Самоходная пусковая установка
Полезная модель относится к мобильным системам вооружения на колесных шасси и может быть использована при создании ударных подвижных противокорабельных ракетных комплексов. Технический результат - повышение надежности, автоматизация процессов управления, снижение времени готовности к стрельбе залпом до восьми ракет, повышение вероятности выполнения боевой задачи в условиях огневого и радиоэлектронного противодействия, в условиях радиационного и химического заражения местности, улучшение микроклиматических условий работы личного состава и оборудования за счет того, что в состав самоходной пусковой установки были введены генератор отбора мощности - резервный источник питания, двухканальная аппаратура передачи данных, вторая радиостанция, приборный комплекс радиационной и химической разведки, вторая фильтровентиляционная установка, кондиционер, щиток ввода проводных линий связи, аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет вместо приборов аппаратуры подготовки, проверки ракет и управления стрельбой, пусковая установка с восемью ракетами в транспортно-пусковых контейнерах вместо пусковой установки с двумя ракетами в пусковых контейнерах, аппаратура внутренней связи и коммутации вместо переговорного устройства, маршрутная навигационная система топопривязки и ориентирования вместо навигационной системы, блок коммутации вместо коммутационного оборудования и отопительно-вентиляционная установка вместо отопительной системы.
Настоящая полезная модель относится к мобильным системам вооружения на колесных шасси и может быть использована при создании ракетных ударных подвижных противокорабельных комплексов.
Самоходная пусковая установка (СПУ) предназначена для приема данных о целях от командного или выносного наблюдательного пункта, решения задач формирования полетного задания, выполнения предстартовой подготовки и пуска ракет по командам с командного пункта в составе комплекса или автономно.
Известен береговой подвижный противокорабельный ракетный комплекс «Рубеж» (Россия), (Вооружение военно-морского флота. Энциклопедия XXI век. Оружие и технологии России, том III стр.129. Издательский дом «Оружие и технологии», Москва, 2001 г.), состоящий из самоходных ракетных пусковых установок.
Самоходная пусковая установка комплекса «Рубеж» выполнена на самоходном колесном шасси, имеет боевой пост управления, в котором расположено оборудование СПУ, пусковую установку, которая состоит из двух контейнеров с ракетами, устройства подъема и привода подъема пусковой установки на угол стрельбы, газотурбинный электроагрегат, резервный источник электропитания. В состав боевого поста управления входят пульт управления электрооборудованием, распределительный щит, соединитель для подключения внешнего источника электропитания, приборы управления стрельбой, аппаратура предстартовой подготовки и проверки ракет, навигационная система определяющая курс СПУ, засекречивающая аппаратура связи, радиостанция, переговорное устройство, датчик углов наклона, фильтровентиляционная установка, телефонный аппарат, система освещения.
Недостатками данного устройства является - невысокая степень надежности, недостаточная автоматизация процессов выполнения стрельбы, и как следствие, значительное время подготовки к стрельбе, плохая помехозащищенность каналов связи, необеспеченность работы СПУ в условиях химического и радиационного заражения местности, резервный источник питания не обеспечивает полноценной замены основного.
В результате недостаточно высокая выживаемость СПУ и вероятность решения боевой задачи по уничтожению целей.
Большим недостатком СПУ комплекса «Рубеж» является наличие на ней всего двух ракет, что приводит к необходимости для срыва атаки серьезного корабельного соединения на объекты побережья или десантной операции иметь большое количество пусковых установок.
В боевом посту СПУ комплекса «Рубеж» практически отсутствует система кондиционирования воздуха, что в условиях высоких внешних температур приводит к перегреву оборудования и к тяжелым условиям работы личного состава СПУ. Отсутствие системы топопривязки практически исключает применение комплекса со случайных позиций.
Задачей настоящей полезной модели является устранение указанных выше недостатков, и как результат, значительное повышение вероятности решения боевой задачи.
В СПУ резервный источник электропитания обеспечивает работу так же, как основной. В состав машины введена маршрутная навигационная система топопривязки и ориентирования вместо навигационной системы, что обеспечило возможность работы СПУ с любой случайной позиции, т.к. указанная система в процессе выполнения боевой задачи постоянно выдает все необходимые для стрельбы координаты, курс, время, углы наклона СПУ, в данной схеме датчик углов наклона СПУ используется как резервное средство.
