ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 2005 года по МПК B63B38/00 B62D57/02 

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано при конструировании нового типа средств, оборудованных парусами и поплавками, для перемещения по воде, суше, снегу, а также может быть использовано для изготовления игрушек.

Известен катамаран, содержащий корпус, поплавки, соединенные с корпусом с помощью штанг и наклонных стоек, см. патент на изобретение Российской Федерации №2041115 по кл. В 63 В 1/12, опубл. 1995 г.

Известно поплавковое судно, содержащее подводный корпус и надводную платформу, в нижней части которой размещены две группы из восьми поплавков обтекаемой формы, см. патент на изобретение Российской Федерации №2065370 по кл. В 63 В 1/14, опубл. 1996 г.

Известные суда имеют сложную конструкцию поплавков, низкую маневренность, режимы эксплуатации их ограничены.

Известен корпус судна, содержащий днище, выступающее за габариты корпуса, используемый для изготовления корпусов детских игрушек, см. патент на изобретение Российской Федерации №2099236 по кл. В 63 В 39/00, В 63 В 3/44, В 63 В 35/73, опубл. 1997 г.

Это устройство имеет низкие эксплуатационные качества.

Известно прямое парусное вооружение, содержащее мачту с приводом, два рея со штангами-обтекателями и жесткое прямоугольное полотнище, см. патент на изобретение Российской Федерации №2067943 по кл. В 63 В 9/00, опубл. 1995 г.

Известно устройство для обеспечения устойчивости мачты парусного судна, содержащее степс с закрепленной на нем мачтой с парусом в виде аэрокрыла с изменяемой геометрией, см. патент на изобретение Российской Федерации №2145291 по кл. В 63 В 39/06, В 63 Н 9/00, опубл. 2000 г.

Известно парусное вооружение, содержащее поворотную мачту с четырьмя мягкими парусами, расположенными в одном контейнере в сложенном положении, см. патент на изобретение Российской Федерации №2048386 по кл. В 63 Н 9/02, опубл. 1995 г.

Известно парусное вооружение, содержащее одну или несколько мачт с парусами и двумя штангами, закрепленными на палубе на одинаковом расстоянии от оси мачты, см. патент на изобретение Российской Федерации №2057682 по кл. В 63 Н 9/06, опубл. 1996 г.

Известно парусное судно, включающее парусное вооружение и корпус, в носовой части которого имеются устройства размещения носовых парусов и канатов управления, см. свидетельство на полезную модель Российской Федерации №11170 по кл. В 63 В 3/00, опубл. 1999 г.

Известно парусное вооружение плавсредства, включающего корпус и дополнительное плавсредство в виде поплавков, содержащее раму с парусным полотном, присоединяемым к корпусу и поплавкам, см. патент на изобретение Российской Федерации №2041130 по кл. В 63 Н 9/06, опубл. 1995 г.

Все известные парусные вооружения имеют сложную управляемость, не обеспечивают достаточную мореходность средств, что снижает их эксплуатационные качества.

Известно поплавковое судно, содержащее корпус, поплавки, рычаги, прикрепленные к корпусу с помощью шарниров, парусное вооружение с парусными полотнами и систему управления, см. патент на изобретение Российской Федерации №2171195 по кл. В 63 В 1/10, В 63 В 15/02, В 63 Н 9/10, опубл. 2001 г.

Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения.

Однако оно обладает недостатками.

В судне прототипа блоки живучести размещены в бортовых поплавках, которые прижаты к корпусу при минимальной ветровой нагрузке и отделяются от него при усилении ветра, при этом удаление поплавков от корпуса определяет ветровая нагрузка, и такое изменение геометрии судна является недостаточным для остойчивости судна, это ухудшает эксплуатационные условия.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи, позволяющей повысить и расширить эксплуатационные качества за счет увеличения продольной и поперечной остойчивости, улучшения ходовых качеств, повышения маневренности и безопасности средства.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что транспортное средство содержит корпус, поплавки, рычаги, прикрепленные к корпусу с помощью шарниров, парусное вооружение с парусными полотнами и систему управления.

