5.3 Затвори клинові

Затвори, розроблені Каваллі і Армстронгом, відносяться до типу клинових затворів. Але в них не було досягнуто ні належної обтюрації, ні надійності закриття; були випадки викидання затвора. Тому ці затвори не отририси розповсюдження і в Англії перейшли до заряджання з дула, а в Пруссії, хоча перейшли до заряджання з казни, прийняли затвор Варендорфа, на заводі якому вів роботи Каваллі але цей затвор не міг вважатися цілком задовільним.

Першим достатньо задовільним клиновим затвором був затвор механіка Крейнера, запропонований ним в 1860 р. Цей затвор виявився настільки простим в обігу, надійним відносно закріплення в кублі і обтюрации що був прийнятий в Пруссії і в Росії для знарядь зразок. 1867 р. невеликих калібрів: до 24-фн (152-мм) включно.

Затвор (рис.5.3) представляє призму прямокутного перетину, що розрізає уподовж площиною, похилою до передньої грані призми.

В одній з частин призми був закріплений своєю шийкою гвинт з рукояттю, а в іншій зроблено навинтованное кубло в яке був угвинчений цей гвинт.

Рисунок 5.3

При обертанні гвинта частини клина (власне, призми, але вони діють похилою гранню, як клин) ковзають одна по іншій. При закритті клина його розмір по осі каналу збільшується завдяки чому виходить сильне натиснення його граней - і передньої і задньої - на межі кубла затвора. При відкритті, навпаки, цей розмір клина зменшується і передня грань його відходить від передньої грані клинового кубла. Передня грань відходить оскільки задня частина клина має направляючий виступ, що ковзає в направляючому пазу в кублі клина. Унаслідок зменшення сказаного розміру висовування клина проводиться легко. В клині зроблений крізний отвір який при відкритому клині стає на продовженні каналу ствола і всі нерівності кубла затвора закриваються стінками отворі, завдяки чому досилання снаряда і заряду відбувається безперешкодно.

На верхньому рисунку клин був зображений в той момент, коли його частини вже були приведені в положення для відкриття і потрібно його тільки витягнути із ствола, або в той момент, коли клин всуває, але ще частини його не були зсунуті одна щодо іншої. Для подальшого відкриття клина, відповідно його положенню на рисунку, потрібно клин за рукоятку витягнути вліво. Затримка обмежує висовування клина своїм упором в праву грань паза в клині причому снарядний отвір клина стає точно на продовженні каналу ствола. Закриття клина, проводиться так: діючи на рукоять всувають клин в кубло до щільного прилягання шайби до ствола; обертають рукоять зліва - вгору - направо, причому з нею обертається і шайба; її незрізаючий край підходить під гачок і вона втрачає можливість відходу від знаряддя, унаслідок чого гвинт одержує в шайбі опору і штовхає задню частину клина управо.

Клин, розсуючись, щільно прилягає до передньої і задньої граней клинового отвору.

Власне, передня грань клина вся цілком не притискається до грані кубла. Натиснення відбувається лише між обтюрирующими поверхнями коморного кільця і плитки.

Цей обтюратор у вигляді каморного кільця і плитки був запропонований Бродвелом в Америці (рис.5.5). У каморного кільця зовнішня поверхня має форму кульового пояса, внутрішня фігурна і задня - плоска. В перетині кільце має вид дзьоба. Центр кульової поверхні знаходиться на осі каналу ствола позаду передньої грані кубла для клина. Каморноє кільце поміщається в спеціальному для нього кублі в стволі, причому розміри були розраховані так, що каморное кільце виступає з свого кубла дещо назад.

В кубло в передній грані клина вкладається кругла плитка з ободом дещо більшої ширини, ніж задній зріз коморного кільця.

Плитка виступає вперед з свого кубла. Внаслідок цього при всуванні і затисканні клина натиснення відбувається тільки між плиткою і коморним кільцем.

В поршневих затворах при вживанні обтюратора Бродвела на передній частині поршня або на особливій додатковій частині так само як на

плитці робиться обід. Коморне ж кільце поміщається в кублі ствола так само, як і при клинових затворах. Оскільки поверхня натискуючих частин невелика, той питомий тиск на ній буде значний.

Рисунок 5.4 Рисунок 5.5

При пострілі каморное кільце тиском порохових газів натискує і на плитку і на стінки ствола і тим закриває вихід газам.

Прорив порохових газів між коморним кільцем і стінками ствола, як показує досвід, трапляється рідко, а між плиткою і коморним кільцем - порівняно часто. Для усунення або зменшення шкідливих наслідків цього прориву на задній грані каморного кільця роблять 2 - 3 кільцеві жолобки.

