Когда «цветы» не стреляют. Мирная жизнь гусеничного шасси САУ 2С7 «Пион»

Изменившаяся в 1990-е гг. экономичес­кая ситуация заставила разработчиков боль­ше внимания уделить технике двойного на­значения. Тем более что в этот период зна­чительно выросла потребность в мобильных энергонасыщенных инженерных машинах, способных эффективно и в короткие сроки ликвидировать последствия аварий, терак­тов и технологических катастроф, особенно в условиях малодоступной и труднопроходи­мой местности.

Так в унифицированный ряд машин, начатый «Объектом 216», вошли: быстро­ходная гусеничная траншейная машина БТМ-4М («Тундра», 1997 г.), самоходные гу­сеничные краны СГК-80 (1994 г.) и СГК-80Р (1998 г.) грузоподъемностью 80 т и маши­на СМ-100 (2004 г.).

Гусеничные краны и СМ-100 создавались по заказу Департамента безопасности движе­ния и экологии МПС России (ныне ОАО «Рос­сийские железные дороги») и предназнача­лись для ликвидации последствий аварий на железнодорожном транспорте. БТМ-4М была спроектирована по заказу Управления инже­нерных войск РФ и служит для рьпъя тран­шей, ходов сообщений (в том числе и в мер­злых фунтах), устройства проходов, подъез­дных путей, засыпки оврагов и т.д.

Указанные изделия составляют, по суще­ству, семейство машин на унифицированном шасси и в ходе эксплуатации подтвердили заданные технические характеристики и бе­зопасность для обслуживающего персонала и окружающей среды. При необходимости это семейство может быть дополнено и дру­гими специализированными машинами с иными функциями и назначениями. Помимо использования такой техники для ликвида­ции последствий аварий, она с успехом мо­жет применяться при строительстве, про­кладке кабельной связи и трубопроводов, ирригации и мелиорации.

Оборудование всех четырех типов машин монтируется на семикатковом гусеничном шасси с передним расположением МТО. В состав унифицированного шасси входят:

корпус с кабиной, силовая ус­тановка, трансмиссия, гусенич­ная ходовая часть, воздушная система, электрооборудова­ние, система вентиляции и ав­томатизированное противопо­жарное оборудование.

Основные отличия этих шасси заключаются в конструк­ции корпуса и связаны с монтажом различ­ного рабочего оборудования. Несмотря на это, их уровень унификации и стандартиза­ции по отношению к САУ «Пион»-«Малка» весьма высок:

Для БТМ-4М

—  унификация деталей — 41,3%

— унификация сборочных единиц — 51,6%

Для СГК-80

— унификация деталей — 72,8% 

Для СГК-80Р

— унификация деталей — 54,7%

— унификация сборочных единиц — 29,6%

Для СМ-100

— по унификации деталей — 63,7%

— по унификации сборочных единиц — 37,8%

Инженерная машина БТМ-4М («Тундра»)

Инженерная машина БТМ-4М пополни­ла парк военных машин двойного назначе­ния. Эту оригинальную по конструкторским решениям и производительности машину создали под руководством Генерального кон­структора Н.С. Попова главный конструктор проекта В.П. Яковлев, ведущие инженеры Ф.Ф. Ефименко, В.Н. Спиридонов и другие специалисты КБ. На БТМ-4М установлено рабочее оборудование, созданное в НИИ «Дормаш» (г. Киев) и включающее роторный рабочий орган в кормовой части машины и бульдозерное оборудование, смонтирован­ное в ее носовой части.

БТМ-4М может рыть траншеи и котлова­ны, устраивать земляные валы с помощью

роторного рабочего органа и бульдозерного отвала, а также преодолевать зараженную местность. Кроме того, она обеспечивает баллистическую защиту экипажа и способна работать в экстремальных метеорологичес­ких условиях в любое время года и суток.

Ротор в походном положении уклады­вается на крышу корпуса шасси. При ры­тье траншей ротор вращается при помощи вала отбора мощности от основного дви­гателя через промежуточный редуктор и коробку скоростей. Глубина траншеи оп­ределяется установкой специального ме­ханизма — зачистного башмака, служаще­го дополнительной опорой. Рытье траншеи производится при движении машины в ра­бочем режиме на гидравлическом ходоу- меньшителе, обеспечивающем бесступен­чатое изменение скоростей хода.

