Амфибийный колёсный движитель

Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано для скоростных судов круглогодичной эксплуатации. Амфибийный колесный движитель (АКД), представляющий собой тело вращения, содержащий углубления и ребра по периферии. Углубления, выполненные по периферии в 20-40 равных угловых секторах полного круга, имеют ковшеобразную форму, а разделяющие их и ограничивающие по бокам ребра образуют поверхность качения. Достигается повышение эффективности и надежности амфибийного движителя при работе. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано в качестве движителя для скоростных амфибийных судов.

Известен колесный движитель для СВП по Российскому патенту №2429150 От 08.02.20010 г.

Пары бортовых гребных колес по данному патенту имеют оси с закрепленными на них дисками, скрепленными по периметру рядом пластин. Пластины расположены равномерно по окружности дисков. К пластинам радиально по отношению к оси колеса закреплен ряд упругих лопастей, имеющих на свободных концах грузы-грунтозацепы.

Недостаток конструкции: Низкая эффективность устройства как реактивного движителя. Создание шума шлепков при работе.

Известна конструкция роторного движителя по патенту РФ №2197009 от 15.06.1992 г.

Сущность изобретения: в роторном движителе с равномерно установленными по периферии лопатками, последние установлены в количестве 10-20 шт. под углом 3-20° к поверхности обода. Лопатки имеют треугольную в плане форму с острой передней и тупой задней кромками. Вершина угла, образованного острыми кромками, обращена в сторону вращения ротора. При использовании изобретения можно получать одновременно тянущую и подъемную силы, что снижает сопротивление движению судна и придает ему амфибийные свойства.

Недостаток конструкции: При движении по твердой поверхности (по льду) отдельно установленные лопатки будут испытывать ударные нагрузки, вызывать вибрацию корпуса и иметь низкие надежность и ресурс эксплуатации.

Известен колесный движитель для амфибийных транспортных средств по Российскому патенту №2339500 от 05.06.2009 г.

Движитель выполнен в виде двух одинаковых дисков, соединенных соосно посредством ступицы и плиц, отходящих радиально от ступицы и не достигающих краев дисков. На каждом диске установлен обод, на котором установлена шина.

Недостаток конструкции:

Низкая эффективность при движении по воде, колесо имеет низкий КПД и не создает подъемной силы. При движении по рыхлому снегу колесо, имеющее малую опорную площадь, будет зарываться и не создавать упора.

Целью данного технического решения является повышение эффективности и надежности амфибийного движителя при работе, как на поверхности воды, так и на твердой поверхности.

1. Указанная цель достигается тем, что амфибийный колесный движитель АКД, представляющий собой универсальное колесо, состоящий из внутреннего и внешнего дисков, содержит ковшеобразные углубления, выполненные по периферии в 20-40 равных угловых секторах полного круга и, разделяющие их и ограничивающие по бокам ребра, образующие поверхность качения, на которой установлены шипы.

2. АКД конструктивно может быть выполнен в двух вариантах:

Вариант 1.

Внутренний и внешний диск соединены проволочными или тросиковыми спицами по типу велосипедного колеса.

Вариант 2.

Внутренний и внешний диск соединены с помощью прочной ткани, а пространство между дисками заполнено воздухом в воздушной автомобильной камере или без нее.

Сущность изобретения «Амфибийный колесный движитель»

поясняется чертежом, где на

Фиг. 1. АКД вариант 1, вид сбоку;

Фиг. 2. АКД вариант 1, разрез Б-Б;

Фиг. 3. АКД вариант 1, разрез А-А;

Фиг. 4. АКД вариант 1,. Узел I. Сечение внешнего диска;

Фиг. 5. АКД вариант 2, вид сбоку;

Фиг. 6. АКД вариант 2, разрез Г-Г;

Фиг. 7. АКД вариант 2, разрез В-В;

Фиг. 8. АКД вариант 2, Узел П. Сечение внешнего и внутреннего дисков.

Амфибийный колесный движитель АКД состоит из внутреннего диска 1, который крепится к ступице приводного вала и внешнего 2, несущего ковшеобразные лопасти 3 в количестве 20-40 штук, отформованных между боковыми 4 и поперечными 5 ребрами, например с применением наполнителя 6 и оклеивания тканью со смолой 7. В тело лопасти 3 вмонтированы шипы 8 противоскольжения. Диски соединены между собой с помощью спиц 9 по варианту 1, или с помощью герметично прикрепленных накладок из ткани 10 с заполнением внутреннего пространства воздухом в камере 11 или без нее. АКД по варианту 2 имеет плавучесть. Поперечные ребра 5 нарезанные на продольные ребра за их пределами образуют внешние лопасти 12.

Работа Амфибийного колесного движителя.

