RU81306U1

RU81306U1 - SHOCK ABSORBER OF A NAVIGATION ARTILLERY INSTRUMENT

Info

Publication number: RU81306U1
Application number: RU2008119715/22U
Authority: RU
Inventors: Сергей Алексеевич Демушкин; Виктор Александрович Караков; Вениамин Петрович Счастливцев; Петр Андреевич Ткачев
Priority date: 2008-05-19
Filing date: 2008-05-19
Publication date: 2009-03-10

Abstract

Амортизирующее устройство навигационного артиллерийского прибора относится к военной технике, а именно к буксируемым, самоходным и другим артиллерийским орудиям. Целью настоящего полезной модели является обеспечение условий высокой точности измерения навигационного прибора, а следовательно, повышения точности стрельбы снабженного им артиллерийского орудия. Поставленная цель достигается тем, что в амортизирующем устройстве навигационного артиллерийского прибора, содержащем соединенные двумя шарнирными параллелограммными механизмами верхнюю и нижнюю платформы, две закрепленные на нижней платформе V-образные пластинчатые пружины с верхними лапами, одноплечую пластинчатую пружину с консолью для упора в передний торец верхней платформы и поперечные цилиндрические пружины, верхние и нижние стороны параллелограммных механизмов выполнены в виде брусков, закрепленных по краям платформ с помощью выступов, входящих в ответные параллельные пазы платформ, а наклонные стороны параллелограммных механизмов выполнены в виде двух пар зеркального отражения шатунов, состоящих из рычагов с запрессованными в них поперечными осями, выступающими с обеих сторон, на нижних концах осей задних шатунов установлена центрирующая трубка с суммарным зазором относительно брусков, равным максимальному относительному смещению платформ, а на верхних концах осей шатунов установлены поперечные пружины, поджатые распорными трубками. Кроме того, на одноплечую пластинчатую пружину наложена другая аналогичная по форме пластинчатая пружина, закрепленная на нижней платформе, а нижние концы рычагов заканчиваются клинообразными выступами. Такое выполнение амортизатора обеспечивает предельную точность параллелограммов как по равенству противоположных сторон, так и по параллельности, а также облегчает технологию изготовления и сборки.The shock-absorbing device of the navigation artillery device relates to military equipment, namely to towed, self-propelled and other artillery guns. The purpose of this utility model is to provide conditions for high accuracy of measurement of a navigation device, and consequently, to increase the accuracy of firing of an artillery gun equipped with it. This goal is achieved by the fact that in the shock-absorbing device of the navigation artillery device containing the upper and lower platforms connected by two articulated parallelogram mechanisms, two V-shaped leaf springs with upper legs fixed to the lower platform, a single-shoulder plate spring with a console for stopping in the front end of the upper platform and transverse coil springs, the upper and lower sides of the parallelogram mechanisms are made in the form of bars fixed at the edges of the platforms with with protrusions included in the parallel parallel grooves of the platforms, and the inclined sides of the parallelogram mechanisms are made in the form of two pairs of mirror reflections of the connecting rods, consisting of levers with transverse axes pressed into them, protruding from both sides, a centering tube is installed at the lower ends of the axles of the rear connecting rods with a total a gap relative to the bars, equal to the maximum relative displacement of the platforms, and at the upper ends of the axles of the connecting rods installed transverse springs, preloaded by spacer tubes. In addition, another one-leaf-shaped leaf spring is attached to the one-shoulder leaf spring, mounted on the lower platform, and the lower ends of the levers end with wedge-shaped protrusions. This embodiment of the shock absorber provides the ultimate accuracy of parallelograms both in terms of equality of opposite sides and in parallelism, and also facilitates the manufacturing and assembly technology.

Description

Полезная модель относится к военной технике, а именно к буксируемым, самоходным и другим артиллерийским орудиям.The utility model relates to military equipment, namely to towed, self-propelled and other artillery pieces.

