RU2732039C1 - Apparatus for release and reception an underwater instrument or unmanned underwater vehicle of an underwater technical means - Google Patents
Apparatus for release and reception an underwater instrument or unmanned underwater vehicle of an underwater technical means Download PDFInfo
- Publication number
- RU2732039C1 RU2732039C1 RU2020115390A RU2020115390A RU2732039C1 RU 2732039 C1 RU2732039 C1 RU 2732039C1 RU 2020115390 A RU2020115390 A RU 2020115390A RU 2020115390 A RU2020115390 A RU 2020115390A RU 2732039 C1 RU2732039 C1 RU 2732039C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lifting platform
- underwater
- longitudinal axis
- underwater vehicle
- drive
- Prior art date
Links
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63G—OFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области подводного кораблестроения, а именно к устройствам, предназначенным для выпуска и приёма подводных объектов различного назначения, и может быть использовано при создании специализированных комплексов морского базирования для выпуска и приёма необитаемых подводных аппаратов, для постановки-запуска оружия, приборов радиоэлектронной борьбы, буёв необитаемых платформ и иных технических средств с подводного технического средства. The invention relates to the field of underwater shipbuilding, namely to devices designed for the release and reception of underwater objects for various purposes, and can be used to create specialized sea-based complexes for the release and reception of unmanned underwater vehicles, for setting and launching weapons, electronic warfare devices, buoys of uninhabited platforms and other technical equipment from an underwater technical facility.
Известно устройство спуска и подъема вспомогательного подводного аппарата подводной лодки (RU, п.№2423282, опубл. 10.07.2011), которое содержит погрузочно-разгрузочное средство, позволяющее перемещать вспомогательный подводный аппарат между зоной хранения и зоной выпуска и приёма, и ловитель в виде подвижного захватного механизма, соединённого с погрузочно-разгрузочным механизмом, позволяющее отсоединять вспомогательный подводный аппарат подводной лодки в момент выпуска и зацеплять вспомогательный подводный аппарат во время приёма. Устройство выпуска и приёма выполнено таким образом, что зона выпуска или приёма находится за пределами зоны турбулентности, окружающей подводную лодку, когда она находится в движении. Known device for lowering and lifting an auxiliary submarine submarine (RU, item No. 2423282, publ. 10.07.2011), which contains a loading and unloading device that allows you to move the auxiliary submarine between the storage area and the area of release and reception, and a safety device in the form a movable gripping mechanism connected to the loading and unloading mechanism, which allows the submarine's auxiliary underwater vehicle to be disconnected at the time of release and to engage the submarine auxiliary during reception. The exhaust and intake device is designed in such a way that the exhaust or intake zone is outside the turbulence zone surrounding the submarine when it is in motion.
Недостатками являются: The disadvantages are:
- необходимость стабилизации глубины погружения и курса подводной лодки в период приёма вспомогательного подводного аппарата; - the need to stabilize the depth of immersion and the course of the submarine during the period of receiving the auxiliary underwater vehicle;
- сложность управления забортным подвижным захватным механизмом при захвате вспомогательного подводного аппарата; - the complexity of control of the outboard movable gripper when gripping the auxiliary underwater vehicle;
- низкая универсальность устройства из-за невозможности приёма вспомогательного подводного аппарата, имеющего габариты в сечении, отличные от размера ловителя, и из-за применимости к вспомогательным подводным аппаратам только торпедообразной формы; - low versatility of the device due to the impossibility of receiving an auxiliary underwater vehicle with cross-sectional dimensions different from the size of the safety device, and because of the applicability to auxiliary underwater vehicles only of a torpedo shape;
- невозможность приёма и выпуска вспомогательного подводного аппарата в полностью автоматическом режиме без участия оператора в режиме реального времени. - impossibility of receiving and releasing an auxiliary underwater vehicle in a fully automatic mode without operator participation in real time.
Известно устройство выпуска и приёма необитаемого подводного аппарата и иного технического средства подводной лодки (KR, п.№ 101304259, опубл. 14.08.2012), принятое за прототип, и которое установлено в пространстве между прочным корпусом и внешним корпусом подводной лодки, и с помощью которого необитаемый подводный аппарат может быть перемещен из места хранения между прочным корпусом и внешним корпусом в рабочее положение вне внешнего корпуса. Устройство включает фундамент крепления на прочном корпусе подводной лодки, подъёмную раму с линейным приводом и поворотными рычагами, щит, ловитель, контактное устройство ввода данных. Подъёмная рама закреплена с возможностью отсоединения от фундаментной части. На подъёмной раме расположен ловитель, выполненный в виде контейнера для приёма беспилотного погружного устройства и предназначенный также для его хранения в устройстве выпуска и приёма. Стенки ловителя имеют открытую каркасную конструкцию. Подвижное крепление подъёмной рамы содержит, по меньшей мере, два поворотных рычага, разнесённых друг от друга, чтобы образовать часть структуры параллелограмма. Щит установлен с возможностью поворота на подъёмной раме. Штекерное соединение провода для обмена данными и/или провода для подачи энергии расположено на фундаментной части. В положении хранения необитаемого подводного аппарата оно соединено с соответствующей частью штекерного соединения необитаемого подводного аппарата и может быть отсоединено от части штекерного соединения необитаемого подводного аппарата при повороте подъёмной рамы. There is a known device for the release and reception of an unmanned underwater vehicle and other technical means of a submarine (KR, item number 101304259, publ. 08/14/2012), taken as a prototype, and which is installed in the space between a strong hull and the outer hull of a submarine, and with the help of which the UUV can be moved from a storage location between the rugged hull and the outer hull to an operating position outside the outer hull. The device includes a foundation for fastening on a solid submarine hull, a lifting frame with a linear drive and swing arms, a shield, a safety device, and a contact data input device. The lifting frame is fixed with the possibility of detachment from the foundation part. A safety device is located on the lifting frame, made in the form of a container for receiving an unmanned submersible device and also intended for its storage in the device for releasing and receiving. The walls of the catcher have an open frame construction. The movable mast attachment comprises at least two pivot arms spaced apart to form part of the parallelogram structure. The shield is installed with the possibility of rotation on a lifting frame. The plug connection for the communication line and / or the power supply line is located on the foundation. In the storage position of the unmanned underwater vehicle, it is connected to the corresponding part of the plug connection of the unmanned underwater vehicle and can be disconnected from the part of the plug connection of the unmanned underwater vehicle by turning the lifting frame.
