УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КИНЕМАТИКИ КРЫШЕК Российский патент 2000 года по МПК B63G8/32 F41F3/10 

Изобретение относится к устройству для контроля кинематики крышек, которые должны открываться одновременно или почти одновременно для создания свободного прохода, в частности, для применения на подводной лодке, которая снабжена трубой пусковой установки оружия или торпедным аппаратом.

Согласно такому способу применения, передняя массивная крышка, которая расположена между толстостенным (прочным) корпусом подводной лодки и тонкостенным (легким) корпусом и которая может выдержать давление погружения, обеспечивает закрытие трубы со стороны моря.

Тонкий (легкий) корпус имеет отверстие, расположенное по оси передней крышки и предназначенное для прохождения боевых средств, выходящих из трубы торпедного аппарата. В нерабочем положении отверстие перекрывается створкой носовой части.

В принципе боевые средства управляются по проводам. Управление по проводам осуществляется с помощью кабеля соответствующей длины, который защищен металлической гибкой оболочкой. Эта оболочка может быть повреждена в результате трения об острые углы краев отверстия. Для того чтобы избежать повреждения оболочки, в носовом отверстии устанавливается специальная направляющая деталь для оболочки, которая приводится в действие при открытии передней крышки. Эта деталь поступательно перемещается и поворачивается для того, чтобы оказаться уложенной на край отверстия.

Для того чтобы вывести какое-либо боевое средство из трубы пусковой установки, необходимо открыть одновременно или почти одновременно переднюю крышку, створку носовой части и отогнуть направляющую оболочки. Таким образом освобождают пространство для прохода оружия. Это пространство обычно называется "просвет для прохода".

Передняя крышка перемещается гидравлическим приводом.

Створка передней части, перемещаемая кинематикой, которая называется "главной кинематикой", соединенной с передней крышкой, уходит из своего первоначального положения, в то время как направляющая оболочки, перемещаемая кинематикой, называемой "вторичной кинематикой", при соединенной или непосредственно к передней крышке или к створке носовой части, откидывается на край отверстия.

Открытие передней крышки вызывает, с одной стороны, открытие створки носовой части и приведение в действие направляющей оболочки, а с другой стороны, открытие воздухораспределяющего устройства на воздухопроводе пусковой установки боевого средства.

Для обеспечения безопасности работы совершенно необходимо проверить, что обеспечен полный поворот трех элементов (крышки, створки, направляющей оболочки), поскольку если происходит разрушение главной кинематики или вторичной кинематики, то створка носовой части, в первом случае, или, во втором случае, направляющая оболочки образуют препятствие в проходном просвете.

Целью настоящего изобретения является создание устройства для контроля кинематики элементов, которые могут образовать препятствие в проходе.

Поставленная цель достигается с помощью устройства для контроля кинематики поворотных элементов, которые должны открываться при вращении одновременно или почти одновременно для того, чтобы освободить проход, в частности, крышек или других поворотных элементов, которые могут создать препятствие для прохождения какого-либо боевого средства в пусковой установке, снабженной контуром пуска боевого средства через воздухораспределительное устройство на борту подводной лодки, отличающегося тем, что оно имеет на оси вращения каждой крышки или поворотного элемента и на оси вращения поворотного элемента, соединенного с воздухораспределительным устройством, средства преобразования вращательного движения в поступательное движение, средства преобразования поступательного движения во вращательное движение, связанные с ними средства определения количественных параметров этих преобразований, причем средства преобразования поступательного движения во вращательное движение по оси вращения данного поворотного элемента используются при помощи средств преобразования в поступательное движение вращения по оси каждой крышки или поворотного элемента совместно со средствами определения количественных параметров.

Согласно предпочтительному варианту, средства преобразования вращательного движения в поступательное движение и/или средства преобразования поступательного движения во вращательное движение состоят из шестерни, механически соединенной с зубчатой рейкой.

Согласно предпочтительному варианту, средства определения количественных параметров состоят из соединенного с зубчатой рейкой поршня.

Устройство согласно изобретению может быть соединено с системой управления открытием воздухораспределителя, причем открытие осуществляется, в действительности, только тогда, когда оно соответствует заранее определенной величине поворота вращающегося элемента, связанного с воздухораспределительным устройством.

Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения будут понятны из нижеследующего описания предпочтительного варианта его выполнения, приведенного в качестве неограничивающего примера в применении для открывания крышек и других поворотных элементов в трубе пусковой установки на борту подводной лодки и из прилагаемых фигур, где:
- на фиг. 1 представлен вид сверху системы элементов, приводимых в движение кинематикой открытия передней крышки трубы пускового устройства боевых средств;
- на фиг. 2 представлена схема устройства согласно изобретению.

