АВТОМАТИЗАЦИЯ УДАЛЕНИЯ ГИЛЬЗ ИЗ БОЕВОГО ОТДЕЛЕНИЯ ТАНКА

Инж.-подполковник Ю. А. КИПНИС-КОВАЛЕВ, инж.

В. М. БЫСТРИЦКИЙ и инж. Е. Е. КРИВОШЕЯ

Вестник бронетанковой техники. №4. 1963

У современных танков, оборудованных стабили­заторами, скорострельность пушки ограничивается временем, затрачиваемым на обслуживание пушки при стрельбе. Оно слагается из времени извлечения выстрела из боеукладки, заряжания пушки и уда­ления стреляных гильз. Общее время, определяю­щее скорострельность стрельбы из пушки, состоит из времени, необходимого для выполнения следую­щих операций:

• прицеливания;
• производства выстрела (откат, накат, экст­ракция гильзы цз пушки);
• обслуживания пушки при стрельбе: удаление гильзы из танка или укладка гильзы в освободив­шуюся боеукладку, извлечение выстрела из бое­укладки, заряжание пушки.

Дальнейшее значительное повышение скоро­стрельности танковой пушки возможно за счет со­кращения времени, затрачиваемого на ее обслужи­вание при стрельбе.

Наиболее радикальным и реальным решением вопроса повышения скоростельности танковой пушки является автоматизация процессов извле­чения выстрелов из боеукладки, заряжания пушки и исключение операции удаления гильзы из танка за счет применения полностью сгорающей гильзы.

Работы по применению полностью сгорающей гильзы в достаточной мере не ведутся, и конструкторам-танкистам приходится решать этот вопрос созданием специальных механизмов, пристраивая их к неприспособленным для этой цели пушкам.

Из общего комплекса затронутых вопросов рассмотрим вопрос удаления гильз из танка.

Удаление гильз из боевого отделения танка с пушкой ручного заряжания

После выстрела гальза экстрактируется из пуш­ки в боевое отделение танка вместе с находящими­ся в ней остатками пороховых газов. Наличие гильз в боевом отделении мешает работе экипажа и может привести к заклиниванию вращающегося пола и к различным поломкам.

В связи с этим в среднем танке не допускается наличие более трех гильз на вращающемся полу. Указанное условие вынуждает заряжающего тра­тить значительное время на уборку гильз из боевого отделения и укладку их в освободившиеся от выстрелов места, либо на удаление их из танка через люк заряжающего. Эта работа усложняется еще и тем, что гильзы горячие и брать их незащи­щенными руками невозможно. Поскольку убрать гильзы из боевого отделения можно только при застопоренных башне и пушке, время, затрачивае­мое на эту работу, снижает скорострельность пушки. Повысить скорострельность за счет умень­шения времени, затрачиваемого на уборку гильз из боевого отделения, уменьшить количество порохо­вого газа в боевом отделении и значительно облег­чить работу заряжающего возможно путем авто­матизации удаления гильз.

В танке с пушкой ручного заряжания боекомп­лект разложен таким образом, чтобы обеспечить стрельбу при любом положении башни относитель­но корпуса, т. е. практически по всему боевому отделению, во всех доступных местах. Обеспечить в этих условиях автоматическую укладку гильз в освободившиеся от выстрелов места практически невозможно. Производить же укладку гильз в спе­циальное место также невозможно, так как для этого необходимо выделить относительно большой объем забронированного пространства. Так, напри­мер, для укладки 40 гильз потребовался бы объем около 1000 л; для укладки 40 поддонов частично сгорающих гильз потребовался бы объем около 200 л.

Задача освобождения боевого отделения от стреляных гильз может успешно решаться только путем удаления последних из танка.

Удаление гильз из боевого отделения танка возможно как через люк, расположенный в днище танка, так и через люк, расположенный в башне.

Однако для удаления гильз через люк в днище танка необходимо, чтобы под днищем имелось свободное пространство. В противном случае (при движении танка по глубокому снегу, болоту, грязи) удаление гильз не обеспечивается. В этих условиях недопустимо даже открывание люка, во избежание попадания внутрь танка грязи, воды и др. Очевид­но, что наиболее приемлемым способом удаления гильз из боевого отделения является выбрасывание гильз через люк в башне.

Для выбрасывания гильзы из боевого отделения с использованием энергии экстракции гильзы из пушки, необходимо экстракцию производить при определенном, заранее выбранном положении пушки относительно люка в башне.

Так как положение пушки относительно люка в момент выстрела может быть любым (в пределах углов возвышения), то после выстрела необходимо осуществить приведение пушки на угол бросания гильзы. При этом экстракция гильзы должна быть задержана на время приведения. Задержка от­крывания клина затвора приводит к нарушению нормальной работы эжекционной продувки ствола, а следовательно, к значительному повышению загазованности боевого отделения.

