Анализ цикла автоматики многоствольного оружия

В многоствольном оружии каждый ствол скреплён со своим патронником, а все вместе они объединены в блок стволов (Рисунок 1.30). С каждым патронником взаимодействует свой затвор. В процессе стрельбы блок стволов вместе с затворами непрерывно вращается

Левый ствол

Запирание

t з» 2,0 мс

Досылание

t д» 14,0 мс

Движение левого ползуна в накате

В р е м я, мс

Правый ствол

Движение правого ползуна в откате

Выстрел

tв»5,5 мс

Отпирание

t от» 2,0 мс

Экстракция

t э» 7,0 мс

Удаление

t у» 1,0 мс

Подача

t п» 13,0 мс

Снижение

t сн» 4,5 мс

Рисунок 1.42. Циклограмма работы 30-мм авиационной пушки ГШ-30

вокруг своей продольной оси. Одновременно с вращением затворы совершают возвратно-поступательное движение вдоль осей стволов. Как правило, это движение осуществляется за счёт взаимодействия ведущих роликов затворов с фигурным замкнутым пазом, т.е. копиром на внутренней поверхности кожуха оружия (Рисунок 1.43).

При этом одни затворы перемещаются назад, извлекая гильзы, а другие – вперёд, безударно досылая патроны в патронники. Один из затворов занимает в течение некоторого времени крайнее переднее положение. Канал ствола в этом случае заперт и из этого ствола производится выстрел. В это же время другой затвор находится в крайнем заднем положении и в его лапки производится снижение очередного патрона. Выстрелы происходят поочерёдно из каждого ствола. После каждого выстрела производится отпирание соответствующего ствола, экстракция и удаление гильзы. Поступательное перемещение патронной ленты в процессе стрельбы осуществляется безостановочно. Скорость её перемещения строго согласована со скоростью вращательного движения блока стволов.

Следует особо подчеркнуть, что непрерывное вращение блока стволов в процессе стрельбы вызывает непрерывное движение

Продолжительность выполнения операций перезаряжания (Т=9000 в/м)
Операция	Угол поворота	Время, мс
Досылание	153^0
Запирание	18^0	2,0
Отпирание	22^0	2,4
Экстракция	140^0	15,6

Рисунок 1.44. Циклограмма работы 23-мм авиационной пушки ГШ-6-23М

механизмов перезаряжания и непрерывное перемещение патронной ленты. Это является принципиальной конструктивной особенностью современных многоствольных схем автоматики (пушки ГШ-6-30А, ГШ-6-23М, пулемёты ЯкБ-12.7, ГШГ-7.62М). Такое оружие получило название – многоствольное оружие с вращающимся блоком стволов.

Принцип стрельбы с вращением блока стволов был реализован ещё во второй половине IX века в картечнице Гатлинга. Отсюда происходит термин «схема Гатлинга», часто употребляемый для характеристики многоствольного оружия с вращающимся блоком.

Многоствольная схема автоматики в максимальной степени реализует основные принципы интенсификации работы механизмов перезаряжания:

- безостановачность движения всех механизмов автоматики (в том числе в процессе выстрела);

- совмещение (полное и частичное) всех операций перезаряжания;

- равномерность подачи патронной ленты (без остановки);

- безударность досылания патронов.

На рисунке 1.44, в качестве примера, показана круговая циклограмма пушки ГШ-6-23М. Условно принято, что выстрелы происходят тогда, когда каждый из стволов приходит в нижнее положение. Если ствол занимает положение №1, то очередной патрон снижается в лапки затвора и устанавливается на линии досылания. При перемещении ствола в положение №2 патрон досылается в патронник примерно на 1/3, а в положение №3 почти на 4/5 своей длины. При перемещении ствола в положение №4 завершается досылание патрона в патронник. Одновременно с завершением досылания начинается запирание канала ствола. После окончания запирания происходит выстрел. Время выстрела заканчивается в процессе перемещения ствола в положение №5. Перед тем, как ствол займёт положение №5, производится операция отпирания и начинается экстракция гильзы. При перемещении ствола в положение №6 экстракция продолжается, а при перемещении в положение№1 экстракция заканчивается, гильза удаляется и очередной патрон снижается в лапки затвора. При этом подача патронной ленты происходит непрерывно, причём при каждом повороте блока стволов на 60° лента перемещается на один шаг.

Таким образом, подготовка одного ствола к выстрелу, или, как говорят, цикл ствола, происходит за один оборот (360°) блока стволов. Время цикла ствола определяется выражением (1.9).Цикл автоматики пушки ГШ-6-23М происходит при повороте блока стволов на 60°. При этом он включает завершающую стадию операции досылания патрона, стадию запирания, не совмещённую с досыланием и некоторую часть процесса выстрела. Время цикла автоматики пушки определяется выражением

. (1.12)

Величина времени цикла автоматики пушки ГШ-6-23М примерно равна 6.5 мс. Это обеспечивает стрельбу с темпом около 9000 выстр./с. На сегодняшний день, 23-мм пушка ГШ-6-23М является самой высокотемпной авиапушкой в мире.

Итак, в многоствольном оружии время цикла автоматики определяется выражением

t_ц = κ_д· t_д + κ_з· t_з + κ_в· t_в, (1.13)

где коэффициенты κ_д, κ_з, κ_в < 1.0.

Величина этих коэффициентов зависит от конкретного образца оружия. Например, для пушки ГШ-6-23М κ_д =1/ 5, κ_з =1/2, κ_в =1/2, а для пушки ГШ-6-30А κ_д =1/4, κ_з =1/4, κ_в =2/3. Цикл автоматики четырёхствольных пулемётов ЯкБ-12.7 и ГШГ-7.62М совершается при повороте блока стволов на 90°, но значения коэффициентов также меньше 1.

Что касается количества стволов в блоке, то их увеличение повышает момент инерции блока и, тем самым, затрудняет разгон блока стволов при начале стрельбы. Кроме того, с ростом количества стволов увеличиваются масса и габариты оружия. Расчёты и опыт проектирования многоствольного оружия показывают, что собирать в блок более восьми стволов нецелесообразно.

Дата добавления: 2014-12-27