол огнестрельного оружия, изготавливаемый составным, содержащий патронник и кожух. Ствол заключен в кожух, при этом они соединены между собой фиксирующей шайбой, скрепляющей шайбой, двумя клиньями, доборными пластинами и уширением ствола в один цельный элемент. Для воздушного охлаждения ствола в кожухе предусмотрено несколько рядов отверстий (патент RU 2610238).

В известной конструкции достигается повышение точности стрельбы за счет повышения жесткости. Конструкция пригодна для модернизации стволов стрелкового оружия, но непригодна для танковой пушки.

Известен термозащитный кожух для танковой пушки, охватывающий ствол с некоторым зазором. Ствол выполнен хромированным, его стенки увеличены в зоне эжекторного устройства, для уравновешивания усиленного ствола на ограждении установлен дополнительный груз (патент RU 2666505).

Известное решение повышает эффективность поражения целей, увеличивает срок эксплуатации орудия.

При этом известный кожух из-за малой толщины не в полной мере решает задачу защиты от воздействии внутренних и внешних факторов (механических, термических).

Известен ствол танковой пушки штурмового танка, содержащий наружную трубу с закрепленным на дульной части посредством резьбового соединения насадком и выполненным в передней его части дульным тормозом (патент RU 2807257).

Известный ствол снижает отдачу, но не защищен по всей длине от механических повреждений и климатических воздействий.

Известен термозащитный кожух, предназначенный для уменьшения влияния неблагоприятных метеорологических условий на точность стрельбы из пушки. Кожух состоит из секций в виде цилиндрических оболочек, расположенных по обе стороны ресивера и скрепленных по краям скобами, при этом края секций расположены внахлест. Под концы секций установлены шпангоуты для создания зазоров между кожухом и трубой. Секции кожуха и шпангоутов крепятся к трубе стяжками (описано в литературе: 125-мм танковые пушки 2А46 и 2А46-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Части 1и 2. Военное издательство обороны СССР. ДСП. - Москва, 1979, 280 с., с.14, 20; Физические основы устройства и функционирования стрелково-пушечного, артиллерийского и ракетного оружия. Часть 1. Физические основы устройства и функционирования стрелково-пушечного и артиллерийского оружия: Уч. для вузов/ Под ред. чл.-кор. РАРАН А. А. Королева и чл.-кор. МАНПО В. Г. Кучерова; ВолгГТУ. - Волгоград, 2002, 560 с. С. 334, 335).

Известное решение повышает термозащиту по всей длине трубы ствола пушки. Но кожух неприменим для защиты труб артиллерийских орудий от механических повреждений из-за малой толщины стенок секций. Другим немаловажным недостатком является трудоемкое технологическое обслуживание по установке кожуха, требующее особых навыков и сноровки, например, в процессе обжатия секций необходимо точно рассчитывать силу удара, производимого вручную, при этом следить за правильным взаиморасположением буртов шпангоутов и торцов секций кожуха, краями секций и др.

Наиболее близким аналогом по конструкции и назначению предлагаемого защитного кожуха является решение по повышению защиты передней части трубы ствола от повреждений обстрелом, состоящее в том, что на переднюю часть трубы на свободную посадку установлен насадок, закрепленный на ней резьбовым соединением, для чего сопрягаемые части трубы и насадка выполнены с соответствующими резьбовыми участками. От отвинчивания насадок фиксируется завинчиваемыми стопорами (патент RU 2775183).

Известное решение повышает надежность танковой пушки, применяется в основном для укороченного ствола пушки штурмового танка, с повышенным уровнем защиты от внешних и внутренних воздействий передней части трубы, с сохранением уравновешенности качающейся части пушки.

При этом решение не предназначено для защиты от внешних негативных механических воздействий труб артиллерийских орудий по всей их длине, не решает задачи по устранению изгибов при воздействии внешних факторов - механических, климатических, влияющих на точность стрельбы, не решает задачи по увеличению жесткости трубы танковой пушки.

Решаемой проблемой является создание конструкции трубы танковой пушки с повышенной защитой по всей ее длине от внешних механических повреждений и климатических воздействий, с наибольшей степенью прочности, более технологичной в исполнении и эксплуатации.

Технический результат заключается в создании конструкции трубы танковой пушки с повышенной защитой по всей ее длине от внешних механических повреждений и климатических воздействий, увеличенной жесткостью и как следствие, уменьшении вероятности ее изгиба и улучшении точности при стрельбе, увеличении долговечности и надежности трубы танковой пушки; кроме того, предлагаемая конструкция трубы обеспечивает повышенное удобство ее обслуживания и возможности в выборе способов замены и ремонта как при установке и демонтаже, так и при необходимости ремонта и замены самой трубы танковой пушки или кожуха и трубы в сборе.

