Конвейерный питатель артиллерийского автомата корабельной артиллерийской установки
Владельцы патента RU 2694485:
Открытое акционерное общество "Машиностроительный завод "Арсенал" (RU)
Изобретение относится к механизмам подачи боеприпасов к артиллерийским установкам. Конвейерный питатель артиллерийского автомата корабельной артиллерийской установки содержит два конвейера с цепным тяговым и тележечным грузонесущим элементами. Ладыги станка артиллерийской установки являются поддерживающими и направляющими конструкциями конвейеров. Конвейер образован цепью шарнирно сочлененных модульных тележек с опорными роликами и ходовым катком. Каждая тележка имеет узел крепления одноместной обоймы для удержания и вытеснения выстрела в приемники артиллерийского автомата. Передвижение цепи конвейера происходит за счет взаимодействия ходовых роликов со звездочками привода единой цепи. Вращение звездочек производится за счет карданной передачи. Технический результат - обеспечение устойчивого положения модульной тележки конвейерного питателя, упрощение конструкции и повышение надежности корабельной артиллерийской установки. 13 ил.
Настоящее изобретение относится к скорострельным корабельным артиллерийским установкам среднего калибра с двусторонней подачей боеприпасов в приемники артиллерийского автомата, в которых узел, непосредственно взаимодействующий с приемниками артиллерийского автомата, выполнен в виде двух цепных тележечных конвейеров.
Известно аналогичное устройство двусторонней подачи выстрелов в приемники артиллерийского автомата артиллерийской корабельной установки (см. патент на изобретение №2 533 947 «Артиллерийская корабельная установка»; опубликовано 27.11.2014 Бюл. №33).
В известном устройстве двусторонней подачи каждый из двух цепных тележечных конвейеров содержит замкнутую вокруг соответствующей лодыги станка и приводимую в движение одной ведущей звездочкой тяговую цепь карданного типа и равномерно размещенные вдоль тяговой цепи карданного типа грузонесущие тележки, соединенные с соответствующими звеньями этой цепи и транспортирующие одноместные обоймы для выстрелов. Ходовые опорные устройства и направляющие пути соответствующего профиля, по которых движутся грузонесущие тележки конвейеров, выполнены с обеспечением движения грузонесущих тележек по дуге вокруг оси качания артиллерийского автомата, причем ладыги станка этой артиллерийской установки использованы в качестве поддерживающих металлоконструкций этих конвейеров.
Известен также близкий по конструкции к указанному аналогу питатель артиллерийского автомата (см. патент на изобретение №2618310 «Питатель автомата артиллерийской корабельной установки»; опубликовано 03.05.2017 Бюл. №13), выбранный прототипом заявляемого устройства.
Питатель артиллерийского автомата, выбранный прототипом, выгодно отличается от вышеуказанного аналога тем, что тележечные конвейеры в прототипе выполнены полноприводными с обеспечением передачи движения от одного приводного двигателя, расположенного на станке, двум звездочкам каждого из этих конвейеров посредством разветвленной трансмиссии. Указанное нововведение позволяет получить новое свойство, заключающееся, во-первых, в уменьшении максимальной силы натяжения тяговых цепей, возникающей в точках набегания на приводные звездочки, и в уменьшении расхода энергии на преодоление сопротивлений на поворотных пунктах контура конвейера, во-вторых, в возможности исключить возникновение паразитной циркулирующей мощности в приводе питателя артиллерийского автомата, что в совокупности повышает технический уровень и надежность корабельной артиллерийской установки.
Вместе с тем, и аналог и прототип имеют одинаковый недостаток, устранение которого позволит усилить положительный эффект использования тележечных конвейеров в составе питателя артиллерийского автомата.
