UMP-03 ZMODERNIZOWANA WERSJA PRZYCZEPNEGO USTAWIACZA MIN PMR-3

Transkrypt

1 kpt. mgr inŝ. Michał LUDAS kpt. mgr inŝ. Karol GRUDZIŃSKI mgr inŝ. Janusz ŚLIWIŃSKI Wojskowy Instytut Techniki InŜynieryjnej UMP-03 ZMODERNIZOWANA WERSJA PRZYCZEPNEGO USTAWIACZA MIN PMR-3 W artykule przedstawiono podstawowe informacje dotyczące ustawiaczy min klasycznych, genezę modernizacji Przyczepnego Ustawiacza Min PMR-3, jej załoŝenia oraz sposób realizacji. Opisano przebieg badań zdawczo odbiorczych ustawiacza UMP-03, który jest zmodernizowaną wersją ustawiacza PMR Wstęp Minowanie jest to zespół czynności związanych z wyznaczeniem terenu (określenie miejsc do zaminowania), przygotowaniem urządzenia minującego i min (wkręcenie zapalników, umieszczenie min w magazynie minowym), jak równieŝ czynności związanych bezpośrednio z ustawieniem zapory minowej (np. podawanie min na przenośnik urządzenia minującego, regulowanie grubości warstwy maskującej miny itp.). Współczesne sposoby minowania terenu, ze względu na metody ich realizacji, moŝna podzielić na: a) minowanie ręczne; b) minowanie zmechanizowane; - mechaniczne; - ręczno mechaniczne; c) minowanie zdalne. Mechaniczne ustawiacze min umoŝliwiają znacznie szybsze w porównaniu z ręcznym ustawianie min niemaskowanych i maskowanych warstwą gruntu. Urządzenia tego typu stosowane są najczęściej wówczas, gdy zachodzi konieczność ustawienia pola minowego w terenie bez styczności z nieprzyjacielem. Natomiast systemy minowania zdalnego, zwłaszcza artyleryjskie i rakietowe, umoŝliwiają ustawienie narzutowego pola minowego w dowolnym miejscu terenu i dowolnym czasie, w tym równieŝ w terenie zajętym przez przeciwnika oraz podczas prowadzenia działań. Systemy te wykorzystywane są równieŝ do narzucenia min na wojska dokonujące manewru (np. nacierające). Mimo wzrastającego znaczenia systemów zdalnego minowania, nadal bardzo duŝą rolę na współczesnym polu walki odgrywają miny klasyczne (np. TM-62M) z zapalnikami mechanicznymi lub niekontaktowymi, które mogą być ustawiane tylko ręcznie lub metodami zmechanizowanymi. 93

2 2. Minowanie zmechanizowane W zaleŝności od zasady działania, a więc i sposobu ustawiania, rozróŝnia się trzy typy ustawiaczy mechanicznych: a) ustawiacze noŝowe; b) ustawiacze narzutowe; c) ustawiacze roztrząsacze. Najliczniejszą grupę stanowią naziemne ustawiacze min typu noŝowego. Są to najczęściej urządzenia zabudowane na przyczepie jedno lub dwuosiowej, ciągnionej w czasie pracy i transportu przez pojazd gąsienicowy lub samochód cięŝarowo terenowy. Inne stosowane rozwiązanie to urządzenie minujące zamontowane do tylniej burty pojazdu gąsienicowego lub zawieszone na tylnej burcie samochodu terenowo cięŝarowego. Przykładami tego typu ustawiaczy min zamontowanych na przyczepach są: a) FFV (Szwecja); b) Giat ARE (Francja); c) BPD ST AT/V (Włochy); d) Barmine Layer (W. Brytania); e) PMR-3 (Rosja/Polska). Natomiast przykładem naziemnych ustawiaczy min zamontowanych do tylnej burty pojazdu bazowego są: a) GMZ-3 (Rosja); b) SUM (Polska); c) Matenin (Francja). W tabeli 1 przedstawiono niektóre parametry uŝytkowe wymienionych ustawiaczy. Typ ustawiacza Prędkość minowania (km/h) Grubość warstwy maskującej (cm) 94 Odległość między minami (m) Tabela 1 Wydajność minowania (miny/h) FFV (Szwecja) do 7 do GIAT ARE (Francja) 4,5 10 do 25 2,5; 3,3; BPD ST AT/V (Włochy) Barmine Layer (Wielka Brytania) 2 3 (10) do PMR-3 (Rosja/Polska) 3 8 do 20 4; 5, GMZ-3 (Rosja) 6 (16) do SUM (Polska) 6 12 (20) do Matenin (Francja) 3,6 do 20 2, Drugą grupę naziemnych ustawiaczy min stanowią tzw. ustawiacze narzutowe. Są to urządzenia samobieŝne (np. polski ISM KROTON) lub zamontowane na przyczepach (np. niemiecki SKORPION) rozrzucające miny na boki lub do tyłu sposobem pirotechnicznym. Sterowanie wyrzucaniem (pirotechnicznym miotaniem) min odbywa się z kabiny pojazdu. Miny przeznaczone do minowania za pomocą tych ustawiaczy to miny bardziej zaawansowane technicznie od min klasycznych są to

