УСТРОЙСТВО СЦЕПКИ БУКСИРОВЩИКА С ГРУЗОМ И ЕГО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОТЦЕПКИ
DEVICE FOR COUPLING A TOWING VEHICLE WITH A LOAD AND ITS AUTOMATIC UNCOUPLING

Изобретение относится к тягово-сцепным устройствам, обеспечивающим сцепку грузов с буксировщиком и их дистанционную отцепку.
Известны следующие тягово-сцепные устройства:
- тягово-сцепное устройство, предназначенное для буксировки грузовых и легковых прицепов транспортным средством (тягачом), включающее буксирный крюк и европетлю для грузовых прицепов или устройство шарового типа для использования на легковых автомобилях [1], [2];
- устройство сцепное и автосцепное для железнодорожного подвижного состава [3];
- буксирное устройство, представляющее собой приспособления и механизмы, необходимые для буксировки кораблей (судов), плавдоков и других объектов (брага, кнехт, лебедка, гак, трос, арка или стойка) [4].
Указанные устройства предназначены для буксировки грузов, имеющих значительные массогабаритные характеристики, зачастую превышающие размеры самого буксира (тягача). При этом они не позволяют автоматически отцеплять груз в заданной точке, и это является их главным недостатком.
Известны устройства для выгрузки грузов в месте назначения с морских и воздушных кораблей (судов), когда размещенные внутри корабля (судна) грузы выгружаются в заданном районе путем их сброса или самовыхода. Одним из таких устройств является опускаемая или выдвижная сходня - аппарель [5]. Так как груз занимает полезное судовое пространство, то его масса и объем значительно меньше, чем могли бы быть при буксировке. Да и функциональное назначение таких судов связано обычно с доставкой грузов.
Целью изобретения является разработка тягово-сцепного устройства, позволяющего транспортному средству доставлять больший объем грузов в назначенный район и автоматически отцеплять их в заданных точках.
Для достижения цели изобретения предлагается устройство сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки, в котором груз размещается в одном или более контейнерах, имеющих одну или более проушин или втулок, с помощью которых они надеваются на буксирные стержни, сцепляющиеся с буксировщиком, проушины или втулки каждого контейнера позволяют ему свободно перемещаться вдоль буксирных стержней, часть проушин служит для предотвращения отцепа контейнера, поэтому они имеют фигурный вырез, а задний конец буксирного стержня имеет стопорную наделку, соответствующую по форме и размеру фигурному вырезу проушины, для буксировки груза применяется один или более буксирных стержней, они имеют возможность поворачиваться вокруг своей оси, для смягчения рывков при буксировке и отцепе грузов используется пружина, автоматическая отцепка заднего контейнера производится путем разворота буксирного стержня на угол, при котором его стопорная наделка совпадает с фигурным вырезом стопорящей проушины контейнера, после чего он отцепляется от буксировщика и освобождает место для следующего контейнера, для сцепки груза с буксировщиком используется крепление, фиксирующее буксирные стержни с буксировщиком, а для их разворота имеются привод и механизм разворота, установленные на буксировщике, для перемещения контейнеров вдоль буксирных стержней назад, их отцепа и сброса используется сила сопротивления среды, в которой движется буксировщик, сила тяжести или сила инерции, для устойчивости контейнеры оборудуются динамическим стабилизатором.
Устройство сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки иллюстрируются чертежами (фиг. 1, 2 и 3).
На фиг. 1 показано общее устройство грузового контейнера. Цифрами обозначены: 1 - корпус контейнера, 2 - задняя крышка (дно), 3 - задняя стопорящая проушина, имеющая фигурный вырез, 4 - передняя проушина (втулка), не имеющая выреза, 5 - передняя крышка (дно).
На фиг. 2, 3 и 4 показано устройство сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки. Цифрами обозначены: 6 - корпус буксировщика, 7 - привод механизма разворота буксирного стержня, 8 - механизм разворота буксирного стержня, 9 - пружина, 10 - крепление буксирного стержня к буксировщику (сцепка), 11 - буксирный стержень, 12 - обтекатель, 13 - стопорная наделка.
Рассмотрим работу устройства сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки при использовании его автономным необитаемым подводным аппаратом (АНПА), например, ALISTER или COASTER (США), применяемых для проведения океанографических исследований (фиг. 5) [6].
Необходимая для исследований научная аппаратура загружается в контейнер (1) и закрывается крышкой (2) (фиг. 1). Собранные контейнеры надеваются на буксирные стержни (11) устройства сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки, после чего их с помощью креплений (10) (фиг. 2) сцепляют с буксировщиком АНПА (14) (фиг. 5).
В заданной точке маршрута АНПА-буксировщик (14) (фиг. 5) с помощью привода механизма разворота (7) (фиг. 2) разворачивает буксирные стержни, их стопорные наделки (13) входят в фигурные вырезы стопорящих проушин (3), и грузовой контейнер (1) с размещенной в нем аппаратурой автоматически отцепляется от АНПА (фиг. 5).
Применение устройства сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки обеспечивает АНПА доставку на буксире необходимого груза и автоматической отцепки его в заданной точке.
Если грузовые контейнеры (1) имеют ориентацию фигурных вырезов стопорящих проушин, как показано на фиг. 1, то они развернуты друг относительно друга на 90°, а отцепка контейнеров осуществляется следующим образом:
- при загрузке двух соседних контейнеров с разной ориентацией верха (фиг. 3) отцепка следующего контейнера после отцепки и схода предыдущего не происходит,
- при загрузке двух соседних контейнеров с одинаковой ориентацией верха (фиг. 4) отцепка следующего контейнера происходит сразу после отцепки и схода предыдущего контейнера, так как фигурные вырезы стопорящих проушин у них направлены одинаково.
Техническим результатом изобретения является устройство сцепки буксировщика с грузом и его автоматической отцепки, позволяющее транспортному средству буксировать в назначенный район больший объем грузов и автоматически отцеплять их в заданных точках.
Источники информации
1. Тягово-сцепное устройство. https://ru.wikipedia.org/wiki/Тягово-сцепное_устройство.
2. ГОСТ 28248-89 Легковые автомобили. Тягово-сцепное устройство шарового типа. М.: Издательство стандартов, 1989.
3. ГОСТ 33434-2015. Межгосударственный стандарт. Устройство сцепное и автосцепное ж/д подвижного состава. М.: Издательство стандартов, 2016.
4. Буксирное устройство. Военно-морской словарь / Гл. ред. В.Н. Чернавин. М.: Воениздат, 1989. - 511 с. С. 63.
5. Аппарель. Военно-морской словарь / Гл. ред. В.Н. Чернавин. М.: Воениздат, 1989. - 511 с. С. 25-26.
6. В.А. Катенин, А.В. Катенин. Минная угроза и навигационно-гидрографическое обеспечение противоминных действий // Оборонный заказ, интернет-приложение №15, 2007. http://www.ozakaz.ru/index.php/articles/n-15-06-2007/167-2011-03-26-18-16-34.