Russian Arms Forum

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Расширенный поиск  

Новости:

Страницы: [1]   Вниз

Автор Тема: ВКМ Возимый колейный мост  (Прочитано 1700 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

FedorovYuriy

  • Редактор
  • Ветеран
  • ******
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 934
ВКМ Возимый колейный мост
« : Декабря 20, 2016, 08:15:51 pm »

     Впервые практические работы по созданию колесных мостоукладчиков (колесных механизированных мостов на автомобильной базе) начались в Советском Союзе в конце 1940-х гг.
    22 февраля 1950 г. заместитель начальника Инженерного комитета СА утвердил разработанное 3-м отделом НИИИ СА (ст. Нахабино) тактико-техническое задание на научно- исследовательскую тему по созданию Возимого колейного моста (ВКМ). В мае того же года ТТЗ на ВКМ было рассмотрено и утверждено секцией Научно-технического совета при начальнике Инженерных войск Советской Армии.
   ВКМ предназначался «для перекрытия нешироких преград (рвы, эскарпы, мелкие водные преграды), в большом количестве встречающихся на путях движения стрелковых и механизированных войск при вводе их в прорыв» .
   Из имущества одного комплекта ВКМ предусматривалась установка колейного моста грузоподъемностью 40 т с максимальным пролетом 8 м. Мост должен был обеспечивать пропуск всех корпусных и дивизионных гусеничных и колесных грузов с шириной хода свыше 1200 мм (по внутренним сторонам колей).
    Разработку ВКМ поручили ЦПИИ СА (Центральному проектному инженерному институту Советской Армии им. Д.М. Карбышева, г. Москва). Его структурным подразделением — проектно-конструкторским бюро ПКБ-4 (начальник ПКБ-4 — инженер-майор Левитин, начальник 1-го отдела ПКБ-4 — инженер- полковник Осипов) — по заказу № 209 был разработан технический проект ВКМ.

При разработке технического проекта предусматривалось:

— перекрытие нешироких преград двух-трех-пролетными мостами с пространственными промежуточными опорами (клеточными, рамными, свайными) из местных материалов;
— опробование на одном комплекте пролетного строения различных способов его перевозки по автомобильным дорогам и укладки на преграду;
— изготовление экспериментального образца мостоукладчика на Экспериментальном заводе Инженерных войск СА (впоследствии — Опытный завод Инженерного вооружения Советской Армии, ст. Нахабино) с целью проверки разработанной конструкции в реальных условиях.

В экспериментальном образце был реализован один из пяти вариантов разработанных типов пролетного строения моста.
Пролетное строение моста было решено в виде двух колей, соединенных по длине межколейными связями. Длина колеи составляла 9 м, ширина — 1,5 м. Каждая колея состояла из двух несущих балок, покрытых дощатым настилом.

Несущие балки имели двутавровое сечение высотой 50 см. Пояса балок были выполнены из прокатных швеллеров № 16а со стенками толщиной 4 мм, усиленными ребрами жесткости. С целью обеспечения пространственной жесткости и более равномерной работы несущих балок последние соединялись между собой поперечными и продольными связями, расположенными в плоскости обоих поясов. Для изготовления пролетного строения использовалась сталь СТ-3, расчетный вес моста составлял 2900 кг.

Каждая колея по длине моста разделялась на две равные части. Соединение частей колеи осуществлялось следующим образом: внизу — при помощи замка, рассчитанного на восприятие растягивающих усилий; вверху — с помощью проушин, обеспечивающих складывание колей в транспортном положении.

Межколейные связи давали возможность фиксации рабочей ширины моста при укладке его на преграду. Они обеспечивали взаимное смещение колей как в поперечном, так и в продольном направлениях до 10 % и допускали свободную раздвижку колей из транспортного положения в рабочее.

На концах колей были расположены:

— шпоры, препятствовавшие перемещению моста в продольном и поперечном направлениях;
— кронштейны для установки аванбеков с различными углами наклона в вертикальной плоскости.

Настилочные доски толщиной 5 см, шириной 20 см и длиной 1,15 м прикреплялись к поясам балок болтами.

Съемные колесоотбои изготавливались из листовой стали толщиной 3 мм. В транспортном положении они крепились на внешних сторонах моста.