Отвал фунта при рытье траншей предус­мотрен в обе стороны с помощью грунтось- емников под действием подпора грунта. По­ложение роторного рабочего органа регули­руется с помощью гидроцилиндров, которые удерживают его в постоянно заданном или в плавающем положении, что позволяет отры­вать дугообразные траншеи и типа «змей­ка». Бульдозерное оборудование состоит из отвала и рамы, его положение регулируется четырьмя гидроцилиндрами. В задней час­ти отвала имеются башмаки для выполне­ния работ по снегоочистке. Техническая производительность при рытье траншеи зави­сит от категории грунта и ее глубины.

В качестве силовой установки инженер­ной машины применен дизельный двигатель (как и на САУ 2С7 «Пион» и 2С7М «Малка»), обеспечивающий высокую транспортную и рабочую скорости. Машина может преодо­левать брод глубиной 1,2 м, подъем до 25°, крен 15°, рвы шириной 2,5 м. Перевод из транспортного положения в рабочее занима­ет около 5 мин. Размеры БТМ-4М: длина — 10,7 м, ширина — 3,38 м, высота — 3,7 м (в транспортном положении). Длина в рабо­чем положении — 15,33 м, ширина — 4,01 м.

Основные технические характеристики инженерной машины БТМ-4М

Самоходные гусенич­ные краны СГК-80 и СГК-80Р

Машинами специального назначения явились самоход­ные гусеничные краны СГК-80 российско-германского и СГК-80Р — российского про­изводства. Необходимость в самоходном гусеничном кра­не особенно ощущается в свя­зи с ростом различных техно­генных аварий на транспор­те, промышленных объектах, часто вдали от дорог, в необ­житой местности, куда такой кран может быстро добрать­ся своим ходом.

Разработка этих машин осуществлялась под руковод­ством В.П. Яковлева и В.Н. Спиридонова. Крановая часть СГК-80, созданная гер­манской компанией «Шварц- машинебау Киров» (г. Лейп­циг), установлена на погоне, оборудована двухзвенной телескопической стрелой и полиспастной крюковой подвеской. Кран СГК-80Р изготовлен полностью на базе отечественных комплектующих и обладает более высокими техническими характеристиками, цена же его почти в 2 раза ниже.

Конструктивно оба крана состоят из:

— гусеничного шасси, оборудованного системой гидравлических аутригеров, пред­назначенных для вывешивания, горизонти- рования и восприятия нагрузок при подъе­ме грузов;

—   опорно-поворотного устройства, по­зволяющего работать вкруговую (угол по­ворота 360°);

—полноповоротной крановой платформы с собственным энергоагрегатом, кабиной крановщика, механизмами поворота и подъе­ма телескопической стрелы;

— бортового компьютера, обеспечивающе­го блокировки безопасности, контроль выб­ранных грузовых характеристик и диагности­ку неисправностей рабочих механизмов;

— гидросистем;

— систем подогрева для работы в зимних условиях.

Нестандартные конструкторско-технические решения и приемы позволили выпол­нить компоновку машины таким образом, что при собственной массе 65 т она позволяет поднять груз весом 80 т (при испытаниях вес груза доходил до 100 т), а автоматизирован­ная система управления (с использованием бортового компьютера) учитывает загрузку крана, вылет стрелы, массу груза и дает воз­можность вводить ограничения по углу поворота и высоте подъема, обеспечивая бе­зопасность работы.

И, наконец, техническая автономность крановой части (с собственным двигателем, гидросистемой и электрооборудованием) позволяет осуществлять раздельное произ­водство крановой поворотной части (КПЧ) на специализированных предприятиях, при этом не требуется технологическая связь с заводом-изготовителем кранов.

