Мінометна установка

Реферат: Мінометна установка містить ствол у вигляді труби з казенником, опорну плиту, механізм наведення у вигляді механізму піднімання-опускання та механізму обертання. Труба ствола та казенник виконані з легованої сталі, що мають захисне покриття, яке розміщене на внутрішній та зовнішній поверхнях труби ствола і казенника і являє собою карбонітрований шар товщиною у межах 0,3…0,6 мм та твердістю HRC 56-62. UA 122590 U (54) МІНОМЕТНА УСТАНОВКА UA 122590 U UA 122590 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі озброєння, зокрема до мінометів (мінометних установок), та може бути використана при воєнних діях для навісного обстрілу укритих цілей, а також для руйнування польових укріплень. В процесі експлуатації мінометної установки одного з найбільших впливів зазнає ствол мінометної установки. У каналі ствола відбувається розгін та направлення міни на задану траєкторію польоту, тому якість поверхні каналу ствола є одним з ключових факторів точності ведення вогню з мінометної установки. В процесі експлуатації мінометної установки на ствол діють великі ударні навантаження, діє агресивне хімічне середовище порохових газів при значних температурних коливаннях. При цьому додається значне механічне стирання металу на поверхні каналу ствола при спусканні та вильоті міни. Найменше відхилення поверхні ствола від заданих розмірів або форми впливатиме на такі показники як влучність, купчастість, живучість. Тому для ефективного використання мінометної установки важливим є забезпечення необхідних характеристик саме ствола мінометної установки. Винахіднику відомо багато аналогічних рішень мінометних установок з покращеними характеристиками стволів, серед яких за сукупністю суттєвих ознак найближчими є наступні. Відома мінометна установка, що включає хоча б один ствол, лафет, опорну плиту, механізм підіймання, горизонтування та прицілювання. Кожний ствол установлений у міжствольну гільзу та зафіксований в ній затискним пристроєм, міжствольні гільзи з'єднані між собою у пакет, що вставлений у механізм підіймання, закріплений на лафеті з можливістю змінювати кут по вертикалі, при цьому механізм підіймання складається з двох циліндрів вкладених один в другий, а лафет зроблений як монтажні стояки, які поставлені на полиці рухомої частини опорної плити, виконаної у вигляді турелі, яка, в свою чергу, складається з рухомої та нерухомої частин, яка є механізмом руху від 0° до 360° по колу (патент UА38122, опублікований 15.05.2001 р.). Недоліком даного аналогу є те, що найважливіші елементи конструкції мінометної установки, зокрема ствол мінометної установки, не захищені від корозії, дії агресивного хімічного середовища порохових газів, швидко піддаються зносу. Відомий ствол, який може бути реалізований в мінометній установці, що включає в себе першу порожнисту частину, яка має необхідний прямий лінійний напрямок розширення, та внутрішню поверхню, що визначає отвір, пристосований для проходу снаряду. Перша порожниста частина, включаючи внутрішній шар, що утворює внутрішню поверхню, отриману шляхом осадження алмазоїдів за допомогою високовакуумного процесу (заявка US20120272558, опублікована 01.11.2012 р.). Зазначений аналог характеризується покращеними характеристиками ствола, який може бути реалізований в мінометній установці, зокрема за рахунок двошарової структури ствола, проте має певні недоліки, що полягають в дороговартісному використанні високовакуумного процесу осадження алмазоїдів як для серійного виробництва деталей мінометних установок. За прототип прийнято винахід за патентом UA112312, опублікованого 25.08.2016р., де розкрито механічну деталь з азотованої сталі, спосіб азотування механічних деталей та ванну розплавлених солей для азотування механічних деталей з сталі. Механічна деталь, яка може бути реалізована в мінометній установці, виконана з сталі та занурена у ванну розплавлених солей при температурі між 530 і 650 °C, щонайбільше на 4 год. або між 570 і 590 °C, щонайбільше на 2 год., при цьому ванна розплавлених солей складається з, у мас. %: хлоридів лужного металу 25-60, карбонатів лужного металу 10-40, ціанатів лужного металу 20-50, ціанідних іонів до 3 включно. Недоліком вказаного прототипу є те, що для використання вказаної деталі в мінометній установці не забезпечується необхідна зносостійкість та опір корозії в процесі експлуатації мінометної установки. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення зносостійкості та покращення опору корозії мінометної установки, зокрема найбільш відповідальних деталей конструкції мінометної установки, за рахунок виконання труби ствола та казенника тришаровими з одночасним збереженням цілісності ствола мінометної установки. Поставлена задача вирішується таким чином, що мінометна установка містить ствол у вигляді труби з казенником, опорну плиту, механізм наведення у вигляді механізму підніманняопускання та механізму обертання, відповідно до корисної моделі, труба ствола та казенник виконані з легованої сталі та мають захисне покриття, розміщене на внутрішній та зовнішній поверхнях труби ствола та казенника і являє собою карбонітрований шар товщиною у межах 0,3…0,6 мм та твердістю HRC 56-62. 