Анатолий Федорович Кравцев, — изобретатель, конструктор, патриот. Колесные мостоукладчики
Анатолий Федорович Кравцев, — изобретатель, конструктор, патриот.
Колесные мостоукладчики
К. Янбеков
Доработка конструкции К-95. Полигонные испытания
Успешное завершение заводских испытаний мостоукладчика К-95 подтвердило правильность реализованных в его конструкции технических решений. После проведения необходимых доработок машину следовало представить на полигонные испытания, а затем рассмотреть вопрос о ее принятии на вооружение.
В 1952–1953 гг. начальник Инженерных войск СА генерал-полковник А.И. Прошляков утвердил скорректированные тактико-технические требования к мостоукладчику К-95, в которых говорилось:
«1. Мостоукладчик на базе автомобиля ЗИС-151 предназначается для механизированной установки колейных мостов грузоподъемностью 50 т через препятствия с максимальной шириной 6 м (противотанковые рвы, канавы овраги и т. д.) для пропуска через них танков и САУ> автотранспорта и артиллерии на гусеничной и колесной тяге.
2. Мостоукладчик разрабатывается в качестве табельного средства инженерносаперных частей для использования в составе отрядов обеспечения движения, входе боевых действий.
[…]
12. В конструкции мостоукладчика должна быть предусмотрена возможность его использования для наведения многопролетных табельных, двухколейных мостов и укладка элементов деревянных, колейных пролетных строений, изготовленных из местных материалов, на препятствия шириной свыше 6 м».
Наиболее существенным изменениям при доработке К-95 подверглась конструкция металлического табельного моста. Его грузоподъемность увеличили до 50 т, а длину — до 7200 мм. К марту 1953 г. усовершенствованный мостоукладчик был готов к дальнейшим испытаниям.
В соответствии с приказом начальника Инженерного комитета Инженерных войск № 0025 от 28 марта 1953 г. комиссия под председательством начальника 7 отдела НИИИ СВ инженер-полковника Г.В. Крашенинникова в период с 1 апреля 1953 г. по 10 июня 1953 г. провела полигонные испытания мостоукладчика К-95. От ОКБ ИВ в них участвовали главный инженер проекта Н.А. Смирнов и ведущий конструктор инженер-майор В.И. Снегирев.
Испытания проводились на площадке НИИИ СВ в районе ст. Нахабино и на дорогах в том же районе. Погода в течение первой половины испытаний носила неустойчивый характер с частыми дождями и со снегом. Температура воздуха колебалась около 0’С. Ситуация осложнялась тем, что в результате весеннего таяния снегов и частых осадков грунт размок и стал мягким. Колесные и гусеничные машины оставляли на нем глубокие колеи. На некоторых участках проезд колесной техники оказался вообще невозможным, а ее движение после прохода танков затруднялось из-за сползания колес в гусеничную колею. Такое же положение наблюдалось при попытках подъезда мостоукладчика к пролетному строению, уложенному на препятствие, после пропуска по нему гусеничных машин.
Мостоукладчик К-95 в транспортном положении (без чехла).
В процессе ходовых испытаний неоднократно имели место случаи буксирования мостоукладчика. С таких участков дороги машину выводили или при помощи буксира или с помощью лебедки. В результате, ввиду полного бездорожья в первой половине апреля, испытания приостановили на пять дней и возобновили после улучшения погоды, когда выпадение осадков значительно уменьшилось. Часть эксплуатационных и ходовых испытаний осуществлялась в ночное время.
Эксплуатационные испытания проводились одновременно с ходовыми: установки пролетных строений с проездом различных машин чередовались с пробегами мостоукладчика по дорогам. Всего в процессе эксплуатационных испытаний произвели 80 установок и взятий металлического табельного моста и 20 установок и взятий деревянного пролетного строения.
При этом были задействованы тяжелый танк ИС-3 (42 проезда по установленному мосту), тягач на базе СУ-122 (279 проезда), трактор М-2 с 85-мм пушкой на прицепе (19 проездов), автомобили ЗИС-151 (22 проезда), ГАЗ-бЗ и ГАЗ-67 (по 10 проездов). В ночное время произвели девять установок и взятий металлического моста, а также пять установок и взятий деревянного моста с проездом различных машин.
