RU2622520C2 - Подводный тренажер для тренировки экипажей спасательных судов - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области подводной тренировочной техники и предназначено для тренировки экипажей спасательных судов, спасательных глубоководных аппаратов, операторов необитаемых подводных аппаратов и водолазов по поиску, оказанию помощи и спасанию экипажа аварийной подводной лодки, лежащей на грунте, без привлечения к тренировкам боевых подводных лодок (ПЛ). Подводный тренажер содержит прочный и легкий корпус, надстройку, балластную цистерну с клапаном вентиляции, баллоны-воздухохранители и трубопровод подачи воздуха в балластную цистерну с воздушным клапаном. На тренажере также установлена система управления погружением и всплытием по гидроакустическому каналу, которая включает: переносную гидроакустическую станцию, используемую с судна; преобразователь гидроакустических сигналов в электрические, подсистему дистанционного управления клапанами, дополнительный воздушный клапан с дистанционным управлением. Достигается повышение уровня натренированности спасателей и сокращение затрат сил и средств на проведение тренировок. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к области подводной тренировочной техники ВМФ и предназначено для тренировки экипажей спасательных судов, спасательных глубоководных аппаратов, операторов необитаемых подводных аппаратов и водолазов по поиску, оказанию помощи и спасанию экипажа аварийной подводной лодки, лежащей на грунте, без привлечения к тренировкам боевых ПЛ.

Аналогами изобретения являются: комингс-площадка ПЛ, опускаемая на грунт для тренировки спасательного колокола, судоподъемный понтон с комингс-площадкой и штоковым устройством ПЛ для тренировки спасательного колокола и рабочей камеры рк-680, стенд-макет СМ1837 для тренировки спасательных подводных аппаратов, принимаемый за прототип. В конструкции СМ1837 реализовано авторское свидетельство №86726 от 02.04.1975 г., авторы Летунович A.M., Никитинский А.И. и другие. Всего в середине 70-х годов прошлого века было изготовлено и поставлено на флоты 6 стенд-макетов СМ1837, имеющих глубину погружения 300 м и вес - 25 т.

Конструкция СМ1837 содержит: прочный и легкий корпус, надстройку на которой установлены аварийно-спасательные устройства ПЛ, используемые спасателями ВМФ при оказании помощи и спасании экипажа аварийной ПЛ; балластную цистерну с клапаном вентиляции, управляемым вручную; систему сжатого воздуха, включающую баллоны-воздухохранители и трубопровод подачи воздуха в балластную цистерну с воздушным клапаном, управляемым вручную.

Наличие на СМ1837 балластной цистерны и системы сжатого воздуха позволяет ему самостоятельно всплывать с грунта. Для этого необходимо, чтобы водолаз-глубоководник или подводный аппарат закрыли клапан вентиляции и открыли клапан подачи воздуха в балластную цистерну.

Способность всплывать с грунта, используя собственные запасы сжатого воздуха, является существенным отличительным признаком СМ1837, который позволяет исключить трудоемкие работы по подъему стенд-макета с грунта с помощью грузоподъемных средств судна и водолазов, особенно с больших глубин.

Однако во время приемо-сдаточных испытаний стенд-макета было установлено, что всплытие СМ1837 происходит с дифферентом 20-40 градусов на корму, со скоростью 2-4 узла и значительным изменением курса, что создает опасность его столкновения с судами и другими объектами, находящимися в круге всплытия СМ1837. Поэтому приемная комиссия в приемном акте записала, что в круге всплытия СМ1837, радиус которого составляет две глубины места, во время всплытия СМ1837 не должны находиться суда и другие объекты.

Из-за опасности столкновения при всплытии, на флотах способ всплытия стенд-макета с грунта не использовался. Покладку СМ1837 на грунт и подъем с грунта производили грузоподъемными средствами судна с использованием водолазов, выполняя трудоемкую по сути судоподъемную работу.

При эксплуатации СМ1837 выявлены следующие основные недостатки:

- не используется эффективный способ всплытия СМ1837 с грунта из-за опасности столкновения всплывающего стенд-макета с судами, которые обеспечивают всплытие;

- для обеспечения всплытия необходимо вручную управлять клапанами СМ1837, лежащего на грунте, что требует существенных трудозатрат;

- на СМ1837 отсутствует гидроакустический сигнализатор, что способствовало потере одного СМ1837 на грунте.

Задачами предлагаемого изобретения являются: повышение эксплуатационных качеств прототипа; обеспечение безопасности всплытия с грунта; снижение трудозатрат по обеспечению всплытия; повышение вероятности обнаружения на грунте.

