Пневмопривод для кавернообразующих подвижных элементов водоизмещающего судна

Пневмопривод обеспечивает создание воздушных каверн на днище водоизмещающего судна с целью снижения гидродинамического сопротивления судна. Кавернообразующие подвижные элементы водоизмещающего судна 1 состоят из продольных килей (бортовых 3 и промежуточных 4), расположенных параллельно диаметральной плоскости судна 1, и кавитаторов 5, расположенных на днище 2 перпендикулярно к диаметральной плоскости судна 1 в виде поперечных пластин. Элементы 3, 4, 5 закреплены шарнирно с возможностью поворота вокруг продольных осей. Пневмопривод 6 для продольных килей 3, 4 состоит из герметичной секционированной емкости 8. Секции 9 емкости 8 прочно соединены между собой. На одной из торцевых поверхностей 10 емкости 8 расположен узел крепления 12 к неподвижной опоре 11 и узел соединения 13 с трубопроводом 7 системы подачи и отвода сжатого воздуха. Опора 11 жестко закреплена на днище 2. На противоположной торцевой поверхности 14 емкости 8 расположен узел крепления 15 к килям 3, 4. Пневмопривод 16 для кавитаторов 5 состоит из герметичной секционированной емкости 18. Секции 19 емкости 18 прочно соединены между собой. На одной из торцевых поверхностей 20 емкости 18 расположен узел крепления 22 к неподвижной опоре 21 и узел соединения 23 с трубопроводом 17 системы подачи и отвода сжатого воздуха. Опора 21 жестко закреплена на днище 2. На противоположной торцевой поверхности 24 емкости 18 расположен узел крепления 25 к кавитаторам 5. Секции 9, 19 изготовлены из гибкого газонепроницаемого материала, а поверхности 10, 14, 20, 24 емкостей 8, 18 с узлами крепления 12, 15, 22, 25 выполнены жесткими. Техническое решение позволяет повысить эффективность раскрытия и складывания кавернообразующих элементов и увеличить надежность крепления пневмопривода, 3 ил.

Полезная модель относится к судостроению, а именно к конструкции пневмопривода для создания воздушных каверн на днище водоизмещающего судна с целью снижения гидродинамического сопротивления судна.

Известны быстроходные суда с днищевой воздушной каверной, RU 2116219 C1, B63B 1/38, 27.07.1998; RU 2041116 C1, B63B 1/38, 09.08.1995.

Известно судно с воздушной каверной на днище для мелководных акваторий, состоящее из корпуса с воздушной каверной на днище, RU 2387569 C2, B63B 1/38, 27.04.2010; RU 2381131 C1, B63B 1/38, 10.02.2010; RU 2263602 C2, B63B 1/38, 10.11.2005; RU 2172271 C1, B63B 1/38, 20.08.2001; RU 2047534 C1, B63B 1/38, 10.11.1995.

Известные суда с днищевыми воздушными кавернами - индивидуальны и определяются типом судна, источниками воздуха и элеменами кавернообразования, а конструктивное выполнение пневмоприводов для них - отсутствует.

Известно судно с воздушными кавернами на днище, оборудованное кавернообразующими подвижными элементами, закрепленными шарнирно с возможностью поворота вокруг продольных осей, состоящими из продольных килей (бортовых и промежуточных), расположенных параллельно диаметральной плоскости судна, и кавитаторов, расположенных на днище перпендикулярно к диаметральной плоскости судна в виде поперечных пластин, выполненный с возможностями изменения геометрической формы (объема) при создании внутри него избыточного давления для раскрытия в рабочее положение подвижных элементов и принятия первоначальной формы для складывания продольных килей и кавитаторов при наружном давлении, превышающем внутреннее давление в нем, и соединенный с трубопроводом системы подачи и отвода сжатого воздуха, RU 2461489 C2, B63B 1/38, 20.09.2012.

Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящей полезной модели.

Все подвижные кавернообразующие элементы ближайшего аналога выполнены с возможностью их раскрытия и складывания на днище путем поворота вокруг своих осей, однако конструктивное выполнение пневмоприводов применительно к кавитаторам и продольным килям не раскрыты и это не позволяет оценить эксплуатационные качества судна.

В основу настоящей полезной модели положено решение, позволяющей повысить эффективность раскрытия и складывания кавернообразующих элементов и увеличить надежность крепления пневмопривода.

Технический результат настоящей полезной модели заключается в выполнении пневмопривода в виде герметичной секционированной емкости с возможностями изменения геометрической формы и в выполнении узлов крепления к днищу и к кавернообразующим подвижным элементам.

