способ выпуска объекта из подводной лодки в подводном положении и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ выпуска объекта из подводной лодки в подводном положении, заключающийся в том, что объект размещают в трубе, ставят на стопор, в процессе приготовления к выпуску снимают со стопора и производят выпуск, отличающийся тем, что перед выпуском объект вместе с трубой перемещают в набегающий поток.

2. Пусковая установка для выпуска объекта из подводной лодки в подводном положении, содержащая трубу с кормовой и носовой частями, стопор, заднюю крышку кормовой части трубы и переднюю крышку с приводами их открывания и закрывания и прибор ввода данных, отличающаяся тем, что в пусковой установке выполнен канал набегающего потока с кормовыми щитами и диффузор канала с носовым щитом, расположенные в оконечности кормового горизонтального стабилизатора подводной лодки, и она снабжена приводами открывания и закрывания носового и кормовых щитов канала, приводом стыковки и расстыковки кормовой и носовой частей трубы и передней крышки, кареткой носовой части трубы с приводом ее перемещения и направляющими дорожками трассы перемещения каретки, при этом носовая часть трубы установлена в каретке с возможностью продольного перемещения в ней и снабжена фланцами и направляющим штоком, введенным в направляющую дорожку перемещения штока, кормовая часть трубы и передняя крышка снабжены уплотнительными кольцами под фланцы, а стопор и прибор ввода данных смонтированы на носовой части трубы и электрически соединены с боевой информационно-управляющей системой и стрельбовой системой подводной лодки.

3. Пусковая установка по п.2, отличающаяся тем, что привод перемещения каретки носовой части трубы выполнен в виде барабана с тросом, один конец которого закреплен на барабане, а другой заведен на блоки, размещенные в канале набегающего потока, и закреплен на каретке, и барабана c кабель-тросом, один конец которого тросовой частью закреплен на барабане, электрической частью соединен с помощью скользящих контактов этого же барабана с боевой информационно-управляющей системой и стрельбовой системой подводной лодки, второй конец кабель-троса тросовой частью закреплен на каретке, а электрической частью соединен с прибором ввода данных и стопором.

4. Пусковая установка по п.2, отличающаяся тем, что привод стыковки и расстыковки кормовой и носовой частей трубы и передней крышки и приводы открывания и закрывания носового щита диффузора и кормовых щитов канала набегающего потока выполнены в виде передачи винт - гайка, при этом гайка-ползун привода стыковки и расстыковки жестко закреплена на передней крышке, гайка-ползун привода открывания и закрывания носового щита снабжена пальцем, жестко закрепленным на щите, а к каждой гайке-ползуну привода кормовых щитов шарнирно прикреплен рычаг, соединенный шарнирно с соответствующим кормовым щитом.

5. Пусковая установка по п.2, отличающаяся тем, что каретка выполнена с направляющими роликами, взаимодействующими с направляющими дорожками трассы перемещения каретки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам размещения и запуска подводных объектов.

Известен способ выпуска торпеды из подводной лодки (ПЛ) в подводном положении с помощью торпедных аппаратов с гидравлической системой стрельбы, заключающийся в том, что торпеду размещают в торпедном аппарате, ставят на стопор, в процессе приготовления к выстрелу снимают со стопора и при открытой передней и закрытой задней крышках торпедного аппарата подают в торпедный аппарат жидкость под давлением [Суздалев Н.И. Подводные лодки против подводных лодок. - М.: Воениздат, 1968, с. 98-99, рис. 15].

Данный способ выбран в качестве наиболее близкого аналога изобретения.

Известен торпедный аппарат с гидравлической системой стрельбы, содержащий трубу, состоящую из кормовой и носовой частей, стопор, заднюю крышку кормовой части трубы и переднюю крышку с приводами их открывания и закрывания, прибор ввода данных, гидравлический цилиндр с гидропоршнем, кольцевую цистерну торпедного аппарата, пневматический цилиндр с приводом и боевой баллон с боевым клапаном [Венникас P.P. Боевые средства флота ч.2. - М.: Воениздат, 1978, с. 106-112].

Данное устройство выбрано в качестве наиболее близкого аналога изобретения.

К недостаткам известного способа при его реализации в известном устройстве следует отнести образование в процессе выстреливания торпеды акустического поля и фронта давления.

