Пульт управления и контроля за работой съёмной рубашки охлаждения артиллерийского ствола

Пульт управления и контроля за работой съёмной рубашки охлаждения артиллерийского ствола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области комбинированных измерительных приборов для одновременного определения нескольких контрольных параметров, например при работе универсального наружного охлаждения артиллерийского ствола (сокращенно - артствола или просто - ствола) [1].

Известно, что при стрельбе происходит нагрев и перегрев стенок артствола, что ведет к негативным процессам, связанным: с искривлением ствола с дальнейшим уменьшением дальности, меткости, точности и кучности стрельбы; с механическим износом и уменьшением ресурса и надежности ствола; с возможностью взрыва ствола при выстреле с гибелью личного состава; с вынужденным прекращением стрельбы на 60-120 минут с целью охлаждения ствола; со значительным снижением боевой эффективности; с реальной опасностью обнаружения огневой позиции, уничтожения орудия и всего личного состава со стороны противника и с др. негативными последствиями [2, 3]. Нельзя допускать нагрев наружной стенки ствола до 573К, т.к. при этой температуре уже начинают развиваться вышеперечисленные негативные процессы [1-8].

В буксируемой ствольной артиллерии критическая температура ствола определяется по степени нагрева жидкости в тормозной системе отката ствола при стрельбе и выдвижением сигнального стержня. В самоходных артиллерийских установках (САУ) применяется температурный датчик замера уровня нагрева ствола с выводом оперативных данных на прибор, который размещен на панеле пульта управления и контроля.

При нагреве ствола буксируемой или самоходной артиллерии до 573К подается команда «Прекратить стрельбу!», и в течение 60 минут выдерживается режим молчания, температура ствола при этом понижается до 373К (открывается возможность продолжения стрельбы несколькими снарядами), а при молчании в течение 2-3 часов - понижается до температуры окружающей среды (открывается возможность стрельбы - без ограничения числа снарядов) [6]. Эти опасные проблемы исчезают при использовании съемной универсальной рубашки охлаждения артствола [1]. Необходимо, чтобы все секции съемной рубашки охлаждения плотно прилегали к наружной поверхности артствола, т.к. воздушная подушка размером 1-5 мм будет затормаживать процесс его эффективного охлаждения [1].

Таким образом, необходимо отметить, что в образцах буксируемой ствольной артиллерии отсутствует пульт управления и контроля, в том числе и за работой съемной рубашки охлаждения [1]. Систему контроля за критической температурой ствола буксируемой артиллерии, связанную с нагревом жидкости в тормозной системе отката ствола после выстрела и выдвижением сигнального стержня, можно принять за прототип.

За аналог можно принять систему управления и контроля за нагревом артствола САУ, которая состоит из датчика термопарного типа, стационарно закрепленного на внешней поверхности ствола, сигнал от которого поступает на пульт управления и контроля, на котором размещен прибор контроля температуры стрелочного типа (термометр), показывающий реальную температуру внешней поверхности ствола в любое время, а также размещен переключатель типа «Включено - отключено», позволяющий производить контроль в режиме «Включено» [4-7].

Для создания пульта управления и контроля за работой съемной рубашки охлаждения артиллерийского ствола [1] нужно провести анализ работы всей системы, выявить необходимость и места размещения различных датчиков, разработать блок-схему прохождения сигналов с выводом данных на пульт управления и контроля.

Анализ работы съемной рубашки охлаждения ствола [1] показывает, что (см. фиг.4 в [1]) необходимо разместить:

1) пневматический датчик давления воздушного баллона 21 (в левой станине арторудия);

2) гидравлический датчик давления гофрированной емкости (гофрированного баллона) 22 (в левой станине);

3) датчик уровня заполнения жидким охладителем гофрированного баллона 22 (в левой станине);

4) датчики замера расхода воздуха вертушечного типа во входном 18 и выходном 20 коллекторах;

5) датчики замера расхода жидкого охладителя вертушечного типа во входном 18 и выходном 20 коллекторах;

6) пневматические датчики давления во входном 18 и выходном 20 коллекторах;

7) гидравлические датчики давления во входном 18 и выходном 20 коллекторах;

8) датчики (термопарного типа) замера температуры ствола, охладителей, стенок рубашки охлаждения;

9) датчик замера температуры окружающей среды;

10) датчики степени сжатия верхних и нижних частей секций рубашки охлаждения артствола при закручивании замков-стяжек;

11) датчики давления и расхода жидких и воздушных охладителей в каналах гидравлической и пневматической систем, а также рубашки охлаждения артствола и др.

