УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБРАСЫВАНИЯ СПАСАТЕЛЬНОГО НАДУВНОГО ПЛОТА С БОРТА СУДНА

Полезная модель относится к спасательному оборудованию плавучих средств, а более конкретно к устройствам для закрепления и освобождения надувных спасательных плотов, и может быть использована для спасения жизни людей с судна терпящего аварию на воде.
Из уровня техники известно реактивное устройство для доставки плота спасательного надувного, характеризующееся тем, что устройство выполнено в форме ракеты, имеющей стабилизатор, ракетную часть с парашютом, головную часть и размещенные в ней механизм отделения головной части ракеты с замедлителем, дистанционный механизм, обеспечивающий раскрытие парашюта головной части в расчетной точке, парашют для торможения головной части перед приводнением, спасательный надувной плот, газогенератор для наполнения плота сжатым газом и датчик приводнения, который подает сигнал на включение газогенератора, см., патент на изобретение RU, кл. А63С 9/18, №2414378, опубликован 20.03.2011. Изобретение позволяет спасательному кораблю оперативно оказывать помощь людям, оказавшимся в воде в результате кораблекрушения или боевых действий на определенном расстоянии при невозможности использовать для этой цели летательные аппараты. Недостатком известного устройства является невозможность его использования в качестве спасательного средства непосредственно на судне, терпящем бедствие, поскольку предполагается, что спасательный надувной плот доставляется посредством реактивного устройства на значительное расстояние со спасательного судна.
Известно устройство для хранения и сбрасывания спасательного плота, содержащее герметичный цилиндрический контейнер, крышку контейнера с механизмом ее отделения в виде шпилек и поршней с зарядами и электровоспламенителями, надувной механизм выталкивания плота из контейнера, выполненный с пороховым низкотемпературным газогенератором, систему газонаполнения спасательного плота и систему управления, включающую в себя автономный источник тока, см., патент на изобретение RU, кл. В63С 9/22, №2236982, опубликован 27.09.2004. Указанное известное устройство принято в качестве прототипа, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог. Устройство для хранения и сбрасывания спасательного плота согласно прототипу характеризуется повышенными эксплуатационными характеристиками за счет создания полной автономии приводов открывания крышки, выталкивания плота и автоматического его разворачивания.
Недостатком прототипа является конструкция механизма отделения крышки контейнера, характеризующегося наличием значительного количества электровоспламенителей и пороховых и детонирующих зарядов, которые сами по себе являются пиротехническими средствами повышенной опасности. Кроме того, согласно прототипу, механизма отделения крышки при его срабатывании, реализует взрывной выброс вместе с крышкой фрагментов шпилек и пиротехнических толкателей, которые как «поражающие элементы взрывного устройства» разлетаются в различных направлениях, представляя серьезную опасность. Указанные недостатки прототипа существенно ухудшают условия безопасности при сбрасывании спасательного плота, что в конечном итоге ограничивает область применения изделия.
Полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в упрощении конструкции, повышении надежности и безопасности. Несмотря на функциональную разноплановость технического результата он, тем не менее, является триединым, поскольку простота конструкции является залогом надежности, а последняя гарантирует безопасность. В конечном итоге указанный технический результат позволяет осуществить сброс спасательного надувного плота с борта судна одному человеку практически одним движением, даже если этот человек не имеет соответствующей подготовки, тем самым существенно расширяется область применения устройства отдачи плота. В полезной модели максимально сохранены все положительные свойства прототипа, наиболее важным из которых являются автономность и автоматический характер функционирования.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна, включающее герметичный цилиндрический контейнер с отделяемой крышкой с одной стороны и механизмом выталкивания плота из контейнера с другой стороны, выполненным в виде порохового газогенератора с электровоспламенителем и автономным источником тока, средство свободного продольного перемещения спасательного надувного плота в контейнере отличается от прототипа тем, что оно снабжено пусковой камерой, расположенной в передней части контейнера и выполненной в виде заглубленного в контейнер стакана с легкосъемной заглушкой, размещенной на поверхности контейнера. Автономный источник тока расположен в пусковой камере и выполнен в виде теплового химического источника энергии с нулевым саморазрядом, с активатором и спусковым механизмом. Электровоспламенитель порохового газогенератора соединен с электрическими контактами теплового химического источника энергии. Средство свободного продольного перемещения спасательного надувного плота в контейнере выполнено в виде установленных между наружной поверхностью надувного плота и внутренней поверхностью контейнера обтюрирующих колец.