Указанные демаскирующие факторы лишают подводную лодку скрытности применения оружия или технических средств. Кроме того, размещение торпедного аппарата с гидравлической системой стрельбы в кормовой оконечности современных скоростных ПЛ делает невозможным его использование по причине особенностей архитектоники их кормовой оконечности, расположения гребного винта и стабилизаторов с вертикальными и горизонтальными рулями.

Технический результат изобретения состоит в обеспечении многократного бесшумного выпуска самоходных и инертных объектов с кормовой оконечности современных скоростных ПЛ без образования в процессе выпуска объекта акустического поля и фронта давления.

Он достигается тем, что в способе выпуска объекта из ПЛ в подводном положении, заключающемся в том, что объект размещают в трубе, ставят на стопор, в процессе приготовления к выпуску снимают со стопора и производят выпуск, перед выпуском объект вместе с трубой перемещают в набегающий поток.

Технический результат достигается также тем, что в пусковой установке для выпуска объекта из ПЛ в подводном положении, содержащей трубу с кормовой и носовой частями, стопор, заднюю крышку кормовой части трубы и переднюю крышку с приводами их открывания и закрывания и прибор ввода данных, выполнен канал набегающего потока с кормовыми щитами и диффузор канала с носовым щитом, расположенные в оконечности кормового горизонтального стабилизатора подводной лодки, и она снабжена приводами открывания и закрывания носового и кормовых щитов канала, приводом стыковки и расстыковки кормовой и носовой частей трубы и передней крышки, кареткой носовой части трубы с приводом ее перемещения и направляющими дорожками трассы перемещения каретки, при этом носовая часть трубы установлена на каретке с возможностью продольного перемещения в ней и снабжена фланцами и направляющим штоком, введенным в направляющую дорожку перемещения штока, кормовая часть трубы и передняя крышка снабжены уплотнительными кольцами под фланцы, а стопор и прибор ввода данных смонтированы на носовой части трубы и электрически соединены с боевой информационно-управляющей системой и стрельбовой системой подводной лодки.

При этом привод перемещения каретки носовой части трубы выполнен в виде барабана с тросом, один конец которого закреплен на барабане, а другой заведен на блоки, размещенные в канале набегающего потока, и закреплен на каретке, и барабана с кабель-тросом, один конец которого тросовой частью закреплен на барабане, электрической частью соединен с помощью скользящих контактов этого же барабана с боевой информационно-управляющей системой и стрельбовой системой подводной лодки, второй конец кабель-троса тросовой частью закреплен на каретке, а электрической частью соединен с прибором ввода данных и стопором.

Привод стыковки и расстыковки кормовой и носовой частей трубы и передней крышки и приводы носового щита диффузора и кормовых щитов канала набегающего потока выполнены в виде передачи "винт-гайка", при этом гайка-ползун привода стыковки и расстыковки жестко закреплена на передней крышке, гайка-ползун привода открывания и закрывания носового щита снабжена пальцем, жестко закрепленным на щите, а к каждой гайке-ползуну привода кормовых щитов шарнирно прикреплен рычаг, соединенный шарнирно с соответствующим кормовым щитом.

Каретка выполнена с направляющими роликами, взаимодействующими с направляющими дорожками трассы перемещения каретки.

На фиг. 1 представлен фрагмент кормовой оконечности современной скоростной ПЛ с кормовым горизонтальным стабилизатором и пусковой установкой для выпуска объекта; на фиг.2 - установка для выпуска объекта, вид сбоку; на фиг. 3 - привод перемещения каретки в канал набегающего потока; на фиг.4 - сечение по А-А (см. фиг.1) кормового горизонтального стабилизатора ПЛ; на фиг. 5 - привод открывания и закрывания носового щита диффузора канала набегающего потока; на фиг.6 - привод открывания и закрывания кормовых щитов канала набегающего потока.