3 miny powierzchniowe, kumulacyjne, ze zintegrowanymi zapalnikami niekontaktowymi. Ostatnią grupę naziemnych ustawiaczy min stanowią tzw. ustawiacze roztrząsacze. Są to urządzenia zamontowane najczęściej na przyczepach jednoosiowych (np. GEMSS M128 produkcji USA), ciągniętych przez transporter opancerzony lub samochód cięŝarowo terenowy, które rozrzucają miny w sposób mechaniczny (np. za pomocą napędu spręŝynowego). 3. Przyczepny ustawiacz min PMR-3 Przyczepny ustawiacz min PMR-3 przeznaczony jest do ustawiania przeciwpancernych min klasycznych TM-62M, MPP-61, MPP-B oraz innych o podobnej konstrukcji. Ustawiacz składa się z organu roboczego i podwozia jednoosiowego. Holowany jest za samochodem cięŝarowo-terenowym STAR 266. Ustawiacz umoŝliwia układanie min z krokiem minowania 4,0 i 5,5 m. Miny mogą być ustawiane na powierzchni gruntu i na śniegu, jak równieŝ w gruncie i w śniegu z maskowaniem. Prędkość minowania w zaleŝności od rodzaju terenu wynosi 3 8 km/h. Masa całkowita ustawiacza wynosi 1600 kg. Obsługę ustawiacza stanowi 6 osób (dowódca, kierowca, operator i 3 ładowaczy). 4. Plany modernizacji PMR-3 Znajdujące się na wyposaŝeniu wojsk inŝynieryjnych ustawiacze min PMR-3 są przestarzałe i nie spełniają wymagań współczesnego pola walki, zwłaszcza w zakresie efektywności minowania i bezpieczeństwa obsługi. Dlatego teŝ podjęto decyzję o ich modernizacji. Była ona poprzedzona szeregiem prac analitycznych poświęconych efektywności ustawiaczy noŝowych, zakresom modernizacji ustawiaczy innych państw oraz moŝliwościom unowocześnienia ustawiacza PMR-3. Planowano, Ŝe modernizacja wpłynie na: - poprawę parametrów taktyczno technicznych PMR-3 w zakresie zwiększenia prędkości minowania; - skrócenie czasu przygotowania ustawiacza do uŝycia; - zwiększenie bezpieczeństwa obsługi; - obniŝenie, w porównaniu z ustawiaczem SUM, kosztów eksploatacji. W początkowej fazie analiz zaproponowano radykalne zmiany konstrukcyjne (Zdj. 1): - zmianę konstrukcji urządzenia minującego (wyeliminowanie układu jezdnego osi i kół jezdnych, usunięcie ramy przechylnej, zastąpienie mechanicznego układu sterowania krokiem minowania układem elektroniczno pneumatycznym); - wykorzystanie jako nosiciela samochodu cięŝarowego z systemem hakowym i Ŝurawiem pomocniczym; - połączenie urządzenia minującego z kontenerem i ramą pojazdu bazowego; - zmianę konstrukcji magazynów minowych (zastosowanie typowego kontenera z zamontowanymi magazynami minowymi i przenośnikiem rolkowym; kontener z otwieranym dachem, co miało umoŝliwić wymianę magazynów minowych pustych na wypełnione minami; kontener o pojemności 400 min); 95