Указанный технический результат достигается тем, что труба танковой пушки, содержащая кожух, установленный на нее с некоторым зазором и выполненный в виде навинчиваемого на ее концевую часть цилиндрического насадка с возможностью фиксации стопорами, отличается тем, что кожух выполнен утолщенным, в т.ч. многослойным, содержит дополнительную секцию в виде такого же навинчиваемого на трубу насадка, устанавливаемого на оставшуюся свободной часть трубы, при этом его посадочное место сопрягается с ответной частью трубы, кроме того, дополнительная секция центрируется надеваемым на нее центральным элементом конструкции кожуха, выполненным в виде цилиндрической проставки, фиксируется с ней стопорами, а навинчиваемый на концевую часть трубы насадок центрирует указанную проставку.

Как вариант исполнения на поверхности насадков выполнены технологические отверстия.

Как вариант исполнения центральная секция выполнена составной из двух скрепленных винтовым соединением частей, выполненных в виде полуколец.

Как вариант исполнения кожух выполнен из бронестойкой стали.

Как вариант исполнения кожух покрыт армирующим материалом.

Как вариант исполнения многослойный кожух выполнен, например, таким образом, что армирующий материал находится между слоями металла, из которого выполнен кожух.

Установка кожуха вышеназванной конструкции с вариантами позволяет достичь повышенной защиты по всей длине трубы танковой пушки, одновременно за счет наличия зазора между кожухом, выполненным, например, многослойным, и трубой, достигается температурная стабилизация трубы.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами, на которых изображены:

на фиг. 1 - труба танковой пушки в основном исполнении;

на фиг. 2 - труба танковой пушки с вариантами проставки;

на фиг. 3 - варианты исполнения многослойного кожуха.

На представленных рисунках (фиг. 1, фиг.2) показана труба 1 танковой пушки со смонтированным на ней защитным кожухом. Кожух состоит из двух секций, представляющих собой навинчиваемые насадки 2 и 3, соединенных между собой центральным элементом - проставкой 4.

Насадок 3 выполнен таким образом, что его посадочное место сопряжено с ответной частью трубы 1, установлен на ее цилиндрическую опорную поверхность «б» с упором в коническую сопрягаемую опорную поверхность «а» и закреплен на трубе 1 резьбовым соединением «в». На насадок 3 надета центрирующая его проставка 4, при этом насадок 3 для предотвращения отвинчивания фиксируется вместе с проставкой 4 стопорами 5.

Навинчиваемый насадок 2 выполнен цилиндрическим, установлен в упор под проставку 4 на цилиндрические опорные поверхности «г» и «е» трубы 1 и закреплен резьбовым соединением «д». Для предотвращения развинчивания соединения предусмотрена возможность его фиксации стопорами 6, (фиг. 1, 2). Таким образом, насадок 2 центрирует проставку 4.

Оба насадка 2 и 3 установлены на опорные поверхности «а», «б» «г», «е» с некоторым зазором.

Кроме того, на поверхностях насадков 2,3 выполнены технологические отверстия 7 для выполнения монтажа/демонтажа с целью замены или ремонта конструкции кожуха и/или трубы 1.

В основном варианте исполнения защитного кожуха, где центральный элемент конструкции кожуха в виде проставки 4 выполнена цельной (фиг. 1), навинчиваемый сопрягаемый насадок 3 вместе с проставкой 4 фиксируется стопорами 5, например, установочными винтами, а навинчиваемый цилиндрический насадок 2 центрируется в центрующей поверхности проставки 4 и фиксируется от отвинчивания аналогичными стопорами 6.

В варианте исполнения, где центральный элемент конструкции кожуха в виде проставки 4 выполнен составным из двух частей, в виде верхнего полукольца 4а и нижнего полукольца 4б, скрепленных между собой винтовым соединением 8 (фиг. 2), насадки 2, 3 установлены на трубе 1 аналогичным образом на опорные поверхности «а», «б», «г», «е», и резьбовые поверхности «в», «д» трубы 1.

Кожух выполнен из бронестойкой стали с покрытием армирующим материалом, например, кевларовым волокном. Как вариант, кожух может быть выполнен многослойным, например, таким образом, что армирующий материал находится между слоями металла, из которого выполнен кожух. На фиг. 3 показаны варианты исполнения многослойного кожуха, на примере насадка 2: где слой металла 2 покрыт армирующим материалом 9 (фиг. 2, а); где слой металла 2 сверху и снизу покрыт армирующим материалом 9 (фиг. 2, б); армирующий материал 9 находится между слоями металла 2 (фиг. 2, в).

Применяется устройство следующим образом. Перед использованием трубы необходимо произвести ее сборку.

В случае основной сборки, т.е. с цельной цилиндрической проставкой 4 (фиг. 1), на посадочные места трубы 1 - коническую «а», цилиндрическую «б» сначала следует надеть с завинчиванием на резьбовую поверхность «в» до упора в коническую поверхность «а» насадку 3, поджать ее цилиндрической проставкой 4, выполнить отверстия, проходящие сквозь проставку 4 и насадку 3, через которые зафиксировать винтами 5 обе детали к трубе 1. Сборку завершить установкой насадки 2 на посадочные места трубы 1 - цилиндрические «г», «е», центровкой в центрующей поверхности проставки 4 с завинчиванием на резьбовую поверхность «д» с последующей фиксацией винтами 6.

