Амфибия Советский патент 1983 года по МПК B60F3/00 

2. Амфибия по п.1, о т л и ч а rain а я с я тем, что гидросистема и система подачи воздуха включают заборники текучей среды, каждый из которых выполнен в виде диска, установленного сорсно внутри ротора на оси, концы которой закреплены в опорах, а в теле диска выполнено радиальное отверстие, соединяющее зону, ограниченную наружной поверхностью диска и внутренней цилиндрической поверхностью ротора черкез отверстия, выполненные в оси и опоре, с источником текучей среды, при этом у гидрозаборника радиальное отверстие ориентировано в нижнюю зону ротора, ЗУ воздухозаборника - в верхнюю.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно, к амфибиям с роторно-винтовым движителем. Известна амфибия, содержащая корпус, две пары установленных в опорах побортно расположенных винтовых роторов с герметизированными полостями и устройство, облегчающее выход амфибии на сушу.В состав устройства,облегчающего выход амфибии из воды на сушу, еходят установленные в носовой части гкорпуса специальный водоизмещающий бак и лыжеобразные кронштейны {f . Однако при навесном устройстве выхода на сушу (специальный бак и кронштейны не достигаются оптимальные режимы как движения на плаву, так и обхода на сушу. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик Цель достигается тем, что в амфибии указанное устройство содержит си стему подачи воздуха, гидросистему с заборной и сливной магистралями, со общающую- герметизированные полости роторов с концом заборной магистрали Расположенным ниже ватерлинии, а сис темой подачи воздуха указанные полос ти связаны с окружающим пространств вом выше ватерлинии. Кроме того, гидросистема и система подачи воздуха включают ваборники текучей среды, каждый из которых выполнен в виде диска, установлеиного соосно внутри ротора на оси, концы которой закреплены в опорах, а в теле диска выполнено радиальное отверстие, соединяющее зону, ограниченную наружной поверхностью диска и внутренней цилиндрической поверхностью ротора через отверстия, выполненные в оси и опоре, с источником текучей среды, при этом у гидрозаборника радиалВное отверстие ориентировано в нижнюю зону ротора, а у воздухозаборника «- в верхнюю. На фиг.1 показан пример конструктивного выполнения амфибии с р Ъторновинтовым движителем, разрез; на фиг.2 - гидравлическая схема балластной системы амфибии; на фиг.З - амфибия во время преодоления водной преграды на плаву; на фиг.5 - В момент выхода из воды на сушу. Амфибия содержит плавающий корпус 1 и роторно-винтовой движитель. Роторно-винтовой движитель представляет собой установленный на каждом борту корпуса 1 на передней 2, задней 3 и средней Ц опорах винтовой ротор, состоящий из двух последовательно установленных секций (передней 5 и задней 6) базового цилиндра, причем герметизированная полость 7 передней секции 5 изолирована от герметизированной полости 8 секции 6, а на наружной поверхности секций 5 и 6 базового цилиндра, взаимодействующей с грунтом, предусмотрены винтовые , гребни 9 и 10 соответственно. Передняя опора 2 связана со средней- опорой «осью 11, а задняя опора 3 связана с опорой, осью 12. Секция 5 установлена на оси 11с помощью подшипников 13 и 1 и связана посредством привода 15 (например цепной передачи) с остальными элементамитрансмиссии и С двигателем амфибии (не показаны). Прияод 15 изолирован от окружающей среды уплотнением 16. Место соединения опоры 2 с осью 11 выполнено в виде гладкой головки 17, формирующей угол атаки носовой части движителя. В передней части .полости 7 предусмотрен гидрозаборник 18, выполненный в виде неподвижно закрепленного на оси 11 диска из жесткого легкого материала. Диаметр диска несколько меньше соответствующего внутреннего диаметра секции 5, а в его нижней части сделано радиальное отверстие 19 соединяющее его центральную и периферийную части. В опор 2 и в голов-i ке 17 выполнено отверстие 20, а в оси 11 - отверстия 21, причем отверстия 20, 21 и 19 соединяют через гидррраспределитель 22 (см. фиг.2) часть полости 7 с трубопроводом 23 высокого давления и/или трубопроводом 2 низкого давления. Гидрораспр делитель 22 может быть выполнен, например, в виде двухходового трехпоэнционнрго золотника с дистанционным управлением, причем в нейтральной позиции отверстие 20 изолировано от трубопроводов 23 и 2 одновременно Трубопровод 23 соединен с выходным патрубном накачивающей секции 25 насосной станции 26, а входной патрубок секции 25 соединен с заборной магистралью 27, другой конец которой через гидрозаборник 28 сообщается с забортной водой 29. Трубопровод 2k соединен с входным патрубком откачивающей cekции 30 насосной станции 2б, а выходной патрубок секции 30 соединен со сливной магистралью 31, другой конец которой сообщается с забортной водой 29 или с окружающим пространством выше ватерлинии 32 (см. фиг.З). В задней части полости 7 предусмот рен воздухозаборник 33, конструктивно аналогичный гидрозаборнику 18, с той лишь разницей, что радиальное отверстие 3 направлено не вниз, а . вверх. В оси II выполнены отверстия 35, а в опоре - отверстие 36, причем отверстия соединяют верхнюю часть полости 7 с окружающим пространством выше ватерлинии 32, образуя дренажную систему полости 7. Устройство задней секции движителя аналогично описанному выше устройству передней секции, симметрично относительно поперечной вертикальной плоскости, проходящей через центр опоры 4, и включает гладкую головку 37, подшипники 38 и 39, привод 0, гидрозаборник tl, уплотнение , воздухозаборник k3, отверстия kk-kS ч гидрораспределйтель 50.

ферент на корму: секция 5 сплывает и увеличивается угол атаки движителя, что облегчает выход амфибии на сушу (см.фиг.).

После выхода на сушу гидрораспределитель 50 переводят в левую позицию, соединяя- полость 8 со сливной магистралью 31, вследствие чего устОтверстие 20 левого борта амфибии соединено непосредственно или через гидрораспределитель (не показали ) с одноименным отверстием правого борта а отверстие А левого борта соедине- но непосредственно или через гидрораспределитель (не показан) с одноименным отверстием правого борта. Амфибия работает следующим образом. При движении на суше (земле, песке, болоте, снегу, льду и т.д.) в. полостях 7 и 8 отсутствует жидкость и отверстия 20 и kS изолированы от трубопроводов 23 и 2 гидрораспределителями 22 и 50. При необходимости преодоления водной преграды вплавь амфибия въезжает и в воду и после вывешивания движителя гидрораспределители 22 и 50 переводят в правую (на фиг.2) позицию и включают насосную станцию 26 (по крайней мере секцию 25). При этом полости 7 и 8 обоих бортов одновременно заполнйются забортной водой 29, а воздух из указанных полостей вытесняется через дренажную систему: из полости 7 по отверстиями , а из полости 8ho отверстиям . По мере заполнепия роторов водой осадка амфибии увеличивается до полного или почти полного погружения секций 5 и 6 (крайнее верхнее положение поверхности водоема относительно корпуса 1 амфибии соответствует ее ватерлинии 32) После этого гидрораспределители 22 50 возвращают в исходное положение. В таком состоянии (см. фиг.З) амфибия перемещается на плаву за счет вращения роторов. При необходимости выхода амфибии из воды на сушу гидрораспределитель 22 передней секции движителя переводят в левую позицию, соединяя тем самым полость 7 со сливной магистралью 31. Происходит откачка воды из полости 7 за борт амфибии. Разрежение в полости 7 при этом компенсируется притоком воздуха через систему отверстий 3«-3б. Амфибия приобретает диф