ЯКОРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1996 года по МПК B63B21/24 

Изобретение относится к артиллерии и может быть использовано в качестве якорного устройства (ЯУ) при раскрепления морских (подводных) объектов с помощью выстреливаемых якорей.

Известны ЯУ по патентам США НКИ 114 206А, N 3. 207.115 от 17.06.63; N 3 520.286 от 22.06.67; N 3.577.949 от 04.02.74, а также ЯУ, описанные в журнале "Судостроение за рубежом", N 3, 1980, с. 44 и содержащее якореметную подводную установку (ЯМПУ), выполненную со стволом, гидродинамическим тормозом, системой воспламенения, контейнером для бриделя. Такие ЯМПУ обеспечивают постановку якорей для раскрепления различных объектов в течение нескольких минут или часов (в зависимости от глубины). Недостатком известных устройств является одноразовое использование таких элементов выстрела, как поршень, толкатель, что обуславливает более высокую стоимость постановки якоря.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является якорное устройство, содержащее якореметную подводную установку Seastaple с выстреливаемым якорем, описанное в журнале "Судостроение за рубежом", N 3, 1980, с. 36, выполненную со стволом, гидродинамическим тормозом, системой воспламенения, толкателем, размещенным внутри ствола, и метательным зарядом, а также выстреливаемый якорь с бриделем и подвеску.

Такое ЯУ позволяет обеспечить надежную постановку якоря и обеспечить раскрепление объекта, например, мидиевые плантации, на нескольких якорях в течении нескольких часов или дней (в зависимости от количества постановок).

Недостатком известной конструкции является одноразовое использование некоторых элементов выстреливаемого якоря, таких как поршень, толкатель, что обуславливает стоимость постановки якоря. При постановке кораблей на якорь такой конструкции с повышенной производительностью производства одной постановки можно мириться, т. е. цель постановки оправдывает средства. При постановке якорей для раскрепления мидиевых плантаций или садков для искусственного выращивания рыб, когда потребность якорей исчисляется в тысячах, снижение стоимости постановки якоря имеет большой экономический эффект.

Цель изобретения повышение эксплуатационных качеств якорного устройства.

Цель достигается тем, что в известном якорном устройстве, содержащем якореметную установку, выполненную со стволом, гидродинамическим тормозом, системой воспламенения, толкателем, размещенном внутри ствола, и метательным зарядом, а также выстреливаемый якорь с бриделем и подвеску, толкатель выполнен в виде трубы, один конец которой закрыт поршнем, на котором размещен указанный заряд, а другой закрыт дном, разъемно соединенным с якорем, при этом указанные поршень и дно связаны между собой гибкой связью, а толкатель снабжен дополнительным поршнем, выполненным с возможностью его перемещения вдоль толкателя, причем ствол снабжен закрепленной на его дульной части ловушкой для дополнительного поршня, в корпусе которой выполнены отверстия.

Такое выполнение якорного устройства позволяет при выстреле удерживать в ловушке поршень и установить связь с выстреливаемыми элементами якоря, как толкатель и дно, которые при подъеме ЯМПУ отделяются от якоря, выдергиваются из грунта и поднимаются на борт корабля или другого плавсредства, и могут использоваться многократно.

Из патентной и научно-технической литературы авторам не известны введенные отличительные признаки, которые придают данному решению новые свойства, и позволяют достигнуть положительный эффект, тем самым данное решение соответствует критерию "существенные отличия".

На фиг.1 изображен общий вид ЯМПУ и ВЯ в исходном положении; на фиг. 2 - общий вид ЯМПУ и ВЯ в момент выхода ВЯ из ствола и его входа в грунт; на фиг. 3 схема якорного устройства при постановке ВЯ.

Предлагаемое якорное устройство состоит из ствола 1, казенник 2 с рымболтом 3, системы воспламенения 4, гидродинамический тормоз 5, емкости 6 для укладки бриделя 7, системы управления 8, закрепленной на гидротормозе 5, и включающей в себя пусковой штырь 9 с опорой 10.

На дульной части ствола 1 размещена ловушка 11 с дном 12. В районе дульного среза ствола 1 в корпусе ловушки выполнены отверстия "а" для выхода пороховых газов в период последействия.

Выстреливаемое устройство состоит из якоря 15, зафиксированного с помощью срезанного штифта 16 на дне 17 толкателя 18, верхний конец которого закрыт поршнем 14, причем дно 17 и поршень 14 связаны гибкой связью 19 (трос), закрепленной на рым-болтах 20 и 21, установленных соответственно на поршне 14 и дне 17. На дне поршня 14 установлена флейта 22 с воспламенительным устройством 4 (например, электрокапсюльная втулка) и пороховым зарядом 23, размещенным в сгорающем картузе 24. На толкателе 18 размещен поршень 25, разделяющий воздушную полость "б" в канале ствола с водой в полости "в" ловушки 11. В районе 12 ловушки 11 выполнены отверстия "г" для заполнения полости "в" водой при погружении ЯМПУ и ВЯ в воду для истечения воды из полости "в" при гидродинамическом торможении поршня 14 в процессе выстрела.