Недостатками являются: The disadvantages are:
- значительное ограничение диапазона исходных курсовых углов необитаемого подводного аппарата по отношению к подводному техническому средству, при заходе с которых он может быть принят устройством выпуска и приёма, что усложняет процедуру приёма необитаемого подводного аппарата, увеличивает время процедуры и риск столкновения необитаемого подводного аппарата с подводным техническим средством; - a significant limitation of the range of the initial heading angles of the unmanned underwater vehicle in relation to the underwater technical means, when approaching from which it can be received by the release and reception device, which complicates the procedure for receiving the unmanned underwater vehicle, increases the procedure time and the risk of collision of the unmanned underwater vehicle with the underwater technical means;
- высокие требования к точности взаимного позиционирования необитаемого подводного аппарата и подводного технического средства, что приводит к ограничению условий эксплуатации необитаемого подводного аппарата; - high requirements for the accuracy of mutual positioning of the unmanned underwater vehicle and the underwater technical means, which leads to the limitation of the operating conditions of the unmanned underwater vehicle;
- низкая универсальность устройства из-за невозможности приёма и выпуска необитаемых подводных аппаратов различных габаритных размеров без замены каркасного ловителя; - low versatility of the device due to the impossibility of receiving and releasing unmanned underwater vehicles of various dimensions without replacing the frame catcher;
- отсутствие жёсткой фиксации необитаемого подводного аппарата в ловителе, что может привести к аварийным ситуациям и невозможности осуществления обмена данными вследствие произвольного смещения необитаемого подводного аппарата в каркасном ловителе в продольном направлении. - lack of rigid fixation of the unmanned underwater vehicle in the catcher, which can lead to emergency situations and the impossibility of data exchange due to arbitrary displacement of the unmanned underwater vehicle in the frame catcher in the longitudinal direction.
В основу изобретения положена техническая проблема, заключающаяся в расширении арсенала устройств выпуска и приёма подводного прибора или необитаемого подводного аппарата путём создания устройства выпуска и приёма с возможностью осуществлять приём прибора или необитаемого подводного аппарата различных габаритных размеров, с возможностью их безопасного выпуска и приёма, с возможностью надёжного закрепления прибора или необитаемого подводного аппарата в ловителе, а также с возможностью увеличения диапазона исходных курсовых углов и диапазона рассогласования курсов, при которых снижаются требования к точности взаимного позиционирования прибора или необитаемого подводного аппарата и подводного технического средства. The invention is based on a technical problem, which consists in expanding the arsenal of devices for the release and reception of an underwater device or an unmanned underwater vehicle by creating a device for releasing and receiving with the ability to receive the device or an unmanned underwater vehicle of various dimensions, with the possibility of their safe release and reception, with the possibility reliable fixation of the device or the unmanned underwater vehicle in the catcher, as well as with the possibility of increasing the range of the initial heading angles and the range of course misalignment, at which the requirements for the accuracy of mutual positioning of the device or the unmanned underwater vehicle and the underwater technical means are reduced.
Техническим результатом является уменьшение времени выпуска и приёма прибора или необитаемого подводного аппарата, расширение эксплуатационных возможностей, а именно, универсальности, надёжности и повышение безопасности использования, расширение арсенала применяемых технических средств. The technical result is to reduce the time of release and reception of the device or an unmanned underwater vehicle, expanding operational capabilities, namely, versatility, reliability and increased safety of use, expanding the arsenal of used technical means.
Технический результат достигается тем, что в устройстве выпуска и приёма подводного прибора или необитаемого подводного аппарата подводного технического средства, установленном в проницаемой части корпуса подводного технического средства на фундаменте крепления с возможностью выхода за пределы проницаемой части корпуса, и включающем защитный щит, выполненный с профилем, повторяющим наружный обвод проницаемой части корпуса, и кинематически связанный с поворотной подъёмной платформой, имеющей ловитель и привод плоско-параллельного перемещения, включающий систему поворотных рычагов, образующих параллелограммный механизм, средство ввода данных, подъёмная платформа установлена с возможностью её плоско-параллельного перемещения в вертикальной плоскости в направлении, перпендикулярном к её продольной оси, и выполнена с горизонтальной приёмной поверхностью и с внутренними открытыми полостями, в которых перпендикулярно к её продольной оси горизонтально расположены как минимум, один ведущий и два боковых ведомых рычага с возможностью их поворота не менее чем на 95° вокруг своих осей вращения, параллельных продольной оси подъёмной платформы, при этом защитный щит установлен на отдельной поворотной опоре фундамента и шарнирно связан с подъёмной платформой, как минимум, одной тягой с возможностью открытия не менее, чем на 50° в боковом направлении от продольной оси подъемной платформы за счёт привода подъёмной платформы, а ловитель выполнен в виде ложементов с переменной посадочной поверхностью, подвижных захватов с приводом, попарно расположенных напротив друг друга на горизонтальной приемной поверхности подъёмной платформы вдоль ее продольной оси, и носового упора, установленного в носовой части подъёмной платформы. The technical result is achieved by the fact that in the device for releasing and receiving an underwater device or an unmanned underwater vehicle of an underwater technical means, installed in the permeable part of the body of the underwater technical means on the fastening foundation with the possibility of going beyond the permeable part of the body, and including a protective shield made with a profile, repeating the outer bypass of the permeable part of the body, and kinematically connected to the rotary lifting platform, which has a safety device and a drive for plane-parallel movement, including a system of pivoting levers forming a parallelogram mechanism, a data input tool, the lifting platform is installed with the possibility of its plane-parallel movement in a vertical plane in the direction perpendicular to its longitudinal axis, and is made with a horizontal receiving surface and with internal open cavities, in which at least one leading and two are located horizontally perpendicular to its longitudinal axis and the lateral driven levers with the ability to rotate them by at least 95 ° around their axes of rotation parallel to the longitudinal axis of the lifting platform, while the protective shield is installed on a separate rotary support of the foundation and is pivotally connected to the lifting platform by at least one rod with the possibility of opening not less than 50 ° in the lateral direction from the longitudinal axis of the lifting platform due to the lifting platform drive, and the safety device is made in the form of cradles with a variable landing surface, movable grips with a drive, located in pairs opposite each other on the horizontal receiving surface of the lifting platform along it longitudinal axis, and a nose stop installed in the bow of the lifting platform.
