Глава II основы устройства мин

Независимо от типа мин и принципов их действия каждая из них имеет общие для всех мин основные части: корпус, заряд ВВ, запальное устройство, взрыватели (контактные и неконтактные), минные приборы, источники питания.

Якорные мины имеют якорь и механизм установки мины на заданное углубление, реактивные - ракетный двигатели, авиационные мины - парашютную систему, а мины-торпеды (ракеты) - контейнер для размещения боевой части.

Корпус мины предназначен для размещения заряда ВВ, взрывателей мины, приборов и других устройств. Корпуса изготавливаются из стали, алюминиевых сплавов, стеклопластика и могут иметь сферическую, сфероцилиндрическую, цилиндрическую форму.

Заряд ВВ служит для разрушения цели взрывом. В качестве зарядов мин используются бризантные (дробящие) ВВ ТГАГ-5 (тротил, гексоген, алюминий, головакс), МТ (минно-торпедный состав), МС (морская смесь).

Запальное устройство (рис. 1) предназначено для взрыва основного заряда мины. Оно состоит из запального патрона (первичного детонатора) 3, запального стакана (вторичного детонатора) 4, рукоятки запального стакана 5, служащей для соединения в единое целое запального патрона и запального стакана.

Запальный патрон состоит из инициирующего ВВ (азид свинца, ТНРС - тринитрорезарцинат свинца), которое способно под действием простого начального импульса (накол, удар, луч огня, трение) детонировать. Для защиты запальных цепей (мостика накаливания 2 электродетонаторов 1) от высокочастотных токов наведения, возникающих во взрывных цепях при работе мощных корабельных РТС (РЛС), в запальных патронах современных мин предусмотрена специальная схема защиты в виде фильтра (рис. 2, конденсаторы и катушки индуктивности). Индуктивность, включенная последовательно с мостиком накаливания электродетонатора, создает высокое сопротивление наведенным переменным токам и не препятствует прохождению постоянного тока от минных источников питания. Параллельно включенные конденсаторы шунтируют мостик накаливания от высокочастотных токов и создают большое сопротивление постоянному току.

Для защиты от электромагнитных волн схема экранируется, а экран заземляется.

Запальный стакан 4 состоит из тетриловых (или BB A-IX-I) шашек (общая масса ВВ до 350 г). Рукоятка запального стакана обеспечивает включение запального патрона в электрическую схему мины. В типовых конструкциях рукояток запальных стаканов донных мин обычно монтируются механизмы кратности.

Взрыватели мин. Служат для сообщения начального взрывного импульса заряду мины.

В зависимости от тех или иных свойств, принципа действия и других отличительных особенностей взрыватели подразделяются по принципу действия на контактные, неконтактные, дистанционные и временные. Контактные взрыватели могут быть гальваноударные (в минах КБ и ЯМ), в которых вследствие деформации ампулы электролит попадает на электроды гальванического элемента; электроударные (ударные замыкатели УЗ-59 в минах ПМР, РМ), срабатывающие при ударе мины о корпус цели; электроконтактные, срабатывающие при касании антенны мины корпусом пл (в минах АГСБ, ПРМ).

Неконтактные взрыватели (НВ) реагируют на физические поля цели и подразделяются на магнитные, реагирующие на абсолютную величину составляющих магнитного поля; индукционные - на скорость изменения напряженности магнитного поля (мина УДМ); акустические - на звуковое поле (ПМР, УКСМ); электрические, реагирующие на абсолютную величину гальванических токов или на скорость их изменения (УКСМ), и гидродинамические, реагирующие на величину скорости изменения гидростатического давления под движущимся кораблем (УДМ).

По характеру физического поля НВ подразделяются на пассивные, активные и комбинированные.

Современные взрыватели, как правило, срабатывают от воздействия нескольких физических полей. Такие взрыватели называются многоканальными (каналом называется часть НВ, срабатывающая от какого-либо поля).

НВ в зависимости от функциональных задач состоят из функциональных каналов, таких, как дежурный и боевой, а отдельные образцы НВ имеют пеленгационный и защитный каналы.

Дежурный канал (ДК) в течение всего срока службы мины находится в рабочем состоянии. Он не требует большого расхода энергии источников питания для своей работы (акустические каналы) и обладает сравнительно высокой помехоустойчивостью. Этот канал предназначен для включения пеленгационного (мины типа ПМР) или боевого канала при входе корабля в зону действия мины. Например, дежурным каналом мины УДМ являются индукционный и акустический каналы, мины ПМР-1 - акустический.

Пеленгационный канал (у мин-ракет) определяет наличие цели в опасной зоне, направление на цель, дистанцию до нее, а также выдает команды на включение боевого канала и наклон реактивного зарядного отделения или запуск ракеты в сторону цели.

Боевой канал осуществляет взрыв мины при вхождении корабля в зону ее поражения. Например, у мины УДМ боевым каналом является гидродинамический канал.

Защитный канал (НВ «Лира», НВ-2 мины УДМ) предназначен для предотвращения взрыва мины, когда корабль-цель находится вне зоны поражения или на НВ воздействуют помехи.

У реактивных мин в аппаратуру НВ входит составной ча­стью аппаратура неконтактного отделителя (НО), которая обеспечивает запуск реактивного двигателя и отделение мины от якоря.

У противолодочных мин-ракет (ПМР-1 и ПМР-2) применен дистанционный взрыватель, работающий на принципе сравнения акустических дистанций (первой величиной для сравнения является дистанция, замеренная пеленгационным каналом или системой целеуказания, а второй величиной - текущая дистанция, отсчитываемая с момента запуска реактивного двигателя). В момент сведения этих дистанций к нулю срабатывает дистанционный взрыватель (его электронная схема) и подает ток на подрывной патрон.

Минные приборы. В зависимости от назначения минные приборы подразделяются на предохранительные, противотральные, ликвидаторы.

Предохранительные приборы (ПП) предназначены для обеспечения безопасного обращения с миной на носителе и приведения ее в боевое (опасное) состояние через некоторое время после установки. Кроме того, предохранительные приборы совместно с другими приборами обеспечивают уничтожение мины (взрыв или потопление), удержание мины в опасном состоянии, приведение ее в безопасное состояние и т.д.

В каждом предохранительном приборе можно выделить три основных узла: воспринимающее устройство (ВУ), исполнительное устройство (ИУ) и стопорно-пусковое устройство (СПУ).

В качестве воспринимающего устройства используются гидростаты с диафрагмами (мембранами), инерционные замыкатели, креновые замыкатели.

Для замедления срабатывания гидростатических устройств применяют предохранители в виде сахарных таблеток или рычажных предохранителей. Сахарные таблетки обеспечивают замедление срабатывания ПП на 10-20 мин (время растворения сахара).

В минах ПМР и ПМТ установлены предохранительные приборы типа ГК-12 (гидростат курковый).

В качестве исполнительных устройств в ПП применяются контактные системы с временной задержкой срабатывания или без нее.

Стопорно-пусковые устройства удерживают ПП в нерабочем состоянии. К ним относятся чеки, пробки, рычажные устройства, курки.

Противотральные приборы. Служат для повышения противотральной стойкости мин. К ним относятся приборы срочности (ПС), приборы кратности (ПК), индивидуальные противотральные устройства (ИПУ) и шифрприборы.

Приборы срочности приводят мину в боевое состояние с временной задержкой от 1 часа до 20 суток (ПМР-1, УКСМ, УДМ). Прибор срочности входит в комплект прибора ликвидации и устанавливается в одном корпусе с ДЧМ (долгосрочным часовым механизмом) или ДЭЛ (долгосрочным электронным ликвидатором) и представляет собой часовой механизм или электронный часовой механизм.

Применение приборов срочности позволяет накапливать требуемую плотность минного заграждения, обеспечивать безопасность подводных лодок и надводных кораблей, выполняющих постановку мин. Кроме того, применение приборов срочности затрудняет для противника проведение противоминных действий неопределенностью прихода мин в боевое состояние.

Приборы кратности. Прибор кратности (рис. 3, 4) представляет собой счетное устройство, заданное число срабатывания которого определяет число холостых срабатываний взрывателя (отделителя) мины. Запальное устройство мины срабатывает только по отработке заранее установленного числа холостых циклов. Применение прибора; кратности требует многократного прохождения тралов, что создает напряжение противоминных сил.

Конструкция прибора кратности допускает предельную установку в отечественных минах 20 холостых срабатываний (крат) (мины УДМ, РМ-1).