Рассмотрим подробнее новую конструкцию и состав съемной рубашки охлаждения артствола, показанную на фиг.1 и фиг.2. Так, на фиг.1 показана конструктивная схема одной из секций рубашки охлаждения артствола, где:

1 - артствол (верхняя область); 2 - наружная поверхность артствола (верхняя граница); 3 - охлаждающий канал сектора рубашки охлаждения (в верхней части); 4 - наружная поверхность сектора рубашки охлаждения артствола (верхняя часть); 5 - входной канал жидкого (воздушного) охладителя (над верхней секционной частью); 6 - ребро верхней части сектора рубашки охлаждения артствола; 7 - датчик (термопарного типа) замера температуры наружной поверхности сектора рубашки охлаждения артствола (верхней части); 8 - датчик замера температуры жидкого (воздушного) охладителя в канале секции рубашки охлаждения артствола (в верхней части); 9 - датчик замера температуры наружной поверхности артствола (в верхней точке) - в виде подвижной подпружиненной вертикальной термопары; 10 - датчик замера температуры наружной и конечной поверхности ребра сектора рубашки охлаждения артствола (в верхней части); 11 - пневматический датчик замера давления воздуха в канале секции рубашки охлаждения артствола (в верхней части); 12 - гидравлический датчик замера давления жидкого охладителя в канале секции рубашки охлаждения артствола (в верхней части); 13 - датчик замера температуры окружающей среды; 14 - пневматический датчик вертушечного типа замера расхода воздуха в канале секции рубашки охлаждения артствола (в верхней части); 15 - гидравлический датчик вертушечного типа замера расхода жидкого охладителя в канале рубашки охлаждения артствола (в верхней части); 16 - правый стыковочный узел соединения секционной части входного канала подачи охладителя в рубашку охлаждения артствола (в верхней части); 17 - верхняя часть сектора рубашки охлаждения артствола; 18 - правый стыковочный фланец секции рубашки охлаждения артствола (верхняя часть); 19 - правый стыковочный фланец секции рубашки охлаждения артствола (нижняя часть); 20 - правый датчик контроля кнопочного типа плотного соединения обеих частей секции рубашки охлаждения артствола при их закрытии стяжными замками (замками-стяжками); 21 - гидравлический датчик вертушечного типа замера расхода жидкого охладителя в канале секции рубашки охлаждения артствола (в нижней части); 22 - правый замок-стяжка закрытия обеих частей секции рубашки охлаждения артствола; 23 - пневматический датчик вертушечного типа замера расхода воздуха в канале секции рубашки охлаждения артствола (в нижней части); 24 - гидравлический датчик замера давления жидкого охладителя в канале секции рубашки охлаждения артствола (в нижней части); 25 - пневматический датчик замера давления воздуха в канале секции рубашки охлаждения артствола (в нижней части); 26 - датчик (термопарного типа) замера температуры наружной конечной поверхности ребра рубашки охлаждения артствола (в нижней части); 27 - датчик (термопарного типа) замера температуры наружной поверхности артствола (в нижней части) - в виде подвижной подпружиненной вертикальной термопары; 28 - датчик (термопарного типа) замера температуры жидкого (воздушного) охладителя в канале секции рубашки охлаждения артствола (в нижней части); 29 - датчик (термопарного типа) замера температуры наружной поверхности секции рубашки охлаждения артствола (нижней части); 30 - ребро нижней части секции рубашки охлаждения артствола; 31 - артствол (нижняя область); 32 - наружная поверхность артствола (нижняя граница); 33 - охлаждающий канал секции рубашки охлаждения (в нижней части); 34 - наружная поверхность секции рубашки охлаждения артствола (нижняя часть); 35 - левый замок-стяжка закрытия обеих частей секции рубашки охлаждения артсвола; 36 - левый датчик контроля кнопочного типа плотного соединения обеих частей секции рубашки охлаждения артствола при их закрытии замками-стяжками; 37 - нижняя часть секции рубашки охлаждения артствола; 38 - левый стыковочный фланец секции рубашки охлаждения артствола (нижняя часть); 39 - левый стыковочный фланец секции рубашки охлаждения артствола (верхняя часть); 40 - левый стыковочный узел соединения секционной части входного канала подачи охладителя в рубашку охлаждения артствола (в верхней части).

