close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY12591

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 12591
(13) C1
(19)
F 42B 39/00
КОНТЕЙНЕР ДЛЯ АРТИЛЛЕРИЙСКОГО БОЕПРИПАСА
BY 12591 C1 2009.10.30
(21) Номер заявки: a 20070503
(73) Патентообладатель: Учреждение обра(22) 2007.05.03
зования "Белорусский государственный
(43) 2008.12.30
технологический университет" (BY)
(71) Заявитель: Учреждение образования (56) US 6357582 B1, 2002.
"Белорусский государственный техRU 2149347 C1, 2000.
нологический университет" (BY)
US 4159764, 1979.
(72) Авторы: Ставров Василий Петрович;
UA 6355 U, 2005.
Гутковская Ирина Сергеевна (BY)
(57)
1. Контейнер для артиллерийского боеприпаса, содержащий футляр с крышками и запирающими устройствами, фиксаторы положения боеприпаса в футляре, опорные рамы с
фиксаторами положения контейнера в штабеле и ручки для удобства перемещения, отличающийся тем, что футляр выполнен в виде оболочки с цилиндрическими участками на
концах и с продольными гофрами между ними, причем наружные части гофр находятся в
силовом взаимодействии с опорными рамами и создают удерживающие усилия в опорах
не менее силы тяжести боеприпаса, а внутренние части гофр выполнены с возможностью
силового контакта с частями боеприпаса.
2. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что футляр выполнен в виде двух частей,
соединенных между собой вдоль образующих опорными рамами и крышками.
3. Контейнер по п. 1 или 2, отличающийся тем, что цилиндрические концевые участки футляра с крышками образуют винтовое или байонетное соединение, запирающее
внутреннюю полость футляра.
4. Контейнер по п. 3, отличающийся тем, что на наружной части крышки выполнено
диаметральное ребро, а на внутренней части - элементы захватного соединения крышки с
фиксаторами положения боеприпаса в футляре.
Фиг. 1
BY 12591 C1 2009.10.30
5. Контейнер по п. 4, отличающийся тем, что захватное соединение крышки с контактирующей с ней гильзой или иной частью боеприпаса, имеющей выступ или впадину,
образовано двумя диаметрально расположенными выступами, кромки которых параллельны ребру на наружной части крышки, причем удерживающая сила соединения при
нагружении перпендикулярно ребру составляет не менее силы тяжести боеприпаса, а при
нагружении вдоль ребра - не более половины от этой силы.
6. Контейнер по п. 1, отличающийся тем, что футляр, крышки, фиксаторы положения
боеприпаса в футляре и опорные рамы выполнены из термопластичного полимера, в частности из поливинилхлорида, полиэтилена низкого давления или полиэтилентерефталата, в
композиции с волокнистыми и порошковыми наполнителями.
Изобретение относится к военной технике, а именно к средствам упаковки артиллерийских боеприпасов при транспортировании и хранении.
Известны средства упаковки артиллерийских боеприпасов - т.н. снарядные ящики,
снабженные опорами для унитарного патрона или частей артиллерийского выстрела раздельного заряжания, крышкой с запорными устройствами и ручками для перемещения
ящика [1]. Опоры установлены внутри ящика. Размеры, расположение и посадочные поверхности опор согласованы с размерами и положениями центров тяжести частей артиллерийского выстрела и позволяют закрепить их в заданном положении.
Снарядные ящики изготавливают из дерева, поэтому они недолговечны.
Современные контейнеры для артиллерийских боеприпасов выполнены преимущественно из более долговечных и прочных металлических, полимерных или композиционных
материалов, которые позволяют также придавать конструктивным элементам сложную
форму, соответствующую форме упаковываемых изделий и более точно отвечающую
функциям каждого элемента.
Так, известен контейнер для артиллерийского снаряда [2] в виде цилиндра, выполненного из композиционного материала. Цилиндр снабжен торцовыми крышками. Внутри
цилиндра установлена полимерная оболочка с винтовой поверхностью, взаимодействующая с упорными кольцами, фиксирующими продольное положение снаряда.
Данный контейнер не содержит элементов, обеспечивающих штабелирование и перемещение. Применение дополнительных упаковочных средств увеличивает массу конструкции и стоимость упаковки.