   В ходе разработки конструкции ВКМ были рассмотрены два варианта перевозки пролетного строения: первый вариант — на автомобильном шасси ЗИС-151 со сложенными по длине колеями; второй — на автомобильном шасси ЗИС-151 с полуприцепом типа 1-АПР-5 грузоподъемностью 3 т, предусматривающим перевозку пролетного строения в раскрытом виде.

Для обеспечения транспортного габарита по ширине 2700 мм в обоих вариантах пролетное строение должно было перевозиться со сдвинутыми колеями.

И хотя оба варианта имели свои преимущества и недостатки, для дальнейшей проработки в реальном образце был принят вариант со сложенными по длине колеями.

Для обеспечения монтажа шасси ЗИС-151 оснащалось: передней опорно-раздвижной рамой, промежуточной рамой и задней опорно-раздвижной рамой; ручной червячной двухбарабанной лебедкой; автомобильной двухбарабанной лебедкой для надвижки пролетного строения с буферными кронштейнами с целью разводки ее тяговых тросов; монтажной стрелой.

Принятый вариант обеспечивал укладку (монтаж) пролетного строения двумя способами: надвижкой с помощью состоявшего из двух ветвей, располагаемых по внешним сторонам колей моста аванбека, и комбинированным способом, сочетающим надвижку с навеской. Однако в процессе создания экспериментального образца от укладки пролетного строения с помощью аванбека отказались.

Передняя опорно-раздвижная рама состояла из следующих элементов:

— трубчатой траверсы с роликами, одетыми на трубу и имеющими возможность вращения относительно трубы, а также перемещения вдоль траверсы;
— стоек для прикрепления траверсы к лонжеронам автомобиля.

Основными элементами задней опорнораздвижной рамы являлись:

— трубчатая траверса с роликами, одетыми на трубу и имеющими возможность вращения относительно трубы, а также перемещения вдоль траверсы. На трубе траверсы были смонтированы рычаги раздвижки колей из транспортного положения в рабочее и обратно;
— стойки с винтовым устройством, предназначенным для поднятия и опускания траверсы вместе с пролетным строением при укладке его на преграду с высоким противоположным берегом, обеспечивающие высоту подъема 300 мм.

Помимо опирания пролетного строения при транспортировке, передняя и задняя опорно-раздвижные рамы обеспечивали поперечную раздвижку (сдвижку) колей при их переводе из транспортного положения в рабочее, а также для его передвижки в продольном направлении.

Ручная двухбарабанная червячная лебедка грузоподъемностью 5 т снабжалась ручным тормозом, размещалась за кабиной на лонжеронах шасси и служила для удержания моста при наводке (и снятии его обратно), а также для надвижки моста на базу.

Монтажная стрела предназначалась для удержания на весу моста в процессе его наводки и снятия с препятствия, а также для увеличения устойчивости машины во время работы. Изначально стрела была разработана в двух вариантах: решетчатой конструкции без подкосов и трубчатой конструкции с подкосами, из которых предпочтение было отдано трубчатой. Стрела, изготовленная из бесшовных труб, шарнирно соединялась с двумя подкосами, своими окончаниями шарнирно прикрепленными к распорке лонжеронов шасси. Верхняя часть стрелы оснащалась оголовком с роликами для тяговых тросов, а в основании имела шарнирную опорную пяту (шпору), обеспечивающую передачу давления на грунт при вывешивании монтируемого моста. Несколько распределенных по длине стрелы отверстий путем заштыривания в кронштейне задней опорно-раздвижной рамы ограничивали подъем заднего моста при укладке пролетного строения.

В транспортном положении стрела с подкосами лежала на передней опорнораздвижной раме. В рабочем положении стрела фиксировалась с лонжеронами шасси своими подкосами, а продольная устойчивость мостоукладчика при укладке пролетного строения обеспечивалась передачей давления на грунт через опорную пяту стрелы (удельное давление на грунт под опорной пятой приближалось к 3 кг/см²).

Кроме указанного оборудования мостоукладчик снабжался увязочными устройствами, закрепляющими пролетное строение при перевозке.

Раскрывание пролетного строения из транспортного положения в рабочее производилось с помощью автомобильной и ручной лебедок.

