Результат интеллектуальной деятельности: Питатель автомата артиллерийской корабельной установки

Настоящее изобретение относится к скорострельным артиллерийским корабельным установкам среднего калибра.

Надежность скорострельной артиллерийской корабельной установки среднего калибра зависит прежде всего от качества работы системы боепитания артиллерийского автомата. Качество работы этой системы можно повысить, если в устройстве перегрузки выстрелов со станка на качающуюся часть артиллерийской установки использовать в качестве узлов, непосредственно взаимодействующих с приемниками артиллерийского автомата, машины непрерывного транспорта.

Указанное техническое решение применено в известном устройстве для перегрузки выстрелов в приемники артиллерийского автомата артиллерийской корабельной установки (см. патент на изобретение №2 533 947 «Артиллерийская корабельная установка», опубликован 27.11.2014, Бюл. №33), представляющем собой питатель автомата артиллерийской корабельной установки.

Известный питатель артиллерийского автомата, выполненный в виде двух расположенных на лодыгах станка тележечных конвейеров, именуемых в указанном патенте перегружателями, выбран прототипом для заявляемого питателя автомата артиллерийской корабельной установки.

В прототипе каждый перегружатель содержит замкнутую вокруг соответствующей лодыги станка и приводимую в движение одной ведущей звездочкой тяговую цепь карданного типа, звенья которой соединены перекрещивающимися между собой осями, грузовые тележки с установленными на них контейнерами, направляющие, выполненные с обеспечением движения грузовых тележек по дуге вокруг цапфы люльки, и привод упомянутой ведущей звездочки, выполненный с обеспечением безостановочного движения грузовых тележек с постоянной скоростью относительно вертикально наводимого артиллерийского автомата.

Для обеспечения двусторонней подачи выстрелов в правый и левый приемники артиллерийского автомата с фазовым сдвигом одной подачи относительно другой на полпериода, ведомые звездочки этих двух перегружателей кинематически соединены между собой посредством двух валов и двух конических зубчатых передач, соединенных между собой карданным валом.

Применение инерциальных, т.е. движущихся без ускорений конвейеров в качестве узлов, осуществляющих перегрузку боеприпасов со станка в приемники артиллерийского автомата, позволяет существенно снизить динамические нагрузки на эти узлы, что способствует росту надежности известной артиллерийской корабельной установки.

Вместе с тем, в конструкции прототипа есть недостатки, устранение которых позволит усилить положительный эффект от применения инерциальных конвейеров в системе боепитания артиллерийского автомата.

Упомянутые недостатки в конструкции прототипа обусловлены тем, что в тележечных конвейерах тяговая цепь карданного типа приводится в движение только одной ведущей звездочкой, в то время как по условиям работы грузовыми ветвями в этих конвейерах являются обе ветви - и набегающая на ведущую звездочку и сбегающая с нее.

Общеизвестно, что натяжение тяговой цепи в конвейере возрастает от точки сбегания с ведущей звездочки к точке набегания, где оно имеет максимальное значение. При сложном контуре конвейера значительно возрастают усилия, передаваемые на отклоняющие устройства поворотных пунктов и криволинейных участков конвейера, следовательно, в этих местах увеличиваются силы сопротивления и износ.

Также известно, что не имеют этого недостатка многоприводные конвейеры, в которых тяговая сила передается на тяговую цепь двумя или большим числом приводов, расположенных в промежуточных точках контура конвейера (Спиваковский А.О., Дьячков В.К. «Транспортирующие машины», Москва «Машиностроение» 1983, стр. 82).

Кроме того, поскольку в прототипе каждый конвейер имеет свой приводной двигатель, а ведомые звездочки двух конвейеров кинематически связаны между собой для обеспечения фазового сдвига в подачах выстрелов в правый и левый приемники артиллерийского автомата, то в такой системе с двумя кинематически связанными между собой приводными двигателями самопроизвольно возникает паразитная циркулирующая мощность, что понижает работоспособность привода.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение максимальной силы натяжения тяговых цепей тележечных конвейеров, возникающей в точках набегания на приводную звездочку, уменьшение расхода энергии на преодоление сопротивлений на поворотных пунктах контура конвейера и исключение возможности возникновения паразитной циркулирующей мощности в приводе питателя артиллерийского автомата. Решение этой задачи увеличит вероятность безотказной работы артиллерийской корабельной установки.

Поставленная задача решена следующим образом: в известном питателе автомата артиллерийской корабельной установки, содержащем два тележечных конвейера, расположенные на лодыгах станка этой установки с обеспечением движения грузовых тележек каждого тележечного конвейера с установленными на них контейнерами по дуге вокруг оси качания этого автомата, причем в каждом тележечном конвейере тяговая цепь карданного типа, звенья которой соединены перекрещивающимися между собой осями, замкнута вокруг соответствующей лодыги и огибает две звездочки, установленные в опорах, закрепленных на этой лодыге, СОГЛАСНО заявляемому изобретению тележечные конвейеры выполнены с обеспечением передачи движения от одного приводного двигателя, расположенного на станке, двум звездочкам каждого из этих конвейеров посредством разветвленной трансмиссии, содержащей зубчатый редуктор, быстроходный вал которого посредством карданного вала соединен с приводным двигателем, и две кинематические цепи, имеющие каждая коническую зубчатую пару с соответствующими валами, посредством которых одна из двух звездочек каждого тележечного конвейера соединена с тихоходным валом зубчатого редуктора, и цилиндрическую зубчатую пару с карданным валом, посредством которых в каждом тележечном конвейере обе его звездочки соединены между собой.

