СКЛАДНАЯ ЛОДКА КЛАССА RIB С НАДУВНЫМ ДНИЩЕМ
RIB CLASS FOLDING BOAT WITH INFLATABLE BOTTOM

Изобретение относится к судостроению, а именно к складным надувным моторным лодкам с жестким корпусом днища класса RIB (Rigid Inflatable Boat), которые используются в чрезвычайных ситуациях, в патрулировании водных объектов, для активного отдыха на воде и в случаях, где требуется быстрое приведение в готовность лодки.
В настоящее время существует большое многообразие различных конструктивных исполнений надувных моторных лодок, однако ни в одном из известных видов (классов) надувных моторных лодок не удалось сочетать высокие гидродинамические характеристики, небольшой собственный вес, компактность в сложенном состоянии, простоту изготовления и ремонта.
Известна конструкция надувной моторной лодки (Патент РФ №2287449, МПК B63B 7/08, опубл. 20.11.2006 г.), имеющая незамкнутый контур бортов А-образной формы, транец, эластичное днище, присоединенное к бортам в их нижней части. Эластичное днище выполнено надувным и состоит из нижней и верхней частей, соединенных между собой по периметру. В качестве средства, создающего V-образную форму днища, используют формообразующие перегородки, которые расположены внутри надувного днища.
Недостатками конструкции данной надувной моторной лодки являются низкая функциональная надежность, сложность изготовления и ремонта, пониженные гидродинамические характеристики.
В настоящее время получили широкое применение жестко-надувные моторные лодки класса RIB (журнал «Капитан» №3, 2002 г, стр. 37) с жестким неразборным корпусом днища, имеющим форму «глубокого V», с приклеенным к нему по верхней кромке надувным бортом цилиндрического сечения, повторяющим контур корпуса днища.
Недостатки лодок класса RIB заложены в конструкционных материалах (металлы, пластики), применяемых для изготовления корпусов днища, и как следствие большой собственный вес лодок, невозможность упаковки лодок в небольшие габариты, сложность и высокая стоимость изготовления и ремонта.
Известна также конструкция складной жестко-надувной лодки класса RIB (Патент WO 2013184027 A1; МПК: B63B 7/08, B63B 7/00; опубл. 12.12.2013 г.), которая содержит U-образный надувной бортовой баллон, приклеенный по периметру к жесткому корпусу лодки, состоящему из нескольких секций, соединенных между собой посредством полос из эластичного водонепроницаемого материала, например ткани ПВХ или другого подобного материала, и стяжными устройствами, снабженными демпферами для снятия критических нагрузок на стыковочный узел между секциями корпуса. Секции жесткого корпуса лодки снабжены замковыми выступами, предотвращающими вертикальные смещения секций.
Однако существенными недостатками конструкции данной складной надувной моторной лодки являются низкая функциональная надежность (корпус не выдерживает нагрузок и лопается, баллон протирается в местах соприкосновения с корпусом), низкие эксплуатационные характеристики (отсутствует ровный пайол, значительно усложнена сборка/разборка лодки), сложность изготовления корпуса днища (требуются специалисты по работе с гелькоутами и дополнительные производственные затраты), сложность проведения ремонта (невозможность устранения повреждений корпуса в походных условиях и техническая сложность устранения повреждений в домашних условиях).
Наиболее близким техническим решением является надувная моторная лодка, описанная в статье «AirDeck прототип рыболовной лодки» на сайте компании «Баджер» (Россия, Баджер Боатс, www.badger.ru/reviews/hits/12815.php; www.badger.ru/club_experts/tests/31078.php).
Конструкция лодки состоит из 5 надувных герметичных элементов выполненных из эластичной газодержащей двухстенной ткани высокого давления AirDeck и содержит два плоских борта, плоскую носовую деку, днище, состоящее из двух самостоятельных плоских дек. Все части лодки собраны в единую конструкцию, при помощи эластичных гибких связей в виде тканевой ленты, и имеют каждая свой клапан для накачивания воздухом. На корме вклеен транец.
Недостатком данной надувной моторной лодки является отсутствие жесткой, единой, монолитной конструкции лодки из-за соединения отдельных надувных элементов эластичными гибкими связями в виде тканевой ленты, что приводит к смещению частей относительно друг друга, ослаблению всей конструкции, осевым колебаниям (скручиванию вдоль продольной оси) и вибрации корпуса во время движения плавательного средства, особенно под мотором. Все это снижает надежность лодки и эффективность эксплуатации.
