ГРЕБНОЙ ГУСЕНИЧНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ
CATERPILLAR PROPELLER MOVER

Изобретение относится к судостроению, в частности к гребным движителям гусеничного типа.
Известно гребное устройство гусеничного типа (описание изобретения к авторскому свидетельству SU №1594066 A1, МПК B63H 1/34, опубл. 23.09.1990 г.), содержащее гребные лопасти, прикрепленные одними кромками к замкнутым цепям, охватывающим несущие колеса, отличающееся тем, что гребные лопасти закреплены на цепях шарнирно, а незакрепленные кромки лопастей связаны с дополнительными цепями посредством шарнирных расчалок, что ориентирует лопатки вертикально.
Недостатком известного гребного устройства является сложность конструкции и низкая надежность.
Наиболее близким аналогом является гребной гусеничный движитель для плавучего средства (патент RU №2054360 C1, МПК B63H 1/34, опубл. 20.02.1996 г.), содержащий ведущий и ведомый шкивы и гусеничную ленту с шарнирно закрепленными на ней гребными лопатками, отличающийся тем, что он снабжен взаимодействующими с одной из поверхностей лопаток направляющими, установленными на корпусе плавсредства между ведущим и ведомым шкивами, а лопатки выполнены Г-образной формы и установлены на шарнирах ленты, оси которых проходят через угол лопаток.
Недостатком данного движителя является низкая надежность из-за шарнирных соединений лопаток с цепью, а также низкая эффективность движителя, что не позволяет набрать судну высокую скорость хода.
Изобретение решает задачу повышения эффективности движителя за счет упрощения его конструкции и повышения надежности его работы.
Указанный технический результат достигается за счет того, что известный движитель содержит ведущий и ведомый шкивы и гибкую бесконечную ленту либо цепь, на которой зафиксированы платформы, на которых в свою очередь крепятся лопатки. Посредством вращения ведущего шкива цепи придается движение, закрепленные на ней платформы движутся вместе с цепью, попадают в направляющие, расстояние между которыми увеличено у ведущего и ведомого шкивов, ориентируя платформы строго в горизонтальной плоскости. Установленные перпендикулярно на платформах лопатки движутся вместе с платформами и ориентированы перпендикулярно потоку, обеспечивая наиболее эффективную работу движителю.
Платформы служат основой для установки лопаток.
Лопатки служат для перемещения судна в воде. Лопатки ориентированы перпендикулярно платформам.
Направляющие ориентируют платформы с лопатками на правильный вход и выход из воды, а также ориентируют лопатки наиболее эффективно при движении судна - по нормали к потоку. При достижении воды лопатки испытывают серьезные сопротивления движению и стремятся отклониться под действием потока, но вращаемая ведущим шкивом цепь движет лопатки вперед, а вместе с ними и платформы, которые попадают в коридор, созданный направляющими, ориентирующими платформы строго в горизонтальном положении, а лопатки - в вертикальном положении, что повышает эффективность работы движителя и скорость перемещения судна. Аналогично, направляющие ориентируют лопатки при выходе из воды.
Выполнение движителя в виде вращающихся на шкивах цепей с установленными на них платформами, на которых под прямым углом установлены лопатки, ориентированные направляющими по нормали к потоку, позволяют судам перемещаться в воде с высокими скоростями.
Выполнение направляющих в виде двух параллельных пластин, расстояние между которыми немного больше толщины платформы, позволяет ориентировать платформы строго в горизонтальной плоскости, а лопатки, установленные перпендикулярно платформам, - в вертикальной плоскости, по нормали к потоку. Расстояние между направляющими в районе шкивов плавно увеличивается для беспрепятственного попадания в них платформ.
Выполнение платформ ориентированными направляющими позволяет увеличить рабочую площадь гребных лопаток, что приводит к увеличению эффективности движителя и повышению скорости движения судна.
Таким образом, вышеперечисленная совокупность признаков изобретения позволяет обеспечить новый технический результат: повышение скорости перемещения судна, повышение эффективности движителя, а также упрощение его конструкции.
Изобретение поясняется с помощью чертежей, где на фиг.1 представлен вид судна сбоку с движителем и направляющими; на фиг.2 - общий вид платформы с лопаткой; на фиг.3 - вид спереди судна с движителем.
Движитель (см. фиг.1) содержит цепь 1, натянутую на шкивы 2, один из которых ведущий, а другой ведомый, на цепи 1 закреплены платформы 3, на которых соответственно установлены лопатки 4. Направляющие 5 крепятся на судне, ориентируют платформы 3 в горизонтальной плоскости при движении в воде, а также ориентируют лопатки 4 на правильный вход и выход из воды.
Платформы могут иметь различную форму, в том числе прямоугольную, либо сужены в районе лопаток. Платформы могут быть плоскими или иметь любую форму. Лопатки, расположенные перпендикулярно платформам, могут иметь плоскую, вогнутую или выпуклую форму. Ширина и высота лопаток выбирается в зависимости от назначения и условий эксплуатации движителя. Платформа и лопатка могут изготовляться литьем и представлять собой единое изделие или могут быть выполнены соединением любым из видов. Количество лопаток произвольное.
Направляющие представляют собой две параллельные пластины, расстояние между которыми увеличивается в районе шкивов. Направляющие могут иметь различный угол сгиба в районе шкивов, в зависимости от формы платформ с лопатками, а также от размера шкивов. Направляющие могут быть оборудованы роликами либо другими приспособлениями для уменьшения трения о них платформ.
Судовой гребной движитель гусеничного типа работает следующим образом.
Вращение шкивов 2 придает движение цепи 1, на которой установлены платформы 3 с лопатками 4. При приближении к воде лопатка попадает в коридор, созданный направляющими 5, установленными на судне. Направляющие ориентируют платформы 3 в горизонтальной плоскости при движении в воде, а также ориентируют лопатки 4 на правильный вход и выход из воды. Направляющие 5 позволяют достичь движителю максимальной эффективности, ориентируя лопатки 4 перпендикулярно потоку.
При наличии двух гребных движителей по бортам управление судном может быть осуществлено за счет создания разной скорости перемещения гребных лопаток либо разным направлением их движения.
Движитель повышает скорость перемещения объекта при увеличении эффективности движителя и упрощении его конструкции. Данным движителем могут приводиться в движение любые суда.