Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Основы устройства артиллерийского вооружения

..pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
6.97 Mб
Скачать

-возможность удаления отравляющих веществ, бактериологичес­ ких средств и радиоактивной пшш;

-защита от попадания влаги, пыли и грязи во внутренние по­ лости и сохранение работоспособности после воздействия на них растворов, применяемых при дегазации, дезинфекции и дезактивации.

При проектировании механизма вертикальной наводки конструк­ тор обязан учесть следующие общеконструктивные требования:

1.Механизм должен обеспечивать требуемые углы склонения и возвышения.

2.Значение угла вертикального поворота качающейся части ору­ дия за один оборот маховика не должно быть менее:

-для калибров до 180 мм - 0,007 рад (257);

-для калибров свыше 180 мм - 0,0014 рад (5;).

3.Размеры маховиков механизмов и усилия, необходимые для их вращения, определяются ГОСТ 21752-76.

4.Максимальное усилив на рукоятке маховика при установившем­ ся движении ствола не должно быть более:

- для калибров до 180 мм в положении сидя - 45 Н (4,6 кг), в положении стоя - 98 Н (10 кг);

- для калибров свыше 180 мм в положении стоя - 120 Н (12 кг).

5.Направление движения маховика и направление движения ствола должны быть согласованными, т.е. при вращении маховика по часовой стрелке ствол должен перемещаться вверх, против часовой стрелки - вниз.

6.Механизмы должны работать с заданными эксплуатационными ха

рактеристиками при температуре окружающей среды от 225 К (-50 иС) до 323 К (+50 °С).

7. Срок службы механизмов должен быть не менее срока службы орудия.

Кроме того, различными ГОСТами определяются точность зубча­ тых и червячных передач (ГОСТ 1643-72; ГОСТ 1758-56 и ГОСТ 3675-56), требования к ремонтопригодности механизмов (ГОСТ Ы7361-71), требования к защите от атмосферной коррозии (ГОСТ 9.028-74), виды технического обслуживания (ГОСТ В 17372-72), при­ меняемые смазочные материалы (ГОСТ В 18241-72), методы подготовки поверхностей перед нанесением лакокрасочных покрытий (ГОСТ 9.02574), выбор защитных металлических, неметаллических и лакокрасочных

покрытий (ГОСТ В 9.004-72, ГОСТ 9.009-73, ГОСТ 3002-70), срок сохраняемости (ГОСТ В 9.003-72).

По своему устройству подъемные механизмы подразделяются на винтовые, секторные и гидромеханические. Винтовые подъемные ме­ ханизмы применялись в орудиях старых образцов. В настоящее время они применяются в минометах (рис.8.9). Подъемный механизм разме­

щается в корпусе k

, связанном с лафетом. Винт 5 соединен

с

вертлюгом и

не имеет

возможности вращаться вокруг своей оси. По­

этому вращение рукоятки

S

с помощью малой конической шестерни

2 передается матке

В

, не имеющей возможности продольного

пе­

ремещения,

которая вынуждает

винт

5 перемещаться в вертикальной

плоскости.

Вертлюг

/

поднимает и

опускает ствол.

 

Рис.8.9. Конструктивная схе­ ма винтового подъемного ме­ ханизма: 1 - вертлюг; 2 - малая шестерня; 3 - рукоят­ ка; 4 - корпус; S - винт;

6 - матка

Вминометах крупных калибров подъемный механизм конструктивно объединяется с уравновешивающим механизмом с целью облегчения рабо­ ты наводчика.

Всовременной артиллерии наибольшее распространение получили механизмы вертикальной наводки, передающие вращательное движение от привода системой зубчатых пар, последняя из которых называется коренной. Эта пара состоит из коренной шестерни с валом, располо­ женным в подшипниках на верхнем станке, и зубчатого сектора, обычно

закрепленного на ляльке. Место размещения зубчатого сектора выби­ рается исходя из общей компоновки орудия и возможного снижения

высоты линии огня, Для достижения равномерного нагружения цапф сектор устанавливается в плоскости стрельбы либо по обе стороны люльки устанавливаются два сектора,

В соответствии с общей конструкцией лафета применяется внут­ реннее или внешнее зацепление коренной шестерни о сектором. Во

всех кинематических схемах в качестве самотормозящей пары приме­

няется червячное зацепление, располагаемое

перед

коренной

парой.

