ВОДОЗАБОРНИК ДЛЯ ПОДВЕСНОГО ВОДОМЕТА

Полезная модель относится к водной технике, в частности, для водометных насадок, которые устанавливаются на подвесные лодочные моторы (ПЛМ). Установление водометной насадки позволяет эксплуатировать ПЛМ в экстремально мелких водоемах и реках. Водозаборник предназначен для забора воды и защиты ПЛМ от попадания вовнутрь крупных объектов - ветвей, камней, водорослей и прочих предметов.
Известны водозаборники для водомета, выполненные сваренными из сплава алюминия АМг (или АМц) толщиной 3 мм или из листовой нержавеющей стали, с приваренными полосами защитной решетки (http://lodki.masteraero.ru/lodka-kater-3.php).
Недостатками металлических водозаборников являются низкие эксплуатационные свойства, например, уязвимость при прохождении судна по мелководью с каменистым дном.
Известен водозаборник из пластмассы (стеклопластика) (Д. Курбатов, ж. «Катера и яхты», 1989, №02(138), выполненный на основе формы, обклеенной слоями стеклоткани, до достижения толщины 6-8 мм. Для крепления защитной решетки водозаборника в процессе формования устанавливают закладные металлические планки с резьбовыми отверстиями или, в другом варианте под концы продольных полос решетки в стеклопластике пропиливают вертикальные пазы, вставляют полосы, затем заклеивают пазы эпоксидным клеем со стекловолокном.
Недостатком данного водозаборника из пластмассы является низкие эксплуатационные свойства, связанные с его повышенной жесткостью.
Известен водозаборник для водометного движителя (патент РФ №184366, опубл. 23.10.2018). Корпус водозаборного устройства выполнен с двумя водозаборными патрубками, на концах которых образованы продолговатые входные отверстия с фланцами, предназначенные для размещения на соответствующих сторонах килеватого днища судна. Фланец каждого водозаборного патрубка снабжен обтекаемым выступом С-образной формы, расположенным с одной короткой стороны фланца между его краем и отверстием.
Недостатком данного водозаборника является высокая жесткость и сложность конструкции.
Известен водозаборник для подвесного водомета (патент РФ №166204, опубл. 20.11.2016, бюл. №32), принятый за прототип. Водозаборник содержит корпус, выполненный из упругого полимерного материала, например, резины или полиуретана. Защитная решетка, включает основание и закрепленные к основанию пластины, выполнена цельнометаллической неразъемной.
Недостатком данного водозаборника является высокая жесткость и низкие эксплуатационные качества.
Техническим результатом полезной модели является снижение жесткости и повышение эксплуатационных свойств.
Технический результат достигается тем, что в водозаборнике для подвесного водомета, включающем корпус из упругого полимерного материала с защитной металлической решеткой, согласно изобретению решетка выполнена сборно-разборной из пластин с отверстиями, запрессованных в посадочные места корпуса, с фиксацией осями через соосные отверстия в корпусе и пластинах, а корпус выполнен с выемками под крепежные болты с усиленной пяткой и снабжен залитыми в него перфорированными полу шайбами с отверстиями под крепление.
Технический результат достигается также тем, что корпус водозаборника выполнен из полиуретана с твердостью 95-98 ед. по Шору.
Технический результат достигается также тем, что пластины решетки изготовлены из износостойкой стали HARDOX 450 толщиной не менее 3 мм.
Технический результат достигается также тем, что перфорированные полушайбы изготовлены из износостойкой стали HARDOX 450 толщиной не менее 3 мм.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен из материала яркого цвета.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен черным.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен серым.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен синим.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен зеленым.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен красным.
Технический результат достигается также тем, что корпус выполнен оранжевым.
Технический результат достигается также тем, что пластины выполнены со скосами.
Технический результат достигается также тем, что оси решетки изготовлены из рессорно-пружинной стали диаметром более 8 мм.
