Привод затвора орудия

Изобретение относится к приводу затвора орудия. Привод с быстроостанавливающим устройством для перемещаемого в осевом направлении к стволу орудия затвора (3) или его держателя содержит двигатель (2) и цепь, на которой размещены, по меньшей мере, два поводковых кулачка. Цепь (6) расположена преимущественно под затвором (3) и направляется, по меньшей мере, по двум звездочкам (5). Поперек направления стрельбы с возможностью перемещения в направляющей под затвором (3) или его держателем установлена каретка (8), по всей ширине которой проходит паз (9). Посредством паза (9) соответствующий поводковый кулачок (7) перемещает затвор (3) в направлении стрельбы вперед или после выстрела назад. Время остановки затвора (3) в переднем конечном положении реализовано за счёт того, что перемещающий затвор (3) вперед поводковый кулачок (7) выходит из паза (9) и движется на другой стороне орудия без затвора (3) назад. После выстрела каретка (8) перемещается на другую сторону орудия, тогда как при не произведенном выстреле она остается в своем положении, в котором она отделена от поводкового кулачка (7), при этом следующий поводковый кулачок (7) не может захватить затвор (3) назад. Обеспечивается автоматическое отсоединение затвора орудия от привода в случае отказа воспламенения или позднего воспламенения. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Уровень техники

Из уровня техники известны различные приводы для оружейных систем, такие как посторонние или собственные приводы. В посторонних приводах предусмотрены зачастую электроприводы, которые приводят в движение, например, цепь. Известный цепной привод используется в автоматической пушке, известной под названием «Bushmaster» или «Chain Gun». При этом необходимое время остановки для закрывания затвора, произведения выстрела, открывания затвора и посылки снаряда реализовано приводимой в движение двигателем цепью ( Bushmaster). Затвор с лежащим перед ним боеприпасом или снарядом линейно подается при этом к патроннику.

В DE 102006022622 А1 описана линейная подача боеприпасов в ствол орудия или в патронник, которая содержит используемую для функционального управления управляющую кулису в горизонтальной плоскости параллельно пути прямолинейно направляемого затвора орудия. Эта управляющая кулиса функционально взаимодействует с так называемой, лежащей также в горизонтальной плоскости приводной кулисой для ведения соединенного с затвором средства. Приводная кулиса интегрирована в подвижный ползун, который, в свою очередь, перемещается посредством универсально выполняемого привода. Для блокирования затвора предусмотрена блокировочная кулиса, которая предпочтительно вместе с приводной кулисой расположена в подвижном ползуне. В эту блокировочную кулису может входить палец расположенного преимущественно на орудии блокировочного кольца. Этот палец, в свою очередь, перемещает блокировочное кольцо. Внутри взаимодействующих между собой управляющей и приводной кулис посредством них и ползуна вдоль этих кулис принудительно направляется шатун и т.п. С помощью этого шатуна затвор движется возвратно-поступательно.

На этой основе в документе DE 102007048468.1 более подробно рассматривается привод для линейной подачи боеприпаса в ствол орудия или патронник посредством цепи. Сама цепь простым образом плотно направляется по двум звездочкам. Звено или кулачок цепи расположено/расположен в находящейся под подвижным ползуном направляющей или в пазу. За счет этого цепь может продолжать двигаться в течение времени остановки орудия, которое определяется отдельным функциональным управлением. Сама цепь может тогда приводиться в движение электродвигателем.

Поскольку движения затвора у постороннего привода протекают независимо от давления газов в стволе орудия, в случае отказа воспламенения (после подачи энергии воспламенения заряд в снаряде не сгорает) или позднего воспламенения (заряд сгорает с заметной временной задержкой) необходимо предотвратить открывание затвора. Для этого, как правило, давление газов или сам ствол орудия является признаком надлежащего выгорания. При отсутствии этой информации должен срабатывать так называемый быстрый останов, который предотвращает открывание затвора.

За счет сил инерции при затормаживании постороннего привода для предотвращения открывания, в частности, при повышенной скорострельности возникают сильные нагрузки в или на элементах приводного тракта.

