БЕЗЭКИПАЖНЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ КАТЕР

Полезная модель относится к области судостроения, а именно к безэкипажным управляемым плавсредствам, предназначенным преимущественно для выполнения поисковых и исследовательских задач.
Из области техники известны: безэкипажный катер «Тайфун-680», управление которым осуществляется по каналам спутниковой связи (http://zonwar.ru/news4/news_732_Taifun-680.html); единый комплекс поиска и траления мин, основу которого составляют два универсальных безэкипажных надводных судна флотского класса CUSV (США); мобильная надводная роботизированная система для проведения операций по освещению обстановки и мониторингу состояния акватории Inspector Mk 2 (Франция) (см. статью «Опасности морских глубин и борьба с ними», опубликованную 25.07.2016).
Недостатком всех указанных плавсредств является отсутствие у них устройств, которые позволяли бы при отключении электроэнергии поставить судно на рейд.
Из известных решений по технической сущности и назначению наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели является безэкипажный управляемый катер по пат. РФ №2639000, МПК B63g 7/00, опубл. 19.12.2017. Устройство-прототип включает безэкипажный катер, выполненный в виде жесткого корпуса с дизель-электрическим комплексом, который снабжен системой дистанционного управления и хранения информации, при этом система дистанционного управления и хранения информации объединена с системой ГЛОНАСС/GPS/.
Недостатком прототипа является невозможность постановки катера на рейд в случаях отключения электропитания, полной разрядки электрических батарей дизель-электрического комплекса при полном расходе топлива.
Предлагаемое устройство решает проблему экстренной постановки судна на якорь при отключении электропитания.
Для решения проблемы используется следующая совокупность существенных признаков: безэкипажный управляемый катер, (выполненный так же, как и прототип, в виде корпуса с дизель-электрическим комплексом, системой дистанционного управления, наблюдения, сбора и хранения информации,) в отличие от прототипа дополнительно снабжен якорной системой, состоящей из размещенных в клюзовой трубе якоря с якорной цепью, коренной конец которой закреплен на корпусе судна, и электромагнита, соединенного с дизель-электрическим комплексом и размещенного в защитном кожухе, закрепленном на наружной стенке клюзовой трубы, при этом напротив электромагнита также на наружной стенке якорного клюза установлен второй защитный кожух, внутри которого размещен подпружиненный металлический шток, взаимодействующий с электромагнитом с возможностью прохождения через одно из звеньев якорной цепи. При этом на подпружиненном металлическом штоке выполнен упор для пружины, в свою очередь в конце второго кожуха также имеется упор, причем длина свободного конца штока до упора равна 0,9 диаметра клюзовой трубы.
Сущность полезной модели заключается в возможности определения места нахождения безэкипажного управляемого катера в случае неполадок в дизель-электрическом комплексе и оказания ему оперативной помощи в результате экстренной постановки средства на якорь. Задача решается за счет того, что в момент аварийного или внезапного отключения энергосистемы судна электромагнит якорной системы перестает удерживать шток, который под действием пружины возвращается в нейтральное положение и освобождает якорную цепь, после чего якорь под собственным весом опускается на дно.
Сопоставление предлагаемого устройства и прототипа показало, что поставленная задача - экстренной постановки судна на якорь при отключении электропитания решается в результате новой совокупности признаков, что доказывает соответствие предлагаемой полезной модели критерию патентоспособности «новизна».
Сущность заявляемой полезной модели поясняется графическими материалами, где:
на фиг. 1 дано схематическое изображение безэкипажного пилотируемого катера,
фиг. 2 - изображена якорная система.
Безэкипажный управляемый катер (фиг. 1) выполнен в виде прочного корпуса 1 с дизель-электрическим комплексом 2, системой дистанционного управления наблюдения, сбора и хранения информации с антенной ГЛОНАСС/GPS 3 и якорной системой 4. Якорная система 4 (фиг. 2) состоит из якоря 5 с якорной цепью 6, размещенных в клюзовой трубе 7, и электромагнита 8, соединенного с дизель-электрическим комплексом 2 и размещенного в защитном кожухе 9, закрепленном на наружной стенке клюзовой трубы 7. При наличии электропитания подпружиненный металлический шток 10 расположенный вместе с пружиной 11 в защитном кожухе 12, под действием магнитного поля притягивается к электромагниту 8. При этом он проходит сквозь одно из звеньев 13 якорной цепи 6, удерживающей в таком положении якорь 5 внутри клюзовой трубы 7. На штоке 10 выполнен упор 14 для пружины 11, в свою очередь на кожухе 12 также имеется упор 15, препятствующий полному выходу штока 10 из кожуха 12. Общая длина штока 10 выбирается таким образом, чтобы шток полностью выходил из якорного звена 13 и освобождал в клюзовой трубе 7 пространство, необходимое для беспрепятственного сброса якорной цепи 6, и в то же время не выходил полностью из клюзового пространства, чтобы в дальнейшем можно было бы вернуть шток 10 в исходное положение. Для этого величина свободного конца штока до упора 14 должна быть равна примерно 0,9 диаметра клюзовой трубы 7. В свою очередь длина оставшегося участка штока 10 должна быть равна сумме диаметра клюзовой трубы 7, длины пружины 11 в сжатом состоянии и величине технологических зазоров, обеспечивающих удержание штока 10 в кожухе 12.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
В работоспособном состоянии безэкипажный катер двигается по обследуемой акватории с заданной крейсерской скоростью, передавая сообщения о результатах обследования через систему дистанционного управления, наблюдения, сбора и хранения информации 3. Накопленная системой 3 информация, а также данные о координатах расположения плавсредства, передаются на удаленное рабочее место по радиосвязи. В случае выхода из строя дизель-электрического комплекса 2 или при каком-либо другом аварийном отключении электропитания срабатывает якорная система 4. В этот момент электромагнит 9 якорной системы 4 перестает удерживать подпружиненный шток 8. Шток 9 под действием пружины возвращается в нейтральное положение, освобождая якорную цепь 6, в результате чего якорь 7 под собственным весом опускается на дно. Судно встает на рейд в месте последнего выхода системы 3 на связь и таким образом облегчает поисковые операции по его обнаружению.
Полезная модель была создана специалистами научного центра ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала СО. Макарова» в составе научно-исследовательской работы. Был произведен расчет конструкции изделия, результаты которого показали возможность использования устройства в беспилотных управляемых плавсредствах.
Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии полезной модели критерию «промышленная применимость».