4 - zwiększenie bezpieczeństwa obsługi poprzez zabezpieczenie jej przed działaniem odłamków (wzmocnienie ścian kontenera w celu zabezpieczenia obsługi przed działaniem odłamków bomb, pocisków itp.) Zdj.1. Projekt modernizacji mechanicznego ustawiacza min klasycznych PMR-3 1-podwozie; 2-dźwig pomocniczy; 3-hakowe urządzenie załadowczowyładowcze; 4-magazyny minowe; 5-podajnik rolkowy; 6-urządzenie minujące. 5. Zakres modernizacji PMR-3 Po szeregu uzgodnień podjęta została decyzja o realizacji projektu mającego na celu modernizację ustawiacza PMR-3. Zakres planowanych zmian nie był tak szeroki jak to zostało określone w początkowym okresie planowania modernizacji, miał jednak na celu te same zadania i obejmował: - zmianę konstrukcji układu sterowania krokiem minowania (zastąpienie układu mechanicznego układem elektroniczno pneumatycznym, wprowadzenie podstawowego i awaryjnego układu sterowania krokiem minowania, wprowadzenie moŝliwości minowania ze stałą wydajnością); - zmianę systemu uzbrajania min; - zwiększenie moŝliwych prędkości minowania i zakresu odległości między minami (do 20 km/h, odległość między minami od 4 do 12 m z moŝliwością regulacji co 2 m); - zmianę konstrukcji magazynów minowych (umoŝliwienie szybkiego załadunku, posadowienia i rozładunku pełnego lub pustego magazynu na pojeździe); - przystosowanie konstrukcji ustawiacza do holowania przez pojazdy cięŝarowe róŝnego typu; - wprowadzenie systemu łączności dla obsługi (system Fonet). 5.1 Zasada działania zmodernizowanego ustawiacza PMR-3 W trakcie pracy badawczo rozwojowej po etapie modelu podjęta została decyzja o zmianie nazwy ustawiacza min z PMR-3 na UMP

5 Ustawiacz min przyczepny UMP-03 przeznaczony jest do ustawiania min przeciwpancernych klasycznych typu TM-62M i MPP-B z zapalnikami MWCz-62 i ZN-97 oraz innych min o podobnej konstrukcji i wymiarach. W skład UMP-03 (Zdj. 2) wchodzą następujące główne zespoły: - urządzenie minujące; - zasobnik minowy. Zdj. 2. Ustawiacz Min Przyczepny UMP-03 Urządzenie minujące przystosowane jest do holowania za pojazdem bazowym tj.: samochodem cięŝarowo terenowym, a zasobnik min przystosowany jest do posadowienia na jego skrzyni ładunkowej. UMP-03 umoŝliwia ustawianie min na powierzchni gruntu bez maskowania, w gruncie z maskowaniem warstwą gruntu o grubości do 20 cm, w śniegu z maskowaniem warstwą śniegu o grubości 20 cm. Krok minowania wynosi od 4 m do 12 m, z moŝliwością skokowej regulacji co 2 m. Zasobnik min mieści 204 sztuki min przeciwpancernych klasycznych. Ustawiacz UMP-03 w czasie pracy obsługiwany jest przez 5 Ŝołnierzy dowódca i kierowca znajdują się w kabinie pojazdu, dwóch ładowaczy na skrzyni pojazdu, zaś operator na urządzeniu minującym. W czasie minowania miny znajdują się w zasobniku minowym umieszczonym na skrzyni ładunkowej samochodu cięŝarowego, który holuje ustawiacz. Zasobnik moŝe być umieszczany na pojeździe (pusty lub napełniony minami) za pomocą urządzeń dźwigowych lub wózka widłowego. Jest przymocowany i unieruchomiony za pomocą pasów transportowych oraz ograniczników przesuwu. Nachylenie półek zasobnika, na których leŝą miny, umoŝliwia ich swobodne zsuwanie się. Miny przed wypadaniem są zabezpieczone pionowymi prętami zabezpieczającymi. Podczas minowania miny są wyjmowane przez obsługę z zasobnika i układane na zsypie w jedną warstwę. Miny zsuwają się następnie po rolkach ramy przechylnej, do momentu zatrzymania ich przez sworznie mechanizmu dozującego napędzanego siłownikiem pneumatycznym. Siłownik ten zasilany jest z instalacji pneumatycznej pojazdu transportowego i wymusza ruch sworzni podajnika, którymi pośrednio steruje elektroniczny układ sterowania współpracujący z indukcyjnym czujnikiem zbliŝeniowym zamontowanym na tarczy prawego koła ustawiacza. Zadaniem tego czujnika jest podawanie informacji (zliczanie impulsów) o wartości przemieszczenia się ustawiacza. Jednemu obrotowi koła odpowiada dwanaście impulsów zarejestrowanych przez czujnik. 97