 При этом соблюдался следующий порядок:
— снималось увязочное устройство и пролетное строение (в сложенном состоянии), отодвигалось ручной лебедкой на 500 мм, после чего лебедка стопорилась;
— тяговые тросы автомобильной лебедки закреплялись за концы колей, включалась лебедка, затем верхняя часть колей поднимала до ее опирания на переднюю опорнораздвижную раму;
— снижалась скорость автомобильной лебедки с одновременным продолжением ее работы до полного раскрывания колей;
— запирались стыковые замки колей;
— раскрытое пролетное строение отодвигалось автомобильной лебедкой в исходное положение для последующего монтажа, рычаги раздвижки колей устанавливались на место и закреплялись на автомобиле увязочным устройством.
В таком виде предусматривалось выдвижение мостоукладчика из исходного района к месту установки моста.

Возможность транспортировки пролетного строения в раскрытом виде на большие расстояния вызывала сомнения у разработчиков в связи с предполагавшейся недостаточной устойчивостью машины. Для уточнения степени устойчивости мостоукладчика требовалась соответствующая практическая проверка на испытаниях.

В соответствии с проектом обеспечивалась укладка моста (пролетного строения) на преграду с превышением одного берега относительно другого до 2,5 м.

Предполагалось, что укладка будет производиться в следующем порядке:

— мостоукладчик развертывали перед преградой, подавали задним ходом к преграде и затормаживали;
— производили установку стрелы в рабочее положение, натягивали ручной лебедкой тросы навески, снимали увязочное устройство;
— лебедку мостоукладчика (автомобиля) включали на передний ход, затем начиналась надвижка моста на преграду; в случае «клевка» переднего конца пролетного строения в грунт после прохождения центром тяжести моста задней опорной рамы, пролетное строение поднималось с помощью ручной лебедки.
— по окончании полной выдвижки пролетного строения автомобильную лебедку выключали и производили опускание пролетного строения с помощью ручной лебедки до опирания переднего конца моста на берег. При необходимости опускание пролетного строения с помощью ручной лебедки могло производиться одновременно с выдвижкой его автомобильной лебедкой.
— снимали с колей тяговые и навесочные тросы, автомобиль подавали вперед и пролетное строение, соскочив с роликов задней опорно-раздвижной рамы, по погрузочно- разгрузочным трапам опускалось на грунт.

Предусматривалось, что погрузка пролетного строения на мостоукладчик будет производиться в обратной последовательности.

Расчетный вес всего мостоукладчика (без шасси) составлял 4475 кг. Разработка конструкторской документации на экспериментальный образец ВКМ завершилась в августе 1950 г.

Дальнейшие работы по созданию мостоукладчика ВКМ проходили сложно. В связи с расформированием ЦПИИ СА им. Д.М. Карбышева в Москве (приказом НИВ СА № 00178 от 11 сентября 1950 г.), проектно-конструкторское бюро ПКБ-4 было включено в штат НИИИ СА (п. Нахабино). Еще через полгода приказом военного министра № 0068 от 16 апреля 1951 г. ПКБ бывшего ЦПИИ СА (теперь уже ПКБ-4) включили в состав ОКБ ИВ СА.

В конце концов, получилось так, что во время изготовления и доработки мостоукладчика ВКМ, за короткий период (1950–1951 гг.) конструкторский коллектив успел побывать в составе трех организаций (ЦПИИ СА, НИИИ СА и ОКБ ИВ СА). Естественно, что это обстоятельство, как правило, всегда сопровождающееся кадровой «чехардой» (увольнениями в связи с переводом из Москвы, сокращениями, приходом новых сотрудников и как следствие — созданием нового коллектива), мягко говоря, не способствовало качественной работе над изделием.

В ходе заводского опробования образца, изготовленного ОЗИВ СА по проекту ЦПИИ, был выявлен ряд недостатков в принятой схеме раскладного моста. Поэтому от раскладного варианта отказались и переработали конструкцию машины, оснастив ее уже нераскладным (хотя и сохранившим шарнирное сочленение для складывания) мостом с прежней длиной 9 м .

В доработанном экспериментальном образце ВКМ исключили промежуточную раму. Для обеспечения корректировки движения моста во время монтажа и взятия его с препятствия передняя и задняя опорно-раздвижные рамы были связаны двумя направляющими рамами. Каждая из них состояла из двух объединенных швеллеров, обращенных вертикальными стенками друг к другу. Полки швеллеров монтажных рам служили направляющими.

На концах каждой колеи моста установили по два пальца, которые входили в направляющие монтажных рам, обеспечивая определенное положение моста по отношению к базе во время его установки и взятия с препятствия. Кроме того, на концах каждой колеи выполнили по одному отверстию, в которые могли заводиться крюки тросов автомобильной лебедки в период монтажа (снятия) моста на преграду.

