RU2777140C1 - Automatic anchor device for unmanned boat - Google Patents

Automatic anchor device for unmanned boat Download PDF

Info

Publication number
RU2777140C1
RU2777140C1 RU2022101925A RU2022101925A RU2777140C1 RU 2777140 C1 RU2777140 C1 RU 2777140C1 RU 2022101925 A RU2022101925 A RU 2022101925A RU 2022101925 A RU2022101925 A RU 2022101925A RU 2777140 C1 RU2777140 C1 RU 2777140C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anchor
hawse
boat
niche
rope
Prior art date
Application number
RU2022101925A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Юрьевич Илларионов
Руслан Викторович Викторов
Максим Игоревич Березовский
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН)
Application granted granted Critical
Publication of RU2777140C1 publication Critical patent/RU2777140C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: shipbuilding.
SUBSTANCE: invention relates to the field of shipbuilding and concerns the development of anchor devices for unmanned boats (hereinafter – UB). An automatic anchor device for UB equipped with a remote control system includes an antenna and a control unit, as well as it contains an anchor, an anchor winch placed on a deck of the boat and equipped with an electric drive, a coil of which is equipped with an anchor rope, an anchor hawse installed in a diametrical plane of the boat and made in the form of a sealed vertical pipe. The upper part of the pipe is made in the form of a deck anchor hawse, and the lower part of the pipe is made in the form of a niche for camping accommodation of the anchor. The anchor rope is fixed on the coil of the anchor winch with one end, and the second end of the anchor rope is passed through the anchor hawse and fixed on the anchor. In the anchor device of the boat, an anchor of a conical circular shape is used, and the anchor itself is structurally made of rigidly interconnected three parts: lower, middle, and upper. The anchor hawse niche is made of a conical circular shape with the possibility of camping accommodation of the anchor, so that the upper part of the anchor is placed in the lower part of the hawse cylindrical pipe, and the bottom of the lower part of the anchor is placed flush with the bottom of a boat hull. A locking device for camping retention of the anchor in the anchor hawse niche is made in the form of an electromagnet coil connected to the control unit, which is fixed on the outer wall of the anchor hawse niche at a level of location of the middle part of the anchor, when it is in the niche. The remote control system of the boat is additionally equipped with an echo sounder, a sensor of which is placed on the bottom of the boat, and a reed switch, which is installed on the outer wall of the lower part of the hawse cylindrical pipe, wherein the echo sounder and the reed switch are connected to the control unit.
EFFECT: unhindered anchor fallout under its own weight, unhindered anchor entry to a conical hawse, and increase in the reliability of an anchor device of a boat, when pitching on roughness, are achieved.
6 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области судостроения и касается разработки якорных устройств для безэкипажных катеров (БЭК), которые, согласно своему предназначению, должны в течение одной миссии часто позиционироваться в разных заданных точках акватории, используя свое якорное устройство, например при осмотре множественных повреждений различных участков подводного кабеля или трубопровода.The invention relates to the field of shipbuilding and relates to the development of anchor devices for unmanned boats (BEC), which, according to their purpose, should often be positioned at different given points in the water area during one mission using their anchor device, for example, when examining multiple damage to various sections of a submarine cable or pipeline.

Известен безэкипажный управляемый катер (патент РФ на полезную модель № 188836, МПК В63В 21/24, опубл. 2019.04.24, бюл. №12). Полезная модель относится к области судостроения, а именно к беспилотным плавсредствам, предназначенным преимущественно для выполнения поисковых и исследовательских задач. Технический результат от использования полезной модели заключается в возможности экстренной постановки судна на якорь при отключении электропитания. БЭК выполнен в виде корпуса, снабжен дизель-электрическим комплексом, системой дистанционного управления, наблюдения, сбора и хранения информации с антенной ГЛОНАСС/GPS. Дополнительно катер снабжен якорной системой, состоящей из размещенных в клюзовой трубе якоря с якорной цепью, коренной конец которой закреплен на корпусе судна, и электромагнита, соединенного с дизель-электрическим комплексом и размещенного в защитном кожухе, закрепленном на наружной стенке клюзовой трубы. При этом напротив электромагнита также на наружной стенке якорного клюза установлен второй защитный кожух, внутри которого размещен подпружиненный металлический шток, взаимодействующий с электромагнитом с возможностью прохождения через одно из звеньев якорной цепи. При этом на подпружиненном металлическом штоке выполнен упор для пружины, в свою очередь в конце второго кожуха также имеется упор, причем длина свободного конца штока до упора равна 0,9 диаметра клюзовой трубы. A crewless controlled boat is known (RF patent for utility model No. 188836, IPC B63V 21/24, publ. 2019.04.24, bull. No. 12). The utility model relates to the field of shipbuilding, namely to unmanned aerial vehicles designed primarily to perform search and research tasks. The technical result from the use of the utility model is the possibility of emergency anchoring of the vessel in the event of a power outage. The BEC is made in the form of a body, equipped with a diesel-electric complex, a remote control system, surveillance, collection and storage of information with a GLONASS/GPS antenna. Additionally, the boat is equipped with an anchor system consisting of anchors placed in the hawse pipe with an anchor chain, the root end of which is fixed on the ship's hull, and an electromagnet connected to the diesel-electric complex and placed in a protective casing fixed on the outer wall of the hawse pipe. At the same time, opposite the electromagnet, also on the outer wall of the anchor hawse, a second protective casing is installed, inside which a spring-loaded metal rod is placed, interacting with the electromagnet with the possibility of passing through one of the links of the anchor chain. At the same time, a stop for the spring is made on the spring-loaded metal rod, in turn, there is also a stop at the end of the second casing, and the length of the free end of the rod to the stop is equal to 0.9 of the hawse pipe diameter.

