парусно-моторное судно сташевского и.и.

Формула изобретения

1. Парусно-моторное судно, содержащее мачты, паруса, электрический двигатель и винты, отличающееся тем, что мачты выполнены в форме одного или нескольких полукольцевых штоков, каждый из которых снабжен поршнями, расположенными в полукольцевых цилиндрах, и перекладинами, на перекладине и палубе судна жестко закреплены прозрачные крепкие паруса, снабженные кольцами, мачты выполнены с возможностью поворота на 180° для создания паруса при попутном ветре и купола навеса - при ненастной дождливой погоде, полукруглые прозрачные створки парусов шарнирно закреплены на бортах судна и выполнены поворотными или в виде штоков и гибкой прозрачной ленты, штоки расположены в цилиндрах и снабжены поршнями, цилиндры соединены с емкостями при помощи гидравлических насосов, мачты в верхнем основании жестко соединены между собой в секцию, которая снабжена винтовыми фиксаторами и концевыми микропереключателями для ограничения перемещения соответствующего штока.

2. Судно по п.1, отличающееся тем, что штоки мачт в нижнем основании соединены с компрессором через ресивер.

3. Судно по п.1, отличающееся тем, что штоки мачт снабжены винтовыми нарезами и гайкой, гайка снабжена электрическим приводом.

4. Судно по п.1, отличающееся, тем, что оно выполнено в форме катамарана или тримарана и снабжено подводными парусами, выполненными в форме катушек барабанов с намотанными лентами парусов, катушки снабжены электрическим приводом, оси их снабжены шарнирами, паруса в нижнем основании соединены со штангами противовеса, противовес соединен с электрическими лебедками, расположенными на борту судна, паруса выполнены с возможностью ускорения движения хода судна за счет энергии океанских или речных течений, паруса выполнены поворотными с возможностью изменения направления хода судна в ту или другую сторону.

5. Судно по п.1, отличающееся тем, что паруса выполнены в форме складок в виде подвижных мехов, содержащих П-образно изогнутые уголки, шарнирно закрепленные на боковых стенках судна, паруса жестко соединены с уголками и палубой судна, концы перекладин соединены с двух сторон с электрическими лебедками и выполнены с возможностью поворота перекладин на 90° при создании парусов при попутном ветре и на 180° - при создании купола навеса при укрытии пассажиров от непогоды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к системе транспорта.

Известно парусно-моторное судно, содержащее мачты, поворотные рамы, снабженные направляющими, в которых закреплены паруса, двигатель внутреннего сгорания, гребные винты, датчики силы, направления ветра и регулятор управления парусным вооружением (Патент России 2258636).

Недостатком известного судна является недостаточная маневренность.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что мачты выполнены в форме полукольцевых штоков, снабженных поршнями и перекладинами. Поршни штоков расположены в полукольцевых цилиндрах. К перекладине и палубе судна жестко закреплены прозрачные крепкие паруса, снабженные кольцами, выполнены с возможностью поворота мачт на 90° для создания паруса и на 180° для создания навеса, паруса поднимают при попутном ветре, навесы создают при ненастной, дождливой погоде. Полукруглые прозрачные створки шарнирно закреплены на бортах судна и выполнены поворотными или выполнены выдвижными из штоков и из гибкого прозрачного материала. Штоки расположены в цилиндрах коаксиально друг другу, снабжены поршнями и соединены с емкостью при помощи гидравлического насоса. На судне могут быть расположены один или несколько раздвижных навесов. Мачты в верхнем основании жестко соединены между собой в секцию. Секция мачт снабжена винтовыми фиксаторами и кольцевыми микропереключателями для ограничения перемещения штока.

Судно может быть выполнено во втором варианте. Второй вариант такой же, как и первый, отличается от него тем, что цилиндры мачт в нижнем основании соединены с компрессором через ресивер и снабжены пневматическим приводом.

Судно может быть выполнено в третьем варианте. Третий вариант такой же, как первый и второй варианты, отличается от них тем, что штоки мачт снабжены винтовыми нарезами и гайками, снабженными электрическим приводом.