На фиг. 1 изображены элементы, приводимые в движение кинематикой открытия трубы пусковой установки боевых средств, снабженной передней крышкой 1, сама передняя крышка 1, створка носовой части 2, приводимая в движение кинематикой 4, направляющая оболочки 3, приводимая в движение кинематикой 5. Направляющая оболочки имеет круглую форму и позволяет оболочке нагибаться по ее кривизне.

Вышеуказанные поворотные элементы - передняя крышка 1, створка 2 передней части, направляющая оболочки 3 - вращаются по осям, перпендикулярным плоскости 1 и схематически обозначенным точками A, B, C.

При открытии передняя крышка поворачивается на угол 105^o, створка носовой части поворачивается на угол 13,5^o, а направляющая оболочки - на угол 272^oC.

Открытие передней крышки 1 трубы пусковой установки приводит во вращение по оси, перпендикулярной плоскости фиг. 1 и схематически обозначенной точкой D, вращающийся элемент, входящий в механический узел, соединенный с воздухораспределителем, установленным последовательно в воздушном контуре запуска оружия, и открытие которого позволит осуществить запуск оружия.

Согласно изобретению на каждой из трех осей вращения A, B, C устанавливают кожух, выдерживающий давление погружения и охватывающий первый узел средств, состоящий из средств преобразования в поступательное движение вращательного движения по одной из этих осей, и наоборот, средств преобразования поступательного движения во вращательное движение по одной из этих осей, и связанные с ними средства определения количественных параметров этих преобразований.

Средства преобразования вращательного движения в поступательное движение используются при открытии поворотных элементов по осям вращения A, B и C и, согласно примеру, представленному на фиг. 2, они состоят из шестерни 6, соединенной с зубчатой рейкой 7. Средства преобразования поступательного движения во вращательное движение образованы согласно этому частному способу выполнения, теми же средствами, работающими в обратной последовательности, и используются при закрытии поворотных элементов.

Средства определения количественных параметров преобразования вращения в поступательное движение состоят из поршня 8, который перемещает некоторый объем масла внутри герметичной камеры 9. На фиг. 2 изображен поршень 8 на каждом конце зубчатой рейки. Находящаяся в соединении с зубчатой рейкой шестерня перемещается вдоль зубчатой рейки в одном направлении при открытии поворотных элементов и в другом направлении при закрытии этих элементов. Зубчатая рейка, соединенная с поршнями, приводит их в движение, и поршни перемещают некоторый объем масла в зависимости от вращения, осуществляемого шестерней.

С помощью расчетов определяются три точных объема в зависимости от трех вращательных движений и устанавливается общая величина этих трех объемов масла, которые могут быть одинаковыми или различными.

Согласно изобретению, устанавливают на оси D вращения кожух, выдерживающий давление погружения, состоящий на системы средств, которые по своей конструкции идентичны первому узлу средств, и содержит средства преобразования поступательного движения во вращательное движение по оси D, которые могут состоять из зубчатой рейки, соединенной с шестерной, и наоборот, средства преобразования вращательного движения в поступательное движение, которые могут быть теми же средствами, но работающими в обратной последовательности, а также средства определения количественных параметров этих превращений, которые могут быть выполнены в виде поршней, перемещающих некоторый объем масла в герметичной камере. Поступательное движение, преобразованное во вращение по оси D, соответствует сумме трех упомянутых выше объемов, перемещенных поршнем. Средства преобразования поступательного движения во вращательное по оси D выполнены таким образом, что полученное вращение имеет заранее определенную величину, которая может быть ровна, например, 60^o.

Четыре кожуха, установленные соответственно по осям A, B, C и D, соединены между собой гидравлически.

Система средств согласно изобретению работает следующим образом.

При открытии поворотных элементов по осям A, B и C используются средства преобразования вращательного движения в поступательное движение, состоящие из шестерни, соединенной с зубчатой рейкой. Благодаря тому, что зубчатая рейка соединена с поршнем, который перемещает объем масла, три вращательных движения по трем осям количественно определяются этими объемами.

Эта первая группа средств осуществляет введение в действие по оси других средств, принцип работы которых аналогичен принципу вышеописанных средств, но работающих в обратной последовательности. Эта вторая группа средств преобразует поступательное движение, соответствующее сумме трех предыдущих поступательных перемещений, полученных после вращения по осям A, B и C, во вращение по оси D поворотного элемента механической системы, соединенной с воздухораспределительным устройством.

При закрывании поворотных элементов средства согласно изобретению работают в обратной последовательности.

Установленный на оси D кожух может быть соединен с устройством управления открытием воздухораспределительного устройства.