На испытаниях максимальная ширина препятствия, перекрываемого с использованием металлического пролетного строения, на твердых грунтах берегов составляла 6,5 м, на специально подготовленных берегах, на грунтах средней твердости — до 6 м. Деревянное пролетное строение обеспечивало перекрытие препятствия на грунтах берегов средней твердости до 4,4 м.
Пролетное строение устанавливалось на эскарп и контрэскарп высотой 2 м с последующим проездом танкового тягача и танка ИС-3. Предельная высота, перекрываемая металлическим пролетным строением, не определялась в связи с отсутствием в районе испытаний эскарпа высотой более 2 м.
Установки моста на спусках и подъемах производились на рвы шириной от 6 до 6,4 м. На спусках угол местности в отдельных случаях доходил до 9°, на подъемах — до 11°.
На косогорах пролетное строение укладывалось на рвы шириной до 6 м с поперечным креном местности до 7°. При развертывании пролетного строения, в момент его самостоятельного выпрямления, наблюдалось перемещение колей по опорной трубе рычагов в сторону крена до упора колесного настила в раму автомашины. В результате, при опускании пролетного строения на препятствие, колесный настил деформировался. При взятии пролетного строения происходило аналогичное явление и, как следствие, колеи смещались относительно кареток рычагов. Это затрудняло перевод колей в транспортное положение. Одновременно было установлено, что предварительным смещением колей в сторону, противоположную крену, несовпадения колей и кареток можно избежать.
Возможность взятия пролетного строения путем предварительного подъема до вертикального положения с последующим его складыванием проверялась на примере моста, уложенного на ров шириной 6,5 м. Однако в момент складывания колей с помощью лебедки произошло их самопроизвольное складывание. Возникшие усилия динамического характера вызвали обрыв цепей поперечной балки, прогиб опорной трубы рычагов, обрыв малых цепей, удерживающих нижние половины колей, и сдвиг удлинителя лонжеронов рамы автомашины. Пролетное строение рухнуло в ров.
Начало подъема металлического пролетного строения перед его установкой; справа — рычаги с пролетным строением подняты в крайнее вертикальное положение.
Установка металлического пролетного строения при помощи лебедки.
В то же время испытания показали, что вышеуказанный способ практически не нужен: взятие пролетного строения с препятствия во всех случаях было возможно путем подъема колей с одновременным их складыванием.
В отдельных случаях в момент опускания развернутого пролетного строения на противоположный берег препятствия наблюдался отрыв передних колес мотоукладочной машины от грунта (в пределах от 0 мм до 380 мм). Величина отрыва зависела от твердости грунта и угла местности при наводке на спуске. На заболоченном участке имел место подъем передних колес примерно на 800 мм. Впрочем, отрыв передних колес от грунта в момент опускания пролетного строения не вел к потере устойчивости К-95.
При установках с поперечным креном потери устойчивости мостоукладчика не наблюдалось. Увод опускаемого пролетного строения в сторону крена (1,5 м) произошел только однажды, что, однако, не препятствовало возможности проезда по нему танков.
Осуществили три установки на заболоченные участки металлического пролетного строения и одну — деревянного пролетного строения. Металлическое пролетное строение в одном случае вытащили с места установки танком при помощи буксирных тросов, при этом телескопическая верхняя штанга связи колей изогнулась под действием поперечных составляющих усилий при имеющейся схеме закрепления буксирных тросов за колеи.
Установку деревянных пролетных строений на заболоченные участки признали целесообразной, поскольку последовательной наводкой колей можно было перекрыть заболоченный участок большой протяженности. Установку металлических колей рекомендовалось осуществлять в исключительных случаях, поскольку одно табельное пролетное строение позволяло преодолеть только 7 м заболоченного участка, а взятие его после прохода танков требовало подготовительных работ на грунте для обеспечения возможности подхода мостоукладчика к уложенному строению.
Поперечные связи между колеями металлического пролетного строения действовали вполне надежно, обеспечивая превышение окончания одной колеи относительно окончания другой до 470 мм. Поперечные связи между колеями деревянного пролетного строения также показали надежность при установках и проездах в системе многопролетных мостов и на рвах шириной до 4,4 м.