Современные артиллерийские орудия оснащаются средствами автоматизации их навигации и управления наведением на цель. Важнейшей составной частью этих средств является гироскопическое устройство. Гироскопическое устройство вырабатывает информацию в полярной системе координат об углах курса, крена и тангажа орудия (углах его наклона относительно горизонта в поперечном и продольном направлениях). Эта информация используется для точного наведения орудия на цель. Для получения достоверных данных о названных углах гироскопическое устройство должно быть скоординировано относительно базы установки его на орудии и функционально к ней привязано. Это условие является обязательным для всех типов орудий.Modern artillery guns are equipped with automation tools for their navigation and guidance guidance. The most important component of these tools is a gyroscopic device. The gyroscopic device generates information in the polar coordinate system about the angles of the course, roll and pitch of the gun (the angles of its inclination relative to the horizon in the transverse and longitudinal directions). This information is used to accurately point the gun at the target. To obtain reliable data on the named angles, the gyroscopic device must be coordinated with respect to the base of its installation on the gun and functionally attached to it. This condition is mandatory for all types of tools.

При жестком креплении гироскопического устройства на орудии оно подвергается во время выстрела большим динамическим нагрузкам в широком диапазоне частот, включая собственную (резонансную) частоту гироблока, что оказывает весьма негативное влияние как на точность угловых измерений, так и на ресурс гироблока.When the gyroscopic device is rigidly mounted on the gun, it is exposed to large dynamic loads during the shot in a wide frequency range, including the gyro unit's own (resonant) frequency, which has a very negative effect on the accuracy of angular measurements and on the gyro unit resource.

В принятом за прототип амортизаторе артиллерийского орудия патент РФ №2230280 F41G 5/16 гироскопическое устройство установлено с возможностью плоскопараллельного перемещения по трем взаимно-перпендикулярным направлениям на подпружиненном параллелограммном механизме, что позволило снизить динамические нагрузки на него при выстреле до допустимых значений.The RF patent No. 2230280 F41G 5/16 adopted for the prototype artillery shock absorber, the gyroscopic device is installed with the possibility of plane-parallel movement in three mutually perpendicular directions on a spring-loaded parallelogram mechanism, which allowed to reduce dynamic loads on it when fired to acceptable values.

Параллелограммный механизм в этом изобретении образован верхней подвижной и нижней неподвижной платформами с шарнирными башмаками, соединенными между собой наклонными рычагами и их осями. На нижней платформе закреплены неподвижно две V-образные и одна одноплечая пружины, а в поперечном направлении на верхних осях рычагов установлены цилиндрические пружины.The parallelogram mechanism in this invention is formed by the upper movable and lower stationary platforms with articulated shoes interconnected by tilted levers and their axes. Two V-shaped and one single-arm springs are fixed on the lower platform, and cylindrical springs are installed in the transverse direction on the upper axes of the levers.

Силовые параметры (жесткости) перечисленных пружин значительно ниже динамических нагрузок орудия, чем и достигается их гашение.The power parameters (stiffness) of the listed springs are significantly lower than the dynamic loads of the gun, which is why they are extinguished.

Инерционные параметры нагруженной прибором подвижной верхней платформы таковы, что в комплексе с жесткостями всех указанных пружин обеспечивают ей собственную частоту колебаний ниже уровня опасной резонансной частоты гироблока, чем и достигается ее фильтрация.The inertial parameters of the movable upper platform loaded with the device are such that, in combination with the stiffnesses of all these springs, provide it with its own oscillation frequency below the level of the dangerous resonant frequency of the gyro block, which ensures its filtration.

Частичное гашение вынужденных колебаний несущей платформы достигается при ее сближении с неподвижной платформой за счет рассеивания энергии на преодоление сил трения V-образных пружин по ее нижней поверхности.Partial damping of the forced vibrations of the carrier platform is achieved when it approaches the stationary platform due to the dissipation of energy to overcome the friction forces of the V-shaped springs on its lower surface.

Наряду с перечисленными достоинствами рассматриваемое изобретение имеет ряд серьезных недостатков, основными из которых являются:Along with the listed advantages, the invention in question has a number of serious disadvantages, the main of which are:

- недостаточная точность взаимного расположения составных элементов конструкции параллелограммных механизмов, влекущая возможность перекосов платформ и заедания в шарнирных их соединениях;- insufficient accuracy of the relative positioning of the structural components of the parallelogram mechanisms, entailing the possibility of distortions of the platforms and jamming in their articulated joints;

