RU2428591C1 - Отделитель - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области морской техники, а именно к автономным гидроакустическим и сейсмогидроакустическим станциям наблюдения за подводной обстановкой. Отделитель содержит силовой цилиндр, уплотненный относительно цилиндра поршень со штоком с одной стороны, а с другой стороны уплотненный относительно силового цилиндра штырь с внутренней выточкой и отжимной пружиной, надетой на шток, и имеющий на стенке три отверстия для шариков шарикового замка, на наружной поверхности имеющий резьбу, на которую навинчена гайка. Спусковое устройство выполнено в виде электромагнита с втяжным якорем, имеющим плунжер, уплотненный в центральных отверстиях крышки силового цилиндра и корпуса электромагнита. Глубина проточки силового цилиндра выполнена так, что отношение величины хода поршня к длине ходовой поверхности штыря с гайкой равно 1,2-1,5, что обеспечивает полное выталкивание штоком штыря с гайкой из силового цилиндра при срабатывании шарикового замка при малых усилиях на поршне, то есть на малых глубинах постановки станции. Фланец силового цилиндра имеет резьбовые отверстия, в которые ввернуты штуцера, соединенные посредством гаек с трубопроводами, закрепленными к верхней части буя станции и обеспечивающими доступ чистой воды через радиальные каналы в крышке под поршень при постановке станции на илистый грунт. В результате повышается надежность срабатывания отделителя. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области морской техники и главным образом к автономным гидроакустическим и сейсмогидроакустическим станциям наблюдения за подводной обстановкой, а также может быть использовано в военно-морской технике, например минной. Отделитель предназначен для отделения якорей, грузов автономных станций с целью всплытия аппаратурного контейнера на поверхность под действием положительной плавучести.

Известен целый ряд замковых соединений, служащих для удержания и последующего освобождения или разъединения узлов различных устройств, например, по патентам США: №3991649, №4023494, №4028990, кл. F42B 22/10-F42B 22/16, 1972-1977 гг.

Данные замки-разъединители имеют громоздкие разъединительные силовые элементы и снабжены пиротехническими приводами, что повышает опасность при сборке и установке этих механизмов.

Известны замки по патентам России: №2159369, 2193119, кл. F16B 2/16, F16G 11/00, В63B 22/08, 1997 г. и 2002 г. По последнему патенту замок-разъединитель взят в качестве прототипа.

Известный замок-разъединитель содержит силовой цилиндр, в который помещен поршень, уплотненный резиновым кольцом со штоком, на который надет штырь. Фиксация штыря обеспечивается шариковым замком. В выточке штыря размещена отжимная пружина, стремящаяся раздвинуть шток и штырь, уплотненный относительно силового цилиндра резиновыми кольцами. На цилиндрической поверхности штыря сделаны отверстия, в которых размещены шарики, на штоке имеется кольцевая выточка, образующая нишу «а» для западания шариков. Шарики опираются на поверхность втулки, выполненную под углом 45°.

На наружной части штыря выполнена резьба, на которой навернута гайка с фланцем. Между фланцем гайки и силовым цилиндром зажаты два сухаря, которые имеют резьбовые отверстия для закрепления частей объектов, подлежащих соединению, или соединительного бандажа. Форма поверхностей - ближняя к штоку цилиндрическая, а дальняя коническая.

Спусковое устройство замка-разъединителя выполнено в виде электромагнита с втяжным якорем, имеющим плунжер, уплотненный в центральных отверстиях крышки силового цилиндра и корпуса электромагнита.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности срабатывания отделителя при непосредственном соединении штыря отделителя с якорем буя без дополнительных держателей, наружная поверхность которых является конической, и за счет поджатия гайки возникает осевое усилие, которое перемещает штырь на небольшую величину и освобождает держатели, связанные, например, с бандажом, освобождающим соединяющую часть.

Указанная цель достигается тем, что отношение величины хода поршня «д» к длине ходовой поверхности штыря «ж» равно 1,2-1,5, что обеспечивает полное выталкивание штоком штыря с гайкой из силового цилиндра при срабатывании шарикового замка при малых усилиях на поршне, т.е. на малых глубинах постановки станции.

Так как морское дно часто покрыто илом, а разделитель срабатывает под действием гидростатического давления, то разделитель снабжен трубопроводами, верхние части которых расположены в верхней части станции, что обеспечивает поступление в отделитель чистой воды, а следовательно, повышает надежность срабатывания отделителя.

Кроме этого в данной конструкции отделителя спусковое устройство-электромагнит имеет уплотнительные кольца и фланец, за счет чего отделитель уплотняется и крепится в горловине нижней части буя станции.

Указанные признаки отсутствуют в прототипе, что подтверждает соответствие заявляемого изобретения критерию «новизна», а также подтверждает его соответствие критерию «существенность отличий».

Введенные признаки обеспечивают достижение положительного эффекта, о чем сказано в конце описания.

