RU2509027C1 - Rescue underwater vehicle for submarine crew salvaging including from under ice surface - Google Patents
Rescue underwater vehicle for submarine crew salvaging including from under ice surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2509027C1 RU2509027C1 RU2012144869/11A RU2012144869A RU2509027C1 RU 2509027 C1 RU2509027 C1 RU 2509027C1 RU 2012144869/11 A RU2012144869/11 A RU 2012144869/11A RU 2012144869 A RU2012144869 A RU 2012144869A RU 2509027 C1 RU2509027 C1 RU 2509027C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rescue
- underwater vehicle
- suction chamber
- pulling
- vehicle according
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области судостроения, более конкретно к подводным аппаратам, предназначенным для спасания людей с аварийных подводных объектов, находящихся под водой, в том числе и подо льдом.The invention relates to the field of shipbuilding, and more particularly to underwater vehicles designed to save people from emergency underwater objects under water, including under ice.
Известен спасательный подводный аппарат (СПА), включающий камеру присоса со стыковочным фланцем. Для обеспечения стыковки указанного фланца с комингс-площадкой аварийного подводного объекта, плоскость которой наклонена к горизонту, используется наклон аппарата с помощью дифферентной (кренодифферентной) системы.Known rescue underwater vehicle (SPA), including a suction chamber with a docking flange. To ensure the coupling of the indicated flange with the coaming-platform of the emergency underwater object, the plane of which is inclined to the horizon, the apparatus is tilted using a trim (roll-type) system.
У всех известных СПА этот угол достигает величины 40...45 град. Однако по современным требованиям необходимо обеспечивать стыковку при угле наклона комингс-площадки аварийного подводного объекта к горизонту до 60 градусов (Голдовский Б.И. Современное состояние и прогноз развития спасательных глубоководных аппаратов // Морские интеллектуальные технологии, 2011, №4 (14), с.3-6).For all known SPA, this angle reaches a value of 40 ... 45 degrees. However, according to modern requirements, it is necessary to ensure docking at an angle of inclination of the coaming site of the emergency underwater object to the horizon up to 60 degrees (Goldovsky B.I. Current status and development forecast for rescue deep-sea vehicles // Marine Intelligent Technologies, 2011, No. 4 (14), p. .3-6).
Наклон спасательного подводного аппарата на такой угол с помощью дифферентной (кренодифферентной) системы приводит к увеличению водоизмещения аппарата на 3...4%, что соответственно удорожает аппарат и стоимость судна-носителя СПА. Кроме того, чаще всего увеличение водоизмещения аппарата невозможно из-за ограничений по транспортировке и его подъемному весу.The inclination of the rescue underwater vehicle at such an angle with the help of a trim (roll-differential) system leads to an increase in the displacement of the vehicle by 3 ... 4%, which accordingly increases the cost of the vehicle and the cost of the carrier vessel SPA. In addition, most often, an increase in the displacement of the apparatus is impossible due to restrictions on transportation and its lifting weight.
На спасательных подводных аппаратах, используемых с надводных судов-носителей, стыковка с аварийной подводной лодкой при углах наклона комингс-площадки к горизонту более 40...45 градусов обеспечивается применением поворотной камеры присоса или заменяемой частью камеры присоса с наклоненным стыковочным фланцем (Голдовский Б.И. Современное состояние и прогноз развития спасательных глубоководных аппаратов // Морские интеллектуальные технологии, 2011, №4 (14), с.3-6).On rescue underwater vehicles used from surface carrier vessels, docking with an emergency submarine at angles of inclination of the coaming area to the horizon of more than 40 ... 45 degrees is ensured by the use of a rotary suction chamber or a replaceable part of the suction chamber with a tilted docking flange (Goldovsky B. I. The current state and forecast for the development of deep-sea rescue vehicles // Marine Intelligent Technologies, 2011, No. 4 (14), pp. 3-6).
Однако на спасательных подводных аппаратах, используемых с подводных носителей, применение таких камер присоса невозможно из-за конструктивных особенностей подводной лодки-носителя СПА.However, on rescue underwater vehicles used from underwater carriers, the use of such suction chambers is not possible due to the design features of the SPA carrier submarine.