- большое количество подвижных соединений деталей параллелограммных механизмов, что приводит к излишним суммарным люфтам в их сопряжениях и, следовательно, к резкому снижению точности плоско-параллельной координации платформ и точности измерения прибора;- a large number of movable joints of parts of parallelogram mechanisms, which leads to excessive total backlash in their interfaces and, consequently, to a sharp decrease in the accuracy of plane-parallel coordination of platforms and the accuracy of measurement of the device;

- отсутствие демпфирования за счет рассеивания энергии колебаний на преодоление сил трения при удалении платформ друг относительно друга, что приводит к увеличению периода затухания колебаний несущей платформы;- the absence of damping due to the dispersion of vibrational energy to overcome the friction forces when the platforms are removed relative to each other, which leads to an increase in the damping period of the vibrations of the carrier platform;

- отсутствие принудительного ограничения амплитуды колебаний несущей платформы во внештатной ситуации (например, при ударе передней части шасси орудия о непредвиденную преграду), что может привести к повреждению или выходу из строя одноплечей пружины.- the absence of a forced limitation of the amplitude of oscillations of the supporting platform in an emergency (for example, when the front of the gun’s chassis hits an unforeseen obstacle), which can lead to damage or failure of the single-arm spring.

Все это в совокупности приводит к значительному снижению точности плоскопараллельного позиционирования несущей (верхней) платформы с навигационным прибором относительно базы крепления (базы измерения) на орудии и, соответственно, к снижению точности измерений, производимых этим прибором, а, следовательно, к уменьшению точности стрельбы.All this together leads to a significant decrease in the accuracy of plane-parallel positioning of the carrier (upper) platform with a navigation device relative to the mount base (measurement base) on the guns and, accordingly, to a decrease in the accuracy of measurements made by this device, and, consequently, to a decrease in firing accuracy.

Целью настоящего изобретения является устранение вышеперечисленных недостатков для обеспечения условий точности плоскопараллельного позиционирования несущей (верхней) платформы с навигационным прибором относительно базы крепления (базы измерения) на орудии для получения высокой точности измерения навигационного прибора, а, следовательно, повышения точности стрельбы.The aim of the present invention is to eliminate the above drawbacks to ensure accuracy conditions for plane-parallel positioning of the carrier (upper) platform with the navigation device relative to the mounting base (measurement base) on the guns to obtain high accuracy measurement of the navigation device, and, consequently, improve firing accuracy.

Поставленная цель достигается тем, что в амортизирующем устройстве навигационного артиллерийского прибора, содержащем соединенные двумя шарнирными параллелограммными механизмами верхнюю и нижнюю платформы, две закрепленные на нижней платформе V-образные пластинчатые пружины с верхними лапами, одноплечую пластинчатую пружину с консолью для упора в передний торец верхней платформы и поперечные цилиндрические пружины, верхние и нижние стороны параллелограммных механизмов выполнены в виде брусков, This goal is achieved by the fact that in the shock-absorbing device of the navigation artillery device containing the upper and lower platforms connected by two articulated parallelogram mechanisms, two V-shaped leaf springs with upper legs fixed to the lower platform, a single-shoulder plate spring with a console for stopping in the front end of the upper platform and transverse coil springs, the upper and lower sides of the parallelogram mechanisms are made in the form of bars,

закрепленных по краям платформ с помощью выступов, входящих в ответные параллельные пазы платформ, а наклонные стороны параллелограммных механизмов выполнены в виде двух пар зеркального отражения шатунов, состоящих из рычагов с запрессованными в них поперечными осями, выступающими с обеих сторон, на нижних концах осей задних шатунов установлена центрирующая трубка с суммарным зазором относительно брусков, равным максимальному относительному смещению платформ, а на верхних концах осей шатунов установлены поперечные пружины, поджатые распорными трубками.fixed along the edges of the platforms with the help of the protrusions included in the parallel parallel grooves of the platforms, and the inclined sides of the parallelogram mechanisms are made in the form of two pairs of mirror images of connecting rods, consisting of levers with transverse axes pressed into them, protruding from both sides, at the lower ends of the axles of the rear connecting rods a centering tube is installed with a total clearance relative to the bars equal to the maximum relative displacement of the platforms, and transverse springs are installed at the upper ends of the connecting rod axles spacer tubes.

