Артиллерия

В последних образцах современных орудий, помимо использования противооткатных устройств, скорость отката уменьшают еще другим способом: напору газов, давящих на затвор и, следовательно, толкающих ствол назад, противопоставляют силу, толкающую ствол вперед.

Что это за сила?

Оказывается, для борьбы с откатом можно использовать те самые газы, которые вылетают при выстреле из дула ствола вслед за снарядом (рис. 64).

На дульную часть навинчивают приспособление в виде небольшой трубы с окнами. Труба свободно пропускает снаряд. Вырывающиеся же за снарядом и расширяющиеся сразу по выходе из дула газы ударяют по пути в стенки окон трубы. Они толкают трубу, а вместе с ней и ствол, вперед. В результате этого энергия отката уменьшается. Такое приспособление называют дульным тормозом^

Так выбрасываемые из орудия пороховые газы используются для уменьшения энергии отката, что способствует сохранению устойчивости орудия при выстреле.

Как используется энергия отката

В некоторых современных орудиях энергия отката ствола используется для полезной работы: она производит открывание и закрывание затвора. Затвор после выстрела сам открывается и выбрасывает гильзу, а при заряжании сам закрывается. Рассмотрим, как происходит открывание и закрывание клинового затвора, о котором было рассказано на стр. 95.

Когда клин при движении рукоятки вперед опустится вниз, он будет удерживаться в этом положении при помощи механизма, который называется выбрасывателем (см. рис. 50 внизу справа); в то же время при опускании затвора произойдет сжатие так называемой закрывающей пружины.

Когда же при заряжании патрон будет вкладываться в патронник и при этом гильза своей закраиной ударит по ветвям выбрасывателя, то они освободят клин. Тогда под действием закрывающей пружины, которая будет иметь возможность разжиматься, клин начнет подниматься и закроет затвор.

При выстреле, в результате отдачи, ствол быстро отходит назад, а затем плавно двигается вперед и возвращается в прежнее положение. В тот момент, когда ствол двигается вперед, и происходит автоматическое открывание затвора. При этом, как видно из рис. 65, кулачок полуавтоматики набегает на так называемый копир и поворачивается, а вместе с ним поворачивается ось кривошипа; кривошип своим концом начинает давить на клин и опускает его вниз, – затвор открывается.

Рис. 65. Полуавтоматический затвор; действие полуавтоматики при откатеи накате

Когда же клин опускается вниз, он ударяет по нижним выступам выбрасывателя, в результате чего ветви выбрасывателя поворачиваются и выбрасывают стреляную гильзу из ствола.

Как видите, при таком устройстве затвора нужно только заряжать орудие, а когда затвор закроется, оттягивать спусковую пружину для производства выстрела. Все остальное делается автоматически, без участия человека. Такие затворы называются полуавтоматическими.

Есть оружие, в котором и заряжание производится без участия человека – путем использования энергии отдачи. Такое оружие называется автоматическим. К нему относятся все пулеметы и некоторые орудия небольшого калибра.

Отчего орудие выходит из строя?

Мы не рассмотрели еще одного действия газов – давления на стенки ствола. Газы, находящиеся под большим давлением, стремятся разорвать ствол.

Вспомним, что давление газов очень велико: оно доходит до 3500 килограммов на 1 квадратный сантиметр; очень велика и температура газов, достигающая иногда 3000 градусов.

Чтобы ствол не разорвался, его делают из хорошей, крепкой стали. Стенки его должны быть достаточной толщины.

Казалось бы, чем толще стенки, тем прочнее ствол. Как будто, неготовить прочный ствол не так уж трудно.

На самом деле это далеко не так. Одним утолщением стенок ствола прочности не достигнуть.

Это очень легко понять, если представить себе, что ствол сделан не из металла, а из резины.

Где больше всего растянется резина при выстреле из такого ствола?

Это можно проверить и без выстрела. Вырежем резиновое кольцо и вдвинем в него конический брусок.

Кольцо растянется, причем больше всего растянется внутренний слой кольца, а наружные слои растянутся очень мало или совсем не растянутся. Это показывает, что они или очень мало сопротивляются давлению изнутри или совсем не сопротивляются (рис. 66).

Точно так же обстоит дело и с металлом ствола.

Не весь металл ствола, сопротивляясь давлению, работает одинаково. Металл на внутренней поверхности ствола испытывает наибольшее растягивающее усилие.

Чем дальше от поверхности канала по направлению к наружной поверхности ствола, тем меньше растягивающее усилие. Поэтому нет смысла делать стенки стволов очень толстыми, дело не только в толщине. Надо облегчить, работу внутреннего слоя и заставить наружные слои металла принять большее участие в сопротивлении давлению.

Для этого ствол орудия стали делать не из одной трубы, а из двух – внутренней и наружной.