При проезде танкового тягача по деревянному пролетному строению, уложенному на заболоченный участок, поперечные связи вследствие различной глубины погружения колей разрушились. Но поскольку деревянное пролетное строение предполагалось использовать только на одном препятствии, разрушение связей признали допустимым.
Указательные вешки днем облегчали ориентировку при проезде машин по мосту, но в ночных условиях они были плохо видны (или совсем не видны), что приводило к необходимости включать фары или подфарники.
Пролетное строение перед укладкой на препятствие.
Мостоукладочная машина после установки пролетного строения.
Подъем пролетного строения с одновременным его складыванием. Хорошо видны элементы механизма подъема, рычагов и механизма установки.
Время, необходимое на установку или взятие пролетного строения, замерялось раздельно по двум этапам: подъезд мостоукладчика к препятствию и собственно укладка или взятие.
Время подъезда определялось от момента начала движения мостоукладчика из исходного положения до момента его остановки у края преграды. В условиях полигонных испытаний время подъезда колебалось в очень широких пределах — от 30 с до 40 мин.
Время установки определялось от момента начала перевода мостоукладчика из транспортного положения в рабочее до момента начала его отъезда от препятствия после укладки пролетного строения. Минимальное время установки металлического пролетного строения составляло 5,75 мин, а среднее время установки (без учета времени на подъезд) за весь период испытаний — 10,16 мин.
Время взятия считалось от момента начала работы мостоукладчика, установленного у пролетного строения, до начала его движения с мостом, закрепленным в транспортном положении.
Минимальное время взятия металлического пролетного строения составляло 7 мин, максимальное — 27 мин. Среднее время взятия (без учета времени, идущего на подъезд) за весь период испытаний, за исключением случаев взятия с наличием поломок и неисправностей, — 14,31 мин.
Взятие и наводка деревянного пролетного строения занимало меньше времени и колебалось при установках от 4,28 до 17 мин. При этом среднее время составляло — 8,4 мин;
при взятии — от 6,88 мин до 10 мин, а среднее время-8,56 мин.
Движение машин через уложенные пролетные строения осуществлялось как в дневных, так и в ночных условиях. Проезд гусеничных машин, как правило, производился с хода, на 2-й передаче, без предварительной остановки перед въездом на пролетное строение. Время проезда колебалось в пределах 5-12 с. Буксования, сползания или невозможности проезда гусеничной техники не наблюдалось.
Проезд автомобиля ЗИС-151 по металлическому пролетному строению в основном был аналогичен проезду гусеничных машин; движение ГАЗ-бЗ и ГАЗ-67 с более узкой колеей оказалось затруднено, когда пролетное строение было уложено с креном более 2–3’. В этом случае на мокром грунте наблюдалось сползание машин в сторону крена и особенно, если при этом концы колей лежали выше грунта, образуя при въезде порог высотой 200–250 мм.
В отдельных случаях наличие порога и крена приводило к невозможности въезда автомашин ГАЗ-бЗ и ГАЗ-67 на пролетное строение. Требовалось проведение подготовительных работ по устранению порога.
Пушка с калибром 85 мм на прицепе у тягача М-2 также проходила по пролетному строению с затруднением.
Проезды по деревянному пролетному строению, в виду наличия колесоотбоя, не представляли сложности.
Мостоукладчик К-95 с деревянным пролетным строением.
Установка деревянного пролетного строения на препятствие.
Для обеспечения беспрепятственного пропуска колесных машин следовало уменьшить межколейное расстояние металлического пролетного строения до 800–850 мм и поставить на каждой колее колесоотбой.
Визуальный контроль за работой механизмов при установке и взятии моста с места водителя признали удовлетворительным, поскольку заднее окно кабины позволяло наблюдать за всеми механизмами мостоукладчика, размещенными за кабиной. Гораздо хуже был обзор у водителя при движении к препятствию задним ходом. В этом случае для установки требовалось руководство действиями водителя со стороны командира расчета.
Сопоставление ТТХ экспериментального (1952 г.) и доработанного мостоукладчика К-95 (1953 г.) показывает, что увеличение грузоподъемности металлического пролетного строения и его длины не прошли даром. Массы пролетного строения и самой машины возросли. В результате время установки металлического моста и снятия его с препятствия увеличилось. При этом также увеличилось время установки и снятия почти не измененного деревянного пролетного строения. Но в целом машина вполне удовлетворяла заданным требованиям ТТЗ, а по отдельным параметрам превосходила их.