Технической задачей изобретения является создание конструкции складной жестко-надувной моторной лодки с жестким днищем (RIB), которая бы позволила снизить вес и транспортировочные размеры лодки, увеличить эксплуатационную надежность, упростить способ изготовления и ремонт лодки, а так же упростить процедуру и сократить время приведения лодки в рабочее состояние и обратно.
Поставленная задача решается за счет того, что в складной жестко-надувной моторной лодке с жестким днищем, состоящей из А-образного объемного корпуса днища, борта которого сходятся в носу и разомкнуты на корме, образующие глубокий V-образный киль, плоского пайола А-образной формы, А-образного надувного бортового баллона, сходящегося в носу и разомкнутого на корме, транца, согласно новому техническому решению, надувными выполнены также корпус днища и пайол лодки, которые изготовлены из эластичной газодержащей двухстенной ткани высокого давления Double-Wall (www.heytex.com/HEYTex-double-wall-the-product-01.html), более известной под названием «AirDeck», которая состоит из двух стенок эластичного газодержащего материала, содержащих армирующую сетку, соединенных между собой вплетенными в их основу множеством нитей определенной длины, и выдерживающая высокое разрывное давление (до 1000 мБар), что позволяет создавать жесткие надувные конструкции (рабочее давление 800 мБар).
Дополнительными отличиями изобретения является то, что внутри надувного корпуса днища вклеен плоский надувной пайол, транец вклеен таким образом, что имеет соединение со всеми частями лодки (корпусом днища, пайолом и бортовым баллоном), все герметичные надувные элементы конструкции лодки расположены на разной высоте относительно поверхности воды. Данные конструктивные решения увеличивают надежность и придают дополнительную жесткость всей конструкции лодки.
Для накачивания корпуса днища лодки и пайола до рабочего давления (800 мБар) применяются воздушные насосы или воздушные компрессора с рабочим давлением до 1000 мБар. Рабочее давление в бортовом баллоне лодки составляет 240-250 мБар.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид конструкции складной надувной моторной лодки (вид сверху), на фиг. 2 - общий вид конструкции складной надувной моторной лодки (вид сбоку), на фиг. 3 - лодка в разрезе А-А, на фиг. 4 - лодка в разрезе Б-Б, на фиг. 5 - цельный лист двухстенной ткани с нанесенным на него контуром выкройки внутренней стороны корпуса днища лодки (верхний слой ткани), на фиг. 6 - цельный лист двухслойной ткани с нанесенным на него контуром выкройки внешней стороны корпуса днища лодки (нижний слой ткани), на фиг. 7, 8 - формирование углов загиба частей корпуса днища лодки при помощи выточек и соединение краев выточек и торцов изделия гибкими эластичными соединениями в виде тканевой ленты, на фиг. 9 - представлена фотография реальной складной жестко-надувной моторной лодки с надувным днищем.
Складня жестко-надувная моторная лодка содержит (Фиг. 1, 2) надувной корпус днища лодки 1, который имеет А-образную объемную форму с двумя ассиметричными бортами, переходящими в глубокий V-образный киль (Фиг. 3, 4), сходящимися в носовой части и разомкнутыми на корме; плоский надувной пайол А-образной формы 2; надувной бортовой баллон 3 А-образной формы, сходящийся в носовой части и разомкнутый на корме; транец 4; гибкие эластичные соединения 5, в виде тканевых лент (Фиг. 3, 4), выполненные, например, из ткани ПВХ или другого подобного материала.
По верхней кромке надувного корпуса днища 1, при помощи гибких эластичных соединений 5, вклеен надувной бортовой баллон 3 цилиндрического сечения, выполненный из одностенной газодержащей ткани, например из ткани ПВХ или другого подобного материала, содержащий в зависимости от размера лодки различное количество герметично разделенных отсеков (на чертежах не показаны), который повышает жесткость конструкции лодки и увеличивает непотопляемость судна. Внутри надувного корпуса днища лодки 1 вклеен плоский надувной пайол 2, прикрепленный по периметру днища гибкими эластичными соединениями 5, который в составе конструкции создает дополнительные продольные и поперечные связи с корпусом днища 1, тем самым существенно повышая жесткость и монолитность конструкции, а также устраняет вибрации и осевое скручивание лодки при движении под мотором. С помощью гибких эластичных соединений 5, в кормовую часть лодки, вклеен транец 4 таким образом, что имеет соединения со всеми элементами лодки, а именно с надувным корпусом днища 1, плоским надувным пайолом 2, надувным бортовым баллоном 3, что повышает общую жесткость и монолитность всей конструкции надувной моторной лодки.