Проблема так называемого быстрого останова в орудиях с посторонним приводом рассматривается в предварительно не опубликованном документе DE 102007048470.6. Быстрый останов непрерывно вкладывается, а в случае надлежащего выстрела снова отводится. Однако в случае отказа воспламенения на быстрый останов находит средство, функционально соединенное со стволом орудия, движение привода прекращается, и разблокирования затвора не происходит, по меньшей мере, в течение заданного времени.

Из DE 3012200 С2 известна защитная система от задержки выстрела или запоздалого воспламенения. Помимо датчика для регистрации отдачи орудие оборудовано быстрым остановом, который для остановки обычно непрерывно движущейся части цепи и, тем самым, для остановки движения затвора приводится во включенное относительно части цепи положение. Срабатывающее от датчика блокировочное устройство управляет движением стопорного устройства между включенным положением, в котором часть цепи останавливается, и выключенным положением, в которой ничто не мешает движению части цепи. Защитная система содержит два соединенных с частью цепи звена, а именно главное и предохранительное, спусковую штангу, управляемую подъемным магнитом, и толкающую штангу отдачи. Последняя служит для освобождения храповой защелки отдачи, если выстрел произведен, спусковая штанга - для поддержания предохранительного звена при блокировании орудия и освобождения, если выстрел произведен правильно. Для последующей остановки орудия спусковая штанга воздействует на главное звено, поскольку подъемный магнит отключен. Однако такой подъемный магнит с электроуправлением, в частности в таких предохранительных устройствах, нежелателен, поскольку сам подвержен сбоям. Возможное разрушение материала штанг делает к тому же предохранительное устройство функционально ненадежным. Кроме того, весь блок конструктивно очень сложный.

В DE 3218550 С2 раскрыто блокировочное устройство для автоматической пушки с посторонним приводом затвора. При этом возникающая в результате стрельбы энергия используется устройством контроля за стрельбой для прерывания подачи посторонней энергии. При непроизведенном выстреле и отсутствии обратного движения предотвращается перемещение управляющего кулачка устройства из отведенного назад положения в положение захвата, тогда как включающий рычаг посредством кулачка прерывателя перемещается в положение, в котором достигается непрерывное ограничение подачи энергии. Недостаток этого решения также заключается в высоких конструктивных затратах и связанным с этим увеличением массы.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является создание привода для подачи затвора орудия к патроннику, у которого затвор автоматически отсоединяется от привода в случае отказа воспламенения или позднего воспламенения.

Эта задача решается посредством признаков п.1 формулы. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах.

В основе изобретения также лежит идея использования цепи в качестве привода. За счет цепного привода вращательное движение постороннего привода, например электродвигателя, преобразуется в возвратно-поступательное движение затвора. Цепь содержит, по меньшей мере, два поводковых кулачка. Чтобы обеспечить время остановки затвора в конечных положениях, затвор в своих переднем и заднем положениях отделяется от поводковых кулачков и, тем самым, от привода.

Приводящие цепь в движение звездочки имеют радиус, посредством которого вследствие созданной им синусной функции происходит ускорение или затормаживание затвора.