Однако полученные результаты совершенно по-иному оценила комиссия, проводившая испытания. Так, в выводах комиссии отмечалось:
«Опытный образец мостоукладчика на базе автомобиля ЗИС-151 В КМ соответствует ТТТ, составленному ИК ИВ СА, за исключением следующих требований:
Вес образца вместо 9 т по ТТТ составляет 9,55 т.
Проезд автомашин типа ГАЗ-67, ГАЗ-бЗ и артсистем калибра 76 и 85 мм в сырую погоду по пролетному строению, уложенному на горизонтальные препятствия и препятствия с превышением берегов, затруднен, а при наличии крена — невозможен из-за большого расстояния между колеями и отсутствии колесоотбоев.
В то же время, расстояние между колеями выдержано по ТТТ{13}.
Помимо отмеченной ранее необеспеченности пропуска узкоколейных типов автомобилей и артиллерии, сцепление колес этих машин с настилом в сырую погоду неудовлетворительное, т. к. настил в той части, где проходят колеса, представляет собой гладкий металлический лист.
Форма концевых частей металлического пролетного строения и отсутствие возможности его смещения вдоль рычагов привело к невозможности снятия моста с базы какими-либо грузоподъемными средствами, что необходимо при выходе гидравлической системы из строя.
В конструкции моста отсутствуют специальные приспособления, обеспечивающие проезд по нему машин в ночных условиях без включения фар.
Конструкция деревянного пролетного строения, представленного на полигонные испытания, является неудовлетворительной вследствие:
— необходимости строительства 2-х рядных опор при многопролетных мостах;
— ограниченной грузоподъемности (только для средних танков).
Кроме того, совершенно не проработаны вопросы транспортировки строения на транспортной машине, а также его погрузки и разгрузки у места строительства моста.
За время испытаний все узлы и механизмы мостоукладчика обеспечивали наводку (и взятие) пролетного строения на препятствия».
В то же время комиссия отметила сложность управления К-95, характеризовавшегося большим количеством отдельных операций. Так, для укладки пролетного строения водитель должен был осуществить не менее 59 переключений рычагов и педалей, а остальные два члена расчета — минимум 22 операции. В итоге освоение образца в войсках могло вызвать затруднения.
По мнению комиссии, для устранения выявленных недостатков следовало внести в конструкцию К-95 целый ряд изменений:
— уменьшить ширину межколейного расстояния в металлическом пролетном строении до 800–850 мм;
— установить на колеях металлического пролетного строения колесоотбои;
— улучшить сцепные качества колесного настила металлического пролетного строения;
— устранить возможность самопроизвольного западания шаровых захватов поперечной балки в гнезда настила колей;
— обеспечить возможность стаскивания с препятствия металлического пролетного строения тросами;
— исключить вероятность сдвига колей по опорной трубе рычагов при наводке и взятии на кренах;
— обеспечить отсутствие задержек при сдвижении и раздвижении колей;
— сократить количество операций включения и выключения механизмов водителем при наводке и взятии пролетного строения;
— разработать конструкцию деревянного пролетного строения для нагрузок в 12 и 50 т, обеспечив возможность установки его на однорядные опоры и транспортабельность;
— исключить способ взятия пролетного строения с препятствия путем предварительного подъема развернутых колей с последующим складыванием».
Тем не менее, заключение комиссии не может не вызвать недоумения:
“1. Опытный образец на базе автомобиля ЗИС-151 — ВКМ соответствует проекту ТТТ за исключением следующих требований:
а) общий вес машины превышен на 550 кг;
б) пропуск некоторых типов автомашин и артсистем по пролетному строению затруднен, а в некоторых случаях невозможен;
в) проезд по мосту в ночных условиях возможен только при включенных фарах.
2. За время испытаний все узлы и механизмы работали достаточно надежно.
Конструкция может быть улучшена путем реализации предложений, указанных в разделе отчета.
