СУДОВОЙ ДВИЖИТЕЛЬ "КАЛЬМАР-1" Российский патент 2003 года по МПК B63H11/06 B63H1/32 

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым движителям с приводом возвратно-поступательного перемещения, преимущественно к движителям тихоходных плавсредств: обитаемых подводных аппаратов (научно-исследовательских, туристических, спасения и др.), а также надводных плавсредств каналов, бухт, рек.

Наиболее близким к предлагаемому является судовой движитель, содержащий раму, связанную с приводом возвратно-поступательного перемещения, в которой на шарнирах установлены пластины-лопасти с плечами разной длины, перекрывающие друг друга в рабочем положении с образованием вертикальной стенки. Патент Франции 1290791, Кл. B 63 H 1962 г.

Однако в данном прототипе обратный ход рамы является холостым, так как не создает тяги - движения плавсредства.

Цель изобретения - повышение эффективности работы движителя, устранение холостого хода.

Указанная цель достигается тем, что при обратном ходе лопасти образуется скоростной поток воды через зазор между корпусом и лопастью за счет выдавливания объема воды, находящейся между рамой, вертикальной стенкой пластин и лопастью, что создает тягу - движение плавсредства.

На чертеже изображен предлагаемый движитель, вертикальный разрез.

Судовой движитель включает: корпус 1, носовой обтекатель 2 с отверстиями 3 и жестко закрепленным в нем гидроцилиндром 4 привода возвратно-поступательного движения лопасти 5, связанной со штоком гидроцилиндра 4, а перед обтекателем 2 внутри корпуса закреплена рама 6, в которой на шарнирах 7 закреплены пластины 8, длина которых больше расстояния между шарнирами 7 и создающие вертикальную стенку при движении лопасти 5 в левую сторону, а также имеющие упоры 9, ограничивающие поворот пластин 8.

Гидроцилиндр двухстороннего действия с односторонним штоком.

Гидроцилиндр 4 шлангами соединен через переходные штуцеры прочного корпуса плавсредства с блоком управления работой гидроцилиндра и силовой установкой (на чертеже не показано).

Движитель устанавливается на кронштейнах плавсредства с возможностью управляемого поворота его на 270 градусов в горизонтальной или вертикальной плоскостях, что обеспечивает движение плавсредства в любую необходимую сторону, то есть создание движительно-рулевого комплекса.

Движитель работает следующим образом.

Исходное положение
Корпус 1 и обтекатель 2 заполнены водой. Лопасть 5 находится в левом крайнем положении. Пластины 8, ограниченные упорами 9, образуют вертикальную стенку.

При включении в работу силовой гидроустановки и по команде блока управления в левую полость гидроцилиндра под давлением поступает гидравлическая жидкость, а правая полость гидроцилиндра сообщается с гидроустановкой с падением давления в полости гидроцилиндра до "0".

Под давлением гидравлической жидкости лопасть 5 движется в правую сторону, выталкивая объем воды из корпуса 1, создавая тягу - движение плавсредства.

Одновременно с движением лопасти 5 в правую сторону пластины 8 переходят в положение, близкое к горизонтальному, и через отверстия 3 обтекателя 2, раму 6 вода заполняет пространство между лопастью 5 и рамой 6.

После достижения лопастью 5 крайнего положения пластины 8 вновь образуют вертикальную стенку.

По команде блока управления происходит переключение подачи гидравлической жидкости в гидроцилиндр: подача - в правую полость, снятие давления - с левой полости.

Лопасть 5 движется в левую сторону, вытесняя воду из пространства между вертикальной стенкой пластин 8 и лопастью 5, создавая скоростной поток воды в правую сторону через зазор между корпусом 1 и лопастью 5, что создает тягу - движение плавсредства.

По команде блока управления цикл повторяется.

Использование изобретения повышает эффективность работы движителя за счет исключения холостого хода.

Конструкция может быть использована:
- на обитаемых подводных аппаратах (научно-исследовательских, туристических, спасательных);
- на надводных плавсредствах рек, озер, каналов, бухт.

Использование движителя обеспечивает:
- движение плавсредства в любом необходимом направлении;
- повышение герметичности корпуса;
- упрощение силовой установки плавсредства;
- улучшение экологии водного района (благодаря отсутствию турбулентного движения воды).

При достижении допустимой разрядки аккумуляторной батареи - источника энергии для работы силовой гидроустановки работа гидроцилиндра переводится на работу на сжатом воздухе из баллонов сжатого воздуха плавсредства - дополнительного источника энергии, что значительно увеличивает время работы движителя, время движения плавсредства.

движитель содержит корпус с носовым обтекателем, а также привод, жестко закрепленный в обтекателе и обеспечивающий возвратно-поступательные движения рабочего органа, закрепленного на штоке привода. Привод выполнен в виде гидроцилиндра, а в качестве рабочего органа используется лопасть, установленная в корпусе движителя с зазором между корпусом и лопастью. Отверстия выполнены в обтекателе, перед которым в корпусе движителя жестко закреплена рама. В раме на шарнирах установлены с возможностью перекрывания одной другую пластины с одним плечом и с ограничителями их поворота. Это обеспечивает создание тяги - движения плавсредства при прямом ходе лопасти за счет вытеснения воды из корпуса движителя лопастью с одновременным заполнением водой пространства между лопастью и рамой через отверстия обтекателя и раму при переходе пластин в близкое к горизонтальному положение. При обратном ходе лопасти за счет вытеснения воды из пространства между вертикальной стенкой, образованной установленными на раме пластинами, и лопастью через зазор между корпусом и лопастью также обеспечивается создание тяги. Изобретение позволяет повысить эффективность работы движителя за счет устранения холостого хода. 1 ил.

Судовой движитель, содержащий корпус с носовым обтекателем, а также привод, жестко закрепленный в обтекателе и обеспечивающий возвратно-поступательные движения рабочего органа, закрепленного на штоке привода, отличающийся тем, что привод выполнен в виде гидроцилиндра, а в качестве рабочего органа используется лопасть, установленная в корпусе движителя с зазором между корпусом и лопастью, а отверстия выполнены в обтекателе, перед которым в корпусе движителя жестко закреплена рама, в которой на шарнирах установлены с возможностью перекрывания одной другую пластины с одним плечом и с ограничителями их поворота, что обеспечивает создание тяги - движения плавсредства при прямом ходе лопасти за счет вытеснения воды из корпуса движителя лопастью с одновременным заполнением водой пространства между лопастью и рамой через отверстия обтекателя и раму при переходе пластин в близкое к горизонтальному положение, а при обратном ходе лопасти за счет вытеснения воды из пространства между вертикальной стенкой, образованной установленными на раме пластинами, и лопастью через зазор между корпусом и лопастью.