Prilagodba naoružanja i vojne opreme za uporabu u civilnoj sferi uvijek je od određenog interesa s ovog ili onog gledišta. Međutim, neki sustavi, poput topništva, imaju ograničen potencijal u kontekstu takve prerade. Jedan od najzanimljivijih projekata za promjenu namjene topničkog topa nastao je krajem osamdesetih. U sklopu projekta UZAS-2 sovjetski su dizajneri predložili korištenje postojećeg alata za zabijanje pilota tijekom izgradnje različitih objekata.
Za ugradnju pilota, koji su jedan od glavnih strukturnih elemenata konstrukcije, koristi se nekoliko vrsta opreme. Betonski, metalni ili armiranobetonski piloti zabijaju se u zemlju pomoću dizelskih ili hidrauličnih čekića, vibrirajućih pilota ili strojeva za prešanje pilota. Imajući određene prednosti, svi uzorci takve tehnologije nisu lišeni nekih nedostataka. Na primjer, metoda udara nabijanja hrpa povezana je s produljenom glasnom bukom, vibracijama itd. Dugo su domaći i strani inženjeri tražili način da smanje negativan utjecaj procesa gomilanja na okolnu infrastrukturu i ljude.
Izvorni projekt, osmišljen za rješavanje postojećih problema, razvijen je u drugoj polovici osamdesetih. Razvoj izvornog građevinskog stroja proveli su stručnjaci s Permskog politehničkog instituta (sada Permsko nacionalno istraživačko politehničko sveučilište) na čelu s profesorom Mihailom Jurjevičem Tsirulnikovom. Nekoliko desetljeća M. Yu. Tsirulnikov se bavio stvaranjem perspektivnih topničkih topova različitih klasa, namijenjenih za djelovanje u vojsci. Kasnije je stečeno iskustvo predloženo za korištenje u novom području.
Opći prikaz instalacije UZAS-2 u transportnom položaju. Fotografija Strangernn.livejournal.com
Obećavajući projekt građevinske opreme nazvan je UZAS -2 - "Ugradnja sidra i zabijanje šipova". Projekt se temeljio na izvornom prijedlogu koji se tiče načela zabijanja hrpa u zemlju. Svi postojeći uzorci slične namjene mogli bi potonuti hrpu samo postupno, jednom ili drugom brzinom. Dizelski čekići, na primjer, obavljaju ovaj zadatak s neprekidnim nizom udaraca. Novi uzorak morao je hrpu namjestiti na potrebnu dubinu u jednom ili dva udarca. Za dobivanje potrebnih energetskih pokazatelja predloženo je korištenje malo modificiranog topničkog topa postojećeg tipa. Upravo je to hrpa trebala doslovno "pucati" u zemlju.
Na temelju neobičnog prijedloga zaposlenici PPI -ja pod vodstvom M. Yu. Tsirulnikov je uskoro formirao praktično primjenjivu metodu ugradnje građevinskih elemenata, koju karakterizira visoka učinkovitost. Upotreba tzv. impulsno uvlačenje omogućilo je 2-2,5 puta povećanje dubine zabijanja hrpe jednim udarcem u usporedbi s drugom uporabom iste energije. Istodobno je bilo moguće koristiti najveći mogući broj gotovih komponenti i sklopova.
Projektiranje jedinice UZAS-2 dovršeno je 1988. godine, ubrzo nakon toga započelo je sklapanje eksperimentalne opreme. Do početka ovog rada autori projekta uspjeli su zainteresirati menadžment naftne i plinske industrije. Stoga je predloženo testiranje izvornog uzorka građevinske opreme na gradilištima poduzeća Permneft. Sklapanje eksperimentalne opreme izvela je jedna od radionica ovog poduzeća uz aktivno sudjelovanje stručnjaka iz PPI -a i permskog pogona imena V. I. Lenjin. Rezultat takve suradnje ubrzo je postao pojava tri samohodne jedinice sposobne voziti hrpe odjednom.