Проблема тележечных конвейеров в аналоге и прототипе заключается в том, что в указанных конвейерах их грузонесущие тележки, приводимые в движение тяговой цепью, непосредственно между собой ничем не связаны. Ориентация, а также продольная и боковая устойчивость движущихся по замкнутой трассе грузонесущих тележек обеспечиваются ходовыми и опорными катками этих тележек, которые катятся по направляющим путям соответствующего профиля. Однако на участках трассы, где грузонесущие тележки огибают приводные звездочки, ходовые катки этих тележек съезжают с направляющих путей, теряя временно опору, что заставляет дополнять конструкцию известных тележечных конвейеров усложняющими их устройствами.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения заключается, во-первых, в упрощении конструкции тележечных конвейеров, во-вторых, в стабилизации устойчивого положения грузонесущих тележек и закрепленных на них одноместных обойм для выстрелов на всех участках их траектории движения, что увеличит вероятность безотказной работы корабельной артиллерийской установки.
Для достижения этого технического результата в известном конвейерном питателе артиллерийского автомата корабельной артиллерийской установки, содержащем два конвейера с цепным тяговым и тележечным грузонесущим элементами, причем ладыги станка корабельной артиллерийской установки использованы в качестве поддерживающих металлоконструкций этих конвейеров, а тележечный грузонесущий элемент каждого конвейера и транспортируемые им одноместные обоймы, оснащенные устройствами для удерживания и вытеснения выстрела в приемники артиллерийского автомата, движутся по направляющим путям по дуге вокруг оси качания этого автомата в процессе его вертикального наведения, согласно заявляемому изобретению в каждом конвейере его цепной тяговый и тележечный грузонесущий элементы выполнены в виде единой цепи, составленной из модульных тележек, каждая из которых содержит шарнирно-сочлененную раму, выполненную из трех последовательно расположенных звеньев с возможностью закрепления одноместной обоймы на среднем звене этой рамы, четыре опорных ролика, установленных попарно на геометрических осях двух шарниров, соединяющих крайние звенья шарнирно-сочлененной рамы с ее средним звеном с возможностью взаимодействия этих опорных роликов со звездочками привода единой цепи, и один ходовой каток, установленный на оси, закрепленной в одном из крайних звеньев этой рамы так, что геометрическая ось ходового катка перекрещивается с геометрическими осями опорных роликов, причем в единой цепи соседние модульные тележки соединены между собой крайними звеньями своих шарнирно-сочлененных рам посредством цилиндрических шарниров таким образом, что геометрические оси этих цилиндрических шарниров совпадают с геометрическими осями ходовых катков, закрепленных в крайних звеньях этих рам, и расстояние между геометрическими осями ходовых катков равно удвоенному расстоянию между геометрическими осями двух шарниров, соединяющих крайние звенья шарнирно-сочлененной рамы с ее средним звеном, при этом ходовые катки и опорные ролики, взаимодействующие с направляющими путями, выполняют функции соответственно ходовых и боковых опор тележечного грузонесущего элемента конвейера, а опорные ролики, взаимодействующие со звездочками привода единой цепи, выполняют функцию роликов цепного тягового элемента конвейера.
Заявляемый конвейерный питатель артиллерийского автомата корабельной артиллерийской установки имеет в сравнении с прототипом существенные отличия и обладает новыми техническими свойствами, отсутствующими в известной системе питания автомата корабельной артиллерийской установки среднего калибра.
Существенным в заявляемом питателе является то, что в каждом из двух его конвейеров свойства тягового и грузонесущего элементов совмещены в единой цепи, которая составлена из одинаковых тележек, каждая из которых содержит трехзвенную шарнирно-сочлененную раму, один ходовой каток и четыре опорных ролика, причем геометрические оси ходового катка и опорных роликов перекрещиваются, при этом расстояние между ходовыми катками в собранной единой цепи равно удвоенному расстоянию между опорными роликами. Часть одинаковых тележек единой цепи, транспортирующих одноместные обоймы для выстрелов, выполняют функцию тележечного грузонесущего элемента конвейера, а все тележки этой цепи, взаимодействующие опорными роликами со звездочками привода этой цепи, выполняют функцию тягового элемента конвейера.