Недостатком данного технического решения является автоматизация только однократной экстренной постановки БЭК на якорь, в случае аварийного или внезапного отключения энергосистемы катера. Данное техническое решение не позволяет многократно производить автоматическую (по команде) постановку БЭК на якорь, выполнение работ на стопе и автоматическую (по команде) съемку катера с якоря. Данную полезную модель принимаем в качестве аналога.The disadvantage of this technical solution is the automation of only a single emergency anchoring of the BEC in the event of an emergency or sudden shutdown of the boat's power system. This technical solution does not allow repeated automatic (on command) anchoring of the BEC, performing work on the foot and automatic (on command) anchoring the boat. This utility model is accepted as an analogue.

Исследования технического уровня в области судовых якорных устройств позволили установить следующее: Investigations of the technical level in the field of ship anchor devices made it possible to establish the following:

- известна конструкция якоря в виде конуса (У подводной лодки есть якорь? [Электронный ресурс]. – URL: https://otvet.ya.guru/questions/1493079-u-podvodnoj-lodki-est-jakor.html) и якорное устройство подводной лодки с якорем в виде конуса (Проекты малых подводных лодок разработанных в СПМБМ «Малахит». [Электронный ресурс]. – URL: http://weaponscollection.com/23/8549-proekty-malyh-podvodnyh-lodok-razrabotannyh-v-spmbm-malahit.html);- the design of the anchor in the form of a cone is known (Does the submarine have an anchor? [Electronic resource]. - URL: https://otvet.ya.guru/questions/1493079-u-podvodnoj-lodki-est-jakor.html) and anchor device of a submarine with an anchor in the form of a cone (Projects of small submarines developed at the Malachite SPMBM. [Electronic resource]. - URL: http://weaponscollection.com/23/8549-proekty-malyh-podvodnyh-lodok-razrabotannyh- v-spmbm-malahit.html);

- известна якорная лебедка, которая находится в коммерческом использовании для малоразмерных обитаемых судов и позволяет многократно осуществлять постановку судна на якорь и снятие с якоря путем ручного (кнопочного) управления ее электроприводом. Лебедка состоит из управляемого электропривода с редуктором, который вращает барабан лебедки, где вместо якорной цепи намотан эластичный якорный канат из кевларовых нитей (Якорная лебедка CIM Fisherman 25 электрич. трос 30 м (3201-0401). [Электронный ресурс]. – URL: https://konfi26.ru/p409546512-yakornaya-lebedka-fisherman.html).- an anchor winch is known, which is in commercial use for small-sized inhabited ships and allows you to repeatedly anchor and unanchor the vessel by manual (push-button) control of its electric drive. The winch consists of a controlled electric drive with a gearbox that rotates the winch drum, where instead of the anchor chain, an elastic anchor rope made of Kevlar threads is wound (Anchor winch CIM Fisherman 25 electric cable 30 m (3201-0401). [Electronic resource]. - URL: https ://konfi26.ru/p409546512-yakornaya-lebedka-fisherman.html).

