Средство для спасения при эксплуатации в ледовых условиях Российский патент 2023 года по МПК B62D57/00 B60F3/00 B63C9/00 

Изобретение относится к спасательно-разъездным средствам, оснащенным шнековыми движителями, и предназначено для эксплуатации в акваториях, покрытых большую часть года льдом.

Используемые на судах в качестве спасательно-разъездных средств шлюпки и катера в арктических условиях практически не пригодны. Использование аппаратов на воздушной подушке в качестве спасательно-разъездных средств мало эффективны, так как большая часть внутреннего помещения занята громоздкими вентиляторами, воздуховодами и ресивером. Кроме того, возникают проблемы при преодолении торосов.

Известен шнекоход (см. RU2532295 С1), у которого в передней и кормовой частях корпуса перпендикулярно его продольной оси и параллельно горизонту установлен вал с возможностью вращаться, на котором закреплена П-образная рамка-цапфа. Управление вращением валов с П-образными рамками может осуществляться как раздельно, так и синхронно. На цапфы с каждой стороны П-образной рамки могут быть установлены ролики с возможностью вращения.

Максимально возможная высота преодолеваемого препятствия зависит от размеров стойки П-образной рамки, при помощи которой он как бы «перешагивает» препятствие.

Недостатком данного шнекохода является возникновение проблем при выходе шнекохода из воды на лед. Суть проблемы заключается в том, что при выходе шнекохода из воды на лед задняя П-образная рамка не работает, нет опоры, а у передней рамки ограничен ее вылет вперед. Рамка, цепляясь горизонтальным вращающимся валом будет проскальзывать и обламывать корку льда, не позволяя тем самым осуществлять надежный выход шнекохода из воды на лед.

Целью изобретения является осуществление надежного выхода шнекохода из воды на поверхность льда и повышение КПД движителей шнекохода.

Технический результат достигается тем, что в спасательно-разъездном шнекоходе, эксплуатируемом в покрытых льдом акваториях, содержащем корпус, в котором размещены помещения для пассажиров и перевозимого груза, а также силовая установка, приводящая во вращение через трансмиссию ходовые шнеки, установленные в днищевой части корпуса, в нижней части бортов устроены закрывающиеся створками ниши. в которых расположены секционированные изолированные друг от друга баллонеты, при этом первые носовые баллонеты смещены в корму на величину, равную шагу шнека в носовой части, а ходовые шнеки в кормовой части имеют конусообразную форму, заканчивающиеся гребными винтами, лопасти которых соединены кольцами, наружный диаметр которых меньше внешнего диаметра ребер шнеков на две высоты этих ребер.

Ходовые шнеки в кормовой части имеют конусообразную форму, заканчивающиеся гребными винтами, лопасти которых соединены кольцами, наружный диаметр которых меньше внешнего диаметра ребер шнеков на две высоты этих ребер.

На фиг. 1 показан общий вид шнекохода.

На фиг. 2 показан начальный момент выхода шнекохода из воды на лед с дифферентом на корму, созданным носовыми секциями баллонетов.

На фиг. 3 показан момент выравнивания дифферента шнекохода при помощи кормовых секций баллонетов с последовательным убиранием носовых секций и осуществление при этом зацепление ребер шнека за поверхность льда.

На фиг. 4 показан шнек, установленный в днищевой нише, заканчивающийся в кормовой части гребным винтом, лопасти которого соединены кольцом. На фиг. 5 показан вид на шнекоход с кормы с выпущенными секциями баллонетов и со шнеками установленными в днищевых нишах, заканчивающиеся гребными винтами, лопасти которых соединены кольцами.

Шнекоход (фиг.1-5) содержит корпус 1, в днище 2 которого устроены ниши 3, в которых установлены шнеки 4. В кормовой части шнеки 4 имеют конусообразную форму – 5, на которой установлены гребные винты 6, лопасти которых соединены кольцами 7. Кольца 7 обеспечивают прочность лопастей гребных винтов 6 и защищают их от поломки при движении шнекохода по льду. Наружный диаметр колец 7 гребных винтов 6 меньше наружного диаметра ребер 8 шнеков 4 на величину, равную двум высотам этих ребер 8, что обеспечивает надежное зацепление шнеков 4 с поверхностью ледяного покрова. В нижней части бортов 9 шнекохода устроены ниши 10, закрывающиеся створками 11, вращающиеся относительно осей 12 в верхней части ниш 10. Внутри ниш 10 размещены секционированные, изолированные друг от друга, баллонеты 13. Для улучшения зацепления шнеков за ледяную поверхность, первые носовые секции баллонетов смещены в корму на величину равную шагу навивки ребер 8 в носовой части шнеков 4.

