Проект динамитной пушки Д. Дадли (США)

Ранние проекты динамитных пушек, разработанные Дэвидом М. Мэффордом, Эдмундом Залински и другими американскими инженерами-оружейниками, имели общий характерный недостаток. Эти орудия использовали пневматические средства метания снаряда, из-за чего представляли собой крупный и тяжелый комплекс различных средств, непригодный к быстрой переброске на новую огневую позицию. К примеру, орудия Zalinski-Rapieff весили около двух сотен тонн, из-за чего использовались только береговыми батареями. Тем не менее, войска нуждались и в мобильных системах. Свой вариант решения этой проблемы предложил изобретатель Дана Дадли.

Работу в перспективном направлении конструктор Д. Дадли начал не позднее первой половины девяностых годов XIX века. При этом в материалах по его первому проекту существует небольшая путаница. Дело в том, что патент на первую конструкцию перспективного артиллерийского орудия был выдан в 1898 году, однако двумя годами ранее состоялось первое боевое применение другой пушки, являвшейся развитием самого первого проекта. Таким образом, первый проект Dudley dynamite gun был создан не позднее 1894-95 годов.

По-видимому, Д. Дадли знал о последних работах в области т.н. динамитных орудий, в которой уже был получен определенный прогресс. Тем не менее, несмотря на все успехи, существовавшие разработки имели некоторые характерные недостатки. Желая избавить динамитную артиллерию от существующих проблем и ввести ее в состав вооружений сухопутных войск, изобретатель начал работу над собственным проектом. Результатом такой деятельности стало формирование оригинального облика оружия, в дальнейшем получившего развитие и дошедшего до практического применения.


Проект динамитной пушки Д. Дадли (США)
Чертеж орудия из патента


Напомним, появлению т.н. динамитных пушек поспособствовали успехи в деле создания взрывчатых веществ. В конце шестидесятых годов XIX века Альфредом Нобелем был создан динамит, сразу привлекший внимание военных. При этом военные вскоре охладели к новой взрывчатке: из-за высокой чувствительности она не могла использоваться в качестве заряда артиллерийских снарядов. Пороховой метательный заряд мощным толчком мог спровоцировать взрыв снаряда прямо в орудии. Как следствие, создание орудий для снарядов с динамитной «начинкой» началось позже и поначалу велось силами энтузиастов.

В дальнейшем было установлено, что снаряд с динамитным зарядом может использоваться пушками, но требует менее быстрого разгона в канале ствола, чем «традиционный» пороховой боеприпас, и буквально боится слишком резких толчков. Получить требуемые параметры разгона с применением пороховых метательных зарядов не представлялось возможным, из-за чего со временем появилось предложение о применении сжатого газа. В состав перспективного облика динамитной / пневматической пушки было предложено включать компрессор с паровым двигателем, баллон для сжатого газа и арматуру для соединения различных компонентов. Орудия такого облика были доведены до испытаний и даже ограниченно использовались военно-морскими силами США. Армия, однако, не могла рассчитывать на получение схожих систем из-за неприемлемых габаритов и веса.

Очевидным решением вопроса габаритов было использование существующего принципа заряжания орудия с применением картузов или металлических гильз, однако в этом случае пришлось бы использовать порох, мощность которого была избыточной для безопасного метания динамитных снарядов. Проанализировав имеющиеся возможности, Д. Дадли сформировал оригинальный облик порохового орудия, способного без каких-либо проблем метать боеприпасы с чувствительным зарядом. Для этого было предложено ввести в состав пушки дополнительную камору, предназначенную для снижения скорости повышения давления в канале ствола.

Традиционная конструкция артиллерийского орудия подразумевает использование одного трубчатого ствола, в казенную часть которого последовательно помещаются метаемый снаряд и метательный заряд. При казенном заряжании канал ствола запирается при помощи затвора. В проекте Д. Дадли было предложено помещать снаряд и гильзу в разные объемы, соединенные между собой. За счет этого появлялась возможность контроля за давлением и импульсом, воздействующими на снаряд. Оригинальный и не слишком сложный принцип приведения характеристик к требуемым значениям поспособствовал формированию нестандартной конструкции пушки.

Согласно более позднему патенту, динамитная пушка Даны Дадли должна была иметь ствол с казенным заряжанием, размещенный в верхней части всей конструкции. Имелась возможность применения как гладкого, так и нарезного ствола. При этом требовалось увеличенная относительная длина ствола, что было связано с необходимостью немного боле длительного разгона снаряда с передачей ему требуемой энергии. Конкретные параметры ствола следовало подбирать при разработке полноценного проекта, по которому в будущем могли строиться серийные пушки.

В казенной части ствола проектом предусматривалось коническое расширение, в которое должен был входить цилиндрический поршневой затвор, закрепляемый на своем месте при помощи сплошной нарезки. Для запирания и отпирания ствола, производимого вручную, затвор предлагалось оснащать набором рукояток, делавших его похожим на корабельный штурвал. Средства удержания затвора рядом с казенником не использовались: затвор должен был выниматься и сниматься с орудия полностью.