Известно также якорное устройство судна (патент РФ на изобретение № 2566797, МПК В63В 21/14, опубл. 2015.10.27, бюл. №30). Известное изобретение включает якорный механизм, расположенный на внутренней палубе, один якорь с трендом и лапами, связанный с якорным механизмом якорной цепью, проходящей через якорный клюз в виде трубы, расположенный в корпусе судна, и самоукладывающейся в цепном ящике, размещенном в корпусе судна. Якорный клюз имеет в нижней части нишу для размещения лап и тренда якоря в походном положении. Якорь выполнен состоящим из трех лап, ниша клюза под лапы и тренд якоря имеют цилиндрическую форму и глубину, превышающую высоту лап якоря. К тренду якоря с его нижней стороны прикреплена крышка, предназначенная для закрытия ниши с введенными в нее лапами и трендом якоря. Предусмотрен стопор для удержания цепи и якоря в клюзе, установленный между якорным механизмом и якорным клюзом. Also known is the anchor device of the vessel (RF patent for the invention No. 2566797, IPC B63V 21/14, publ. 2015.10.27, bull. No. 30). The known invention includes an anchor mechanism located on the inner deck, one anchor with a trend and paws, connected to the anchor mechanism by an anchor chain passing through a pipe-shaped anchor lock located in the ship's hull and self-stacking in a chain box located in the ship's hull. The anchor clewse has a niche in the lower part for placing the paws and the trend of the anchor in the stowed position. The anchor is made consisting of three paws, the hawse niche under the paws and the anchor trend have a cylindrical shape and a depth exceeding the height of the anchor paws. A lid is attached to the anchor trend from its lower side, designed to close the niche with paws and anchor trend inserted into it. A stopper is provided to hold the chain and anchor in the hawse, installed between the anchor mechanism and the anchor hawse.

Известное якорное устройство судна представляет собой излишне сложное техническое решение, которое имеет большие массогабаритные характеристики, связанные с наличием в якорном устройстве: якорной цепи; цепного ящика; крышки; цепной связи и стопора якоря, что в целом не приемлемо для малых БЭК. Данное изобретение принимаем в качестве прототипа.Known anchor device of the vessel is an unnecessarily complex technical solution, which has large weight and size characteristics associated with the presence in the anchor device: anchor chain; chain box; covers; chain connection and anchor stopper, which is generally not acceptable for small BECs. This invention is taken as a prototype.

В основу изобретения поставлена задача создания автоматической конструкции якорного устройства для БЭК, которое бы позволяло в течение одной миссии (т.е. одного выхода БЭК в море на полную автономность), многократно позиционироваться в разных заданных точках акватории. Дополнительно якорное устройство БЭК должно быть предельно простым в исполнении и надежным в работе при качке катера на волнении.The invention is based on the task of creating an automatic design of an anchor device for a BEC, which would allow, during one mission (i.e., one exit of the BEC to the sea for full autonomy), repeatedly positioned at different given points in the water area. In addition, the BEC anchor device should be extremely simple in execution and reliable in operation when the boat is rolling in waves.

Поставленная задача решается тем, что в автоматическом якорном устройстве для безэкипажного катера (БЭК), снабженного системой дистанционного управления, включающее антенну и блок управления, содержащее якорь, размещенную на палубе катера и снабженную электроприводом якорную лебедку барабан которой снабжен якорным канатом, якорный клюз, установленный в диаметральной плоскости катера и выполненный в виде герметичной вертикальной трубы, верхняя часть которой выполнена в виде палубного якорного клюза, а нижняя ее часть выполнена в виде ниши для размещения в ней якоря по-походному, причем один конец якорного каната закреплен на барабане якорной лебедки, а второй конец якорного каната пропущен через якорный клюз и закреплен на якоре, стопорное устройство, для удержания якоря в нише якорного клюза в походном положении, используется якорь конической круговой формы, а сам якорь выполнен из жестко соединенных между собой трех частей: нижней средней и верхней, при этом нижняя часть якоря выполнена в виде груза конической усеченной круговой формы, средняя часть якоря выполнена в виде пакета пластин из трансформаторной стали, изолированных от прилегающих частей якоря прокладками из диэлектрика, а верхняя часть якоря выполнена в виде цилиндрического стержня с отверстием на свободном конце для крепления якорного каната, ниша якорного клюза выполнена в виде конической круговой формы с возможностью размещения в ней якоря по походному так, чтобы верхняя часть якоря размещалась в нижней части цилиндрической трубы клюза, а днище нижней части якоря располагалось заподлицо с днищем корпуса катера, стопорное устройство для удержания якоря по-походному в нише якорного клюза выполнено в виде подключенной к блоку управления катушки электромагнита, который закреплен на наружной стенке ниши якорного клюза на уровне расположения средней части якоря при его нахождении в нише, а система дистанционного управления катера дополнительно снабжена эхолотом, датчик которого расположен на днище катера, и герконом, который установлен на наружной стенке нижней части цилиндрической трубы клюза, причем эхолот и геркон подключены к блоку управления.The problem is solved by the fact that in the automatic anchoring device for a crewless boat (BEC) equipped with a remote control system, including an antenna and a control unit containing an anchor placed on the deck of the boat and equipped with an electric drive, the anchor winch drum is equipped with an anchor rope, the anchor hawse installed in the diametrical plane of the boat and made in the form of a sealed vertical pipe, the upper part of which is made in the form of a deck anchor hawse, and its lower part is made in the form of a niche for placing an anchor in it in a stowed manner, and one end of the anchor rope is fixed on the drum of the anchor winch, and the second end of the anchor rope is passed through the anchor clewse and fixed on the anchor, the locking device, to hold the anchor in the niche of the anchor clewse in the stowed position, the anchor of a conical circular shape is used, and the anchor itself is made of three parts rigidly interconnected: lower middle and upper , while the lower part of the anchor is on in the form of a load of a conical truncated circular shape, the middle part of the anchor is made in the form of a package of plates made of transformer steel, isolated from the adjacent parts of the anchor with dielectric gaskets, and the upper part of the anchor is made in the form of a cylindrical rod with a hole at the free end for attaching the anchor rope, a niche the anchor fairlead is made in the form of a conical circular shape with the possibility of placing the anchor in it in the stowed direction so that the upper part of the anchor is placed in the lower part of the cylindrical pipe of the fairlead, and the bottom of the lower part of the anchor is flush with the bottom of the boat hull, the locking device for holding the anchor in the stowed in the niche of the anchor fairlead it is made in the form of an electromagnet coil connected to the control unit, which is fixed on the outer wall of the niche of the anchor fairlead at the level of the middle part of the anchor when it is in the niche, and the remote control system of the boat is additionally equipped with an echo sounder, the sensor of which is located on the bottom of the boat,and a reed switch, which is installed on the outer wall of the lower part of the cylindrical pipe of the hawse, and the echo sounder and the reed switch are connected to the control unit.