На верхней части 14 корпуса шнекохода 1 установлена вращающиеся опора 15 телескопической штанги 16, на противоположном конце которой закреплены дополнительные, автономные и дистанционно-управляемые из корпуса шнекохода 1 шнеки 17. Изменение положения телескопической штанги 16 по высоте осуществляется механизмом 18. Механизм вращения вертикальной опоры 15 телескопической штанги 16 расположен внутри корпуса шнекохода 1 и на фиг. 1-5 не показан.

Выход шнекохода из воды на поверхность льда осуществляется следующим образом (см. фиг. 2-3). При подходе шнекохода к кромке льда дополнительные автономные шнеки 17 устанавливаются на поверхность льда впереди шнекохода на достаточном расстоянии от кромки льда, чтобы ее не обламывать. Установка шнеков 17 на лед осуществляется поворотом телескопической штанги 16 вокруг вертикальной опоры 15 и спусканием ее вниз механизмом 18. Затем создается дифферент шнекохода на корму на угол α, необходимый для того, чтобы передняя часть шнеков оказалась над поверхностью льда. Это достигается за счет подачи воздуха в носовые секции баллонетов 13, при этом створки 11 этих секций открываются, а носовые секции баллонетов 13 оказываются в надутом положении с внешних сторон бортов шнекохода, создавая при этом дополнительную подъемную силу в носу шнекохода и создавая тем самым дифферент на корму. Включаются все шнеки основные 4 и дополнительные 17, шнекоход надвигается на лед. При подходе первой секции баллонетов 13 к кромке льда воздух из них удаляется и эти секции убираются в ниши 10, створки 11 этих секции закрываются, а шнекоход продвигается вперед, надвигаясь на поверхность льда. Когда достаточная часть шнеков 3 оказывается над льдом выпускаются кормовые секции баллонетов 13, шнекоход при этом приобретает горизонтальное положение.

Основные шнеки 4 входят в зацепление с поверхностью льда. Секции баллонетов 13 поочередно убираются по мере подхода их к кромке льда и шнекоход постепенно выходит на лед.

Варьируя чередованием выпуска секций баллонетов 13 можно плавно регулировать дифферент корпуса 1 шнекохода.

После выхода корпуса 1 шнекохода на поверхность льда дополнительные автономные шнеки 17 убираются в походное положение на верхнюю часть 14 корпуса шнекохода 1.

Дополнительные автономные шнеки 17 могут быть задействованы, при необходимости во время преодоление препятствий и торосов.

Изобретение относится к вездеходным транспортным средствам, оснащенным шнековыми движителями и предназначенным для передвижения по покрытым льдом акваториям. Спасательно-разъездной шнекоход, эксплуатируемый в покрытых льдом акваториях, содержит корпус, в котором размещены помещения для пассажиров и перевозимого груза, а также силовая установка, приводящая во вращение через трансмиссию ходовые шнеки, установленные в днищевой части корпуса. В нижней части бортов устроены закрывающиеся створками ниши, в которых расположены секционированные изолированные друг от друга баллонеты. Первые носовые баллонеты смещены в корму на величину, равную шагу шнека в носовой части, а ходовые шнеки в кормовой части имеют конусообразную форму, заканчивающиеся гребными винтами, лопасти которых соединены кольцами, наружный диаметр которых меньше внешнего диаметра ребер шнеков на две высоты этих ребер. Достигается надежность при выходе шнекохода из воды на поверхность льда, а также повышение КПД движителей шнекохода. 5 ил.

Спасательно-разъездной шнекоход, эксплуатируемый в покрытых льдом акваториях, содержащий корпус, в котором размещены помещения для пассажиров и перевозимого груза, а также силовая установка, приводящая во вращение через трансмиссию ходовые шнеки, установленные в днищевой части корпуса, отличающийся тем, что в нижней части бортов устроены закрывающиеся створками ниши, в которых расположены секционированные изолированные друг от друга баллонеты, при этом первые носовые баллонеты смещены в корму на величину, равную шагу шнека в носовой части, а ходовые шнеки в кормовой части имеют конусообразную форму, заканчивающиеся гребными винтами, лопасти которых соединены кольцами, наружный диаметр которых меньше внешнего диаметра ребер шнеков на две высоты этих ребер.