Гази, що прорвалися, розповсюджуючись по жолобку, втрачають свою пружність і далі, частіше всього, не, прориваються. Ці обтюрірующні частини було потрібні по можливості після кожного пострілу мастити салом. Пригін сталевого кільця до бронзового

ствола представляв затруднення; тому в такий ствол вставлялася сталева втулка, що грала роль плитки а каморное кільце поміщалося в сталевій плитці в клині (рис.5.4). Затвор Крейнера був прийнятий в Пруссії і до деяких знарядь зразком. 1867 р. нашої артилерії. В Пруссії (в 1864 р.) перейшли до іншого затвора, теж у вигляді клина прямокутного перетину, названому по спадкоємності також призматичним хоча він мав форму піраміди. В російській артилерії в 1867 р. ввели 'призматичний' клиновий затвор Круппа більш простий, ніж затвор Крейнера і не складніший за прусський затвор 1864 р.

Клини, що мають прямокутний перетин, представляють відому небезпеку в значенні відриву заклиновой частини.

Насправді, при деякій неточності в роботі по виготовленню клина і кубла для нього в стволі клин може перекоситися в кублі і, отже, не прилягати задньою своєю гранню до задньої грані клинового кубла як це в грубому вигляді було представлено на рис.5.6. У такому разі, тиск передаватиметься заклиновой частини по ребру клина і питомий тиск буде дуже великим, що і буде причиною відриву заклиновой частини.

Рисунок 5.6 Рисунок 5.7

Для усунення цього недоліку Крупп розробив затвори з циліндра-призматичними клинами, які були прийняті в російській артилерії цля чавунних і сталевих знарядь зразок. 1867 р. і для всіх знарядь зразка. 1877 р. з деякими відмінностями для знарядь різних калібрів в порівнянні із зображеним на рис.5.7 затвором для польових знарядь. Клин був зображено в замкнутому положенні. Для його відкриття потрібно:

а) Підняти за гачок клямку, що замикає затвор. При підйомі клямки її виступ вийде з кубла на рукояті, закріпленій на стеблі затискного гвинта, унаслідок чого поворот рукояті і гвинта стане можливим.

б) Повернути рукоять ззаду - вгору - вперед на 180?. Внаслідок цього затискної гвинт обернеться, його витки вигвинчуватимуться з напівматки, виробленої в стінці ствола, і гвинт, упираючись в лицьову дошку, зсуне клин вліво.

В кінці повороту рукояті виступ на ній упреться у виступ на клині і подальший поворот рукояті стане неможливий. В цей час затискної гвинт обернеться своїми зрізаючими гвинтами до матки в стволі; таким чином, зчеплення гвинта із стволом порушиться.

3. Висунути клин вліво до упору нижнього кінця затримки клина в праву грань паза на клині. В цей час зарядний отвір клина стане на продовження каналу ствола, і знаряддя буде готове для заряджання. При висовуванні і всуванні клина в кубло в стволі він направляючими на ньому виступами, що ковзають по пазах в стінках ствола, натискує задньою своєю циліндровою поверхнею на циліндрову поверхню кубла затвора. Вісь цих циліндрових поверхонь наклонна до осі каналу ствола, чому при висовуванні клина його передня грань відходитиме від передньої грані клинового кубла а при всуванні наближатиметься до неї і в кінці при повороті гвинта вийде сильне натиснення плитки на каморное кільце.

Клямка в піднятому і опущеному положеннях утримується пружиною. Запальний канал проходить похило по особливому стрижню, вставленому в клин, і по замковій затримці. Для усунення прориву порохових газів між замковою затримкою і стінками ствола в клині поміщається мідне колечко трикутного перетину.

Цей затвор в порівнянні з раніше описаними клиновими затворами має наступні переваги:

а) введено замикання затвора за допомогою клямки, застережливий поворот рукояті;

б) при перекосі клина в кублі прилягання циліндрової поверхні клина до поверхні клинового кубла все-таки відбувається не по лінії, як в призматичних затворах, а на значній поверхні і відривши заклиновой частини менш вірогідний;

в) для відкриття або закриття затвора затискної гвинт достатньо повернути на пів-оберта, що прискорює роботу;

г) при не цілком замкнутому затворі запальний канал в клині не співпадає з каналом замкової затримки, чому промінь вогню не може перейти до заряду, унаслідок чого не можна провести пострілу при цілком закритому клині.

Подібного пристрою клинові затвори з невеликими змінами були прийняті для знарядь до 152-мм калібру включно. В знаряддях великих калібрів вага клина доходить до 1 т і рух його уручну без спеціальних механізмів стає неможливим. Тому в цих знаряддях були влаштовані спеціальні затискні пристосування для надійного натиснення плитки на каморное кільце,

а для руху - затискні і ходові гвинти.