механизм перемещения затвора артиллерийского орудия

Формула изобретения

Механизм перемещения затвора артиллерийского орудия, содержащий размещенные в казеннике ось с кривошипами, кулачком и серьгой, открывающий механизм, выполненный в виде подпружиненного стакана, имеющего в дне отверстие для хвостовика ступенчатого штока с размещенным на нем упором, подпружиненную защелку стакана и подстопоренный упор штока, отличающийся тем, что на хвостовике штока между его головкой и упором концентрично, с осевым зазором, размещена ступенчатая втулка, выполненная с возможностью взаимодействия передним торцом с упором, закрепленным на хвостовике штока, задним торцом утолщенной части - с торцом головки штока, передним торцом утолщенной части - с открывающей пружиной, на заднем торце утолщенной части ступенчатой втулки выполнена площадка для взаимодействия с подстопоренным упором, а передний торец упора, закрепленный на хвостовике штока, выполнен с возможностью взаимодействия с дном стакана.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к военной технике и может быть использовано при разработке артиллерийских орудий с пружинными приводами открывания затворов.

Известный пружинный механизм перемещения затвора артиллерийского орудия (СССР, авторское свидетельство №251252 по заявке №3144768/40-23 от 21.04.1986) содержит размещенные в казеннике клин, ось с кривошипами, кулачком и серьгой, ступенчатый шток, подстопоренный упор штока, подпружиненную защелку стакана, открывающий механизм, снабженный механизмом задержки механизма открывания и выполненный в виде подпружиненного стакана с отверстием в дне для прохождения меньшего диаметра штока. На меньшем диаметре штока закреплен упор. Шток и подпружиненный стакан выполнены взаимодействующими с упором, закрепленным на люльке орудия.

При накате шток и подпружиненный стакан открывающего механизма взаимодействуют с упором на люльке и утапливаются в казеннике. При этом шток перемещается на некоторую величину и останавливается, удерживаемый подстопоренным упором, происходит частичное открывание («страгивание») клина - до выхода его из зоны защемления дном гильзы.

Подпружиненный стакан стопорится подпружиненной защелкой. После окончания наката пушка приводится на угол экстракции. По команде отключается стопор подстопоренного упора, и освобожденный шток, под действием открывающей пружины, через кулачок и ось с кривошипами открывает клин. Открывающая пружина воздействует непосредственно на шток.

Недостатком механизма по заявке №3144768/40-23 является необходимость применения мощной открывающей пружины, позволяющей преодолеть трение покоя механизма, что, в конечном итоге, приводит к росту габаритов и снижает надежность узла.

Задачей данного технического решения является повышение его надежности и уменьшение габаритных размеров.

Для решения поставленной задачи в механизме перемещения затвора артиллерийского орудия, содержащем размещенные в казеннике ось с кривошипами, кулачком и серьгой, открывающий механизм, выполненный в виде подпружиненного стакана, имеющего в дне отверстие для хвостовика ступенчатого штока с размещенным на хвостовике упором, подпружиненную защелку стакана и подстопоренный упор штока, новым является то, что на хвостовике штока между упором и головкой концентрично, с осевым зазором, размещена ступенчатая втулка, выполненная взаимодействующей передним торцом - с упором, закрепленным на хвостовике штока, задним торцом утолщенной части - с головкой штока, передним торцом утолщенной части - с открывающей пружиной, на заднем торце утолщенной части ступенчатой втулки выполнена площадка, взаимодействующая с подстопоренным упором, а передний торец упора, закрепленного на хвостовике штока, выполнен взаимодействующим с дном стакана.

В заявляемом устройстве для устранения отмеченного недостатка использован «эффект молотка». Роль «молотка» выполняет промежуточная ступенчатая втулка, размещенная с осевым зазором на хвостовике штока между упором и головкой штока. Втулка выполнена взаимодействующей торцом меньшего диаметра - с упором на штоке, передним (по направлению стрельбы) торцом большего диаметра - с открывающей пружиной, задним торцом большего диаметра - с торцом головки штока, а также имеет выступ на задней части, взаимодействующий с подстопоренным упором. После окончания наката и подачи команды на открывание затвора освобождается подстопоренный упор, и ступенчатая втулка, под действием усилия открывающей пружины, разгоняется в пределах осевого зазора, приобретая кинетическую энергию, которая, при ударе втулки в головку штока, передается через кулачок, ось и кривошипы на клин и сдвигает его, преодолевая трение покоя.