Общая кинематическая схема привода

определяется

по передаточно­

му числу от исполнительного органа

привода

к качающейся

части.

При этом принимается во внимание удобство размещения и обслужи­ вания привода в целом.

Н а рис. 8,10 в качестве примера представлена кинематическая схема двухсекторного механизма. Вращение от маховика передается конической и червячной парами на коренные шестерни, которые при­ водят в движение зубчатые секторы, закрепленные на ляльке. Ляль­ ка, вращаясь относительно своих цапф, придает стволу требуемый угол наводки в вертикальной плоскости.

о

1

Pic.8.10. Кинематическая схема двухсекторного механизма: 1 - маховик; 2 - конические шестер­ ни; 3 - червяк; 4 - червячное колесо; 5 - коренные шестерни;

Б - зубчатые сектора; 7 - лвлыси

6

В орудии с гуд и т » и машинным приводами вертикальной наводки имеются ТПЦ| соответствующих механизма, общими джя которых обычно является коренная и с/шотормозящая пары, В таких механизмах обя­ зательным является наличие специального устройства, отключающего одну цепь при работе другой и тем самым предотвращающего переда­ чу движения от машинного привода ручному в обратно (рис.8,II),

В кинематической схеме такого механизма к червячной паре

(8-9) подходят кинематические цепи ручного

привода

(1-2-3-4-5-

6-7-8- 9- I0 -II) и

машинного привода (ЭД-А- Б- 12 -13- 5-6 -7 -8 -9 -Ю -П).

Переключатель /4

отключает одну цепь при

работе

другой. В совре­

менной артиллерии применяются гидромеханические приводы. Механиз­ мом вертикальной наводки служит гидродвигатель поступательного действия, исполнительный орган которого состоит из цилиндра и поршня (рис.8.12). Обычно цилиндр связан с верхним станком, а

поршень - с люлькой. Перемещаясь под давлением жидкости, поршень изменяет положение качающейся части. После установки утла наведе­ ния качающаяся часть удерживается с помощью гидрозамков, запираю­

щи х жидкость в системе механизма. При придании углов

возвышения

жидкость поступает от гидронасоса в полость А , а из

полости

Б

идет

на слив. При снижении ствола жидкость поступает в

полость

Б

а из

полости

А

идет на слив.

 

 

 

Для большей компактности и удобства размещения между верхним

станком и люлькой поршень изготовляют телескопическим

(рис.8.12, 6 ).

Дл я изготовления деталей механизмов наведения применяются стали м а ­

рок 40Х, ОХМ,

0XHIM и цветные сплавы.

 

 

 

8.5.

Назначение, типы и устройство механизмов

 

 

 

 

горизонтальной наводки

 

 

Механизм горизонтальной наводки служит для придания стволу не ­ обходимого положения в горизонтальной плоскости, а также для обес­ печения несбиваемости наводки После ее окончания и производства вы ­ стрела.

Горизонтальная наводка осуществляется поворотом вращающейся части орудия относительно оси боевого штыря. Поворот осуществляется поворотным механизмом, элементы которого размещены на верхнем и нижнем станках.

Механизмы горизонтальной наводки должны изготавливаться в со ­ ответствии с требованиями ГОСТ В 22217-76:

I. Углы горизонтального наведения должны быть не менее 0,105 рад (6°).

2* Максимальная скорость горизонтальной наводки изделия при установившемся режиме движения должна быть не менее 0,017 рад/с (1°/с) при допустимых усилиях на рукоятке маховика (ГОСТ 21752-76).

3. Конструкция механизмов должна обеспечивать:

- точность

наводки не менее

0,00035 рад;

- самоторможение поворотной

части

артиллерийского орудия;

- плавность, легкость и

удобство

наводки;

- удобство

обслуживания

и ремонта.

4.Механизмы должны обеспечивать работу с заданными эксплу­ атационными характеристиками при температуре от -50 до +50 °С при любых метеорологических условиях.

5.Маховик механизма должен приводиться в действие правой

рукой.

6.Расстояние от наружных поверхностей обода маховика ме ха ­ низма до оградительных щитков и других деталей должно быть не менее П О мм.

7.Осевой люфт рукояток маховиков не должен превышать 0,5 мм.

Осевой люфт маховиков не допускается.