Заявляемый отделитель содержит силовой цилиндр 1, в который помещен поршень 2, уплотненный резиновым кольцом 3, со штоком 4, на который надет штырь 5. В выточке штыря 5 размещена отжимная пружина 7. Штырь уплотнен относительно цилиндра резиновыми кольцами 6. В стенке штыря 5 выполнены три отверстия, в которых размещены шарики 8, а на штоке 4 имеется выточка «а», предназначенная для западания шариков 8. В цилиндре 1 имеется втулка 9 для удерживания шариков в исходном положении. На выходящей из цилиндра 1 наружной части штыря 5 выполнена резьба, на которую навернута гайка 10 с шайбами 11, 12, 13. Шайба 11 является упорной и имитирует фланец якоря. Наружная часть штыря вставляется в отверстие фланца якоря и затягивается гайкой 10 с шайбами 12, 13. Со стороны поршня 2 силовой цилиндр 1 закрыт крышкой 14, уплотненной резиновым кольцом 15. С цилиндром 1 посредством фланца 16 и винтов 17 соединяется электромагнитное спусковое устройство, состоящее из корпуса 18, втяжного якоря 19, катушки с обмоткой 20 и отжимной пружиной 21. С якорем скреплен плунжер 22, проходящий через центральные отверстия в крышке 14 и в корпусе 18 и уплотненный в них резиновыми кольцами 23. При этом на крышке 14 выполнены четыре 4 радиальных канала «в» для подвода забортной воды к плунжеру 22. В крышке 14 выполнены 4 резьбовых отверстия «г», которые соединяются с каналами «в». В указанные отверстия вворачиваются четыре штуцера 32, на которые присоединяются посредством гаек трубопроводы 33, идущие к верхней части станции. На концах трубопроводов 33 имеются планки 34 с отверстиями «А», посредством которых концы трубопроводов крепятся винтами к бандажу, установленному на корпусе буя.

Выводы для питания катушки с обмоткой 20 электромагнита выполнены через серийный электрический соединитель 24, расположенный на крышке 27 электромагнита. Герметизация соединителя 24 обеспечивается резиновым кольцом 25, а крепление к крышке винтами 26. Крышка 27 крепится к корпусу электромагнита винтами 29 с шайбами Гровера 30. Герметизация крышки 27 обеспечивается резиновым кольцом 28. Герметизация электромагнита в горловине буя обеспечивается с помощью резиновых колец 31.

Работа отделителя начинается с подачи тока в катушку с обмоткой 20 электромагнита. При этом якорь 19 с пружиной 21 втягивается внутрь катушки с обмоткой 20. Вместе с ним перемещается плунжер 22 и открывает доступ забортной воды через трубопроводы 33, каналы «в» и в открывшееся отверстие в крышке 14 цилиндра 1 под поршень 2. Под действием давления воды поршень 2 вдвигается внутрь силового цилиндра. Вместе с поршнем 2 перемещается и шток 4. Когда выточка «а» подойдет к шарикам 8, шарики провалятся в нее и перестанут удерживать штырь 5, который вместе с гайкой под действием силы, действующей на поршень 2 и шток 4, за счет отношения хода поршня «д» к длине ходовой поверхности штыря «ж», равного 1,2-1,5, полностью выйдет из силового цилиндра и освободит якорь от буя станции.

Отделитель является абсолютно бесшумным по сравнению с близкими аналогами, имеющими пиропатроны. Кроме этого отсутствие пиропатронов повышает надежность заявляемого отделителя, безопасность обращения с ним и упрощает его эксплуатацию, включая хранение.

Наличие трубопроводов обеспечивает надежную работу отделителя при постановках гидроакустических станций на илистый грунт.

Claims (1)

1. Отделитель, содержащий силовой цилиндр, уплотненный относительно цилиндра поршень со штоком с одной стороны, а с другой стороны уплотненный относительно силового цилиндра штырь с внутренней выточкой и отжимной пружиной, надетой на шток, и имеющий на стенке три отверстия для шариков шарикового замка, на наружной поверхности имеющий резьбу, на которую навинчена гайка, а спусковое устройство выполнено в виде электромагнита с втяжным якорем, имеющим плунжер, уплотненный в центральных отверстиях крышки силового цилиндра и корпуса электромагнита, отличающийся тем, что глубина проточки силового цилиндра выполнена так, что соотношение величины хода поршня к длине ходовой поверхности штыря с гайкой равно 1,2-1,5, что обеспечивает полное выталкивание штоком штыря с гайкой из силового цилиндра при срабатывании шарикового замка при малых усилиях на поршне, то есть на малых глубинах постановки станции, при этом фланец силового цилиндра имеет резьбовые отверстия, в которые ввернуты штуцера, соединенные посредством гаек с трубопроводами, закрепленными к верхней части буя станции и обеспечивающими доступ чистой воды через радиальные каналы в крышке под поршень при постановке станции на илистый грунт.