Техника и вооружение 2012 06
Шрифт:
В основании цельносварного водоизмещающего корпуса новой машины была использована рама из двух продольных коробчатых балок, изготовленных из тонколистовой стали, соединенных между собой передним и задним поперечными швеллерами, с семью торсионными валами. Для придания жесткости корпусу в его конструкцию ввели четыре шпангоута коробчатого сечения и пятый кормовой шпангоут, стойки которого использовались для фиксации откидного борта. Носовая часть корпуса представляла собой каркас из штампованных элементов. Листовая сталь толщиной 1,25 мм пошла на обшивку корпуса, а для обеспечения ее жесткости и прочности снаружи приваривались П-образные профили. Для обшивки днища использовалась 2-мм листовая сталь, а в носовой части, где существовала возможность удара корпуса о топляки, камни и пни, толщина листовой стали была увеличена до З мм.
Однако заключение военных сначала было отрицательным. Создание плавающего транспортера массой 12- 15
Казалась недостаточной прочность пола грузовой платформы с учетом его значительной площади. Задача осложнялась различным распределением нагрузок по платформе в зависимости от перевозимой техники. В то же время требовалось обеспечить хороший доступ к агрегатам моторно-трансмиссионного отделения, распределительной коробке, карданным валам, к элементам системы управления. Не остались без внимания требования по безопасности экипажа транспортера, принимавшего на борт самоходную технику, учитывая, что во многих случаях эта операция будет проводиться ночью с соблюдением условий светомаскировки. В результате были найдены оригинальные конструктивные решения, считающиеся в наше время классическими.
Погрузка автомобиля ЗиЛ-151 на транспортер К-61 в ходе испытаний. Река Днепр, 1952г.
Движение на воде транспортера К-61 с автомобилем ЗиЛ-151, догруженным до общего веса 11,5 т. Испытания на р. Днепр, 1952 г.
Для приема на борт транспортера автомобилей и артиллерийских систем, создающих сосредоточенные нагрузки на платформу, в ее конструкцию включили две мощные дюралюминиевые балки настила (шириной 0,68 м каждая) коробчатого поперечного сечения с развитыми вертикальными стенками, ограничивающими боковое смещение и упрощавшими движение техники по платформе. Со стороны отделения управления балки имели высокие упоры. На каждой балке располагались по шесть швартовочных серег, за которые крепились стяжки, фиксирующие перевозимый груз. Мотор оснащался легкосъемным капотом. Остальная часть грузовой платформы закрывалась фанерными крышками и решетками. В центральной части платформы над радиатором находилась заборная решетка, а выходные решетки располагались ближе к отделению управления между балками настила и бортом транспортера.
Для перевозки орудийных расчетов в кормовой части платформы устанавливались сиденья, складываемые в направлении бокового борта, чтобы не мешать погрузке и выгрузке техники, которая производилась через откидной задний алюминиевый борт. Так как сварка алюминиевых конструкций в то время не была в достаточной степени освоена промышленностью, то соединение выполнили клепкой из дюралюминия. Герметизация заднего борта осуществлялась следующим образом: по задней кромке платформы размещался открытый профиль с губчатой резиной, к которой прижимался замками (удерживающими задний борт) круглый пруток, закрепленный по контуру стыка на откидном борту.
Отделение управления разместили непосредственно за упорами балок настила. Для обеспечения нормальных условий работы экипажа и его защиты от атмосферных осадков и грязи на верхнюю часть каркаса остекления отделения управления устанавливался быстросъемный брезентовый тент.
Выбор силовой установки транспортера также оказался непростым. Двигателя необходимой мощности (150 л.с.) не имелось, а на серийных артиллерийских тягачах использовались американские дизели GMC-4-71, поставленные по ленд-лизу. Ярославский автозавод готовился к серийному производству переведенной в метрическую систему копии этого двигателя под маркой ЯМЗ-204. На опытном образце транспортера установили GMC-4-71 в расчете на то, что к моменту завершения испытаний появится его ярославская копия.
Требовалось также обеспечить низкий уровень шума для скрытности передвижения транспортера в зоне боевых действий, особенно на плаву. Эту проблему решили, реализовав выхлоп отработанных газов в воду через патрубок, расположенный над гусеницей.