Поставленная задача решается также тем, что:The problem is also solved by:

- жесткое соединение частей якоря выполнено посредством сквозного болта, установленного по оси якоря и ввернутого во внутреннюю резьбу, выполненную по оси якоря, в цилиндрическом стержне верхней части якоря, а сам болт выполнен из диэлектрика (прочный углепластик);- rigid connection of the armature parts is made by means of a through bolt installed along the armature axis and screwed into the internal thread, made along the armature axis, in the cylindrical rod of the upper part of the armature, and the bolt itself is made of a dielectric (strong carbon fiber reinforced plastic);

- катушка электромагнита стопорного устройства синхронизирована с электроприводом якорной лебедки;- the coil of the electromagnet of the locking device is synchronized with the electric drive of the anchor winch;

- между барабаном якорной лебедки и палубным клюзом в непосредственной близости от последнего установлен шкив для центровки якорного каната по вертикали оси якорного клюза;- between the drum of the anchor winch and the deck hawse, in the immediate vicinity of the latter, a pulley is installed for centering the anchor rope along the vertical axis of the anchor hawse;

- для нижней части якоря в качестве груза используется свинец, который залит в стальную тонкостенную оболочку усеченной конической круговой формы;- for the lower part of the anchor, lead is used as a load, which is poured into a steel thin-walled shell of a truncated conical circular shape;

- в качестве якорного каната используется канат из кевларовых нитей.- as an anchor rope, a rope made of Kevlar threads is used.

Предлагаемое якорное устройство для БЭК полностью выполняет поставленную задачу, создано автоматическое якорное устройство для БЭК, которое позволяет в течение одной миссии (т.е. одного выхода БЭК в море на полную автономность), многократно (5-10 раз) позиционироваться в разных заданных точках акватории. Якорь в виде груза конической формы обладает достаточной удерживающей способностью, обеспечивает беспрепятственное вываливание якоря под собственным весом, обеспечивает беспрепятственный вход якоря в конический клюз и повышает надежность якорного устройства катера при качке на волнении.The proposed anchor device for the BEC fully fulfills the task, an automatic anchor device for the BEC has been created, which allows, during one mission (i.e. one exit of the BEC to the sea for full autonomy), repeatedly (5-10 times) to position at different given points water areas. The anchor in the form of a conical cargo has sufficient holding capacity, ensures unhindered dropping of the anchor under its own weight, provides unhindered entry of the anchor into the conical hawse and increases the reliability of the boat's anchor device when rolling in waves.

