ЛОДКА С КИЛЯМИ В ВИДЕ ШАГАЮЩИХ КОЛЕСНЫХ БЛОКОВ
BOAT WITH KEELS COMPOSED OF WALKING WHEEL UNITS

Изобретение относится к плавательным средствам - лодкам, оснащенным килями, а также к лодкам, оснащенным средствами для обеспечения возможности передвижения их по суше.
Известна лодка, выполненная с возможностью транспортировки ее по суше (RU 2182097 C1, 10.05.2002, B63С 13/00), которая включает корпус, содержащий транцевый шпангоут, к которому прикреплены два кронштейна, с которыми сопряжены с возможностью поворота относительно горизонтальных осей стойки, на которых установлены колеса для транспортировки лодки по суше, стойки снабжены цилиндрическими упорами, а на кронштейнах в верхней и нижней частях выполнены седла, в которых размещены цилиндрические упоры при фиксации стоек в крайних положениях, при этом в стойках выполнены продольные прорези, а цилиндрические упоры размещены с возможностью линейного перемещения в продольных прорезях стоек и подпружинены. Недостатком данного технического решения является сложность и неудобство перевода колес из положения для транспортировки лодки по суше в положение для ее передвижения по воде. Кроме того, необходимо отметить, что в данной конструкции лодки не предусмотрены конструктивные особенности, направленные на повышение курсовой устойчивости лодки, а также на обеспечение взаимодействия колес с рельефом суши, по которой производится транспортировка лодки.
В уровне техники известно конструктивное решение, используемое в шагающих транспортных средствах, в частности в амфибиях, позволяющее взаимодействовать с поверхностью, по которой осуществляется передвижение, и преодолевать при передвижении незначительные неровности этой поверхности, которое представляет собой колесный блок, состоящий из трех колес, закрепленных равномерно и симметрично относительно его оси вращения (JP 11-217001 A1, 10.08.1999, В60B 19/00, B62D 57/02). В данном техническом решении не решена задача улучшения плавательных характеристик лодки, в частности курсовой устойчивости при передвижении амфибии по воде.
Наиболее близким аналогом изобретения является лодка, раскрытая в патенте US 4920909 A1, 01.05.1990, B63С 13/00, содержащая корпус и два киля, размещенных в выемках днища корпуса, выступающих относительно днища корпуса, ориентированных вертикально вдоль направления движения лодки и выполненных в виде колес, которые установлены с возможностью вращения. Техническим результатом изобретения является облегчение передвижения лодки по суше, обеспечение снижения сопротивления движению лодки по воде и увеличения скорости движения лодки в воде, обеспечение дополнительной курсовой устойчивости и гидродинамической балансировки лодки при передвижении по воде, снижение риска порчи днища лодки на мелководье при столкновении с дном водоема. В данной конструкции лодки не предусмотрены конструктивные особенности, направленные на обеспечение взаимодействия колес со сложным рельефом суши, по которой производится транспортировка лодки. Вследствие чего недостатком данного технического решения является невозможность преодоления незначительных неровностей как на дне водоема, так и на суше.
Технический результат предлагаемого изобретения:
- облегчение передвижения лодки по суше (в том числе по суше со сложным рельефом);
- обеспечение увеличения скорости движения лодки по воде (в особенности по мелководью);
- обеспечение высокой проходимости лодки на неровностях дна водоема с использованием мускульной силы одного-двух человек при конструктивной и технологической простоте ее устройства;
- снижение риска порчи днища лодки на мелководье при столкновении с дном водоема;
- придание курсовой устойчивости и гидродинамической балансировки лодки при передвижении по воде.
Технический результат достигается за счет следующих конструктивных особенностей выполнения лодки.
Лодка содержит корпус, три киля, выступающих относительно днища корпуса и ориентированных вертикально вдоль продольной оси лодки. Два из упомянутых килей размещены в кормовой части лодки симметрично относительно ее продольной оси, а третий - в средней части лодки на ее продольной оси. Каждый из килей выполнен в виде колесного блока, установленного с внешней стороны днища корпуса с возможностью вращения вдоль продольной оси лодки и содержащего три колеса, консольно закрепленных равномерно и симметрично относительно оси вращения колесного блока с возможностью вращения вдоль продольной оси лодки и выполненных одинакового размера и с разным весом. При этом два из трех колес имеют максимальный и минимальный вес, а третье колесо имеет средний вес относительно двух упомянутых.
В частном случае реализации изобретения лодка может быть дополнительно оснащена двумя натяжительными колесами, установленными с внешней стороны днища корпуса на его продольной оси в кормовой и носовой частях соответственно с возможностью вращения вдоль продольной оси лодки, и замкнутым тросом, натянутым в обхват между натяжительными колесами с однократным обвитием вокруг упомянутого колесного блока, расположенного в средней части лодки, со стороны днища корпуса, при этом колеса упомянутого колесного блока, расположенного в средней части лодки, выполнены с двумя бороздами для троса.
Выполнение лодки с тремя килями, два из которых размещены в кормовой части лодки симметрично относительно ее продольной оси, а третий - в средней части лодки на ее продольной оси, представляет собой оптимальный вариант по простоте, удобству конструкции и ее функциональности. Кили выполнены в виде так называемых шагающих колесных блоков, которые взаимодействуют с дном водоема или поверхностью суши. Использование колесных блоков с тремя вращающимися колесами разного веса позволяет облегчить перемещение лодки по суше с использованием мускульной силы одного-двух человек, а также обеспечить высокую проходимость лодки на неровностях дна водоема, увеличить скорость движения лодки на мелководье, а также придать дополнительную курсовую устойчивость и обеспечить гидродинамическую балансировку лодки при передвижении по воде.