Пусковая установка для выпуска объекта из ПЛ в подводном положении содержит трубу, состоящую из кормовой 1 части трубы с уплотнительным кольцом 2, задней крышкой 3 с приводом ее открывания и закрывания 4 и носовой части 5-5 трубы с фланцами 6, направляющим штоком 7, стопором 8 и прибором ввода данных 9, переднюю крышку 10 с уплотнительным кольцом 11, направляющими роликами 12, зацепом 13 и телескопическими патрубками 14 системы затопления и осушения, каретку 15 с двумя парами верхних 16 и нижних 17 направляющих роликов, канал набегающего потока 18 с кормовыми щитами 19, прикрепленными к набору легкого корпуса кормового горизонтального стабилизатора ПЛ с помощью шарниров 20, привод открывания и закрывания кормовых щитов, выполненный в виде передачи "винт-гайка", при этом к каждой гайке-ползуну 21, насаженной на винт 22, шарнирно прикреплен рычаг 23, соединенный шарнирно с соответствующим кормовым щитом 19, диффузор 24 канала набегающего потока с носовым щитом 25 и приводом его открывания и закрывания, выполненным также в виде передачи "винт-гайка", при этом гайка-ползун 26 со втулкой насажена на винт 27, который одним концом закреплен на стенке диффузора 24 с возможностью осевого вращения, а другим - к своему электроприводу (не показано). Во втулку гайки-ползуна 26 помещен жестко закрепленный одним концом на щите 25 палец 28 с возможностью продольного перемещения в ней в процессе открывания (закрывания) носового щита 25 диффузора.

Для обеспечения надежности работы к щиту 25 прикреплен по меньшей мере один направляющий ролик 29, введенный в свою направляющую дорожку 30, прикрепленную к набору стабилизатора.

Для обеспечения стыковки и расстыковки кормовой и носовой частей трубы и передней крышки установка снабжена приводом, выполненным также в виде передачи "винт-гайка", при этом гайка-ползун 31 насажена на винт 32 и жестко закреплена на передней крышке 10 с зацепом 13. Этот привод выполняет также функцию привода открывания и закрывания передней крышки.

Носовая часть 5-5 трубы установлена в каретке 15. Для перемещения каретки в канал набегающего потока и обратно она снабжена приводом, выполненным в виде барабана 33 с тросом 34, один конец которого закреплен на барабане, а другой заведен на блоки 35, размещенные в канале набегающего потока, и закреплен на каретке 15, и барабана 36 с кабель-тросом 37, один конец которого тросовой частью закреплен на барабане, а электрической частью соединен с помощью скользящих контактов 38 этого же барабана (во внутренней герметичной полости которого они расположены) с боевой информационно-управляющей системой и стрельбовой системой ПЛ (не показано), второй конец кабель-троса 37 тросовой частью закреплен на каретке 15, а электрической частью (не показано) соединен с прибором ввода данных 9 и стопором 8. Каретка с направляющими роликами 16 и 17 установлена в направляющих дорожках 39, прикрепленных к набору корпуса стабилизатора. Шток 7 установлен в направляющую дорожку 40, благодаря чему носовая часть трубы имеет возможность продольного перемещения внутри каретки. Уплотнительные кольца кормовой части 2 трубы и передней крышки 11 под фланцы 6 обеспечивают герметичность трубы в состыковочном состоянии (носовой и кормовой частей и передней крышки).

Кормовая часть трубы жестко закреплена в переборочном стакане 41, который вварен в кормовую оконечность 42 прочного корпуса ПЛ. Через сальник 43 кормовой оконечности прочного корпуса ПЛ проходит вал 44, механически связанный с винтом 32 привода стыковки и расстыковки кормовой и носовой частей трубы и передней крышки. Через подобные сальники (не показано) введены в прочный корпус ПЛ приводные валы (не показано) барабанов 33 и 36 и валы (не показано) приводов открывания и закрывания носового щита диффузора и кормовых щитов канала набегающего потока, причем изменение направления валов приводов открывания и закрывания в полости стабилизатора и легкого корпуса осуществляется, например, с помощью карданных соединений (не показано). Кроме того, внутри носовой части трубы имеются роликовые направляющие дорожки 45 для установки на них объекта. Передняя крышка 10 удерживается от вертикальных перемещений приводом (в виде передачи "винт-гайка", поз. 31, 32) стыковки и расстыковки, а от осевых - направляющими роликами 12, введенными в их направляющую дорожку (не показано).

Пусковая установка для выпуска объекта из ПЛ в подводном положении работает следующим образом.

В исходном положении кормовая 1 и носовая 5-5 части трубы и передняя крышка 10 герметично состыкованы. Герметичность в состыковочном состоянии обеспечивается фланцами 6 носовой части трубы и уплотнительными кольцами 2 и 11 (под эти фланцы) соответственно кормовой 1 части трубы и передней крышки 10, в которые носовая часть трубы входит своими задним и передним концами.