Jedna od glavnih ideja projekta UZAS-2 bila je upotreba gotovih komponenti. Prije svega, to se odnosilo na sustav vožnje koji se planirao izgraditi na temelju postojećeg topničkog topa. Osim toga, tijekom izgradnje pokusne opreme korišteni su postojeći uzorci samohodne opreme, što je omogućilo da se posebnoj opremi omogući samostalno kretanje do mjesta rada.
Kao osnova za samohodnu jedinicu UZAS-2 izabran je serijski klizač modela TT-4. Ovaj je stroj imao gusjeničnu šasiju i izvorno je bio namijenjen za prijevoz drveća ili paketa trupaca u potopljenom stanju. Tijekom izgradnje pokusnog UZAS-2 traktorima je oduzeta posebna oprema izvornog modela, umjesto kojih su ugrađena sredstva za pogon pilota. Istodobno, značajne promjene u dizajnu nisu bile potrebne, budući da je sva takva oprema ugrađena na postojeći teretni prostor.
Tegljač TT-4 u izvornoj konfiguraciji. Fotografija S-tehnika.com
Traktor TT-4 imao je okvirnu konstrukciju male visine, koja je imala prostora za ugradnju ciljne opreme. U prednjem dijelu trupa planirano je ugraditi kabinu za posadu i motorni prostor. Cijeli gornji dio trupa iza kokpita predan je opremi potrebnog tipa. Motorni prostor nalazio se izravno u kabini na uzdužnoj osi traktora. Zbog velikih dimenzija, motor i njegov hladnjak zahtijevali su korištenje dodatnog kućišta s rešetkom, koje viri iz glavne kabine. Ispod motora i unutar karoserije postavljene su različite jedinice mjenjača.
Skidder je bio opremljen dizelskim motorom A-01ML snage 110 KS. Pomoću spojke, ručnog mjenjača, stražnje osovine, završnih pogona i razdjelnika motor je spojen na pogonske kotače šasije, vitlo za proklizavanje i hidrauličku pumpu. Reverzibilni mjenjač omogućio je izbor od osam brzina naprijed i četiri natrag. Za upravljanje je korišten planetarni zupčanik s tračnim kočnicama.
Kao dio šasije, traktor TT-4 imao je po pet kotača sa svake strane. Karakteristična značajka valjaka bio je dizajn sa zakrivljenim krakovima. Valjci su blokirani pomoću dva postolja s vlastitim oprugama: dva su postavljena na prednja postolja, tri na stražnju stranu. U prednjem dijelu trupa nalazio se vodeći kotač koji je značajno uklonjen s prvog cestovnog valjka. Vođa je bio na krmi. Veliki promjer valjaka uklonio je potrebu za zasebnim potpornim valjcima.
Tijekom izgradnje, “Sidrište i pogon pilota” primilo je sustave za niveliranje montirane izravno na okvir postojeće šasije. Odvojena jedinica s okomito postavljenim hidrauličkim cilindrom pričvršćena je na prednju stranu stroja. Još su dvije dizalice bile na krmi i morale su se okretanjem spustiti na tlo. Takav dizajn dodatnih nosača omogućio je održavanje stroja u potrebnom položaju tijekom rada.
Najzanimljiviji dio stroja UZAS-2 nalazio se na prtljažnom prostoru šasije koji je prije bio namijenjen za pričvršćivanje klizne ploče. Konstrukcija mjesta malo je promijenjena, a osim toga ima i malu ogradu. Na posebnim nosačima predloženo je stožerno instaliranje topničke jedinice izravno odgovorne za pogon pilota. Temelj oscilirajuće jedinice bio je okvir od tri uzdužne cijevi povezane dodatnim elementima odgovarajućeg oblika. Okvir je pomoću dva hidraulična cilindra prebačen u transportni vodoravni ili okomiti radni položaj.