В состав СПУ введен приборный комплекс радиационной и химической разведки, дополнительная фильтровентиляционная установка, которая включается по сигналу «Химическое или радиационное заражение», формируемому приборным комплексом радиационной и химической разведки. Вместо приборов управления стрельбой и аппаратуры предстартовой подготовки и проверки ракет в СПУ применена современная цифровая аппаратура предстартовой подготовки и пуска ракет, которая обеспечивает проверку, ввод полетного задания и программный пуск всех восьми ракет, установленных в транспортно-пусковых контейнерах на СПУ. Данные по целям для стрельбы в аппаратуру поступают от командного пункта автоматически в цифровом виде по каналам связи через введенную аппаратуру передачи данных, аппаратуру внутренней связи и коммутации и две радиостанции. Введение аппаратуры передачи данных кроме засекречивания данных обеспечивает в десятки тысяч раз повышение достоверности передаваемой информации, ее имитостойкость и быстродействие. Так, сообщения и команды, принимаемые и передаваемые через аппаратуру передачи данных занимают во времени от 0,07 до 0,25 с.
Наличие в аппаратуре передачи данных двух каналов и наличие двух радиостанций обеспечивают не только высокую надежность ее работы, но повышают устойчивость работы в условиях преднамеренных помех.
Так, если аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет не получает ответа от командного пункта на свои сообщения, она автоматически меняет маршрут передачи сообщения, которое передается по другому каналу аппаратуры передачи данных и через другую радиостанцию, работающую на другой частоте, которая может быть свободна от помех, аппаратура передачи данных при неполучении квитанции о принятии сообщения от абонента автоматически повторяет это сообщение.
Аппаратура внутренней связи и коммутации, введенная вместо переговорного устройства, позволяет скоммутировать любой канал аппаратуры передачи данных с любой радиостанцией, что обеспечивает повышение надежной работы связи; при работе с подготовленных позиций, эта аппаратура позволяет скоммутировать выход аппаратуры передачи данных на проводные линии связи через щиток ввода проводных линий связи, что обеспечивает боевую работу комплекса в режиме радиомолчания. При необходимости данная аппаратура кроме внутренней связи между членами личного состава СПУ обеспечивает возможность передачи через аппаратуру передачи данных цифробуквенных радиосообщений, ведение закрытой радиотелефонной связи через засекречивающую аппаратуру связи и радиостанции, открытой радиотелефонной связи непосредственно через радиостанции, а также закрытой или открытой проводной связи по линиям, подключенным к щитку ввода проводных линий связи.
В систему микроклимата СПУ введен кондиционер, который обеспечивает благоприятные условия работы оборудования СПУ и ее личного состава при высоких температурах внешней окружающей среды.
Блок-схема оборудования самоходной пусковой установки представлена на чертеже.
В качестве резервного источника питания в полезной модели использован генератор отбора мощности 3 (см. блок-схему оборудования самоходной пусковой установки), который через мультипликатор 4 (повышающий редуктор) механически соединен с коробкой отбора мощности 5 от маршевого двигателя автомобильного шасси, что обеспечивает возможность получения необходимой мощности переменного тока ~220 В, 400 Гц при работающем двигателе шасси.
В состав системы электропитания введен блок коммутации 8, со входами которого соединены соединитель для подключения внешнего источника питания переменного тока ~220 В, 400 Гц 1, газотурбинный электроагрегат 2 и генератор отбора мощности 3. По выходу блок коммутации 8 соединен с газотурбинным электроагрегатом 2, поскольку при работе с любым из источников напряжения ~220 В, 400 Гц для получения постоянного тока с напряжением 27 В используется выпрямитель, входящий в газотурбинный электроагрегат 2, с которого напряжение постоянного тока подается на распределительный щит 9 и пульт управления электрооборудованием 10. С блока коммутации 8 напряжение переменного тока ~220 В, 400 Гц подается на щит распределительный 9, на который, как и на пульт управления электрооборудованием 10 подает напряжение постоянного тока 24 В от аккумуляторной батареи 6 и генератора постоянного тока автомобильного шасси 7.