Амфибийный колесный движитель устанавливается на приводной вал энергетической установки судна (катера) на высоте, обеспечивающей погружение колеса относительно КВЛ на плаву около 1/3 диаметра. Для обеспечения этого условия может быть предусмотрено устройство подъема-опускания колеса. В начале движения при 20-40 об/мин АКД работает в режиме гребного колеса водоизмещающего судна и развивает максимальный упор на единицу мощности (до 20 кг/кВт). Достигнув скорости глиссирования судна 20-30 км/час и числа оборотов 100-200 в мин АКД вместе с корпусом под действием гидродинамических сил выходит из воды до погружения 5-10% диаметра. С возрастанием скорости скольжение колеса будет снижаться, а КПД расти. Кроме того на колесе будет возникать значительная подъемная сила, что даст надежный контакт с поверхностью и снижение сопротивления движению. При максимальной скорости движения судна АКД будет катиться по воде со скольжением, отбрасывая воду двумя - шестью находящимися в воде черпаковыми лопастями в направлении противоположном движению судна аналогично водометному движителю. Для повышения КПД за колесом может быть установлен брызгоотбойник в виде крыла, который крепится к корпусу судна или подвеске колеса.

При движении по льду и снегу АКД будет работать подобно автомобильному колесу, но с частичной нагрузкой от веса судна. Основная нагрузка распределится по площади скользящего днища. Шипы по периметру колеса обеспечат сцепление с поверхностью льда.

Конструкция, упругий материал внешнего диска и гибкая связь с внутренним диском обеспечат надежную работу амфибийного колеса, как на воде в условиях волнения, так и на торосистом льду и снеговом покрове любого типа. Спицы по варианту 1 могут быть выполнены из стального тросика для максимального смягчения ударных нагрузок на колесо при движении по торосам.

1. Амфибийный колесный движитель (АКД), представляющий собой тело вращения, содержащий углубления и ребра по периферии, отличающийся тем, что углубления, выполненные по периферии в 20-40 равных угловых секторах полного круга, имеют ковшеобразную форму, а разделяющие их и ограничивающие по бокам ребра образуют поверхность качения.

2. Амфибийный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что состоит из внутреннего диска, который крепится к ступице приводного вала, и внешнего, несущего ковшеобразные лопасти, внутренний и внешний диски соединены между собой с помощью спиц или с помощью ткани с заполнением внутреннего пространства воздухом в камере или без нее.

3. Амфибийный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что имеет кроме ковшеобразных лопастей между ребрами внешние лопасти, установленные на внешней поверхности кольцевых ребер внешнего диска.

4. Амфибийный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что содержит по периметру боковых опорных ребер шипы противоскольжения для движения по гладкому льду.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Электродвижительная установка транспортного средства с каскадным электрическим преобразователем содержит систему управления, первичный тепловой двигатель, генератор переменного тока, автоматические выключатели, электрический преобразователь и тяговый электродвигатель.

Изобретение относится к области технологии судового машиностроения, а именно к изготовлению гребных винтов. Сущность изобретения заключается в применении метода прямого лазерного выращивания для создания заготовки гребного винта с предварительным созданием 3D модели заготовки гребного винта, ее послойным разбиением на слои с шагом вертикального смещения слоев 0,8 мм и шагом поперечного смещения 2 мм, созданием управляющей работой комплекса для прямого лазерного выращивания программы и с последующей выдержкой, термообработкой и механической обработкой боковой поверхности заготовки.
Изобретение относится к судостроению, а именно к способу обработки судовых гребных винтов. Для шлифования и полирования лопастей гребного винта устанавливают гребной винт в устройство для шлифования и полирования лопастей для окончательной обработки, которое состоит из шпинделя.

Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано для скоростных судов круглогодичной эксплуатации. Колесный амфибийный глиссер содержит корпус, покрытый износостойкой прочной пластмассой для скольжения по воде, ледовому и снежному покрытию, энергетическую установку и пост управления.

Изобретение относится к системе управления для регулирования вибраций пропульсивного агрегата судна. Пропульсивный агрегат содержит рамную конструкцию, имеющую верхнюю часть, образующую опорный рычаг, выступающий наружу из корпуса судна, и нижнюю часть, образующую продольное отделение, снабженное гребным валом, имеющим по меньшей мере один присоединенный винт, и первый электромотор, выполненный с возможностью приведения в действие гребного вала.

Изобретение относится к судостроению, а именно к водным движителям. Движитель водного транспорта содержит корпус с якорем, цилиндром, поршнем, передаточным валом и плавниками.

Изобретение предназначено для использования главным образом в амфибиях для перемещения как по суше, так и по воде. Колёсно-лопастной движитель содержит колесо, которое крепится к ступице полуоси, установленной в балке моста транспортного средства.

Изобретение относится к области судостроения в части гребных винтов с уменьшенными уровнями вибрации и излучаемого шума. Малошумный гребной винт включает в себя резонансные демпфирующие устройства.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к конструкции композитной лопасти гребного винта. Композитная лопасть гребного винта включает сердечник из углепластика, слой вязкоупругого материала и наружную силовую оболочку из углепластика.

Изобретение относится к области судостроения, а именно к гребному винту винто-рулевой колонки водного судна, в частности судна ледового класса, обеспечивающей движение как носом, так и кормой вперед в ледовых условиях на режимах ледопроходимости, а также маневрирование судна, и к винто-рулевой колонке с указанным гребным винтом.

Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано для скоростных судов круглогодичной эксплуатации. Амфибийный колесный движитель, представляющий собой тело вращения, содержащий углубления и ребра по периферии. Углубления, выполненные по периферии в 20-40 равных угловых секторах полного круга, имеют ковшеобразную форму, а разделяющие их и ограничивающие по бокам ребра образуют поверхность качения. Достигается повышение эффективности и надежности амфибийного движителя при работе. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

Наверх