На пролетном строении изменили количество и конструкцию межколейных тяг. Предусматривалось шарнирное соединение балкой окончаний колей, обращенных к преграде. На исходном конце колей такая же балка должна была устанавливаться только после их укладки на преграде.

В верхнем поясе каждой колеи моста разместили по одной проушине, за которые крепились своими крюками тросы ручной лебедки при наводке и взятии моста. В качестве настила использовались поперечные деревянные доски толщиной 6 см.

Монтаж моста доработанного экспериментального образца ВКМ включал следующие операции:

— развертывание и подача мостоукладчика задним ходом к преграде;
— установка стрелы в рабочее положение (командой в 4 чел). Закрепление к мосту тросов ручной лебедки (тросы автомобильной лебедки оставались запасованы в транспортном положении);
— выдвижение моста по направляющим автомобильной лебедкой до тех пор, пока пальцы, идущие в направляющих, не дойдут на 15–20 см до их конца;
— опускание передних окончаний моста ручной лебедкой до соприкосновения с противоположным берегом;
— опускание автомобильной лебедкой вторых окончаний моста;
— отцепка тросов обеих лебедок;
— отъезд, мостоукладочной машины и установка стрелы в транспортное положение.

Снятие моста включало следующие операции:

— подача мостоукладочной машины задним ходом к мосту;
— установка стрелы в рабочее положение и запасовка тросов ручной и автомобильной лебедок;
— поднятие автомобильной лебедкой на направляющих одного конца моста;
— надвижка моста ручной лебедкой на мостоукладочную машину;
— перепасовка тросов автомобильной лебедки и окончательная надвижка моста;
— крепление моста к передней и задней опорным рамам четырьмя струбцинами;
— укладка стрелы в походное положение .

Усовершенстванный опытный образец
ВКМ с нераскладным мостом, разработанный уже ОКБ ИВ СА (с включенным в него бывшим ПКБ-4), в сентябре 1951 г. был представлен на полигонные испытания.

На основании приказа начальника Инженерного комитета Инженерных войск Советской Армии № 077 от 17 сентября 1951 г. комиссия под председательством начальника 9-го отдела НИИИ СА инженер-подполковника Г.В. Крашенинникова (заместитель председателя — начальник 1-го отдела КБ-3 ОКБ ИВ СА инженер- подполковник И.А. Козеев) в период с 22 сентября по 10 октября 1951 г. провела в районе ст. Нахабино полигонные испытания опытного образца возимого колейного моста ВКМ. Кроме И.А. Козеева от ОКБ ИВ СА в комиссии участвовал инженер-конструктор В.В. Романенко.

Согласно программе испытаний, целью полигонных испытаний возимого колейного моста ВКМ являлось подтверждение соответствия образца тактико-техническому заданию на проектирование и выявление его тактикотехнических данных, проверка работоспособности отдельных узлов и образца в целом. Кроме того, следовало определить направления дальнейшей работы по созданию мостоукладчиков на шасси автомобиля.

За время испытаний осуществили семь наводок и взятий моста, из них: шесть наводок — на рвы с ровными супесчаными, заросшими травой берегами, шириной от 5 до 7,6 м и одна наводка — на препятствие шириной 5,4 м с превышением одного (супесчаного, заросшего травой) берега по отношению к другому на 1,4 м.

Испытания проводились в основном в пасмурную погоду.
Из-за выпадения осадков в районе испытаний грунт содержал значительное количество влаги. Температура воздуха днем колебалась от +4 °C до +14 °C, а ночью доходила до — ГС.

Пробеги производились по булыжному шоссе, грунтовой и проселочной дороге с глубокими колеями (глубиной до 35–40 см) преимущественно с грязью и водой. Определение максимального угла подъема производилось на коротких подъемах длиной 6–8 м. Общая протяженность пробега по различным дорогам (грунтовым, булыжным и проселочным) равнялась 116,1 км.

Программой полигонных испытаний было предусмотрено 40 наводок и взятий моста на различных преградах, а также пробег в различных дорожных условиях общей протяженностью 800 км.

Однако лонжероны автомобиля в процессе испытаний погнулись, и для дальнейшей эксплуатации образца требовался существенный ремонт. В то же время выполненный объем испытаний уже позволял выявить основные недостатки образца и направление дальнейшей работы по созданию мостоукладчика на базе автомобиля, комиссия решила прекратить испытания.