Целью изобретения является повышение надежности стыковки спасательного подводного аппарата с аварийным подводным объектом, в том числе и подо льдом, за счет устранения указанных недостатков при сохранении опоры аппарата о подводный объект в процессе закрепления захвата.The aim of the invention is to increase the reliability of the docking of a rescue underwater vehicle with an emergency underwater object, including under ice, by eliminating these shortcomings while maintaining the support of the device on the underwater object in the process of securing the capture.
Поставленная цель достигается за счет того, что манипулятор для закрепления захвата устанавливается в камере присоса, образуя вместе с лебедкой подтягивания устройство закрепления и подтягивания. При этом выдвижение захвата за нижнюю плоскость стыковочного фланца камеры присоса должно быть не менее величины, определяемой требуемым углом наклона аппарата за счет подтягивания по выражению:This goal is achieved due to the fact that the manipulator for securing the grip is installed in the suction chamber, forming, together with the pulling winch, a fixing and pulling device. In this case, the extension of the capture beyond the lower plane of the docking flange of the suction chamber must be not less than the value determined by the required angle of inclination of the apparatus due to pulling in the expression:
где
RФ - радиус внешней нижней кромки стыковочного фланца камеры присоса (м);R F - radius of the outer edge of the connection flange lower suction chamber (m);
αП=(αКП - αФ) - требуемый угол наклона аппарата при подтягивании;α P = (α KP - α F ) - the required angle of inclination of the apparatus when pulling;
αКП - наибольший заданный угол наклона плоскости комингс-площадки к горизонту;α KP - the largest specified angle of inclination of the plane of the coaming-platform to the horizon;
αФ - наибольший угол наклона плоскости стыковочного фланца к горизонту, обеспечиваемый за счет иных технических средств аппарата (в частности, за счет дифферентной (кренодифферентной) системы).α Ф - the largest angle of inclination of the plane of the docking flange to the horizon, provided by other technical means of the apparatus (in particular, due to the trim (roll-differential) system).
Для ограничения габаритов устройства закрепления и подтягивания, например, включающего лебедку подтягивания и манипулятор, число степеней свободы манипулятора может быть ограничено величиной четыре. С этой же целью наибольшая величина выдвижения захвата за нижнюю плоскость стыковочного фланца камеры присоса может быть ограничена значением, определяемым параметрами устройства закрепления и подтягивания, и ограничениями, налагаемыми элементами СПА и его люка, по выражению:To limit the dimensions of the fixing and pulling device, for example, including a pulling winch and a manipulator, the number of degrees of freedom of the manipulator can be limited to four. For the same purpose, the largest amount of extension of the grip beyond the lower plane of the docking flange of the suction chamber can be limited by the value determined by the parameters of the fastening and pulling device, and by the restrictions imposed by the elements of the SPA and its hatch, in the expression:
где Δ1ПН - наибольшая требуемая величина выдвижения захвата устройства за нижнюю плоскость стыковочного фланца (м);where Δ1 PN - the maximum required magnitude of the extension of the capture device beyond the lower plane of the docking flange (m);
RФ - радиус внешней нижней кромки стыковочного фланца камеры присоса (м);R f - the radius of the outer lower edge of the connecting flange of the suction chamber (m);
Т - допустимая наибольшая величина тяги устройства (кН);T is the maximum allowable thrust of the device (kN);
Т=min (ТУМАХ; ТДОП);T = min (T MIND ; T DOP );
ТУМАХ - максимальная тяга устройства (кН);T UMAH - maximum thrust device (kN);
ТДОП - тяга, допустимая из условий прочности элементов спасательного люка, за которые закрепляется захват устройства (кН);T ATT - Rod, allowable conditions of strength elements escape hatch for which the device is fixed grip (kN);
D - водоизмещение спасательного подводного аппарата (кН);D - displacement of the rescue underwater vehicle (kN);
h - начальная метацентрическая высота аппарата, отнесенная к величине D (м).h is the initial metacentric height of the apparatus, referred to the value of D (m).