Тара для изделий сложной формы, в частности для артиллерийских боеприпасов, согласно патенту [3], содержит днище и крышку, а также устанавливаемые между ними
вкладыши, фиксирующие положение упаковываемого изделия. Данные элементы выполнены из полимерного композиционного материала и имеют форму, согласованную с геометрией изделия и выполняемыми функциями. Днище и крышка снабжены гофрами,
ориентированными перпендикулярно продольной оси изделия и повышающими, по мнению авторов, жесткость и прочность конструкции. Кроме того, гофры используют для
фиксирования опорных вкладышей в определенном положении. Форма вкладышей воспроизводит геометрию упаковываемого изделия и гофр на днище и крышке. Днище и
крышка снабжены планками для фиксированного положения тары в штабеле и для переноса тары с изделиями.
Достоинство данной тары - универсальность конструкции, что позволяет использовать
тару для хранения и транспортирования боеприпасов различной длины и геометрии. Недостаток - сложность конструкции самой тары и оснастки для ее изготовления и потому
высокая стоимость.
Более простую конструкцию имеет контейнер для крупнокалиберного патрона согласно патенту [4]. Он выполнен из волокнистого композиционного материала в виде двух
цилиндрических полуоболочек, снабженных шарнирами и запирающими устройствами.
2
BY 12591 C1 2009.10.30
Контейнер содержит также упругие элементы, охватывающие снаряд и гильзу и фиксирующие их положение за счет сил трения, а также скобу или петлю, предназначенные для
извлечении патрона из контейнера.
В конструкции этого контейнера отсутствуют опоры для штабелирования и ручки для
переноса контейнеров с упакованным патроном, что затрудняет его использование.
Контейнер для боеприпасов, согласно международному патенту [5] и патенту США [6],
имеет конструкцию, наиболее близкую к заявляемой. Этот контейнер содержит оболочку
(футляр) с торцовыми крышками; упругий фиксатор положения боеприпаса в оболочке;
опорную раму преимущественно прямоугольной формы в поперечном сечении, охватывающую оболочку с боеприпасом и снабженную фиксаторами контейнера при штабелировании, и ручки для его перемещения. Фиксатор боеприпаса (адаптер) выполнен в виде
цилиндрического колпака и цанги, охватывающей и обжимающей в радиальном сечении
часть боеприпаса за счет упругой деформации при осевом перемещении колпака.
Футляр защищает боеприпас от внешних воздействий при транспортировке и хранении. Опорная рама воспринимает вертикальную нагрузку при штабелировании контейнеров. Герметичность полости, в которой размещается боеприпас, обеспечивают крышки,
снабженные запорными устройствами (рычагами с кулачковым прижимом), и уплотнения.
Для разжима цанги с целью освобождения боеприпаса применена лента, закрепленная на
колпаке. Для захвата боеприпаса при его извлечении из контейнера выполнены прорези в
концевой части оболочки, прилегающей к торцу гильзы.
Известный контейнер имеет сложную конструкцию, содержит большое число деталей,
выполняемых из разнородных по конструкционным и технологическим свойствам материалов, и, как следствие, он нетехнологичен в изготовлении, имеет большую массу и высокую стоимость.
Заявляемое техническое решение направлено на упрощение конструкции контейнера,
повышение технологичности и снижение стоимости за счет сокращения числа деталей путем придания им интегрированных функций и сокращения номенклатуры применяемых
материалов.
Сущность предлагаемого технического решения состоит в том, что в контейнере для
артиллерийского боеприпаса, содержащем футляр с крышками и запирающими устройствами, фиксаторы положения боеприпаса в футляре, опорные рамы с фиксаторами положения контейнера в штабеле и ручки для удобства перемещения, футляр выполнен в виде
оболочки с цилиндрическими участками на концах и с продольными гофрами между ними,
причем наружные части гофр находятся в силовом взаимодействии с опорными рамами и
создают удерживающие усилия в опорах не менее силы тяжести боеприпаса, а внутренние
части гофр выполнены с возможностью силового контакта с частями боеприпаса.
По варианту исполнения контейнера футляр выполнен в виде двух частей, соединенных между собой вдоль образующих опорными рамами и крышками.
В частном случае цилиндрические концевые участки футляра образуют винтовое или
байонетное соединение с крышками и закрывают внутреннюю полость футляра.
На наружной части крышки может быть выполнено диаметральное ребро, а на внутренней части - элементы захватного соединения крышки с фиксаторами положения боеприпаса в футляре.