На фиг.2 показаны входной и выходной коллекторы новой рубашки охлаждения артствола, где: 41 - входной канал системы подачи жидкого (воздушного) охладителя в рубашку охлаждения артствола через входной коллектор; 42 - выходной коллектор рубашки охлаждения артствола (верхняя часть); 43 - пневматический датчик замера давления воздуха в выходном коллекторе рубашки охлаждения артствола; 44 - гидравлический датчик замера давления жидкого охладителя в выходном коллекторе рубашки охлаждения артствола; 45 - верхняя часть рубашки охлаждения артствола; 46 - ребро охлаждения (верхняя часть); 47 - пневматический датчик расхода воздуха вертушечного типа; 48 - гидравлический датчик расхода жидкого охладителя вертушечного типа; 49 - пневматический датчик замера давления воздуха во входном коллекторе рубашки охлаждения; 50 - гидравлический датчик замера давления жидкого охладителя во входном коллекторе рубашки охлаждения артствола; 51 - входной коллектор рубашки охлаждения артствола (верхняя часть); 52 - внутренний кольцевой канал входного коллектора рубашки охлаждения артствола (верхняя часть); 53 - внутренний кольцевой канал входного коллектора рубашки охлаждения артствола (нижняя часть); 54 - входной коллектор рубашки охлаждения артствола (нижняя часть); 55 - пробка слива жидкого (воздушного) охладителя из входного коллектора; 56 - замок-стяжка закрытия обеих частей входного коллектора рубашки охлаждения артствола; 57 - датчик контроля кнопочного типа плотного соединения обеих частей входного коллектора и данной секции рубашки охлаждения артствола при их закрытии замками-стяжками; 58 - нижняя часть рубашки охлаждения артствола; 59 - ребро охлаждения (нижняя часть); 60 - датчик контроля кнопочного типа плотного соединения обеих частей выходного коллектора и данной секции рубашки охлаждения артствола при их закрытии замками-стяжками; 61 - замок-стяжка закрытия обеих частей выходного коллектора рубашки охлаждения артствола; 62 - выходной коллектор рубашки охлаждения артствола (нижняя часть); 63 - пробка слива жидкого (воздушного) охладителя из выходного коллектора; 64 - гидравлический датчик расхода жидкого охладителя вертушечного типа; 65 - пневматический датчик расхода воздуха вертушечного типа; 66 - выходной канал выходного коллектора системы подачи жидкого (воздушного) охладителя в рубашку охлаждения артствола через входной коллектор.

Для обеспечения работы выносного пульта управления и контроля должна использоваться штатная батарейка (или батарейки), например пальчикового или прямоугольного (квадратного) типов.

Для повышения надежности, ресурса, живучести и эффективности данного пульта предлагается утилизировать механическую энергию движения жидкого и воздушного охладителя в каналах гидравлической и пневматической систем обеспечения работоспособности рубашки охлаждения артствола, а также во внутренних каналах самой рубашки охлаждения - путем конструктивного размещения на осях всех расходомерных датчиков вертушечного типа микрогенераторов, получаемый при этом электроток предлагается направлять:

а) непосредственно в пульт управления и контроля - при полностью разряженной штатной батарейке или при ее отсутствии - в период стрельбы арторудия;

б) в систему подзарядки штатной батарейки при ее разряжении не более 50% и в систему обеспечения работоспособности пульта управления и контроля;

в) в электронакопитель (при исправной штатной батарейке) - для дальнейшего использования: при обеспечении работоспособности пульта управления и контроля в период молчания арторудия, для подзарядки аккумуляторных батарей различного назначения (для автомобилей, бронетехники, агрегатов, радиостанций и др.), для обеспечения работы стартера при прямом запуске двигателей военно-транспортных и боевых машин и агрегатов, для подзарядки батареек штатных и личных фонариков военнослужащих, для обеспечения подсветки в ночное время (боевой карты командира и др. документов, палатки пункта технического обслуживания и ремонта, палатки для личного состава, сигнальными огнями площадки, например, для обеспечения посадки вертолета и др.).

Данная система утилизации механической энергии и превращения ее в электрическую способна работать в различных боевых и климатических условиях, а также при появлении неисправностей в системах обеспечения охлаждения артствола.