Судно может быть выполнено в четвертом варианте. Четвертый вариант такой же, как первый-третий варианты, отличается от них тем, что судно выполнено в форме катамарана или триомарана и снабжено подводными парусами, выполненными в форме катушек барабанов с намотанными лентами парусов, снабженных электрическим приводом. Оси их снабжены шарнирами, паруса в нижнем основании соединены со штангами противовеса. Противовес соединен с электрическими лебедками, расположенными на борту судна, выполненными с возможностью ускорения движения хода судна за счет энергии океанских или речных течений. Паруса выполнены поворотными с возможностью изменения направления хода судна в ту или иную сторону.

Новизна заявленного технического решения по сравнению с известными - патент России 2258636, обусловлена тем, что за счет полукольцевых штоков и цилиндров, снабженных гидравлическим, пневматическим или электрическим винтовыми приводами, расширяются технологические возможности создания паруса для улавливания потока ветра для создания напора и давления ветра для преобразования его в энергию движения судна или создания крытого прозрачного навеса для укрытия от ненастной, дождливой погоды.

За счет использования разных вариантов расширяются технологические возможности.

За счет использования подводных парусов, направленных вдоль течения, повышается скорость хода судов за счет энергии океанских или речных течений.

За счет поворотных парусов улучшается управление парусным водным вооружением.

При исследовании заявленного технического решения по патентным, научным, научно-техническим материалам не обнаружена такая совокупность признаков, что позволяет судить о существенности заявленных признаков.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено судно с одним открытым парусом.

На фиг.2 изображено судно с несколькими полуцилиндрами и штоками.

На фиг.3 изображен водный парус, вид с передней стороны.

На фиг.4 изображена схема поворота водного паруса.

На фиг.5-10 изображен вид водных парусов при повороте в разные стороны.

фиг.11 изображена схема гидравлического перемещения мачт.

На фиг.12 изображена схема пневматического привода воздушных парусов.

На фиг.13 изображена схема электрического винтового привода парусов.

на фиг.14 изображено поперечное сечение судна.

на фиг.15 - то же.

на фиг.16 изображено поперечное сечение катамарана.

на фиг.17 - то же, вид сверху.

на фиг.18 изображено судно с одним куполом, пятый вариант.

на фиг.19 - то же, с тремя куполами.

на фиг.20 - то же, с тремя куполами.

Парусно-моторное судно 1 снабжено мачтами 2, выполненными в форме полукольцевых штоков, снабженных поршнями 3, расположенными в полукольцевых цилиндрах 4, и перекладинами 5. На перекладине 5 и палубе 6 судна жестко закреплен прозрачный крепкий парус 7, снабженный кольцами 8. Штоки мачт 2 выполнены с возможностью перемещения вверх и поворота на 90 градусов при создании парусов при попутном ветре и удалении их при движении ветра в нос или бортовые стороны, а при повороте мачт на 180 градусов для создании купола навеса 9 при ненастной, дождливой погоде. На бортах судна 1 шарнирно закреплены прозрачные поворотные створки 10, выполненные с возможностью поворота и фиксации их в надлежащем положении при создании купола навеса 9. Штоки мачт 2 снабжены поршнями 3. Цилиндры 4 соединены с емкостями 11 при помощи гидравлического насоса 12. На судне 1 могут быть расположены один или несколько раздвижных навесов 9. Мачты 2 в верхнем основании жестко соединены между собой в секцию 13. Секция 13 мачт фиксируется в надлежащем положении при помощи винтовых фиксаторов 14, расположенных в отверстиях цилиндров 4. На борту судна 1 с двух сторон расположены концевые выключатели 15 и 16. Концевые выключатели 15 и 16 соединены с электрическим насосом 12 при помощи электрической цепи и выполнены с возможностью ограничения перемещения штока мачт 2.

Судно может быть выполнено во втором варианте. Второй вариант такой же, как первый, отличается от него тем, что цилиндры 4 в нижнем основании соединены с компрессором 17 через ресивер 18. Выполнены с возможностью перемещения и поворота штоков мачт 2 при помощи пневматического привода.

