ГЛУБОКОВОДНЫЙ СПУСКАЕМЫЙ АППАРАТ Российский патент 1998 года по МПК B63C11/34 

Изобретение относится к глубоководным спускаемым аппаратам, а именно к батискафам и батисферам.

Известен гидростат "Куросио", содержащий камеру, установленную на шасси с возможностью поворота на ней, что обеспечивает круговой обзор при нахождении гидростата на дне (Диомидов М.Н., Дмитриев А.М. Покорение глубин. Л., Судостроение, 1964, с. 141-142).

Недостатком этой батисферы является сложность конструкции и большой вес, вызванные наличием рамы, а также ограниченность обзора окружающего пространства узким конусом перед иллюминатором в процессе спуска, когда нет контакта рамы с грунтом.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является батискаф, содержащий поплавок и присоединенную к нему гондолу с иллюминатором и установленным внутри нее стеллажом с полезным грузом (Диомидов М. Н., Дмитриев А.М. Покорение глубин. Л., Судостроение, 1964, с. 149).

Недостатком этого батискафа является ограниченность обзора окружающего пространства узким конусом перед иллюминатором.

Предложенное изобретение предназначено для решения технической задачи повышения обзорности из гондолы в вертикальной плоскости.

Технический результат достигается за счет того, что гондола присоединена к поплавку с возможностью поворота относительно поплавка, а стеллаж установлен внутри гондолы с возможностью поворота относительно гондолы. Предпочтительно оси поворота гондолы относительно поплавка и стеллажа относительно гондолы совпадают и расположены в горизонтальной плоскости. Гондола может быть присоединена к поплавку посредством подшипниковых опор. Для обеспечения возможности поворота стеллажа относительно гондолы на внутренней поверхности гондолы могут быть установлены кольцевые полозья, а стеллаж снабжен роликовыми опорами, взаимодействующими с кольцевыми полозьями. Преимущественно кольцевые полозья присоединены к внутренней поверхности гондолы посредством упругой прокладки, прикрепленной к внутренней поверхности гондолы клеем. Стеллаж преимущественно выполнен состоящим из двух частей, симметрично расположенных в гондоле. Гондола должна быть выполнена статически уравновешенной относительно подшипниковых опор. Стеллаж с грузом должен быть выполнен со смещенным относительно оси подшипниковых опор центром тяжести.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где
на фиг. 1 изображен глубоководный спускаемый аппарат, выполненный как батискаф, вид спереди;
на фиг. 2 - глубоководный спускаемый аппарат, выполненный как батисфера, вид спереди;
на фиг. 3 - гондола, поперечное сечение;
на фиг. 4 - волнообразный профиль опорной поверхности кольцевых полозьев, сечение.

Глубоководный спускаемый аппарат содержит поплавок 1 с рамой 2. Поплавок 1 может занимать как подводное, так и наводное положение (в последнем случае поплавок правильнее называть судном). В первом случае глубоководный спускаемый аппарат представляет из себя батискаф, во втором - батисферу, при этом рама 2 соединена с поплавком 1 посредством гибкой связи 3. К поплавку 1, с возможностью поворота относительно него, присоединена гондола 4 с иллюминатором 5. Для этого рама 2 снабжена подшипниковыми опорами 6, а гондола 4 - цапфами 7, которыми она установлена в подшипниковых опорах 6. Внутри гондолы 4, с возможностью поворота относительно нее, установлен стеллаж 8. Для этого на внутренней поверхности гондолы 4 установлены кольцевые полозья 9, а стеллаж 8 снабжен роликовыми опорами 10, взаимодействующими с кольцевыми полозьями 9. Преимущественно кольцевые полозья 9 присоединены к внутренней поверхности гондолы 4 посредством упругой прокладки (не показана), прикрепленной к внутренней поверхности гондолы 4 клеем. Предпочтительно ось поворота гондолы 4 относительно поплавка 1 и ось поворота стеллажа 8 относительно гондолы 4 совпадают и расположены в горизонтальной плоскости. Стеллаж 8 преимущественно выполнен состоящим из двух частей, симметрично расположенных в гондоле 4. Гондола 4 выполнена статически уравновешенной относительно оси цапф 7, т. е. оси поворота гондолы 4 относительно поплавка 1, а стеллаж 8 с грузом имеет смещенный относительно оси кольцевых полозьев 9, т.е. оси поворота стеллажа 8 относительно гондолы 4, центр тяжести. Стеллаж 8 снабжен фиксатором, который в простейшем варианте может быть выполнен в виде волнообразного профиля опорной поверхности кольцевых полозьев.

