Система погрузки оружия в пусковую установку корабля

Полезная модель относится к системам погрузки оружия на корабли, в частности, к системам погрузки ракет в вертикальные пусковые установки. Технический результат - сокращение времени погрузки оружия на корабль.
Известны способы управления грузоподъемными кранами, включающие пульт управления и систему датчиков с обработкой сигналов, на основании которых осуществляется блокировка управляющих команд с пульта управления по фактору либо ограничения перемещения, либо перегрузок [см. Патент ПФ №2309112 «Способ управления грузоподъемным краном и устройство для его реализации, МПК: В66С 13/18]. Основными достоинствами решений-аналогов является возможность производить погрузку оружия на корабли в военно-морских базах и пунктах базирования, оснащенных обычными портальными грузоподъемными кранами с соответствующими грузоподъемностью и вылетом стрелы, а в отсутствии таковых - с помощью плавкранов. Однако недостатком решений-аналогов является большое время проведения операции погрузки оружия в вертикальные пусковые установки корабля при большом количестве вертикальных пусковых установок на корабле (например, универсальные пусковые установки для ракет комплексов типа «Калибр», или «Оникс»).
Из-за того, что подача команд находящегося у верхней крышки пусковой установки руководителя погрузкой крановщику в кабину грузоподъемного крана осуществляется условными знаками, а их выполнение происходит запаздыванием и с возможными ошибками, совмещение строительной оси оружия со строительной осью каждой пусковой установки занимает некоторое время. Учет информации от датчиков предельного перемещения груза и предельной нагрузки не может сократить время погрузки оружия на корабль. Вес оружия при грузоподъемных операциях с ним всегда намного меньше предельной нагрузки, и зазор между корпусами пусковой установки и оружия намного меньше предельного перемещения груза. Кроме того, в решениях-аналогах момент завершения опускания оружия в пусковую установку, как правило, определяется визуально по ослаблению натяжения тросов, соединяющих траверсу с бугелем, что вынуждает, во избежание удара о посадочные места пусковой установи, опускать оружие в пусковую установку осторожно и очень медленно. В итоге при большом количестве вертикальных пусковых установок на корабле процесс погрузки оружия в них становится очень длительным. При этом отсутствие электронного документирования процесса погрузки-выгрузки оружия не позволяет объективно рассмотреть процесс погрузки оружия на корабли и набрать статистику для поиска решений по сокращения времени погрузки.
Недостатки решений-аналогов могут быть частично устранены в системе дистанционного управления грузоподъемным краном, включающей выносной пульт управления [см. Патент РФ на полезную модель №55760 «Система дистанционного управления грузоподъемными кранами (СДУ)», МПК: В66С]. При реализации данного технического решения крановщик может находиться на верхней палубе корабля у передней крышки пусковой установки и предугадывать команды руководителя погрузкой. Это позволяет сократить время реагирования крановщика на команды руководителя погрузкой. Однако недостатки решений аналогов, связанные с медленной скоростью опускания оружия в пусковую установку, данное решение не устраняет. При этом бескабельная связь (по радиоканалу) дистанционного пульта управления с блоком управления грузоподъемного крана, хотя и не мешает погрузке-выгрузке оружия, в случае режима радиомолчания не может быть использована.
Наиболее близким техническим решением, частично устраняющим недостатки решений-аналогов, связанные медленным перемещением оружия к пусковой установке, можно считать усовершенствованный грузоподъемный кран с системой управления, содержащей блоки контроля веса груза, перемещения крана, высоты подъема крюка, вылета стрелы, поворота платформы, датчик скорости ветра и датчик азимута [см. Патент РФ на полезную модель №43257 «Система управления большегрузным краном, МПК: В66С]. Имея объективную информацию о положении груза и скорости ветра, крановщик может быстрее подвести оружие к пусковой установке. Но при этом совмещение вертикальной оси оружия с вертикальной осью пусковой установки требует дополнительных затрат времени, что приводит к увеличению времени погрузки оружия на корабль. Кроме того, недостатки, связанные с медленным опусканием оружия в пусковую установку и с отсутствием электронного документирования, данное решение не устраняет.
Целью заявленной полезной модели является устранение отмеченных недостатков, а именно, сокращение времени погрузки оружия на корабль.
Технический результат достигается тем, что в выносном пульте управления с формирователем команды на опускание крюка крана размещен переключатель режимов работы, два пороговых устройства, генератор импульсов, три блока И, два блока ИЛИ, блок НЕ и устройство электронного документирования, при этом ко входу устройства электронного документирования возможно подключение через штепсельный разъем выхода лазерного дальномера, причем ко второму входу первого блока ИЛИ возможно подключение через штепсельный разъем, второе пороговое устройство и генератор импульсов выхода лазерного дальномера, возможно соединение выхода переключателя режимов работы с входом гировертикали через штепсельный разъем, а также соединение с вторым входом первого блок И и вторым входом второго блока ИЛИ через блок НЕ и третий блок И, выход кнопки «пуск» формирователя команды на опускание крюка крана соединен с вторыми входами второго и третьего блоков И, при этом возможно подключение к выходу лазерного дальномера формирователь команды на опускание крюка крана через штепсельный разъем, первое пороговое устройство, первый блок И, первый блок ИЛИ и второй блок ИЛИ.
Идея предложенного технического решения заключается в том, что для ускорения погрузки оружия в вертикальную пусковую установку осуществляется ускоренное перемещение оружия до вертикальной пусковой установки, блокирование опускания оружия в случае несовпадения вертикальных осей оружия и пусковой установки, ускоренное опускание оружия в вертикальную пусковую установку и его пошаговое опускание непосредственно перед установкой на посадочные места в вертикальной пусковой установке.
