Движитель шаговых перемещений

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 658030 ф(51) М Кл В 62 О 57/02 Е 21 С 45/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) ДВИЖИТЕЛЬ ШАГОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 1Изобретение относится к шаговым движителям и может быть использовано в подводных аппаратах для перемещения по дну информационных, добычных, траншеекопающих и дноуглублйю щих средств.Известен движитель для подводных аппаратов, содержащий раму с опорными ведущими колесами и управляющую систему, получающую сигналы с пла вучего транспортного средства 1).Основным недостатком описанного движителя является низкая проходимость колес по дну ввиду его малой несущей способности и плохой сцепля емости колес с опорным грунтом.Другой из известных движителей содержит шагающие опоры, совершающие плоско-параллельные перемещения по замкнутым траекториям с помощью гид роцилиндров, соединенных через распределитель с источником высокого давления жидкости 12.Недостатком этого движителя является сложность кинематики и большое 25 число двигающихся частей, требующих сложной и дорогостоящей защиты от попадания в них жидкости.Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и дос 2тигаемому результату является движитель шаговых перемещений, содержащий горизонтально расположенный корпус, две поворотные ступицы с консольными опорными штангами и пустотелые поплавки, соединенные через распределитель с источником сжатого газа и жидкости, причем поворотные ступицы установлены по концам корпуса на вертикальных осях и снабжены меХаниэмами их поворота, а пустотелые поплавки прикреплены по концам корпуса с возможностью их горизонтального перемещения посредством гидроцилиндров.При необходимости совершения шага один иэ пустотелых поплавков накачивают воздухом, после чего он приподнимает борт корпуса, в то же время включают механизм поворота ступицы другого борта, который поворачивает весь корпус на необходимый угол. Затем воздух в поплавке заменяют водой, после чего движитель снова устанавливается на опорных штангах обеих ступицСИ.Однако такой движитель имееют недостаточную устойчивость, особенно при наклонном дне и в момент поднятия опорных штанг одной из ступиц. При неблагоприятных рельефах днадвижитель .может потерять устойчивость и упасть на корпус, потерявпри этом возможность дальнейшегопередвижения.Цель изобретения - повышение устойчивости и надежности работы.Поставленная цель достигаетсятем, что в движителе щаговых перемещений, содержащем горизонтальнорасположенный корпус, две поворотные ступицы с консольными опорнымиштангами и пустотелые поплавки, соединенные через распределитель с источником сжатого газа и жидкости, поворотные ступицы установлены побортно на одной горизонтальной геометрической оси, а пустотелые поплавки 15прикреплены к свободным концам консольных опорных штанг.На фиг. 1 схематическое изображение устройства, вид спереди; нафиг. 2 - то же, вид сбоку. 20Движитель шаговых перемещений состоит из горизонтально расположенногокорпуса 1, по его бортам установленыповоротные ступицы 2 с жестко укрепленными на них консольными опорнымиштангами 3, к концам которых прикреплены пустотелые поплавки 4, 5,б и 7. Ступицы 2 установлены на одной горизонтальной геометрическойоси 8 с возможностью свободного вращения шипов 9. Количество опорныхштанг 3 - равное на обеих ступицах2, они выполнены одинаковой длиныи углы между соседними штангамиодинаковы.35Пустотелые поплавки 4-7 посредством продольных отверстий в штангах3 и распределителя 10 соединены трубопроводами 11 с источником 12 сжатого газа, например воздухом, и жидкости, например забортной водой, тетрабромэтаном, ртутью. Источник 12сжатого газа и жидкости содержитуправляющий блок (на чертеже не показан), который по заданной программеи сигналам с судна 13 обеспеченияможет за счет сжатого газа, подведенного к нему с судна 13 по трубопроводу 14, перепускать жидкость иэ одних поплавков в другие по заданнойпрограмме. для автономности движителя 0на нем могут быть смонтированы баллоны 15 сжатого газа, или насос сдвигателем и источником энергии начертеже не показаны для напорнойперекачки жидкости из одних поплав.ков в другие.На движителе может быть размещенинформационный аппарат, добычныйагрегат, траншеекопатель, дноуглубляющий узел или др, В качестве примера исполнения показано размещение до- щбычного агрегата.Добычный агрегат содержит приводную тележку 16, установленную нагоризонтальных направляющих 17,шаонирно установленный на тележке б 5 16 грунтоэаборный орган 18, связанный пульпопроводом 19 с судном 13,и гидроцилиндр 20.При эксплуатации описанного устройства грунтозаборный орган 18 отрабатывает полосу дна качательнымидвижениями, создаваемыми гидроцилиндром 20 и. поступательным переМещением тележки 16 по направляющим17, и по пульпопроводу 19 транспортирует зернистый материал на обогатительную установку судна 13.После отработки полосы, когда необходимо переместить устройство вновое положение, с судна 13 подают команду управляющему блоку источника 12 сжатого газа и жидкости,который при помощи сжатого газа, полученного из судна 13 по трубопроводу 14, или же из баллонов 15 перекаЧивает жидкость через трубопроводы11 распределитель 10 и продольныеотверстия опорных штанг 3 из однихпустотелых поплавков в другие. Возможно также эту перекачку осуществлять насосами (на чертеже они не показаны).Для поступательного движения перекачку осуществляют синхронно пообоим бортам, причем для движения,например направо, жидкость иэ поплавков 4 и 5 перекачивают в поплавки 6 и 7, а для следующего шагаиз поплавков 4 и 7 в поплавки 5 и 6и т.д.,при этом освобожденные от жидкости поплавки заполняют газом, отчего они получают положительную плавучесть, создающую крутящий момент,Во время каждого полушага, когда(например, в первом шаге) поплавок 5достигает наивысшей точки своей траектории, его снова заполняют жидкостью, которая увеличивает крутящиймомент действующий на всю поворотную систему.При необходимости поворота жидкость перекачивается лишь в поплавках одного борта, а при необходимо;ти разворота жидкость перекачиваютв поплавках обоиХ бортов, но в противоположном порядке,Применение данного изобретенияобеспечивает значительную устойчивость движителя в условиях наклонного рельефа дна водоемов, повышенную проходимость, высокую маневренность, легкую управляемость и высокую надежность работы. Оно можетбыть,с успехом использовано для добычи твердых полезных ископаемых изглубоководных залежей, при этом будутсокращены металлоемкость, потребляемая энергия, расход воздуха и сто"имость создания подводного аппаратаи его эксплуатация.формула изобретенияДвижитель щаговых перемещений,преимущественно дуя подводных аппаратов, содержащий горизонтально рас658030 768 Подпого комитета СССРий и открытийушская наб., д. 4/5 ное аказ ППП "Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 или положенный корпус, две побортно расположенные поворотные ступицы с консольными опорными штангами и пустотелые поплавки, соединенные черезраспределитель с источником сжатогогаза и жидкости, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения устойчивости, поворотные ступицы установлены на одной горизонтальной геометрической оси, а пустотелые поплавСоставит Редактор Н.Белявская Техред.Н016/55 Тирах ЦНИИПИ Государствен по делам изобрете 13035, Москва, Ж, Рки прикреплены к свободным концамконсольных опорных штанг.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе- 1. Патент США У 3504943,кл. 299-8, 1970,2. Авторское свидетельство СССРР 176543, кл. Е 21 С 45/00, 1969.3Авторское свидетельство СССРР 533732, кл. Е 21 С 45/00, 1976. ль Д.Аптерраб Корректор О, Билак