При этом захватное соединение крышки с контактирующей с ней гильзой или иной
частью боеприпаса, имеющей выступ или впадину, может быть образовано двумя диаметрально расположенными выступами, кромки которых параллельны ребру на наружной
части крышки, причем удерживающая сила соединения при нагружении перпендикулярно
ребру составляет не менее силы тяжести боеприпаса, а при нагружении вдоль ребра - не
более половины от этой силы.
Предусматривается, что футляр, крышки, фиксаторы положения боеприпаса в футляре
и опорные рамы могут быть выполнены из термопластичного полимера, в частности из
3
BY 12591 C1 2009.10.30
поливинилхлорида, полиэтилена низкого давления или полиэтилентерефталата, в композиции с волокнистыми и порошковыми наполнителями.
Заявленный положительный эффект достигается благодаря новому конструктивному
исполнению футляра. Футляр (оболочка) для боеприпаса имеет внутреннюю полость, потому
защищает заключенный в него боеприпас от внешних воздействий. Продольные гофры,
одни части которых контактируют с частями заключенного в оболочку боеприпаса, а другие
испытывают радиальное сжатие при взаимодействии с опорными рамами, обеспечивают
фиксированное положение этого боеприпаса в вертикальной плоскости, компенсируют
температурные деформации в этой плоскости и, кроме того, создают необходимую жесткость контейнера при перемещении боеприпаса и распределение усилий при штабелировании
контейнеров. Эти дополнительные функции оболочки возможны благодаря выполнению на ней продольных гофр как элементов жесткости. В то же время такая конструкция
футляра позволяет выполнить его в виде двух одинаковых частей, сопрягающихся вдоль
образующих, что делает его еще более простым в изготовлении и технологичным.
Наличие на концах оболочки цилиндрических участков позволяет устанавливать торцовые крышки, которые не только герметизируют внутреннюю полость оболочки, но и
служат фиксаторами продольного положения боеприпаса, что возможно благодаря выполнению на концевых участках элементов винтового или байонетного соединения с
крышками. Такое соединение компенсирует возможные осевые перемещения боеприпаса
с учетом отклонений продольных размеров и разности температурных деформаций боеприпаса и оболочки.
Диаметральное ребро на крышке, с одной стороны, обеспечивает возможность плотного запирания полости оболочки, а с другой, используется для создания заданного усилия
продольного поджатия. При исполнении на крышке элементов захватного соединения с
гильзой или иной частью боеприпаса в виде диаметрально расположенных выступов,
кромки которых параллельны ребру, с заявляемыми соотношениями удерживающей силы
ребро одновременно может использоваться для извлечения боеприпаса из контейнера, а
крышка беспрепятственно отделяется от боеприпаса после его извлечения из контейнера.
Тем самым исключается необходимость применения для извлечения боеприпаса дополнительных устройств.
Таким образом, контейнер для артиллерийского боеприпаса новой конструкции содержит в простейшем исполнении всего лишь три различные детали - оболочку (или две
одинаковые полуоболочки), крышку и опорную раму. В то же время их достаточно для
выполнения тех же функций, которые выполняют в контейнере-прототипе вдвое большее
число деталей. Все детали контейнера предлагаемой конструкции могут быть выполнены
из термопластичного полимера, в частности из поливинилхлорида, полиэтилена низкого
давления или полиэтилентерефталата, в композиции с волокнистыми или порошковыми
наполнителями.
Изложенное выше свидетельствует, что новая конструкция контейнера решает поставленную техническую задачу.
Предлагаемая конструкция контейнера иллюстрируется следующими фигурами:
фиг. 1 - продольный разрез контейнера;
фиг. 2 - поперечный разрез для варианта исполнения футляра;
фиг. 3 - вариант исполнения крышки;
фиг. 4 - вид на внутреннюю часть крышки.
Контейнер (см. фиг. 1) содержит футляр (оболочку) 1, крышки 2 с запирающими элементами 3 и фиксаторами 4 положения боеприпаса 5, опорные рамы 6 с фиксаторами 7
положения контейнера в штабеле и ручками (на данной фигуре не показаны). Футляр 1
имеет цилиндрические участки 8 на обоих концах и продольные гофры 9 (см. также
фиг. 2). Наружные части 10 гофр 9 находятся в силовом взаимодействии с опорными рамами 6, а внутренние 11 - в контакте с частями боеприпаса 12.