Рассмотрим подробнее экстремальные ситуации и варианты неисправностей, при которых обеспечивается утилизация и получение электротока:

1) при исправной рубашке охлаждения артствола:

а) при функционировании только гидравлической системы обеспечения охлаждения артствола (будут задействованы все микрогенераторы гидравлической системы, включая рубашку охлаждения);

б) при функционировании только пневматической системы (будут задействованы все микрогенераторы пневматической системы, включая рубашку охлаждения);

в) при функционировании одновременно гидравлической и пневматической систем, предполагая, что одна из них (например, гидравлическая) обеспечивает работу рубашки охлаждения, а другая (например, пневматическая) обеспечивает пополнение воздушных баллонов в левой и правой станинах арторудия, продувку внутреннего канала орудия после выстрела, заправку внешних воздушных баллонов запуска дизельных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и др. техники и вооружения; (будут задействованы: все микрогенераторы гидравлической системы, включая рубашку охлаждения; все микрогенераторы пневматической системы, за исключением тех, которые расположены в каналах рубашки охлаждения);

2) при неисправной рубашке охлаждения артствола:

а) при функционировании только гидравлической системы обеспечения охлаждения артствола, исключая рубашку охлаждения, жидкий охладитель будет пополнять гофрированный баллон в левой станине, а затем - перекачиваться в гофрированный баллон в правой станине и наоборот (будут задействованы все микрогенераторы гидравлической системы, кроме тех, что расположены на входе и выходе коллекторов и во внутренних каналах рубашки охлаждения);

б) при функционировании только пневматической системы обеспечения охлаждения артствола, исключая рубашку охлаждения, сжатый воздух будет:

пополнять воздушные баллоны в левой и правой станинах арторудия, обеспечивать продувку внутреннего канала арторудия после выстрела, производить заправку внешних баллонов запуска дизельных ДВС и др. техники и вооружения (будут задействованы все микрогенераторы пневмосистемы, кроме тех, что расположены на входе и выходе коллекторов и во внутренних каналах рубашки охлаждения;

в) при функционировании одновременно гидравлической и пневматической систем обеспечения охлаждения артствола, исключая рубашку охлаждения (будут задействованы все микрогенераторы этих систем, за исключением тех, что расположены на входном и выходном коллекторах, а также во внутренних каналах рубашки охлаждения артствола).

Работа пульта управления и контроля (при разряженной штатной батарейке или при ее отсутствии) в аварийной ситуации будет обеспечиваться даже тогда, когда будет функционировать только один микрогенератор, утилизированный электроток от которого будет направляться непосредственно в пульт и в электронакопитель - в ходе стрельбы арторудия, а в период молчания арторудия - работа пульта будет обеспечиваться от электронакопителя.

На основе анализа работоспособности универсальной съемной рубашки охлаждения артствола и возможных отказов - предлагаются общие правила перевода из одного режима охлаждения в другой.

1. Самым эффективным является режим вынужденного жидкостного охлаждения. Он может быть применен при безотказной и безаварийной работе всех механизмов, приборов контроля, а также при наличии необходимого количества жидкого охладителя, например дизельного горючего (топлива). Перевод на следующий, менее эффективный режим - режим естественного жидкостного охлаждения - должен осуществляться при условиях, когда: а) отсутствует необходимый объем жидкого охладителя для обеспечения вынужденной конвекции, а имеющиеся запасы жидкого охладителя - позволяют полностью заполнить только все каналы рубашки охлаждения; б) возникли неисправности в системе обеспечения вынужденной конвекции жидкого охладителя - до входа в рубашку охлаждения и - после выхода из нее. И при вынужденной, и при естественной конвекции жидкого охладителя необходимо в рубашке охлаждения поддерживать зону критических давлений - для получения максимально возможных значений коэффициента теплоотдачи к данному жидкому охладителю [1].

2. Режим вынужденного воздушного охлаждения является несколько менее эффективным, чем жидкостного. Он может быть применен: при выходе из строя гидравлической системы; при отсутствии жидкого охладителя на огневой позиции; при безотказной и безаварийной работе всех механизмов пневмосистемы, включая рубашку охлаждения. Перевод на следующий, менее эффективный режим - режим естественного воздушного охлаждения - должен осуществляться при условиях, когда: а) возникли неисправности в системе обеспечения вынужденной конвекции воздуха (воздушного охладителя) - до входа в рубашку охлаждения и - после выхода из нее, хотя последнее не играет большой роли, т.к. воздух после прохождения рубашки охлаждения может сбрасываться в атмосферу. Для обеспечения повышенных максимально возможных значений коэффициентов теплоотдачи необходимо поддерживать возможно максимальные значения давления воздуха в рубашке охлаждения.