Судно может быть выполнено в третьем варианте. Третий вариант такой же, как первый и второй варианты, отличается от них тем, что штоки мачт 2 снабжены винтовыми нарезами 19 и гайками 20. Гайки 20 соединены между собой при помощи электрического двигателя 21. Выполнены с возможностью перемещения и поворота штоков мачт 2 при помощи электрического винтового привода.

Судно может быть выполнено в четвертом варианте. Четвертый вариант такой же, как первый и третий варианты, отличается от них тем, что судно может быть выполнено в форме катамарана 22 и снабжено водным парусом 23, выполненным в форме катушек барабанов 24 с намотанными лентами парусов. Катушки барабанов 24 жестко закреплены на оси валов 25. Оси валов 25 снабжены шарнирами 26 и электрическим двигателем 26. Паруса в нижнем основании соединены со штангами противовеса 27. Противовес 27 соединен с электрическими лебедками 28, расположенными на борту судна 1. Паруса выполнены с возможностью ускорения движения хода судна и экономии топлива за счет энергии океанских или речных течений. Паруса и штанги противовесов 27 выполнены поворотными с возможностью улучшения управления изменения направления хода судов в ту или иную сторону.

Устройство работает следующим образом.

Судно 1 может быть выполнено в пятом варианте. Пятый вариант такой же, как первый и четвертый варианты, отличается от них тем, что паруса 7 выполнены в форме складок в виде подвижных мехов, содержащих уголки 29, расположенные поперек судна 1, к ним жестко прикреплены паруса 7. Уголки жестко соединены со спицами 30 или изогнуты П-образно, спицы 30 расположены при помощи шарниров на боковых стенах судна и снабжены направляющими. Выполнены с возможностью поворота на 90° при создании парусов при попутном ветре и на 180° при создании купола навеса при ненастной, дождливой и холодной погоде для укрытия пассажиров от непогоды. При повороте спиц на 90° улучшается улавливание потоков ветра парусами и преобразование напора, давления и силы ветра в энергию движения судна 1. Перемещение перекладин 5 и парусов 7 осуществляется при помощи электрических лебедок 31 и тросов 32. В надлежащих точках расположены концевые выключатели 15, 16. Они соединены с электрическими двигателями лебедок 31 при помощи электрической цепи, выполнены с возможностью ограничения хода перемещения спиц для предотвращения поломок и деформаций оборудования.

Компрессор 17 соединен с цилиндром 4 через ресивер 18. Вакуум-насос 33 соединен с цилиндром 4. Судно снабжено электрическим генератором 34, электрическим двигателем 35 и гребным винтом 36. Гидравлический насос 12 соединен с цилиндром 4 через бак 37.

Устройство работает следующим образом. При попутном ветре замыкают электрическую цепь, питающую гидравлический насос 12. Он перемещает гидравлическое масло из емкости 11 в цилиндр 4. Под действием давления насоса 12 гидравлическое масло перемещается и создает давление на поршень 3 в цилиндры 4. Полукольцевые штоки мачт 2 перемешаются снизу вверх. Как только перекладина 5 переместится до верхнего основания, она контактирует с выключателем 16. Выключатель 16 размыкает электрическую цепь, питающую гидравлический насос 12. Подача масла прекращается и прекращается перемещение штоковых мачт 2 и перекладины 5 снизу вверх. При перемещении мачт перекладины 5 перемещают паруса 7 снизу вверх. Кольца 8 перемещаются по штокам мачт 2, препятствуя порывам ветра оторвать паруса 7 от штоков 2. При этом улучшается улавливание потока ветра парусами 7, складчатыми подвижными парусами мехов, напор и давление ветра преобразуется в энергию движения судна. При ненастной, дождевой погоде и сильном холоде замыкают электрическую цепь, питающую гидравлический насос 12. Насос 12 перемещает гидравлическое масло из емкости 11 в бак 37. Бак 37 предназначен для накопления масла и равномерного распределения по цилиндрам 4 меньшего сечения для сглаживания колебаний давления, вызванных пульсирующей подачей для создания равномерного давления во всех цилиндрах 4. Как только перекладина 5 переместится до палубы судна, концевой выключатель 16 контактирует с перекладиной 5 и размыкает электрическую цепь, питающую электрический насос 12. Подача масла прекращается. Мачта с парусами 7 перемещается до уровня палубы судна, образуется прозрачный купол навеса 9. Купол навеса 9 укрывает пассажиров судна от дождя и холода. При хорошей погоде замыкают другую электрическую цепь, питающую гидравлический насос 12, он перекачивает гидравлическое масло из цилиндров 4 и через бак 37 в емкость 11. В цилиндрах 4 создается вакуум, он перемещает поршни 3 и штоки мачт 2 в исходное положение. Как только перекладина 5 переместится до надлежащей точки, она контактирует с выключателем 15. Он размыкает электрическую цепь, питающую гидравлический насос 12. Подача масла прекращается и прекращается перемещение штоков 2 и перекладин 5 и парусов 7. Далее все операции повторяются.

