Техника и вооружение 2013 06
Шрифт:
Одновременно материалы по прицелу ТП-47А были высланы и в адрес ЧКЗ для использования при проектировании новых тяжелых танков.
Проектирование прицела ТП-47А оказалось весьма сложным и трудоемким из-за необходимости выполнения жестких требований по обеспечению точности в механизме угла возвышения, а также необходимости его унификации для танков ИС-7 и Т-54. Поэтому представление окончательного технического проекта прицела задержалось, и срок поставки его опытных образцов перенесли на август 1947 г. Конструкторам танков предлагалось принять все меры для утверждения технического проекта установки прицела до 10–15 июля, так как СКБ-2 при заводе № 393 уже приступило к выпуску рабочих чертежей.
Эскизный проект
Оптическая система прицела имела следующие характеристики: увеличение (переменное) — 3,2 и 7,9 х, поле зрения (переменное) — 22 и 8°30', диаметр выходного зрачка — 5,4 и 5 мм, удаление выходного зрачка — 20 мм, перископичность — 240 мм, изменение угла наклона линии визирования — от -8 до +25°.
Согласно эскизному чертежу башни завода № 183, полученному 27 марта 1947 г., а также согласования величины перископичности прицела с ОГК ЛКЗ, прицел с перископичностью 240 мм удачно размещался в башне, обеспечивая удобство работы наводчика. При этом головка прицела выводилась в неподвижную часть поворотного основания люка или же впереди ее.
Отступление от некоторых параметров, предъявляемых ТТТ, было обусловлено конструктивными соображениями. Так, обеспечение требуемой перископичности в 300–320 мм не позволило бы скомпоновать прицел достаточно живучим при попадании снаряда в башню, а получение увеличения, равного 10 х, оказалось невозможным при заданных габаритах прицела. Немецкий прицел TWZ F-3 с увеличением 3 и 10 химел общую длину оптической системы (от объектива до выходного зрачка) 780 мм, в то время как аналогичная длина в прицеле ТП-47А составляла всего 620 мм.
По качеству изображения оптическая система ТП-47А уступала штатному прицелу ТШ и была примерно равноценна довоенному перископическому прицелу ПТ-1 (ПТ-4). При заданных характеристиках и габаритах расчет оптической системы с повышенным качеством изображения становился невозможным.
Смена увеличения в прицеле ТП-47А осуществлялась за счет поворота на 180' Галлилеевской трубки, располагавшейся в параллельном ходе, между линиями оборачивающей системы.
Все механизмы прицела монтировались в одном цельном латунном корпусе, что обеспечивало требуемую живучесть прибора в эксплуатации. Корпус мог также изготавливаться из ковкого чугуна. Защитное стекло головки имело электрообогрев с питанием от бортовой сети с напряжением 13,6В или 26В. Очистку защитного стекла предусматривалось производить сжатым воздухом, для чего при проектировании предусматривалась его соответствующая подводка. В головке и средней части прицела (против сетки с прицельными марками) помещались осушительные патроны. В фокальной плоскости объектива располагалась перемещающаяся сетка с нанесенной на ней шкалой боковых упреждений.
Установка углов прицеливания производилась перемещением пластинки с прицельными марками. Это перемещение выполнял механизм с торцевым кулачком, на оси которого помещался стеклянный диск с нанесенными прицельными шкалами. Диск устанавливался в фокальной плоскости окуляра, и часть нанесенных на нем шкал, отображалась в верхней части поля зрения. Такое построение механизма установки углов прицеливания позволило при фокусе объектива 100 мм (фокус объектива прицела ТШ — 115 мм) увеличить масштаб прицельных шкал по сравнению с ТШ в 10 раз, а также повысить точность установки углов прицеливания. Кроме того, верхняя рабочая часть поля зрения оставалась свободной от шкал. При смене увеличения масштаб прицельных шкал не менялся.
Все рукоятки управления прицелом — механизм углов прицеливания, дапьномерное устройство, светофильтр — располагались на левой стенке корпуса (для работы с ними левой рукой), рукоятка смены увеличений — в нижней части прибора. Прицел имел внутреннюю выверку по направлению и по высоте в пределах ±14 т. д. Выверка по направлению осуществлялась за счет смещения сетки с прицельными марками вправо и влево, выверка по высоте — поворотом визирной линии от вращения верхнего зеркала.
В прицеле использовались один выключающийся светофильтр и диоптрийная установка окуляра в пределах ±4 диоптрий. Для предохранения окуляра от запотевания за последней линзой окуляра устанавливалась пластинка (по типу последних немецких прицелов).
Дальномерное устройство с базой на цели состояло из включавшейся в фокальную плоскость окуляра пластинки, на которой имелась шкала с угловыми размерами танков ИС-3 и Т-34. Определение дистанций обеспечивалось только при использовании трехкратного увеличения.
Проанализировав предлагаемую конструкцию, в СКБ-2 при заводе № 393 MB пришли к заключению, что использование данного дальномерного устройства нецелесообразно по своему принципу, особенно для танков. Поскольку, исходя из опыта морской артиллерии, ошибки дальномера с базой на цели были не меньше ошибок глазомерного определения дальности. В условиях реального боя танковые цели, как правило, скрывались за складками местности и местными предметами, что не позволяло использовать их габаритные размеры в качестве базы для измерения дальности, и подобное приспособление только усложняло конструкцию.
Согласно ТТТ, при проектировании проработали три варианта связи прицела с пушкой: жесткая по типу ТШ, механическая и электромеханическая.
Использование жесткой связи перископического прицела с пушкой при данной компоновке было неприемлемо, так как для получения неподвижного окуляра прибора в крыше башни требовалось иметь проем люка значительных габаритов (для размещения качающейся головки), что снижало бронестойкость башни.
Электромеханическая связь влекла за собой необходимость разработки следящей силовой системы, с обеспечением точности в пределах 1 т. д. На тот момент все существующие следящие системы, даже не силовые (индикаторные), не обеспечивали такой точности. Кроме того, надежность этого типа связи считалась недостаточной, так как в случае выхода из строя аккумуляторов наводчик лишался возможности пользоваться прицелом при наводке пушки. Тем не менее, для создания электропередачи в СКБ-2 были организованы работы по отдельной теме.
В итоге в предъявленном проекте ТП-47А использовали механическую связь прицела с пушкой — параллелограмм.
Для устранения больших ошибок механизмов, связывающих качание визирного луча и пушки в довоенных прицелах ПТ-1, потребовалось внедрение оригинальных конструктивных решений. Качание зеркала головки от рычага механизма углов места цели осуществлялось с помощью технологически простой, рычажной передачи тангенсного типа с рычажным замедляющим дифференциалом в головке. Плечо дифференциала имело регулировку длины, что позволяло при сборке легко получать нужную точность всей передачи. Благодаря этому ошибка кинематической цепи механизма углов места цели внутри прибора не превышала 0,5 т. д.
Уменьшение мертвого хода в шарнирных соединениях параллелограммного механизма прицела ТП-47А в СКБ-2 реализовали за счет установки двухрядных шарикоподшипников высокой точности (с радиальным зазором не более 0,01 мм). При монтаже прицела на заводе предусматривалась регулировка длины длинного плеча параллелограмма. С целью гарантированного получения требуемых точностей предполагалось включить параллелограмм в комплект прибора и изготавливать его на оптико-механическом заводе с проверкой точности его работы на сдаточном стенде при приемке прицелов.