ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТАНКОВОЙ ПУШКИ

В. П. Близгарев, В. Н. Касьянов

Вопросы оборонной техники. Серия VI, Вып. 5 (111). 1983 г .

В качестве вооружения основного танка Великобритании используется 120-мм нарезная пушка L 11 картузного заряжания, которая была разработана специально для тан­ков второго поколения "Чифтен" и к настоящему времени прошла несколько модерни­заций. Рассмотрим конструктивно-компоновочные особенности модификации этой пушки, обозначенной L 11А5.

Пушка L11А5 состоит из следующих основных узлов: ствола с казенником, затвора с полуавтоматическим механизмом открывания и закрывания, люльки с ограждением и противооткатных устройств. Для установки пушки в башню используются цапфенные узлы люльки.

Ствол является моноблоком, состоящим из трубы с каморой, с 32 нарезами постоянной крутизны с углом 9° 54' (1/18 клб.). Он сопрягается с люлькой через цилиндрические направляющие, выполненные в его казенной части. К наружной части трубы крепится термозащитный кожух. В средней части имеются утолщения для установки ресивера и восемь наклонных резьбовых отверстий для эжекционной продувки ствола. На дульном утолщении выполнена площадка для крепления устройства (предположительно зеркала) встроенной выверки прицела с пушкой.

Казенник прямоугольной формы с вертикальным клином. Соединение трубы с казенни­ком быстроразъемное, для чего в казенной части трубы и в казеннике выполнена сек­торная упорная резьба. Отвинчивание ствола в казеннике предотвращается с помощью стопорной пластины.

Клиновой затвор служит для запирания ствола и открывается при накате (с помощью копирного устройства).

Отличительной особенностью пушки является безгильзовая обтюрация пороховых газов в канале ствола, которая достигается благодаря применению специального обтюрирую­щего устройства, состоящего из. вставки в зеркале затвора и муфты, установленной на казенном срезе трубы (рисунок). Надежная обтюрация обеспечивается деформаци­ей муфты под действием пороховых газов и плотным ее прилеганием к гнезду каморы и обтюрирующему кольцу затвора.

Обтюрирующее устройство:

1 - клин; 2 - гнез­до обтюратора; 3 - кольцо обтюратора;

4 - муфта обтюратора

Воспламенение порохового заряда производит­ся от запальных трубок, устанавливаемых в специальное гнездо клина с помощью меха­низма заряжания, расположенного на казен­нике.

Присоединение откатных частей к противооткатным устройствам осуществляется с помощью вертлюга, закрепляемого на передней цилиндрической части казенника двумя болтами.

Механизм открывания затвора – копирного типа и состоит из копира, расположенного на кронштейне люльки, закрывающей пружи­ны (торсиона) и оси, на которой расположены кривошип (взаимодействующий с клином) и кулачок (взаимодействующий с копиром и механизмом ручного открывания за­твора ).

Люлька сварно-литая, обойменного типа, устанавливается в башне в карданных опорах с помощью вкладных цапф. На внутренней цилиндрической части люльки находятся пе­редний и задний бронзовые вкладыши, которые служат направляющими ствола при откате и накате. На люльке имеются гнезда крепления цилиндров тормозов отката и на­катника, компенсатор теплового расширения жидкости, ограждение с расположенными на нем копиром и предохранительным приспособлением заряжающего.

На щеках карданной подвески люльки устанавливаются игольчатые подшипники цапфен­ных узлов и размещены устройства для установки пушки в амбразуре башни и регулировки осевого люфта.

Противооткатные устройства гидропневматического действия состоят из двух симмет­рично расположенных относительно оси канала ствола тормозов отката, накатника, размещенного справа-внизу от люльки и компенсатора теплового расширения жидкости. Тормоз отката канавочного типа. Цилиндры тормозов отката крепятся в гнездах люльки с помощью байонетного соединения, а штоки - к вертлюгу, закрепляемому на казеннике. Полости обоих тормозов отката соединены с компенсатором теплового рас­ширения тормозной жидкости, состоящим из цилиндра и поршня, поджатого пружиной. Поршень компенсатора соединен с указателем, позволяющим судить о количестве жид­кости в тормозах отката.

Накатник – гидропневматический, состоит из двух сообщающихся цилиндров, соединен­ных между собой каналом. Один цилиндр служит для размещения поршня со штоком, при движении которого в процессе отката жидкость по каналу перетекает в другой, пе­ремещая плавающий поршень, разделяющий газ и рабочую жидкость и запасая тем са­мым энергию для наката. В крышке другого (цилиндра высокого давления) размещен шток контрольного устройства, указывающего положение плавающего поршня, а его газовая полость соединена с манометром, по которому можно непосредственно судить о давлении газа в накатнике.