Устройство может работать во втором варианте. Второй вариант такой же, как первый, отличается от него тем, что при замыкании электрической цепи питающий компрессор 17 создает сжатие воздуха до избыточного давления и подает в цилиндры 4 через ресивер 18. Ресивер предназначен для накопления газа и равномерного расхода через трубки меньшей площади сечения и для сглаживания колебаний давления, вызванных пульсирующей подачей и прерывистым расходом, и создания в цилиндрах равномерного давления. Под действием давления сжатого воздуха поршни перемешаются в цилиндрах 4, перемещая штоки 2 снизу вверх. Как только перекладина 5 переместится до верхнего основания, она контактирует с выключателем 15. Он размыкает электрическую цепь, питающую компрессор 17. Подача сжатого воздуха прекращается, прекращается перемещение штоков 2 и перекладин 5 снизу вверх. При перемещении штоков 2 перекладины перемещают паруса 7 снизу вверх. Кольца 8 перемещаются по штокам 2, они препятствуют порыву ветра отрываться от штоков 2 парусам 7. При ненастной, дождливой или холодной погоде замыкают электрическую цепь, питающую компрессор 17. Он создает избыточное давление и подает сжатый воздух в цилиндры 4. Под действием давления воздух перемещает поршни 3 и штоки 2 в цилиндрах 4. Как только перекладина 5 переместится до пола палубы, она контактирует с выключателем 16. Он размыкает электрическую цепь, питающую компрессор 17. Подача сжатого воздуха прекращается. Прекращается перемещение штоков мачт 2 и перекладин 5. При перемещении паруса плотно натягиваются на поверхность штоков 2, образуя прозрачный купол навеса 9. Он укрывает пассажиров от ненастной, дождливой и холодной погоды. При установлении хорошей погоды замыкают электрическую цепь, питающую вакуум-насос 33. Он удаляет воздух из цилиндров 4. При помощи поршня 3 штоки 2 перемещаются в исходное положение.

Устройство может работать в третьем варианте. Третий вариант такой же, как первый и второй, отличается от них тем, что перемещение штоков 2 происходит при помощи электрического винтового привода и заключается в том, что при замыкании электрической цепи электрического двигателя 21 происходит вращение гайки 20. Гайки 20, вращаясь по винтовым нарезам 9 штоков 2, перемещают их снизу вверх до тех пор, пока перекладина 5 не переместится до надлежащего уровня, где она контактирует с выключателем 16. Выключатель 16 размыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель 21. При этом он прекращает перемешать штоки 2 и перекладины 5 снизу вверх. При перемещении мачт 2 с парусами 7 снизу вверх кольца 8 перемещаются вдоль штоков 2, они препятствуют потоку ветра отрывать паруса 7 от штоков 2. При этом улучшается улавливание потока воздуха парусными, подвижными мехами и преобразуется напор и давление силы ветра в энергию движения судна. При ненастной, дождливой или холодной погоде замыкают электрическую цепь, питающую электрический двигатель 21. Он вращает гайки 20. Они, вращаясь по винтовым нарезам 19 мачт 2, перемещаются до тех пор, пока перекладина 5 не переместится до надлежащего уровня и не начнет контактировать с выключателем 16. Выключатель 16 размыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель 21. При этом прекращается перемещение штоковых мачт 2 и перекладин 5 сверху вниз. При перемещении мачт 2 паруса 7 перемещаются, натягиваются на поверхность мачт 2, образуя прозрачный купол навеса 9. Он укрывает пассажиров судна от дождя или холода. При установлении хорошей погоды или, если ветер дует в нос судна, замыкают другую электрическую цепь, питающую электрический двигатель 21, он вращает гайки 20 в противоположную сторону, они вращаются до тех пор, пока перекладина 5 не переместится до надлежащего уровня, где она контактирует с выключателем 16. Выключатель 16 размыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель 21. При этом он прекращает работать.

