RU142180U1

RU142180U1 - COMBINED WHEEL ENGINE FOR AIR PILLOW VEHICLE

Info

Publication number: RU142180U1
Application number: RU2013151663/11U
Authority: RU
Inventors: Сергей Дмитриевич Попов; Константин Викторович Долотов
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2014-06-20

Abstract

1. Комбинированный колесный движитель для транспортных средств на воздушной подушке, включающий пневматическую резинокордную оболочку с радиально закрепленными на ней лопастями, отличающийся тем, что он снабжен беговой дорожкой, выполненной из упругого эластичного материала, закрепленной на оболочке или на лопастях и охватывающей пневматическую резинокордную оболочку по окружности.2. Комбинированный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что длина беговой дорожки больше длины окружности резинокордной оболочки.3. Комбинированный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что беговая дорожка закреплена на поверхности резинокордной оболочки в точках, расположенных между лопастями.4. Комбинированный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что беговая дорожка закреплена на поверхности резинокордной оболочки в точках, число которых равно числу лопастей.5. Комбинированный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что беговая дорожка закреплена на поверхности резинокордной оболочки в точках, число которых меньше числа лопастей.6. Комбинированный колесный движитель по п.1, отличающийся тем, что беговая дорожка закреплена на поверхности резинокордной оболочки в точках, число которых больше числа лопастей.1. The combined wheel propeller for vehicles on an air cushion, including a pneumatic rubber-cord shell with blades radially mounted on it, characterized in that it is equipped with a treadmill made of elastic material, fixed to the shell or on the blades and covering the pneumatic rubber-cord shell circles. 2. The combined wheel propulsion device according to claim 1, characterized in that the length of the treadmill is greater than the circumference of the rubber cord shell. The combined wheel propulsion device according to claim 1, characterized in that the treadmill is fixed to the surface of the rubber cord shell at points located between the blades. The combined wheel propulsion device according to claim 1, characterized in that the treadmill is fixed on the surface of the rubber cord shell at points whose number is equal to the number of blades. The combined wheel propulsion device according to claim 1, characterized in that the treadmill is mounted on the surface of the rubber cord shell at points whose number is less than the number of blades. The combined wheel propulsion device according to claim 1, characterized in that the treadmill is fixed on the surface of the rubber cord shell at points whose number is greater than the number of blades.

Description

Полезная модель относится к транспортным средствам на воздушной подушке (ТСВП) и касается создания комбинированных колесных движителей для судов на воздушной подушке. Полезная модель может быть использована в амфибийных транспортных средствах для перемещения, как по водной среде, так и в экстремальных условиях по перволедью, талому льду, болотам и грунтам со слабой несущей способностью.The utility model relates to air-cushion vehicles (TSVP) and relates to the creation of combined wheeled propulsors for air-cushion ships. The utility model can be used in amphibious vehicles to move, both in the aquatic environment and in extreme conditions along the pristine ice, thawed ice, swamps and soils with weak bearing capacity.

Из уровня техники известны транспортные средства на воздушной подушке, оснащенные различного рода движителями, например, RU 2404898, 2269441, 2245259, 2114749, 56868 и др. которые имеют свои достоинства и недостатки, связанные, в первую очередь, с особенностями конструктивного исполнения.The hovercraft equipped with various types of propulsion devices, for example, RU 2404898, 2269441, 2245259, 2114749, 56868, etc., which have their own advantages and disadvantages, primarily associated with design features, are known in the art.

В настоящее время получили широкое распространение аэродинамические движители с использованием воздушного винта для создания упора. Однако движители, обеспечивающие упор от поверхности среды, по которой происходит перемещение ТСВП, такие как: водометы, гусеницы, пневматики, гребные винты и гребные колеса, только по относительным тяговым характеристикам в десять и более раз в определенных условиях эффективнее воздушных винтов. Использование таких движителей приводит к снижению потребляемой мощности, соответственно сокращает расход горючего и значительно улучшает управляемость ТСВП.Currently, aerodynamic propellers using a propeller to create an emphasis are widespread. However, propulsors that provide thrust from the surface of the medium on which the TSVP is moving, such as water cannons, tracks, pneumatics, propellers and propeller wheels, are only ten or more times more reliable than propellers in certain conditions by relative traction characteristics. The use of such propulsors leads to a decrease in power consumption, respectively, reduces fuel consumption and significantly improves the controllability of the TSVP.