8. Покрытия деталей механизма должны удовлетворять требова­ ниям устойчивости к атмосферным и биологическим воздействиям (температуре, влаге, грибкам и т . д . ), к средствам дегазации, де з ­ активации и дезинфекции, обеспечивать надежную защиту от коррозии

вусловиях эксплуатации и хранения.

9.Средний срок службы механизмов - не менее 5 де т эксплуа­ тации. Средний срок сохраняемости в закрытых неотапливаемых поме ­ щениях - не менее 10 лет.

 

Различными

стандартами

определяется применение

в

данных ме ­

ханизмах масел,

смазки, жидкоотей

(ГОСТ В 18241-72) и

материалов

(ГОСТ

14892-69

и ГОСТ В 17048-71).

Определенным требованиям долж­

н ы соответствовать

точность

зубчатых и

червячных

зацеплений

(ГОСТ

1643-72;

ГОСТ

1758-56;

ГОСТ

3675-

56), винтовых

пар (ГОСТ

9562-75) и шероховатость рабочих поверхностей зубчатых зацеплений

(ГОСТ 2789-73) и винтовых пар

(ГОСТ 2789-73).

 

Механизмы горизонтальной

наводки

(поворотные механизмы) так

же, как и механизмы вертикальной наводки,

могут быть винтовыми,

секторными или гидромеханическими.

 

 

 

Действие винтового механизма заключается в следующем

(рис.

8.13). При вращении маховика

В матка

1

навинчивается н а винт

или свинчивается с него и тянет верхний станок. Верхний

станок

получает вращение относительно

оси боевого

ятыря.

 

Рис.8.13. Схема винтового механизма горизонтальной наводки: / - матка;

2 - винт; 3 - нижний станок; 4 - боевой штырь; 5 - кронштейн верх­

него станка; В - маховик

Наибольшее распространение получили механизмы, составленные

из системы зубчатых пар. В этом случае коренная пара состоит из

зубчатой шестерни с валом, расположенных на верхнем станке и зуб­

чатого сектора (при ограниченном угле поворота верхнего станка)

или зубчатого венца (при повороте верхнего станка на 360°), за­

крепленного на нижнем станке.

 

 

 

л _

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Рис.8.14. Схема секторного механизма

■ \у

 

горизонтальной наводки: / - маховик;

 

■5

2 - коническая пара;

3 - коренная

 

к

шестерня; ^

- зубчатый

сектор; 5 -

 

червячное

колесо; В

- червяк

 

 

В процессе наводки коренная шестерня откатывается относитель

но сектора или венца, что ведет к повороту вращающейся части. Зуб

чатое зацепление может быть как наружным, так и внутренним. Для

несбиваемости наводки в кинематическую схему включается самотормо

зящаяся червячная пара.

В схемах механизмов секторного типа (рис.8.14) могут приме­

няться ручные и машинные приводы, аналогичные описанным в п.8.4.

Во время торможения вращающейся или качающейся частей ору­ дия, при стрельбе, при колебаниях танковых, самоходных и кора­ бельных орудий в червячной паре могут возникать чрезмерные на­ грузки. Во избежание поломки деталей одно из звеньев червячной пары делается сдающим. Наиболее распространено дисковое сдающее

звено (рис.8.15).

Основным элементом сдающего звена

являются

фрикционные диски

4 , часть которых связана шлицами с червячным

колесом

1 и свободно посажена

на

вал J , а остальные

шлицами

связаны с валом и

не соединены с червячным колесом. Диски

4

поджаты тарельчатой пружиной

5 # Таким образом, при допустимых

нагрузках

вращение

от червяка

2

передается на вал

3

с помощью

сил трения между дисками 4 • При появлении чрезмерных

нагрузок

происходит проскальзывание дисков друг относительно друга,

за

счет чего

предотвращается поломка деталей.

 

 

 

Рис.8.15. Схема дискового сдающего звена: 1 - червячное колесо; 2 - червяк; 3 - вал; 4 - фрикционные диски; F - тарельчатая пружина

В некоторых артиллерийских орудиях функции сдающего звена выполняет подпружиненный червяк (рис.8.16). Червяк 2 имеет воз­ можность перемещаться вдоль своей оси в обе стороны на некоторое ограниченное расстояние. При возникновении в зацеплении превышаю­ щих допустимые нагрузок червяк / смещается, сжимая тарельчатые пружины. Допустимая величина нагрузки в червячном зацеплении оп­ ределяется усилием тарельчатых пружин.