4
BY 12591 C1 2009.10.30
Силовой контакт наружных частей 10 гофр 9 футляра 1 с опорными рамами 6 создается за счет упругой деформации гофр 9, диаметр наружных частей 10 которых в исходном
состоянии больше внутреннего диаметра ответного отверстия в опорной раме 6. При
сборке контейнера возникают удерживающие усилия в опорах не менее силы тяжести боеприпаса. Это возможно в результате соответствующего расчета параметров футляра и
задания его геометрии при конструировании. Так обеспечивается прочная связь между
опорными рамами и футляром при изменении положения контейнера при перегрузке или
транспортировании.
Силовой контакт внутренних частей 11 гофр 9 с наружными поверхностями боеприпаса 12 обеспечивается за счет упругой деформации гофр после поджатия крышками 2 и
фиксаторами 4.
Согласно варианту исполнения (см. фиг. 2), футляр 1 выполнен из двух одинаковых
частей (полуоболочек) 1' и 1". Их плотное прилегание по плоскостям разъема обеспечивается за счет радиальных усилий, возникающих при установке футляра 1 в опорные рамы 6
и поджатии крышками 2. В обоснованных случаях возможно применение герметизирующих прокладок. Такое исполнение дает возможность транспортирования контейнеров без
боеприпасов в разобранном виде, что повышает технологичность конструкции.
Цилиндрические концевые участки 8 футляра 1 имеют элементы винтового 13 или
байонетного 14 соединения с крышками 2 (см. фиг. 3). На наружной части крышки 2 выполнено диаметральное ребро 15, а на внутренней - элементы 16 захватного соединения
крышки с фиксаторами 4 положения боеприпаса. Ребро 15 позволяет создать крутящий
момент, необходимый для надежного фиксирования боеприпаса в продольном направлении. Кроме того, ребро 15 используется в качестве ручки при установке боеприпаса 12 в
контейнер и при его извлечении. Для этого на внутренней части крышки 2 выполнены
элементы 17 захватного соединения с гильзой или иной частью боеприпаса 12, имеющей
выступы 18 (или впадины). Такое исполнение соединения не препятствует закручиванию
и выкручиванию крышки.
В частном случае, показанном на фиг. 4, захватное соединение образовано двумя диаметрально расположенными выступами 17, кромки которых параллельны ребру 15, причем удерживающая сила при нагружении перпендикулярно ребру (в вертикальной
плоскости) не менее силы тяжести боеприпаса, а при нагружении вдоль ребра (в горизонтальной плоскости) - не более половины от этой силы. Боеприпас 12 в данном случае безопасно извлекается вместе с крышкой 2 за ребро 15, ориентированное в вертикальной плоскости и выполняющее одновременно функции ручки, а после этого крышка 2 снимается
под действием вдвое меньшего момента, приложенного в плоскости ребра 15, т.е. в горизонтальной плоскости.
Все детали контейнера, согласно предлагаемому техническому решению, могут быть
изготовлены штамповкой из листовой нержавеющей стали, однако поставленной задаче в
большей мере отвечает применение термопластичного полимера, в частности поливинилхлорида, полиэтилена низкого давления или полиэтилентерефталата и их композиции.
Требуемые эксплуатационные характеристики жесткости и прочности материала, стойкости к
атмосферным и тепловым воздействиям и к возгоранию достигаются в результате введения необходимого количества армирующих волокнистых наполнителей, стабилизаторов,
антипиренов и иных функциональных наполнителей. При этом контейнер предлагаемой
конструкции более технологичен, поскольку все его детали могут быть изготовлены из
материала одной марки и одним из известных методов - литьем под давлением или прессованием в пластицированном состоянии. Уменьшение числа деталей, достигаемое в новой
конструкции контейнера, позволяет сократить затраты на формообразующую оснастку,
необходимую для изготовления комплекта деталей контейнера одного типоразмера, снизить стоимость изделий.
Изобретение может быть использовано на предприятиях военной техники.
5
BY 12591 C1 2009.10.30
Источники информации:
1. Третьяков Г.М. Боеприпасы артиллерии. - М.: Воениздат, 1946. - С. 479, рис. 361.
2. RU 2011149, МПК F 42B 39/00, 1994.
3. RU 2198832, МПК F 42B 39/00, 2003.
4. DE 199954651, МПК F 42B 39/22, 2004.
5. WO 00/06967, МПК F 42B 39/00, 2000.
6. US 6357582, МПК F 42B 39/00, 2001 (прототип).
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
301 Кб
Теги
by12591, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа