Техника и вооружение 2009 03

Проявив предусмотрительность, руководители ОКБ-16 загодя позаботились о перспективах будущего орудия: поскольку аналогичной работой занималось и ОКБ-15, делавшее пушку Ш-23, а свой проект В-23 под тот же патрон предлагал и С.В. Владимиров, они заранее «вышли» на главных конструкторов самолетных «фирм» и, будучи в фаворе Минвооружений, передали тем установочные чертежи на еще не существовавшую установку.

В 1948 г. была закончена разработка 23-мм пушки НР-23 конструкторов А.Э. Нудельмана и А.А. Рихтера. Как и Н-37, эта пушка явилась дальнейшим развитием артиллерийской системы, принятой на вооружение в годы войны (пушка НС-23 образца 1944 г., на которой впервые были отработаны 23-мм патроны новой баллистики) и была сконструирована по классической схеме с приводом автоматики от короткого хода подвижного ствола при откате и накате, что и определяло ее достоинства и недостатки.

Наиболее важная особенность обычной схемы заключается в том, что в ней принципиально не могут быть совмещены между собой четыре операции, происходящие последовательно одна за другой — отпирание канала ствола, экстракция гильзы, досылание и запирание патрона^* .

Кроме того, эти операции нельзя совместить с баллистическим временем (время от начала движения снаряда до момента, когда давление в стволе упадет до величины 150–200 атм, при которой уже можно произвести отпирание без риска взрывного выброса газов наружу). Это одна из причин, ограничивающих скорострельность пушек классической схемы. Однако, кроме недостатков, у этой схемы есть ряд ценных положительных качеств. От пушек других схем они отличаются простотой конструкции, малыми габаритами и относительно небольшой массой.

Такая схема имеет и эксплуатационные достоинства: их устройство меньше загрязняется пороховым нагаром и копотыо, менее уязвимо к воздействию пороховых газов и, соответственно, проще в обслуживании. В качестве самолетного оружия системы с автоматикой откатного типа несколько привлекательнее и по воздействию отдачи, приходящейся практически по оси ствола, что уменьшает рассеивание при стрельбе (правда, сама отдача за счет массивных откатных частей в общем случае довольно велика).

Повышение скорострельности НР-23 удалось достичь сокращением цикла автоматики пушки с использованием резерва времени отдельных операций, «сжатых» по продолжительности, и внедрением новых механизмов. Избыток энергии движения ствола был использован в узле ускорителя наката и отката затвора, а подача патронов производилась прямо из звеньев ленты в лапки затвора — поперечным снижением с усилием извлечения из звена порядка 120–150 кгс.

Применение на НР-23 ускорителей позволило получить скорострельность 870 выстр./мин (у НС-23 — 550 выстр./мин). Резко возросшие скорости движения подвижных частей повысили нагрузки на агрегаты, особенно на ускоритель, ударник и затвор, что потребовало повысить усталостную прочность и живучесть. Вопрос был тем более насущным, что принятие пушки на вооружение (а первым ею был оснащен истребитель Ла-15) произошло еще до завершения полигонных испытаний системы, не говоря уже о доводке и ресурсных проблемах.

Имевшиеся стали и технологии поначалу этого не обеспечивали: пружина запирания затвора разлеталась после 700-1000 выстрелов, появлялись задиры на ускорителе наката. Ресурс серийной пушки, первоначально установленный в 3000 выстрелов, уже через год удалось поднять вдвое. Для этого в конструкции использовали новые легированные стали, в производство внедрили кадмирование поверхностей для снижения трения, дробеструйную обработку, штамповку и ковку с учетом направления волокон металла.

Другой проблемой стала возросшая отдача, усилие которой порядком увеличилось с повышением скорострельности. При этом отдача «гуляла» от пушки к пушке и по мере выработки боекомплекта (с уменьшением числа патронов в ленте снижался расход энергии на ее подачу и сильнее становился удар ствола при откате в крайнее заднее положение). Это вело к появлению вибраций и рассеиванию снарядов при стрельбе, возраставшему с удлинением очереди. В конструкцию был введен гидробуфер, снизивший усилие отдачи вдвое — до 2600 кгс, а в техусловия военной приемки на заводе добавили контроль этого параметра, прежде остававшегося без внимания.

НР-23 стала одной из первых отечественных авиапушек, полностью управляющейся электроспуском и оборудованной датчиками положения ствола и ударника. Обычное прежде ручное управление огнем при достигнутых уровнях темпа стрельбы становилось неэффективным: задержка пальца на гашетке доже на полсекунды приводила к пустой трате десятка снарядов, а затянутая очередь могла привести к износу ствола и выходу пушки из строя. Со временем продолжительность стрельбы стала задаваться электроавтоматикой управления огнем, когда регулировка длины очереди обеспечивалось устройством отсечки стрельбы, с помощью зарядки конденсатора задававшая ее при разовом нажатии, по условиям живучести орудия и экономии боеприпасов.

Потребовалась также доработка системы питания пушки — подача с большой скоростью ленты, шедшей со множеством перегибов от патронного ящика, повысила требования к ее прочности, шарнирности и веерности^**.

Так, соединение штампованных стальных звеньев ленты НР-23 позволяло шарнирно сложить ее пополам практически без петли (патронами наружу) и скрутитьна 90° через 12 звеньев. С целью унификации при установке на самолет НР-23 обеспечивала двухстороннее питание с правой или левой подачей лепты. Звенья-«крабы» ленты из стальной листовой штамповки, прозванные так за растопыренный вид своих краев-ухватов, должны были обеспечить жесткое удержание патронов при стремительном движении и рывках подачи. Толщину звеньев пришлось увеличить до 1,5 мм (против 1,2 мм в ленте НС-23).

При относительно умеренных скоростях первых реактивных машин стреляные гильзы и звенья рассыпной ленты выбрасывались за борт, с ростом скоростей потребовалось организовать сбор отработанных звеньев, и отнюдь не только из экономии — довольно легкие звенья с большой «парусностью» подхватывались потоком, кувыркались и летели куда попало, грозя повреждениями и пробоинами собственному самолету. Сбор звеньев к тому же был экономически обоснован: в большинстве орудийных систем они допускали повторное (и многократное) использование, благо выполнялись из качественной стали и при работе пушки подвергались нагрузкам в пределах пластических деформаций, восстанавливая форму и сохраняя свои качества. Гильзы, напротив, являлись «одноразовым изделием», и о том, чтобы вновь пускать их в дело, речь не шла: подвергаясь колоссальным давлениям и термическим нагрузкам при выстреле, гильза деформируется, раздуваясь, а ее дульце теряет прочность, необходимую для заделки снаряда, из-за чего стреляные гильзы годятся разве что в металлолом. Будучи достаточно дешевыми, гильзы не требуют организации их сбора и, за редкими исключениями, в процессе стрельбы отправляются прямым ходом за борт. На полигоне НИИ ВВС во Владимировке, где отрабатывались вопросы боевого применения авиации, одна из площадок у Грошево служила для испытаний стрелково-пушечного вооружения. После того, как над здешними мишенными полями несколько десятков лет беспрерывно шла стрельба с самолетов, место представляло собой впечатляющую картину: гильзы, сыплющиеся с неба изо дня в день, устилали землю сплошным ковром из множества слоев, звеневшим и хрустевшим под ногами. Россыпи гильз самых разных типов и калибров, только что отстрелянных, свежих, блестящих и валявшихся многие годы, уже потускневших и ржавых, тянулись в степи на многие гектары.

На пушку НР-23 ее создателям было выдано авторское свидетельство № 7770, приоритет от 13 сентября 1947 г. Естественно, речь не шла о защите прав советских оружейников на мировом рынке (да и само соревнование между нашими и зарубежными конструкторами шло отнюдь не в правовой сфере — в небе Кореи и Вьетнама звучали совсем другие аргументы). Свидетельства помогали регулировать отношения между работниками разных КБ, конкуренция между которыми была достаточно острой, а отстаивание своих позиций выплескивалось обращениями на самый «верх». Что значили конструктивные детали и технологические «мелочи», можно судить по тому, что задержка со сдачей НР-23 на заводе стала предметом разбирательства в Совмине с участием руководства МАП и Минобороны.

* Сам выстрел здесь пропущен отнюдь не по недосмотру: при рассмотрении работы пушки более корректным является термин «производство выстрела», на осуществление которого направлено действие автоматики пушки, ее кинематики и агрегатов, а его цикл и включает упомянутые операции.

** Шарнирность и веерность — параметры, определяющие гибкость ленты в своей плоскости (веер) и в поперечном отношении (шарнир).

Кормовая установка КУ самолета Ту-4.

Электрифицированные пушечные установки Ту-4 с силовыми приводами и следящими устройствами имели весьма сложную электроарматуру.

За годы производства пушек НР-23 было выпущено рекордное количество — более 80000, причем в отдельные месяцы заводы сдавали до 2000 пушек. За ее создание разработчики удостоились Сталинской премии за 1951 г.