ПОДВОДНОЕ СУДНО Российский патент 2003 года по МПК B63G8/41 

Изобретение относится к подводному флоту, а именно к подводным лодкам с дизельными или атомными силовыми установками и может быть использовано при проектировании и строительстве новых подводных судов как гражданского, так и военного назначения.

Известны подводные лодки (Г.И.Святов. Атомные подводные лодки. Москва: Военное издательство Министерства обороны СССР. 1969 г., 176 с.), состоящие из герметичного корпуса, разделенного на герметичные отсеки, в которых размещены силовая установка и другие агрегаты, вооружение, пульт управления (центральный пост), системы жизнеобеспечения и помещения для работы и отдыха экипажа. Между отсеками имеются люки (двери) для прохода членов экипажа из одного отсека в другой.

Недостатком известных конструкций подводных лодок является то, что не обеспечивается достаточная безопасность всего или большей части экипажа, т. к. для перехода в другие отсеки нужно определенное время и, кроме того, возможны аварийные ситуации, когда подлодка не может всплыть на поверхность.

Наиболее близкой к заявляемой конструкции является подводная лодка с отдельным всплываемым отсеком, в который собирается экипаж в случае аварийной ситуации (Г. И. Святов. Атомные подводные лодки. Москва: Военное издательство Министерства обороны СССР. 1969 г., 176 с.).

Известная конструкция подводной лодки состоит из герметичного корпуса, разделенного на отсеки, в которых размещены силовая установка и другие агрегаты, вооружение, центральный пост, системы жизнеобеспечения, помещения (каюты) для работы и отдыха экипажа, а также отделяемый и всплываемый отсек, в котором собирается экипаж в случае аварийной ситуации.

Недостатком прототипа является недостаточная безопасность (защищенность) части экипажа, обусловленная тем, что необходимо определенное время для сбора экипажа в отдельном всплываемом отсеке, учитывая то, что члены экипажа находятся в различных отсеках.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка, а именно ликвидация времени, необходимого для перехода экипажа в отдельный всплываемый отсек.

Для решения поставленной задачи в подводном судне, содержащем герметичный корпус, предлагается:
- выполнить дополнительный герметичный корпус, который размещен над основным корпусом, постоянно имеет положительный запас плавучести и разделен на отсеки, в которых расположены помещения для работы и отдыха всего экипажа, системы жизнеобеспечения и органы управления и приборы контроля работы всех систем и механизмов (центральный пост),
- над дополнительным корпусом расположить мостик,
- соединить механически основной и дополнительный корпуса с помощью замковых устройств с дистанционным управлением,
- соединить с помощью герметичных электроразъемов электрические системы и системы управления обоих корпусов,
- соединить оба корпуса между собой разъемными герметичными шлюзовыми камерами с герметичными люками, через которые члены экипажа могут переходить из дополнительного корпуса в основной для осмотра и мелкого ремонта оборудования, люки постоянно закрыты и открываются только на время перехода членов экипажа,
- установить на основном или дополнительном корпусе отталкивающие устройства, которые обеспечивают более быстрое разъединение корпусов, и имеют дистанционное управление,
- сместить дополнительный корпус назад относительно основного корпуса, с тем чтобы при столкновении с каким-либо объектом удар воспринимал основной корпус.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.

Заявляемое устройство состоит основного корпуса 1 и дополнительного корпуса 2. Оба корпуса соединены между собой замковыми устройствами 3, отталкивающими устройствами 4, шлюзовыми камерами 5 и герметичными электроразъемами 6. В основном корпусе 1 расположены силовая установка (включая атомные реакторы), гребной винт и другие агрегаты, вооружение, склады и т.д. В дополнительном корпусе 2 располагается весь экипаж, системы жизнеобеспечения, приборы управления и контроля за работой всех механизмов. Дополнительный корпус служит для спасения экипажа в аварийных случаях (большая пробоина в основном корпусе 1, пожар и т.д.). Дополнительный корпус 2 более безопасен по сравнению с основным корпусом 1, т.к. в нем нет силовой установки и он защищен от столкновения с каким-либо объектом.

Замковые устройства 3 (фиг.1) служат для соединения основного 1 и дополнительного 2 корпусов и передачи усилия от основного корпуса к дополнительному корпусу при движении судна. В аварийных ситуациях замковые устройства открываются. Сущность конструкции замкового устройства поясняется чертежом (фиг.2). Оно состоит из стержня 7, соединенного с дополнительным корпусом 2, и входит во втулку 8, соединенную с основным корпусом 1. Шток 9 входит в отверстия втулки 8 и стержня 7 и соединен с гидроприводом 10. В аварийных ситуациях шток 9 выходит из отверстий стержня 7 и втулки 8. Возможны и другие варианты исполнения замкового устройства. Целесообразно установить два замковых устройства (в передней и задней частях дополнительного корпуса).

Отталкивающие устройства 4 (фиг.1) служат для более быстрого разъединения основного 1 и дополнительного 2 корпусов при аварийных ситуациях. Сущность конструкции отталкивающего устройства поясняется чертежом (фиг.3). Оно состоит из штока 11, который соединен с гидроприводом 12, установленным на дополнительном корпусе 2. В аварийных ситуациях шток 11 упирается в основной корпус 1 и отталкивает его. Возможны различные варианты предлагаемой конструкции, например в виде сжатой пружины, расположенной между корпусами.