Шифрприборы. Для многократности автоматического переключения, мины из одного состояния в другое на протяжении всего или части срока боевой службы имеются шифрприборы. Принцип действия их основан на отсчете временных интервалов и числа холостых срабатываний взрывателя. В шифрприборах заложены различные кодовые комбинации (в минах с системой СТМ).

В дополнение к названным приборам, повышающим противотральную стоимость, в минах могут применяться тралопро-пускатели и режущие устройства, вмонтированные в минреп, реактивные патроны и другие устройства, предназначенные для разрушения трала.

Такие устройства называются индивидуальными противо-тральными устройствами (ИПУ). Среди таких устройств широкое распространение получили ИПУ с реактивными патронами. Такое ИПУ обеспечивает перебивание тралящей части контактного трала при касании им минрепа в зоне от корпуса мины до 100 м вниз. Принцип действия такого ИПУ основан на перебивании тралящей части контактного трала взрывом заряда реактивного патрона. При ударе тралящей части 2 (рис. 5) о минреп 3 мины срабатывает специальный замыкатель, вызывающий запуск реактивного двигателя патрона 1, размещенного под корпусом мины на минрепе (минреп проходит через сквозной канал в патроне). Патрон перемещается по минрепу вниз со скоростью 50 м/с до встречи с тралящей частью. В момент касания тралящей части трала головной частью патрона происходит подрыв разрывного заряда и разрушение тралящей части.

Ликвидаторы. Во всех случаях, когда оказавшиеся на поверхности воды или на берегу мины становятся доступными для противника или представляют опасность для своих сил, а также в случае, когда по оперативным и тактическим соображениям отпадает необходимость в минном заграждении, мины должны быть ликвидированы. Приборы, осуществляющие ликвидацию мин, называются ликвидаторами. Они ликвидируют мину путем взрыва, потопления, вывода из строя аппаратуры, источников питания и другими способами.

Взрыв мины производится при помощи детонаторов, запального устройства, а потопление - при помощи пиропатронов, установленных в приборах (клапанах), потопления, срабатывание которых приводит к нарушению герметичности корпуса. Для ликвидации мины при всплытии или подъеме ее на поверхность применяются ликвидаторы гидростатического принципа действия, реагирующие на уменьшение гидростатического давления (обрыв минрепа, разрушение минрепа тралом, неправильная установка мины на заданное углубление). Кроме того, прибор потопления совместно с временным ликвидатором обеспечивает 'ликвидацию мины (взрыв или потопление) по истечении заданного времени после постановки. Как правило; прибор потопления имеет клапан потопления и пиропатрон; например, в мине УКСМ, ПМР.

При ликвидации авиационных мин в случае падения на берег или мелководья используются ликвидаторы инерционного принципа действия, срабатывание которых происходит от инерционных нагрузок, возникающих при ударе мины. Такие ликвидаторы обычно устанавливаются в авиационных минах и носят название ПУАМ (прибор уничтожения авиационных мин, рис. 6). ПУАМ установлен в минах УДМ, РМ и срабатывает при падении мины на берег, лед или мелководье до 6 м глубины.

Для ликвидации мины по истечении заданного срока с момента постановки, когда по оперативным или тактическим соображениям отпадает необходимость в минном заграждении, применяются временные ликвидаторы. В отечественных минах прибор срочности и временной ликвидатор объединены в единое устройство, называемое долгосрочным часовым механизмом (ДЧМ) для мин УКСМ или долгосрочным, электронным ликвидатором (ДЭЛ), рис. 7, - для мин ПМР, ПМТ.

ДЭЛ и ДЧМ позволяют устанавливать ликвидацию мины в пределах 360 суток (через каждые сутки).

Ликвидация мины с СТМ производится по кодовому сигналу «Ликвидация».

Для сохранения секретности устройства мин применяются приборы, препятствующие разоружению (ППР). Они могут срабатывать: при уменьшении гидростатического давления (подъем мины из воды); от различных механических воздействий на мину (вскрытие горловин, сверление корпуса и т.п.), изменения положения мины в пространстве; нарушения герметичности (разоружение под водой); магнитного, акустического, светового и других неконтактных воздействий.

В противолодочных минах-ракетах и минах-торпедах устанавливаются временные приборы минутные (ВМ) и секцидные (ВС), которые обеспечивают выполнение необходимых программ (отстрела кожуха, отделения якоря и т.д.).