В случае поломки какой-либо механической детали, связанной с кинематикой одного из поворотных элементов по одной из осей B или C, например створки носовой части или направляющей оболочки, которые приводятся в действие при открытии передней крышки трубы пускового устройства боевого средства, соответствующий измеренный объем масла будет отличаться от ожидаемого объема, и сумма трех объемов не достигнет заранее определенной величины. Следовательно, подсчет вращательного движения механического элемента, включающего открывание воздухораспределительного устройства, не дает ожидаемой величины поворота, и открытие воздухораспределительного устройства не будет разрешено. В этом случае боевое средство не будет запущено.

Устройство согласно изобретению позволяет контролировать любые вращательные движения на борту подводной лодки или какой-либо другой системы, которая требует такого же уровня безопасности при работе.

Изобретение относится к судостроению, а именно к устройству для контроля кинематики поворотных элементов, которые должны открываться при вращении одновременно или почти одновременно для того, чтобы освободить проход, в частности, крышек и других поворотных элементов, которые могут создать препятствие для прохождения какого-либо боевого средства (оружия) в пусковой установке оружия, снабженной контуром пуска оружия через воздухораспределительное устройство на борту подводной лодки. Оно имеет на оси вращения каждой крышки или поворотного элемента и на оси вращения поворотного элемента, соединенного с воздухораспределительным устройством, средства преобразования вращательного движения в поступательное движение, средства преобразования поступательного движения во вращательное движение. С ними связаны средства определения количественных параметров этих преобразований. Средства преобразования поступательного движения во вращательное движение по оси вращающегося элемента приводятся в действие средствами преобразования вращательного движения в поступательное движение по оси вращения каждой крышки или поворотного элемента совместно со средствами определения количественных параметров. Достигается безопасность вывода боевого средства из трубы пусковой установки. 3 з.п. ф-лы. 2 ил.

1. Устройство для контроля кинематики поворотных элементов, которые должны открываться при вращении одновременно или почти одновременно для того, чтобы освободить проход, в частности, крышек или других поворотных элементов, которые могут создать препятствие для прохождения какого-либо оружия в пусковой установке оружия, снабженной контуром пуска оружия через воздухораспределительное устройство на борту подводной лодки, отличающееся тем, что оно имеет на оси вращения (A, B, C) каждой крышки или поворотного элемента (1, 2, 3) и на оси вращения (D) поворотного элемента, соединенного с воздухораспределительным устройством, средства преобразования вращательного движения в поступательное движение (6, 7), средства преобразования поступательного движения во вращательное движение (6, 7), связанные с ними средства определения количественных параметров (8, 9) этих преобразований, при этом средства преобразования поступательного движения во вращательное движение по оси вращения (D) поворотного элемента приводятся в действие средствами преобразования в поступательное движение вращательного движения (6, 7) по оси вращения (A, В, C) каждой крышки или поворотного элемента (1, 2, 3) совместно со средствами определения количественных параметров (8, 9). 2. Устройство для контроля кинематики поворотных элементов, которые должны открываться при вращении одновременно или почти одновременно для того, чтобы освободить проход, в частности, крышек или других поворотных элементов, которые могут создать препятствие для прохождения оружия в трубе пусковой установки, снабженной контуром пуска оружия через воздухораспределительное устройство на борту подводной лодки по п.1, отличающееся тем, что средства преобразования вращательного движения в поступательное движение и/или средства преобразования поступательного движения во вращательное движение состоят из шестерни (6), соединенной механически с зубчатой рейкой (7). 3. Устройство для контроля кинематики поворотных элементов, которые должны открываться при вращении одновременно или почти одновременно для того, чтобы освободить проход, в частности, крышек или других поворотных элементов, которые могут создать препятствие для прохождения какого-либо оружия, в пусковой установке оружия, снабженной контуром пуска оружия через воздухораспределительное устройство на борту подводной лодки по п.1 или 2, отличающееся тем, что средства определения количественных параметров состоят из соединенного с зубчатой рейкой (7) поршня (8, 9). 4. Устройство для контроля кинематики поворотных элементов, которые должны открываться при вращении одновременно или почти одновременно для того, чтобы освободить проход, в частности, крышек или других поворотных элементов, которые могут создать препятствие для прохождения какого-либо оружия в пусковой установке оружия, снабженной контуром пуска оружия через воздухораспределительное устройство на борту подводной лодки, согласно одному из пп.1 - 3, отличающееся тем, что оно соединено с системой управления открытием воздухораспределительного устройства, при этом открытие действительно осуществляется только тогда, когда оно соответствует заранее определенной величине поворота вращающегося элемента, связанного с воздухораспределительным устройством.