Шлюзовая камера 5 (фиг.1) служит для перехода членов экипажа из одного корпуса в другой. Сущность устройства шлюзовой камеры поясняется чертежом (фиг. 4). Она состоит из цилиндрической обечайки 13 герметично соединенной с дополнительным корпусом 2, которая охватывает цилиндрическую обечайку 14, герметично соединенную с основным корпусом 1. В зазоре между обечайками 13 и 14 расположена сальниковая набивка 15, которая уплотняется фланцем 16. (Стягивающие болты на чертеже не показаны) Над верхним концом обечайки 13 расположена крышка люка 17, которая уплотняется прокладкой (прокладка и стягивающие болты на чертеже не показаны). К нижнему концу обечайки 14 приварен фланец 18, сверху которого расположена крышка люка 19, уплотнение осуществляется с помощью прокладки, (прокладка и стягивающие болты на чертеже не показаны). Крышки люков 17 и 19 постоянно закрыты.

Для перехода членов экипажа из одного корпуса в другой открывают крышки люков 17 и 19 и затем их закрывают. В аварийных ситуациях при разъединении корпусов 1 и 2 обечайка 14 выходит из обечайки 13. Герметичность корпусов сохраняется. Возможны и другие варианты конструкции, например замковые и отталкивающие устройства и электроразъемы разместить в шлюзовых камерах.

Электроразъемы 6 (фиг. 1) служат для передачи электроэнергии и электросигналов из одного корпуса в другой. Сущность конструкции электроконтактов поясняется чертежом (фиг.5). Она состоит из двух цилиндрических обечаек 20 и 21, входящих друг в друга. Обечайка 20 герметично соединена с дополнительным корпусом 2 и к ее нижнему торцу герметично прикреплена плита 22 из неэлектропроводного материала, в которую герметично заделаны электроконтакты 23, к которым присоединены провода 24. Обечайка 21 герметично соединена с корпусом 1 и в нее герметично заделана плита 25 из неэлектропроводного материала, в которую герметично заделаны электроконтакты 26, к которым присоединены провода 27. Контакты 23 входят в контакты 26. Между обечайками 20 и 21 расположена сальниковая набивка 28, которая сжимается фланцем 29 (стяжные болты на чертеже не показаны. При разъединении корпусов 1 и 2 контакты 23 и 26 разъединяются, причем герметичность корпусов 1 и 2 сохраняется. Возможны и другие варианты конструкции, учитывая что герметичные электроразъемы широко используются в технике.

Из описания замкового устройства, отталкивающего устройства, шлюзовой камеры и герметичных электроразъемов следует, что они промышленно осуществимы. Например, аналогичные устройства используются в космических кораблях при их стыковке и расстыковке и перехода космонавтов из одного корабля в другой.

Возможны различные варианты предлагаемой конструкции подводного судна:
- возможно применение нескольких дополнительных корпусов,
- возможно применение нескольких шлюзовых камер,
- замковые и отталкивающие устройства и электроразъемы могут быть размещены в шлюзовых камерах,
- половинки шлюзовых камер могут быть уплотнены с помощью прокладки или другим способом (например, типа "шар по конусу"),
- замковые устройства могут быть механического, гидравлического и электродинамического типа,
- отталкивающие устройства могут быть механического, гидравлического или другого типа.

Предлагаемая конструкция работает следующим образом. В нормальных условиях плавания под водой весь экипаж подлодки находится постоянно в дополнительном корпусе 1 (фиг.1) (или дополнительных корпусах). Из дополнительного корпуса производится управление движением судна и работой всех механизмов и систем. Периодически члены экипажа могут переходить из дополнительного корпуса 2 в основной корпус 1 для осмотра и мелкого ремонта оборудования.

Для спасения экипажа в случае аварийной ситуации (например, пробоины, пожара, выхода из строя силовой установки и т.д. в основном корпусе) замковые устройства 3 открываются, отталкивающие устройства 4 отталкивают дополнительный корпус от основного корпуса и дополнительный корпус всплывает на поверхность. Сигнал на разделение корпусов может подаваться вручную с пульта управления или автоматически от аварийной системы (пробоина, пожар в основном корпусе и т.д.). Разделение корпусов возможно лишь при закрытых люках шлюзовых камер 5. После разделения корпусов их герметичность не нарушается.

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкции подводных судов. Подводное судно состоит из двух герметичных корпусов. В основном корпусе расположена силовая установка (включая атомные реакторы) и другие агрегаты, вооружение, склады и т.д. В дополнительном корпусе размещены помещения для работы и отдыха всего экипажа, системы жизнеобеспечения, пульты управления и приборы контроля работы всех агрегатов (центральный пост). Дополнительный корпус расположен над основным корпусом и постоянно имеет положительный запас плавучести. Оба корпуса соединены между собой замковыми устройствами с дистанционным управлением, электроразъемами и разъемными герметичными шлюзовыми камерами с герметичными люками. Между корпусами расположены отталкивающие устройства с дистанционным управлением. Достигается исключение времени, необходимого для перехода экипажа в отдельный всплывающий отсек в случае аварии подводной лодки. 5 ил.

Подводное судно, содержащее основной герметичный корпус, отличающееся тем, что содержит по крайней мере один дополнительный герметичный корпус, который расположен над основным корпусом, постоянно имеет положительный запас плавучести и разделен на отсеки, в которых расположены помещения для работы и отдыха всего экипажа, системы жизнеобеспечения и органы управления и приборы контроля работы всех систем и механизмов, а между основным и дополнительным корпусами расположены по крайней мере одно замковое устройство с дистанционным управлением, электроразъемы, по крайней мере одна разъемная герметичная шлюзовая камера с герметичными люками и по крайней мере одно отталкивающее устройство с дистанционным управлением, причем после разъединения корпусов их герметичность не нарушается.