В выводах комиссии отмечалось:

«1. Возимый колейный мост ВКМ (мостоукладчик на шасси ЗИС-151), разработанный ОКБ ИВ СА и изготовленный ОЗИВ СА, полигонных испытаний не выдержал.

Основными недостатками его являются:

а) принятая кинематическая схема и конструктивное решение не обеспечивают надежной работы по укладке моста и взятию его с препятствия;
б) основные трудоемкие операции по укладке моста на препятствие и взятию его обратно не механизированы;
в) большой вес мостовой фермы и оборудования, что привело к перегрузке базы.

2. Основные требования тактикотехнического задания при проектировании и изготовлении не выполнены:

а) время на укладку моста на препятствие выдержано при расчете в 4 человека, а не при расчете в 3 человека;
б) габаритные размеры в походном положении превышают установленные;
в) вес конструкции моста и оборудования превышает установленный на 1 тонну».

При этом необходимо отметить, что длина созданного моста составляла 9 м, что превосходило требования по длине моста, выдвинутые вТТЗ, на 1 м.

Комиссия предлагала:

«1. При дальнейшем проектировании мостоукладчиков на шасси ЗИС-151 может быть использован способ навесной наводки с применением стрелы, опирающейся на грунт, а также применение механической лебедки для укладки и взятия моста с препятствия.

При этом целесообразно от использования автомобильной лебедки отказаться. Все операции по наводке и взятию моста производить одной, специально установленной лебедкой, с приводом от двигателя автомобиля.

В случае использования автомобильной лебедки необходимо принять такую схему запасовки троса, которая не позволяла бы работать лонжеронам автомобиля на изгиб от усилий, возникающих при наводке и взятии моста.

Стрела должна устанавливаться так, чтобы она при установке в рабочее положение не перебрасывалась через заднюю опорную раму, а лежала на ней и установка производилась бы поворотом стрелы вокруг опорной рамы расчетом в 2 человека.

Направляющие фермы необходимо снабдить роликами.

Нагрузка на автомобиль от фермы и оборудования не должна превышать 3-х тонн.

Данные, полученные в результате стендовых замеров ВКМ

1. Габаритные размеры:

длина, мм…… 9900
ширина, мм….. 3400
высота, мм….. 3840
высота без стрелы, мм 2940
ширина каждой колеи по настилу, мм 1150
расстояние между осями колей, мм 2100
длина мостовой фермы, мм 9000

2. Общий вес образца ВКМ, кг 9310

3. Давление на передние оси, кг 2740

4. Давление на задние оси, кг 6570

5. Удельное давление на грунт от передних колес, кг/см² 2,62

6. Удельное давление на грунт от задних колес, кг/см² 1,6

7. Вес моста (мостовой фермы), кг 3044

8……… Угол съезда. 17,14°

9……… Угол въезда. 35,6°

Схема и конструкция механизмов укладки моста должны удерживать мост от увода его в сторону.

2. Комиссия считает целесообразным проработать вариант укладки колей моста с помощью автомобильного крана К-51, имеющегося в народном хозяйстве.

Доставка колей моста должна производиться на автомобиле с прицепом.

Преимуществами этого варианта по сравнению с рассмотренным выше вариантом может быть:

а) Уменьшение номенклатуры специальных инженерных машин.
б) Создание мобилизационных запасов кранов в народном хозяйстве в мирное время.
в) Возможность использования кранов для механизации ряда инженерных работ при отсутствии заданий по наводке мостов».

В заключении отмечалось:

«1. Возимый колейный мост ВКМ на шасси ЗИС-151 полигонных испытаний не выдержал.

2. Дальнейшую работу по механизации установок колейных мостов считать целесообразным производить согласно рекомендациям и предложениям комиссии».

Работы по мостоукладчику ВКМ были прекращены. Однако опыт, полученный при его создании, был использован позже при разработке колесного мостоукладчика К-95 конструкции ОКБ ИВСА, возглавляемого А.Ф. Кравцевым.

 Техника и вооружение 2013 09   http://www.rulit.me/books/tehnika-i-vooruzhenie-2013-09-read-341358-11.html
« Последнее редактирование: Декабря 20, 2016, 10:58:45 pm от FedorovYuriy »
Записан
Страницы: [1]   Вверх