На основании изложенного можно заключить, что совокупность существенных признаков заявленного изобретения имеет причинно-следственную связь с достижимым техническим результатом, т.е. благодаря данной совокупности существенных признаков изобретения стало возможным решение поставленной задачи. Следовательно, заявленное изобретения является новым, обладает изобретательским уровнем и пригодно к использованию.Based on the foregoing, it can be concluded that the set of essential features of the claimed invention has a causal relationship with an achievable technical result, i.e. thanks to this set of essential features of the invention, it became possible to solve the problem. Therefore, the claimed invention is new, involves an inventive step and is usable.

Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано схематическое изображение предлагаемого автоматического якорного устройства для БЭК, а на фиг. 2 показана конструкция якоря (продольный разрез). На чертежах обозначены:The essence of the proposed invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows a schematic representation of the proposed automatic anchor device for BEC, and in Fig. 2 shows the design of the anchor (longitudinal section). The drawings indicate:

1 - антенна;1 - antenna;

2 - блок управления;2 - control unit;

3 - кабели;3 - cables;

4 - электропривод якорной лебедки;4 - electric drive of the anchor winch;

5 - барабан якорной лебедки;5 - anchor winch drum;

6 - якорный канат;6 - anchor rope;

7 - шкив центрирующий;7 - centering pulley;

8 - палубный клюз;8 - deck closure;

9 - палуба;9 - deck;

10 - цилиндрическая часть якорного клюза;10 - cylindrical part of the anchor hawse;

11 - геркон;11 - reed switch;

12 - катушка электромагнита;12 - electromagnet coil;

13 - средняя часть якоря, выполненная в виде пакета пластин из трансформаторной стали;13 - the middle part of the anchor, made in the form of a package of plates made of transformer steel;

14 - якорь;14 - anchor;

15 - коническая часть якорного клюза (ниша);15 - conical part of the anchor hawse (niche);

16 - корпус катера;16 - boat hull;

17 - вертлюг;17 - swivel;

18 - отверстие для крепления якорного каната;18 - hole for attaching the anchor rope;

19 - болт;19 - bolt;

20 - верхняя часть якоря выполнена в виде цилиндрического стержня;20 - the upper part of the anchor is made in the form of a cylindrical rod;

21 - прокладки из диэлектрика;21 - dielectric gaskets;

22 - заливка свинцом;22 - pouring with lead;

23 - нижняя часть якоря;23 - the lower part of the anchor;

24 - датчик эхолота.24 - echo sounder sensor.

Изобретение (см. фиг. 1) включает якорную лебедку, расположенную на палубе БЭК и состоящую из электропривода 4 и барабана 5, на который намотан якорный канат 6 из кевларовых нитей. Якорная лебедка управляется дистанционно через антенну 1 и блок управления 2, герконом 11 и катушкой электромагнита 12. Якорный канат 6 перекинут через центрирующий шкив 7, и входит по центру в палубный клюз 8, соединяясь с якорем 14 конической формы. Якорный клюз находится в диаметральной плоскости корпуса 16 катера и состоит из палубной части 8, цилиндрической части 10 и конической части (ниши) 15, которые, как и корпус 16 катера, выполнены герметичными из стеклопластика. В коническую часть (нишу) 15 якорного клюза втягивается якорь 14 конической формы и удерживается в нем при помощи катушки 12 включенного электромагнита. Положение якоря 14 в клюзе отслеживается герконом 11, прикрепленном к наружной стенке нижней части цилиндрической трубы 10 якорного клюза. В днище катера установлен также датчик 24 эхолота. При нахождении якоря 14 в конической части (нише) 15 якорного клюза, его средняя часть 13 в виде пакета пластин из трансформаторной стали располагается на одной высоте с катушкой 12 электромагнита, что препятствует разогреву металла якоря токами Фуко и надежно стопорит якорь в клюзе 15.The invention (see Fig. 1) includes an anchor winch located on the BEC deck and consisting of an electric drive 4 and a drum 5, on which an anchor rope 6 of Kevlar threads is wound. Anchor winch is controlled remotely through antenna 1 and control unit 2, reed switch 11 and electromagnet coil 12. Anchor rope 6 is thrown over the centering pulley 7, and enters the center of the deck lock 8, connecting with the anchor 14 of a conical shape. The anchor hawse is located in the diametrical plane of the hull 16 of the boat and consists of a deck part 8, a cylindrical part 10 and a conical part (niche) 15, which, like the hull 16 of the boat, are made of fiberglass. An anchor 14 of a conical shape is drawn into the conical part (niche) 15 of the anchor hawse and held in it by means of the coil 12 of the included electromagnet. The position of the anchor 14 in the hawse is monitored by a reed switch 11 attached to the outer wall of the lower part of the cylindrical pipe 10 of the anchor hawse. An echo sounder sensor 24 is also installed in the bottom of the boat. When the anchor 14 is in the conical part (niche) 15 of the anchor hawse, its middle part 13 in the form of a package of plates made of transformer steel is located at the same height as the coil 12 of the electromagnet, which prevents the armature metal from heating by Foucault currents and reliably locks the anchor in the hawse 15.

