Запирающие механизмы с перекосом затвора

Принципиальная схема запирающего механизма приведена на рис.1

Рис.1. Принципиальная схема запирающего механизма с перекосом затвора: I-затворная рама; 2-затвор

Затворная рама совершает возвратно-поступательное перемещение. При запирании канала ствола она действует наклонной под углом a рабочей гранью на ответные элементы затвора, а при отпирании канала ствола элемент затворной рамы действует на ответную поверхность наклонной под углом b рабочей грани затвора. Основная задача при проектировании механизма состоит в обеспечении минимальной и стабильной энергии, идущей на его работу. При определенных инерционных характеристиках подвижных звеньев механизма и линейных геометрических размерах поставленная задача должна решаться путем анализа аналитических зависимостей его передаточных функций.

В связи с тем, что в процессе отпирания и запирания канала ствола работают различные наклонные рабочие грани затворной рамы и затвора, проведем указанный анализ для процесса отпирания и запирания канала ствола.

При отпирании канала ствола рассмотрим расчетную схему запирающего механизма, приведенную на рис. 2.

Рис. 2. Расчетная схема запирающего механизма с перекосом затвора при запирании

Из условия равновесия звеньев запирающего механизма под действием заданных сил получим после соответствующих преобразований следующие зависимости:

при

Величина угла g выбирается из условия самоторможения затвора при выстреле для минимального значения коэффициента трения скольжения пары сталь-сталь:

Величина этого угла для запирающих механизмов с принудительным запиранием

В приведенных зависимостях неизвестной является величина угла b, которую можем найти из зависимости для к.п.д. при f = 0,25 (затрудненные условия эксплуатации) и h= 0,4.

Аналогичным образом поступим с расчетом механизма запирания канала ствола. Расчетная схема механизма запирания канала ствола приведена на рис. 3.

Рис.3. Расчетная схема запирающего механизма с перекосом затвора при отпирании

Из условия равновесия звеньев запирающего механизма под действием заданных сил получим после соответствующих преобразований следующие аналитические зависимости:

Из последней зависимости, полагая f = 0,25 и h= 0,4, определяем значение угла a.

При полученных значениях углов a и b необходимо оценить работу сил трения, обусловленную возможным расклиниванием подвижных частей в направляющих при их возвратно-поступательном движении, т.к. затвор взаимодействует с затворной рамой при совместном движении рабочими гранями соответствующих наклонных поверхностей. Рассмотрим этот случай применительно к расчетной схеме, приведенной на рис. 4.

Дифференциальное уравнение движения подвижных частей

Рис.4. Расчетная схема движения подвижных частей при наличии их расклинивания в направляющих

Тогда

Для нахождения неизвестной реакции поступим следующим образом:

Найдем из уравнения движения затвора и, подставив его в уравнение движения затворной рамы, получим

Тогда окончательно будем иметь

Введем обозначение

Тогда

т.е. силы трения будут уменьшать движущую силу.

Как видно из зависимости для а_т, величина последней может быть уменьшена в основном за счет увеличения отношения