Функционирование якорного устройства осуществляется следующим образом. С борта корабля или другого плавсредства с помощью лебедки 13 (фиг. 3) ЯМПУ опускается вертикально вниз на заданную глубину (1,5 2,0 м от грунта). При достижении этой глубины пусковой штырь 9 своей опорой 10 упирается в грунт. При этом ЯМПУ и ВЯ продолжают опускаться вниз, а пусковой штырь 9, через рычаг 8 (фиг. 1) включают систему воспламенения 4, при этом происходит инициирование гальваноударно втулки и воспламенение порохового заряда 23. Под действием давления пороховых газов поршень 14 с флейтой 22 совместно с толкателем 18, дном 17, якорем 15, бриделем 17 начинает перемещаться вниз, приобретая при этом необходимую начальную скорость. При своем движении поршень 14 через подушку сжатого воздуха в полости "б" опирается на дополнительный поршень 25, вызывая его перемещение вниз вдоль ловушки 11, вытесняя из полости "в" воду через отверстия "а" и "г". После прохождения поршнем 25 отверстий "а", через отверстия "а" начинает истекать сначала сжатый воздух из полости "б", а затем пороховые газы из канала ствола, когда поршень 14 пройдет отверстия "а". При дальнейшем движении ВЯ поршень 14 соударяется с поршнем 25 и осуществляется плавное гидродинамическое торможение поршней 14 и 25 за счет истечения воды через отверстия "г", а якорь 15 с дном 17, толкателем 18 разъединяются с поршнем 14 и продолжают движение в грунт, при этом связь 19, одним концом фиксируясь на поршне 14 разматывается до полного погружения якоря в грунт. В процессе выстрела ЯМПУ под действием сил отдачи отбрасывается на некоторое расстояние вверх. Для уменьшения длины отказа ЯМПУ служит гидродинамический тормоз 5, который при движении вверх "присоединяет" массу воды, имеющуюся над тормозом к массе ЯМПУ.

При подъеме ЯМПУ поршень 14, опираясь на дно 12 ловушки 11, поднимается и тянет вверх дно 17 совместно с толкателем 18, а якорь 15 разъединяется с дном 17, так как штифт 16 уже срезался при выстреливании, и разворачивается в грунте, создавая необходимую держащую силу. Схема разделения ВЯ и подъема ЯМПУ на борт корабля показана на рис.3. Таким образом на борт корабля поднимаются для последующего использования такие элементы якоря, как дно 17, толкатель 18, поршень 25 и поршень 14 с флейтой 22, тогда как в выбранном прототипе эти элементы выстрела остаются на морском дне.

В настоящее время на нашем предприятии изготовлен и испытан экспериментальный образец якорной установки с комплектом якорей.

Использование: изобретение позволяет многократно использовать некоторые элементы выстреливаемого якоря. Сущность изобретения: устройство содержит ствол 1, казенник 2, гидродинамический тормоз 3, пусковой штырь 4. На дульной части ствола 1 установлена ловушка 5. Выстреливаемый якорь состоит из якоря 6, дна 7, толкателя 8, поршня 9 и дополнительного поршня 10, метательного заряда 11. Поршень 9 и дно 7 соединены связью 12. На корпусе ловушки 5 выполнены отверстия "а" для впуска воды в полость ловушки и истечения воды при гидродинамическом торможении поршня. При выстреле толкатель 8 с дном 7 и якорем 6 и бриделем 13 уходят в грунт, поршень 9, набрав начальную скорость в канале ствола, тормозится в ловушке 5. С помощью связи 12 толкатель 8 с дном 7 поднимается вместе с установкой. 3 ил.

Якорное устройство, содержащее якореметную установку, выполненную со стволом, гидродинамическим тормозом, системой воспламенения, толкателем, размещенным внутри ствола, и метательным зарядом, а также выстреливаемый якорь с бриделем и подвеску, отличающееся тем, что толкатель выполнен в виде трубы, один конец которой закрыт поршнем, на котором размещен метательный заряд, а другой закрыт дном, разъемно соединенным с якорем, при этом поршень и дно связаны между собой связью, а толкатель снабжен дополнительным поршнем, выполненным с возможностью его перемещения вдоль толкателя, причем ствол снабжен закрепленной на его дульной части ловушкой для дополнительного поршня, в корпусе которой выполнены отверстия.