Так, из технического уровня известно судно на воздушной подушке и подводных крыльях (RU №2166447, дата публикации 10.05.2001 г, B60V 1/22), в котором комбинированный движитель включает колесо с лопастью и подводное крыло. Каждый колесный движитель покрыт стальным кожухом, герметично сваренным снизу с краями выреза в дне трюма так, чтобы лопасти примерно на одну треть выходили из кожуха. Подводные крылья имеют наклонную и горизонтальную части и расположены между колесными движителями поперек оси судна от одного бортового скега к другому, а воздушная подушка образована лопастями колесных движителей между бортовыми скегами.So, from a technical level, a hovercraft and hydrofoil is known (RU No. 2166447, publication date 05/10/2001, B60V 1/22), in which the combined mover includes a wheel with a blade and a hydrofoil. Each wheel mover is covered with a steel casing, hermetically welded from the bottom with the edges of the cutout in the bottom of the hold so that the blades about one third out of the casing. The hydrofoils have oblique and horizontal parts and are located between the wheel movers across the axis of the vessel from one side skeg to another, and the air cushion is formed by the blades of the wheel movers between the side skegs.

Известна также амфибия, движительный комплекс, которой содержит лопаточное колесо и подводное крыло (RU №2165362, дата публикации 20.04.2001, B60F 3/00). Лопаточное колесо установлено в корме корпуса. Корма выполнена в виде кожуха диаметрального вентилятора, образуемого совместно с поверхностью среды передвижения. Внутри лопаточного колеса размещено неподвижное полое тело. На уровне нижней плоскости полого тела, за лопаточным колесом расположено подводное крыло. Движительный комплекс организован с возможностью, в зависимости от среды, функционировать в качестве ведущего колеса, гребного колеса и гусеничного движителя с одновременным обеспечением необходимой аэродинамической разгрузки.Also known is amphibian, the propulsion system, which contains a scapula and a hydrofoil (RU No. 2165362, publication date 04/20/2001, B60F 3/00). The scapula is mounted in the stern of the hull. The feed is made in the form of a diametrical fan casing formed together with the surface of the movement medium. A stationary hollow body is placed inside the blade wheel. At the level of the lower plane of the hollow body, a scuba wing is located behind the blade wheel. The propulsion system is organized with the ability, depending on the environment, to function as a drive wheel, a paddle wheel and a caterpillar mover while providing the necessary aerodynamic unloading.

Колесный движитель аппарата на воздушной подушке, описанный в RU 2057665 (дата публикации 10.04.1996, B60V 1/14) содержит гребной элемент, закрепленный на ступице, приводимой во вращение двигателем и установленной с возможностью перемещения посредством рычагов на корпусе аппарата. Гребной элемент выполнен в виде кольца из пористого материала, насаженного на ступицу, а оси симметрии пористого кольца и ступицы параллельны одна другой.The wheel mover of an air cushion apparatus described in RU 2057665 (publication date 04/10/1996, B60V 1/14) contains a propeller mounted on a hub driven by a motor and mounted to move by means of levers on the apparatus body. The rowing element is made in the form of a ring of porous material, mounted on the hub, and the axis of symmetry of the porous ring and the hub are parallel to each other.