Для решения поставленных задач предлагается подводный тренажер для тренировки экипажей спасательных судов, который содержит: прочный и легкий корпус; надстройку с аварийно-спасательными устройствами ПЛ; балластную цистерну с клапаном вентиляции, управляемым вручную; систему сжатого воздуха, включающую баллоны-воздухохранители с воздушным клапаном, управляемым вручную. Тренажер отличается тем, что для исключения при всплытии его столкновения с обеспечивающим судном и резкого сокращения трудозатрат на погружение и подъем тренажера с грунта на тренажере установлена система управления погружением и всплытием по гидроакустическому каналу. Система включает: переносную гидроакустическую станцию, используемую с судна; преобразователь гидроакустических сигналов в электрические, например на базе акустического размыкателя; подсистему дистанционного управления клапанами, например электрическую, преобразующую электрический сигнал в механическое действие по управлению клапанами; дополнительный вентиляционный клапан с дистанционным управлением; дополнительный трубопровод подачи сжатого воздуха в балластную цистерну, снабженный воздушным клапаном с дистанционным управлением.

При эксплуатации такого тренажера существенно упрощается организация, обеспечивается безопасность всплытия тренажера с грунта и исключаются затраты по использованию судов-носителей, подводных аппаратов и водолазов для всплытия тренажера. Достаточно направить в полигон, где лежит подводный тренажер, буксирное судно или буксирный катер с переносной гидроакустической станцией, установить судно на безопасной дистанции от тренажера и подать сигнал на всплытие тренажера, а после всплытия - отбуксировать тренажер в базу. Способность тренажера всплывать по гидроакустическому сигналу позволяет последовательно увеличивать глубины тренировок и проводить их на глубинах, недоступных водолазам.

Основным элементом системы управления по гидроакустическому каналу является преобразователь гидроакустических сигналов, в качестве которого может быть использован акустический размыкатель. Акустические размыкатели получили широкое развитие за рубежом, создаются и в России для установки заякоренных линий установки на дне исследовательского оборудования и т.п. Основное назначение акустического размыкателя - принять акустический сигнал, преобразовать его в электрический сигнал и произвести механическое действие по размыканию, например, якорного каната. Информация об акустических размыкателях прилагается в разделе «чертежи».

Электрический сигнал акустического размыкателя более удобен для подсистемы дистанционного управления клапанами, чем механическое действие по размыканию, поэтому целесообразно в акустическом размыкателе вывести электрический сигнал наружу с использованием кабеля.

Для защиты от воздействия воды подсистема дистанционного управления клапанами, вентиляционный клапан с дистанционным управлением, воздушный клапан с дистанционным управлением размещены в прочном корпусе.

Для проведения тренировок по поиску аварийной ПЛ, подающей аварийные сигналы, и поиска тренажера на грунте на нем установлен гидроакустический сигнализатор, например МГС-30.

Принципиальные схемы подводного тренажера для тренировки экипажей спасательных судов показаны на фигурах:

Фигура 1 - продольный разрез.

Фигура 2 - поперечный разрез.

Фигура 3 - система управления погружением и всплытием по гидроакустическому каналу.

На фигуре 1 показано, что подводный тренажер включает: прочный корпус 1, легкий корпус 2, балластную цистерну 3, горизонтальную комингс-площадку 4 с лодочным люком 5, наклоненную комингс-площадку 6 с лодочным люком 7, штоковое устройство 8, эпроновские выгородки 9 со штуцерами и клапанами для приема в ПЛ сжатого воздуха и удаления из отсеков-убежищ испорченного воздуха, баллоны-воздухохранители 10, выгородку 11, содержащую ручной клапан подачи воздуха 12 из баллонов-воздухохранителей в балластную цистерну и ручной клапан вентиляции 13 балластной цистерны, а также включающую страхующие ручные клапаны вентиляции 14 и подачи воздуха 15 системы управления по гидроакустическому каналу; аварийный сигнализатор 16, выгородку 17 в прочном корпусе для размещения системы управления по гидроакустическому сигналу.

На фигуре 2 показано взаимное расположение конструкций тренажера в поперечном разрезе.

На фигуре 3 показано, что преобразователь гидроакустических сигналов 18 с кабелем 19 размещены в легком корпусе, а подсистема дистанционного управления клапанами 20, клапан подачи воздуха с дистанционным управлением 21, клапан вентиляции с дистанционным управлением 22 с целью защиты от воды и удобства обслуживания размещены в выгородке 17 прочного корпуса. Страхующий клапан вентиляции 14, страхующий клапан подачи воздуха 15 размещены в выгородке 11. Также на схеме показаны балластная цистерна 3, баллоны-воздухохранители 10, клапаны 12 и 13, обеспечивающие ручное управление погружением и всплытием тренажера.