6 Za pomocą sterownicy elektronicznego układu sterowania moŝna ustalić następujące kroki minowania: 4m prędkość jazdy do 4 km/h; 6m prędkość jazdy do 6 km/h; 8m prędkość jazdy do 8 km/h; 10m prędkość jazdy do 10 km/h; 12m prędkość jazdy do 12 km/h. Ponadto istnieje moŝliwość ustalenia stałej wydajności minowania, tzn. 1 mina jest wydawana co 3,6 sek. W przypadku awarii elektronicznego układu sterowania lub instalacji pneumatycznej bądź teŝ obydwu tych układów przewidziane jest sterowanie awaryjne. Polega ono na sterowaniu sworzniami dozującymi miny za pomocą pedału obsługiwanego przez operatora. Dla zwiększenia bezpieczeństwa obsługi mechanizm odbezpieczający miny został maksymalnie oddalony od obsługi poprzez zabudowanie w pługu. Składa się on z odpowiednio ukształtowanej płytki zamocowanej przegubowo jednym końcem do bocznych ścian pługa. Mechanizm ten słuŝy do wciskania przycisków odbezpieczających zapalników min. Podczas zsuwania się miny po rolkach prowadnicy przycisk odbezpieczający zapalnik miny uderza w płytkę. Pod wpływem siły nacisku płytki wywołanej spręŝyną oraz siły bezwładności zsuwającej się miny, przycisk zapalnika miny zostaje wciśnięty, co powoduje odbezpieczenie miny w ostatniej chwili przed jej umieszczeniem w gruncie lub na powierzchni. 6. Badania partii próbnej UMP-03 Po spełnieniu wszystkich wymagań formalnych związanych z prowadzeniem pracy badawczo rozwojowej oraz przeprowadzeniem wcześniejszych badań (modelowych i prototypowych) z wynikiem pozytywnym, w okresie od r. do r. na stanowiskach doświadczalnych Wojskowego Instytutu Techniki InŜynieryjnej we Wrocławiu oraz Wojskowego Instytutu Techniki Pancernej i Samochodowej w Sulejówku przeprowadzono poszerzone badania zdawczo odbiorcze partii próbnej Ustawiacza Min Przyczepnego UMP-03 wyprodukowanej przez Wojskowe Zakłady InŜynieryjne z Dęblina. Badania miały na celu sprawdzenie zgodności charakterystyk wyrobu z dokumentacją techniczną na wykonanie partii próbnej ustawiacza UMP-03 oraz moŝliwość podjęcia produkcji seryjnej. Obejmowały one sprawdzenie parametrów taktyczno technicznych oraz uŝytkowych Zakres badań W czasie badań dokonano sprawdzeń 29 zasadniczych parametrów i procesów istotnych dla działania ustawiacza w kaŝdych warunkach klimatycznych i terenowych. Sprawdzenia te moŝna było podzielić na trzy główne grupy: - sprawdzenia podstawowych parametrów i wymiarów; - sprawdzenia spełnienia wymagań konstrukcyjno technicznych; - sprawdzenia wymagań odnośnie wytrzymałości i odporności na działanie czynników środowiskowych. 98

7 6.2. Przebieg badań Badania rozpoczęto od przeprowadzenia badań statycznych (sprawdzeń kompletności, jakości wykonania, gabarytów) i laboratoryjnych związanych ze sterownicą elektroniczną oraz całym ustawiaczem (sprawdzeń parametrów elektrycznych, wytrzymałości na naraŝenia środowiskowe, itp. Zdj. 3). a b c d Zdj. 3. Ustawiacz Min Przyczepny UMP-03 podczas badań laboratoryjnych a-sprawdzenie odporności na obniŝoną temperaturę; b-sprawdzenie hermetyczności sterownicy; c-sprawdzenie odporności na naraŝenia mechaniczne; d-sprawdzenie masy Następnie przeprowadzono cykl badań poligonowych (Zdj. 4), które miały potwierdzić cechy uŝytkowe oraz spełnienie załoŝonych parametrów taktyczno technicznych (przygotowania ustawiacza do pracy, ładowania i wyjmowania min z zasobnika, pokonywania terenu, ustawiania pola minowego i wariantów minowania). Ostatecznym testem wartości uŝytkowej ustawiacza było szkolenie obsług, prowadzone w celu zapoznania kadry jednostek inŝynieryjnych z nowym sprzętem wprowadzanym na wyposaŝenie. Uczestnicy w części teoretycznej kursu zapoznani zostali z wszystkimi aspektami eksploatacji UMP-03 (uŝytkowanie, obsługa, naprawy), a w części praktycznej mieli szansę na poznanie z bliska kaŝdego podzespołu i układu ustawiacza oraz jego funkcjonowania w całym zakresie zadań i prac związanych z jego prawidłową eksploatacją (przygotowanie do pracy, minowanie wszystkimi sposobami, obsługa po pracy). Tygodniowe szkolenie pozwoliło na przygotowanie dowódców obsług do samodzielnej pracy z ustawiaczem i prowadzenia szkoleń dla podwładnych oraz 99