Приведение пушки на определенный угол бро­сания гильзы в танке с нестабилизованным прице­лом вызывает потерю цели наводчиком. Кроме того, обеспечить угол снижения пушки, при кото­ром можно было бы произвести экстракцию гильзы из пушки через люк, расположенный в крыше башни, конструктивно невозможно, так как угол снижения пушки не превышает 6°. При таком угле снижения бросок гильзы можно произвести только в люк, расположенный в корме башни. Приведение пушки на угол снижения увеличивает вероятность утыкания ствола в грунт. Люк в кормовой части башни уменьшает прочность башни и увеличивает ее поражемость.

Из вышеизложенного следует, что автомат уда­ления гильзы должен быть построен по схеме, не нарушающей нормальной работы полуавтоматики пушки, эжекционной очистки ствола, и не требую­щей приведения пушки к углу бросания гильзы.

На среднем танке установлен автомат удаления гильз через люк в крыше башни, обеспечивающий выбрасывание гильзы из боевого отделения при любом угле возвышения пушки. Установка автома­та удаления гильз не нарушает нормальной работы пушки, а также не требует приведения пушки к углу бросания.

Расположение люка в крыше башни значитель­но уменьшает поражаемость танка по сравнению с расположением люка в корме башни.

Автоматическое удаление гильз осуществляется по следующей схеме: экстрактирующаяся из пушки гильза улавливается специальным устройством, направляется в люк, находящийся в крыше башни, и затем выбрасывается из танка.

Автомат удаления гильз состоит из следующих основных узлов: рамки 10, установленной на ограж­дении пушки; захвата с торсионами 7 и механизма фиксации захвата, установленных на рамке; элек­тропривода рамки 13, установленного на ниж­нем листе ограждения пушки; ограждения выбро­са 8, укрепленного на ограждении пушки; копира взвода захвата 11 с тягой 12 и стопора рамки 5 установленных на ограждении выброса; копира 3; люка 2 в крыше башни и электропривода люка 14  короб­ки управления автоматом.

Управление автоматом осуществляется посред­ством кнопки запуска автомата 6, установленной в задней стенке ограждения выброса, кнопки огра­ничения подъема рамки 5, переключателей редук­торов рамки и люка 14, установленных в редук­торах.

Автомат удаления гильз:

1—электропривод люка; 2 — люк; 3 — копир; 4 — элек­тромагнит;

5 — кнопка ограничения подъема рамки; 6 — кнопка запуска автомата; 7 — захват с торсионами; 8 — ограждение выброса; 9 — стопор;

10 — рамка; 11— копир взвода захвата; 12 — тяга; 13 — электропривод рамки;

14 — переключатель редукторов рамки и люка.

В исходном положении рамка выброса опуще­на в крайнее нижнее положение и застопорена, захват не взведен, люк выброса закрыт.

При откате пушки копир 11, связанный с от­катными частями пушки тягой 12, давит на кулак захвата 7 — торсионы захвата взводятся и автома­тически фиксируются во взведенном состоянии пальцем электромагнита 4. При накате пушки па­лец копира 11 расстопаривает рамку, стопор рам­ки 9 освобождает рамку и фиксируется в этом положении защелкой. В конце наката открывается клин затвора и экстрактируемая из пушки гильза улавливается захватом 7. При этом фланец гильзы нажимает рычаг кнопки запуска, и в схему управ­ления автоматом подается сигнал на подъем рамки и открывание люка. Подъем рамки осуществляется электроприводом 13 через систему рычагов путем поворота рамки в цапфах. Подъем рамки с гильзой заканчивается в положении, когда переключатель ограничения подъема рамки упирается в копир 3. Копир устанавливается таким образом, что подъем рамки при любом положении пушки (в диапазоне углов возвышения) прекращается в положении, когда гильза направлена на люк выброса.

Открывание люка 2 осуществляется электро­приводом 1 через систему рычагов до полного от­крывания — в этом положении переключается переключатель редуктора люка.

При полностью поднятой рамке и полностью открытом люке включается электромагнит 4 — палец электромагнита освобождает захват 7. Под действием торсионов захват разворачивается, и происходит бросок гильзы в люк. После сброса торсионов, с выдержкой времени, необходимой для пролета гильзы через люк, начинается опускание рамки и закрывание люка. Опускание рамки в исходное положение производится электроприво­дом рамки. В исходном положении рамка автома­тически застопоривается. Люк возвращается в исходное положение электроприводом. После окончания опускания рамки и закрывания люка система приведена в исходное положение и готова для повторной работы.