Заявляемый питатель автомата артиллерийской корабельной установки имеет в сравнении с прототипом существенные отличия и обладает новыми техническими свойствами, отсутствующими в известных системах питания автомата артиллерийской корабельной установки среднего калибра.

Существенным в заявляемом устройстве является то, что все звездочки двух тележечных конвейеров питателя приводятся в движение одним приводным двигателем посредством разветвленной трансмиссии, при этом в каждом тележечном конвейере две приводные звездочки вращаются в противоположных направлениях, так как кинематически связаны между собой посредством цилиндрической зубчатой пары.

Заявляемое техническое решение, сохраняя преимущества прототипа, всей совокупностью своих существенных признаков позволяет повысить надежность артиллерийской корабельной установки.

Анализ существующей научно-технической и патентной информации показал неизвестность предлагаемой совокупности существенных отличительных 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 применение одного приводного двигателя вместо двух в схеме привода двух конвейеров привело к неожиданному эффекту - конвейеры питателя стали полноприводными. Для специалиста такое решение логически не следует из известного технического уровня развития артиллерийских корабельных установок среднего калибра. Таким образом, предлагаемое изобретение отвечает критерию «изобретательский уровень».

Устройство и работа заявляемого питателя автомата артиллерийской корабельной установки поясняются чертежами:

на фиг. 1 и фиг.2 показан общий вид размещения на станке артиллерийской корабельной установки артиллерийского автомата и питателя автомата с контейнерами, снаряженными выстрелами;

на фиг. 3 показан вид на фиг. 2, где скрыты изображения артиллерийского автомата и выстрелов;

на фиг. 4 показан вид на фиг. 2, где скрыты изображения артиллерийского автомата и контейнеров с выстрелами;

на фиг. 5 показан вид на фиг. 2, где скрыты изображения артиллерийского автомата, контейнеров с выстрелами и станка,

на фиг. 6 показан вид на фиг. 2, где скрыты изображения артиллерийского автомата, контейнеров с выстрелами, станка, лодыг, приводного двигателя и корпусов зубчатых передач разветвленной трансмиссии.

Автомат 1 артиллерийской корабельной установки закреплен цапфами 2 в лодыгах 3 станка 4 с возможностью качания вокруг оси цапф 2.

Питатель автомата артиллерийской корабельной установки содержит тележечные конвейеры 5 и 6, приводной двигатель 7, установленный на станке 4, и разветвленную трансмиссию 8.

Тележечные конвейеры 5 и 6 содержат каждый тяговую цепь карданного типа 9, звенья которой соединены перекрещивающимися между собой осями, грузовые тележки 10 с контейнерами 11 и направляющие 12, выполненные с обеспечением движения грузовых тележек 10 с контейнерами 11 по дуге вокруг оси качания автомата 1, т.е. вокруг оси цапф 2. Причем в каждом тележечном конвейере тяговая цепь карданного типа 9 замкнута вокруг соответствующей лодыги 3 и огибает две звездочки 13 и 14, установленные в опорах 15, закрепленных на этой лодыге.

Разветвленная трансмиссия 8 содержит зубчатый редуктор 16, который установлен на станке 4, карданный вал 17, посредством которого быстроходный вал 18 зубчатого редуктора 16 соединен с приводным двигателем 7, и две кинематические цепи 19 и 20, посредством которых обе звездочки 13 и 14 тележечных конвейеров 5 и 6 соединены с тихоходным валом 21 зубчатого редуктора 16.

Кинематическая цепь 19 содержит цилиндрическую зубчатую пару 22 и карданный вал 23, посредством которых в тележечном конвейере 5 обе его звездочки 13 и 14 соединены между собой, и коническую зубчатую пару 24 с зубчатой муфтой 25 и карданным валом 26, посредством которых звездочка 13 соединена с тихоходным валом 21 зубчатого редуктора 16.

Кинематическая цепь 20 содержит цилиндрическую зубчатую пару 22 и карданный вал 23, посредством которых в тележечном конвейере 6 обе его звездочки 13 и 14 соединены между собой, и коническую зубчатую пару 24 с карданными валами 26 и 27, посредством которых звездочка 13 соединена с тихоходным валом 21 зубчатого редуктора 16.

Работа питателя начинается при пуске приводного двигателя 7, который приводит во вращение звездочки 13 и 14 разветвленной трансмиссии 8.

В результате того, что звездочки 13 и 14 в каждом тележечном конвейере 5 и 6 соединены между собой посредством цилиндрической зубчатой пары 22 и карданного вала 23, эти звездочки 13 и 14 при пуске приводного двигателя 7 вращаются в противоположных направлениях, и таким образом обеспечивается передача тягового усилия обеим ветвям тяговой цепи карданного типа 9, что существенно уменьшает усилия, передаваемые на отклоняющие устройства поворотных пунктов конвейера, и силы сопротивления и износ, возникающие на криволинейных участках конвейера.