Водозаборник для подвесного водомета поясняется рисунками, где на фиг. 1 изображен общий вид устройства, на фиг. 2 показан водозаборник, продольный вид сбоку, на фиг. 3 показан водозаборник, продольный разрез, на фиг. 4 показан водозаборник, поперечный вид сбоку, на фиг. 5 показан водозаборник, вид снизу, на фиг. 6 показан водозаборник, вид сверху, разрез по перфорированным полушайбам, на фиг. 7 показан водозаборник, общий вид с местным вырезом с сохранением пространственного положения полушайб, на фиг. 8 показан водозаборник, вид сверху, на фиг. 9 показана обычная пластина, вид сбоку, на фиг. 10 показана пластина со скосом, вид сбоку, на фиг. 11 показан корпус водозаборника, вид снизу на посадочные места без установленных пластин, где:
1 - корпус из упругого полимерного материала, например из полиуретана с твердостью 95-98 ед. по Шору;
2 - обычные пластины с отверстиями 3, например из износостойкой стали HARDOX 450 толщиной не менее 3 мм;
3 - отверстия пластин 2 или 9, выполненные с возможностью прохождения сквозь них осей 4;
4 - оси для крепления пластин 2, проходящие через соосно расположенные отверстия 3 пластин 2 или 9 отверстия в нижней части корпуса 1, оси 4 решетки могут быть изготовлены из рессорно-пружинной стали диаметром более 8 мм для повышения эксплуатационных свойств водозаборника при ударных нагрузках;
5 - выемки в верхней части корпуса 1 под крепежные болты и гайки (болты и гайки условно не показаны);
6 - усиленная пятка корпуса 1, предназначенная для более эффективного распределения ударных нагрузок;
7 - перфорированные полушайбы, залитые в горловину корпуса 1 водозаборника, причем часть отверстий совмещена с крепежными отверстиями 8 водозаборника;
8 - крепежные отверстия корпуса 1 водозаборника;
9 - пластины со скосами, позволяющие уменьшить конструктивную высоту корпуса 1;
10 - посадочные места пластин 2 или 9.
Водозаборник для подвесного водомета содержит корпус 1 из упругого полимерного материала. В корпусе 1 выполнены посадочные места 10 (на фигурах посадочные места 10 расположены в месте непосредственно контакта пластин 2 или 9 с корпусом 1 в нижней его части). Пластины сборно-разборной решетки могут быть выполнены обычными 2 или со скосами 9, в обоих вариантах с отверстиями 3. Пластины 2 или 9 запрессовываются в посадочные места 10 корпуса 1 до момента совпадения отверстий 3 со сквозным отверстием в корпусе 1. Через отверстия 3 плотно входят оси 4 для крепления пластин 2 или 9, проходящие через соосно расположенные отверстия 3 и отверстия в нижней части корпуса 1. Оси 4 могут быть длиннее ширины корпуса 1. Для болтового крепления водозаборника в горловине его корпуса 1 предусмотрены крепежные отверстия 8 и выемки 5 под крепежные болты и гайки (болты и гайки условно не показаны). Корпус 1 выполнен с усиленной пяткой 6 для распределения ударной нагрузки. Перфорированные полушайбы 7, выполненные, например, из износостойкой стали HARDOX 450, залиты в горловину корпуса 1, с возможностью совмещения крепежных отверстий 8 водозаборника. Корпус 1 водозаборника может быть выполнен из полиуретана с твердостью 95-98 ед. по Шору. Этот материал имеет высокую абразивную стойкость, износостойкость, хорошо гасит вибрацию и сохраняет свои свойства при температуре от -60 до +110 градусов, а также амортизирует удары о подводные препятствия, тем самым уберегая водометную насадку от повреждений. Пластины 2 или 9 решетки могут быть изготовлены из износостойкой стали HARDOX 450 (или лучшего материала) толщиной не менее 3 мм. Меньшая толщина не приведет к эффекту повышения эксплуатационных свойств изделия. Перфорированные полу шайбы 7 могут быть изготовлены из износостойкой стали HARDOX 450 толщиной не менее 3 мм. Меньшая толщина не приведет к эффекту повышения эксплуатационных свойств изделия. Стойкая к абразивному истиранию сталь HARDOX 450 с номинальной твердостью в 450 единиц по Бринеллю. Сталь HARDOX 450 сочетает в себе хорошую изгибаемость и пригодность к сварке с гарантированной ударной вязкостью (марка HARDOX 450 Tuf). Сталь предназначена для изготовления исключительно широкого спектра изделий и конструкций, подверженных износу. Дополнительные 50 единиц твердости по Бринеллю (по сравнению с маркой 400) наделяют сталь HARDOX 450 повышенным сопротивлением вмятинам и стойкостью к абразивному истиранию, а кроме того, продлевают срок службы изделий, подверженных износу, обеспечивая, таким образом, дополнительную экономию. Перечисленные выше конструктивные решения дадут водозаборнику оптимальную жесткость и более высокие эксплуатационные свойства. Корпус 1 может быть выполнен из материала яркого цвета, например черным, серым, синим, зеленым, красным, оранжевым. Это облегчит поиск устройства при потере на местности.