Рычаги установлены вдоль корпуса, по крайней мере, две пары рычагов имеют возможность перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно боковой поверхности корпуса и выполнены с промежуточными шарнирами, делящими их на корпусные и поплавковые рычаги и снабженными узлами приводов, позволяющими размещение под углом корпусных и поплавковых рычагов относительно друг друга с возможностями изменения его и перемещения корпусных рычагов в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а поплавковых - в вертикальной, поплавки прикреплены к рычагу с помощью шарниров и снабжены двигателями, корпус выполнен с переменным в поперечном сечении контуром, имеющим грушевидную форму с вытянутой, сужающейся платформой у основания, и содержит на верхней поверхности, по крайней мере, две ниши для боковых и, по крайней мере, одну нишу для центрального парусных полотен, складываемых в ниши, а при раскрытии каждое парусное полотно разделено на секции ребрами жесткости, образующими треугольные формы - дугообразные в основаниях и с едиными вершинами, закрепленными в шарнирах соответствующих ниш со стороны платформы, снабженных узлами приводов, обеспечивающими подъем и поворот боковых парусных полотен до 90 градусов с размещением их поперек корпуса и подъема центрального парусного полотна с размещением его вдоль корпуса с фиксированием верхнего ребра на платформе при закрепленном нижнем ребре по всей длине ниши, при этом узлы приводов парусных полотен и рычагов сопряжены с системой управления.

Кроме того, нижние поверхности поплавков выполнены гладкие.

Кроме того, на нижних поверхностях поплавков размещены механические устройства перемещения.

Кроме того, на нижних поверхностях поплавков размещены устройства с элементами скольжения.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна".

За счет реализации отличительных признаков изобретения (в совокупности с признаками, указанными в ограничительной части формулы) достигаются важные новые свойства объекта.

Наличие поплавков, размещение рычагов с поплавками вдоль корпуса, возможность рычагов перемещаться в горизонтальной плоскости относительно корпуса увеличивают поперечную и продольную остойчивость и повышает маневренность.

Установка двигателей в поплавках, имеющих минимальное сопротивление при движении, улучшает ходовые качества.

Выполнение корпуса грушевидной формы с вытянутой платформой с возможностью размещения раскрытых парусных полотен и наличие боковых и центрального парусных полотен, улучшают эксплуатационные качества средства.

Сопряжение узлов приводов парусных полотен и рычагов с системой управления улучшает ходовые качества.

Размещение на рычагах промежуточных шарниров, делящих их на корпусные и поплавковые рычаги с возможностями изменения взаимного расположения последних относительно друг друга и относительно корпуса, повышает остойчивость.

Выполнение парусных полотен треугольной формы с ребрами жесткости и с размещением вершин в шарнирах, обеспечивающее быстрое складывание в ниши в корпусе, повышает безопасность эксплуатации.

Наличие промежуточного шарнира с возможностями перемещения корпусных и поплавковых рычагов повышает безопасность средства.

Выполнение нижней поверхности поплавков гладкими или с механическими устройствами, или с элементами скольжения расширяет эксплуатационные качества транспортного средства.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:

на фиг.1 - транспортное средство со сложенными парусами при горизонтальном положении при горизонтальном положении корпусных и поплавковых рычагов (вид в плане);

на фиг.2 - транспортное средство с поднятыми парусами при горизонтальном положении корпусных и поплавковых рычагов (вид в плане);

на фиг.3 - транспортное средство с поднятыми парусами при вертикальном положении поплавковых рычагов;

на фиг.4 - боковой и центральный парусные полотна;

на фиг.5 - поплавки (модификации).

Транспортное средство содержит:

Корпус 1,

- боковую поверхность (корпуса 1) 2,

- верхнюю поверхность (корпуса 1) 3,

- боковые ниши (на поверхности 3) 4,

- центральную нишу (на поверхности 3) 5,

- основание (грушевидной формы корпуса 1) 6,

- вытянутую, сужающуюся платформу (основания 6) 7.

Поплавки 8.

Рычаги 9.

Корпусной шарнир 10.

Поплавковый шарнир 11.

Промежуточный шарнир 12.

Корпусной рычаг 13.

Поплавковый рычаг 14.

Двигатель (внутри поплавка 8) 15.

Нижнюю поверхность - гладкую (поплавка 8) 16.

Механические устройства (на поплавке 8) 17.

Элементы скольжения (на поплавке 8) 18.

Парусное вооружение содержит:

Боковые парусные полотна 19.

Центральное парусное полотно 20.