По меньшей мере, два поводковых кулачка цепи входят в паз каретки под затвором или его держателем для его захвата. Для обеспечения времени остановки затвора поводковые кулачки выходят из паза. Сама каретка расположена в направляющей под затвором с возможностью перемещения в ней. Ширина каретки предпочтительно в два раза меньше ширины цепного привода. При этом каретка занимает только часть всей направляющей и, тем самым, может возвратно-поступательно перемещаться в ней поперек направления стрельбы. Посредством пружины и т.п. каретка прижимается к правой в направлении стрельбы стороне затвора или его держателя, в результате чего один из поводковых кулачков цепи на своем пути вперед в направлении стрельбы входит в паз каретки. За счет продолжения движения цепного затвора этот поводковый кулачок цепи снова движется назад на левой стороне орудия, выходя при этом из паза, в результате чего затвор независимо от привода остается в своем переднем блокированном положении. После произведенного выстрела каретка перемещается из своего правого в направлении стрельбы положения внутри направляющей в свое левое положение. Для этого используется откат или в качестве альтернативы давление газов. Это значит, что происходящий после выстреливания снаряда откат перемещает каретку на левую сторону затвора или орудия, где она удерживается рычагом и т.п. Второй поводковый кулачок цепи входит, в свою очередь, с правой стороны в паз каретки и захватывает затвор в его заднее положение. Здесь поводковый кулачок снова выходит из паза, в результате чего начинается время ожидания затвора в заднем положении. Если подаватель и т.п. кладет снаряд перед затвором, то каретка под затвором за счет срабатывания рычага снова прижимается пружиной к правой стороне. Следующий поводковый кулачок цепи входит теперь с левой стороны в паз каретки и захватывает весь механизм снова вперед. Если выстрел не произведен, то каретка остается в своем правом положении, а второй или следующий поводковый кулачок не может разблокировать или отвести назад затвор.

Краткое описание чертежей

Изобретение более подробно поясняется на примере его осуществления со ссылкой на чертежи, на которых изображают:

- фиг.1: привод орудия с посторонним приводом в перспективе;

- фиг.2: вид сбоку фиг.1;

- фиг.3: вид слева с основными узлами;

- фиг.4: вниз снизу с основными узлами.

Осуществление изобретения

На фиг.1 изображен привод затвора с цепью 6 для автоматической пушки с посторонним приводом (не показана), содержащей ствол 1, закрепленный в блокировочном устройстве 2 (здесь блокировочной втулке), в котором в своем переднем положении блокируется также затвор 3. Последний может перемещаться по направляющим 4 по оси ствола и против нее.

Преимущественно под направляющими 4 или под затвором 3 расположены две звездочки 5 и цепь 6 преимущественно с двумя поводковыми кулачками 7, которые смещены по отношению друг к другу на 180°. В направляющей внизу на затворе 3 или на его держателе с возможностью перемещения поперек направления стрельбы установлена каретка 8, по всей ширине которой проходит паз 9. Посредством этого паза 9 соответствующий поводковый кулачок 7 перемещает затвор 3 в направлении стрельбы вперед или после выстрела назад.

Одна из звездочек 5 приводится в движение двигателем и т.п. (непосредственно или косвенно) и захватывает цепь 6, в результате чего она движется на правой в направлении стрельбы стороне орудия вперед, а на левой стороне - назад. В качестве альтернативы движение может происходить, в целом, также навстречу этому описанному направлению.

Для перемещения затвора 3 вперед находящийся на правой стороне орудия поводковый кулачок 7 входит в паз 9 каретки 8. В результате этого между приводом 2 и затвором 3 в продольном направлении орудия создается соединение с геометрическим замыканием, причем затвор 3 за счет заданной радиусом звездочек 5 синусной функции ускоряется или затормаживается.

Время остановки затвора 3 в переднем конечном положении реализуется за счет того, что поводковый кулачок 7 выходит из паза 9 и на левой стороне орудия движется назад без затвора 3. В переднем блокированном положении затвора 3 известным образом срабатывает боек (не показан), в результате чего находящийся в патроннике снаряд (не показаны) выстреливается. Возникающий вслед за этим откат служит для перемещения каретки 8 на его левую сторону. Возможны альтернативы, например использование при выстреле возникающего давления газов.

Необходимые для функционирования элементы 10-15 следует рассматривать на фиг.2-4 в качестве примера, в частности с учетом возможного использования давления газов.

Рычаг 10 перемещает при откате каретку 8 в ее левое положение, натягивая при этом пружину сжатия 16. Движение отката передается от ствола 1 на блокировочное устройство 2, которое захватывает штифт 13. Этот штифт 13 и толкатель 12 расположены в закрепленном на корпусе орудия опорном кронштейне 11 с возможностью перемещения в продольном направлении. На фиг.3 видно, что между гильзой, в которой закреплен штифт 13, и толкателем 12 расположена пружина. За счет этого откат преобразуется во вращательное движение рычага 10 без жесткой связи и амортизируется пружиной. Таким образом, даже при разных по длине откатах ствола всегда обеспечивается полное перемещение каретки 8 на левую сторону.