3. Режим «Без охладителей» является самым менее эффективным и малозатратным, по сравнению с предыдущими, т.к. внутренние каналы рубашки охлаждения заполнены окружающим воздухом при нормальном атмосферном давлении, а тепло отводится через оребренную круглыми ребрами наружную поверхность съемной рубашки охлаждения. Такой режим может быть применен, когда: а) вышли из строя все системы обеспечения вынужденной и естественной конвекции жидких и воздушных охладителей; б) нарушена герметичность рубашки охлаждения или обнаружены другие повреждения (например, смятие охлаждающих каналов); в) одновременно выполняются предыдущие подпункты а) и б).

Для примера рассмотрим некоторые неисправности вынужденного жидкостного охлаждения артствола, причины их возникновения и способы их устранения:

1) Жидкий охладитель не поступает во входной коллектор 51 рубашки охлаждения артствола (см. фиг.2). Причины: а) пробита трубка входного канала 41 (см. фиг.2) секции №1, например, осколком снаряда противника; б) нарушена гидроизоляция межсекционных стыковочных узлов, например 40, 16 (см. фиг.1); в) нарушена гидравлическая система создания давления и перекачки жидкого охладителя при утилизации механической энергии отдачи ствола при выстреле арторудия. Необходимо: а) устранить пробоину в трубке входного канала 41 (см. фиг.2) секции №1 или заменить неисправную трубку данной секции на новую; б) проверить и подтянуть стыковочные межсекционные узлы; в) перевести вынужденную жидкостную систему охлаждения на естественную, для чего закрыть входные и выходные краны рубашки охлаждения, через отверстие от вывернутого гидравлического датчика 50 (см. фиг.2) дополнить входной коллектор 52 жидким охладителем, ввернуть гидравлический датчик 50 на свое место, проверить температуру ствола, продолжить стрельбу.

2) Жидкий охладитель плохо (при малом давлении) поступает в охлаждающие каналы секции №3 рубашки охлаждения артствола. Причины: а) ослабло гидравлическое соединение между стыковочными фланцами секции №2 и №3 рубашки охлаждения артствола; б) изношена или порвана резиновая гидроизоляционная уплотнительная прокладка между стыковочными фланцами №2 и №3. Необходимо: а) подтянуть гайки стыковочных фланцев секций №2 и №3; б) заменить резиновую гидроизоляционную уплотнительную прокладку между стыковочными фланцами №2 и №3; в) перевести систему охлаждения в режим «Без охладителей», для чего закрыть входной кран входного канала 41 (см. фиг.2), перевести поступление жидкого охладителя обратно в гофрированную емкость (в гофрированный баллон) левой или правой станины, обеспечивая перекачку охлаждающей жидкости из одного гофрированного баллона в другой, минуя рубашку охлаждения, что желательно - для обеспечения работы датчиков расхода вертушечнго типа с микрогенераторами - для утилизации механической энергии движения жидкого охладителя и превращения ее в электрическую, или вообще отключить гидравлическую часть системы утилизации механической энергии артствола при выстреле, слить остатки жидкого охладителя из входного и выходного коллекторов через сливные отверстия, открутив сливные пробки 55, 63 (см. фиг.2), проверить температуру артствола, продолжить стрельбу.

3) Не повышается и не поддерживается постоянным давление в кольцевом канале 52, 53 (см. фиг.2) входного коллектора рубашки охлаждения артствола. Причины: а) нарушена гидроизоляция между верхней 51 (см. фиг.2) и нижней 54 частями входного коллектора из-за слабой закрутки замка-стяжки 56 (см. фиг.2); б) нарушена гидроизоляция между верхней 51 (см. фиг.2) и нижней 54 частями входного коллектора из-за разрыва или износа резиновой гидроизоляционной прокладки. Необходимо: а) подтянуть замок-стяжку 56 (см. фиг.2); б) заменить резиновую гидроизоляционную прокладку; в) если это невозможно, то перевести систему охлаждения в режим «Без охладителей», проверить температуру артствола, продолжить стрельбу.