Ребра жесткости (полотен 19, 20) 21,

- секции треугольной формы (полотен 19, 20) 22,

- дугообразные основания (секций 22) 23,

- шарниры для вершин (секций 22) 24;

- нижнее ребро (центрального полотна 20) 25;

- верхнее ребро (центрального полотна 20) 26.

Транспортное средство содержит корпус 1, поплавки 8, рычаги 9. Рычаги 9 закреплены между корпусом 1 и поплавками 8 с помощью корпусных 10 и поплавковых 11 шарниров соответственно. Транспортное средство содержит также парусное вооружение с боковыми 19 и с центральным 20 парусными полотнами и систему управления.

Рычаги 9 с поплавками 8 установлены вдоль корпуса 1, по крайней мере, две пары рычагов 9, предпочтение имеют три пары рычагов 9. Рычаги 9 имеют возможность перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно боковой поверхности 2 корпуса 1. Рычаги 9 снабжены промежуточными шарнирами 12, которые делят их на корпусные 13 и поплавковые 14 рычаги. Промежуточные шарниры 12 снабжены узлами приводов (не показаны), сопряженными с системой управления. Промежуточные шарниры 12 позволяют размещать корпусные 13 и поплавковые 14 рычаги под углом относительно друг друга с возможностями изменения его и перемещения корпусных рычагов 13 в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а поплавковых 14 - в вертикальной. Внутри поплавков 8 размещены любые известные двигатели, например, двигатели 15 с любым известным источником питания. Поплавки 8 на нижней поверхности 16 выполнены гладкие при движении по воде. Поплавки 8 на нижней поверхности 16 могут быть выполнены с механическими устройствами перемещения 17, например, колесами или гусеницами, при движении по суше (земле). Поплавки 8 на нижней поверхности 16 могут быть выполнены с элементами скольжения 18, например, лыжами, при движении по скользкой поверхности (снегу, льду).

Корпус 1 выполнен с переменным в поперечном сечении контуром и имеет грушевидную форму с основанием 6. У основания 6 выполнена вытянутая, сужающаяся платформа 7. На верхней поверхности 3 корпуса 1 имеются боковые 4 и центральная 5 ниши для размещения боковых 19 и центрального 20 парусных полотен, складываемых в ниши 4 и 5 соответственно.

Парусные полотна 19 и 20 разделены на секции 22 посредством ребер жесткости 21. При раскрытии парусных полотен 19 и 20 ребра жесткости 21 образуют секции треугольной формы 22 - дугообразные в основаниях 23 и с вершинами, которые закреплены в шарнирах 24. Шарниры 24 снабжены узлами приводов (не показаны), сопряженными с системой управления. Шарниры 24 размещены в бортовых 4 и центральной 5 нишах со стороны платформы 7. Нижнее ребро 25 центрального парусного полотна 20 закреплено в центральной нише 5 по всей ее длине, а верхнее ребро 26 является подвижным.

Узлы приводов парусных полотен 19 и 20 и рычагов 9 сопряжены с системой управления.

Транспортное средство эксплуатируется следующим образом.

При движении транспортного средства корпусные шарниры 10 позволяют перемещать рычаги 9 в горизонтальной плоскости, при этом угол наклона рычагов 9 относительно корпуса 1 судна определяют ходовые режимы и он может меняться по необходимости. Узлы приводов в промежуточных шарнирах 12 сопряжены с системой управления средства. При шторме и в состоянии дрейфа рычаги 9 располагаются горизонтально, при этом корпусные 13 и поплавковые 14 рычаги прямолинейны относительно друг друга, при этом рычаги 9 перпендикулярны относительно боковой поверхности 2 корпуса 1. При ходовом режиме узлы приводов промежуточного шарнира 12 размещают корпусные 13 и поплавковые 14 рычаги под углом относительно друг друга, и при необходимости система управления узлами проводов рычагов 9 перемещает корпусные рычаги 13 в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а поплавковые 14 - в вертикальной плоскости. В качестве узлов приводов использованы любые известные устройства, например, гидравлические, или пневматические, или механические.

Раскрытие (складывания) парусных полотен 19 и 20 связано с системой управления средства, поскольку узлы приводов шарниров 24 сопряжены с ней. Система управления проводит поочередное или одновременное раскрытие боковых парусных полотен 19, при этом они приподнимаются из бортовых ниш 4 и разворачиваются в горизонтальной плоскости от 0 до 90 градусов и располагаются поперек корпуса 1. При раскрытии центрального парусного полотна 20 осуществляется подъем верхнего ребра 26 до полного разворачивания с последующим фиксированием его на платформе 7, а поскольку нижнее ребро жесткости 25 закреплено по всей длине ниши 5, центральное парусное полотно 20 располагается вдоль корпуса 1.

