RU209783U1

RU209783U1 - DEVICE PROVIDING ADDITIONAL DRIVING WHEN A FLOATING ARMORED ARMOR VEHICLE IS OUT OF THE WATER TO THE SHORE

Info

Publication number: RU209783U1
Application number: RU2021130093U
Authority: RU
Inventors: Алексей Владимирович Шаховцов; Олег Александрович Серяков; Александр Сергеевич Шудыкин; Максим Юрьевич Манзин; Сергей Сергеевич Зиновьев; Егор Константинович Колчанов; Руслан Меркешевич Елеманов; Тимур Оронбаевич Абышев; Иван Николаевич Баранов; Дмитрий Валерьевич Лебзак; Юрий Александрович Собин; Артем Денисович Ситников; Матвей Игоревич Бутенко; Савелий Юрьевич Бутонаев
Original assignee: Алексей Владимирович Шаховцов; Олег Александрович Серяков
Priority date: 2021-10-14
Filing date: 2021-10-14
Publication date: 2022-03-23

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к области военной технике, в частности к средствам создания дополнительной тяги при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения, не оснащенной водометными движителями, из воды на берег.Устройство, обеспечивающее дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег, содержит водозаборный канал с входным и выходным диффузорным отверстием, импеллер, турбину, спрямляющий аппарат с коническим редуктором, центральное тело. Для создания дополнительной тяги сжатый воздух от внешнего источника, поступая в турбину и воздействуя на лопатки рабочего колеса турбины, начинает его вращать, создавая тем самым крутящий момент. Вращение рабочего колеса турбины передается ведущей шестерне, поскольку они закреплены на одном валу, проходящим в полости лопатки спрямляющего аппарата с коническим редуктором. Ведущая шестерня, вращаясь, увлекает за собой ведомую шестерню. Ведомая шестерня и импеллер установлены на валу ведомой шестерни. Таким образом, вращение и крутящий момент от ведомой шестерни передается импеллеру. Забортная вода, попадая на вращающийся импеллер, ускоряется, и ускоренный поток забортной воды проходит по спрямляющему аппарату с коническим редуктором, и далее на центральное тело, после чего выбрасывается через выходное диффузорное отверстие, тем самым создавая тягу. При этом в результате прохождения ускоренного потока забортной воды, за спрямляющим аппаратом с коническим редуктором образуется область пониженного давления. Сжатый воздух, поступающий из турбины, отводится по воздухонагнетательному каналу в область пониженного давления, где он расширяется и перемешивается с потоком забортной воды, одновременно снижая сопротивление трения ускоренной забортной воды об поверхность центрального тела. В результате чего дополнительно увеличивается скорость истечения струи забортной воды из выходного диффузорного отверстия, а, следовательно, и тяга предлагаемого устройства, обеспечивая тем самым дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег.The proposed utility model relates to the field of military technology, in particular to the means of creating additional thrust when a floating armored vehicle without water jet propulsion comes out of the water onto the shore. a water intake channel with an inlet and outlet diffuser, an impeller, a turbine, a straightener with a bevel gear, a central body. To create additional thrust, compressed air from an external source, entering the turbine and acting on the blades of the turbine impeller, begins to rotate it, thereby creating a torque. The rotation of the turbine impeller is transmitted to the drive gear, since they are fixed on the same shaft, passing in the cavity of the straightener blade with a bevel gear. The drive gear rotates and drags the driven gear along with it. The driven gear and the impeller are mounted on the driven gear shaft. Thus, the rotation and torque from the driven gear is transferred to the impeller. The outboard water, falling on the rotating impeller, is accelerated, and the accelerated outboard water flow passes through the straightener with a bevel gear, and then to the central body, after which it is ejected through the outlet diffuser opening, thereby creating thrust. In this case, as a result of the passage of an accelerated flow of outboard water, an area of reduced pressure is formed behind the straightening vane with a bevel gear. The compressed air coming from the turbine is discharged through the air discharge channel to the area of low pressure, where it expands and mixes with the outboard water flow, while reducing the frictional resistance of the accelerated outboard water against the surface of the central body. As a result, the speed of outflow of the outboard water jet from the outlet diffuser hole increases, and, consequently, the thrust of the proposed device, thereby providing additional thrust when the floating armored vehicle leaves the water on the shore.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области военной техники, в частности к средствам создания дополнительной тяги при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения, не оснащенной водометными движителями из воды на берег.The proposed utility model relates to the field of military technology, in particular to the means of creating additional thrust when a floating armored vehicle that is not equipped with jet propulsion units leaves the water on the shore.