На Фиг.1 изображен продольный разрез механизма перемещения вертикальной плоскостью по оси открывающего механизма, на Фиг.2 - размещение функциональных поверхностей на ступенчатой втулке, на Фиг.3 - продольный разрез механизма горизонтальной плоскостью в месте расположения подпружиненной защелки стакана. В казеннике 1 (Фиг.1) размещены клин 2, ось 3 с кулачком 4 и кривошипами 5, ступенчатый шток 6, стакан 7 с открывающей пружиной 8, подстопоренный упор 9, ступенчатая втулка 10. На хвостовике штока 6 закреплен упор 11. Упор 12 размещен шарнирно на люльке пушки, закрывающая пружина 13 и подпружиненная защелка 14 (Фиг.3) стакана 7 - в казеннике. Торцы «а», «б», «в» и площадка «г» ступенчатой втулки 10 (Фиг.1) выполнены взаимодействующими соответственно: торец «а» - с торцом «д» упора 11, торец «б» - с открывающей пружиной 8, торец «в» - с торцом «е» головки штока 6, площадка «г» - с подстопоренным упором 9.

При откате упор 12 сходит с наружной поверхности стакана 7 и занимает рабочее положение. При накате стакан 7 встречается с упором 12 и утапливается в казенник, сжимая пружины 8 и 13. Ступенчатая втулка 10 и шток 6 (если защемление клина после выстрела достаточно велико и не может быть преодолено усилием сжимаемой открывающей пружины 8) остаются неподвижными до встречи дна стакана 7 с торцом «ж» упора 11. При этом ступенчатая втулка 10, под действием усилия пружины 8, перемещается вместе с штоком 6 до встречи площадки «г» с подстопоренным упором 9 и останавливается. При дальнейшем накате дно стакана 7 воздействует на передний торец «ж» упора 11 и через шток 6, кулачок 4, ось 3 и кривошипы 5 перемещает клин 2 на величину, обеспечивающую выход клина из зоны защемления гильзой, подпружиненная защелка 14 (Фиг.3) стакана 7 занимает рабочее положение, после чего открывающий механизм отключается от упора 12 (Фиг.1) на люльке и остается в положении «на задержке». В положении «на задержке» открывающая пружина 8 сжата между дном стакана 7 и торцом «б» ступенчатой втулки 10, закрывающая пружина 13 сжата между задним торцом стакана 7 и закрепленной в казеннике крышкой (Фиг.3), а стакан 7 застопорен подпружиненной защелкой 14. Ступенчатая втулка 10 (Фиг.1) площадкой «г» уперта в подстопоренный упор 9.

Закрепленный на штоке 6 упор 11 торцом «ж» взаимодействует с дном стакана 7, головка штока 6 задним торцом уперта в кулачок 4. Между задним торцом «в» ступенчатой втулки 10 и торцом «е» головки штока 6 имеется зазор. В таком положении механизма пушка переводится в положение для экстракции.

Экстракция гильзы производится по команде, в результате которой освобождается подстопоренный упор 9, удерживающий ступенчатую втулку 10 и сжатую открывающую пружину 8. Под действием усилия пружины 8 ступенчатая втулка 10 разгоняется в пределах зазора между торцами «в» и «е» и ударяет торцом «в» в торец «е» головки штока 6. Кинетическая энергия, полученная ступенчатой втулкой 10 при движении в зазоре, через шток 6, кулачок 4, ось 3 и кривошипы 5, вместе с усилием открывающей пружины 8, передается на клин 2 в форме удара и способствует преодолению трения покоя. Клин, получивший импульс энергии от ступенчатой втулки 10, продолжает движение под действием усилия открывающей пружины 8, набирает скорость и ударяет по лапкам выбрасывателей. Происходит экстракция гильзы. Одновременно шток 6 (Фиг.3) ударяет в подпружиненную защелку 14 стакана 7 и выводит ее из зацепления со стаканом 7. Освобожденный стакан 7 совместно со штоком 6, ступенчатой втулкой 10 (Фиг.1) и открывающей пружиной 8, как одно целое, перемещается под действием усилия закрывающей пружины 8 и через шток 6, серьгу, кулачок 4, ось 3 и кривошипы 5 перемещает клин 2 в положение, соответствующее открытому затвору - до встречи с захватами выбрасывателей. Пушка готова для заряжания боеприпаса.

Испытания опытного образца предлагаемого устройства запланированы на 2003 год.