Согласно полезной модели эта задача решается за счет того, что кавернообразующие подвижные элементы водоизмещающего судна закреплены шарнирно с возможностью поворота вокруг продольных осей, состоят из продольных килей (бортовых и промежуточных), расположенных параллельно диаметральной плоскости судна, и кавитаторов, расположенных на днище перпендикулярно к диаметральной плоскости судна в виде поперечных пластин.

Пневмопривод для кавернообразующих подвижных элементов водоизмещающего судна выполнен с возможностями изменения геометрической формы (объема) при создании внутри него избыточного давления для раскрытия в рабочее положение подвижных элементов и принятия первоначальной формы для складывания продольных килей и кавитаторов при наружном давлении, превышающем внутреннее давление в нем.

Пневмопривод соединен с трубопроводом системы подачи и отвода сжатого воздуха.

Пневмопривод для продольных килей или кавитаторов состоит из герметичной секционированной емкости, секции в которой прочно соединены между собой.

На одной из торцевых поверхностей секционированной емкости расположен узел крепления к неподвижной опоре, жестко закрепленной на днище судна, и узел соединения с трубопроводом системы подачи и отвода сжатого воздуха, а на противоположной ее торцевой поверхности расположен узел крепления к продольному килю или кавитатору.

Секции изготовлены из гибкого газонепроницаемого материала, а торцевые поверхности секционированных емкостей с узлами крепления выполнены жесткими.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящей полезной модели, что позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизна».

Сущность полезной модели поясняется чертежами:

на фиг.1 - Схема расположения кавернообразующих килей и кавитаторов;

на фиг.2 - Пневмопривод для продольных килей;

на фиг.3 - Пневмопривод для кавитаторов.

На чертежах представлено:

Судно - 1,

днище (судна 1) - 2.

Продольные бортовые кили (судна 1) - 3.

Продольные промежуточные кили (судна 1) - 4.

Кавитаторы в виде пластин (судна 1) - 5.

Пневмопривод (для килей 3 и 4) - 6.

Трубопровод системы подачи и отвода сжатого воздуха (для пневмопривода 6) - 7.

Секционированную емкость (пневмопривода 6) - 8,

секции (емкости 8) - 9.

Торцевую поверхность (емкости 8 для крепления к днищу 2) - 10,

неподвижную опору (на днище 2 для крепления поверхности 10) - 11,

узел крепления (поверхности 10 к опоре 11) - 12,

узел соединения (с трубопроводом 7) - 13.

Торцевую поверхность (емкости 8 для крепления к килям 3 и 4) - 14,

узел крепления (к килям 3 и 4) - 15.

Пневмопривод (кавитаторов 5) - 16.

Трубопровод системы подачи и отвода сжатого воздуха (для пневмопривода 16) - 17.

Секционированную емкость (пневмопривода 16) - 18,

секции (емкости 18) - 19.

Торцевую поверхность (емкости 18 для крепления к днищу 2) - 20, неподвижную опору (на днище 2 для крепления поверхности 20) - 21,

узел крепления (поверхности 20 к опоре 21) - 22,

узел соединения (с трубопроводом 17) - 23.

Торцевую поверхность (емкости 18 для крепления к кавитаторам 5) - 24,

узел крепления (к кавитаторам 5) - 25.

Полезная модель относится к конструкции пневмопривода для кавернообразующих подвижных элементов водоизмещающего судна.

Кавернообразующие подвижные элементы водоизмещающего судна 1 состоят из продольных килей (бортовых 3 и промежуточных 4), расположенных параллельно диаметральной плоскости судна 1, и кавитаторов 5, расположенных на днище 2 перпендикулярно к диаметральной плоскости судна 1 в виде поперечных пластин.

Кавернообразующие подвижные элементы 3, 4, 5 водоизмещающего судна 1 закреплены шарнирно с возможностью поворота вокруг продольных осей.

Пневмопривод 6, 16 для кавернообразующих подвижных элементов 3, 4, 5 водоизмещающего судна 1 выполнен с возможностями изменения геометрической формы (объема) при создании внутри него избыточного давления для раскрытия в рабочее положение подвижных элементов 3, 4, 5 и принятия первоначальной формы для складывания продольных килей 3, 4 и кавитаторов 5, при наружном давлении, превышающем внутреннее давление в нем.

Пневмоприводы 6, 16 соединены с трубопроводами 7, 17 систем подачи и отвода сжатого воздуха.

Пневмопривод 6 для продольных килей 3, 4 состоит из герметичной секционированной емкости 8.

Секции 9 секционированной емкости 8 прочно соединены между собой.