В танковых и самоходных орудиях применяют иногда конусные фрикционные сдающие устройства, работающие по тому же принципу, что ж дисковые сдающие устройства. Кроме того, в современной ар­ тиллерии применяются гидромеханические приводы горизонтального

н а в е д е т е , аналогичные по устройству гидромеханическим приводам

вертикального наведения.

Рис.8.16. Подпружиненный червяк: / - червячное колесо; 2 - чер­

вяк; 3 - корпус картера; 4 - тарельчатая пружина

Для изготовления деталей механизмов горизонтального наведе­

ни я используются стали марок 401, ОХМ, 0XHIM, широко применяются

цветные сплавы.

8.6.Назначение, типы и устройство уравновешивающих механизмов

Вцелях обеспечения устойчивости артиллерийского орудия при выстреле необходимо понизить высоту линии огня. Для этого цапфы люльки относят как можно ближе к казенной части, обеспечивая при этом возможность стрельбы при больших углах возвышения ствола.

Однако при этом центр тяжести качающейся части остается да ­

леко

впереди оси цапф, что

создает значительный по величине м о ­

мент,

затрудняющий работу

подъемного механизма. Возникает необ­

ходимость компенсировать влияние момента неуравновешенности на

работу подъемного механизма. Простейшим способом является ес­

тественное уравновешивание (sa счет утяжеления казенной части). Недостаток естественного уравновешивания - увеличение веса ору­

дия в целом.

В артиллерии для уравновешивания применяются специальные

устройства - уравновешивающие механизмы (УМ). ГОСТ В 22481-77 определяет комплекс общих технических требований, которым дол­

ж е н удовлетворять уравновешивающий механизм. Конструкция уравно­ вешивающего механизма должна обеспечивать:

-усилия на рукоятке маховика вертикальной наводки не бо­ лее 12 кг;

-регулирование уравновешивающего механизма;

-работу пружин 6es перекосов я потери устойчивости при

сжатии;

-безотказность работы;

- безопасность я удобство при обслуживании я ремонте;

-технологичность я ремонтопригодность;

-возможность удаления отравляющих веществ, бактериологи­ ческих средств и радиоактивной пили;

-защиту от попадания влаги, пыли я грязи во внутренние по ­ лости и сохранение работоспособности после воздействия на них растворов, применяемых при дегазации, дезактивации и дезинфекции.

Для пневматических и пзевмопружинных У Ы начальное давление

при максимальном угле возвышения ствола должно быть

не более

6 МПа (60 кг/см^). Уравновешивающие механизмы должны

работать с

заданными эксплуатационными характеристиками при температуре ок ­

ружающего воздуха от 223 К (-50 °С) до 323 К (+50 °С) с учетом регулирования давления газа.

Детали и сборочные единицы одного типоразмера должны быть

взаимозаменяемы. Коленки пружин должны состоять из чередующихся

пружин с правой и левой навивкой,

отделенных друг от

друга

а н ­

тифрикционными устройствами (шайбами, втулками и т . д . ).

 

 

Компенсаторы пневматических

и

пневмопружинных

У М

должны

обеспечивать регулировку давления газа при колебаниях

температу­

р ы окружающего воздуха в

диапазоне

±15 °С от температуры

за ­

правки УМ.

 

 

 

 

 

 

 

Дл я наполнения пневматических и

пневмопружинных У М

должны

применяться:

 

 

 

 

 

 

 

- азот (ГОСТ 9293-74)

- непосредственно после изготовления

я при длительном хранении;

 

 

 

 

 

 

- воздух -

в эксплуатации дл я дозаправки ручным

насосом

или другими средствами;

 

 

 

 

 

 

- специальные жидкости

(ГОСТ В

18241-72).

 

 

 

Степень сжатия газа в У М должна быть не более 1,75. К о нс т ­

рукции уплотнений должны быть надежными.

 

 

 

Срок службы уравновешивающего механизма должен быть

не м е ­

нее срока службы

орудия.

 

 

 

 

 

 

ТИпы и основные параметры уравновешивающих механизмов опре­ делены ГОСТ ВЗ -2498-74.