Перед затвором в нижней части ствола предусматривалось отверстие для подвода пороховых газов из других объемов орудия. Чертеж к патенту показывает использование двух коротких вертикальных трубок и одной горизонтальной, проходящей между ними. Задняя вертикальная трубка соединялась с каналом ствола, тогда как передняя предназначалась для отвода газов из нижней камеры орудия.

В нижней части перспективной пушки помещалась т.н. взрывная камера (explosion chamber). По задумке автора, эта камера представляла собой трубчатый агрегат достаточного объема с открытыми торцами. На обоих торцах трубы предусматривалась нарезка для крепления необходимых агрегатов. В передней верхней части камеры располагалось газоотводное отверстие для связи с системой труб и стволом. Также на внешней поверхности взрывной камеры и других агрегатов орудия должны были располагаться перемычки, соединяющие все трубы в один блок и обеспечивающие правильное их расположение.

На переднем торце нижней камеры при помощи резьбы предлагалось крепить съемную крышку с крупным отверстием в центре. Как и затвор, для удобства обслуживания крышка должна была иметь набор рукояток, облегчающих ее демонтаж и установку. Внутри крышки следовало помещать пластину-диафрагму, выполняющую функции предохранительного клапана и предотвращающую превышение допустимого давления в камере. Диафрагма могла изготавливаться из металла или другого материала достаточной прочности, способного выдержать штатное давление, но прорывающегося при выходе на запредельные значения.

В задней части взрывной камеры, являвшейся казенником, следовало помещать гильзу с метательным зарядом. После заряжания камера закрывалась второй крышкой, представлявшей собой затвор. Затвор камеры представлял собой крупную и толстостенную деталь с набором внутренних каналов и внешних креплений для необходимых устройств. Так, в центре предусматривался сквозной канал для установки подпружиненного ударника, используемого спусковым механизмом. На своем месте затвор должен был удерживаться резьбой.

В первом проекте Д. Дадли динамитная пушка получила спусковой механизм достаточно простой конструкции. На выступающих креплениях на внешней поверхности затвора должен был шарнирно крепиться курок, выполненный в виде двуплечего рычага. Одно из плеч рычага предназначалось для удара по ударнику, второе – для взаимодействия с боевой пружиной. Во взведенном положении курок удерживался качающимся Г-образным шепталом. Последнее оснащалось шнуром для управления огнем.

Чертеж к патенту показывает возможную конструкцию лафета перспективного орудия. Была изображена конструкция с двухколесной ходовой частью и станиной для упора на грунт. Качающаяся артиллерийская часть орудия представляла собой единый блок, включающий ствол, взрывную камеру и соединяющие их трубы. При помощи кронштейна с отверстием качающаяся часть должна была соединяться с осью колес. Для вертикального наведения предлагался винтовой механизм, соединяющий качающуюся часть с лафетом. Горизонтальное наведение следовало осуществлять поворотом всей пушки. Очевидно, что при дальнейшем развитии проекта орудие Д. Дадли могло получить лафет иной конструкции.

Облик оружия за авторством Даны Дадли позволял строить артиллерийские системы разного калибра и с различными характеристиками. При этом следовало применять схожие боеприпасы. Проект изначально предусматривал раздельное заряжание, причем этот принцип был доведен до логического конца: снаряд и гильза с зарядом должны были не только подаваться в орудие отдельно, но и помещаться в разных его частях. Предполагалось, что снаряды для новой пушки будут оснащаться зарядом из динамита, гремучего студня или других новых взрывчатых веществ, которые не могут использоваться в традиционной пороховой артиллерии. В качестве метательного заряда могли использоваться существующие пороха в соответствующей навеске.

Принцип использования пневматической / динамитной пушки Д. Дадли был весьма интересен. После развертывания буксируемой пушки по стандартной методике начиналась необычная боевая работа. Расчет должен был выкрутить из ствола затвор, а также снять затвор взрывной камеры. Затем в ствол помещался снаряд. При этом его следовало протолкнуть на определенную глубину, чтобы отверстие для подвода газов не было перекрыто. Во взрывную камеру закладывалась гильза с метательным зарядом. После этого «нижний» затвор возвращался на свое место, курок перемещался во взведенное положение и фиксировался шепталом. Наведя орудие на цель, расчет мог тянуть за шнур, выполняя выстрел.