На одной из торцевых поверхностей 10 секционированной емкости 8 расположен узел крепления 12 к неподвижной опоре 11 и узел соединения 13 с трубопроводом 7 системы подачи и отвода сжатого воздуха.

Неподвижная опора 11 жестко закреплена на днище 2 судна 1.

На противоположной торцевой поверхности 14 секционированной емкости 8 расположен узел крепления 15 к продольным килям 3, 4.

Пневмопривод 16 для кавитаторов 5 состоит из герметичной секционированной емкости 18.

Секции 19 секционированной емкости 18 прочно соединены между собой.

На одной из торцевых поверхностей 20 секционированной емкости 18 расположен узел крепления 22 к неподвижной опоре 21 и узел соединения 23 с трубопроводом 17 системы подачи и отвода сжатого воздуха.

Неподвижная опора 21 жестко закреплена на днище 2 судна 1.

На противоположной торцевой поверхности 24 секционированной емкости 18 расположен узел крепления 25 к кавитатороам 5.

Секции 9, 19 изготовлены из гибкого газонепроницаемого материала, а торцевые поверхности 10, 14, 20, 24 секционированных емкостей 8, 18 с узлами крепления 12, 15, 22, 25 выполнены жесткими.

Эксплуатацию пневмопривода осуществляют следующим образом.

Сжатый воздух по трубопроводу 7 и 17 с помощью узлов соединения 13, 23 поступает в секционированную емкость 8, 18 пневмопривода 6, 16.

Поверхности секций 9, 19 подобны диафрагмам, которые при подаче сжатого воздуха в пневмоприводы 6, 16 обеспечивают раскрытие герметичных секций 9, 19 в секционированной емкости 8, 18 подобно мехам гармони, в результате чего подвижные кавернообразующие элементы 3, 4, 5 занимают свое рабочее положение, фиксируемое ограничителями угла их поворота.

При избыточном давлении внутри пневмоприводов 6, 16, превышающем гидростатическое давление воды, обеспечивается перемещение кавернообразующих элементов в рабочее положение.

При эвакуации сжатого воздуха из пневмопривода 6, 16 поверхности секций 9, 19 в секционированной емкости 8, 18 под воздействием на них сил гидростатического давления воды складываются также подобно мехам гармони, прижимая подвижные кавернообразующие элементы 3, 4, 5 к днищу 2 судна 1.

Выполнение пневмопривода в виде герметичной секционированной емкости с секциями прочно соединенными между собой и изготовленными из гибкого газонепроницаемого материала, и выполнение узла соединения с трубопроводом системы подачи и отвода сжатого воздуха повышает эффективность раскрытия и складывания кавернообразующих элементов.

Выполнение на одной торцевой поверхности секционированной емкости узла крепления к днищу судна, а на противоположной - узла крепления к кавернообразующим элементам и выполнение торцевых поверхностей жесткими - увеличивает надежность крепления пневмопривода.

Предложенный пневмопривод для создания воздушных каверн на днище водоизмещающего судна содержит устройства для подачи сжатого воздуха, запорную арматуру и трубопроводы, широко применяемые в судостроении, и проведенные проектно-конструкторские и технологические проработки ОАО «Инженерный центр судостроения» обусловливают, по мнению заявителя, соответствие его критерию «промышленная применимость».

Пневмопривод для кавернообразующих подвижных элементов водоизмещающего судна, закрепленных шарнирно с возможностью поворота вокруг продольных осей, состоящих из продольных килей (бортовых и промежуточных), расположенных параллельно диаметральной плоскости судна, и кавитаторов, расположенных на днище перпендикулярно диаметральной плоскости судна в виде поперечных пластин, выполненный с возможностями изменения геометрической формы (объема) при создании внутри него избыточного давления для раскрытия в рабочее положение подвижных элементов и принятия первоначальной формы для складывания продольных килей и кавитаторов при наружном давлении, превышающем внутреннее давление в нем, и соединенный с трубопроводом системы подачи и отвода сжатого воздуха, отличающийся тем, что пневмопривод для продольных килей или кавитаторов состоит из герметичной секционированной емкости, секции в которой прочно соединены между собой, на одной из торцевых поверхностей секционированной емкости расположен узел крепления к неподвижной опоре, жестко закрепленной на днище судна, и узел соединения с трубопроводом системы подачи и отвода сжатого воздуха, а на противоположной ее торцевой поверхности расположен узел крепления к продольным килям или кавитаторам, при этом секции изготовлены из гибкого газонепроницаемого материала, а торцевые поверхности секционированных емкостей с узлами крепления выполнены жесткими.