3. Комиссия считает, что мостоукладчик на базе автомобиля, являясь специализированной машиной, обеспечивающей наводку табельной металлической фермы на препятствия шириной только до 6 м, не может обеспечить требующуюся механизацию работ по устройству мостов различных пролетов при прокладке колонных путей.
Тактико-технические характеристики доработанного мостоукладчика ВКМ К-95, полученные в результате полигонных испытаний 1953 г.
Базовая машина (шасси) Доработанный автомобиль ЗИС- 151с лебедкой
Тип пролетного строения Раздвижной, раскладной колейный
Ширина перекрываемых препятствий (рвы, воронки), м:
— металлическим пролетным строением до 6,5
— деревянным пролетным строением до 4,4
Высота перекрываемых препятствий (эскарпы), м до 2 (ограничена только сцеплением с проезжей частью)
Время установки металлического пролетного строения, мин 8-14 (6-16)
Время снятия металлического пролетного строения с препятствия и укладки на машину, мин 15–20 (7-27)
Время установки деревянного пролетного строения, мин 4,28–17*
Время снятия деревянного пролетного строения с препятствия и укладки на машину, мин 6,88–10
Установка пролетного строения возможна:
— на подъеме до 9°
— на спуске до 9°
— при крене до 6°
Габаритные размеры мостоукладчика, мм:
а) с металлическим пролетным строением:
— длина 7885
— ширина 2423
— высота 2505
б) с деревянным пролетным строением:
— длина 7885
— ширина 3500
— высота 2690
Расчет мостоукладчика, чел 3
Габаритные размеры пролетного строения в рабочем положении, мм:
в) металлическое пролетное строение:
— длина 7200
— ширина 3200
— высота 670 (по шарнирам)
— ширина колеи 1100
— расстояние между колеями 1000
г) деревянное пролетное строение:
— длина 5000
— ширина 3500
— высота 500
— расстояние между колеями 1100
— ширина колеи 1200
Грузоподъемность металлического пролетного строения (моста), т 50
Грузоподъемность деревянного пролетного строения (моста), т 36
Скорость движения по мосту, км/ч:
— гусеничных машин 2,16-5,184
— колесных машин с широкой колеей 2,16-5,184
Вес металлического пролетного строения, кг 2650
Вес мостоукладчика, кг:
— с металлическим пролетным строением 9550
— без пролетного строения 6900
Устройства, облегчающие ориентирование Черно-белые поворотные вехи, устанавливаемые вручную
Угол въезда мостоукладчика 35,32°
Угол съезда 30,26°
Количество пропусков танков, обеспечиваемое прочностью проезжей части свыше 250
Перекос колей моста в вертикальной плоскости, мм до 470
Максимальная транспортная скорость км/ч 57,6
Максимальный угол подъема 28°
Максимальный угол крена 20°
Минимальный радиус поворота, м 10,77
— Время на подъезд к препятствию не учитывалось.
Применение данной машины для установки деревянных ферм также нецелесообразно.
Таким образом, мостоукладчик ВКМ не может быть рационально использован в войсках.
Для получения соображений из войск о возможности использования мостоукладчика ВКМ, а также с целью получения требований войск к подобного рода машинам, считать возможным имеющийся образец без каких-либо конструктивных переделок, после текущего ремонта направить в тот военный округ, где при проведении учений будут организовываться и действовать отряды обеспечения движения.
4. В связи с изложенным в пункте «3» дальнейшую доводку образца считать нецелесообразной»{14}.
Однако не все члены комиссии были согласны с официальными выводами. Письменно свое мнение выразили главный инженер проекта Н.А. Смирнов и ведущий конструктор инженер-майор В.И. Снегирев. В их особом мнении от 20 июня 1953 г. отмечалось:
«1. В результате проведенных полигонных испытаний мостоукладчика ВКМ в п.п. 1 и 2 раздела VI. («Заключение») отчета дается положительная оценка работы мостоукладчика ВКМ и отмечается, что он соответствует основным пунктам проекта ТТТ.
На основании того, что в течение полигонных испытаний мостоукладчик ВКМ К-95 показал себя в целом работоспособным и надежным и полностью выполнил объем работ, предусмотренный программой полигонных испытаний, следует сделать вывод, что:
а) Мостоукладчик ВКМ К-95 обеспечивает быструю и надежную установку пролетного строения на препятствия шириной до 6 м для пропуска танков, САУ и автомобилей.