С целью ремонта, демонтажа трубы 1 и /или замены защитного кожуха разборку кожуха осуществлять следует в обратном порядке, с целью доступа к технологической поверхности для замены трубы 1, ограничившись при этом снятием насадки 2 и откреплением цилиндрической проставки 4. При демонтаже трубы 1 и секций кожуха использовать также технологические отверстия 7.

В случае сборки с проставкой 4, состоящей из верхнего полукольца 4а и нижнего полукольца 4б (фиг. 2), после навинчивания насадка 3 на трубу 1, на место трубы 1, где выполнена технологическая поверхность для ее замены, установить верхнее и нижнее полукольца 4а и 4б соответственно, скрепив их винтами 8. Завершить сборку установкой с навинчиванием на трубу 1 насадка 2 до упора в поверхность «г» трубы 1, с фиксацией винтами 6.

С целью ремонта, демонтажа трубы 1 и /или замены защитного кожуха в рассматриваемом случае с проставкой 4, состоящей из полуколец 4а и 4б, разборку кожуха можно осуществлять, ограничившись откреплением составной проставки 4 с целью доступа к технологической поверхности для замены трубы 1. При демонтаже трубы 1 и секций 2,3 кожуха использовать также технологические отверстия 7.

После сборки и установки кожуха на трубу 1 защита трубы 1 происходит следующим образом.

При климатических воздействиях - нагреве солнцем, охлаждении холодным воздухом, воздействии сил воздушных масс и других метеоусловий, наибольшая часть этих воздействий воспринимается и гасится конструкцией защитного кожуха, препятствуя неравномерному нагреву, охлаждению или их сочетанию, поверхностных слоев трубы, тем самым предохраняя ее конструкцию от критических явлений, например, изгибов, микротрещин.

При механических воздействиях в боевых условиях, когда возможны попадания, разрывы снарядов на поверхности ствола танковой пушки, поток осколков от работы комплекса активной защиты и т.д., защитные свойства кожуха проявляются непосредственно, за счет толщины и материала стенок конструкции. Кожух, принимая на себя удары, препятствует образованию нежелательных деформаций, повреждений и разрушению трубы 1 танковой пушки.

При сочетании климатических и механических воздействий на трубу 1 свойства кожуха по защите внешней поверхности ствола танковой пушки проявляются комплексно.

Во всех случаях внешних воздействий труба 1 танковой пушки защищается кожухом по всей длине.

На предложенное техническое решение разработана конструкторская документация и начата подготовка опытных образцов.

Таким образом, предложенное техническое решение трубы танковой пушки обеспечивает более высокий уровень ее защиты от внешних воздействий по всей длине, улучшение точности при стрельбе, увеличение надежности и долговечности. Кроме того, техническое решение в части кожуха за счет вариативности конструкции проставки расширяет возможности в выборе способов замены и ремонта как самого защитного кожуха, так и трубы, или кожуха и трубы в сборе, тем самым расширяя арсенал технических средств аналогичного назначения. При этом конструкция кожуха технологична и удобна в применении.

Изобретение относится к области военной техники и может найти применение при разработке или модернизации танковых пушек для повышения уровня защищенности от внешних воздействий и улучшения точности при стрельбе. Труба танковой пушки содержит кожух, установленный на нее с некоторым зазором, выполненный в виде навинчиваемого на ее концевую часть цилиндрического насадка с возможностью фиксации стопорами. Кожух выполнен утолщенным, многослойным, содержит дополнительную секцию. Дополнительная секция центрируется надеваемым на нее центральным элементом конструкции кожуха, выполненным в виде цилиндрической проставки, фиксируется с ней стопорами, а навинчиваемый на концевую часть трубы насадок центрирует указанную проставку. Технический результат - повышение защиты по всей длине трубы пушки от внешних механических повреждений и климатических воздействий. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Труба танковой пушки, содержащая кожух, установленный на нее с некоторым зазором, выполненный в виде навинчиваемого на ее концевую часть цилиндрического насадка с возможностью фиксации стопорами, отличающаяся тем, что кожух выполнен утолщенным, в том числе многослойным, содержащим дополнительную секцию в виде такого же навинчиваемого на трубу насадка, устанавливаемого на оставшуюся свободной часть трубы, при этом его посадочное место сопрягается с ответной частью трубы, кроме того, дополнительная секция центрируется надеваемым на нее центральным элементом конструкции кожуха, выполненным в виде цилиндрической проставки, фиксируется с ней стопорами, а навинчиваемый на концевую часть трубы насадок центрирует указанную проставку.

2. Труба танковой пушки по п. 1, отличающаяся тем, что на поверхности насадков выполнены технологические отверстия.

3. Труба танковой пушки по п. 1, отличающаяся тем, что центральная секция выполнена составной из двух скрепленных винтовым соединением частей, выполненных в виде полуколец.

4. Труба танковой пушки по п. 1, отличающаяся тем, что кожух выполнен из бронестойкой стали.

5. Труба танковой пушки по п. 1, отличающаяся тем, что кожух покрыт армирующим материалом.

6. Труба танковой пушки по пп. 1, 5, отличающаяся тем, что многослойный кожух выполнен, например, таким образом, что армирующий материал находится между слоями металла, из которого выполнен кожух.