Известен газоводометный движитель (Патент SU 1497109 В63Н 11/02, 11/12 (2006.01). Опубликован 30.07.1989 г.), включающий трубу с водозаборным и выходным каналами, внутри которой установлены рабочее колесо, спрямляющий аппарат и центральное тело, а также газонагнетательный канал, сообщенный с выходным каналом и проходящий внутри лопаток спрямляющего аппарата. С целью повышения эффективности движителя, центральное тело установлено с зазором относительно кормового торца ступицы спрямляющего аппарата, причем ступица спрямляющего аппарата выполнена с внутренней полостью и отверстиями в кормовом торце, сообщающими газонагнетательный канал с выходным каналом через упомянутый зазор, причем центральное тело выполнено в виде тела вращения переменного диаметра, увеличивающегося от носа к корме, при этом диаметр кормового торца ступицы спрямляющего аппарата меньше диаметра кормового торца центрального тела и больше диаметра носового торца последнего, а боковая поверхность и поверхность носового торца центрального тела плавно сопряжены между собой. Данный газоводометный движитель принят в качестве прототипа.Known gas jet propulsion (Patent SU 1497109 V63N 11/02, 11/12 (2006.01). Published 07/30/1989), including a pipe with water intake and outlet channels, inside which are installed an impeller, a straightener and a central body, as well as a gas injection a channel communicated with the outlet channel and passing inside the straightening vanes. In order to increase the efficiency of the mover, the central body is installed with a gap relative to the aft end of the straightener hub, and the straightener hub is made with an internal cavity and holes in the aft end connecting the gas injection channel with the outlet channel through the said gap, and the central body is made in the form of a rotation body variable diameter, increasing from bow to stern, wherein the diameter of the aft end of the straightener hub is less than the diameter of the aft end of the central body and greater than the diameter of the fore end of the latter, and the side surface and the surface of the fore end of the central body are smoothly mated with each other. This gas-jet propulsion unit is adopted as a prototype.

Недостатками прототипа являются то, что использование сжатого воздуха от компрессора и смешивание его с водой, приводит к ускорению выходного потока забортной воды, однако, скорость вращения рабочего колеса, а, следовательно, и скорость водного потока, создающего тягу, ограничены передаточным числом трансмиссии.The disadvantages of the prototype are that the use of compressed air from the compressor and mixing it with water leads to an acceleration of the outboard water flow, however, the rotation speed of the impeller, and, consequently, the speed of the water flow that creates thrust, is limited by the gear ratio of the transmission.

Технический результат направлен на увеличение скорости вращения рабочего колеса (импеллера), а, следовательно, скорости выходящего водного потока, обеспечивая тем самым дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег.The technical result is aimed at increasing the speed of rotation of the impeller (impeller), and, consequently, the speed of the outgoing water flow, thereby providing additional thrust when the floating armored vehicle leaves the water on the shore.

Технический результат достигается тем, что вращение и крутящий момент от рабочего колеса турбины, приводимого в действие потоком сжатого воздуха от внешнего источника передается через конический редуктор на импеллер, а сжатый воздух, проходя через рабочее колесо турбины, подается в область пониженного давления, где он перемешиваясь с потоком забортной воды, ускоряет и увеличивает его мощность, после чего выбрасывается через выходное диффузорное отверстие, тем самым создавая тягу предлагаемого устройства.The technical result is achieved by the fact that the rotation and torque from the turbine impeller, driven by a compressed air flow from an external source, is transmitted through a bevel gear to the impeller, and the compressed air, passing through the turbine impeller, is supplied to the low pressure area, where it is mixed with the flow of outboard water, accelerates and increases its power, after which it is thrown out through the outlet diffuser opening, thereby creating thrust of the proposed device.

На прилагаемом чертеже Фиг. 1 представлен общий вид устройства обеспечивающего дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег.In the accompanying drawing, Fig. 1 shows a general view of a device that provides additional thrust when a floating armored vehicle leaves the water on the shore.

Устройство, обеспечивающее дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег, содержит: 1 - водозаборный канал; 2 - импеллер; 3 - спрямляющий аппарат с коническим редуктором; 4 - турбину; 5 - воздухоподводящий тракт; 6 - рабочее колесо турбины; 7 - лопатки спрямляющего аппарата; 8 - воздухонагнетательный канал; 9 - вал ведущей шестерни; 10 - выходное диффузорное отверстие; 11 - центральное тело; 12 - ведущую шестерню; 13 - ведомую шестерню; 14 - вал ведомой шестерни; 15 - входное диффузорное отверстие.A device that provides additional thrust when a floating armored vehicle leaves the water on the shore, contains: 1 - water intake channel; 2 - impeller; 3 - straightener with bevel gear; 4 - turbine; 5 - air supply path; 6 - turbine impeller; 7 - straightener blades; 8 - air injection channel; 9 - drive gear shaft; 10 - outlet diffuser hole; 11 - central body; 12 - drive gear; 13 - driven gear; 14 - driven gear shaft; 15 - inlet diffuser hole.