1 UA 122590 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі та технічним результатом, який досягається при її використанні, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Як вже було зазначено вище, в процесі експлуатації мінометної установки найбільшого впливу пошкоджень зазнає ствол мінометної установки, зокрема труба ствола та казенник, в яких безпосередньо відбувається згоряння порохового заряду. Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, труба ствола та казенник мінометної установки виконані з легованої сталі. Виконання зазначених деталей мінометної установки з легованої сталі дозволяє забезпечити оптимальну твердість сталі, підвищити опір зносу та корозії, а також надає ряд фізичних та хімічних властивостей, необхідних для роботи мінометної установки, а саме властивість працювати в умовах високих та низьких температур, високого та низького тиску, різноманітних агресивних середовищ. Відповідно до ще однієї ознаки корисної моделі, труба ствола та казенник мінометної установки мають захисне покриття, розміщене на внутрішній та зовнішній поверхнях труби ствола та казенника. Виконання захисного покриття на внутрішній та зовнішній поверхнях зазначених деталей дозволяє досягти тришарової структури, а отже покращити зносостійкість та цілісність труби ствола та казенника. Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, захисне покриття являє собою карбонітрований шар товщиною у межах 0,3…0,6 мм та твердістю HRC 56-62. Карбонітрований шар може бути нанесений в процесі виробництва деталей мінометної установки за допомогою технологічної операції хіміко-технологічної обробки - карбонітрації. Винахідником в процесі досліджень було встановлено, що саме товщина та твердість зазначеного карбонітрованого шару впливають на знос каналу ствола мінометної установки. Значення нижчі за вказаний вище діапазон не дозволяють забезпечити оптимальний знос, оскільки характеризуються невеликою товщиною і недостатньою твердістю. Значення вищі за вказаний діапазон дозволяють покращити знос каналу ствола, проте є недоцільними з точку зору використання матеріалу для нанесення карбонітрованого шару, а також збільшення загальної ваги ствола мінометної установки. Таким чином, діапазон 0,3…0,6мм товщини та твердістю HRC 56-62 карбонітрованого шару є оптимальним, оскільки дозволяє знизити дію агресивного хіміко-термічного середовища від згоряння порохового заряду, зменшити зношування від тертя конструктивних частини міни з поверхнею каналу ствола мінометної установки. Вказані ознаки корисної моделі в сукупності дозволяють підвищити точність ведення вогню з мінометної установки та збільшити ресурс роботи мінометного ствола. Заявлена корисна модель пояснюється наступним прикладом здійснення мінометної установки. Наведений приклад конкретного виконання мінометної установки ніяким чином не обмежують обсяг варіантів виконання, викладений у формулі, а тільки пояснюють суть корисної моделі. Мінометна установка містить ствол виконаний у вигляді труби, згвинченої з казенником. Труба ствола та казенник виконані з легованої сталі, а також мають захисне покриття, розміщене на внутрішній та зовнішній поверхнях труби ствола та казенника. Захисне покриття являє собою карбонітрований шар товщиною 0,5 мм та твердістю HRC 57-61. Казенник встановлений в опорну чашу, розміщену в центрі опорної плити. Опорна плита виконана квадратної форми з ребрами жорсткості, накладками та упором, який запобігає зсуву плити від пострілу. Мінометна установка також містить механізм наведення, що складається з механізму піднімання-опускання та механізму обертання. Механізм піднімання-опускання виконаний у вигляді гідроциліндра, який опускає опорну плиту на поверхню землі у випадку розміщення мінометної установки в мобільному мінометному комплексі. Механізм обертання виконаний у вигляді поворотного стола. Запропонована корисна модель експлуатується наступним чином. Опорну плиту мінометної установки розміщують горизонтально на непідготовлену або малопідготовлену позицію. Після чого за допомогою приводів наведення, а сама поворотного стола та підйомного механізму здійснюється наведення мінометної установки. У випадку необхідності використання мінометної установки у складі мобільного мінометного комплексу до нього кріплять опорну плиту і за допомогою гідроциліндру здійснюється опускання-піднімання (розвантаження-завантаження) мінометної установки та її наведення за допомогою механізмів наведення. Таким чином, запропонована корисна модель дозволяє підвищити зносостійкість та покращити опір корозії мінометної установки, зокрема найбільш відповідальних деталей 2 UA 122590 U конструкції мінометної установки, за рахунок виконання труби ствола та тришаровими з одночасним збереженням цілісності ствола мінометної установки. казенника ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Мінометна установка, яка містить ствол у вигляді труби з казенником, опорну плиту, механізм наведення у вигляді механізму піднімання-опускання та механізму обертання, яка відрізняється тим, що труба ствола та казенник виконані з легованої сталі, що мають захисне покриття, яке розміщене на внутрішній та зовнішній поверхнях труби ствола і казенника і являє собою карбонітрований шар товщиною у межах 0,3…0,6 мм та твердістю HRC 56-62. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3