Конструкция артиллерийского орудия

Конструкция артиллерийского орудия — совокупность инженерно-технических решений, определяющих характеристики, функционирование, внешний вид и технологичность массового производства артиллерийской системы. С момента появления пороховой артиллерии в XIII-XIV вв. конструкция артиллерийского орудия претерпела долгий путь эволюционного развития. На отдельных его этапах отдельные узлы и агрегаты подвергались кардинальным, а в ряде случаев и революционным инновациям, существенно повысившим дальность и точность ведения огня, скорострельность и мобильность орудий. К 1950-м годам облик артиллерийских систем различных типов и различного назначения в целом сформировался и в настоящее время их конструкция является устоявшейся областью инженерной практики, а основные усилия сосредоточены в плане совершенствования боеприпасов и внедрения «интеллектуальных» компонент в прицельные устройства орудий.

Схематическое описание

Несмотря на большое разнообразие типов и моделей полевых буксируемых артиллерийских систем, все современные их образцы представляют собой комбинацию следующих узлов, частей и агрегатов:

• Ствол, предназначенный для придания начальной скорости снаряду. В случае нарезных орудий он служит также для обеспечения закрутки снаряда по его продольной оси симметрии, нужной для стабилизации его полёта. Внутри ствола находится сквозная полость — канал — по которому движется снаряд в процессе разгона его расширяющимися пороховыми газами. Со стороны дульного среза (выходного, переднего конца) эта полость открыта, а со стороны казённой (задней) части она закрывается специальным набором механизмов, образующих в целом агрегат, называемый затвором. Затвор открывается при заряжании орудия и закрывается при выстреле. В свою очередь, затвор сам представляет сложную конструкцию, базирующуюся вокруг запирающего элемента и механизмов, обеспечивающих его открытие и закрытие, предупреждающих опасные ситуации вроде затяжного выстрела, экстрагирующих стреляные гильзы в случае их использования и т. д. Эти механизмы могут иметь ручной, частичный или полностью автоматический привод. Для обеспечения их работы может использоваться откат ствола или иное действие отдачи при выстреле, возможно и применение внешнего источника энергии. По типу запирающего элемента затворы современных орудий подразделяются на клиновые и поршневые. Первые большей частью являются конструктивным элементом танковых, противотанковых, зенитных и полевых систем. Вторые чаще встречаются у сухопутных орудий большой и особой мощности и у крупнокалиберных морских артиллерийских орудий, предназначавшихся в прошлом для установки на больши́е артиллерийские корабли — тяжёлые крейсера и линкоры (в США последние тяжёлые крейсера-долгожители были исключены из списочного состава флота в 1991 г., а линкоры — в 2012 г.) Но есть и исключения — например, перспективная российская гладкоствольная танковая 152-мм пушка оснащена именно поршневым затвором.

• Лафет — совокупность узлов, агрегатов и элементов орудия, обеспечивающая наводку ствола в вертикальной и горизонтальной плоскости, безопасное производство выстрела и возможность перемещения всей системы. У ставших историей сухопутных систем большой и особой мощности ствол снимался с лафета и они оба перевозились на отдельных повозках. Но большинство современных буксируемых орудий транспортируются нераздельно и лафет фактически является для них повозкой. Для этого его конструкция предусматривает два положения — походное и боевое и именно такое устройство лафета рассматривается в дальнейшем. Его функциональными элементами являются:

• • Люлька — соединяет в единую группу ствол с противооткатными устройствами и укладывается своими цапфами в соответствующие гнёзда верхнего станка. Цапфы служат осью вращения ствола при вертикальной наводке, для чего люлька имеет соединение с верхним станком посредством винтовой или шестерёнчатой пары, относящейся к подъёмному механизму. Чаще всего встречаются люльки желобообразного и обойменного типов.

• • Противооткатные устройства
  • Верхний станок — поворотная вокруг вертикальной оси деталь-основание с цапфенными гнёздами для установки на неё качающейся части орудия. Помимо неё, на верхнем станке станке находятся некоторые узлы поворотного, подъёмного и уравновешивающего механизмов, а у систем с независимой линией прицеливания — ещё и прицельные приспособления. Как правило, к верхнему станку крепится щитовое прикрытие, если оно предусмотрено в конструкции орудия. Верхний станок с установленной на него качающейся частью и полным набором отмеченных выше узлов, агрегатов и элементов называется вращающейся частью орудия. Посредством штыря верхнего станка, вставляемого в специальное отверстие нижнего станка, вращающаяся часть соединяется с остальными узлами лафета. Для облегчения её поворота в этом соединении могут присутствовать катки или упругие элементы, например тарельчатые пружины (Бельвиля), или и те и другие одновременно.
  • Уравновешивающий механизм
  • Подъёмный механизм
  • Нижний станок
  • Поворотный механизм
  • Станины с сошниками
  • Колёсный ход с подрессориванием и тормозными механизмами
  • Сцепное устройство
  • Прицельные приспособления
  • Щитовое прикрытие
  • Электрооборудование