Источники питания: для обеспечения электрической энергией автоматических устройств мины и вызова взрыва запального устройства применяются гальванические и аккумуляторные батареи.

Дополнительные устройства. Для обеспечения постановки мин с носителей, удержания их на заданном углублении в месте постановки или сближения мины с кораблем для поражения его служат дополнительные устройства. К ним относятся:

- механизмы стабилизации полета или движения мин (парашютные системы, стабилизаторы, обтекатели, рули, демпферы);

- механизмы отделения корпуса мины от якоря, установки ее на заданное углубление и механизмы наклона реактивных мин;

- средства движения мин (реактивные двигатели);

- якоря.

Мины на заданное углубление устанавливаются следующими способами: штерто-грузовым, петлевым и автоколебаний.

Для удержания мины на заданном углублении служат якоря мин. Они могут быть тележечно-ящичные (корабельные мины), цилиндрической формы (подлодочные мины) и коническо-цилиндрической формы (авиационные мины).

У корабельных якорных мин (УКСМ), которые ставятся на заданное углубление с поверхности воды, якорь, являющийся одновременно и тележкой, снабжается штерто-грузовым устройством. Установка заданного углубления осуществляется на штерт-вьюшке путем отмеривания на ней длины штерта, равной заданному углублению. Сброшенная в воду мина (рис. 8), обладая положительной плавучестью, удерживается на поверхности воды. Штерт-груз (до 27 кг), выпавший из лотка якоря, погружается, сматывая с вьюшки штерт I.

С приходом груза на отмеренную длину штерта II сматывание его прекращается; рывок при этом передается на рычажную систему механизма отделения корпуса мины от якоря. Найтовые стропки, удерживающие корпус мины на тележке якоря, спадают, и корпус мины отделяется от якоря III. Якорь начинает погружаться, его; воздушный ящик заполняется водой, с минрепной вьюшки сматывается минреп IV. Как только груз коснется грунта V и натяжение штерта ослабнет, срабатывает стопорное устройство минрепной вьюшки, и разматывание минрепа прекращается. Якорь же продолжает движение на грунт, увлекая за собой мину, которая погружается на углубление, равное отмеренной длине штерта VI.

В минах (ПРМ, РМ-2Г), ставящихся с пл, применяется так называемый петлевой способ установки мины на заданное углубление. Установка производится с грунта или с фиксированной глубины. Такие мины снабжаются гидростатическим прибором, на котором установлено заданное углубление мины. Барабан с минрепом размещается в якоре, часть минрепа длиной 20 м (петля) уложена снаружи нижней части корпуса мины. После выхода из торпедного аппарата мина погружается на грунт. После срабатывания механизма отделения корпуса мины от якоря она начинает всплывать, обеспечивая натяжение и сматывание минрепа с барабана.

При всплытии мины на углубление, превышающее заданное на; 20 м, происходит срабатывание гидростатического прибора и сброс петли (рис. 9). Образование слабины на минрепе (за счет петли) обеспечивает стопорение механизма сматывания минрепа, расположенного в якоре. Мина, продолжая всплывать, обтягивает петлю и становится на заданное углубление.

Чтобы исключить влияние большого гидростатического давления на корпус мины (при больших глубинах места), применяется способ установки мины на заданное углубление с фиксированной глубины (определенного расстояния от поверхности воды).

В противолодочных минах-ракетах и минах-торпедах установка на заданное углубление производится способом автоколебаний. После выхода из трубы торпедного аппарата или сбрасывания с корабля, мина погружается под действием отрицательной плавучести. При отделении мины от якоря она провисает на семиметровом начальном участке минрепа, что необходимо для предотвращения зарывания корпуса в илистый грунт в случае придонной установки (рис. 10).

После разделения корпус и якорь, соединенные минрепом, продолжают погружаться до прихода в зону заданного углубления. В этой зоне гидростат универсальный (ГУ-12-40) включает механизм установки мины на заданное углубление, который освобождает мину путем разматывания минрепа, в результате чего мина всплывает до верхней зоны углубления, здесь гидростат стопорит механизм сматывания минрепа, а якорь продолжает погружать мину до нижней зоны углубления, где вновь начинается сматывание минрепа. За время погружения мина совершает 20-50 циклов вертикальных автоколебаний, пока не станет на заданное углубление.