Ось вращения защитного щита может быть параллельна продольной оси подъёмной платформы и осям вращения поворотных рычагов подъёмной платформы. The axis of rotation of the protective shield can be parallel to the longitudinal axis of the lifting platform and the rotation axes of the swing arms of the lifting platform.
Поворотная опора защитного щита может быть выполнена в виде рычага криволинейной формы. The pivot support of the protective shield can be made in the form of a curved lever.
Подъёмная платформа может быть выполнена коробчатой формы с открытыми полостями. The lifting platform can be box-shaped with open cavities.
Привод плоско-параллельного перемещения подъёмной платформы может включать, как минимум, один гидроцилиндр или линейный электропривод. The drive of the plane-parallel movement of the lifting platform can include at least one hydraulic cylinder or a linear electric drive.
Подвижные захваты могут быть жёстко закреплены на параллельных осях, шарнирно установленных в опорах и соединённых наклонными тягами и рычагами с приводом их раскрытия. Movable grippers can be rigidly fixed on parallel axes, hinged in the supports and connected by inclined rods and levers with a drive for their opening.
Посадочная поверхность ложементов может быть выполнена выпуклой или вогнутой или конусообразной. The seating surface of the lodgements can be made convex or concave or conical.
Носовой упор может быть установлен с возможностью создания зоны гидродинамической тени. The nose stop can be installed with the ability to create a hydrodynamic shadow zone.
Средство ввода данных может быть выполнено бесконтактным и снабжено бесконтактным средством заряда аккумуляторных батарей подводного прибора или необитаемого подводного аппарата. The data input means can be made contactless and equipped with a contactless means for charging the batteries of the underwater instrument or unmanned underwater vehicle.
Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 представлено схематичное изображение устройства в положении выпуска или приёма необитаемого подводного аппарата. На фиг. 2 представлено схематичное изображение поперечного сечения устройства в положении хранения необитаемого подводного аппарата, расположенного с левого борта подводного технического средства, например, подводной лодки. На фиг. 3 представлено схематичное изображение поперечного сечения устройства в положении выпуска или приема необитаемого подводного аппарата при плоско-параллельном перемещении подъемной платформы на борт подводного технического средства, например, подводной лодки. На фиг. 4 представлено схематичное изображение ведущих рычагов привода подъемной платформы. На фиг. 5 представлен пример установки устройства на подводном техническом средстве, например, донной станции. The invention is illustrated by drawings. FIG. 1 shows a schematic representation of the device in the position of release or reception of an unmanned underwater vehicle. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the device in the storage position of an unmanned underwater vehicle located on the left side of an underwater technical means, for example a submarine. FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the device in the position of release or reception of an unmanned underwater vehicle with a plane-parallel movement of the lifting platform on board an underwater technical means, for example, a submarine. FIG. 4 is a schematic illustration of the drive arms of the lifting platform. FIG. 5 shows an example of installation of the device on a subsea technical facility, for example, a seabed station.
