Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Форум о вооружении и боеприпасах (для военной технике)

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение serg-pl » 07 апр 2013, 23:37

Как я уже сказал в предыдущем посте, таких голов за всю историю создания оригинальных систем автоматики огнестрельного оружия набралось порядка десятка, в том числе и одна российская.

я не имею ничего против российских голов как и против голов других национальностей, но почему среди этого "тор тен" именно Юрченко? известна только одна его система(которую даже Вы не видели) которая дальше испытательного полигона не прошла?
serg-pl
 
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 07 апр 2013, 01:34

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение Andreas » 08 апр 2013, 00:20

Пулемет Ю-7,62 успешно прошел госиспытания и был выпущен малой серией в первой половине 1941 года.
Отказ от продолжения его производства был вызван переходом военной авиации на пушечное вооружение. Более значимым фактором, ограничившим применение кривошипно-шатунного механизма уже в составе автоматики авиационных пушек, были значительные поперечные габариты оружия с КШМ, связанные с большим диаметром вращения кривошипа. Пушка с КШМ элементарно не помещалась между силовым набором фюзеляжа или крыла самолета.

Сказанное отнюдь не означает, что стрелковое оружие (штурмовая винтовка или ручной пулемет) с КШМ не может быть сконструировано. Причина, по которой оригинальная система Юрченко до сих пор не была применена в стрелковом оружии - слишком большой темп стрельбы, равный 3600 выстрелам в минуту. Чтобы его понизить, в конструкции GX-6 использован демпфер затвора (буферная пружина), снижающий в четыре раза максимальную нагрузку на затвор и, соответственно, темп стрельбы.
"Всё будет так, как мы хотим. На случай разных бед, У нас есть пулемёт Максим, У них Максима нет"
Hilaire Belloc, "The Modern Traveller" (C)
Аватара пользователя
Andreas
 
Сообщения: 10966
Зарегистрирован: 22 май 2012, 16:31

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение serg-pl » 08 апр 2013, 01:22

Отказ от продолжения его производства был вызван переходом военной авиации на пушечное вооружение.

да? а я думал пулеметное вооружение ставили на самолеты всю войну. это наверное все из довоенных запасов
Более значимым фактором, ограничившим применение кривошипно-шатунного механизма уже в составе автоматики авиационных пушек, были значительные поперечные габариты оружия с КШМ, связанные с большим диаметром вращения кривошипа.

ну если большой диаметр кривошипа обеспечивает большую скорострельность, то с уменьшением диаметра что произойдет со скорострельностью?

оригинальная система Юрченко до сих пор не была применена в стрелковом оружии - слишком большой темп стрельбы, равный 3600 выстрелам в минуту.
Юрченко применил поворот на 350 градусов чтоб эту скорострельность иметь, так затвор меняет направление движения быстрее. это кроме скорострельности "увеличивает" отдачу, но для авиапулемета это не так критично как для автомата или пулемета. а вот зачем Вы в своей системе это использовали мне не понятно. зачем применять 350 градусный поворот создавая скорострельность и отдачу чтоб потом с этим боротся замедлителем?

снижающий в четыре раза максимальную нагрузку на затвор и, соответственно, темп стрельбы.

как и за счет чего это происходит?
serg-pl
 
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 07 апр 2013, 01:34

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение Dvu.ru-shnik » 08 апр 2013, 01:28

Ну, я об этом уже говорил г-ну Андреасу, но поробуйте с ним сами поговорить... ;)
Мы не глядим в замочные скважины,
мы смотрим в прорези прицелов.
Аватара пользователя
Dvu.ru-shnik
 
Сообщения: 7685
Зарегистрирован: 08 янв 2012, 17:46

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение Andreas » 08 апр 2013, 02:26

Из-за большого поперечного габарита пулемета Ю-7,62 мм его устанавливали на устаревшие истребители И-16 с мотором воздушного охлаждения и резервами свободного пространства под капотом. Новые истребители Ла-5 с мотором воздушного охлаждения изначально проектировались только под пушечное вооружение.
Темп стрельбы в 3600 выстрелов в минуту также был признан излишним для турельных пулеметных установок, поэтому возможность установки Ю-7,62 в качестве оборонительного вооружения бомбардировщиков не рассматривалась. Кроме того, истребители Ме-109 и ФВ-190 оснащались броней, что делало нецелесообразным применение против них автоматического оружия калибром менее 12,7 мм.
Попытка возродить авиационное оружие с КШМ после войны в виде одноствольной 23-мм пушки АО-7 (ТКБ-513) конструкции Грязева и Шипунова, успешно прошедшей государственные испытания в 1958 году и обладавшей темпом стрельбы 2300 выстрелов минуту, вызвала быстрый износ канала ствола, нарезы которого "смыливались" после 1000 выстрелов. В связи с этим сейчас в военной авиации применяют одноствольные пушки с темпом стрельбы не выше 1500 в/мин или многоствольные с темпом, кратным количеству стволов во вращающемся блоке.