Система управления средством взаимодействует с узлами приводов рычагов 9 и парусных полотен 19 и 20.

Погруженные в воду поплавки 8 с гладкой наружной поверхностью 16 компенсируют кренящий момент средства при раскрытых парусных полотнах 19 и 20, а в прибрежной зоне или при сходе с отмели (при взаимодействии поплавков 8 с дном) позволяют "нести" корпус 1 над водой.

Замена поплавков 8 на поплавки с механическим устройством перемещения 17, например, колесами или гусеницами, позволяет транспортному средству перемещаться по суше (земле).

Замена поплавков 8 на поплавки с элементами скольжения 18, например, лыжами, позволяет транспортному средству перемещаться по скользкой поверхности (снегу, льду).

Команда транспортного средства может состоять из одного водителя в независимости от габаритов и грузоподъемности.

Транспортное средство может быть использовано при изготовлении игрушек, а также при изучении влияния формы средства на ходовые качества и остойчивость.

Предложенное транспортное средство может быть изготовлено промышленным способом с помощью известных средств, устройств и механизмов, широко применяемых при конструировании и постройке судов, это подтверждают проектно-конструкторские и технологические проработки узлов, деталей, приводов, а также испытания опытных образцов, что обуславливает, по мнению заявителя, соответствие этого средства критерию "промышленная применимость".

Предложенное транспортное средство позволяет

- повысить эксплуатационные качества, за счет:

увеличения продольной и поперечной остойчивости,

улучшения ходовых качеств,

повышения маневренности,

повышения безопасности средства;

- расширить эксплуатационные качества.

Изобретение относится к транспорту, а именно к транспортным средствам. Транспортное средство имеет корпус грушевидной формы с переменным в поперечном сечении контуром, рычаги, установленные вдоль корпуса с возможностью перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях, с закрепленными на них поплавками. При этом рычаги разделены промежуточными шарнирами на корпусные и поплавковые рычаги. В корпусе транспортного средства выполнены ниши для размещения в них парусных полотен. Технический результат заключается в расширении и повышении эксплуатационных качеств транспортного средства, увеличении его продольной и поперечной остойчивости, улучшении ходовых характеристик, повышении маневренности и безопасности. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Транспортное средство, содержащее корпус, поплавки, рычаги, прикрепленные к корпусу с помощью шарниров, парусное вооружение с парусными полотнами и систему управления, отличающееся тем, что рычаги установлены вдоль корпуса, по крайней мере, две пары рычагов имеют возможность перемещения в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно боковой поверхности корпуса и выполнены с промежуточными шарнирами, делящими их на корпусные и поплавковые рычаги, и снабжены узлами приводов, обеспечивающими размещение под углом корпусных и поплавковых рычагов относительно друг друга с возможностью изменения угла между рычагами и перемещения корпусных рычагов в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а поплавковых - в вертикальной, поплавки прикреплены к рычагу с помощью шарниров и снабжены двигателями, корпус выполнен с переменным в поперечном сечении контуром, имеющим грушевидную форму с вытянутой, сужающейся платформой у основания, и содержит на верхней поверхности, по крайней мере, две ниши для боковых и, по крайней мере, одну нишу для центрального парусных полотен, складываемых в ниши, а при раскрытии каждое парусное полотно разделено на секции ребрами жесткости, образующими треугольные формы - дугообразные в основаниях и с едиными вершинами, закрепленными в шарнирах соответствующих ниш со стороны платформы, снабженных узлами приводов, обеспечивающими подъем и поворот боковых парусных полотен до 90 градусов с размещением их поперек корпуса и подъем центрального парусного полотна с размещением его вдоль корпуса с фиксированием верхнего ребра на платформе при закрепленном нижнем ребре по всей длине ниши, при этом узлы приводов парусных полотен и рычагов сопряжены с системой управления.2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что нижние поверхности поплавков выполнены гладкими.3. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что на нижних поверхностях поплавков размещены механические устройства перемещения.4. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что на нижних поверхностях поплавков размещены устройства с элементами скольжения.