Кроме того, на одноплечую пластинчатую пружину наложена другая аналогичная по форме пластинчатая пружина, закрепленная на нижней платформе, а нижние концы рычагов заканчиваются клинообразными выступами.In addition, another one-leaf-shaped leaf spring is attached to the one-shoulder leaf spring, mounted on the lower platform, and the lower ends of the levers end with wedge-shaped protrusions.

Все это позволяет уменьшить количество подвижных соединений в устройстве и повысить точность взаимного расположения сторон параллелограммных механизмов, повысить эффективность виброзащиты навигационного прибора, а, следовательно, достичь требуемой точности плоскопараллельного позиционирования несущей платформы с навигационным прибором относительно базы крепления на орудии, значительно повысив таким образом точность стрельбы.All this makes it possible to reduce the number of movable joints in the device and increase the accuracy of the mutual arrangement of the sides of the parallelogram mechanisms, increase the vibration protection efficiency of the navigation device, and, therefore, achieve the required accuracy of plane-parallel positioning of the carrier platform with the navigation device relative to the mount base on the gun, thereby significantly increasing firing accuracy .

Центрирующая трубка необходима для юстировки взаимного положения параллелограммов при сборке устройства. Распорные трубки между поперечными пружинами тоже служат для упрощения сборки амортизирующего устройства.A centering tube is necessary to align the relative position of the parallelograms when assembling the device. Spacer tubes between the transverse springs also serve to simplify the assembly of the shock absorber.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена профильная (боковая) проекция амортизирующего устройства, на фиг.2 -фронтальная (передняя) его проекция.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a profile (side) projection of a shock-absorbing device, in Fig.2 is a frontal (front) projection of it.

Представленное на приведенных чертежах амортизирующее устройство состоит из верхней и нижней платформ в сборе, соединенных между собой шарнирными параллелограммными механизмами. По краям верхней (подвижной) платформы 1 и нижней (неподвижной) платформы 9 закреплены с помощью выступов А бруски 2 и 15, соединенные между собой шатунами 3 и 4. Каждый шатун выполнен в виде рычага с запрессованными в него двумя поперечными осями, выступающие концы которых Б расположены с возможностью поворота в отверстиях брусков 1 и 15, а противоположные выступающие концы осей: нижние Г соединены надетой на них центрирующей трубкой 5, а на верхние надеты цилиндрические пружины 6 и распорные трубки 7.Presented in the drawings, the shock-absorbing device consists of an upper and lower platform assembly, interconnected by articulated parallelogram mechanisms. On the edges of the upper (movable) platform 1 and the lower (fixed) platform 9, bars 2 and 15 are connected using the protrusions A, connected by connecting rods 3 and 4. Each connecting rod is made in the form of a lever with two transverse axes pressed into it, the protruding ends of which B are arranged to rotate in the holes of the bars 1 and 15, and the opposite protruding ends of the axes: the lower D are connected by a centering tube 5 worn on them, and cylindrical springs 6 and spacer tubes 7 are put on the upper ones.

На нижней (неподвижной) платформе 9 (фиг.1) закреплены болтами 10 две V-образные пластинчатые пружины 11 и 12 с лапами Д и Е и две одноплечие пластинчатые пружины 13 и 14 с консолями Ж (фиг.2) для упора в подвижную платформу.On the lower (fixed) platform 9 (Fig. 1) two V-shaped leaf springs 11 and 12 with legs D and E and two one-arm leaf springs 13 and 14 with consoles W (Fig. 2) are fixed for bolting into the movable platform .

На верхней платформе амортизирующего устройства крепится болтами 16 навигационный прибор 17 с гироскопическим блоком. Амортизирующее устройство, с установленным на нем навигационным прибором, крепится болтами к горизонтальной базе орудия.On the upper platform of the shock-absorbing device, a navigation device 17 with a gyroscopic unit is bolted 16. The shock-absorbing device, with a navigation device installed on it, is bolted to the horizontal base of the gun.

Функционирование предлагаемого амортизирующего устройства заключается в следующем.The functioning of the proposed shock-absorbing device is as follows.