8 przede wszystkim na kolejne sprawdzenie ustawiacza w warunkach intensywnego uŝytkowania. a b c d Zdj. 4. Ustawiacz Min Przyczepny UMP-03 podczas badań poligonowych a-sprawdzenie układania min; b-ustawianie odcinka pola minowego; c-pokonywanie przeszkody wodnej; d-pokonywanie przeszkody terenowej 6.3. Wyniki badań Wszystkie sprawdzenia UMP-03 zakończyły się wynikiem pozytywnym. Wyniki badań oraz obserwacje poczynione podczas prowadzenia badań i szkolenia poskutkowały wygenerowaniem szeregu propozycji i zaleceń zaproponowanych przez zespół badawczy oraz nadzorującą badania komisję. Były one związane głównie z polepszeniem ergonomii oraz podwyŝszeniem poziomu bezpieczeństwa obsługi i zostały uwzględnione podczas opracowywania dokumentacji technicznej na produkcję seryjną. Wyniki badań oraz wprowadzone po badaniach poprawki (usuwające wykryte podczas badań niewielkie usterki i niedogodności uŝytkowe) potwierdzają fakt, Ŝe modernizacja ustawiacza PMR-3 pozwoliła na wyposaŝenie wojsk inŝynieryjnych w zmechanizowany system minowania, nie ustępujący innym tego typu na świecie. Porównanie róŝnic charakterystyk konstrukcyjnych i eksploatacyjnych ustawiacza PMR-3 przed modernizacją i po niej (w wersji UMP-03) przedstawione zostało w tabeli

9 Tabela 2 Typ ustawiacza PMR-3 UMP-03 STAR 266 Środki transportowe STAR 944 STAR 266 (660) współpracujące z ustawiaczem STAR 1466 Jelcz S.662 D.43 Obsługa 6 ludzi 5 ludzi Sterowanie krokiem minowania mechaniczne elektroniczne Odbezpieczanie min (sposób / miejsce) Prędkość (minowanie / jazda) Odległość między minami Zasobnik min Zabezpieczenie postojowe MoŜliwość pokonywania terenu Ergonomia mechaniczne-zaleŝne od napędu przy operatorze 3 8 km/h 40 km/h 4; 5,5 m ładowność 200 min; dwa skręcane ze sobą elementy sztywna podpora bez koła siedzisko dla operatora awaryjne mechaniczne bezwładnościoweniezaleŝne za pługiem do 12 km/h (max. 20 km/h) 50 km/h 4; 6; 8; 10; 12 m (SWM 1 mina co 3,6 s) ładowność 204 miny; podatność na załadunek; większa sztywność regulowana podpora z kołem umoŝliwiająca swobodne manewrowanie; hamulec postojowy; kliny podkołowe zwiększenie prześwitu (koła o większym rozmiarze, przebudowany hamulec najazdowy), koło zapasowe na ustawiaczu siedziska dla operatora i ładowaczy, oświetlenie do pracy w nocy, system łączności Fonet, pasy bezpieczeństwa dla obsługi 7. Podsumowanie Przeprowadzone badania pozwoliły stwierdzić, Ŝe ustawiacz min UMP-03 spełnia stawiane przed nim wymagania taktyczno techniczne i uŝytkowe. Niewątpliwe zalety wyrobu takie jak: uniezaleŝnienie kroku minowania od prędkości minowania, zwiększenie zakresu kroków minowania i ich dokładności, zwiększenie bezpieczeństwa (odbezpieczanie przed ustawieniem miny na ziemi, a nie na ramie przechylnej), zmniejszenie liczby osób obsługi, zwiększenie ergonomii, ułatwienie obsługi i konserwacji (wymiana mechanicznego układu sterującego krokiem minowania i odbezpieczaniem na elektroniczno pneumatyczny i bezwładnościowy), przystosowanie do obecnie obowiązujących przepisów, uzyskały pozytywną opinię od przyszłych uŝytkowników w trakcie ich szkolenia. Było to dodatkowe potwierdzenie słuszności podjęcia decyzji o modernizacji ustawiacza PMR-3 do wersji UMP