ПРИВОД АНТЕННОГО УСТРОЙСТВА АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНОГО БУЯ Российский патент 2021 года по МПК B63B51/02 

Изобретение относится к области техники аварийной связи, в частности, к средствам выпускных антенных устройств, используемых в аварийных ситуациях на подводных лодках (ПЛ).

Обеспечение безопасности человека на море, несмотря на постоянное совершенствование техники, остается задачей актуальной и сложной. Многие аварии происходят столь внезапно, что экипаж не успевает передать сигнал бедствия с помощью штатной бортовой аппаратуры.

Во многих странах мира создаются аварийные средства связи, позволяющие в самой сложной ситуации передать сигнал бедствия и ускорить спасение терпящих бедствие экипажей.

На сегодняшний день все современные ПЛ оборудуются аварийно-спасательными буями и радиобуями. Аварийно-спасательные буи размещаются в выгородках на кормовой и носовой надстройках легкого корпуса ПЛ. Они снабжены сигнальной лампой, телефоном и в ряде случаев радиостанцией.

Буи отдаются из отсека ПЛ механически. Однако на практике, как правило, аварийные связные буи при движении ПЛ имеют тенденцию отрываться от ее корпуса. Поэтому были случаи, когда экипаж приваривал их к корпусу ПЛ. [Катанович А.А. Аварийные системы внутриотсечной связи ВМФ. - С.- Петербург: Судостроение, №6, 2000, с. 40].

Известен спасательный буй с радиолокационным ответчиком [Патент ЕПВ. №114754, кл. В63В 21/52, 1985]. Буй снабжен радиолокационным ответчиком, передающим радиосигналы в ответ на сигналы, посылаемые радиолокационной станцией поискового судна. Буй содержит полый водонепроницаемый корпус из жесткой пластмассы, в котором размещены приемная антенна, приемник, передающая антенна, передатчик, батарея и др. элементы.

Известен аварийный буй [АС СССР №718323, кл. В63В 21/52, 1972.].

Аварийный буй содержит корпус, связанный с основным поплавком, и проходящую через центр поплавка телескопическую антенну с выдвижным приспособлением, при этом буй оснащен дополнительным поплавком. Выдвижное приспособление имеет привод, связанный с источником электропитания, к которому подключен исполнительный механизм, расположенный в полом герметичном корпусе. Наиболее близким по назначению, технической сущности и положительному эффекту к заявляемому устройству является Привод антенного устройства аварийно-спасательного буя. Патент РФ №46610. Заявка №2005111880/22, 20.04.2005, Опубликовано: 27.01.2006 Бюл. №3. Антенное устройство аварийно-сигнального буя, содержащее телескопическую антенну радиопередатчика с выдвижным приспособлением, установленную на аварийном буе.

Недостатками как аналогов, так и прототипа являются низкая живучесть и надежность работы при эксплуатации, так как выдвижное приспособление (привод) не обеспечивает в широком диапазоне регулировки скорости выдвижения антенны, которая находится на буе, причем при аварии ПЛ как правило отсутствует электропитание.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности выдвижного антенного устройства аварийно спасательного буя.

Указанная цель достигается тем, что привод антенного устройства аварийно-спасательного буя, содержащий корпус и выдвижное приспособление, отличающееся тем что, дополнительно включен пневмоцилиндр, соединенный с поршневой полостью гидропривода, который, в свою очередь, соединен с исполнительным гидроцилиндром, при этом исполнительный гидроцилиндр соединен с компенсационной емкостью, а баллон со сжатым воздухом, установленный на ПЛ, присоединен к полости поршневого пневмоцилиндра.

Отличительные признаки обеспечили пространственную компактность привода механизма выталкивания антенны за счет сокращения протяженности силового пневмоцилиндра, совмещенного с пиропатроном.

Одноразовое использование выпускной антенны позволяет в качестве генератора рабочего тела высокого давления применить малогабаритный пиропатрон, который обеспечивает динамичное одностороннее рабочее перемещение плунжера для требуемого выдвижения антенны.