Сущность работы водозаборника для подвесного водомета заключается в следующем. Площадь водозаборной части значительно больше аналогов, что позволяет снизить кавитацию и в случае частичного засорения решетки водозаборника продолжить движение без потери мощности. Задняя часть - усиленная пятка 6 корпуса 1 водозаборника увеличена, для повышения износостойкости и увеличения амортизационных свойств, т.к. на нее приходится основная часть ударов о подводные препятствия. Оси 4 решетки могут быть изготовлены из рессорно-пружинной стали диаметра более 8 мм или лучшей, что снижает ее деформацию при ударах о подводные препятствия. Меньший диаметр не приведет к эффекту повышения эксплуатационных свойств изделия. Оси 4 решетки могут быть длиннее ширины корпуса 1 водозаборника, что снижает вероятность порыва материала водозаборника краями осей 4 при их изгибе. Длина пластин 2 или 9 больше существующих аналогов, что позволяет глубже их разместить в теле корпуса 1, тем самым увеличить площадь опоры. Ширина пластин 2 или 9 больше аналогов, что минимизирует их изгиб в продольном сечении. Между формой корпуса 1 водозаборника и пластинами 2 или 9 решетки отсутствуют зазоры за счет запрессовки в посадочные места, что позволяет уменьшить ударные нагрузки на оси 4 решетки. Закладные перфорированные полушайбы 7 выполнены сразу на 3 или более крепежных отверстия водозаборника и залиты в тело корпуса 1 водозаборника, что позволяет закрепить водозаборник к телу водометной насадки с минимальным сжатием тела корпуса 1 водозаборника в местах резьбового соединения крепежными болтами и гайками, а также значительно снижает вероятность отрыва корпуса 1 водозаборника при эксплуатации от водометной насадки. В предлагаемой конструкции увеличена толщина корпуса 1 стенок водозаборника, что позволило увеличить его износостойкость. Пластины 2 или 9 решетки и закладные шайбы могут быть изготовлены из износостойкой стали HARDOX 450 толщиной 3 мм и более. Меньшая толщина не приведет к эффекту повышения эксплуатационных свойств изделия.
Порядок использования водозаборника для подвесного водомета, например, при использовании его на съемном подвесном лодочном моторе состоит в следующем. Корпус 1 закрепляют с помощью крепежных болтов и гаек (условно не показаны) на подвесном водомете. Опускают водомет и начинают движение в требуемом направлении. При касании подводных препятствий водозаборник предлагаемой конструкции принимает на себя удары и задерживает мусор, предохраняя водомет от повреждения. При механической деформации пластин типа 2 или 9 возможна их замена путем извлечения осей 4 с установкой новых. Благодаря использованию стали HARDOX 450 или аналога и конструктивному оформлению защитной металлической решетки срок службы изделия намного выше, чем у аналогов.
Применение водозаборника для подвесного водомета обеспечивает следующие преимущества:
- снижение жесткости корпуса;
- повышение эксплуатационных свойств устройства;
- повышение эффективности работы устройства.