При откате рычажная система 15 движется задней кромкой блокировочного устройства 2 и вращает рычаг 10, в результате чего устраняется фиксация каретки 8, причем рычаг 10 в своем исходном положении удерживает (фиксирует) каретку 8 в ее правом или левом положении. После отката (выстрел произведен) каретка 8 находится на левой стороне орудия и против усилия пружины 16 удерживается рычагом 10 в этом положении. Следующий поводковый кулачок 7 входит с правой стороны в паз 9 и захватывает затвор 3 в его заднее положение. В этом положении кулачок 7 выходит из паза 9, в результате чего затвор 3 снова отделяется от привода 6 (2) и остается в своем положении.

После подачи нового снаряда перед затвором 3, например, элемент подавателя (не показан) приводит в действие рычаг 14, в результате чего фиксация каретки 8 прекращается. Каретка 8 перемещается затем пружиной 16 на правую сторону орудия, так что следующий поводковый кулачок 7 захватывает затвор 3 снова вперед.

Если же отката не происходит, поскольку выстрел не произведен, то каретка 8 остается в переднем положении на правой стороне орудия, а второй или следующий поводковый кулачок 7 не может разблокировать и отвести назад затвор 3.

1. Привод затвора или его держателя с быстроостанавливающим устройством, перемещаемый в осевом направлении к стволу (1) орудия, содержащий двигатель и приводимую им в движение цепь (6), на которой размещены, по меньшей мере, два поводковых кулачка (7), включающий следующие признаки:
- преимущественно под затвором (3) расположены, по меньшей мере, две звездочки (5), по которым направляется цепь (6) с поводковыми кулачками (7);
- поперек направления стрельбы с возможностью перемещения в направляющей под затвором (3) или его держателем установлена каретка (8), по всей ширине которой проходит паз (9);
- посредством паза (9) соответствующий поводковый кулачок (7) перемещает затвор (3) в направлении стрельбы вперед или после выстрела назад, причем
- время остановки затвора (3) в переднем конечном положении реализовано за счет того, что перемещающий затвор (3) вперед поводковый кулачок (7) выходит из паза (9) и движется на другой стороне орудия без затвора (3) назад;
- после выстрела каретка (8) перемещается на другую сторону орудия, а при не произведенном выстреле она остается в своем положении, в котором она отделена от поводкового кулачка (7), при этом следующий поводковый кулачок (7) не может захватить затвор (3) назад.

2. Привод по п.1, отличающийся тем, что одна из звездочек (5) приводится в движение двигателем (2) непосредственно или косвенно и захватывает цепь (6).

3. Привод по п.1 или 2, отличающийся тем, что затвор (3) ускоряется или затормаживается посредством заданной радиусом звездочек (5) синусной функции.

4. Привод по п.1, отличающийся тем, что рычаг (10) выполнен с возможностью перемещения каретки (8) в ее левое положение и при этом натягивает пружину сжатия (16).

5. Привод по п.1, отличающийся тем, что используется движение отката ствола (1) орудия, воздействующее на блокировочное устройство (2) ствола, которое, в свою очередь, захватывает штифт (13), расположенный вместе с толкателем (12) в закрепленном на корпусе орудия опорном кронштейне (11) с возможностью перемещения в продольном направлении.

6. Привод по п.5, отличающийся тем, что между гильзой, в которой закреплен штифт (13), и толкателем (12) расположена пружина.

7. Привод по п.4, отличающийся тем, что при откате рычажный механизм (15) движется задней кромкой блокировочного устройства (2) ствола и вращает рычаг (10), при этом устраняется фиксация каретки (8), причем рычаг (10) в своем исходном положении удерживает носиком каретку (8) в ее правом или левом положении.