Выполнение донного дросселирующего канала автономным позволяет использовать его для замедленного выхода рабочего тела из рабочей камеры пневмоцилиндра после перекрытия поршнем выпускного отверстия, которое размещено перед дросселирующим каналом.

Размещение выпускного отверстия перед дросселирующим каналом и независимо от него позволило на треть сократить протяженность пневмоцилиндра, сохранив требуемое совмещение части рабочего хода плунжера с его торможением, которое осуществляется автоматически. При этом конструкция пневмоцилиндра упростилась за счет исключения ресивера коммуникации донного дросселирующего канала с выпускным отверстием, узла уплотнения ступени штока плунжера, необходимой в прототипе для перекрытия прямого сообщения рабочей камеры с выпускным отверстием, что позволило дополнительно сократить габариты и массу механизма в целом.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности, то есть поставленная задача решается не суммой эффектов, а эффектом суммы существенных признаков.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение не следует явным образом для специалиста, показал, что она не известна, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления пневмоцилиндра механизма выдвижения антенны, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:

на фиг. 1 - пневмоцилиндр в продольном разрезе;

на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1;

на фиг. 3-ступенчатый разрез Б-Б на фиг. 1.

Рабочая камера 1 корпуса 2 пневмоцилиндра одностороннего действия посредством впускного канала 3 (фиг. 2) сообщается с пиропатроном 4 -генератором газовой среды высокого давления на поршень 5, который через протяженный шток 6 (формообразующие плунжер) жестко связан с исполнительным механизмом выдвижение антенного устройства (условно не показано).

Корпус 2 сверху и снизу (по чертежу) закрыт через уплотнения 7, 8 крышками 9, 10 соответственно.

В корпусе 2 на уровне дна рабочей камеры 1 выполнены радиальные дросселирующие каналы 11, выше которых расположены выпускные отверстия 12, распределенные по периметру корпуса 2 для того, чтобы исключить перекосы при подаче штока 6.

Функционирует пневмоцилиндр следующим образом. Управляющим импульсом запускается пиропатрон 4, который генерирует газообразные продукты горения его пиротехнического состава, поступающие через канал 3 в рабочую камеру 1 над поршнем 5.

Возросшим давлением пороховых газов в камере 1 поршень 5 со штоком 6 перемещаются вниз (по чертежу), динамично поворачивая кинематически связанные со штоком 6 выпускного устройства. При этом воздух из рабочей камеры 1 под поршнем 5 вытесняется через выпускные отверстия 12 и каналы 11.

Далее, когда поршень 5 перекрывает отверстия 12, вытеснение воздуха из камеры 1 замедляется, потому что осуществляется только через дросселирующие каналы 11 расчетного минимального проходного сечения для торможения подачи штока 5.

В результате происходит замедленное выдвижение антенны в рабочее положение и плавная установка в конце хода штока 6, где она удерживается давлением пороховых газов в рабочей полости 1 пневмоцилиндра.

Изобретение относится к области техники аварийной связи, в частности к средствам выпускных антенных устройств, используемых в аварийных ситуациях на подводной лодке. Привод антенного устройства аварийно-спасательного буя содержит корпус и выдвижное приспособление, а также дополнительно включен пневмоцилиндр, соединенный с поршневой полостью гидропривода, который, в свою очередь, соединен с исполнительным гидроцилиндром. Исполнительный гидроцилиндр соединен с компенсационной емкостью, а баллон со сжатым воздухом, установленный на ПЛ, присоединен к полости поршневого пневмоцилиндра. Достигается высокая эксплуатационная надежность и живучесть антенного устройства аварийно-спасательного буя подводной лодки. 3 ил.

Привод антенного устройства аварийно-спасательного буя, содержащий корпус и выдвижное приспособление, отличающийся тем, что в него дополнительно включен пневмоцилиндр, соединенный с поршневой полостью гидропривода, который, в свою очередь, соединен с исполнительным гидроцилиндром, при этом исполнительный гидроцилиндр соединен с компенсационной емкостью, а баллон со сжатым воздухом, установленный на ПЛ, присоединен к полости поршневого пневмоцилиндра.