Темп стрельбы оружия с КШМ прямо зависит не только от диаметра вращения кривошипа, а также от:
- веса затворной группы (стебель затвора, затворная рама, шатуны);
- веса кривошипа;
- веса балансиров кривошипа;
- угла поворота кривошипа.
В конструкции GX-6 темп стрельбы также зависит от жесткости демпферной пружины, составляющей от 400 до 1000 кгс, что от 8 до 4 раз снижает максимальную величину импульса отдачи, воздействующего на все подвижные элементы механизма перезаряжания. Главное в этом деле - не ошибиться с жесткостью пружины, иначе или импульса не хватит на перезарядку или некомпенсированный импульс раскрутит кривошит до слишком большой скорости.

Юрченко первым в мире применил оборот кривошипа на 350 градусов, чтобы увеличить длину окружности, ометаемую кривошипом, и снизить тем самым темп стрельбы (а не повысить). Иначе говоря, сворачивание в окружность траектории отката затвора в 3,14 раз увеличивает длину отката затвора по сравнению с чисто линейным откатом на величину диаметра этой окружности.

Демпферная пружина снижает пик давления пороховых газов пропорционально различию в максимальной силе давления на затвор (2880 кгс при давлении в патроннике 4000 бар и диаметре гильзы 9 мм) и в силе уругости пружины (от 400 до 1000 кгс).
При этом уменьшается и величина самого импульса отдачи, действующего на оружие (размерность - кгс/сек), за счет инерции стебля затвора (опирающегося на пружину и весящего около 50 грамм), инерции сжимающегося набора тарелок демпферной пружины (опирающейся на затворную раму и весящей тоже около 50 грамм), а главное - за счет растягивания во времени действия меньшего по величине импульса отдачи в период сжатия-расжатия пружины вплоть до момента вылета пули из ствола.
"Всё будет так, как мы хотим. На случай разных бед, У нас есть пулемёт Максим, У них Максима нет"
Hilaire Belloc, "The Modern Traveller" (C)
Аватара пользователя
Andreas
 
Сообщения: 10966
Зарегистрирован: 22 май 2012, 16:31

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение serg-pl » 08 апр 2013, 03:49

Новые истребители Ла-5 с мотором воздушного охлаждения изначально проектировались только под пушечное вооружение.

а на яки и миги чего не ставили этот суперпулемет?

В конструкции GX-6 темп стрельбы также зависит от жесткости демпферной пружины, составляющей от 400 до 1000 кгс, что от 8 до 4 раз снижает максимальную величину импульса отдачи, воздействующего на все подвижные элементы механизма перезаряжания. Главное в этом деле - не ошибиться с жесткостью пружины, иначе или импульса не хватит на перезарядку или некомпенсированный импульс раскрутит кривошит до слишком большой скорости.
вообщето у пружины два конца и когда она сжимается то вторым концом воздействует на затвор. величина импульса от пружины не зависит, все что из пулемета улетит вперед все и прилетит стрелку назад, про это еще со времен Ньютона все кто физику учил знают.

Юрченко первым в мире применил оборот кривошипа на 350 градусов, чтобы увеличить длину окружности, ометаемую кривошипом, и снизить тем самым темп стрельбы (а не повысить). Иначе говоря, сворачивание в окружность траектории отката затвора в 3,14 раз увеличивает длину отката затвора по сравнению с чисто линейным откатом на величину диаметра этой окружности.

странно в той статье написано что все парились как бы скорострельность повысить а Юрченко выходит как понизить :D
мне кажется что Вы забываете о том что за этот поворот в 350 градусов затвор не только откатывается но и накатывается. быстрая смена направления движения затвора происходит благодаря инерции маховика. в случае когда маховик поворачивается только на 170 градусов на скорость возвращения затвора в переднее положение влияет только сила возвратной пружины и масы подвижных частей только замедляют этот процес. поэтому map и не крутил на 350 градусов как Юрченко. это ж очевидно.