Для нормальной работы двигателя и трансмиссии необходимо было надежно закрепить силовую установку к корпусу, выполненному из тонколистового металла. Наиболее подходящим местом для
С учетом неблагоприятных условий выхода из воды на сушу необходимо было обеспечить эксплуатацию двигателя для преодоления подъемов до 40°. В ОКБ провели подробный анализ работы системы смазки мотора, исследовали условия забора масла из картера при углах подъема до 45°. Усовершенствовали систему смазки двигателя и наклонили его продольную ось на 2° вниз. В результате обеспечивалась устойчивая работа двигателя на подъемах до 42°.
Взаимная центровка агрегатов силовой передачи в нежестком корпусе, испытывающем большие динамические нагрузки, стала еще одной задачей, с которой успешно справились конструкторы ОКБ. Проблему решили, применив в силовой передаче карданные валы со шлицевым соединением.
Надо сказать, что силовой агрегат базового артиллерийского тягача был выполнен в виде моноблока, объединяющего мотор и коробку передач. Отбор мощности для привода гребных винтов, лебедки и насосов водооткачивающей системы следовало производить уже с выходного вала коробки передач. Для гусеничного плавающего транспортера разработали новый агрегат – распределительную коробку, с которой мощность передавалась карданными валами на гусеницы, винты, лебедку и насосы водооткачивающей системы.
Несмотря на то, что в ходовой части плавающего транспортера использовались готовые и отработанные узлы артиллерийского тягача, при создании гусеничного движителя также возникли серьезные трудности. Первая проблема заключалась в том, что общая масса тягача с нагрузкой не превышала 8,5 т, а у плавающего транспортера этот показатель составлял 12,5-14,5 т. Для того чтобы сохранить нагрузку на торсионы и опорные катки, требовалось увеличить их количество с десяти (у тягача М-2) до 14 у транспортера. Это обеспечило при продолжительном движении сохранение максимальных нагрузок на прежнем уровне на все элементы ходовой части при возрастании общей массы машины на 40%. Увеличение числа катков позволило довести длину опорной поверхности гусениц до 4,6 м – максимального значения для ширины колеи 2,3 м, когда достигается удовлетворительная поворотливость гусеничной машины на мягких грунтах. Введение третьего поддерживающего катка для верхней ветви не спасало от спадания гусеницы при поворотах на мягких грунтах. Чтобы этого не происходило,требовалось увеличить динамический ход опорного катка в 2 раза – с 70 мм у тягача до 150-170 мм у транспортера.
Транспортер К-61 выходит из воды с загруженным автомобилем ЗиС-151. Река Днепр, 1952г.
Установка противодесантных мин в прибрежной полосе моря с транспортера К-61.
Установка в прибрежной полосе моря противодесантных искусственных препятствий с транспортера К-61.
При выборе водоходного движителя Кравцеву пригодился богатый дальневосточный опыт создания переправочных средств. Например, гребной винт имел ряд преимуществ в обеспечении высокой скорости движения на воде, был сравнительно простым и легким. Однако для эффективной работы винта подводной части корпуса машины следовало придать форму, обеспечивающую хороший подход воды к нему. Одновременно требовалось защитить винты от повреждений при движении по суше, а также при входе и выходе из воды. Необходимо было обеспечить маневрирование транспортера на малой скорости, когда водяные рули теряют свою эффективность.
Кравцев остановился на компоновке с установкой двух винтов в индивидуальных подводящих каналах. В этом случае достигалось эффективное управление транспортером в воде при движении на малой скорости и достаточно простая установка буксирного устройства.
После решения принципиальных проблем общей компоновки, ходовой части и водоходного движителя конструкторы приступили к решению вопросов погрузочно-разгрузочных работ и оснащения транспортера специальным оборудованием, учитывая, что погрузочная высота платформы составляла 1,08 м. После рассмотрения нескольких вариантов Кравцев принял решение оснастить транспортер комплектом быстросъемных аппарелей. При этом не требовалось инженерное оборудование мест погрузки и выгрузки, а время подготовительных операций сводилось к минимуму.