Kao sredstvo za zabijanje hrpa predloženo je korištenje topa kalibra 152 mm topništva korpusa M-47 (GAU Index 52-P-547). Ovo je oružje koje je razvio Posebni projektni biro pogona br. 172 (sada Motovilikhinskiye Zavody) uz najaktivnije sudjelovanje M. Yu. Tsirulnikov, masovno se proizvodio od 1951. do 1957. godine i neko vrijeme ga je koristila sovjetska vojska, nakon čega je ustupio mjesto novijim sustavima. Projekt UZAS-2 predložio je neke izmjene postojećeg alata zastarjelog tipa, nakon čega bi mogao poslužiti kao izvor energije za zabijanje hrpa u tlo.
Top M-47 u Vojno-povijesnom muzeju topništva, inženjerijskih postrojbi i signalnog zbora (Sankt Peterburg). Fotografija Wikimedia Commons
Jedna od pozitivnih posljedica provedbe novog projekta i masovne izgradnje takve opreme mogla bi biti ušteda na raspolaganju postojećim oružjem. Pedesetih godina sovjetska je industrija izgradila ukupno 122 topa M-47, koji su kasnije izbačeni iz aktivne službe i poslani u skladište. U budućnosti je ovo oružje trebalo biti reciklirano, ali izgradnja postrojenja za pogon pilota omogućila je odgodu ovog trenutka, kao i izvlačenje koristi iz odbačenih proizvoda.
U izvornoj verziji top topa M-47 korpusnog topništva bio je top od 152 mm s duljinom cijevi 43, 75 kalibra. Pištolj je bio opremljen klinastim vratima, uređajima za hidraulički trzaj i mlaznom kočnicom. Skupina cijevi u obliku cijevi, zatvarača i kućišta za pričvršćivanje u kolijevku pomoću igala potonje montirana je na nosač, koji se sastoji od gornjih i donjih strojeva. Gornji stroj bio je uređaj u obliku slova U s nosačima i pogonima za navođenje pištolja, dok je donji bio opremljen krevetima, hodom kotača itd. Dizajn nosača oružja omogućio je gađanje ciljeva u vodoravnom sektoru širine 50 ° pod kutovima uzvisine od -2,5 ° do + 45 °. Kočija je bila opremljena oklopnim štitom. Maksimalni domet gađanja dosegao je 20,5 km.
U sklopu projekta UZAS-2, postojeći top M-47 morao je doživjeti zamjetne promjene. Prije svega, bio je lišen donjeg stroja i drugih elemenata kolica. Također je uklonjen oklopni štit, nišan, kočnica njuške i niz drugih jedinica koje više nisu potrebne. Predloženo je da se gornji stroj, kolijevka i drugi elementi topničkog sustava instaliraju na okretni okvir samohodne jedinice. U tom je slučaju cijev zaključana u zadanom položaju, paralelno s cijevima okretnog okvira. Kako bi se smanjila veličina cijelog sklopa stroja i smanjila energetska učinkovitost na potrebnu razinu, odlučeno je ozbiljno smanjiti postojeću cijev. Sada mu je njuška malo stršila iznad razine uređaja za trzaj.
Zajedno s modificiranim alatom za zabijanje pilota predloženo je korištenje tzv. bušotina. Ovaj je uređaj izrađen u obliku velikog dijela promjenjivog oblika. Drška čekića imala je cilindrični oblik s vanjskim promjerom 152 mm, tako da se mogla uklopiti u cijev pištolja. Glava uređaja bila je mnogo veća i trebala je osigurati kontakt s zabijenom hrpom. Također u strukturi klaonice postojao je tzv. izmjenjiva komora koja se nalazi na dršci. Predloženo je da se njime instalira puder u prahu. Nije predviđena uporaba standardnih granata iz topničkih metaka 152 mm.
Dolaskom na mjesto rada, graditelji su morali postaviti stroj UZAS-2 na traženo mjesto i pomoću dizalica postaviti ga u pravilan položaj. Nadalje, okvir s topničkom jedinicom je podignut, čekić spojen s hrpom stavljen je u cijev. Nakon toga operater instalacije dao je naredbu da se puca, a hrpa je pod utjecajem praškastih plinova ušla na potrebnu dubinu. Potonji je promijenjen promjenjivim nabojem.