С пульта управления электрооборудованием 10 на блок коммутации 8 подается управляющий сигнал, по которому осуществляется подключение сети питания от выбранного источника электропитания.
Со щита распределительного 9 осуществляется подача электропитания на аппаратуру системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21, на маршрутную навигационную систему топопривязки и ориентирования 13, на аппаратуру передачи данных 22, на две радиостанции 28 и 29, на аппаратуру внутренней связи и коммутации 23, на засекречивающую аппаратуру связи 24, на фильтровентиляционные установки 15 и 16, на отопительно-вентиляционную установку 17 и приборный комплекс радиационной и химической разведки 11.
С пульта управления электрооборудованием 10 подается электропитание на датчик углов наклона СПУ 14, на кондиционер 18, на систему освещения 12, включающую освещение основное, дежурное и маскировочное.
С пульта управления электропитанием 10 также подаются команды «Поднять» и «Опустить» на привод подъема пусковой установки 27, который обеспечивает подъем пусковой установки 26 на угол стрельбы. С пусковой установки 26 на пульт управления электрооборудованием 10 и аппаратуру системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21 подаются сигналы «Поднята» и «Опущена». По входам аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21 соединена с маршрутной навигационной системой топопривязки и ориентирования 13, с датчиком углов наклона СПУ 14 и шиной передачи данных с аппаратурой передачи данных 22, которая по входу-выходу соединена с аппаратурой внутренней связи и коммутации 23. Последняя также соединена с двумя радиостанциями 28 и 29, со щитком ввода проводных линий связи 30, с засекречивающей аппаратурой связи 24, через нагрудные переключатели со шлемофонами абонентов внутренней связи 19 и 20, с приборным комплексом радиационной и химической разведки 11. Со щитом ввода проводных линий связи 30 соединен телефонный аппарат 25.
На предлагаемое устройство - самоходную пусковую установку разработана рабочая конструкторская документация, был изготовлен опытный образец, который успешно прошел государственные испытания.
Работа самоходной пусковой установки осуществляется следующим образом.
Перед выездом на стартовые позиции осуществляется запуск газотурбинного электроагрегата 2, для чего на пульте управления электрооборудованием 10 включается аккумуляторная батарея шасси 6 и производится запуск газотурбинного электроагрегата 2, когда запуск агрегата выполнен, на пульте управления электрооборудованием 10 включается тумблер «ГТА». Этот сигнал поступает на блок коммутации 8, после чего на щит распределительный 9 и пульт управления электрооборудованием 10 поступают напряжения питания ~400 Гц, 220 В и постоянное 27 В.
Далее со щита распределительного 9 и пульта управления электрооборудованием 10 напряжение электропитания раздается на все системы СПУ, осуществляется включение и проверка всех систем.
После проверок системы отключаются, кроме маршрутной навигационной системы топопривязки и ориентирования 13, одной радиостанции 28, аппаратуры передачи данных 22, аппаратуры внутренней связи и коммутации 23, засекречивающей аппаратуры связи 24, фильтровентиляционной установки 15, которая работает при отсутствии заражения местности, дежурного освещения системы освещения 12, и, при необходимости, приборного комплекса радиационной и химической разведки 11. Электропитание работающей аппаратуры производится от аккумуляторной батареи шасси 6.
СПУ следует на стартовую позицию в режиме радиомолчания. При необходимости на командный пункт могут быть переданы цифробуквенные сообщения с пульта аппаратуры передачи данных 22 или закрытые радиотелефонные сообщения через аппаратуру внутренней связи и коммутации 23 и засекречивающую аппаратуру связи 24 со шлемофонов через нагрудные переключатели 19 и 20 абонентов внутренней связи.
При движении СПУ маршрут проверяется по прибору маршрутной навигационной системы топопривязки и ориентирования 13, работает генератор шасси 7 к производит подзаряд аккумуляторной батареи шасси 6.