Оптимальным с точки зрения достижения указанного технического результата является выполнение каждого обтюрирующего кольца разрезным, состоящим из двух полуколец, оснащенных разжимными пружинами с нанесением на наружные поверхности полуколец антифрикционного покрытия. Дополнительно механизм выталкивания плота из контейнера может быть снабжен поршнем, установленным в плоскости поперечного сечения контейнера между пороховым газогенератором и плотом с возможностью продольного перемещения, при этом центральная часть поршня выгнута в сторону плота. Предпочтительно выполнение контейнера стеклопластиковым, активатора в виде накольного пиротехнического капсюля, а спускового механизма - в виде подпружиненного бойка, установленного напротив капсюля и зафиксированного вытяжной чекой с кольцом. Во всех исполнениях устройства целесообразно чтобы отделяемая крышка была установлена в контейнере посредством срезаемых штифтов.
Надувные плоты сбрасываемого типа предназначены для использования в качестве коллективных спасательных средств пассажирами и экипажами судов и плавучих сооружений. Основным достоинством надувных спасательных плотов является их компактность при походном хранении и отсутствие сложных и громоздких устройств для спуска. Устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна являются приборами постоянной готовности, от работы которых зависит жизнь людей, чем и обусловлены повышенные требования к надежности и безотказности срабатывания. В основу полезной модели положен принцип «минометного старта», обеспечивающий автономность и автоматизм срабатывания устройства при максимальной простоте. Устройство приводится в действие буквально одним рывком кольца, за считанные секунды плот оказывается на воде в надутом состоянии.
Применение в конструкции устройства пусковой камеры, заглубленной в контейнер, обеспечивает локализацию зоны высокого давления, герметизацию и защищенность от случайного срабатывания автономного источника тока. Тепловой химический источник энергии с нулевым саморазрядом с капсюльным активатором способен годами сохранять свои свойства, а в совокупности с пружинным спусковым механизмом - высочайшую безотказность.
Оснащение механизма выталкивания плота из контейнера вогнутым поршнем, установленным между пороховым газогенератором и плотом, позволяет предотвратить повреждение плота при сбросе и обеспечивает его направленное перемещение. Беспрепятственному выбросу плота из контейнера также способствуют разрезные обтюрирующие кольца. Антифрикционное покрытие на поверхности поршня и обтюрирующих колец позволяет снизить потери энергии на трение при движении плота внутри контейнера, предотвращает задержку и перекос.
Конструктивная схема устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна согласно полезной модели максимально повышает его автономность и надежность в условиях многолетнего использования. Устройство рекомендовано к применению на низкобортных судах, его надежность подтверждена расчетами. Таким образом, все отличительные от прототипа признаки устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна направлены на получение и является достаточными для достижения технического результата, а именно, упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности. Устройство для отдачи, характеризующееся описанной совокупностью существенных признаков, является новым и промышленно применимым.
Техническое решение иллюстрировано чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна; фиг. 2 - автономный источник тока в пусковой камере.
Устройство для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна содержит герметичный цилиндрический контейнер 1, выполненный предпочтительно из стеклопластика методом намотки по схеме «полукокон». Со стороны переднего торца в контейнере 1 установлена с возможностью отделения от последнего крышка 2. В средней части контейнера 1 размещен в сложенном состоянии надувной спасательный плот 3, выполненный из эластичной прорезиненной ткани. С противоположной от крышки 2 стороны в контейнере 1 расположен механизм выталкивания плота 3 из контейнера 1, состоящий из порохового газогенератора 4 с электровоспламенителем 5 и автономного источника тока 6. В передней части контейнера 1 расположена пусковая камера 7, выполненная в виде заглубленного в контейнер 1 стакана. В пусковой камере 7 установлен автономный источник тока 6, состоящий из теплового химического источника 8 энергии с нулевым саморазрядом с активатором и спусковым механизмом. Электрические контакты теплового химического источника 8 энергии соединены с электровоспламенителем 5 порохового газогенератора 4 посредством проводников, пропущенных через стенку пусковой камеры 7. Активатор теплового химического источника 8 энергии выполнен в виде пиротехнического капсюля 9 накольного типа. Спусковой механизм автономного источника тока 6 представляет собой подпружиненный боек 10, установленный напротив капсюля 9 и зафиксированного вытяжной чекой 11 с кольцом 12. Боек 10 спускового механизма приводится в движение пружиной 13. Снаружи пусковая камера 7 закрыта легкосъемной заглушкой 14, которая таким образом размещена на поверхности контейнера 1.