б) Мостоукладчик выдержал полигонные испытания в объеме заданной программы и может быть допущен к последующим испытаниям.
2. В пункте 3 раздела VI утверждается нецелесообразность использования мостоукладчика ВКМ К-95 в войсках, но одновременно рекомендуется провести его испытания в одном из военных округов, а следовательно окончательного решения вопроса о месте мостоукладчика в войсках не дается, что ставит под сомнение правильность и рациональность пункта 4 раздела VI.
Считаем целесообразным вместо пунктов 3 и 4 раздела VI сделать следующее заключение.
Для окончательного определения места мостоукладчика ВКМ К-95 в войсках целесообразно изготовить партию мостоукладчиков ВКМ К-95 (примерно 8- 10 шт.) после конструктивной доработки, согласно предложениям, приведенным в пункте 4 раздела Vотчета.
Провести испытания партии мостоукладчиков ВКМ К-95 в войсках различных военных округов. Испытания в войсках желательно провести по программе, включающей полный объем войсковых испытаний и специальных испытаний применительно к каждой конкретной тактической обстановке, а также проверить и определить организацию работ по преодолению препятствий на колонных путях с применением мостоукладчика ВКМ К-95.
Направление только одного мостоукладчика ВКМ К-95 в войска без всякой конструктивной доработки будет, по сути дела, лишь повторением проведенных полигонных испытаний и не сможет решить вопроса о месте мостоукладчика в войсках».
Нужно отдать должное Н.А. Смирнову и В.И. Снигиреву, пытавшимся в то непростое время отстоять перспективную машину. Когда во главе ОКБ ИВ стоял А.Ф. Кравцев, известный не только как талантливый конструктор, но и как большой специалист убеждать командование в необходимости продвижения новых перспективных изделий, их точка зрения могла бы стать решающим аргументом в пользу К-95. Однако в 1953 г., в разгар испытаний мостоукладчика, инженер-полковник A.Ф. Кравцев был отстранен, а впоследствии снят с должности начальника ОКБ ИВ СА. В условиях, когда одного начальника сняли, а другого только назначили, административное продвижение и доводка К-95 проходили очень непросто. Естественно, что в этой ситуации особого мнения Н.А. Смирнова и В.И. Снигирева оказалось недостаточно. Выражаясь современным языком, для дальнейшего продвижения новой машины не хватило «административного ресурса».
Несмотря на то, что от компоновки К-95 временно отказались (создавались машины на основе конструкции, предложенной генерал-майором П.А. Великом), дальнейшее развитие отечественных колесных мостоукладчиков показывает, что общая компоновка К-95, основные конструктивные решения (узлы и агрегаты) нашли широкое применение в колесных мостоукладчиках КММ, ТММ, ТММ-3, ТММ-ЗМ, ТММ-ЗМ1, ТММ-4, ТММ-5Г иТММ-6.
Схему К-95 во многом повторили и за рубежом. К таким мостоукладчикам можно отнести AM-50, АМ-50В, АМ-51 и АМ-52 (Чехословакия), TSTB (Югославия), SMT-1 (Польша), МНАВ (Индия), Тип 84А (Китай), ERE Logistics (Канада), MBS (Германия).
Помимо главного конструктора А.Ф. Кравцева, в ОКБ ИВ СА над созданием машины работали: главный инженер проекта Н.А. Смирнов, ведущий конструктор инженер-майор B.И. Снегирев, начальник КБ B.C. Осипов, начальник группы Н.Ф. Жуков, начальник первого отдела КБ-1 инженер-полковник К.Г. Проконичев, подполковник Ф.А. Богомолов, конструкторы Красовский и Зорина, технолог Панюшкин и другие.
Без преувеличения можно сказать, что создание К-95 (как и плавающих транспортеров, самоходных паромов и танковых мостоукладчиков) положило начало целому классу отечественных колесных мостоукладчиков, которые по существующей отечественной терминологии называются “механизированными мостами».
Мостоукладчик К-95.
Мостоукладчик ТММ-3.
Автор выражает благодарность за помощь в подготовке статьи А.В. Широкову, И.И. Диановой, О. В. Янбековой и С. В. Малине.