По прибытии на стартовую позицию СПУ развертывается. Производится запуск газотурбинного электроагрегата 2 и подача напряжений питания на все системы и включение всех систем, как это было изложено выше.
При этом включаются основное освещение системы освещения 12, датчик углов наклона СПУ 14, вторая радиостанция 29.
Если стартовая позиция оборудована в инженерном отношении, тогда СПУ подключается к сети внешнего источника питания через соединитель для внешнего источника ~400 Гц, 220 В 1 и через щиток ввода проводных линий связи 30 к проводным линиям для работы с командным пунктом путем передачи закрытых сообщений по проводам через аппаратуру передачи данных 22, аппаратуру внутренней связи и коммутации 23, и щиток ввода проводных линий связи 30.
По команде, поступившей с командного пункта, включается аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21, проводится ее тест-контроль, по завершению теста аппаратура через аппаратуру передачи данных 22, аппаратуру внутренней связи и коммутации 23 и радиостанцию 28 передает на командный пункт доклад «К работе готов».
Далее в аппаратуру системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21 автоматически вводятся данные от маршрутной навигационной системы топопривязки и ориентирования 13, от датчиков углов наклона СПУ 14 и вручную данные о ветре, о волнении моря, о температуре, дальности до береговой черты, дальности до препятствия перед СПУ и высоты препятствия.
По указанному выше каналу связи с командного пункта поступает команда на выполнение стрельбы, после чего аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21 (автоматически) формирует доклад «К стрельбе готов» и передает по каналу связи на командный пункт вместе с массивом данных о координатах, курсе СПУ и т.п. Далее по каналу связи с командного пункта поступает команда «Примите данные целеуказания. Начать предстартовую подготовку» и массив данных целеуказания с временем начала предстартовой подготвки и пуска ракет, которые поступают в аппаратуру системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21, аппаратура решает стрельбовые задачи, формирует и передает на командный пункт доклады «Целеуказание принял», а после начала предстартовой подготовки ракет доклад «Предстартовая подготовка начата».
В процессе предстартовой подготовки на аппаратуре включаются цепи стрельбы. После завершения предстартовой подготовки выполняется программный залп из назначенных к пуску ракет (до восьми ракет в залпе).
После завершения залпа аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21, формирует сообщение о результатах залпа и автоматически передает его на командный пункт. В ответ с командного пункта на аппаратуру поступает команда «Работать автономно» или «Перейти на позиции перезаряжания».
После чего командир отдает команду на свертывание СПУ.
С пульта управления электрооборудованием 10 на привод подъема пусковой установки поступает команда «Опустить», пусковая установка 27 опускается и занимает походное положение, с нее на пульт управления электрооборудованием поступает сигнал «Опущена». Далее отключается на распределительном щите аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21, одна радиостанция 29, на пульте управления электрооборудованием 10 производится отключение датчика углов наклона СПУ 14 и кондиционера 18.
Производится остановка газотурбинного электроагрегата 2 и СПУ уходит со стартовой позиции.
Таким образом, при включенном оборудовании вся боевая работа осуществляется автоматически.
При сильном радиоэлектронном противодействии в случае отсутствия ответа на ее сообщения аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21 может передавать свои сообщения по второму маршруту через второй канал аппаратуры передачи данных 22 и радиостанцию 29.
Если приборный комплекс радиационной и химической разведки 11 формирует сигнал «Заражение», то по этому сигналу немедленно отключается фильтровентиляционная установка 15, работающая постоянно и закрываются ее крышки, и включается фильтровентиляционная установка 16.
Обмены сообщениями и данными осуществляются путем передачи цифровых сообщений либо с пульта аппаратуры передачи данных 22 или с аппаратуры системы предстартовой подготовки и пуска ракет 21. Радиотелефонная связь через засекречивающую аппаратуру связи 24 и радиостанции 28 и 29, а также открытая радиосвязь через аппаратуру внутренней связи и коммутации 23 и радиостанции 28 и 29 допускаются только в исключительных случаях. Датчик углов наклона СГТУ 14 является резервным средством, т.к. углы наклона СПУ также выдает маршрутная навигационная система топопривязки и ориентирования 13. Резервный источник электропитания - генератор отбора мощности 3 включается, если при работе отказал газотурбинный электроагрегат 2. Для этого запускается двигатель шасси и при достижении необходимого числа оборотов вала двигателя шасси на генератор отбора мощности 3 подается с пульта управления электрооборудованием 10 напряжение возбуждения на обмотку генератора, после установления на выходе генератора отбора мощности 3 напряжения ~400 Гц, 220 В работа СПУ продолжается, как это было изложено выше.