4) Повреждена поверхность и каналы, например секции №4 рубашки охлаждения (или только верхней части, или только нижней части, или сразу обеих частей) артствола, упало давление, образовалась течь жидкого охладителя. Причины: а) из-за попадания осколка снаряда противника в секцию №4 оказалась пробитой или только наружная, или наружная вместе с внутренней стенкой рубашки охлаждения данной секции (или только верхней части, или только нижней части, или обеих частей); б) повреждение получено случайно при неправильной транспортировке и обслуживании. Необходимо: а) заменить неисправную секцию №4 на новую из ЗИПа (если это позволяют время и условия); б) перевести систему охлаждения в режим «Без охладителей», проверить температуру артствола, продолжить стрельбу.

5) Не повышается и не поддерживается постоянным давление в кольцевом канале выходного коллектора 42, 62 (см. фиг.2) рубашки охлаждения артствола. Причины: а) нарушена гидроизоляция между верхней 42 и нижней 62 частями выходного коллектора из-за слабой закрутки замка-стяжки 61 (см. фиг.2); б) нарушена гидроизоляция между верхней 42 и нижней 62 частями выходного коллектора из-за разрыва или износа резиновой гидроизоляционной прокладки. Необходимо: а) подтянуть замок-стяжку 61 (см. фиг.2); б) заменить резиновую гидроизоляционную прокладку; в) если это невозможно, то перевести систему охлаждения в режим «Без охладителей», проверить температуру артствола, продолжить стрельбу.

6) Не поступает сигнал от, например, правого датчика 20 (см. фиг.1) кнопочного типа (какой-либо секции). Причины: а) не затянут замок-стяжка 22 (см. фиг.1); б) датчик 20 вышел из строя. Необходимо: а) закрутить замок-стяжку 22 (см. фиг.1) до необходимого уровня; б) заменить датчик 20 (если есть возможность и время) или закрутить замок-стяжку до необходимого уровня и продолжить стрельбу. (Эта неисправность является общей для всех режимов (видов) охлаждения, как с охладителями, так и без них.)

На фиг.3 представлена блок-схема системы контроля и управления работой съемной рубашки охлаждения артствола, включая пульт управления и контроля. Показаны все датчики контроля, сигналы от которых поступают в блок сбора информации. Нумерация секций рубашки охлаждения начинается со стороны дульного тормоза, около которого крепится входной коллектор 51 (см. фиг.2). Датчики, расположенные в верхней части секции рубашки охлаждения, показаны на фиг.3 в строке «верх», а датчики, расположенные в нижней части рубашки охлаждения, - в строке «низ». Датчики, расположенные на границе верхней и нижней частей рубашки охлаждения, показаны на фиг.3 - по центру двух строк «верх», «низ».

Приняты следующие обозначения:

T₁ - показания датчика замера температуры поверхности артствола (например, 9, см. фиг.1);

Т₂ - показания датчика замера температуры охладителя в канале рубашки охлаждения артствола (например, 8, см. фиг.1);

Т₃ - показания датчика замера температуры наружной поверхности сектора рубашки охлаждения артствола (например, 7, см. фиг.1);

Т₄ - показания датчика замера температуры наружной и конечной поверхности ребра сектора рубашки охлаждения артствола (например, 10, см. фиг.1);

Т₅ - показания датчика замера температуры окружающей среды (например, 13, см. фиг.1);

Р _{в кан.} - показания пневматического датчика давления воздуха в канале рубашки охлаждения артствола (например, 11, см. фиг.1);

Р _{ж кан.} - показания гидравлического датчика давления жидкого охладителя в канале рубашки охлаждения артствола (например, 12, см. фиг.1);

Р _{в вх. колл.} - показания пневматического датчика давления воздуха в кольцевом канале входного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 49, см. фиг.2);

Р _{ж вх. колл.} - показания гидравлического датчика давления жидкого охладителя в кольцевом канале входного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 50, см. фиг.2);

Р _{в вых. колл.} - показания пневматического датчика давления воздуха в кольцевом канале выходного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 43, см. фиг.2);

Р _{ж вых. колл.} - показания гидравлического датчика давления жидкого охладителя в кольцевом канале выходного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 44, см. фиг.2);

Р _{ж балл.} - показания гидравлического датчика давления жидкого охладителя в гофрированном баллоне (в левой или в правой станине арторудия);