Устройство для выпуска и приёма необитаемого подводного аппарата 7 установлено в проницаемой части корпуса 1 подводного технического средства на фундаменте крепления 2 с возможностью выхода за пределы проницаемой части корпуса 1 подводного технического средства. Устройство для выпуска и приёма включает защитный щит 3, поворотную подъёмную платформу 4 с ловителем и приводом, средство ввода данных 18. A device for releasing and receiving an unmanned
Защитный щит 3 выполнен с профилем, повторяющим наружный обвод проницаемой части корпуса 1 подводного технического средства, и кинематически связан с поворотной подъёмной платформой 4. Защитный щит 3 установлен на отдельной опоре фундамента 2 и шарнирно связан с подъёмной платформой 4 тягой 5 с возможностью открытия не менее, чем на 50° в боковом направлении от продольной оси подъемной платформы 4 за счёт привода подъёма подъёмной платформы 4. Ось вращения поворотных опор 6 защитного щита 3 параллельна продольной оси подвижной платформы 4. The
Угол открытия щита 3 не менее 50° между начальным и конечным положениями поворотной опоры 6 защитного щита 3 обеспечивает полное открытие приемной поверхности подъемной платформы 4. Если угол открытия защитного щита 3 менее 50°, то открытие приемной поверхности подъемной платформы 4 неполное. The opening angle of the
В прототипе корпусная часть устройства установлена на подъёмной раме с возможностью поворота, что позволяет ловителю выйти за проницаемый корпус 1, освобождая для необитаемого подводного аппарата 7 отверстие для входа в ловитель. Открывание щита 3 с поворотом в боковом направлении от продольной оси подъёмной платформы 4 освобождает проём в проницаемой части корпуса 1 подводного технического средства для выдвижения приемной поверхности подъёмной платформы 4 за внешний обвод корпуса 1. При этом защитный щит 3, в отличие от прототипа, обеспечивает достаточное свободное пространство для подхода необитаемого подводного аппарата 7 к приёмной поверхности подъёмной платформы 4 сверху и обеспечивает улучшение возможности маневрирования необитаемого подводного аппарата 7 при посадке на приемную поверхность подъёмной платформы 4. Это обеспечивает уменьшение времени посадки необитаемого подводного аппарата, безопасность операции их приема и универсальность устройства. Наличие, как минимум, одной тяги 4 обеспечивает уменьшение массогабаритных характеристик устройства из-за отсутствия специализированного привода для открывания и закрывания защитного щита 3. In the prototype, the body part of the device is installed on a lifting frame with the ability to rotate, which allows the safety device to go beyond the
Подъёмная платформа 4 выполнена с горизонтальной приёмной поверхностью и с внутренними открытыми полостями для размещения рычагов привода (не показано). Подъёмная платформа 4 предназначена для установки ловителя необитаемого подводного аппарата 7 на её приёмной поверхности, для хранения, выпуска и приёма необитаемого подводного аппарата 7. Приёмная поверхность подъёмной платформы 4 обеспечивает широкий возможный диапазон габаритных размеров используемого необитаемого подводного аппарата 7 без необходимости переустановки и настройки подвижных захватов 12 ловителя, что расширяет универсальность устройства. The
Установочная плоскость фундамента 2 устройства для выпуска и приёма ориентируют параллельно горизонтальной опорной плоскости подводного технического средства и приёмная поверхность подъемной платформы 4 всегда расположена горизонтально. The installation plane of the
Наличие в подъемной платформе 4 внутренних открытых полостей обеспечивает компактное размещение рычагов привода подъемной платформы 4, и поэтому конструкция привода плоско-параллельного перемещения подъёмной платформы 4 занимает в исходном положении малый объём внутри проницаемой части корпуса 1 подводного технического средства, что повышает компактность устройства. Компактные габаритные размеры платформы 4 и её привода позволяют разместить устройство в различных местах проницаемого корпуса 1 подводного технического средства, что повышает его универсальность. The presence of 4 internal open cavities in the lifting platform provides a compact arrangement of the drive levers of the
Поворотная подъёмная платформа 4 выполнена с возможностью плоско-параллельного перемещения. Для реализации указанной возможности подъёмная платформа 4 выполнена с приводом подъёма в виде, как минимум одного, гидроцилиндра 8 либо линейного электропривода и системы, как минимум, одного ведущего 9 и двух боковых ведомых рычагов 10, образующих параллелограммный механизм. Линейный электропривод может быть выполнен в виде линейного электродвигателя или в виде аксиального двигателя с редуктором, обеспечивающим линейное перемещение. Ведущие 9 и ведомые 10 рычаги параллелограммного механизма установлены таким образом, что образуют две горизонтальные и две вертикальные параллельные друг другу плоскости, а именно, горизонтальную плоскость, проходящую через оси вращения рычагов 9 и 10, размещенных на платформе 4, и горизонтальную плоскость, проходящую через оси вращения рычагов 9 и 10, размещенных на установочной плоскости фундамента 2 устройства, а также параллельные вертикальные плоскости, проходящие через верхнюю и нижнюю ось вращения каждого рычага 9 и 10 привода.The
Подвижная подъёмная платформа 4 установлена с возможностью её плоско- параллельного перемещения в вертикальной плоскости в направлении, перпендикулярном к её продольной оси. Для реализации указанной возможности, как минимум, один ведущий рычаг 9 и, как минимум, два боковых ведомых рычага 10 расположены во внутренних полостях подъёмной платформы 4 перпендикулярно к её продольной оси с возможностью их поворота не менее, чем на 95° вокруг своих осей вращения, параллельных продольной оси подъёмной платформы 4. При этом выполняются условия работы параллелограммного рычажного механизма. The