Отопитель-вентилятор 17 и кондиционер 18 включают при необходимости.
Самоходная пусковая установка на автомобильном шасси, содержащая основной источник электропитания - газотурбинный электроагрегат, соединитель для подключения внешнего источника электропитания, генератор отбора мощности, соединенный механически через мультипликатор с коробкой отбора мощности автомобильного шасси, блок коммутации, щит распределительный и пульт управления электрооборудованием, которые соединены по входам питания постоянного тока с соединенными параллельно аккумуляторной батареей шасси и генератором шасси, приборный комплекс радиационной и химической разведки, систему освещения, включающую основное, дежурное и маскировочное освещение, маршрутную навигационную систему топопривязки и ориентирования, датчик углов наклона самоходной пусковой установки, две фильтровентиляционные установки, отопительно-вентиляционную установку, кондиционер, нагрудные переключатели с шлемофонами абонентов внутренней связи, аппаратуру системы предстартовой подготовки и пуска ракет, аппаратуру внутренней связи и коммутации, засекречивающую аппаратуру связи, телефонный аппарат, пусковую установку с транспортно-пусковыми контейнерами с ракетами в них, привод подъема пусковой установки, две радиостанции и щиток ввода проводных линий связи, выходы соединителя для подключения внешнего источника напряжения ~220 В, 400 Гц, газотурбинного электроагрегата и генератора отбора мощности соединены со входами блока коммутации, вход управления которого соединен с соответствующим выходом пульта управления электрооборудованием, а выходы блока коммутации соединены со входом газотурбинного электроагрегата и входом щита распределительного, входы управления газотурбинного электроагрегата и генератора отбора мощности соединены с соответствующими выходами пульта управления электрооборудованием, выходы напряжения питания газотурбинного электроагрегата соединены с входами щита распределительного и пульта управления электрооборудованием, выходы напряжений электропитания щита распределительного соединены с входами электропитания аппаратуры системы предстартовой подготовки и пуска ракет, маршрутной навигационной системы топопривязки и ориентирования, аппаратуры передачи данных, аппаратуры внутренней связи и коммутации, двух радиостанций, засекречивающей аппаратуры связи, отопительно-вентиляционной установки, двух фильтровентиляционных установок, приборного комплекса радиационной и химической разведки и пульта управления электрооборудованием, с сигнальными входами которого соединены пусковая установка и приборный комплекс радиационной и химической разведки, по выходам электропитания с пультом управления электрооборудованием соединены датчик углов наклона самоходной пусковой установки, система освещения и кондиционер, маршрутная навигационная система топопривязки и ориентирования и датчик углов наклона самоходной пусковой установки по выходам соединены со входами аппаратуры системы предстартовой подготовки и пуска ракет, в которой имеется также возможность ручного ввода данных, по входу-выходу шины данных эта аппаратура соединена со входом-выходом шины аппаратуры передачи данных, по выходам предстартовой подготовки и пуска ракет аппаратура системы предстартовой подготовки и пуска ракет соединена через транспортно-пусковые контейнеры с восемью ракетами, а по сигнальному входу - с пусковой установкой, которая механически соединена с приводом подъема пусковой установки, управляющий вход которого соединен с соответствующим входом пульта управления электрооборудованием, аппаратура передачи данных по входам-выходам соединена с выходами-входами аппаратуры внутренней связи и коммутации, с которой по сигнальному входу соединен приборный комплекс радиационной и химической разведки, а по входам-выходам соединены две радиостанции, засекречивающая аппаратура связи, нагрудные переключатели со шлемофонами абонентов внутренней связи и щиток ввода проводных линий связи, с которым соединен также телефонный аппарат.