Основные технические характеристики самоходных кранов

Самоходная гусеничная машина СМ-100

Характерной особенностью машины СМ-100, разработанной В.Н. Спиридоновым и его коллегами по КБ, по сравнению с дру­гими аварийно-спасательными средствами является наличие управляемого оператором телескопического гидравлического силово­го манипулятора. Эта «умная рука», которая в походном положении расположена на шас­си длиной 11 м, способна выдвинуться на 20 м и с помощью сменного инструмента, без непосредственного участия человека, осуществлять захват и перемещение круп­ногабаритных объектов (включая вагоны, тепловозы и т.п.) с усилием до 120 тс, что особенно важно при разборке завалов, на­ходящихся в зонах, опасных для пребыва­ния человека. Телескопическая стрела ма­нипулятора (в виде октаэдра в поперечном сечении) позволила располо­жить в ограниченном объеме высоконагруженные ролико­вые опоры и выполнить ме­таллоконструкцию макси­мальной прочности. Переме­щение объектов возможно за счет приложения тянущего или толкающего усилия. Си­ловой манипулятор позволя­ет в ограниченном объеме ре­ализовать высокие нагрузки за счет опорно-поворотного устройства на базе полиамид­ных опор скольжения.

В кормовой части СМ-100 установлено бульдозерное оборудование, используемое при расчистке завалов и в качестве упора (сошника) при работе силового манипуля­тора. На конце телескопической стрелы имеется гидравлический ротатор, позволя­ющий вращать рабочий инст­румент для удобства захвата перемещаемых объектов. Машина оборудована круго­вой осветительной системой с управляемыми прожектора­ми и энергоагрегатом мощно­стью 55 кВт, обеспечиваю­щим энергией оборудование для плазменной резки и свар­ки. Для транспортировки сменного инструмента и обо­рудования на машине уста­новлены контейнеры. Их по­грузка и разгрузка, замена сменного инструмента на ро­таторе производится вспомо­гательной гидролебедкой с краном, работающей на оба борта машины. Тяговое усилие лебедки — 6 т, длина троса — 65 м.

Давая интервью о самоходной гусенич­ной машине СМ-100 во время ее испыта­ний, Генеральный директор ОАО «Спецмаш» В.И. Козишкурт подчеркнул, что ни мировая, ни отечественная техника еще ни­чего подобного не знала, что такая техника станет незаменимым помощником для спа­сателей не только МПС и МЧС («Уникаль­ный «Тяни-толкай», Санкт-Петербургские ведомости, №237 (3107), 26.12.03 г.).

Основные технические характеристики машины СМ-100

Масса машины, т                                                            48

Экипаж,человек                                                                 5

Максимальный вылет манипулятора, м               20,6

Максимальное тяговое усилие, тс                          120

Максимальное толкающее усилие, тс 25 Диапазон работы силового манипулятора:

—   в вертикальной плоскости                                 20…+45°

—      в горизонтальной плоскости ±15′ Состав сменного инструмента, шт.:

—   крюк                                                                                   1

—   багор                                                                                 1

—   захват для автосцепки                                                 1

—      планировочный отвал                                                1

—      Вспомогательное оборудование:

—   бульдозер                                                                 Есть

—   лебедка (тяговое усилие 5 тс)                             Есть

—   манипулятор (грузоподъемность 800 кг)         Есть

—   оборудование для воздушно-плазменной резки и сварки              Есть

грузовые контейнеры, шт.                                             2

Максимальная скорость, км/ч                             50

При создании рассмотренных машин были найдены оригинальные конструкторско-технические решения, потре­бовавшие сложных расчетов с применением высокопроизво­дительной вычислительной техники, методов математи­ческого моделирования, дей­ствующих моделей, исследо­ваний материалов, применяе­мых для высоконагруженных конструкций. Все решения защищены 13 патентами. Среди них:

—  Патент N945331 от 4.12.1997 г. на про­мышленный образец «Быстроходная тран­шейная машина».

—  Патент №42340 от 23.03.1995 г. на промышленный образец «Кран самоходный гусеничный».

—  Евразийский патент №002533 от 19.03.2001 г. «Способ торможения механи­ческой лебедки и коробка передач для его реализации».

—  Патент на изобретение №2140584 от 7.08.1998 г. «Двойной телескопический ци­линдр» и др.

Нет сомнения, что семейство разрабо­танных и внедренных в эксплуатацию уни­фицированных машин соответствует страте­гическим целям Российской Федерации в области обеспечения безопасности разнооб­разных народнохозяйственных структур. Это пример рационального использования двой­ных технологий, внедрения разработок ВПК в народное хозяйство без ущерба для раз­работки и развития оборонной продукции.