Конструкция якоря 14 (см. фиг. 2) включает: верхнюю 20, среднюю 13 и нижнюю 23 части. В верхней части 20 якоря, которая выполнена в виде цилиндрического стержня, выполнена внутренняя резьба под болт 19, а в его верхней части выполнено отверстие 18, снабженное вертлюгом 17, к которому крепится якорный канат 6. Средняя часть 13 якоря представляет собой пакет пластин из трансформаторной стали и двух прокладок 21 из диэлектрика. Нижняя часть 23 якоря представляет собой стальную тонкостенную оболочку усеченной конической круговой формы, залитую свинцом 22. Все три части якоря жестко скрепляются в единое целое при помощи сквозного болта 19, выполненного из углепластика (диэлектрик), который ввернут в верхнюю часть 20 якоря. The design of the anchor 14 (see Fig. 2) includes: top 20, middle 13 and bottom 23 parts. In the upper part 20 of the anchor, which is made in the form of a cylindrical rod, an internal thread is made for the bolt 19, and in its upper part a hole 18 is made, equipped with a swivel 17, to which the anchor rope 6 is attached. The middle part 13 of the anchor is a package of plates from transformer steel and two gaskets 21 made of dielectric. The lower part 23 of the anchor is a thin-walled steel shell of a truncated conical circular shape, filled with lead 22. All three parts of the anchor are rigidly fastened into a single whole with a through bolt 19 made of carbon fiber (dielectric), which is screwed into the upper part 20 of the anchor.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Постановка на якорь. При подаче оператором радиосигнала на антенну 1, срабатывает блок управления 2 и запускает электропривод 4 лебедки на вытравливание якорного троса 6, одновременно снимая питание с катушки 12 электромагнита, что приводит к освобождению якоря 14, который беспрепятственно опускается на грунт. Шкив 7 ориентирует якорный канат 6 строго по центру цилиндрической части 10 якорного клюза, не допуская трения каната о клюз. Блок управления 2 получает сигналы о глубине места от датчика 24 эхолота и якорная лебедка вытравливает оптимальную длину якорного каната 6. Таким образом, БЭК выполнил маневр постановки на якорь и находится в этом состоянии определенное время, выполняя поставленную задачу.Anchoring. When the operator sends a radio signal to the antenna 1, the control unit 2 is triggered and starts the electric drive 4 of the winch to etch the anchor cable 6, while removing power from the coil 12 of the electromagnet, which leads to the release of the anchor 14, which freely falls to the ground. The pulley 7 orients the anchor rope 6 strictly in the center of the cylindrical part 10 of the anchor hawse, preventing the rope from rubbing against the hawse. The control unit 2 receives signals about the depth of the place from the echo sounder sensor 24 and the anchor winch etches the optimal length of the anchor rope 6. Thus, the BEC performed the anchoring maneuver and is in this state for a certain time, performing the task.

Снятие с якоря. При подаче оператором радиосигнала на антенну 1, срабатывает блок 2 управления и запускает электропривод 4 лебедки на выбирание якорного каната 6. При выборке всего каната 6, якорь 14 конической формы свободно входит в нишу конической части 15 якорного клюза, вызывая срабатывание геркона 11, сигнал от которого поступает в блок управления 2, который подает питание на катушку 12 электромагнита, что приводит к фиксации якоря 14 в нише 15 клюза. При этом днище нижней части 23 якоря 14 становится заподлицо с днищем БЭК 16. Антенна 1, блок управления 2, электропривод 4 лебедки, катушка 12 электромагнита, геркон 11 и датчик 24 эхолота, электрически подключены к системам электропитания и управления БЭК. Anchoring. When the operator sends a radio signal to the antenna 1, the control unit 2 is activated and starts the electric drive 4 of the winch to select the anchor rope 6. When the entire rope 6 is selected, the anchor 14 of the conical shape freely enters the niche of the conical part 15 of the anchor hawse, causing the reed switch 11 to operate, the signal from which enters the control unit 2, which supplies power to the coil 12 of the electromagnet, which leads to the fixation of the armature 14 in the niche 15 of the hawse. In this case, the bottom of the lower part 23 of the anchor 14 becomes flush with the bottom of the BEC 16. The antenna 1, the control unit 2, the winch electric drive 4, the electromagnet coil 12, the reed switch 11 and the echo sounder sensor 24 are electrically connected to the power supply and control systems of the BEC.