Устройство закрепления и подтягивания, размещенное в камере присоса аппарата, выполняющее функции закрепления и подтягивания захвата, может быть выполнено в виде трехстепенного силового манипулятора, состоящего из трех тяг изменяемой длины, две из которых - силовые - расположены вдоль оси камеры присоса и верхними концами шарнирно закреплены на конструкциях корпуса аппарата или камеры присоса таким образом, чтобы шарниры были разнесены от оси камеры присоса, а линия, проходящая через оси двух шарниров, была параллельна основной плоскости аппарата, нижними концами шарнирно соединены в одной точке и соединены с подвижным захватом, а третья тяга - управляющая - расположена максимально перпендикулярно к плоскости, образованной силовыми тягами, и одним концом закреплена на конструкциях корпуса аппарата или камеры присоса, а другим концом шарнирно закреплена на одной из силовых тяг.The fixing and pulling device located in the suction chamber of the device, performing the functions of fixing and pulling the grip, can be made in the form of a three-stage power manipulator, consisting of three rods of variable length, two of which - power - are located along the axis of the suction chamber and are pivotally fixed with upper ends on the constructions of the casing of the apparatus or chamber of the suction cup so that the hinges are spaced from the axis of the suction chamber, and the line passing through the axis of the two hinges is parallel to the main plane and the apparatus, the lower ends are pivotally connected at one point and connected to the movable gripper, and the third rod — the control rod — is located as perpendicularly as possible to the plane formed by the power rods, and at one end it is fixed to the structures of the apparatus body or suction chamber, and the other end is articulated to one of the power rods.
При наличии на аппарате системы гидравлики тяги изменяемой длины могут быть выполнены в виде гидроцилиндров. При этом для уменьшения габаритов устройства в нерабочем положении при обеспечении требуемого выдвижения захвата за плоскость стыковочного фланца силовые тяги могут быть выполнены телескопическими многократного действия.If the device has a hydraulic system, traction of variable length can be made in the form of hydraulic cylinders. At the same time, to reduce the dimensions of the device in the idle position while ensuring the required extension of the gripper beyond the plane of the docking flange, the power rods can be telescopic with multiple actions.
При отсутствии на аппарате системы гидравлики тяги изменяемой длины могут быть выполнены в виде пары «винт-гайка» с электроприводом. При этом для уменьшения габаритов устройства в нерабочем положении при обеспечении требуемого выдвижения захвата за плоскость стыковочного фланца силовые тяги могут быть выполнены многоступенчатого действия.In the absence on the apparatus of a hydraulic system, traction of variable length can be made in the form of a screw-nut pair with an electric drive. In this case, to reduce the dimensions of the device in the idle position while ensuring the required extension of the capture beyond the plane of the docking flange, the power rods can be multi-stage.
Для уменьшения контактного давления в точке касания стыковочного фланца плоскости комингс-площадки при подтягивании внешняя нижняя кромка стыковочного фланца камеры присоса может быть выполнена закругленной.To reduce contact pressure at the point of contact of the docking flange of the plane of the coaming pad when pulling, the outer lower edge of the docking flange of the suction chamber can be rounded.
Сущность изобретения поясняется фиг.1, на которой представлен подводный аппарат перед началом наклона за счет подтягивания, и фиг.2, на которой представлена схема параметров, определяющих выдвижение захвата за плоскость стыковочного фланца камеры присоса в этот же момент времени.The invention is illustrated in figure 1, which shows the underwater vehicle before starting to tilt due to pulling up, and figure 2, which shows a diagram of the parameters that determine the extension of the capture beyond the plane of the docking flange of the suction chamber at the same time.