Основные характеристики пушки L 11А5:

Калибр, мм                                                   120

Тип ствола                                                    нарезной

Тип заряжания                                             картузное

Масса, кг :

пушки                                                           2650

ствола                                                            1 900

трубы                                                            1 075

Длина трубы, мм                                         6600

Размеры казенника, мм :

высота                                                           545

ширина                                                         485

Радиус обметания с учетом            отката, мм     1916

Изгибная жесткость ствола, Н/см              2820

Длина отката (нормальная),  мм               350

Максимальное давление в канале

ствола для БПС при температуре

заряда 15° С, МПа                                       320

Для анализа точностных параметров пушки L 11А5 воспользуемся принятой в танко­строении классификацией погрешностей стрельбы. Точность стрельбы системы душка — снаряд оценивается тремя видами погрешностей: погрешностью техниче­ского рассеивания снарядов, погрешностью технической подготовки при стрельбе с места и погрешностью вибрационного рассеивания снарядов при стрельбе с ходу.

При стрельбе с места точность стрельбы танковой пушки зависит от степени ее динамической уравновешенности при выстреле.

Известно, что динамически уравновешенной является система, у которой сумма моментов активных сил при выстреле (сил давления на дно канала ствола и сил сопротивления откату) близка к нулю . Это значит, что динамическая уравновешенность пушки зависит от взаимного расположения и взаимодействия тех ее узлов и систем, которыми определяются возникающие при выстреле возмущающие нагрузки. Динамическая уравновешенность танковой пушки L 11А5, как видно из описания ее конструкции, обеспечивается расположением оси цапф, проходящей через центр масс откатных частей, в плоскости оси канала ствола, расположением двух тормозов отка­та симметрично относительно оси ствола и оси цапф и соединением их рабочих поло­стей с одним компенсатором теплового расширения жидкости. Справа внизу располо­жен один накатник, момент от которого при выстреле компенсируется статическим моментом от веса ствола.

Однако ввиду отсутствия свободного (малоторможенного) отката на начальном участ­ке возможной причиной динамической неуравновешенности пушки при выстреле может быть неравномерность работы тормозов отката.

Следует отметить, что повышению стабильности боя пушки L 11A5 в различных усло­виях стрельбы способствует термозащитный кожух, установленный на стволе, и особенно устройство встроенной выверки прицела с пушкой с зеркалом на дульном срезе ствола (оно позволяет при выверке учесть также тепловой изгиб ствола).

С целью оценки точности боя пушки L 11А5 были проведены стрельбы по щиту двумя типами снарядов:

• бронебойным подкалиберным снарядом группой из 5 выстрелов на дальность 2000 м ;
• бронебойно-фугасным снарядом группой из 6 выстрелов на дальность 800 м .

Координаты средней точки попадания (СТП) и величины рассеивания снарядов в вер­тикальной (B_в) ив горизонтальной (боковое рассеивание B_б) плоскостях (таблица)

показывают, что несмотря на то, что ошибки стрельбы являются статистическими па­раметрами, достоверно оценить которые можно лишь в результате проведения большо­го количества опытов, полученные результаты подтверждают оценочную величину погрешности технического рассеивания, определяемую на уровне B_в = B_б = 0,15-0,18 мрад.

Обобщенные результаты стрельб из пушки L 11А5

Оценить погрешность технической подготовки стрельбы по ее результатам ввиду ограниченности объема данных не представляется возможным. Учитывая отмеченные выше конструктивные особенности пушки L 11A5 и достаточно высокий уровень технологии за рубежом можно в соответствии с принятыми в отрасли методиками предварительно оценить погрешность технической подготовки пушки L 11А5 (по срединным величинам) на уровне 0,2 мрад для БПС и 0,25 мрад для БФС.

Вибрационное рассеивание снарядов при стрельбе с ходу определяется угловыми коле­баниями ствола в люльке и изгибными вибрациями трубы от действующих на пушку при движении танка перегрузок.

Амплитуда изгибных вибраций трубы зависит главным образом от величины ее изгибной жесткости, которая для пушки L 11А5 при длине консольной части трубы 5420 мм имеет значение 2820 Н/см. Эта величина существенно ниже изгибной жесткости других зарубежных и отечественных пушек.

Однако следует отметить и конструктивные решения, которые положительно влияют на точность стрельбы с ходу, а именно, вынесение быстроразъемного соединения ствола с казенником за пределы люльки и применение устройства для регулировки осевого люфта в соединении пушка-башня, что уменьшает возможность дополнительных колебаний ствола относительно люльки, а люльки относительно башни

при движении танка.

Оценивая эксплуатационные характеристики пушки L 11A5 наряду с положительными сторонами (наличие быстроразъемного соединения ствола с казенником, встроенного контроля противооткатных устройств, встроенного контроля выверки) следует отметить и некоторые негативные моменты.

К ним можно отнести наличие высокоточного обтюрирующего устройства, очень чувст­вительного к механическим воздействиям и к загрязнению, малую емкость магазина запальных втулок, отсутствие ударного спускового механизма. Кроме того, вызывает сомнение удобство смены ствола через люк в задней части башни, так как в этом случае необходимо специальное приспособление для отвода казенника с пути перемещения ствола.

В целом пушка L 11A5 выполнена на современном уровне, с учетом требований поточ­ности стрельбы, а ряд конструктивных решений представляет практический интерес и может быть использован в отечественном танкостроении.

Вывод

Пушка L 11А5 является высокобаллистическим танковым орудием, спроектированным с учетом современных требований, предъявляемым к танковым пушкам.