Автоматическое якорное устройство для БЭК выполняет также экстренную постановку БЭК на якорь в точке его нахождения в случаи аварийного отключения электропитания в энергосети БЭК.The automatic anchoring device for the BEC also performs emergency anchoring of the BEC at its location in case of an emergency power outage in the BEC power grid.

Claims (13)

1. Автоматическое якорное устройство для безэкипажного катера (БЭК), снабженного системой дистанционного управления, включающее антенну и блок управления, содержащее якорь, размещенную на палубе катера и снабженную электроприводом якорную лебедку, барабан которой снабжен якорным канатом, якорный клюз, установленный в диаметральной плоскости катера и выполненный в виде герметичной вертикальной трубы, верхняя часть которой выполнена в виде палубного якорного клюза, а нижняя ее часть выполнена в виде ниши для размещения в ней якоря по-походному, причем якорный канат одним концом закреплен на барабане якорной лебедки, а второй конец якорного каната пропущен через якорный клюз и закреплен на якоре, стопорное устройство для удержания якоря в нише якорного клюза в походном положении, отличающееся тем, что:1. An automatic anchor device for a crewless boat (BEC) equipped with a remote control system, including an antenna and a control unit containing an anchor, located on the deck of the boat and equipped with an electric drive, an anchor winch, the drum of which is equipped with an anchor rope, an anchor hawse installed in the center plane of the boat and made in the form of a sealed vertical pipe, the upper part of which is made in the form of a deck anchor hawse, and its lower part is made in the form of a niche for placing an anchor in it in the stowed position, with the anchor rope at one end fixed to the anchor winch drum, and the other end of the anchor the rope is passed through the anchor fairlead and fixed at the anchor, a locking device for holding the anchor in the niche of the anchor fairlead in the stowed position, characterized in that: - в якорном устройстве катера используется якорь конической круговой формы, а сам якорь конструктивно выполнен из жестко соединенных между собой трех частей: нижней, средней и верхней, при этом- in the anchor device of the boat, an anchor of a conical circular shape is used, and the anchor itself is structurally made of three parts rigidly interconnected: lower, middle and upper, while - нижняя часть якоря выполнена в виде груза усеченной конической круговой формы,- the lower part of the anchor is made in the form of a load of a truncated conical circular shape, - средняя часть якоря выполнена в виде пакета пластин из трансформаторной стали, изолированных от прилегающих частей якоря прокладками из диэлектрика,- the middle part of the armature is made in the form of a package of plates made of transformer steel, insulated from the adjacent parts of the armature with dielectric gaskets, - а верхняя часть якоря выполнена в виде цилиндрического стержня с отверстием на свободном конце для крепления якорного каната,- and the upper part of the anchor is made in the form of a cylindrical rod with a hole at the free end for attaching the anchor rope, - ниша якорного клюза выполнена конической круговой формы с возможностью размещения в ней якоря по-походному так, чтобы верхняя часть якоря размещалась в нижней части цилиндрической трубы клюза, а днище нижней части якоря располагалось заподлицо с днищем корпуса катера,- the niche of the anchor fairlead is made of a conical circular shape with the possibility of placing the anchor in it in a stowed manner so that the upper part of the anchor is placed in the lower part of the cylindrical pipe of the fairlead, and the bottom of the lower part of the anchor is flush with the bottom of the boat hull, - стопорное устройство для удержания якоря по-походному в нише якорного клюза выполнено в виде подключенной к блоку управления катушки электромагнита, который закреплен на наружной стенке ниши якорного клюза на уровне расположения средней части якоря при его нахождении в нише,- the locking device for holding the anchor in the stowed niche of the anchor fairlead is made in the form of an electromagnet coil connected to the control unit, which is fixed on the outer wall of the niche of the anchor fairlead at the level of the middle part of the anchor when it is in the niche, - а система дистанционного управления катера дополнительно снабжена эхолотом, датчик которого размещен на днище катера, и герконом, который установлен на наружной стенке нижней части цилиндрической трубы клюза, причем эхолот и геркон подключены к блоку управления.- and the remote control system of the boat is additionally equipped with an echo sounder, the sensor of which is located on the bottom of the boat, and a reed switch, which is installed on the outer wall of the lower part of the cylindrical pipe of the hawse, and the echo sounder and the reed switch are connected to the control unit. 2. Якорное устройство для БЭК по п.1, отличающееся тем, что жесткое соединение частей якоря выполнено посредством сквозного болта, установленного по оси якоря и ввернутого во внутреннюю резьбу, выполненную по оси якоря в цилиндрическом стержне верхней части якоря, а сам болт выполнен из диэлектрика, преимущественно углепластика.2. Anchor device for BEC according to claim 1, characterized in that the rigid connection of the parts of the anchor is made by means of a through bolt installed along the axis of the anchor and screwed into the internal thread made along the axis of the anchor in the cylindrical rod of the upper part of the anchor, and the bolt itself is made of dielectric, mainly carbon fiber. 3. Якорное устройство для БЭК по п.1, отличающееся тем, что катушка электромагнита стопорного устройства синхронизирована с электроприводом якорной лебедки.3. Anchor device for BEC according to claim 1, characterized in that the coil of the electromagnet of the locking device is synchronized with the electric drive of the anchor winch. 4. Якорное устройство для БЭК по п.1, отличающееся тем, что между барабаном якорной лебедки и палубным клюзом, в непосредственной близости от последнего, установлен шкив для центровки якорного каната по вертикальной оси якорного клюза.4. Anchor device for BEC according to claim 1, characterized in that between the drum of the anchor winch and the deck hawse, in the immediate vicinity of the latter, a pulley is installed for centering the anchor rope along the vertical axis of the anchor hawse. 5. Якорное устройство для БЭК по п.1, отличающееся тем, что для нижней части якоря в качестве груза используется свинец, который залит в стальную тонкостенную оболочку усеченной конической круговой формы.5. Anchor device for BEC according to claim 1, characterized in that for the lower part of the anchor, lead is used as a load, which is poured into a steel thin-walled shell of a truncated conical circular shape. 6. Якорное устройство для БЭК по п.1, отличающееся тем, что в качестве якорного каната используется канат из кевларовых нитей.6. Anchor device for BEC according to claim 1, characterized in that a rope made of Kevlar threads is used as an anchor rope.
RU2022101925A 2022-01-28 Automatic anchor device for unmanned boat RU2777140C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2777140C1 true RU2777140C1 (en) 2022-08-01