В прототипе реализовано плоско-параллельное перемещение подъёмной платформы в вертикальной плоскости в направлении продольной оси подъёмной платформы. Ведущий центральный рычаг занимает отдельный объём. Использование механизма рычагов прототипа для выдвижения подъёмной платформы перпендикулярно продольной оси приведет к увеличению габаритных размеров устройства. В предложенном изобретении расположение рычагов перпендикулярно продольной оси подъёмной платформы 4 и осей их вращения параллельно продольной оси подъёмной платформы 4 позволяет уменьшить габаритные размеры устройства. The prototype implements the plane-parallel movement of the lifting platform in the vertical plane in the direction of the longitudinal axis of the lifting platform. The leading center arm occupies a separate volume. The use of the prototype leverage mechanism to extend the lifting platform perpendicular to the longitudinal axis will increase the overall dimensions of the device. In the proposed invention, the arrangement of the levers perpendicular to the longitudinal axis of the
Выдвижения подъёмной платформы 4 не в продольном направлении, как в прототипе, а в направлении, перпендикулярном к её продольной оси позволяет вывести за обводы проницаемого корпуса 1 подводного технического средства всю приемную поверхность подъемной платформы 4, обеспечив возможность вертикальной посадки и выпуска подводного прибора или необитаемого подводного аппарата 7. The extension of the
Угол поворота не менее 95° между начальным и конечным положениями ведущего рычага 9 и ведомых рычагов 10 обеспечивает полное выдвижение приемной поверхности подъемной платформы 4 за обвод корпуса 1. Если угол поворота рычагов 9 и 10 менее 95°, то выдвижение приемной поверхности подъемной платформы 4 неполное. The angle of rotation of at least 95 ° between the initial and final positions of the driving
Полное выдвижение приёмной поверхности подъёмной платформы 4 за обводы корпуса 1 подводного технического средства обеспечивает также увеличение диапазона исходных курсовых углов, снижение требований к точности взаимного позиционирования подводного прибора или необитаемого подводного аппарата 7 и подводного технического средства, что уменьшает время позиционирования при приёме подводного прибора или необитаемого подводного аппарата 7. При этом уменьшается риск столкновения необитаемого подводного аппарата 7 с корпусными конструкциями 1 подводного технического средства, что повышает безопасность операций выпуска и приёма. Full extension of the receiving surface of the
На горизонтальной приемной поверхности подъёмной платформы 4 установлен ловитель в виде системы ложементов 11 с переменной посадочной поверхностью, подвижных захватов 12 с приводом 13, попарно расположенных напротив друг друга вдоль продольной оси подъёмной платформы 4, и носового упора 14, установленного в носовой части подъёмной платформы 4. On the horizontal receiving surface of the
Выполнение ловителя в виде системы ложементов 11, подвижных захватов 12 и носового упора 14 обеспечивают жёсткую фиксацию необитаемого подводного аппарата 7 на приёмной поверхности подъёмной платформы 4, и предотвращают произвольное смещение необитаемого подводного аппарата 7 в ловителе в продольном и поперечном направлении, что повышает надёжность хранения и транспортировки необитаемого подводного аппарата 7 и расширяет эксплуатационные возможности устройства. The implementation of the safety catcher in the form of a system of
Выполнение захватов 12 подвижными с приводом 13 их открытия и закрытия обеспечивает возможность приёма и выпуска необитаемого подводного аппарата 7 различных габаритных размеров, что повышает универсальность и расширяет эксплуатационные возможности устройства. Наличие собственного привода 13 позволяет произвольно менять угол раскрытия захватов 12, тем самым изменяя внутренний габарит охвата в широком диапазоне размеров поперечного сечения для приёма необитаемого подводного аппарата 7. The execution of the
Наличие подвижных захватов 12 обеспечивает приём необитаемого подводного аппарата 7 в устройство выпуска и приёма в расширенных по сравнению с прототипом диапазонах рассогласования курсов необитаемого подводного аппарата 7 и подводного технического средства благодаря обеспечению дополнительной коррекции положения необитаемого подводного аппарата 7 за счёт подвижности и податливости захватов 12, что уменьшает время приёма и выпуска необитаемого подводного аппарата 7. The presence of
Посадочная поверхность ложементов 11 выполнена с возможностью центрирования принимаемого необитаемого подводного аппарата 7 при его движении вниз к приёмной поверхности подъёмной платформы 4 вне зависимости от поперечных габаритных размеров принимаемого необитаемого подводного аппарата 7. Посадочная поверхность ложементов 11 может быть выполнена выпуклой или вогнутой или конусообразной и обеспечивает возможность посадки необитаемого подводного аппарата 7 различных размеров в поперечном сечении. Необитаемый подводный аппарат 7 наименьшего поперечного сечения имеет максимальную площадь контакта своей внешней поверхности с посадочной поверхностью ложементов, необитаемый подводный аппарат 7 наибольшего поперечного сечения может иметь касание своей внешней поверхности с посадочной поверхностью лишь в нескольких точках, достаточных для его однозначной фиксации подвижными захватами 12.The landing surface of the
Выполнение ловителя в виде системы ложементов 11, подвижных захватов 12 и носового упора 14 обеспечивают повышение безопасности стыковки, уменьшая риск столкновения необитаемого подводного аппарата 7 и ловителя, что расширяет эксплуатационные возможности устройства. The implementation of the safety device in the form of a system of
Подъёмная платформа 4 также снабжена как минимум, одним коническим упором 15 продольной и поперечной фиксации необитаемого подводного аппарата 7. Коническая форма упоров 15 обеспечивает центрирование принимаемых объектов при их приёме и универсальность использования для необитаемых подводных аппаратов 7 различных габаритных размеров. The
Подвижные захваты 12 в закрытом состоянии, прижимая необитаемый подводный аппарат 7 к ложементам 11 и упорам 15 продольной и поперечной фиксации, исключают продольные и поперечные перемещения необитаемого подводного аппарата 7, что обеспечивает повышение надёжности крепления необитаемого подводного аппарата 7 в ловителе и расширяет эксплуатационные возможности устройства.