Подводный аппарат с корпусом 1 имеет камеру присоса 2 со стыковочным фланцем 3. Внутри камеры присоса размещено устройство закрепления и подтягивания, включающее захват 4, соединенный с двумя силовыми тягами изменяемой длины 5, а также управляющую тягу изменяемой длины 6, соединенной с одной из тяг 5. Захват 4 закреплен за элемент спасательного люка 7 комингс-площадки 8 аварийного подводного объекта 9.The underwater vehicle with housing 1 has a
Подводный аппарат осуществляет посадку на плоскость комингс-площадки 8 внешней наружной кромкой стыковочного фланца 3 камеры присоса 2. В этом положении осуществляется закрепление захвата 4 за элемент спасательного люка 7 путем изменения длины тяг 5 и 6. При этом изменение длины тяг 5 обеспечивает перемещение захвата в плоскости угла, образованного этими тягами, а изменение длины тяги 6 обеспечивает поворот указанной плоскости вокруг оси, образованной шарнирами крепления верхних концов тяг 5, в целом обеспечивая перемещение захвата в трехмерном пространстве.The underwater vehicle lands on the plane of the coaming pad 8 with the outer outer edge of the
После закрепления захвата 4 производится его подтягивание по направлению внутрь камеры присоса за счет уменьшения длины тяг 5. При этом происходит увеличение наклона аппарата 1, поворачивающегося вокруг точки касания стыковочного фланца плоскости комингс-площадки 3, до соприкосновения плоскостей стыковочного фланца камеры присоса и комингс-площадки 8.After securing the gripper 4, it is pulled inward towards the suction chamber by reducing the length of the rods 5. This increases the inclination of the apparatus 1, which rotates around the point of contact of the docking flange of the plane of the
Расчеты показывают, что для спасательных подводных аппаратов водоизмещением до 55 т может быть обеспечена стыковка с комингс-площадкой аварийного подводного объекта, наклоненной к горизонту на угол до 60 градусов.Calculations show that for rescue underwater vehicles with a displacement of up to 55 tons, docking with the coaming site of an emergency underwater object inclined to the horizon by an angle of up to 60 degrees can be provided.
При этом повышается надежность стыковки при сохранении удобства выполнения требуемых операций без увеличения водоизмещения аппарата и при использовании камеры присоса простой конструкции (цилиндрическая, не поворотная), позволяющей работать с подводного носителя.This increases the reliability of the connection while maintaining the convenience of performing the required operations without increasing the displacement of the apparatus and when using the suction chamber of a simple design (cylindrical, not rotary), which allows you to work with underwater media.
Claims (7)
где Δ1ПН - наибольшая требуемая величина выдвижения захвата устройства за нижнюю плоскость стыковочного фланца (м);
RФ - радиус внешней нижней кромки стыковочного фланца камеры присоса (м);
Т - допустимая наибольшая величина тяги устройства (кН);
Т=min (ТУМАХ; ТДОП);
ТУМАХ - максимальная тяга устройства (кН);
ТДОП - тяга, допустимая из условий прочности элементов спасательного люка, за которые закрепляется захват устройства (кН);
D - водоизмещение спасательного подводного аппарата (кН);
h - начальная метацентрическая высота аппарата, отнесенная к величине D (м).3. Rescue underwater vehicle according to claim 1, characterized in that the largest extension of the capture beyond the lower plane of the docking flange of the suction chamber is limited to a value determined by the parameters of the fastening and pulling device and the restrictions imposed by the elements of the rescue hatch according to the expression:
wherein Δ1 Mo - maximum extension required value capture device for connection flange bottom plane (m);
R f - the radius of the outer lower edge of the connecting flange of the suction chamber (m);
T is the maximum allowable thrust of the device (kN);
T = min (T MIND ; T DOP );
T UMAH - maximum thrust device (kN);
T DOP - thrust permissible from the strength conditions of the elements of the rescue hatch, for which the grip of the device is fixed (kN);
D - displacement of the rescue underwater vehicle (kN);
h is the initial metacentric height of the apparatus, referred to the value of D (m).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012144869/11A RU2509027C1 (en) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | Rescue underwater vehicle for submarine crew salvaging including from under ice surface |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012144869/11A RU2509027C1 (en) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | Rescue underwater vehicle for submarine crew salvaging including from under ice surface |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2509027C1 true RU2509027C1 (en) | 2014-03-10 |