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118457811A (en) * 2024-07-09 2024-08-09 大连海事大学 Anchoring system and anchoring method for underwater resident unmanned aircraft

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5205234A (en) * 1991-10-25 1993-04-27 Schoell Harry L Anchor and winch
FR2720999A1 (en) * 1994-06-13 1995-12-15 Michel Ebersolt Anchoring system for ship
RU2566797C1 (en) * 2014-05-06 2015-10-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Vessel anchor device
RU2742667C1 (en) * 2020-06-04 2021-02-09 Владимир Васильевич Шайдоров Ground tackle of garland type

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5205234A (en) * 1991-10-25 1993-04-27 Schoell Harry L Anchor and winch
FR2720999A1 (en) * 1994-06-13 1995-12-15 Michel Ebersolt Anchoring system for ship
RU2566797C1 (en) * 2014-05-06 2015-10-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Vessel anchor device
RU2742667C1 (en) * 2020-06-04 2021-02-09 Владимир Васильевич Шайдоров Ground tackle of garland type

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118457811A (en) * 2024-07-09 2024-08-09 大连海事大学 Anchoring system and anchoring method for underwater resident unmanned aircraft

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5066256A (en) Buoy and releasing system for ships in distress
CA2897733C (en) Autonomous submersible vehicle and method for pulling in same
CA1142800A (en) Tender for submarine cable
GB2434340A (en) Underwater equipment recovery
RU188836U1 (en) SAFE RUNNING BOAT
US20020178989A1 (en) Telescoping spar platform and method of using same
KR20110009671A (en) System and method for deploying and retrieving a wave energy converter
RU2777140C1 (en) Automatic anchor device for unmanned boat
US5097788A (en) Method and device for fishing up an immersed body
US5348501A (en) Compact retrievable marker buoy
US3968954A (en) Oceanographic apparatus
KR20220130154A (en) Vehicles for installing anchors on underwater equipment
US4784626A (en) Sunken vessel locator buoy
US3949441A (en) Shallow water moored buoy
EP0089344B1 (en) Float arrangement
CN213768925U (en) Underwater acoustic recovery device
RU2404081C1 (en) Method for installation of submerged oceanologic float
US6651577B1 (en) Portable marine outhaul
US4246860A (en) Method for anchor retrieval
US6490988B2 (en) Anchor assembly for boats and watercrafts in general
KR200379254Y1 (en) A fishing net robbery prevention and the fishing net easily collect for buoyancy means
JP2534733Y2 (en) Anchor structure
RU2809879C1 (en) Method of transporting ice formation
KR20110039648A (en) Vessel towing apparatus having watertighting part
RU2757696C1 (en) Method for mooring a vessel and automated mooring apparatus