Демпферная пружина снижает пик давления пороховых газов пропорционально различию в максимальной силе давления на затвор (2880 кгс при давлении в патроннике 4000 бар и диаметре гильзы 9 мм) и в силе уругости пружины (от 400 до 1000 кгс).
При этом уменьшается и величина самого импульса отдачи, действующего на оружие (размерность - кгс/сек), за счет инерции стебля затвора (опирающегося на пружину и весящего около 50 грамм), инерции сжимающегося набора тарелок демпферной пружины (опирающейся на затворную раму и весящей тоже около 50 грамм), а главное - за счет растягивания во времени действия меньшего по величине импульса отдачи в период сжатия-расжатия пружины вплоть до момента вылета пули из ствола.
повторюсь, все что улетело, все и прилитит, подумайте об этом.
и еще, ТТ не мог стрелять мелкашными патронами, энергии не хватало, Севрюгин решил вопрос подвижным патронником отводя газ в пространство между срезом ствола и патронником. у Вас из-за конструкции патрона площадь среза ствола тоже будет немалой, Вы это учли возлагая такие большие надежды на свою буферную пружину?
на сколько по вашему эта пружина сможет замедлить открывание и на сколько выстрелов хватит ее характеристик?
serg-pl
 
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 07 апр 2013, 01:34

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение Andreas » 08 апр 2013, 05:51

МиГи и ЯКи оснащались V-образными моторами водяного охлаждения, 20-мм пушка устанавливалась в развале цилиндров, оружие с большим поперечным габаритом типа пулемета Юрченко увеличенного калибра туда бы просто не поместилось.

В случае использования демпферной пружины, опирающейся своими концами соответственно на затворную раму (практически неподвижную в течение 0,001 секунды до вылета пули из ствола в силу синусоидальной зависимости скорости движения рамы от угла поворота кривошипа) и стебель затвора (подвижный в пределах упругости демпферной пружины и заходящий в глубь ствола) закон Ньютона выполняется довольно своеобразно:
- в течение указанного периода времени пружина успевает как сжаться до упора торца стебля затвора в заднюю стенку затворной рамы после достижения пика давления в 4000 бар (2880 кгс), так и расжаться до упора кольцевого выступа стебля затвора в переднюю стенку затворной рамы после падения давления ниже силы упругости пружины (равной, например, 500 кгс при минимальном давлении в стволе 400 кгс), т.е. энергия, аккумулированная пружиной на этапе сжатия, будет утилизирована на этапе расжатия для компенсации увеличения переменного объема ствола за движущейся вперед пулей (своеобразное подталкивание пули вперед);
- в результате по закону сохранения импульса на затвор будет действовать в 5,6 меньшая сила в течение в 5,6 большего времени;
- инерционная масса ручного оружия (штурмовой винтовки) с магазином за минусом веса подвижных элементов механизма перезаряжания оценивается примерно в 3 кг, за время действия давления пороховых газов она успеет откатиться назад (не будучи зажатой в станке) на расстояние в 5,6 раза большее, чем в случае отсутствия демпферной пружины;
- вот это различие в длине отката инерционной массы оружия и является эффектом применения демпферной пружины, замедляющей полусвободный затвор (как и полагается в данной системе автоматики огнестрельного оружия), нечто подобное реализуется в инерционном затворе системы Бенелли, где откат всего оружия преобразуется во вращение затвора, опирающегося на подпружиненную инерционную массу и открывающегося в процессе взаимодействия своего выступа с копирным пазом инерционной массы.

Демпферная пружина жесткостью 500 кгс (при максимальном давлении 4000 бар, диаметре гильзы патрона 9 мм и дульной энергии порядка 3000 Дж) увеличивает время открытия затвора, замедляет скорость его движения и в связи с этим уменьшает темп стрельбы в 5,6 раза (относительно уровня, реализованного в пулемете Ю-7,62) - примерно до 700 выстрелов в минуту.
В качестве материала демпферной пружины предлагается использовать титановый пружинный сплав, нагрузочная способность которого в 3,5 раза превышает подобный показатель стального пружинного сплава. Ресурс пружины, выполненой в виде набора тарельчатых пружин внешним диаметром порядка 15 мм, оценивается не ниже ресурса самого оружия - порядка 15000 выстрелов.