Family
ID=50192084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012144869/11A RU2509027C1 (en) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | Rescue underwater vehicle for submarine crew salvaging including from under ice surface |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2509027C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746206C1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-04-08 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Submarine crew rescue method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2511372A1 (en) * | 1974-03-19 | 1975-10-02 | France Etat | SWIVEL LOCK CHAMBER FOR THE SEAL COUPLING OF UNDERWATER EQUIPMENT |
DE19718163A1 (en) * | 1995-11-24 | 1998-11-05 | Hard Suits Inc | Articulating pressure conduit |
RU2157776C2 (en) * | 1996-05-29 | 2000-10-20 | Войсковая часть 20914 | Coupling device for submersible vehicle |
RU2250858C1 (en) * | 2004-04-09 | 2005-04-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Санкт-Петербургское Морское Бюро Машиностроения "Малахит" | Device for coupling submersible rescue vehicle with underwater object and method of coupling by means of this device |
RU2276647C1 (en) * | 2004-11-17 | 2006-05-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Санкт-Петербургское Морское Бюро Машиностроения "Малахит" | Submersible rescue vehicle |
-
2012
- 2012-10-22 RU RU2012144869/11A patent/RU2509027C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2511372A1 (en) * | 1974-03-19 | 1975-10-02 | France Etat | SWIVEL LOCK CHAMBER FOR THE SEAL COUPLING OF UNDERWATER EQUIPMENT |
DE19718163A1 (en) * | 1995-11-24 | 1998-11-05 | Hard Suits Inc | Articulating pressure conduit |
RU2157776C2 (en) * | 1996-05-29 | 2000-10-20 | Войсковая часть 20914 | Coupling device for submersible vehicle |
RU2250858C1 (en) * | 2004-04-09 | 2005-04-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Санкт-Петербургское Морское Бюро Машиностроения "Малахит" | Device for coupling submersible rescue vehicle with underwater object and method of coupling by means of this device |
RU2276647C1 (en) * | 2004-11-17 | 2006-05-20 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Санкт-Петербургское Морское Бюро Машиностроения "Малахит" | Submersible rescue vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746206C1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-04-08 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Submarine crew rescue method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103237725B (en) | For the system and method that ship is thrown in and regained | |
US8733267B2 (en) | Telescopic submarine | |
EP2452868B1 (en) | Unmanned underwater vehicle and method for recovering such vehicle | |
RU2684883C2 (en) | System and method for launching and recovering daughter boat form stern of mother ship | |
CN102139750A (en) | Underwater object lifting device | |
CN103434619A (en) | Working ship capable of getting rid of stranding independently | |
US9409630B1 (en) | Door systems and methods for boats | |
RU2390460C1 (en) | Complex to surface and carry sunken submarines and other ships | |
CN101519112A (en) | High-speed working and rescue boat under high sea conditions | |
RU2509027C1 (en) | Rescue underwater vehicle for submarine crew salvaging including from under ice surface | |
CN102083685B (en) | Submarine rescue system | |
RU2417921C2 (en) | Method of surfacing and transporting sunken submarines and other objects | |
RU2587742C1 (en) | Between-compartment bulkhead of underwater technical facility | |
EP3266701A1 (en) | Boat equipped with additional propeller | |
RU125548U1 (en) | SHIPBOARD FOR LAUNCHING AND LIFTING UNDERWATER VEHICLES | |
RU2377155C1 (en) | Marine cargo ship for lifting, loading-unloading and transportation of sunk objects into receiving centre | |
KR102056319B1 (en) | Salvage Robot | |
KR20130009194A (en) | A more convenient and secured j-frame for launching and recovery of man-portable autonomous underwater vehicles | |
ITRN20120041A1 (en) | HYPERBARIC EVACUATION PLANT FOR SPEAKERS AND HYPERBARIC CHAMBER FOR SURGERY OF SPEAKERS | |
KR20140071090A (en) | A vessel with retractable thruster | |
RU2557684C1 (en) | Method of providing crew evacuation of emergency submarine from emersed saving chamber | |
RU2468961C1 (en) | Underwater apparatus with docking and suction chamber and device for centering and hauling | |
EP3554939B1 (en) | Boat transfer system | |
RU2517387C2 (en) | System for sunk submarine salvaging | |
RU2360828C1 (en) | Underwater salvage complex |