Общим недостатком известных решений является то, что они не обеспечивают маневренность транспортного средства и не являются экологически безопасными, поскольку оказывают высокое удельное давление на грунт в местах контакта, оставляя следы, разрушающие несущую поверхность.A common disadvantage of the known solutions is that they do not provide maneuverability of the vehicle and are not environmentally friendly, since they exert a high specific pressure on the ground at the contact points, leaving traces that destroy the bearing surface.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленной полезной модели является колесный движитель для судов на воздушной подушке, состоящий из одной или нескольких пар бортовых гребных колес, содержащих гибкие лопасти, которые крепятся к гребному колесу посредством дисков, закрепленных на осях. Лопасти имеют на свободных концах грузы-грунтозацепы. При вращении гребного колеса при контакте эластичных лопастей с подстилающей поверхностью лопасти изгибаются и создается сила трения за счет сил упругости материала лопастей, возникающих от крутящего момента двигателя. Грузы-грунтозацепы под действие центробежной силы сильнее прижимают лопасти к подстилающей поверхности, обеспечивая лучшее сцепление (см. RU №2429150, дата публикации 20.09.2011 г., B60V1/14, B63B 1/04). Однако практическое использование известного движителя для технических средств на воздушной подушке весьма проблематично, так как в предлагаемых конструкциях лопасти или грунтозацепы разрушают подстилающую поверхность и по экологическим соображения не могут применяться на ряде территорий РФ.The closest set of essential features to the claimed utility model is a wheeled mover for hovercraft, consisting of one or more pairs of onboard paddle wheels containing flexible blades that are attached to the propeller wheel by means of discs mounted on the axles. The blades have grousers at their free ends. When the paddle wheel rotates when the elastic blades come in contact with the underlying surface, the blades bend and create friction due to the elastic forces of the material of the blades arising from the engine torque. Under the action of centrifugal force, lug weights press the blades stronger against the underlying surface, providing better traction (see RU No. 2429150, publication date 09/20/2011, B60V1 / 14, B63B 1/04). However, the practical use of the known propulsion system for hovercraft equipment is very problematic, since in the proposed designs the blades or lugs destroy the underlying surface and, for environmental reasons, cannot be used in several territories of the Russian Federation.

Решаемой задачей при создании полезной модели является повышение маневренности амфибийных ТСВП и расширение их эксплуатационных возможностей за счет экологически безопасного использования при движении по грунтам со слабой несущей способностью, в экстремальных условиях по перволедью, талому льду, болотам на всей территории РФ без ограничений.The task to be solved when creating a utility model is to increase the maneuverability of amphibious TSVP and expand their operational capabilities due to the environmentally safe use when driving on soils with weak bearing capacity, in extreme conditions on ice, thawed ice, and swamps throughout the Russian Federation without restrictions.

Технический результат, достигаемый при реализации предлагаемого комбинированного колесного движителя для ТСВП, заключается в уменьшение величины удельного давления на поверхность со слабой несущей способностью до приемлемого значения, соответствующего требованиям экологии.The technical result achieved by the implementation of the proposed combined wheeled propulsion for TSVP, is to reduce the specific pressure on the surface with low bearing capacity to an acceptable value that meets environmental requirements.

Указанный технический результат достигается тем, что в комбинированном колесном движителе для транспортных средств на воздушной подушке, включающем упругую пневматическую резинокордную оболочку, с радиально закрепленными на ней лопастями, новым является то, что что движитель снабжен беговой дорожкой, выполненной их упругого эластичного материала, закрепленной на оболочке и охватывающей пневматическую резинокордную оболочку по окружности.The specified technical result is achieved in that in a combined wheeled mover for vehicles on an air cushion, including an elastic pneumatic rubber-cord shell, with blades radially mounted on it, the novelty is that the mover is equipped with a treadmill made of their elastic elastic material, mounted on shell and covering pneumatic rubber-cord shell around the circumference.

Суть технического решения поясняется чертежами.The essence of the technical solution is illustrated by drawings.

Фиг. 1 - Общий вид комбинированного колесного движителя, вариант закрепления беговой дорожки на резинокордной оболочке;FIG. 1 - General view of the combined wheel propulsion, the option of fixing the treadmill on the rubber-cord sheath;

Фиг. 2 - Вид А-А;FIG. 2 - View AA;

Фиг. 3 - общий вид комбинированного колесного движителя, вариант закрепления беговой дорожки на лопастях.FIG. 3 is a general view of the combined wheel propulsion, an option for securing the treadmill on the blades.