При выстреле нижняя платформа 9 перемещается вместе с орудием под действием силы отдачи сначала назад и вниз. Верхняя (подвижная) платформа 1 с навигационным прибором 16 в силу своей инерционности и упругости кинематической связи с нижней платформой отстает от нее по фазе движения, обусловливая поворот шатунов по часовой стрелке и дополнительный прогиб сверх предварительного поджатия одноплечих пружин 13 и 14 в том же направлении. При этом консоли Д пружин скользят с трением как относительно друг друга, так и относительно торца платформы. В этот период движения на верхнюю платформу с прибором When fired, the lower platform 9 moves with the gun under the action of the recoil force, first back and down. The upper (movable) platform 1 with the navigation device 16, due to its inertia and elasticity of the kinematic connection with the lower platform, lags behind it in the phase of movement, causing the connecting rods to turn clockwise and additional deflection beyond the preliminary compression of the single-arm springs 13 and 14 in the same direction. When this console D springs slide with friction both relative to each other and relative to the end of the platform. During this period of movement to the upper platform with the device

воздействуют только силы их тяжести, силы упругости одноплечих пружин и убывающей силы упругости V-образной пружины 11, которые в сумме значительно меньше возникающих при выстреле перегрузок.only the forces of their gravity, the elastic forces of the single-arm springs and the decreasing elastic forces of the V-shaped spring 11, which in total are significantly less than the overloads arising from the shot, act.

Под действием сил упругости одноплечих пружин и сил тяжести верхняя платформа с прибором также приходит в ускоренное движение по направлению назад и вниз, в то время как нижняя платформа после торможения совершает возвратное движение под действием сил упругости грунта и элементов конструкции орудия.Under the action of the elastic forces of the single-arm springs and gravity, the upper platform with the device also comes in accelerated movement in the back and down directions, while the lower platform after braking makes a return movement under the action of the elastic forces of the soil and the construction elements of the implement.

Под действием поперечной составляющей силы отдачи верхняя платформа смещается относительно нижней вдоль осей шатунов вправо или влево, поджимая поперечные пружины в том или другом направлении, и после определенного их поджатия совершает возвратное движение.Under the action of the transverse component of the recoil force, the upper platform is shifted relative to the lower along the axes of the connecting rods to the right or left, compressing the transverse springs in one direction or another, and after a certain preload they make a return movement.

Силы упругости всех пружин амортизирующего устройства значительно меньше прилагаемых со стороны орудия сил, что и позволяет снизить прилагаемые к прибору перегрузки. При этом колебания несущей платформы имеют затухающий характер благодаря трению лап V-образных пружин по нижней ее плоскости, консолей одноплечих пружин по ее торцу и между собой.The elastic forces of all the springs of the shock-absorbing device are much less than the forces exerted by the implement, which makes it possible to reduce the overloads applied to the device. Moreover, the oscillations of the carrier platform are damped due to the friction of the paws of the V-shaped springs along its lower plane, the consoles of the one-arm springs along its end and between each other.

Строгая координация параллелограммов амортизирующего устройства относительно его платформы и значительное сокращение подвижных соединений его конструктивных элементов позволяют обеспечить высокую точность плоско-параллельного положения навигационного прибора во всех направлениях орудия и тем самым увеличить точность его стрельбы.Strict coordination of the parallelograms of the shock-absorbing device relative to its platform and a significant reduction in the movable joints of its structural elements make it possible to ensure high accuracy of the plane-parallel position of the navigation device in all directions of the gun and thereby increase the accuracy of its fire.

Claims

1. The shock-absorbing device of the navigation artillery device, comprising the upper and lower platforms connected by two articulated parallelogram mechanisms, two V-shaped leaf springs with upper legs fixed to the lower platform, a single-shoulder plate spring with a console for abutting against the front end of the upper platform and transverse cylindrical springs, characterized in that the upper and lower sides of the parallelogram mechanisms are made in the form of bars fixed at the edges of the platforms with protrusions, leading into reciprocal parallel grooves of the platforms, and the inclined sides of the parallelogram mechanisms are made in the form of two pairs of mirrors of connecting rods, consisting of levers with transverse axes pressed into them, protruding from both sides, a centering tube with a total clearance relative to the bars is installed on the lower ends of the axles of the rear rods equal to the maximum relative displacement of the platforms, and at the upper ends of the axles of the connecting rods installed transverse springs, preloaded by spacer tubes.

2. The shock-absorbing device according to claim 1, characterized in that another similar leaf-shaped spring is attached to the single-arm leaf spring fixed on the lower platform.

3. The shock-absorbing device according to claim 1, characterized in that the lower ends of the levers end with wedge-shaped protrusions.