Время работы автомата составляет 2 — 3 сек (в зависимости от угла возвышения пушки, на ко­тором произошел выстрел). Опыт эксплуатации показывает, что время работы автомата меньше времени, затрачиваемого заряжающим на извле­чение выстрела из укладки для последующего заряжания пушки. Поэтому время, в течение кото­рого пушка и башня застопорены, определяется только временем заряжания пушки. Установка автомата удаления гильз повышает скорострель­ность танковой пушки с ручным заряжанием.

Кроме того, удаление гильзы из танка сразу же после экстракции ее из пушки в два раза снижает загазованность в танке.

Удаление гильз (поддонов) из боевого отделения танка

с автаматом заряжания пушки

В настоящее время автоматы заряжания соз­даются на базе пушек ручного заряжания с ис­пользованием выстрела, заряд которого размещен в цельнометаллической, либо частично сгорающей гильзе. Совершенно очевидно, что в танке с автома­том заряжания экстрактирующаяся из пушки гильза должна быть автоматически удалена из боевого отделения.

В танке с автоматом заряжания, так же как и в танках с пушкой ручного заряжания, имеется воз­можность удаления гильз (поддонов) через люк в крыше башни.

В связи с тем, что заряжание пушки в танке с автоматом заряжания производится на постоянном угле заряжания (после выстрела пушка приводит­ся на угол заряжания и застопоривается) выбра­сывание гильз (поддонов) целесообразно произво­дить с постоянного угла возвышения пушки, что значительно упрощает конструкцию узлов автома­та удаления гильз и уменьшает размеры люка.

В связи с наличием автоматизированной ук­ладки выстрелов автомата заряжания, в танке с автоматом заряжания возможна укладка гильз (поддонов) в освободившиеся от выстрелов гнезда автоматизированной укладки. Отличием указанной схемы удаления гильз является отсутствие люка в башне. Однако, заполнение гнезд автоматизиро­ванной укладки гильзами (поддонами) увеличи­вает время загрузки автомата заряжания выстре­лами, так как при этом тратится дополнительное время на уборку гильз из гнезд автоматизирован­ной укладки. Кроме того, наличие стреляных гильз в боевом отделении увеличивает его загазован­ность.

Механизм удаления гильз из боевого отделения танка с автоматом заряжания должен отличаться высокой надежностью, так как невыполнение опе­рации по удалению гильзы влечет за собой задерж­ку в работе автомата заряжания.

Основной причиной отказов в работе механизма удаления гильзы является нестабильная экстрак­ция гильзы из пушки и, как следствие, неулавливание ее механизмом.

Нестабильность экстракции поддонов вызывает­ся рядом причин, а именно: изменением давления в канале ствола, изменением скорости клина, неодновременностью срабатывания лапок экстракторов, различным раздутием поддона и др.

Влияние указанных причин на полет поддона значительно уменьшается с увеличением длины поддона, так как с увеличением длины поддона улучшается направление поддона и смещается центр тяжести относительно точки контакта с лап­ками экстракторов, что повышает устойчивость поддона в полете.

Опытом установлено, что при цельнометалличе­ской (стальной) гильзе можно добиться стопроцент­ной надежности ее улавливания. По-видимому, стои­мость стальной гильзы будет не выше стоимости латунного поддона и сгорающей его части.

Кроме указанного, применение цельнометалли­ческой гильзы значительно улучшает условия досылания ее в камору пушки (исключается воз­можность утыкания в кромку каморы) и полностью исключается прорыв пороховых газов в боевое отделение танка при выстреле.

Применение цельнометаллической гильзы делает задачу укладки ее после выстрела в свободные гнезда автомата заряжания трудной и практиче­ски неосуществимой. Поэтому в случае применения цельнометаллической гильзы целесообразно выбра­сывать ее из танка так же, как это выполняется на средних танках.

В танке без автомата заряжания конструкция пушки и выстрела должна обеспечить максималь­ное удобство для ручного заряжания пушки, а при наличии автомата удаления гильзы задержка в удалении гильзы не приводит к отказу в работе пушки, так как эта операция может быть быстро произведена заряжающим.

В танке с автоматическим заряжанием требова­ние максимального удобства ручного заряжания является второстепенным, а конструкция пушки и

выстрела должна обеспечивать максимальную на­дежность автомата заряжания. В частности, задержка в удалении поддона, вызываемая указан­ными выше причинами, приводит к задержке в заряжании пушки.

Опыт по испытаниям автоматов заряжания по­казал, что наибольшее количество задержек при автоматическом заряжании происходит по причине нечеткой экстракции поддонов из пушки.

Вопрос стопроцентной надежности работы автомата заряжания может быть решен за счет применения полностью сгорающей гильзы, что яв­ляется наиболее правильным решением, или за: счет увеличения длины поддона.