Комбинированный колесный движитель для ТСВП включает пневматическую резинокордную оболочку 1, обеспечивающую положительную плавучесть движителя. На пневматической резинокордной оболочке радиально закреплены лопасти 2. Беговая дорожка 3 охватывает пневматическую резинокордную оболочку по окружности и выполнена из эластичного упругого материала (фиг. 1, 2).Combined wheel propulsion for TSVP includes pneumatic rubber-cord casing 1, which provides positive buoyancy of the propulsion. The blades 2 are radially fixed on the pneumatic rubber-cord shell. The treadmill 3 covers the pneumatic rubber-cord shell around the circumference and is made of elastic material (Fig. 1, 2).

Длина беговой дорожки больше длины окружности резинокордной оболочки. Благодаря охвату беговой дорожки лопастей, поверхность контакта не концентрируется на концах лопастей. Беговая дорожка закреплена на поверхности резинокордной оболочки в точках, число которых может быть как равно, так и больше или меньше числу лопастей.The length of the treadmill is greater than the circumference of the rubber cord shell. Due to the coverage of the treadmill of the blades, the contact surface does not concentrate on the ends of the blades. The treadmill is fixed on the surface of the rubber cord shell at points, the number of which can be either equal to or more or less than the number of blades.

Беговая дорожка может быть закреплена как на резинокордной оболочке, так и на лопастях. Фиг. 3.The treadmill can be fixed both on the rubber-cord shell and on the blades. FIG. 3.

Элементы беговой дорожки смещается относительно резинокордной оболочки в пределах шага лопастей.The treadmill elements are shifted relative to the rubber cord shell within the pitch of the blades.

Заявляемая полезная модель работает следующим образом.The inventive utility model works as follows.

При вращении комбинированного колесного движителя по заявленному изобретению в воде тяговая сила создается за счет взаимодействия лопастей 2 с водой. В момент выхода подвижного средства на грунт контакт с подстилающей поверхностью осуществляется беговой дорожкой 3, создающей тяговую силу. При этом лопасти ограждены от контакта с грунтом, и при слабой несущей способности грунта не разрушают их. Беговая дорожка 3, выполненная из эластичного упругого материала позволяет уменьшить величину удельного давления движителя на поверхность до приемлемого уровня по требованиям экологии. Это позволяет амфибийному подвижному средству эффективно перемещаться как в водной среде, так и по перволедью, талому льду, болотам и грунтам со слабой несущей способностью. При этом нарушения экологии этих регионов не происходит.When rotating the combined wheel propeller according to the claimed invention in water, the traction force is created due to the interaction of the blades 2 with water. At the time of moving the vehicle onto the ground, contact with the underlying surface is carried out by the treadmill 3, which creates traction. In this case, the blades are protected from contact with the soil, and with a weak bearing capacity of the soil do not destroy them. Treadmill 3 made of elastic elastic material can reduce the specific pressure of the propulsion to the surface to an acceptable level according to environmental requirements. This allows the amphibious vehicle to move efficiently both in the aquatic environment, and on the ice, melt ice, swamps and soils with weak bearing capacity. At the same time, the ecology of these regions does not occur.

Claims

1. The combined wheel propeller for vehicles on an air cushion, including a pneumatic rubber-cord shell with blades radially mounted on it, characterized in that it is equipped with a treadmill made of elastic material, fixed to the shell or blades and covering the pneumatic rubber-cord shell circles.

2. The combined wheel propeller according to claim 1, characterized in that the length of the treadmill is greater than the circumference of the rubber cord shell.

3. The combined wheel propulsion device according to claim 1, characterized in that the treadmill is mounted on the surface of the rubber cord shell at points located between the blades.

4. The combined wheel propeller according to claim 1, characterized in that the treadmill is mounted on the surface of the rubber cord shell at points whose number is equal to the number of blades.

5. The combined wheel propeller according to claim 1, characterized in that the treadmill is mounted on the surface of the rubber cord shell at points whose number is less than the number of blades.

6. The combined wheel propeller according to claim 1, characterized in that the treadmill is mounted on the surface of the rubber cord shell at points whose number is greater than the number of blades.