Корпус днища лодки 1 изготовлен из цельного листа двухстенной ткани высокого давления Double-Wall. Для придания корпусу днища 1 лодки объемной V-образной формы (Фиг. 5, 6, 7, 8) на верхней стенке 10 двухстенной ткани размечается выкройка внутренней стороны корпуса днища 1 лодки, по которой размечены и вырезаны продольная выточка 6, которая размечена вдоль всей килевой линии лодки и выточка 8, которая размечена вдоль всего внешнего края выкройки внутренней стороны корпуса днища лодки. На нижней стенке 11 двухстенной ткани размечается выкройка наружной стороны корпуса днища 1, в которой вырезана выточка 8, размеренная в носовой части выкройки.
Для придания корпусу днища 1 лодки А-образной формы на верхнем стенке ткани 10 вдоль обоих внешних краев выкройки вырезаны поперечные выточки 9, расположенные на определенном расстоянии друг от друга. Выточками 6, 7, 8, 9 формируются необходимые углы загиба частей конструкции, которые и придают ей требуемую форму. Каждый угол загиба двух и более элементов конструкции рассчитывается в процессе создания чертежей и в соответствии с ними определяются ширина, длина и форма выточек. Края всех выточек 6, 7, 8, 9 (Фиг. 5, 6, 7, 8) и торцы днища 12 соединены при помощи клея и гибких эластичных соединений в виде тканевых лент 5.
Внутри корпуса днища 1, с помощью гибких соединительных тканевых лент 5, приклеен плоский надувной пайол 2 (Фиг. 1, 3, 4), изготовленный также из полотна ткани Double-Wall.
Пример: изготовлена и прошла тестовые испытания, предложенная в качестве изобретения, складная лодка класса RIB с надувным днищем (Фиг. 9), имеющая следующие технические характеристики:
- длина корпуса днища - 4,5 м;
- ширина корпуса днища (max) - 1,13 м;
- габаритная длина лодки - 5,5 м;
- габаритная ширина лодки (max) - 2,0 м;
- размеры кокпита - 4,3 м × 0,93 м;
- диаметр борта лодки (на корме/на носу) - 0,47 м/0,38 м;
- количество герметичных отсеков - 5 шт;
- габариты в упакованном виде - 105×d65 см;
- сухой вес лодки - 75 кг (с возможностью уменьшения до 68 кг);
- * мощность подвесного мотора (до) - 30 л.с. (22 кВт);
- * грузоподъемность (max) - 3000 кг;
- * вместимость - до 10 чел;
* - расчеты произведены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53448-2009 (ИСО 6182-3:2001).
При изготовлении лодки были применены технологические операции и набор инструмента как и при изготовлении «классических» надувных лодок.
Предложенное выполнение корпуса днища лодки 1 и плоского надувного пайола 2 из эластичной газодержащей двухстенной ткани высокого давления Double-Wall (AirDeck), применение дополнительных конструкторских решений (дополнительных отличий изобретения), а также использование надувного бортового баллона позволило обеспечить следующие технические возможности предлагаемой конструкции складной жестко-надувной моторной лодки с надувным днищем:
- создать полностью надувную лодку и при этом сохранить архитектуру, жесткость и надежность, присущие лодкам класса RIB;
- совместить в себе гидродинамические преимущества лодок класса RIB с малыми транспортировочными габаритами и малым весом «классических» надувных лодок;
- применить в конструкции лодки жесткий, плоский пайол, удобный для размещения грузов и передвижения людей, что повысило комфортабельность пользования судном;
- снизить стоимость и упростить процесс изготовления лодки, обеспечить легкость ремонта лодки даже в полевых условиях эксплуатации;
- значительно облегчить и ускорить процесс приведения лодки в рабочее состояние и обратно;
- повысить плавучесть и «живучесть» лодки за счет создания всех конструктивных элементов надувными и размещения их на разной высоте относительно поверхности воды.