Устройство может работать в четвертом варианте. Четвертый вариант такой же, как первый, второй и третий варианты, отличается от них тем, что судно может быть снабжено водным парусом 23. При перемещении судна 1 по течению вдоль реки или вдоль океанского течения опускают водный парус впереди судна или катамарана 22, для этого размыкают электрическую цепь, питающую электрический двигатель лебедки 26. От массы противовеса штанги 27 парус разматывается с катушки барабана 24 и перемещается сверху вниз. Тросы лебедок 28 удерживают в вертикальном положении штангу противовеса 27 и натянутые паруса 23. При этом давление и напор скорости реки подхватывают паруса 23, придавая ускоренное движение и преобразуя энергию течения реки в энергию движения судна, при этом за счет энергии течения реки или океанских течений ускоряется ход судна. Для изменения направления движения судна перемещают конец штанги и противовеса 27 вперед, а с другой стороны перемещают назад. Водный парус изменяет свою конфигурацию. Перемещение штанг противовесов производят при помощи электрических лебедок 28. Течение реки или океанское течение сносит судно в заданном направлении при помощи водного паруса 23. Водные паруса можно поднимать или опускать до надлежащего уровня глубины.

Устройство может работать в пятом варианте. Пятый вариант такой же, как первый-четвертый варианты, отличается от них тем, что выполнен в форме складок в виде подвижных мехов. Размыкают электрическую цепь, питающую электрическую лебедку 31 в одном конце судна или катамарана 22 и замыкают электрическую цепь, питающую в другом конце. При этом под действием лебедки 31 все перекладины 5 перемешаются снизу вверх при помощи поворотных спиц или П-образно изогнутых стержней или уголков 29. Паруса 7 жестко присоединены к стержням или уголкам 29. При повороте перекладин 5 спицы 30 раздвигаются и складки паруса 7 растягиваются до тех пор, пока перекладина 5 не переместится до выключателя 16. Он размыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель лебедки 31. Перемещение перекладин 5 прекращается. При помощи парусов, выполненных в форме мехов, улучшается улавливание потока ветра и преобразуется его напор и давление силы ветра в энергию движения судна. При установлении ненастной погоды замыкают электрическую цепь, питающую электрический двигатель лебедки 31. При помощи лебедки 31 перекладины 5 перемещаются сверху вниз и поворачиваются на 180°. Как только перекладины 5 переместятся до надлежащего уровня, они контактируют с выключателем 16. Выключатель размыкает электрическую цепь, питающую электрический двигатель лебедки 31. Работа двигателя прекращается. При этом создается прозрачный купол крыши навеса 9. Он укрывает пассажиров судна от ненастной погоды. Для перемещения парусов 7 в исходное положение размыкают электрическую цепь этого электрического двигателя лебедки 31 и замыкают электрическую цепь, питающую электрический двигатель другой лебедки 31, расположенной на противоположной стороне судна или катамарана 22. Лебедки 31 перемещают все перекладины 5, сжимая паруса 7 в складки. Как только переключатель разомкнет электрическую цепь, питающую электрические лебедки 31, работа лебедок прекращается. Далее все операции повторяются.