Шарнирное соединение всех модульных тележек единой цепи непосредственно между собой позволяет получить новое свойство, заключающееся в возможности обеспечить устойчивое положение каждой огибающей приводную звездочку модульной тележки, удерживанием этой тележки примыкающими к ней с двух сторон соседними модульными тележками.
Заявляемое техническое решение, сохраняя преимущества прототипа, всей совокупностью своих существенных признаков позволяет упростить конструкцию и повысить надежность корабельной артиллерийской установки.
Анализ существующей научно-технической и патентной информации показал неизвестность предлагаемой совокупности существенных признаков. Неизвестными оказались и отдельные существенные признаки. Таким образом, настоящее изобретение можно считать отвечающим критерию патентоспособности «новизна».
В заявляемом техническом решении имеет место нетрадиционное разрешение проблемы, а именно, два обязательных для тележечного конвейера элемента - тяговый и грузонесущий совмещены в единой цепи. Для специалиста в данной области техники такое решение логически не следует из известного технического уровня развития корабельных артиллерийских установок среднего калибра. Таким образом, предлагаемое изобретение отвечает критерию «изобретательский уровень».
Устройство и работа заявляемого конвейерного питателя автомата корабельной артиллерийской установки поясняются рисунками:
на фиг. 1 и фиг. 2 показан общий вид размещения артиллерийского автомата и конвейерного питателя артиллерийского автомата на станке корабельной артиллерийской установки;
на фиг. 3 показан вид на рабочую поверхность единой цепи;
на фиг. 4 показан вид на ходовую часть единой цепи;
на фиг. 5 показана модульная тележка в сборе;
на фиг. 6 показаны звенья шарнирно-сочлененной рамы, опорные ролики и ходовой каток модульной тележки;
на фиг. 7 показан вид на транспортируемую модульной тележкой одноместную обойму, оснащенную устройствами для удерживания и вытеснения выстрела в приемники артиллерийского автомата, на участке движения ее вокруг звездочки привода единой цепи;
на фиг. 8 показан участок единой цепи, огибающей звездочку привода;
на фиг. 9 показан вид по стрелке А на фиг. 7;
на фиг. 10 показан вид на разрез по ББ на фиг. 7;
на фиг. 11 показан вид на разрез по ВВ на фиг. 8;
на фиг. 12 показан вид на разрез по ГГ на фиг. 8;
на фиг. 13 показан вид на разрез по ДД на фиг. 9.
Артиллерийский автомат 1 закреплен цапфами 2 в ладыгах 3 станка 4 корабельной артиллерийской установки с возможностью качания в процессе его вертикального наведения.
Конвейерный питатель 5 артиллерийского автомата 1 содержит конвейеры 6 и 7, в которых ладыги 3 использованы в качестве поддерживающих металлоконструкций этих конвейеров. Каждый конвейер содержит замкнутую вокруг соответствующей ладыги 3 единую цепь 8, совмещающую в себе тяговый и грузонесущий элементы конвейера. Единые цепи 8 обоих конвейеров приводятся в движение звездочками 9 привода 10 по направляющим путям 11, закрепленным на ладыгах 3.
Единые цепи 8 конвейеров 6 и 7 составлены из модульных тележек 12, каждая из которых содержит шарнирно-сочлененную раму 13, четыре опорных ролика 14 и один ходовой каток 15.
Шарнирно-сочлененная рама 13 выполнена из трех последовательно расположенных звеньев 16, 17 и 18. Среднее звено 17 выполнено с обеспечением установки четырех опорных роликов 14 попарно на осях 19, геометрические оси которых совпадают с геометрическими осями 20 двух шарниров, соединяющих это среднее звено 17 с крайними звеньями 16 и 18 с возможностью сопряжения опорных роликов 14 со звездочками 9 привода 10 и возможностью закрепления на среднем звене 17 посредством резьбовых гнезд 21 транспортируемой одноместной обоймы 22, оснащенной устройствами для удерживания и вытеснения выстрела в приемники артиллерийского автомата 1.