Покажем существенность отличительных признаков.
Введение в выносном пульте управления переключателя режимов работы с его связью с другими блоками пульта является новым решением. Оно обеспечивает возможность перехода на «осторожный» режим погрузки оружия только при перемещении оружия к вертикальной пусковой установке и исключает создание препятствий выполнению других грузоподъемных операции.
Введение в выносном пульте управления устройства электронного документирования является новым решением. Оно обеспечивает возможность осуществления более объективного анализа процесса погрузки оружия на корабль, а также обеспечивает набор статистики для поиска новых технических решений, направленных на ускорение процесса погрузки оружия на корабли.
Введение в выносном пульте управления двух пороговых устройств и генератора импульсов с их связями с другими блоками является новым решением. Оно обеспечивает возможность быстрого опускания оружия в пусковую установку до определенного зазора между ним и посадочным местом и осторожный выбор данного зазора посредством одного или нескольких включений формирователем команды на опускание крюка крана.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, на котором представлена блок-схема предлагаемой системы погрузки оружия в пусковую установку корабля. Система погрузки оружия в пусковую установку корабля содержит.1 - выносной пульт управления, 2 - штепсельный разъем, 3 - формирователь команды на опускание крюка крана, 4 - кнопка «пуск» формирователя команды на опускание крюка крана,
Блоки 1…4 содержит прототип. Дополнительно к ним в выносной пульт управления дополнительно включены новые блоки и устройства, и изменены связи между ними.
5 - переключатель режимов работы,
6 и 7 - соответственно первое и второе пороговые устройства,
8 - генератор импульсов,
9 - устройство электронного документирования,
10, 11 и 12 - соответственно первый, второй и третий блоки И,
13 и 14 - соответственно первый и второй блоки ИЛИ,
15 - блок НЕ,
16 - гировертикаль (ее содержит вертикальная пусковая установка),
17 - лазерный дальномер (прикреплен к гировертикали 16).
Предлагаемая система погрузки оружия в пусковую установку корабля функционирует следующим образом.
Перед погрузкой оружия в переключателе режимов работы 5 устанавливают режим «обычный». При этом на его выходе отсутствует сигнал, а на первом входе третьего блока И 12 сигнал присутствует, что позволяет беспрепятственно передавать сигналы на вход формирователя команды на опускание крюка 3 с выхода его кнопки 4 через второй вход третьего блока И 12 и второй вход второго блока ИЛИ 14. Перемещают оружие к кораблю и у назначенной оружию вертикальной пусковой установки переключают переключатель режимов работы 5 в режим «осторожный». При этом с его выхода на второй вход первого блока И 10 поступает сигнал, а на первый вход третьего блока И 12 сигнал отсутствует. Исключается возможность передачи команд на вход формирователя команды на опускание крюка 3 с выхода его кнопки 4 через вторые входы третьего блока И 12 и второго блока ИЛИ 14. С выхода блока переключения режимов 5 в режиме «осторожный» сигнал поступает на вход лазерного дальномера 17 через гировертикаль 16. При этом луч лазерного дальномера 17 занимает вертикальное положение.
Когда оружие не находится точно над пусковой установкой, на выходе лазерного дальномера17 сигнал отсутствует. Поэтому отсутствуют сигналы на входах первого 6 и второго7 пороговых устройств, а также отсутствуют сигналы на первом входе первого блока И 10, первом и втором входах блока ИЛИ 13, первом входе второго блока И 14. Этим исключается возможность преждевременной передачи команд на вход формирователя команды на опускание крюка 3 с выхода его кнопки 4 через второй вход второго блока И 11 через второй блок ИЛИ 14.
Крановщик может начать опускание оружие только тогда, когда вертикальные оси оружия и вертикальной пусковой установки совпадут. В этом случае на выходе лазерного дальномера появится сигнал, который поступит на входы первого 6 и второго 7 пороговых устройств. При нахождении оружия на высоте над пусковой установкой расстояние до него, измеряемое лазерным дальномером, превышает порог срабатывания первого порогового устройства 6. Поэтому с его выхода на первый вход второго блока И 11 через первый блок ИЛИ 13 поступает сигнал. Можно с большой скоростью опускать оружие в пусковую установку потому, что сигнал с выхода кнопки «пуск» 4 может поступать на вход формирователя команды на опускание крюка крана 3 через второй вход второго блока И 11 и второй блок ИЛИ 14. При приближении оружия к посадочным местам в вертикальной пусковой установке расстояние, измеряемое лазерным дальномером 17, уже не превышает порог срабатывания первого порогового устройства 6. Поэтому отсутствует сигнал на первом входе первого блока И 10. Возможность быстрого опускания оружия в вертикальную пусковую установку прекращается. Но появляется сигнал на выходе второго порогового устройства 7, срабатывание которого происходит при значении порога, соответствующего значению порога отключения первого порогового устройства 6. Сигнал с выхода второго порогового устройства 7 поступает на вход генератора импульсов 8, который генерирует импульсы, длительностью и скважностью соответствующие минимальным значениям отрезков времени начала движения крюка после срабатывания формирователя команды на опускание крюка крана 3 и времени между последовательными включениями двигателя лебедки грузоподъемного крана. Таким способом осуществляется медленная, осторожная посадка оружия на посадочные места в вертикальной пусковой установке. Данные лазерного дальномера фиксируется в устройстве электронного документирования 9, вход которого соединен с выходом формирователя команды на опускание крюка крана 3.
Таким образом, на основе анализа структуры и функционирования схемы предложенного технического решения можно заключить, выносной пульт управления, в котором реализовано данное решение, обладает преимуществами, отвечающими поставленной цели - сокращение времени погрузки оружия на корабль с возможностью электронного документирования процесса погрузки оружия.