Р _{в балл.} - показания пневматического датчика давления воздуха в баллоне (в левой или в правой станине арторудия);

V _{ж балл.} - показания датчика уровня жидкого охладителя в гофрированном баллоне (в левой или в правой станине арторудия);

ρ W _{в кан.} - показания пневматического датчика расхода воздуха в канале рубашки охлаждения артствола (например, 14, см. фиг.1);

ρ W _{ж кан.} - показания гидравлического датчика расхода жидкого охладителя в канале рубашки охлаждения артствола (например, 15, см. фиг.1);

ρ W _{в вх. колл.} - показания пневматического датчика расхода воздуха на входе в кольцевой канал входного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 47, см. фиг.2);

ρ W _{ж вх. колл.} - показания гидравлического датчика расхода жидкого охладителя на входе в кольцевой канал входного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 48, см. фиг.2);

ρ W _{в вых. колл.} - показания пневматического датчика расхода воздуха на выходе кольцевого канала выходного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 65, см. фиг.2);

ρ W _{ж вых. колл.} - показания гидравлического датчика расхода жидкого охладителя на выходе из кольцевого канала выходного коллектора рубашки охлаждения артствола (например, 64, см. фиг.2);

ρ W _{ж из балл.} - показания гидравлического датчика расхода жидкого охладителя из гофрированного баллона (в левой или в правой станине арторудия);

ρ W _{в из балл.} - показания пневматического датчика расхода воздуха из баллона (в левой или в правой станине арторудия);

СУ (ж) - сигнал о срабатывании специального устройства (СУ) создания гидравлического давления при утилизации механической энергии отката ствола при выстреле (например, см. в [1]: 16, фиг.4; фиг.5-7);

СУ (в) - сигнал о срабатывании специального устройства (СУ) создания пневматического давления при утилизации механической энергии отката ствола при выстреле (например, см. в [1]: 16, фиг.4; фиг.5-7);

ДКПЗ (л) - показания левого датчика контроля плотности закрытия верхней и нижней частей секции рубашки охлаждения артствола;

ДКПЗ (п) - показания правого датчика контроля плотности закрытия верхней и нижней частей секции рубашки охлаждения артствола.

Из блока сбора информации (см. фиг.3) вся получаемая информация поступает в блок обработки и анализа информации, где осуществляются следующие процессы:

- обработка и анализ температур; определяются средние температуры наружного нагрева всего ствола, охладителей, стенок рубашки охлаждения;

при обнаружении температуры ствола 500К и более хотя бы в одном месте (одним датчиком в секции рубашки охлаждения) - эта информация сразу же (в первую очередь) передается в следующий блок - блок выработки командного сигнала;

- обработка и анализ информации о надежном закрытии верхней и нижней частей всех секций рубашки охлаждения артствола, при непоступлении сигнала хотя бы от одного датчика кнопочного типа - информация сразу же передается в блок выработки командного сигнала;

- обработка и анализ информации о давлениях в пневматической и гидравлической системах, при несанкционированных падениях давления в каком-либо агрегате, канале, устройстве - информация сразу же передается в следующий блок - блок выработки командного сигнала;

- обработка и анализ информации о расходе жидкого охладителя и воздуха в гидравлической и пневматической системах, при обнаружении утечки или непоступления охладителей в рубашку охлаждения - сразу же эта информация передается в следующий блок - блок выработки командного сигнала;

- обработка и анализ информации о работе специального устройства (СУ) создания воздушного и гидравлического давления при утилизации механической энергии отдачи ствола при выстреле, при неисправности, например при разгерметизации гофрированного жидкостного (воздушного) подвижного участка, - информация сразу же поступает в следующий блок - блок выработки командного сигнала;

- обработка и анализ информации о перенастройке используемой в данный момент системы (вида) охлаждения артствола из-за неисправностей, например, гидравлической системы при подготовке к переходу на другой режим охлаждения артствола, например при переходе с вынужденного жидкостного охлаждения на естественное жидкостное, - необходимо: закрыть краны входа и выхода жидкого охладителя рубашки охлаждения, предварительно наполнив им все коллекторы и каналы всех секций рубашки охлаждения; создать область критических давлений; отключить гидравлическую часть специального устройства по созданию давления в гидравлической системе - при его неисправности, или перевести в режим работы, исключая рубашку охлаждения, т.е. в режим перекачки жидкого охладителя из гофрированного баллона левой станины - в гофрированный баллон правой станины и наоборот - для обеспечения работы датчиков расхода вертушечного типа с микрогенераторами - для утилизации механической энергии движения жидкого охладителя в каналах и превращения ее в электрическую, необходимую для повышения эффективности работы пульта управления и контроля; после этих операций сигнал о готовности к переводу на другой режим (вид) охлаждения поступит в следующий блок - блок выработки командного сигнала.