Ходовой каток 15 установлен на оси 23, закрепленной в крайнем звене 18 этой рамы 13 так, что геометрическая ось ходового катка 15 перекрещивается с геометрическими осями 20 опорных роликов 14.
В каждой единой цепи 8 соседние модульные тележки 12 соединены между собой крайними звеньями 16 и 18 своих шарнирно-сочлененных рам 13 посредством цилиндрических шарниров 24 таким образом, что геометрические оси этих цилиндрических шарниров 24 совпадают с геометрическими осями ходовых катков 15, закрепленных в крайних звеньях 18 этих рам, и расстояние между геометрическими осями ходовых катков 15 равно удвоенному расстоянию между геометрическими осями 20 двух шарниров, соединяющих крайние звенья 16 и 18 шарнирно-сочлененных рам 13 с их средним звеном 17.
В каждом конвейере на участках трассы движения единой цепи 8, расположенных между приводными звездочками 9 привода 10, ходовые катки 15 и опорные ролики 14 этого конвейера движутся по имеющим соответствующие профиль и форму направляющим путям 11, обеспечивающим продольную и боковую устойчивость модульных тележек 12 и транспортируемых ими одноместных обойм 22. На участках трассы движения единой цепи 8, где она огибает приводные звездочки 9 привода 10, устойчивое положение модульных тележек 12 обеспечивается силами натяжения единой цепи 8, прижимающими опорные ролики 14 этих тележек к звездочкам 9.
Конвейерный питатель артиллерийского автомата корабельной артиллерийской установки, содержащий два конвейера с цепным тяговым и тележечным грузонесущим элементами, причем ладыги станка корабельной артиллерийской установки использованы в качестве поддерживающих металлоконструкций этих конвейеров, а тележечный грузонесущий элемент каждого конвейера и транспортируемые им одноместные обоймы, оснащенные устройствами для удерживания и вытеснения выстрела в приемники артиллерийского автомата, движутся по направляющим путям по дуге вокруг оси качания этого автомата в процессе его вертикального наведения, отличающийся тем, что в каждом конвейере его цепной тяговый и тележечный грузонесущий элементы выполнены в виде единой цепи, составленной из модульных тележек, каждая из которых содержит шарнирно-сочлененную раму, выполненную из трех последовательно расположенных звеньев с возможностью закрепления одноместной обоймы на среднем звене этой рамы, четыре опорных ролика, установленных попарно на геометрических осях двух шарниров, соединяющих крайние звенья шарнирно-сочлененной рамы с ее средним звеном с возможностью взаимодействия этих опорных роликов со звездочками привода единой цепи, и один ходовой каток, установленный на оси, закрепленной в одном из крайних звеньев этой рамы так, что геометрическая ось ходового катка перекрещивается с геометрическими осями опорных роликов, причем в единой цепи соседние модульные тележки соединены между собой крайними звеньями своих шарнирно-сочлененных рам посредством цилиндрических шарниров таким образом, что геометрические оси этих цилиндрических шарниров совпадают с геометрическими осями ходовых катков, закрепленных в крайних звеньях этих рам, и расстояние между геометрическими осями ходовых катков равно удвоенному расстоянию между геометрическими осями двух шарниров, соединяющих крайние звенья шарнирно-сочлененной рамы с ее средним звеном, при этом ходовые катки и опорные ролики, взаимодействующие с направляющими путями, выполняют функции соответственно ходовых и боковых опор тележечного грузонесущего элемента конвейера, а опорные ролики, взаимодействующие со звездочками привода единой цепи, выполняют функцию роликов цепного тягового элемента конвейера.