Подводный тренажер для тренировки экипажей спасательных судов используют следующим образом. Тренажер хранится и проходит планово-предупредительный осмотр и ремонт на берегу. Для использования его спускают на воду и буксируют в полигон, выделенный для тренировки спасателей. Во время буксировки закрыты как ручные, так и управляемые дистанционно клапаны вентиляции и клапаны подачи воздуха в балластную цистерну.

Погружение тренажера на грунт может производиться одним из трех способов:

1. Погружение тренажера по гидроакустическому сигналу. Для этого необходимо дать гидроакустический сигнал на открытие клапана вентиляции 22 с дистанционным управлением.

2. Погружение тренажера вручную. Для этого необходимо открыть клапан вентиляции 13 с ручным управлением.

3. Погружение тренажера на грунт грузоподъемным устройством обеспечивающего судна. Перед погружением необходимо открыть ручной клапан вентиляции 13. После погружения необходимо с помощью водолаза или акустического размыкателя отдать грузовой строп от тренажера.

Подъем тренажера с грунта на поверхность также может производиться несколькими способами:

1. Всплытие тренажера по гидроакустическому сигналу.

Для этого необходимо дать гидроакустические сигналы на закрытие клапана вентиляции 22 с дистанционным управлением и открытие клапана подачи воздуха в балластную цистерну 21 с дистанционным управлением.

2. Подъем тренажера в надводное положение грузоподъемным устройством обеспечивающего судна.

Для этого необходимо спустить водолаза и закрепить на тренажере грузоподъемный трос судна.

Рассмотрение способов погружения тренажера на грунт и подъема с грунта показывает, что способ погружения и всплытия тренажера по гидроакустическому сигналу предусматривает наиболее простую организацию выполнения и требует наименьших затрат сил и средств.

Способ погружения и подъема тренажера грузоподъемным устройством судна предусматривает наиболее сложную организацию выполнения и требует наибольших затрат сил и средств, увеличивающихся с увеличением глубины.

Поиск тренажера производится с использованием аварийного сигнализатора 16, установленного на тренажере. Для подачи в «аварийную ПЛ» сжатого воздуха и удаления испорченного воздуха используют штуцеры и клапаны, расположенные в эпроновской выгородке 9, для присоединения к ПЛ подъемного троса используют штоковое устройство 8, для отработки стыковки спасательного подводного аппарата с аварийной ПЛ используют горизонтальную 4 и наклоненную 6 комингс-площадки.

Таким образом, подводный тренажер для тренировки экипажей спасательных судов позволяет существенно повысить уровень натренированности спасателей при выполнении наиболее сложной задачи поиска, оказания помощи и спасения экипажа аварийной ПЛ, лежащей на грунте. При этом существенно сокращаются затраты сил и средств на проведение тренировок и они проводятся планово, независимо от возможностей флота по выделению для тренировок спасателей боевой подводной лодки.

Claims (3)

1. Подводный тренажер для тренировки экипажей спасательных судов, спасательных глубоководных аппаратов, операторов необитаемых подводных аппаратов и водолазов по поиску, оказанию помощи и спасанию экипажа аварийной подводной лодки (ПЛ), лежащей на грунте, содержащий прочный и легкий корпус, надстройку, включающую аварийно-спасательные устройства ПЛ, используемые спасателями; балластную цистерну с клапаном вентиляции, имеющим ручное управление; баллоны-воздухохранители и трубопровод подачи воздуха в балластную цистерну с воздушным клапаном, имеющим ручное управление; отличающийся тем, что на тренажере установлена система управления погружением и всплытием по гидроакустическому каналу, включающая переносную гидроакустическую станцию, используемую с судна; преобразователь гидроакустических сигналов в электрические, например на базе акустического размыкателя; подсистему дистанционного управления клапанами, например электрическую, преобразующую электрический сигнал в механическое действие по управлению клапанами; дополнительный вентиляционный трубопровод балластной цистерны, снабженный вентиляционным клапаном с дистанционным управлением и страхующим клапаном с ручным управлением; дополнительный трубопровод подачи сжатого воздуха в балластную цистерну, снабженный воздушным клапаном с дистанционным управлением и страхующим клапаном с ручным управлением.

2. Подводный спасательный тренажер по п.1, отличающийся тем, что подсистема дистанционного управления клапанами и клапаны, имеющие дистанционное управление, размещены в прочном корпусе.

3. Подводный спасательный тренажер по п.1, отличающийся тем, что на нем установлен гидроакустический сигнализатор, например МГС-30.

Images