Буксировщик водолаза
SWIMMER TRANSPORT DEVICE

Изобретение относится к области водолазной техники, а именно к средствам передвижения водолазов под водой - индивидуальным буксировщикам водолаза.
Известны многочисленные конструкции отечественных и зарубежных буксировщиков, которые выполняют одну только функцию - обеспечивают передвижение водолаза под водой. Это отечественные буксировщики типа "Протон", "Протон - У", "Протон - С", разработки Особого конструкторского бюро при Санкт-Петербургском Государственном морском техническом университете.
Известен также ряд зарубежных буксировщиков: буксировщик "DPD" (США), буксировщики Farallon DPVs и "Premeco" (Франция), буксировщики фирмы "Ротинор" SD414, SBS 730 (Германия) и др.
Источники:
Прокофьев С. Новый буксировщик водолазов-разведчиков для Морской пехоты США. // Зарубежное военное обозрение №9 2007 С. 71-75;
http://ev.nuos.edu.ua/en/content/obzor-i-sravnitelnyi-analiz-sovremennykh-buksirovshchikov-vodolazov;
http://www.submariner.ru/page_146.html.
Перечисленные тяжелые буксировщики используются легкими водолазами (дайверами) для подводных фото и киносъемок, выполнения поисковых работ, а также для обследования подводной части корпусов кораблей, гидротехнических сооружений и затонувших объектов. Они могут служить аналогами изобретения.
В качестве прототипа выберем отечественный буксировщик "Протон - С", изображенный на фиг. 1. Он имеет в качестве источника энергии аккумуляторную батарею, а в качестве движительного комплекса используется погружной электродвигатель с гребным винтом в кольцевой насадке. По аналогичной схеме построено большинство отечественных и зарубежных буксировщиков.
Недостатками буксировщика водолаза "Протон - С" является сложность управления им по курсу и глубине, и невозможность жесткого соединения двух буксировщиков в единую систему, управляемую только одним (первым) водолазом.
Поскольку одиночное плавание водолазов в ВМФ запрещено Правилами водолазной службы (ПВС-2002), два буксировщика соединяются с помощью гибкой сцепки (капроновым фалом длиной 3-4 м). Каждый водолаз управляет своим буксировщиком самостоятельно с помощью рук и ног, при этом действуют они несогласованно, в связи с чем, отклонения буксировщика по курсу часто составляют более ±5°, а по глубине ±0,5 м, что сильно утомляет водолазов и снижает скорость.
Идти на короткой сцепке буксировщики не могут, поскольку струя воды от винта первого буксировщика бьет в прозрачный обтекатель (блистер) второго и тормозит его.
Задачей изобретения является создание буксировщика водолаза, обеспечивающего более легкое управление по курсу и глубине, а также легкое управление двумя буксировщиками на короткой жесткой сцепке.
Указанная задача решается путем создания буксировщика с двумя выдвижными винторулевыми колонками (создающими две струи по бокам, а не одну, как у "Протон - С") и автоматическим управлением по курсу от цифрового магнитного компаса, а также жестким соединением двух буксировщиков в единую систему, устойчивую при движении по курсу и глубине и управляемую одним (первым) водолазом. В итоге, второй водолаз выступает в роли пассажира и может подменить первого водолаза, если он утомился.
Конструкция буксировщика водолаза представлена на фиг. 2.
Буксировщик содержит: прочный цилиндрический корпус 1, содержащий аккумуляторную батарею 2; кормовую проницаемую нишу 3, в которой размещены две винторулевые колонки 4, закрепленные на шарнирах 5; прочный конусообразный кормовой приборный отсек 6, содержащий систему управления 7 левым 8 и правым 9 гребными электродвигателями; полую прямоугольную наделку 10, закрепленную в нижней части прочного корпуса; подвижную прямоугольную балку 11 с прозрачным обтекателем (блистером) 12; стыковочную прямоугольную планку 13, жестко соединяющую два буксировщика; штыри - фиксаторы 14, вставляемые в отверстия в наделке 10, балке 11 и втулке 12 для фиксации продольных перемещений; пульт управления электродвигателями 15; съемный навигационный прибор 16 с цифровым магнитным компасом и антенной GPS - ГЛОНАС 17; носовые горизонтальные рули 18.
Для улучшения обтекаемости ниша 3 может быть закрыта тонкими сдвижными створками, а внутрь ниши может быть помещен небольшой груз (например, запасной дыхательный аппарат). Буксировщик имеет в воде небольшую положительную плавучесть.
Используется буксировщик следующим образом.
Водолазы опускают два буксировщика в воду, выдвигают балки 11 с блистерами 12 из наделки 10 на нужное расстояние (в зависимости от роста) и закрепляют их с помощью штырей - фиксаторов. Потом соединяют концы подвижных балок 11 планкой 13 с помощью штырей - фиксаторов 14.
После этого водолазы выдвигают винторулевые колонки 4 из ниши 3, поворачивая их на шарнирах 5, и фиксируют их в рабочем положении с двух сторон буксировщика. Затем водолазы размещаются на буксировщиках.
Первый водолаз включает навигационный прибор 16, задает курс, и система автоматического управления оборотами двигателей 7 начинает получать сигналы от цифрового магнитного компаса. Водолазы включают гребные электродвигатели 8 и 9 с помощью пульта 15 и начинают движение. При отклонении от заданного курса на ±1° система управления первым буксировщиком изменяет обороты его электродвигателей так, чтобы буксировщик вернулся на заданный курс. Если, например, буксировщик отклонился вправо, то система автоматики уменьшает обороты левого двигателя и увеличивает обороты правого.
Второй буксировщик идет сзади, не изменяя обороты своих двигателей, но он тоже возвращается на заданный курс, поскольку жестко связан с первым буксировщиком планкой 13.
Первый водолаз перекладывает носовые горизонтальные рули 18 на погружение и выводит сцепку из двух буксировщиков на заданную глубину по показаниям глубиномера (который входит в состав навигационного прибора). Далее он удерживает заданную глубину, перекладывая рули 18.
Второй водолаз участия в управлении буксировщиками не принимает, но готов заменить первого водолаза, если тот устал, что увеличивает общую автономность и дальность плавания на буксировщиках.
При такой конструкции буксировщика водолазы могут двигаться и на гибких сцепках. Это целесообразно при поиске затонувших предметов параллельными галсами. Тогда водолазы не ставят планку 13, а соединяют буксировщики капроновым фалом и движутся параллельно над грунтом, при этом каждый включает свой навигационный прибор и систему автоматического управления по курсу.
И в этом случае управление буксировщиками облегчается, поскольку водолазам необходимо вручную удерживать только заданную глубину, что облегчает ведение поиска. Количество водолазов в сцепке может быть увеличено до 3-4х, что увеличивает ширину полосы поиска.