P.S. Вы правы - эффективное расстояние отката затвора (в части балансиров кривошипа) при использовании КШМ увеличится в 1,57 раза, а не в 3,14 раза.
"Всё будет так, как мы хотим. На случай разных бед, У нас есть пулемёт Максим, У них Максима нет"
Hilaire Belloc, "The Modern Traveller" (C)
Аватара пользователя
Andreas
 
Сообщения: 10966
Зарегистрирован: 22 май 2012, 16:31

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение serg-pl » 08 апр 2013, 16:09

помедитируйте на колыбель Ньютона. поможет мысли упорядочить, собратся...
serg-pl
 
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 07 апр 2013, 01:34

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение Andreas » 08 апр 2013, 18:08

Почитайте на досуге о применении закона Ньютона в автоматическом огнестрельном оружии:



Бруно Чиволани родился в 1922 году в крестьянской семье. Семья Чиволани жила в местечке Сан-Джорджио ди Пьяно неподалеку от Болоньи. Принадлежавшая семье земля плодородием не отличалась, и когда Бруно исполнилось тринадцать лет, было решено перебираться в город. В Болонье паренька взяли подмастерьем в оружейную мастерскую Орландо Гранди. Именно в этой мастерской произошла встреча, предопределившая всю его дальнейшую жизнь - в руки Бруно попало ружье конструкции шведского инженера Акселя Шегрена. Сердцем механизма является мощная пружина, расположенная в остове затвора, которая обеспечивает полный цикл работы автоматики ружья.
Главный вклад в изучение движения тела по инерции внес Галилео Галилей, который сформулировал свой «Принцип инерции». Однако обобщил выводы Галилея и закрепил понятие инерции в своем законе Исаак Ньютон. Закон инерции, который называют еще первым законом динамики Ньютона, гласит: «Всякое тело продолжает удерживаться в своем состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние».
Работать над инерционным ружьем Чиволани начал с приобретения серийного полуавтомата. После некоторой доработки изобретатель установил на нем созданный им инерционный затвор и стал отстреливать ружье. Выстрелов было сделано очень много. После каждого Чиволани проверял ход затвора. Так он сумел найти параметры пружины и добиться нормального функционирования затвора. В конце концов Чиволани добился того, чтобы ход затвора превышал 80 мм.
Сердцем механизма является мощная пружина, расположенная в остове затвора, которая, накапливая энергию при отдаче оружия, затем обеспечивает полный цикл работы автоматики ружья. Таким образом, в оружии отсутствуют детали газового двигателя, его механизмы меньше загрязняются, ружье не требует особо тщательного ухода, а простота конструкции служит залогом его надежности.
В результате реализации проекта на свет появилось уникальное охотничье оружие компании "Бенелли", основанное на принципе использования силы инерции массы вместо традиционного газоотводного механизма.
В первых прототипах ружья при стрельбе патронами с легкими зарядами энергии отдачи оказывалось недостаточно для сжатия буферной пружины затвора и, вследствие этого, автоматика не срабатывала: ведь кинетическая энергия отдачи ружья зависит от трех величин: массы снаряда, начальной скорости снаряда и скорости горения порохового заряда. Первые образцы ружей Benelli при стрельбе патронами с массой снаряда менее 32 г и малой начальной скоростью не отличались высокой надежностью. Не могли они надежно функционировать и с патронами мощнее, чем полумагнум. Поиск необходимых величин жесткости буферной пружины и массы инерционного тела затвора, а также доработка конструкции ружья в целом дали желаемый результат: ружья Benelli стали спокойно «переваривать» как патроны с массой дроби 24 г, так и супермагнумы с массой дроби 55 г. Последующие модели, сошедшие с заводского конвейера, были способны вести стрельбу патронами, снаряженными 55 г стальной и 65 г свинцовой дроби.

Виктор АНДРЕЕВ
«Охотничий двор» № 8 за 2010 г.
"Всё будет так, как мы хотим. На случай разных бед, У нас есть пулемёт Максим, У них Максима нет"
Hilaire Belloc, "The Modern Traveller" (C)
Аватара пользователя
Andreas
 
Сообщения: 10966
Зарегистрирован: 22 май 2012, 16:31

Re: Кривошипно-шатунный механизм перезаряжания

Сообщение serg-pl » 08 апр 2013, 20:07

и что разве там пишут что в этой бенельке нет отдачи или о том что ее пружина поглощает а не перераспределяет импульс?
если у Вас есть такая волшебная пружинка(киньте ссылкой где про ее характеристики почитать) то зачем нужен кривошип. все равно кривошип у Вас заперт и отпирается стеблем затвора. у Вас не полусвободный а запертый затвор. выкиньте кривошипы с шатунами, а стеблем затвора отпирайте легкий подпружиненый затвор. в конце хода на всякий случай можна поставить еще одну волшебную пружину которая получает и не передает в плечо импульс и иметь простую безотдачную автоматическую ружбайку :D :D :D
serg-pl
 
Сообщения: 83
Зарегистрирован: 07 апр 2013, 01:34

Пред.След.

Вернуться в Вооружение и боеприпасы

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1