ВОДЯНОЙ АНКЕР
WATER ANCHOR

Изобретение относится к области транспорта, а именно к самовытаскиванию преимущественно легковых автомобилей, застрявших при движении по разбитым дорогам и по бездорожью.
При застревании грузовых и легковых автомобилей используют штатные лебедки базового образца [1]. Трос лебедки прикрепляют к неподвижному предмету (дереву, столбу и т.п.), лебедку включают на наматывание троса на барабан. При тяжелом застревании дополнительно используются полиспасты (блоки и системы блоков).
Известны способы самовытаскивания с помощью ручных переносных лебедок (барабанных, реечных и т.п.), когда рядом с застрявшим автомобилем отсутствуют неподвижные предметы годные для использования [2, 3]. Для реализации подобного способа устанавливаются анкеры.
Известно анкерное приспособление для удержания подвижного состава эвакуации при вытаскивании застрявшей техники лебедкой [4]. Оно представляет собой связанные между собой анкерные плиты, прикрепляемые к грунту с помощью винтовых анкеров. Недостатком приспособления является низкая несущая способность на слабых, сыпучих и переувлажненных грунтах.
Известен бур для вытаскивания с помощью лебедки застрявшее колесное транспортное средство [5]. Бур имеет опорные лопатки, установленные X-образно, что повышает его несущую способность. Однако область применения подобных анкеров узкая: на слабых, сыпучих и переувлажненных грунтах применение ограничено.
Известны приспособления для самовытаскивания автомобиля на основе использования различных зацепов за грунт, например штыкового зацепа. Известны вертикальные анкеры (складной вертикальный якорь, плоский якорь, вертикальный якорь «штопор»), горизонтальные анкеры в виде бревна, помещенного в отрытый в грунте ровик [6].
Вертикальный анкер из твердых материалов принят за прототип.
Недостатком приспособления является то, что он выполнен из жесткого конструкционного материала, что делает невозможным применение анкера на слабых грунтах берегов рек, озер и других водоемов.
Целью предлагаемого устройства является расширение области применения, заключающейся в независимости работоспособности водяного анкера от несущей способности грунтов. Заявленная цель реализуется за счет использования в качестве гравитационного анкера цилиндрической мягкой оболочки, помещенной в водоем и заполненной водой.
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на:
фиг. 1 - вид анкера сбоку;
фиг. 2 - подача анкера в сложенном виде в водоем;
фиг. 3 - раскрытие мягкой оболочки анкера;
фиг. 4 - создание рабочего объема мягкой оболочки;
фиг. 5 - извлечение анкера из водоема.
Водяной анкер содержит: мягкую цилиндрическую оболочку 1, переднее и заднее направляющие кольца 2, стропы 3, канатик 4 управления, поплавки 5, якорь 6 (фиг. 1).
Мягкая оболочка 1 выполняется в виде незамкнутого цилиндра из прочного гибкого текстильного материала, например из полиамида или капрона. По окружности торцов снаружи к оболочке 1 прикрепляют (например, пришивают) шлевки 7, в которые пропускают мягкие окружные канаты 8 (например, из капрона или пеньки). Концы каждого из окружных канатов 8 сопрягаются между собой, например, связываются.
Направляющие кольца 2 изготавливают из жесткого конструкционного материала, имеющего удельный вес больше удельного веса воды (например, алюминиевого сплава или композитного материала). Их выполняют диаметром, равным диаметру цилиндрической мягкой оболочки 1. Для лучшей транспортабельности направляющие кольца могут выполняться складными. Для этого их делают разъемными или комплектуют расположенными диаметрально противоположно шарнирами. Направляющие кольца 2 с помощью гибких связей 9, изготовленных, например, из капрона или пеньки, по периметру прикрепляют к окружным канатам 8.
Стропы 3 выполняют из прочных мягких канатов. С одной стороны их прикрепляют (например, привязывают) к переднему направляющему кольцу 2, с другой стороны они объединяются вертлюгом и их прикрепляют к канату 10 лебедки самовытаскивания (фиг. 2-5).
Канатик 4 управления выполняют из мягкого материала, например, из капрона (фиг. 1). Он пропускается через шлевки 11, прикрепляемые к мягкой оболочке 1 по окружности в ее задней части. Один конец канатика 4 заканчивается кольцом 12. Второй длинный конец канатика пропускают через кольцо и выводят на берег водоема. Вокруг задней части мягкой оболочки 1 формируется скользящая петля. Потянув за длинный конец канатика 4 управления петлю можно затянуть. При отпускании конца канатика петля самостоятельно ослабляется.
Поплавки 5 выполняют из материала, имеющего удельный вес меньше удельного веса воды (например, из вспененных или других материалов). С помощью гибких связей 13 (например, в виде тонкого капронового шнура) их прикрепляют в верхней части переднего и заднего направляющих колец 2.