Глубоководный опускаемый аппарат работает следующим образом. Стеллаж 8 с оборудованием, установленный в гондоле 4 в кольцевых полозьях 9, имеет возможность вращения, но сохраняет свое устойчивое положение вследствие смещенного относительно оси вращения центра тяжести. Аналогично, присоединенная к поплавку 1 посредством подшипниковых опор 6 гондола 4 имеет возможность свободного поворота относительно их оси, но, вследствие того, что она статически уравновешена относительно оси, ее положение будет определяться моментом внешних сил. Такой момент сил для гондолы может быть создан при помощи стеллажа 8 с грузом при его смещении относительно положения устойчивого равновесия. Для этого поворачивают стеллаж 8 внутри гондолы 4, прикладывая противоположно направленные силы одновременно к стеллажу 8 и к внутренней поверхности гондолы 4 (например, поворачивают стеллаж 8 руками, упираясь ногами на внутреннюю поверхность гондолы 4), и изменяют тем самым угол взаимного положения стеллажа 8 и гондолы 4. Вследствие того, что гондола 4 статически уравновешена относительно оси цапф 7 и занимает безразличное положение, определяемое только внешними силами, а стеллаж 8 с грузом - нет, в результате установится новое положение равновесия, при котором центр тяжести стеллажа 8 будет находиться в нижнем положении (с учетом положения, занимаемого экипажем). При этом иллюминатор 5 будет сориентирован в новом направлении. При совпадении осей поворота гондолы 4 и стеллажа 8 и их расположении в горизонтальной плоскости обеспечивается плавность поворота гондолы 4. Регулируя величину и продолжительность приложения усилия к внутренней поверхности гондолы 4, получают необходимую ориентацию иллюминаторов 5 в пространстве. Подшипниковые опоры 6 и кольцевые полозья 9 с роликовыми опорами 10 позволяют уменьшить трение. Присоединение полозьев 9 к внутренней поверхности гондолы 4 через упругую прокладку клеем позволяет компенсировать сжатие гондолы 4 под действием гидростатического давления. Выполнение стеллажа 8 состоящим из двух частей, симметрично расположенных в гондоле 4, позволяет оставить центральную часть гондолы 4 свободной для удобного размещения экипажа. Фиксатор фиксирует стеллаж 8 в требуемом положении относительно гондолы 4 и, тем самым, служит удержанию гондолы 4 от вращения под действием случайных причин.

Как было показано, предложенный глубоководный спускаемый аппарат позволяет повысить обзорность из гондолы за счет принудительного поворота гондолы относительно, имеющего смещенный центр тяжести и, поэтому, сохраняющего свою операцию стеллажа с грузом относительно горизонтальной оси.

Глубоководный спускаемый аппарат содержит поплавок, присоединенную к нему с возможностью поворота гондолу и установленный внутри гондолы с возможностью поворота стеллаж для полезного груза. Такое выполнение аппарата повышает обзорность из гондолы в вертикальной плоскости. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Глубоководный спускаемый аппарат, содержащий поплавок и присоединенную к нему гондолу с иллюминатором и установленным внутри нее стеллажом с полезным грузом, отличающийся тем, что гондола присоединена к поплавку с возможностью поворота относительно поплавка, а стеллаж установлен внутри гондолы с возможностью поворота относительно гондолы. 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что ось поворота гондолы относительно поплавка и ось поворота стеллажа относительно гондолы совпадают и расположены в горизонтальной плоскости. 3. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что гондола присоединена к поплавку посредством подшипниковых опор. 4. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что гондола присоединена к поплавку посредством гибкой связи. 5. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что на внутренней поверхности гондолы установлены кольцевые полозья, а стеллаж снабжен роликовыми опорами, взаимодействующими с кольцевыми полозьями. 6. Аппарат по п.5, отличающийся тем, что кольцевые полозья присоединены к внутренней поверхности гондолы посредством упругой прокладки, прикрепленной к внутренней поверхности гондолы клеем. 7. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что стеллаж выполнен состоящим из двух частей, симметрично расположенных в гондоле. 8. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что гондола выполнена статически уравновешенной относительно оси поворота относительно поплавка. 9. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что стеллаж с грузом выполнен со смещенным относительно оси поворота относительно поплавка центром тяжести. 10. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что стеллаж снабжен фиксатором по отношению гондолы.