Разный вес колес в колесном блоке гарантирует понижение центра тяжести лодки, что в свою очередь обеспечивает повышение ее устойчивости, а также обеспечивает контакт сразу двух колес одного колесного блока с неровностями дна водоема или суши, что повышает проходимость лодки.
Для усиления эффекта снижения риска порчи днища лодки при столкновении с препятствием на рельефе местности (как при передвижении в воде, так и по суше) лодка может быть дополнительно оснащена двумя натяжительными колесами и замкнутым тросом. В этом частном варианте реализации изобретения натяжительные колеса установлены с внешней стороны днища корпуса на его продольной оси соответственно в кормовой и носовой частях с возможностью вращения вдоль продольной оси лодки. Замкнутый трос натянут с охватом натяжительных колес и колесного блока, расположенного в средней части лодки. Для надежности конструкции трос расположен в фиксирующих бороздах натяжительных колес и колес упомянутого колесного блока. Для сохранения возможности вращения упомянутого колесного блока трос со стороны днища корпуса лодки обвит вокруг колесного блока сверху вниз с образованием петли (перекрестие или перехлест троса расположено со стороны днища корпуса лодки).
При столкновении лодки с препятствием в воде по ходу ее движения трос в носовой части обеспечит торможение хода лодки, что позволит более плавно преодолеть препятствие, а трос в кормовой части лодки обеспечит снижение вероятности удара кормовой части днища лодки о препятствие.
Изобретение поясняется следующими чертежами, где изображены:
Фиг.1 - вид лодки снизу со стороны днища корпуса;
Фиг.2 - вид сбоку киля, выполненного в виде колесного блока;
Фиг.3 - поперечный разрез A-A киля, выполненного в виде колесного блока;
Фиг.4 - вид лодки снизу со стороны днища корпуса с дополнительным оборудованием - натяжительными колесами и тросом;
Фиг.5 - вид сбоку киля, выполненного в виде колесного блока, с натянутым вокруг него тросом;
Фиг.6 - разрез лодки вдоль ее продольной оси при взаимодействии троса с препятствием под днищем (в положении - препятствие в носовой части лодки);
Фиг.7 - разрез лодки вдоль ее продольной оси при взаимодействии троса с препятствием под днищем (в положении - препятствие в кормовой части лодки).
На фигурах позициями обозначены следующие элементы:
1 - днище корпуса лодки;
2 - киль в виде колесного блока, расположенный в кормовой части лодки;
3 - киль в виде колесного блока, расположенный в средней части лодки на ее продольной оси;
4 - колесо колесного блока, имеющее наибольший вес;
5 - колесо колесного блока, имеющее наименьший вес;
6 - колесо колесного блока, имеющее средний вес по отношению к весу двух других колес;
7 - натяжительное колесо, расположенное в кормовой части лодки;
8 - натяжительное колесо, расположенное в носовой части лодки;
9 - трос;
10 - препятствие (в воде на дне водоема или на поверхности суши).
Лодка 1 оснащена двумя килями в ее кормовой части в виде колесного блока 2 и одним килем в средней части в виде колесного блока 3. Указанные кили предотвращают посадку лодки на мель. Лодка при перемещении по суше или мелководью и контакте с каким-либо препятствием 10 (в том числе вертикальным) высотой, большей диаметра колес 4, 5, 6 колесного блока, преодолевает препятствие путем поворота колесного блока и колес. Разный вес колес колесного блока как киля гарантирует понижение центра тяжести лодки, обеспечивает повышение ее устойчивости, а также обеспечивает взаимодействие с неровностями грунта дна или суши путем контакта с ними сразу двумя колесами, которые имеют наибольший вес (колесо 4) и средний вес (колесо 6), что повышает проходимость лодки.
Лодку с килями такой конструкции предполагается использовать в первую очередь на затопленных территориях при проведении эвакуации и спасательных операций, для туризма, в особенности, на мелководных водоемах. Благодаря высокой проходимости на неровностях дна водоема лодка может быть снята с мели мускульной силой одного, максимум двух человек, а также лодка без переоснащения может перемещаться по суше.
Для усиления эффекта снижения риска порчи днища лодки 1 при столкновении с невидимым препятствием на дне водоема 10 лодка может быть дополнительно оснащена натяжительным колесом 8 в носовой части и натяжительным колесом 7 в кормовой части, которые соединены замкнутым тросом 9 (например, стальным с полимерным покрытием и т.п.) с колесным блоком 3, расположенным в средней части лодки. Трос 9 гасит удар при столкновении лодки с препятствием 10, замедляя ее движение. Кроме того, после преодоления лодкой препятствия трос 9 предотвращает возможный удар кормовой части днища лодки о препятствие за счет натяжения троса между натяжительными колесами 7 и 8 и килем в виде колесного блока 3, расположенного в средней части. Также трос 9 предотвращает повреждение лопасти подвесного мотора лодки о препятствие после его преодоления лодкой.
Таким образом, предложенная конструкция лодки имеет следующие преимущества:
- лодка с килями в виде шагающих колесных блоков может передвигаться по суше со сложным рельефом, а также может быть легко снята с мели;
- кили в виде шагающих колесных блоков обеспечивают увеличение скорости перемещения лодки по мелководью, снижают риск порчи днища лодки на мелководье при столкновении с препятствиями, расположенными на дне водоема, а также придают дополнительную курсовую устойчивость и гидродинамическую балансировку лодке при передвижении по воде;
- оснащение лодки дополнительным оборудованием - натяжительными колесами и тросом, обеспечивает снижение риска повреждения днища лодки и подвесного мотора.