Якорь 6 изготавливают из материала, имеющего удельный вес больше удельного веса воды, например, металла. Якорь прикрепляется с помощью гибкой связи 14 (например, капронового шнура или металлической цепи) к нижней части заднего направляющего кольца 2. Форму якоря выполняют обтекаемой, например, сферической или эллипсоидной, что позволяет ему не зацепляться за неровности рельефа дна водоема при волочении.
Устройство работает следующим образом:
1. Собирают водяной анкер:
- к окружным канатам 8 мягкой оболочки 1, находящейся в сложенной состоянии, гибкими связями 9 по периметру прикрепляют направляющие кольца 2 (фиг. 1);
- поплавки 5 гибкими связями 13 прикрепляют к верхней части переднего и заднего направляющих колец 2;
- гибкой связью 14 к нижней части заднего направляющего кольца 2 прикрепляют якорь 6;
- длинный конец канатика 4 управления пропускают в кольцо 12 и выкладывают на берег водоема с запасом длины, позволяющей поместить анкер в водоем;
- концы строп 3 прикрепляют к переднему направляющему кольцу 2, а вертлюг - к канату 10 лебедки самовытаскивания, выпущенного с запасом длины, позволяющей поместить анкер в водоем.
2. Собранный водяной анкер в сложенном состоянии помещают в водоем, например, погружают вручную, располагая вдоль берега, или забрасывают дальше от берега (фиг 2). Поплавки 5 всплывают и ориентируют направляющие кольца 2 в воде в вертикально, якорь 6 опускается на дно водоема.
3. Лебедку самовытаскивания включают в положение на подтягивание каната 10 (фиг. 3). Стропы 3 подтягивают переднее направляющее кольцо 2, заднее направляющее кольцо отстает от переднего кольца за счет трения о дно водоема якоря 6, мягкая оболочка 1 раскрывается и заполняется водой, свободно проходящей через раскрывшуюся цилиндрическую оболочку.
4. Лебедку выключают. Канатик 4 управления натягивают вручную (фиг. 4). Задняя часть мягкой оболочки 1 при этом за счет скользящей петли пережимается с образованием мешка, заполненного водой. Конец канатика 4 управления натягивают и плотно прикрепляют (например, привязывают) к натянутому канату 10 лебедки самовытаскивания.
5. Лебедку включают на подтягивание каната 10. Переднее направляющее кольцо 2 с передней частью мягкой оболочки 1 упирается в берег водоема или частично вытаскивается на берег. За счет массы воды, находящейся в мешке, образованном мягкой оболочкой 1, и гравитационной силы, прижимающей ее к грунту дна, обеспечивается несущая способность водяного анкера. После вытаскивания застрявшего автомобиля лебедку самовытаскивания выключают.
Для извлечения водяного анкера из воды выполняют следующие операции:
1. Конец канатика 4 управления открепляют (отвязывают) от каната 10 лебедки самовытаскивания.
2. Лебедку включают на подтягивание каната 10 (фиг. 5). Мягкая оболочка 1 вытягивается на берег водоема. За счет давления воды в полости задней части оболочки 1 и освобожденного канатика 4 управления скользящая петля, пережимающая оболочку 1, расширяется, вода проходит через нее и остается в водоеме, а водяной анкер вытягивается из воды.
3. Лебедку выключают. Водяной анкер в последовательности обратной сборке демонтируют.
Предлагаемый водяной анкер может найти применение для вытаскивания с помощью лебедки самовытаскивания застрявших на слабых грунтах автомобилей при наличии рядом с местом застревания водоема и отсутствии неподвижных предметов, за которые можно прикрепить канат для самовытаскивания.
Использованные источники:
1. Вытаскивание объектов. Studopedia.ru/1_78537_vitaskivanie-obektov:html.
2. Ручные лебедки. Все вручную. Журнал «4×4 Club». 4×4 Media. 87-ruchnye-lebedki-vsjo. опубл. 23.02.2007.
3. Д. Зыков. Лебедка для вытаскивания автомобиля из грязи, english-promo.ru. Мастер на все руки «Promo», опубл. 12.122019.
4. RU 189003 U1 МПК F16B 2/00, E02D 5/80/. Анкерное приспособление для удержания подвижного состава эвакуации при вытаскивании застрявшей техники лебедкой, опубл. 2019.05.06.
5. RU 261953 C1 U1 МПК B60S 11/00, В60 В 39/00/ F. Бур для вытаскивания с помощью лебедки застрявшее колесное транспортное средство, опубл. 2017.05.16.
6. Применение приспособлений для самовытаскивания автомобилей. Vizlit.ru./998569/primenenie_prisposobleniy-samovytaskivaniya_avtomobiley.