Контактные поверхности подвижных захватов 12, на которых осуществляют контакт с необитаемым подводным аппаратом 7 в процессе его выпуска и приёма, снабжены съёмными упругими накладками 16, исключающими повреждение корпуса необитаемого подводного аппарата 7 при их обжатии подвижными захватами 12. Контроль усилия обжатия подвижных захватов 12 ловителя на корпусе необитаемого подводного аппарата 7 осуществляют, например, посредством демпферных компенсаторов, интегрированных в конструкцию привода подвижных захватов 12 (не показано). The contact surfaces of the
Приёмная поверхность подъёмной платформы 4 дополнительно снабжена маркерами системы технического зрения 17 для облегчения управления необитаемым подводным аппаратом 7 вблизи подводного технического средства в процессе выпуска и приёма необитаемого подводного аппарата 7, что расширяет эксплуатационные возможности устройства. The receiving surface of the
Носовой упор 14, расположенный на подъёмной платформе 4, дополнительно выполняет функцию гидродинамического отбойника для создания зоны гидродинамической тени. Формирование области гидродинамической тени уменьшает возмущающие воздействия набегающего потока на необитаемый подводный аппарат 7, и уменьшает время наведения на маркеры 17 системы технического зрения, что уменьшает время посадки необитаемого подводного аппарата 7. The
Средство ввода данных 18 выполнено бесконтактным и снабжено бесконтактным средством заряда аккумуляторных батарей необитаемого подводного аппарата 7, которое обеспечивает, в отличие от прототипа, подзарядку необитаемого подводного аппарата 7 при выдвинутом положении подъёмной платформы 4, что также расширяет эксплуатационные возможности устройства. The
Пример исполнения устройства на подводном техническом средстве, например, подводной лодке. (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг.4). Устройство расположено в проницаемом объёме межбортного пространства двухкорпусного подводного технического средства, например, подводной лодки, с левого борта. Установочная плоскость фундамента устройства параллельна опорной плоскости подводного технического средства, например подводной лодки. Подъёмная платформа 4 выполнена коробчатой формы, продольная ось подъёмной платформы 4 расположена параллельно диаметральной плоскости подводного технического средства, например подводной лодки. Подвижная платформа 4 установлена с возможностью её плоско-параллельного перемещения на борт в направлении, перпендикулярном к её продольной оси, и перпендикулярно диаметральной плоскости подводного технического средства, например подводной лодки. В состав привода плоско-параллельного перемещения включены три ведущих рычага 9 и четыре боковых ведомых рычага 10, расположенных во внутренних полостях подъёмной платформы 4 перпендикулярно её продольной оси с возможностью их поворота не менее, чем на 95° вокруг своих осей вращения, установленных параллельно продольной оси подъёмной платформы 4. An example of the implementation of the device on an underwater technical facility, for example, a submarine. (fig. 1, fig. 2, fig. 3, fig. 4). The device is located in the permeable volume of the inter-hull space of a double-hull underwater technical means, for example, a submarine, from the left side. The mounting plane of the device foundation is parallel to the reference plane of the underwater technical device, for example, a submarine. The
Три ведущих центральных рычага 9 жестко закреплены на подвижной оси и соединены тягами 19 с двумя забортными гидроцилиндрами или линейным электроприводом 8. Дополнительный передаточный элемент — тяга 19 обеспечивает стационарное закрепление гидроцилиндров или линейных электроприводов 8 и обеспечивает подвод гидравлики и электропитания без использования гибких соединителей. Четыре ведомых боковых рычага 10 расположены по краям подъёмной платформы 4 и обеспечивают устойчивое равновесие подъёмной платформы 4 на всех участках траектории выдвижения. Three leading
Поворотная опора 6 выполнена в виде рычага криволинейной формы, что обеспечивает компактный размер щита 3 и выреза в проницаемом корпусе 1 подводного технического средства по сравнению с прямым рычагом. Ложементы 11 и подвижные захваты 12 установлены на подъёмной платформе 4 симметрично относительно её продольной оси. Носовой упор 14 выполнен с возможностью создания зоны гидродинамической тени. The
Подвижные захваты 12 попарно жёстко закреплены на параллельных осях 20, шарнирно установленных в опорах приёмной поверхности подъёмной платформы 4, что обеспечивает одновременное их раскрытие и закрытие. Параллельные оси 20 соединены наклонными тягами 21 и рычагами с приводом 13 их раскрытия (фиг.1 и фиг.3). На наклонных тягах 21 установлены демпферные компенсаторы (не показаны). The movable grips 12 are rigidly fixed in pairs on
Пример установки устройства на подводном техническом средстве, например, донной станции в процессе приёма необитаемого подводного аппарата 7 (фиг. 5, а, б, в). Устройство в этом случае расположено в проницаемом объёме донной зарядной станции. Выдвижение подъёмной платформы 4 в боковом от её продольной плоскости направлении также обеспечивает повышение безопасности стыковки в момент приема необитаемого подводного аппарата 7 за счёт исключения возможности столкновения с элементам донной станции, а также уменьшение времени приёма необитаемого подводного аппарата 7, расширение эксплуатационных возможностей, таких как универсальности и надёжности. An example of installing the device on an underwater technical facility, for example, a bottom station in the process of receiving an unmanned underwater vehicle 7 (Fig. 5, a, b, c). The device in this case is located in the permeable volume of the bottom charging station. The extension of the
Устройство выпуска и приема необитаемого подводного аппарата 7 работает следующим образом. В исходном нижнем положении подъёмной платформы 4 рычаги 9 и 10 её привода перемещения расположены во внутренних полостях подъёмной платформы 4 в сложенном горизонтальном положении. В исходном нижнем положении подъёмная платформа 4 фиксируется стопорным механизмом (не показано) (фиг.2). Защитный щит 3 закрыт плотно прилегает, повторяя наружный обвод проницаемой части корпуса 1 подводного технического средства. The device for releasing and receiving an unmanned
