В 90-х годах XIX века, в целях сохранения канала ствола орудий больших калибров от выгорания при стрельбе бездымным порохом, для учебных стрельб начали применять вставные стволы. В 11-дюймовые береговые пушки образцов 1867, 1877 и 1887 годов вставлялись 57-миллиметровые стволы.

Новые лафеты. Одновременно с введением новых образцов артиллерийских орудий во второй половине XIX века происходит замена деревянных лафетов железными.

Первые железные лафеты в России появились еще в XVIII веке, значительно раньше нарезных орудий. Однако в то время они не получили широкого распространения. Сдвиг наметился в 60-70-х годах XIX века. В 1862 году Артиллерийский комитет спроектировал лафеты из котельного железа для 3-пудовых бомбовых и 60-фунтовых пушек. Для установки орудий этого же калибра в казематах применялись железные лафеты системы Андреева. Новые лафеты позволяли увеличивать углы возвышения, отчего дальность стрельбы гладкоствольных орудий стала значительно больше. Несколько раньше, в 1846 году, для береговых гладкоствольных орудий калибром в 36, 30, 26, 24, 18 и 6 фунтов и 1 и ½-пудовых единорогов полковник Венгловский спроектировал лучший в то время железный лафет.

С появлением нарезной артиллерии отдельные механизмы лафета Венгловского были использованы для создания образцов новых лафетов. В 1865–1866 годах на вооружение береговой артиллерии вводятся скользящие лафеты полковника Горлова. После выстрела лафет скользил по деревянному настилу, откат тормозился и передняя часть лафета с помощью особых домкратов опускалась, а задняя понималась, отчего орудие накатывалось в исходное положение.

С переходом к нарезной артиллерии лафеты Венгловского и Горлова уже не удовлетворяли требованиям прочности, скорострельности и кучности стрельбы. Перед конструкторами встала задача создать новый тип лафетов, обеспечивающих быстрое и плавное изменение угла возвышения до 35 «!», наибольший сектор обстрела по горизонту и автоматическое самонакатывание.

Выдающимся изобретателем лафетов для береговой артиллерии был полковник С.С. Семенов. В 1867 году по его проекту были изготовлены металлические лафеты для 8– и 9-дюймовых пушек. Лафеты имели тормоз, ограничивающий откат, и другие приспособления, облегчавшие процесс заряжания. Лафеты, спроектированные Семеновым, в 70-х и 80-х годах известны под названием соответственно лафеты образца 1877 и 1878 годов. Он также сконструировал лафеты для 6– и 8-дюймовых мортир и железный скользящий лафет для 11-дюймовой пушки, заряжавшейся с дула. Но этот лафет не позволял легко и плавно поворачивать орудие для стрельбы по движущимся целям. В 1869 году Семенов разработал новую конструкцию лафета с железной поворотной рамой. Год спустя новый лафет прошел испытания, показав на них прекрасные тактико-технические данные. Лафет позволял производить плавную наводку по горизонту, обеспечивал самонакатывание орудия и торможение при откате с помощью компенсатора. Конструкция лафета, позволявшая переносить центр тяжести орудия на ось цапф, облегчала наводку в вертикальной плоскости.

Все лафеты Семенова позволяли вести стрельбу при больших углах возвышения. Отмечая заслуги изобретателя, Артиллерийский комитет писал, что заслуги Семенова «…делаются еще более, так сказать, рельефными, если обратить внимание на то обстоятельство, что, вырабатывая проекты своих лафетов, он не имел в иностранных артиллериях образцов подражания, так как наша береговая артиллерия постоянно почти была впереди иностранной»[142].

Учеником Семенова был другой талантливый изобретатель — Р.А. Дурляхов. Он сконструировал лафеты для 6-, 9-, 10– и 11-дюймовых пушек, 9– и 11-дюймовых мортир. Его лафеты для 9-дюймовых пушек обеспечивали угол возвышения в 40°, для 11-дюймовых пушек — 30°, а для 9-дюймовых мортир — 65°. Дурляхов разработал гидравлические тормоза постоянного и переменного действия, основанные на пробрызгивании жидкости через узкие отверстия. Введение гидравлических тормозов явилось крупным вкладом в техническое совершенствование артиллерии.

Следует сказать, что в полевой и частично береговой артиллерии до 80-х годов XIX века длину отката ограничивали железными или деревянными клиньями, использование которых создавало большие неудобства, так как орудия часто опрокидывались. Длина откатных клиньев достигала 3 метров, высота 60 сантиметров. Два таких клина весили 328 килограммов. Вначале откатные клинья заменялись двумя системами торможения — подушечной, при которой откат поглощался трением дубовых подушек, и гребенчатой или струнной. Обе системы строились по одному принципу: на поворотной раме находились особые зажимные приспособления; при откате они сильно нажимали на деревянные подушки или на особые доски (струны), укрепленные в раме, отчего на зажатых поверхностях развивались большие давления. Откатываясь, станок увлекал за собой подушки. Возникавшее при этом сильное трение ограничивало откат. Накат орудия достигался тем, что станок устанавливался на катки, а поворотная рама могла наклоняться вперед. В процессе наката зажимное приспособление отпускалось автоматически. Все эти устройства применялись до тех пор, пока не увеличилась начальная скорость снаряда. В новых условиях они оказались малоэффективными.

Р.А. Дурляхов первый практически решил сложнейшую техническую задачу — торможение отката с помощью гидравлических компрессоров. Он создал теорию лафетов — одну из важнейших отраслей артиллерийской науки. Ему же принадлежит изобретение оригинальных приборов к лафету 11-дюймовой пушки, при помощи которых энергия отдачи орудия использовалась для автоматического заряжания.

9-дюймовая береговая пушка на лафете Семенова

Крупными специалистами по проектированию лафетов во второй половине XIX века были также генерал-лейтенант М. Кокорин и А. Маркевич. Кокорин (1839–1907 гг.) сконструировал лафеты для 9– и 11-дюймовых мортир. Откат у этих лафетов ограничивался гидравлическим компрессором[143], а накат производился посредством наклона поворотной рамы вперед на 3–4°. Все 6-дюймовые пушки имели лафеты системы Маркевича. Лафеты орудий крупного калибра были оснащены подъемными кранами. Снаряды подкатывались к орудию в кокорах-тележках и снимались бомбоносами.

Кокор-тележка

Бомбонос

Приспособления для подачи снарядов к орудию

Совершенствование боеприпасов. Переход от гладкоствольной артиллерии к нарезной сопровождался большими изменениями и в конструкции боеприпасов. В период Крымской войны гладкоствольная артиллерия стреляла чугунными ядрами и бомбами шарообразной формы. Но они, как показали опыты, не пробивали броню. При стрельбе из 3-пудовой бомбовой пушки ядра обыкновенного чугуна при ударе о броню разбивались на мелкие осколки, ядра закаленного чугуна, попадая в железную плиту толщиною в 4–5 дюймов, пробивали ее только наполовину, железные же ядра сплющивались[144]. Кучность огня артиллерийских орудий, стрелявших снарядами шарообразной формы, была очень низкой.

С переходом к нарезной артиллерии появляются, как известно, снаряды продолговатой формы, обладавшие лучшими баллистическими качествами, чем шарообразные ядра и бомбы. Большую роль в усовершенствовании снарядов продолговатой формы сыграл труд Н.В. Маиевского «О влиянии вращательного движения на полет продолговатых снарядов в воздухе», опубликованный в «Артиллерийском журнале» № 3 за 1865 год.