Godine 1988. nekoliko permskih poduzeća izgradilo je tri samohodne jedinice tipa UZAS-2 odjednom, koje je odmah bilo planirano staviti u ograničeni rad. Predloženo je testiranje ove tehnike istodobno s izgradnjom određenih objekata. Krajem osamdesetih Permneft i različiti odjeli ove strukture aktivno su se bavili izgradnjom novih objekata, pa postavljanje sidra i zabijanje šipova nije riskiralo da ostane bez posla. Oni su trebali sudjelovati u izgradnji različitih novih projekata za odjel proizvodnje nafte i plina "Polaznaneft" i poduzeće "Zapsibneftestroy".
UZAS-2 na pontonu koji omogućuje ubacivanje hrpa u dno rezervoara. Fotografija Strangernn.livejournal.com
Jedan od prvih stvarnih problema koje su jedinice UZAS-2 riješile već 1988. bila je gomila za izgradnju dva temelja za crpne jedinice Zapsibneftestroy. Tijekom tih radova graditelji su morali zabijati hrpe u tlo vječnog leda. Unatoč složenosti takvih radova, stručnjaci su brzo postavili sve potrebne pilote, dajući kolegama graditeljima priliku za nastavak gradnje. Prema nekim izvješćima, preradjene bušaće cijevi, koje su dotrajale, korištene su kao piloti u takvoj izgradnji.
Nakon toga, slični su radovi izvedeni u drugim objektima u različitim regijama. Utvrđeno je da je minimalna dubina zabijanja 0,5 m. Prilikom zabijanja u glinovito tlo srednje gustoće hrpa se mogla jednim udarcem poslati na dubinu od 4 m. Prilikom rada s težim tlom, drugi udarac u hrpu mogao bi biti potrebno. Istodobno je većina zadataka uspješno riješena jednim udarcem po hrpi. Pogon gomila jednim udarcem omogućio je ubrzanje rada. Tijekom stvarnog rada utvrđeno je da jedna jedinica UZAS -2 može voziti do desetak hrpa na sat - do 80 po radnoj smjeni.
Karakteristična značajka sustava UZAS-2 bila je minimalna buka i vibracije proizvedene tijekom rada. Dakle, postojeći dizelski čekići tijekom rada stvaraju niz glasnih udaraca i šire dovoljno snažne vibracije po tlu koje mogu ugroziti okolne strukture. Instalacija temeljena na pištolju M-47, za razliku od takvih sustava, napravila je samo jedan ili dva pogotka na hrpu. Osim toga, zaključavanje praškastih plinova unutar cijevi dodatno je smanjilo buku i negativan utjecaj na okolne predmete. Tijekom građevinskih radova na području tvornice za popravak vagona u Permu, jedinica UZAS-2 zabijala je pilote na udaljenosti do 1 m ili manje od postojećih zgrada. Navodno, unatoč brojnim snimkama i ispunjenju dodijeljenih zadataka, nijedna od obližnjih zgrada nije oštećena, a cijelo im je staklo ostalo na mjestu.
Uz sve svoje prednosti, sustav UZAS-2 imao je i nedostataka. Dakle, potreba za korištenjem postojećeg oružja mogla bi donekle zakomplicirati proizvodnju serijske opreme zbog birokratskih i drugih čimbenika. Osim toga, predloženi dizajn stroja nametnuo je određena ograničenja duljine gomile koja se treba voziti. Valja napomenuti da bi se daljnjim razvojem projekta postojeći nedostaci mogli ispraviti.
Tijekom teorijskog istraživanja i praktične obuke stručnjaci iz nekoliko organizacija proučavali su mogućnost korištenja UZAS-2 za rješavanje posebnih problema. Na primjer, razrađeno je zabijanje hrpe u močvarnim uvjetima. U tom je slučaju bio potreban hitac da se hrpa provede kroz sloj vode, mulja itd., Nakon čega je morala ući na čvrsto tlo. Također je predloženo produbljivanje nekoliko metalnih elektroda, kroz koje bi trebala proći visokonaponska električna struja. Takav utjecaj doveo je do zbijanja tla, što se moglo koristiti, primjerice, pri gradnji na padinama koje zahtijevaju određeno jačanje. Istodobno nije isključeno ni gađanje hrpama s nestandardnim položajima topničke postrojbe.