Устройство, обеспечивающее дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег, работает следующим образом.A device that provides additional thrust when a floating armored vehicle leaves the water on the shore, works as follows.

Сжатый воздух от внешнего источника поступает по воздухоподводящему тракту 5 в турбину 4, где воздействуя на лопатки рабочего колеса турбины 6, начинает его вращать и создавать крутящий момент. Рабочее колесо турбины 6 и ведущая шестерня 12 установлены на валу ведущей шестерни 9, который проходит в полости лопатки 7 спрямляющего аппарата с коническим редуктором 3. Таким образом, вращение и крутящий момент от рабочего колеса турбины 6 передаются ведущей шестерни 12. Ведущая шестерня 12, вращаясь, увлекает за собой ведомую шестерню 13. Ведомая шестерня 13 и импеллер 2 установлены на валу ведомой шестерни 14. Таким образом, вращение и крутящий момент от ведомой шестерни 13 передаются импеллеру 2. Забортная вода поступает в водозаборный канал 1 через входное диффузорное отверстие 15, далее, попадая на вращающийся импеллер 2, ускоряется и ускоренный поток забортной воды проходит по спрямляющему аппарату с коническим редуктором 3, и далее на центральное тело 11, после чего выбрасывается через выходное диффузорное отверстие 10, тем самым создавая тягу. При этом в результате прохождения ускоренного потока забортной воды, за спрямляющим аппаратом с коническим редуктором 3 образуется область пониженного давления. Сжатый воздух, поступающий из турбины 4, отводится по воздухонагнетательному каналу 8, выполненному в полостях лопатки 7, спрямляющего аппарата с коническим редуктором 3, и подается в область пониженного давления, где он расширяется и перемешивается с потоком забортной воды, образуя мелкодисперсную смесь, одновременно снижая сопротивление трения ускоренной забортной воды об поверхность центрального тела 11. В результате чего дополнительно увеличивается скорость истечения струи забортной воды из выходного диффузорного отверстия 10, а, следовательно, и тяга предлагаемого устройства, обеспечивая тем самым дополнительную тягу при выходе плавающей машины бронетанкового вооружения из воды на берег.Compressed air from an external source enters the turbine 4 through the air supply path 5, where, acting on the blades of the turbine impeller 6, it begins to rotate and create torque. Turbine impeller 6 and pinion gear 12 are mounted on the pinion shaft 9, which passes in the cavity of the blade 7 of the straightener with bevel gear 3. Thus, the rotation and torque from the turbine impeller 6 are transmitted to the pinion gear 12. The pinion gear 12, rotating , carries along the driven gear 13. The driven gear 13 and the impeller 2 are mounted on the shaft of the driven gear 14. Thus, the rotation and torque from the driven gear 13 are transmitted to the impeller 2. Outboard water enters the intake channel 1 through the inlet diffuser hole 15, then , falling on the rotating impeller 2, accelerates and the accelerated flow of outboard water passes through the straightener with a bevel gear 3, and then to the central body 11, after which it is ejected through the outlet diffuser opening 10, thereby creating thrust. In this case, as a result of the passage of an accelerated flow of outboard water, a region of low pressure is formed behind the straightening vane with a bevel gear 3. The compressed air coming from the turbine 4 is discharged through the air injection channel 8, made in the cavities of the blade 7, straightener with a bevel gear 3, and is fed into the low pressure area, where it expands and mixes with the sea water flow, forming a fine mixture, while reducing frictional resistance of the accelerated outboard water against the surface of the central body 11. As a result, the outflow rate of the outboard water jet from the outlet diffuser hole 10 is additionally increased, and, consequently, the thrust of the proposed device, thereby providing additional thrust when the floating armored vehicle leaves the water at Coast.

Claims

A device that provides additional thrust when a floating vehicle of armored vehicles leaves the water ashore, containing a water intake channel with an inlet and outlet diffuser, an impeller, a turbine, a straightener with a bevel gear, a central body, characterized in that the rotation and torque from the impeller turbines, driven by compressed air from an external source, are transmitted through a bevel gear to the impeller.