По команде с пульта единой автоматизированной системы управления подъёмную платформу 4 выводят за внешний обвод корпуса 1 подводного технического средства при помощи ведущих рычагов 9 за счёт передачи линейного усилия выдвигаемых штоков гидроцилиндров или линейных электроприводов 8 через подвижные тяги 19 на плечо ведущих рычагов 9. При этом на протяжении всего выдвижения, приёмная поверхность подъёмной платформы 4 с установленным на ней ловителем сохраняет горизонтальное положение. В кинематической схеме привода перемещения отсутствуют мёртвые положения и точки невозврата кинематической цепи. Открывание защитного щита 3 происходит одновременно с выдвижением подъёмной платформы 4 за пределы внешнего обвода корпуса 1 подводного технического средства за счёт передачи усилия тягами 5 (фиг.3). At the command from the control panel of the unified automated control system, the
В конечном верхнем положении подъёмной платформы 4 стопорение привода ее перемещения не предусмотрено, поскольку в устройстве реализовано поджатие защитного щита 3 к упорам за счёт работающей гидравлики либо самофиксации электропривода 8 в зависимости от исполнения (не показано). Подвижные захваты 12 открывают при выпуске и закрывают при приёме необитаемого подводного аппарата 7 при полном выдвижении платформы 4. Работа механизмов устройства осуществляют автоматически с пульта единой автоматизированной системы управления подводного технического средства по заранее предусмотренным взаимоувязанным алгоритмам (не показано). In the final upper position of the
При выпуске необитаемый подводный аппарат 7 находится в положении хранения в межбортном заполненном водой пространстве проницаемого корпуса 1 подводного технического средства. Защитный щит 3 закрыт. В положении хранения необитаемый подводный аппарат 7 прижимают подвижными захватами 12 к ложементам 11 и упорам 15 приемной горизонтальной поверхности подъемной платформы 4, обеспечивая жесткую фиксацию необитаемого подводного аппарата 7 в ловителе. Раскрепляют средства крепления подъемной платформы 4 и приводят в действие подъемную платформу 4 и защитный щит 3 для перехода из положения хранения в положение выпуска за обводы проницаемого корпус 1. Закрепленный необитаемый подводный аппарат 7 перемещают при помощи подъемной платформы 4 за обводы проницаемого корпуса 1 подводного технического средства, защитный щит 3 отводят в боковом направлении. В положении выпуска подвижные захваты раскрывают и необитаемый подводный аппарат 7 начинает движение вертикально вверх собственными средствами. После выпуска необитаемого подводного аппарата 7 подъемную платформу 4 задвигают в положение хранения. When released, the unmanned
При приеме необитаемого подводного аппарата 7, подъемную платформу 4 выдвигают на борт, подвижные захваты 12 раскрыты. Необитаемый подводный аппарат 7 вертикально снижается к зоне, в которой находится приемная поверхность подъемной платформы 4. Собственные направляющие средства необитаемого подводного аппарата 7 взаимодействуют с маркерами 17 системы технического зрения подъемной платформы 4, и необитаемый подводный аппарат 7 направляют к ловителю и стыкуют носом с носовым упором. При этом у необитаемого подводного аппарата 7 нет необходимости ложиться на параллельно-встречный курс по отношению к подводному техническому средству для захода в контакт с ловителем. При это расширен диапазон исходных курсовых углов позиционирования необитаемого подводного аппарата 7 по отношению к подводному техническому средству, при заходе с которых он может быть принят устройством выпуска и приёма. Взаимное позиционирование необитаемого подводного аппарата 7 и подводного технического средства осуществляют с более низкими требованиями по точности и с большей безопасностью стыковки. Универсальность также проявляется в том, что устройство позволяет выпустить необитаемый подводный аппарат 7 одного габаритного размера, а принять необитаемый подводный аппарат 7 другого габаритного размера. When receiving an unmanned
Опускаясь вертикально на приемную поверхность подъемной платформы, необитаемый подводный аппарат 7 входит в контакт с носовым упором, а затем с посадочной поверхностью ложементов 11 и упорами 15. При контакте с одной из посадочных поверхностей ложемента 11 необитаемый подводный аппарат 7 направляют к приемной поверхности до контакта с другой посадочной поверхностью ложемента 11. Когда необитаемый подводный аппарат 7 входит в полный контакт с посадочной поверхностью ложементов 11 подъемной платформы 4, подвижные захваты 12 смыкаются, захватывая необитаемый подводный аппарат 7. Дополнительно корректируют положение необитаемого подводного аппарата 7 за счёт подвижности и податливости захватов 12. Descending vertically onto the receiving surface of the lifting platform, the uninhabited
После закрепления необитаемого подводного аппарата 7 на приемной поверхности подъемной платформы 4 подвижными захватами, подъемную платформу и закрепленный на ней необитаемый подводный аппарат 7 перемещают на место хранения в проницаемый корпус 1 подводного технического средства. After fixing the unmanned
Таким образом, изобретение обеспечивает расширение арсенала устройств выпуска и приема подводного прибора или необитаемого подводного аппарата, уменьшение времени выпуска и приема подводного прибора или необитаемого подводного аппарата, расширение эксплуатационных возможностей устройства, а именно расширение универсальности, повышение надёжности и безопасности использования.Thus, the invention provides an expansion of the arsenal of devices for releasing and receiving an underwater device or an unmanned underwater vehicle, reducing the time for releasing and receiving an underwater instrument or an unmanned underwater vehicle, expanding the operational capabilities of the device, namely, expanding the versatility, increasing the reliability and safety of use.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020115390A RU2732039C1 (en) | 2020-05-06 | 2020-05-06 | Apparatus for release and reception an underwater instrument or unmanned underwater vehicle of an underwater technical means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020115390A RU2732039C1 (en) | 2020-05-06 | 2020-05-06 | Apparatus for release and reception an underwater instrument or unmanned underwater vehicle of an underwater technical means |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2732039C1 true RU2732039C1 (en) | 2020-09-10 |
Family