Posebno je zanimljivo projektiranje sustava za ubacivanje hrpa u dno rezervoara. U tom je slučaju samohodno vozilo s gusjenicama moralo biti dopremljeno na mjesto rada pomoću vučenog pontona. Na potonji su postavljeni neki posebni uređaji i sredstva za pričvršćivanje instalacije UZAS-2. Posebno za pontonsku verziju instalacije razvijen je poseban sustav upravljanja koji osigurava ispravno paljenje hrpe. Poseban uređaj trebao je nadzirati položaj pontonske i topničke jedinice i uzeti u obzir postojeći nagib. Dolaskom na traženi položaj uređaj je automatski dao naredbu za gađanje, zbog čega je hrpa otišla na dno s minimalnim odstupanjima od potrebne putanje. Nakon prolaska kroz vodu, hrpa se nastavila kretati u tlu i dosegla unaprijed određenu dubinu.
Moderna verzija instalacije za pogon hrpe s više cijevi, prema patentu RU 2348757
Rad tri izgrađene jedinice UZAS-2 nastavljen je do 1992. godine. Tijekom tog vremena strojevi su uspjeli sudjelovati u izgradnji mnogih različitih objekata rudarske industrije. Iz rezultata takve eksploatacije izvučeni su više nego zanimljivi zaključci. Mogućnost vožnje do 80 hrpa po smjeni povećala je produktivnost rada za 5-6 puta u usporedbi s tradicionalnim sustavima slične namjene. Troškovi rada smanjeni su 3-4 puta. Dakle, operativne i ekonomske prednosti izvorne tehnologije u potpunosti su nadoknadile sve manje nedostatke. Instalacije UZAS-2 u praksi su pokazale sve izglede izvornog prijedloga M. Yu. Tsirulnikov i njegovi kolege.
Rad tri eksperimentalne jedinice UZAS-2 dovršen je početkom devedesetih. U drugom razdoblju ruske povijesti projekt se mogao nastaviti, uslijed čega bi građevinska industrija savladala veliki broj strojeva novog tipa s visokim performansama, sposobnih brzo i jeftino zabijati hrpe različitih vrsta tijekom određenih građevinski projekti. Međutim, to se nije dogodilo. Raspad Sovjetskog Saveza i problemi koji su nastali okončali su mnoge obećavajuće događaje.
Daljnja sudbina tri vozila UZAS-2 nije pouzdano poznata. Očigledno, u budućnosti su demontirani kao nepotrebni. Osim toga, traktori TT-4 mogli su se preraditi prema izvornom dizajnu uz povratak na odgovarajući posao. Novi uzorci takve opreme više se nisu gradili. Dva desetljeća ruski graditelji u svom radu nisu koristili uređaje za pogon topničkih hrpa, koristeći tradicionalne građevinske sustave.
Međutim, ideja nije zaboravljena. Tijekom godina, stručnjaci s Permskog veleučilišnog instituta / Nacionalnog sveučilišta za istraživanje u Permu nastavili su razvijati izvorni prijedlog, što je rezultiralo pojavom solidnog broja teorijskih materijala, nekoliko projekata i patenata. Konkretno, predlaže se uporaba višecijevnog sustava u kojem se gomilanje hrpe vrši istovremenom detonacijom nekoliko naboja u tri cijevi. Kao dio takve instalacije, predlaže se korištenje jedne velike rupe, istodobno u interakciji sa sva tri vratila.
Osamdesetih godina prvotna ideja o povećanju produktivnosti u pogonu šipova došla je u praktičnu uporabu i dala značajan doprinos izgradnji različitih industrijskih objekata. Novi projekti još nisu postigli takav uspjeh, ostajući samo u obliku skupa dokumentacije. Ipak, ne može se isključiti takav razvoj događaja u kojima će novi projekti uporabe topništva pri zabijanju hrpa ipak doći do potpune provedbe i uporabe u praksi.
