КОЛЕСНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ
WHEEL PROPELLER

Изобретение относится к движителям для водного и наземного транспорта с лопатками, совершающими круговое движение.
Известен движитель (патент РФ №2245278, МПК В63Н 1/04, опубл. 27.01.2005), состоящий из двух колес одинакового диаметра с параллельными осями вращения, а лопатки размещены между колесами и соединены с ними дополнительными осями вращения.
Недостатком данного движителя является низкая тяга из-за соскальзывания воды с прямолинейных лопаток и низкое сцепление с мерзлым грунтом и льдом.
Известен колесно-движительный рулевой комплекс (патенту РФ №22293272, МПК В63Н 1/04, опубл. 10.03.2005), содержащий гребные колеса, установленные в оконечности судна, с независимым приводом, жестко установленными плицами, каждое колесо имеет возможность вертикального перемещения, причем оси колес не перпендикулярны продольной плоскости судна, а плицы имеют винтовую форму.
Недостатком его также является низкое сцепление при движении по мерзлому грунту и льду, т.е. невозможность использования движителя в зимнее время.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение силы тяги и сцепления с мерзлым грунтом и льдом.
Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом движителе, содержащем цилиндрический обод с жестко установленными лопатками, согласно изобретению лопатки выполнены зигзагообразными со сходящимися элементами, соединенными перемычками, и симметрично расположены относительно продольной оси колеса, на лопатках колеса установлены грунтозацепы под углом до 15 градусов к радиальной оси лопатки в сторону направления вращения с дискретностью не менее ширины грунтозацепа, причем грунтозацепы каждой последующей лопатки смещены относительно предыдущей на величину не более 2В, где В - ширина грунтозацепа.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 - поперечный разрез движителя и крепление грунтозацепов;
на фиг.2 - разрез на фиг.1 по А-А, общий вид грунтозацепа;
на фиг.3 - вариант расположения лопаток на ободе.
На фиг.4 - общий вид колеса в объеме.
Колесный движитель 1 состоит из обода 2 с жестко закрепленными лопатками 3, на которых установлены съемные грунтозацепы 4. Лопатки 3 образованы сходящимися элементами 5, соединенными прямоугольными перемычками 6. Лопатки 3 выполнены зигзагообразными, установлены симметрично продольной оси движителя 1 и могут иметь нечетное число перемычек 6 в зависимости от ширины колеса. Внутренняя часть обода 2 для его герметизации заполняется вспененным материалом 7. Грунтозацепы 4 установлены по окружности со смещением относительно продольной оси колеса.
Работает колесный движитель следующим образом.
1. Работа в летних условиях.
На глубокой воде судно движется за счет вращения движителя, отталкиваясь лопатками от воды. При этом раскрытые навстречу движению элементы 5 лопаток 3 направляют поток воды к перемычке 6. В результате происходит обжатие струи, что увеличивает тяговое усилие. Симметричное положение лопаток 3 относительно продольной оси движителя создает равномерное усилие по ширине.
При движении по мелководью движитель 1 опускается до упора в дно. В этом случае лопатки 3 служат грунтозацепами и при качении по дну отталкивают судно вперед. Грунтозацепы 4 увеличивают сцепление с дном, а при отсутствии необходимости - снимаются.
2. Работа движителя в зимних условиях.
Работа в зимних условиях осуществляется, в основном, по льду замерзших рек или по подготовленным зимним дорогам. При вращении движителя 1 благодаря грунтозацепам 4 происходит их внедрение в лед или грунт, а наклон их в сторону вращения обеспечивает вертикальное внедрение грунтозацепа при начале взаимодействия, вследствие чего обеспечивается хорошее сцепление с дорогой. Судно при этом скользит днищем по льду или снегу. При пробуксовывании движителя 1 благодаря смещению грунтозацепов 4 они внедряются в неразрушенное полотно дороги или лед, что повышает сцепление движителя с дорогой.
Благодаря предложенному движителю транспортное средство становится всесезонным, что значительно удешевляет перевозки, особенно в северных районах страны.