Надувной спасательный плот 3 располагается в контейнере 1 в свернутом виде, изготовлен из эластичного материала, укомплектован запасом необходимых средств сигнализации и жизнеобеспечения (на фигурах не показаны). Плот 3 оснащен системой его газонаполнения, состоящей из баллона со сжатым газом с пусковым клапаном, приводиться в действие пусковым линем (на фигурах не показаны). Свободный конец пускового линя оснащен слабым звеном и закреплен на контейнере 1 или на палубе. Плот 3 располагается в контейнере 1 с зазором относительно стенок и оснащен средством обеспечения возможности свободного продольного перемещения, выполненным в виде двух обтюрирующих колец 15, установленных между наружной поверхностью плота 3 и внутренней поверхностью контейнера 1. Каждое обтюрирующее кольцо 15 выполнено разрезным, состоит из двух полуколец, соединенных между собой замком типа «ласточкин хвост». В месте соединения полуколец между собой установлены разжимные пружины 16, а на наружные поверхности полуколец нанесено антифрикционное покрытие 17 в виде тефлоновой смазки или фторопластовой ленты.
Механизм выталкивания плота 3 из контейнера 1 дополнен поршнем 18, который расположен в контейнере 1 с возможностью продольного перемещения. Поршень 18 представляет собой газонепроницаемую стеклопластиковую мембрану, установленную в плоскости поперечного сечения контейнера 1 между пороховым газогенератором 4 и плотом 3. Центральная часть поршня 18 выгнута в сторону плота 3, а на наружной поверхности поршня 18, взаимодействующей с внутренней поверхностью контейнера 1, нанесено антифрикционное покрытие 17 в виде тефлоновой смазки или фторопластовой ленты.
Отделяемая крышка 2 имеет выпуклую форму и установлена в контейнере 1 посредством штифтов 19, равномерно и радиально распределенных по периметру крышки 2. На борту судна контейнер 1 устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота 3 жестко крепиться посредством ложементов 20, ориентирован таким образом, что выброс плота 3 из контейнера 1 происходит на воду.
Устройство для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота с борта судна функционирует следующим образом.
2
Надувной плот 3 в свернутом виде хранится внутри контейнера 1, который установлен на ложементы 20 прочно закрепленные на палубе судна, при этом контейнер 1 своей отделяемой крышкой 2 обращен к воде. При возникновении аварийной ситуации необходимо открыть легкосъемную заглушку 14 пусковой камеры 7, расположенную на поверхности контейнера 1 со стороны его переднего торца, и за кольцо 12 выдернуть вытяжную чеку 11. Дальнейшие действия происходят автоматически. На легкосъемной заглушке 14 может быть нанесена краткая инструкция, например, «При аварии снять и выдернуть чеку». Как только вытяжная чека 11 извлечена, подпружиненный боек 10 спускового механизма освобождается и под действием пружины 13 ударяет по капсюлю 9. При срабатывании капсюля 9 происходит воспламенение навески инициирующего вещества теплового химического источника 8 энергии, за короткое время расплавляется твердосолевая электрохимическая композиция внутри источника 8 и происходит генерирование тока заданной величины. Возникающий электрический импульс от автономного источника тока 6 через электрические контакты приводит в действие электровоспламенитель 5 порохового газогенератора 4. Под воздействием давления пороховых газов газогенератора 4 поршень 18, перемещаясь внутри контейнера 1, выталкивает надувной плот 3. Время выброса плота 3 от момента выдергивания вытяжной чеки 11 до выхода плота 3 из контейнера 1 составляет не более 3-5 сек. При движении поршня 18, которое начинается при достижении избыточного давления 0,5-2 кг/см, усилие передается на отделяемую крышку 2, происходит срез штифтов 19, крышка 2 освобождается, отделяется от контейнера 1 и он открывается. Части срезаемых штифтов 19 остаются в отверстиях и не разлетаются при срезании, сама крышка 2 выбрасывается в воду. После вскрытия контейнера 1 происходит выброс из него надувного плота 3. Скорость плота 3 на выходе из контейнера 1 составляет около 12 м/с, и является достаточной для гарантированного падения его за борт в воду. В процессе полета плота 3 от него отделяются и падают в воду разрезные обтюрирующие кольца 15, распадаясь на полукольца, одновременно происходит натяжение пускового линя, длина которого составляет не менее 15 м. При достаточном натяжение пускового линя происходит срабатывание системы газонаполнения надувного плота 3, который в надводном положении полностью надувается нетоксичным газом в течение не более 1 мин при температуре окружающей среды +20°С. В надутом состоянии плот 3 прикреплен к корпусу судна с помощью пускового линя, выполняющего после приведения в действие системы газонаполнения роль фалиня.
Достоинством устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота согласно полезной модели является его простота, надежность, безопасность и эффективность. Эксплуатация такого устройства экономически и технически не сопряжена с существенными затратами.
Описанные выше примеры осуществления устройства для отдачи сбрасываемого спасательного надувного плота не являются исчерпывающими и приведены только с целью пояснения полезной модели и подтверждения ее промышленной применимости. Специалисты в данной области могут улучшить ее и (или) осуществить альтернативные варианты в пределах сущности данной полезной модели, отраженной в описании и чертежах.