ID=72421852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020115390A RU2732039C1 (en) | 2020-05-06 | 2020-05-06 | Apparatus for release and reception an underwater instrument or unmanned underwater vehicle of an underwater technical means |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2732039C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113247216A (en) * | 2021-06-11 | 2021-08-13 | 哈尔滨工业大学 | Grabbing and releasing device for unmanned underwater vehicle |
| CN113306687A (en) * | 2021-06-11 | 2021-08-27 | 哈尔滨工业大学 | Cloth recycling device for unmanned underwater vehicle |
| CN115817718A (en) * | 2022-11-08 | 2023-03-21 | 宜昌测试技术研究所 | Deep sea rapid integrated towing system |
| CN116477032A (en) * | 2023-06-06 | 2023-07-25 | 博雅工道(北京)机器人科技有限公司 | Load rejection device, load rejection method and underwater equipment |
| CN116767471A (en) * | 2023-06-29 | 2023-09-19 | 中国航天空气动力技术研究院 | Unmanned vehicle throws and carries device under water |
| CN120327743A (en) * | 2025-05-23 | 2025-07-18 | 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 | A device for capturing underwater manned submersible and its working method |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6600695B1 (en) * | 2002-08-19 | 2003-07-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and apparatus for retrieving an unmanned underwater vehicle |
| EP1798145A2 (en) * | 2005-12-14 | 2007-06-20 | Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH | Submarine |
| DE102007005460B3 (en) * | 2007-02-03 | 2008-04-03 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh | Submarine boat for use in military, has carrier plate rotatably supported at swinging arm, and coupling units provided for coupling rotational movement of swinging arm with rotational movement of carrier plate around swinging arm |
| DE102009025111B3 (en) * | 2009-06-11 | 2010-12-16 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh | submarine |
| RU2423282C1 (en) * | 2007-06-19 | 2011-07-10 | Дснс | Submarine with device to launch auxiliary underwater apparatus and take it aboard |
| WO2015197506A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Thyssenkrupp Marine Systems Gmbh | Submarine and method for opening a hatch of a submarine bounded by a shaft |
| DE102015104137A1 (en) * | 2015-03-19 | 2016-09-22 | Thyssenkrupp Ag | Lifting device for a submarine |
-
2020
- 2020-05-06 RU RU2020115390A patent/RU2732039C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6600695B1 (en) * | 2002-08-19 | 2003-07-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and apparatus for retrieving an unmanned underwater vehicle |
| EP1798145A2 (en) * | 2005-12-14 | 2007-06-20 | Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH | Submarine |
| DE102007005460B3 (en) * | 2007-02-03 | 2008-04-03 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh | Submarine boat for use in military, has carrier plate rotatably supported at swinging arm, and coupling units provided for coupling rotational movement of swinging arm with rotational movement of carrier plate around swinging arm |
| RU2423282C1 (en) * | 2007-06-19 | 2011-07-10 | Дснс | Submarine with device to launch auxiliary underwater apparatus and take it aboard |
| DE102009025111B3 (en) * | 2009-06-11 | 2010-12-16 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Gmbh | submarine |
| WO2015197506A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Thyssenkrupp Marine Systems Gmbh | Submarine and method for opening a hatch of a submarine bounded by a shaft |
| DE102015104137A1 (en) * | 2015-03-19 | 2016-09-22 | Thyssenkrupp Ag | Lifting device for a submarine |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113247216A (en) * | 2021-06-11 | 2021-08-13 | 哈尔滨工业大学 | Grabbing and releasing device for unmanned underwater vehicle |
| CN113306687A (en) * | 2021-06-11 | 2021-08-27 | 哈尔滨工业大学 | Cloth recycling device for unmanned underwater vehicle |
| CN113247216B (en) * | 2021-06-11 | 2022-04-08 | 哈尔滨工业大学 | Grab and release device for unmanned underwater vehicle |
| CN113306687B (en) * | 2021-06-11 | 2024-02-20 | 哈尔滨工业大学 | A deployment and recovery device for unmanned underwater vehicles |
| CN115817718A (en) * | 2022-11-08 | 2023-03-21 | 宜昌测试技术研究所 | Deep sea rapid integrated towing system |
| CN116477032A (en) * | 2023-06-06 | 2023-07-25 | 博雅工道(北京)机器人科技有限公司 | Load rejection device, load rejection method and underwater equipment |
| CN116477032B (en) * | 2023-06-06 | 2024-02-23 | 博雅工道(北京)机器人科技有限公司 | Load rejection device, load rejection method and underwater equipment |
| CN116767471A (en) * | 2023-06-29 | 2023-09-19 | 中国航天空气动力技术研究院 | Unmanned vehicle throws and carries device under water |
| CN120327743A (en) * | 2025-05-23 | 2025-07-18 | 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 | A device for capturing underwater manned submersible and its working method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2732039C1 (en) | Apparatus for release and reception an underwater instrument or unmanned underwater vehicle of an underwater technical means | |
| EP1104388B1 (en) | Docking device for self-propelled autonomous underwater vehicles | |
| US8096254B1 (en) | Unmanned vehicle launch and recovery system | |
| US7900547B2 (en) | System and method for preparing a launch device | |
| RU2736531C1 (en) | Module and carrier for rocket launching | |
| JP4768190B2 (en) | Mooring equipment | |
| CN109178342B (en) | Motor-driven transmitting device | |
| PT1379429E (en) | Mooring robot | |
| CN107848610A (en) | For launching and withdrawing the lifting device of Underwater Ships or torpedo | |
| US3969977A (en) | Hull module weapon or equipment system | |
| AU2022309198B2 (en) | System for lifting and moving heavy objects | |
| KR101789775B1 (en) | Apparatus for operating ROV in submarines | |
| CN205150175U (en) | Marine personnel transmission device | |
| EP3763616A1 (en) | A system for charging a battery of an electrically driven ship | |
| RU2298512C1 (en) | Device for moving off service lines with detachable coupling | |
| EA021655B1 (en) | Starting device | |
| CN118928648A (en) | A movable unmanned boat launching and retracting motion compensation system based on A-frame | |
| RU2185315C2 (en) | Device with umbilical connection for service lines | |
| KR102054056B1 (en) | Lifting device for a submarine | |
| CN114954805B (en) | A fully automatic modular AUV launch and recovery device | |
| US2387124A (en) | Torpedo launching gear | |
| ES2860717T3 (en) | Lifting device for a submarine | |
| RU205079U1 (en) | SPOTTING MACHINE WITH STARTING TABLE | |
| RU204197U1 (en) | SPOTTING MACHINE WITH STARTING FRAME | |
| RU2684228C1 (en) | Submarine launcher |