Объект (подводный аппарат) при открытой задней крышке 3 кормовой части 1 трубы размещают на роликовых направляющих дорожках 45, расположенных внутри носовой 5-5 части трубы и ставят на стопор 8, а при необходимости производят стыковку шпинделей прибора ввода данных 9 с установочными головками объекта, подлежащего выпуску. С помощью привода 4 закрывают заднюю крышку 3 и с помощью штатной системы затопления и осушения, задействуя при необходимости (например, при дифференте на корму), включенные в эту систему телескопические патрубки 14, заполняют внутреннюю полость трубы забортной водой и выравнивают давление внутри трубы с забортным давлением. Затем приводят во вращение винт 32, при этом гайка-ползун 31, жестко закрепленная на корпусе передней крышки 10, начинает двигаться по винту, открывая переднюю крышку в направлении кормовой части трубы. Крышка 10 перемещается параллельно оси винта 32, своим зацепом 13 цепляется за фланец 6 носовой части трубы и перемещает ее вдоль оси каретки, производя расстыковку носовой части трубы с кормовой, при этом каретка остается неподвижной. Вращая приводной барабан 33 при помощи троса 34, переброшенного через систему блоков 35, обеспечивают перемещение каретки 15 на ее роликах 16 и 17 по направляющим дорожкам 39 в оконечность стабилизатора, где расположен канал набегающего потока. При этом под натяжением кабель-троса 37 второй приводной барабан 36 приводится во вращение, сматывая кабель-трос. В процессе движения каретки направляющий шток 7, двигаясь по своей направляющей дорожке 40, обеспечивает продольное перемещение носовой части трубы в канал набегающего потока 18 по заданной направляющей дорожкой 40 траектории. Таким образом, в процессе перемещения в канал набегающего потока носовая 5-5 часть трубы совершает как поступательное движение вместе с кареткой 15, так и продольные перемещения внутри каретки. При подходе каретки к каналу набегающего потока приводят во вращение винты 22. При этом гайки-ползуны 21, двигаясь по винтам, давят на рычаги 23, в результате чего открываются кормовые щиты 19. После открывания щитов носовая часть трубы перемещается в канал набегающего потока, так как шток 7 передает ей продольное перемещение в каретке. По готовности объекта к выпуску приводится во вращение винт 27, который приводит в движение гайку-ползун 26. Последняя своей втулкой воздействует на палец 28, а через него и на носовой щит 25, перемещая его вместе с пальцем в направлении движения гайки-ползуна 26. Далее щит 25 движется благодаря взаимодействию по меньшей мере одного направляющего ролика 29 со своей направляющей дорожкой 30 и заходит за обшивку стабилизатора, открывая вход диффузора. По команде "пуск" снимают объект со стопора 8 и набегающий поток выталкивает его из трубы. После выпуска объекта закрывают носовой щит 25 диффузора следующим образом. Приводят во вращение (обратное первоначальному) винт 27, который приводит в движение гайку-ползун 26. Последняя, в свою очередь, воздействуя своей втулкой на палец 28, а через него и на щит 25, перемещает его в направлении к диффузору и закрывает диффузор. На конечном участке пути ролик 29, двигаясь по дорожке 30, обеспечивает выход носового щита 25 из-за обшивки. Затем приводят во вращение второй приводной барабан 36, на который наматывается кабель-трос 37. Под натяжением троса каретка 15 с носовой частью трубы возвращается в соосное с кормовой частью трубы и передней крышкой 10 положение. Затем приводят во вращение (обратное первоначальному) винты 22, по которым движутся ползуны 21 и, воздействуя на рычаги 23, закрывают кормовые щиты 19. Далее приводят во вращение (обратное первоначальному) винт 32, при этом гайка-ползун 31, жестко закрепленная на крышке 10, движется вдоль винта, перемещая за собой крышку 10 с уплотнительным кольцом 11 к заднему концу носовой части трубы. При дальнейшем движении гайки-ползуна 31 по винту 32 крышка 10 двигает носовую 5-5 часть трубы в каретке, обеспечивая стыковку с кормовой частью. После стыковки осушают через патрубки 14 внутреннюю полость трубы, открывают переднюю крышку носовой части трубы и производят загрузку следующего подлежащего выпуску объекта.