Далее из блока обработки и анализа информации (см. фиг.3) вся обработанная и проанализированная информация поступает в блок выработки командного сигнала, где формируются следующие сообщения, которые далее поступают на пульт управления и контроля:

- «Стрельба разрешена - неограниченно», когда безотказно функционируют все необходимые системы, агрегаты и сама рубашка охлаждения, а температура ствола не поднимается выше 423К, это могут быть режимы гидравлической системы;

- «Стрельба разрешена - n выстрелов», когда рубашка охлаждения работает в режиме вынужденного или естественного воздушного охлаждения, а также в режиме «Без охладителей», когда температура ствола поднялась до 500К;

- «Стрельба запрещена», когда: температура ствола приблизилась к 573К; возникли неисправности в гидравлической или в пневматической системах;

не до упора закручены замки-стяжки (или хотя бы один замок-стяжка) рубашки охлаждения; не закончены подготовительные операции при переводе системы охлаждения из одного режима (вида) в другой;

- информация в постоянном режиме при любых видах охлаждения: температура артствола; температура окружающей среды; время на охлаждение ствола до первого выстрела; время на охлаждение ствола до температуры окружающей среды; вид электропитания пульта: батарейка, микрогенераторы, электронакопитель;

- «Неисправности» - кратко перечисляются неисправности и недостатки в работе рубашки охлаждения и обеспечивающих систем;

- «Что сделать» - кратко перечисляются команды для устранения недостатков в работе рубашки охлаждения и обеспечивающих систем, при устранении всех недостатков и выполнении команд - снова формируется сообщение о разрешении стрельбы.

На фиг.4 представлена конструктивная схема пульта управления и контроля за работой съемной рубашки охлаждения артиллерийского ствола, которая содержит следующие элементы:

- в центре - рычажный переключатель «Вкл. - откл.»;

- в верхней части - транспарант «Стрельба запрещена»;

- в средней части (в левой половине) - перечислены все применяемые в изобретении виды (типы, режимы) охлаждения артствола, справа от каждого названия размещен выключатель кнопочного типа, слева от каждого выключателя размещена контрольная лампочка, над которой написано слово «Да», а справа - контрольная лампочка и слово «Нет»;

- в средней части (в правой половине) - транспарант «Неисправности», а правее - транспарант «Что сделать», где для каждого вида (типа) охлаждения предусмотрены свои информационные поля (ячейки, окна, кадры);

- внизу средней части - информационные окна, где в любое время при включении пульта высвечиваются данные о температуре артствола, о температуре окружающей среды, о времени на охлаждение ствола до первого выстрела, о времени на охлаждение ствола до температуры окружающей среды, о виде электропитания (от батарейки, от микрогенераторов, от электронакопителя);

- в нижней части - транспарант «Стрельба разрешена: неограниченно; n - выстрелов».

Рассмотрим работу данного пульта в статике и в динамике.

В статическом положении предполагается, что орудие развернуто на огневой позиции, все секции съемной рубашки охлаждения закреплены на стволе. Степень закрутки замков-стяжек необходимо проверить на табло пульта управления и контроля, для чего нужно включить пульт (перевести центральный рычажный переключатель в верхнее положение «Вкл.»). Если, например, в секторе «Неисправности» появится информация: «не затянут правый замок-стяжка секции №3», то это будет означать, что этот замок ослаблен и не докручен, в правом секторе «Что сделать» должна появиться информация: «закрутить до упора». После устранения этой неисправности информация из этих секторов исчезнет. Другие неисправности могут высвечиваться на табло как в статике, так и в динамике, т.е. при ведении боевой или учебной стрельбы. При контрольном (и любом) включении пульта также обязательно должна высвечиваться информация о температуре ствола (она будет равна температуре окружающей среды, если включение пульта осуществлено до начала стрельбы), о температуре окружающей среды. На остальных табло в этой части пульта («Время на охлаждение ствола до первого выстрела»; «В