Воздействие шнура на шептало приводило к разблокировке курка, который под воздействием боевой пружины должен был поворачиваться на своей оси и бить по ударнику, производя выстрел. Возгорание метательного заряда в гильзе должно было приводить к образованию большого количества пороховых газов, быстро распространяющихся по объему взрывной камеры, соединительных труб и канала ствола. Перед началом взаимодействия со снарядом в стволе пороховым газам требовалось в течение некоторого времени расширяться, что позволяло уменьшить резкость толчка до приемлемых значений. Дальнейшее повышение давления в системе страгивало снаряд с места, проводило его по каналу ствола, разгоняя до требуемой скорости, а затем выбрасывало из дула в направлении цели.

На случай нештатного горения метательного заряда и превышения допустимого давления пушка конструкции Д. Дадли была оснащена предохранительным клапаном в виде прорываемой диафрагмы. В случае превышения давления во взрывной камере диафрагма должна была рваться, выбрасывая газы наружу. Благодаря этому газы могли стравиться наружу, не дойдя до снаряда и не спровоцировав его подрыв в стволе. Возвращение предохранительного клапана в рабочее состояние было достаточно простым – требовалось открутить его крышку, заменить диафрагму и вернуть все детали на место.

После выполнения выстрела расчет орудия мог выполнить перезарядку или, при необходимости, заменить предохранительную диафрагму и извлечь снаряд. Выполнив все требуемые процедуры, артиллеристы могли делать новый выстрел.

Проект Д. Дадли позволял избавиться от одной из главных проблем динамитных орудий – предложенный облик артиллерийской системы обеспечивал резкое сокращение габаритов в сравнении с существующими пневматическими орудиями. Это позволяло рассчитывать на возможное применение такого оружия артиллерийскими подразделениями сухопутных войск, нуждающимися в мощном, но мобильном оружии. Кроме того, важным плюсом проекта была возможность адаптации конструкции под поставленные задачи: допускалось изменения конструкции и различных параметров огня, достигаемые доработкой тех или иных элементов конструкции.

Изначально главной задачей проекта Д. Дадли и других конструкторов динамитных орудий было повышение могущества артиллерии за счет применения более мощных взрывчатых веществ. Применение динамитных снарядов позволяло пушке Dudley dynamite gun опережать существующие пороховые системы по разрушающему воздействию боеприпаса на цель. Тем не менее, могли иметься некоторые заметные недостатки. Прежде всего, динамитная пушка получалась крупнее и тяжелее аналогичной системы традиционной архитектуры. Наличие взрывной камеры и трубопроводов негативно сказывалось на весовых и габаритных характеристиках и, в некоторых случаях, на удобстве эксплуатации. Кроме того, могли присутствовать проблемы в виде меньшей дальности стрельбы. Таким образом, перспективы предложенной системы должны были определяться заказчиком в соответствии с имеющимися требованиями, а также с учетом специфического соотношения основных характеристик.

По-видимому, первоначальный проект Д. Дадли не смог заинтересовать военных, из-за чего так и остался в виде набора чертежей и расчетов. Тем не менее, любопытное и оригинальное предложение не было забыто и получило развитие. В середине девяностых годов XIX века Дана Дадли в сотрудничестве с изобретателем Уинфилдом Скоттом Симсом разработали улучшенный вариант пушки, основанный на существующих идеях. Это оружие было доведено до полигонных испытаний, а в дальнейшем даже смогло принять ограниченное участие в реальных боевых действиях.

Лишь через несколько лет Д. Дадли озаботился защитой своих авторских прав на изобретения. 26 апреля 1898 года конструктор подал три заявки на получение патентов. Две из них касались перспективного динамитного орудия с взрывной камерой: одна заявка описывала принцип работы пушки, другая – саму конструкцию артиллерийской системы. 23 июля того же года американское патентное бюро подтвердило права изобретателя. На принцип действия пушки был выдан патент US 407474, на конструкцию орудия – US 407476. Интересно, что первоначальным патентообладателем в первом документе значилась компания Hotchkiss Ordnance Company.

Кроме того, в июле 1898 года Д. Дадли получил патент на еще одну конструкцию динамитной пушки. В документе за номером US407475 описывалась альтернативная версия перспективного орудия, достойная отдельного рассмотрения. В этом проекте конструктору удалось решить поставленные задачи без значительного роста габаритов оружия.


По материалам:
http://douglas-self.com/
http://dawlishchronicles.com/
http://archives.chicagotribune.com/
https://google.ru/patents/US407474
https://google.ru/patents/US407476
Автор: Рябов Кирилл


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 1
  1. костя андреев 11 октября 2016 23:17
    Уважаемый Кирилл, внимательно читаю ваши статьи. Очень интересно и познавательно.и вот какая меня посетила мысль. А ведь это можно сделать на коленке в гараже. Тут нет легированых сталей, обычная конструкционка. Да и снаряд тоже очень простой в изготовлении. Да и начинить начинкой тоже много труда не составит. Ни чего дефицитного и дорогого.
    Интересно по какой статье сядет умелец. Вам нужно сноску делать с указанием статьи УК, для остужения горячих голов и успокоения очумелых ручек.

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Картина дня