Результат интеллектуальной деятельности: ДЕСАНТНЫЙ ТАНКОВЫЙ ПАРОМ

Изобретение относится к переправочно-мостовым средствам, а конкретно к самоходным паромам, и может быть использовано для переправы танков и другой тяжелой техники через водные преграды.

Известно моторное звено (см. патент РФ №2187441, В 63 В 35/, E 01 D 15/14, 21.12.2000 г., которое содержит корпус со встроенной в палубу проезжей частью и рубкой в кормовой части, силовую установку и движительно-рулевой комплекс, размещенные в корпусе, и соединенные с корпусом откидные понтоны со стыковыми узлами и аппарелями на внешних бортах. Откидные понтоны соединены с корпусом в плоскости днища шарнирно с помощью водоизмещающих панелей, выполненных за одно целое с днищами понтонов, а в плоскости палубы - с помощью переходных мостиков. В пространствах между бортами корпуса и бортами откидных понтонов размещены поворотные в горизонтальной плоскости относительно откидных понтонов жесткие носовые и кормовые поплавки с обтекателями. Между этими поплавками размещены шарнирно прикрепленные к нижним плоскостям переходных мостиков складные поплавки. Моторное звено перевозится по суше на колесном или гусеничном транспортном средстве в сложенном положении в виде двухъярусного пакета, который образуется разворотом откидных понтонов на 90° и укладкой их на палубу корпуса слева и справа от рубки. Поворот откидных понтонов относительно корпуса производится на транспортном средстве с помощью механизмов, выполненных, например, в виде рычага и гидроцилиндра.

Недостатками известного моторного звена являются:

- прочность и жесткость корпусов понтонов мала для обеспечения возможности переправы основных боевых танков, масса которых достигает 60 т;

- слабые шарнирные узлы, связывающие откидные понтоны с моторным, выполнены в виде обычных петель, закрепленных на угольниках корпусов понтонов, не могут быть использованы для укладки значительных по габаритах и массе понтонов;

- конструкция звена позволяет производить его укладку в транспортное положение только в виде двухъярусного пакета с откидными понтонами ограниченных размеров, что ограничивает водоизмещение, а следовательно, грузоподъемность и снижает возможности использования его в качестве самостоятельного переправочного средства для тяжелой техники, в том числе танков;

- сложность конструкции ведет к снижению надежности работы, увеличивает металлоемкость и время подготовки к переправе через водные преграды и к транспортировке по суше.

Известна паромно-мостовая машина ПММ-2М (см. журнал «Техника и вооружение», октябрь 2001 г., стр.11-12)), по большинству существенных признаков принятая за прототип для заявляемого технического решения, содержащая водоходный и сухопутный гусеничный движители, корпус и два откидных понтона, которые в транспортном положении укладываются «пакетом» на корпус.

Недостатками известной паромно-мостовой машины являются:

- наличие торсионных балок подвесок сухопутного гусеничного движителя хотя и повышает прочность и жесткость корпуса машины, делает ее пригодной для переправы тяжелой техники, в том числе танков предыдущих поколений (массой до 42,5 т), но вместе с тем завышает собственную массу (36 т) на плаву, включающую массу сухопутных гусеничных движителей и корпуса, ограничивает грузоподъемность, которая недостаточна для переправы современных основных боевых танков;

- рычаги раскрывающего механизма понтонов вписаны в габариты бортов, для чего в их корпусах выполнены вертикальные пазы, которые пересекают бортовые стрингеры, снижают жесткость силовых каркасов понтонов и тем самым ослабляют конструкцию парома;

- наличие значительного зазора между корпусом и откидными понтонами требует использования силовых переходных мостиков, что усложняет конструкцию.

Настоящим изобретением решается задача создания десантного парома для переправы через водные преграды основных боевых танков и другой тяжелой техники.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в повышении грузоподъемности парома за счет увеличения прочности и жесткости его корпуса при оптимальных массогабаритных показателях и повышении запаса плавучести откидных понтонов.

Задача решается тем, что корпус каждого из понтонов включает не менее двух связанных стрингерами с образованием объемного силового каркаса шпангоутных рам, размещенных симметрично относительно проезжей части и образованных днищевыми и палубными горизонтальными балками и жестко связанными с ними бортовыми стойками, выполненными по обоим бортам моторного понтона и на одном смежном борту каждого бокового откидного понтона, причем стойки с противоположных бортов моторного понтона выполнены разновысокими с обеспечением возможности вынесения боковых понтонов в разные уровни при укладке в транспортный пакет, в верхних частях стоек, выступающих над палубами, выполнены шарниры, связывающие корпус моторного понтона с корпусами боковых откидных понтонов, а на стенках каждой из указанных стоек под палубой приварены поперечные ребра, связанные пластиной с образованием коробчатых отсеков, наделяющих шпангоутные рамы дополнительной жесткостью и служащих для установки шарнирно гидроцилиндров механизмов раскрытия понтонов, при этом во внешних бортах боковых понтонов над днищевыми стрингерами выполнены полости для размещения гидроцилиндров механизмов раскрытия аппарелей, причем вдоль днища моторного понтона выполнены направляющие, выступающие за плоскость днища, обеспечивающие дополнительную жесткость и используемые для взаимодействия с роликовыми устройствами специализированного транспортного средства при погрузке парома и спуске его на воду.

Днищевые балки шпангоутных рам моторного понтона в районе продольной оси выполнены в виде свода, используемого для установки водометов движительно-рулевого комплекса.

Носовые и кормовые отсеки боковых понтонов заполнены труднозатопляемым материалом, например вспенивающимся полистиролом.

Бортовые вертикальные стойки шпангоутных рам связаны с днищевыми и палубными бортовыми стрингерами с помощью вертикальных ребер жесткости.

Анализ основных отличительных признаков показал, что:

- включение в корпус каждого из понтонов не менее двух связанных стрингерами с образованием объемного силового каркаса шпангоутных рам, размещенных симметрично относительно проезжей части и образованных днищевыми и палубными горизонтальными балками и жестко связанными с ними бортовыми стойками, обеспечило высокую прочность и жесткость понтонов и парома в целом, позволило использовать его для переправы через водные преграды основных боевых танков и другой тяжелой техники;

- приварка на стенках каждой из указанных стоек под палубой поперечных ребер, связанных пластиной с образованием коробчатых отсеков, наделяющих шпангоутные рамы дополнительной жесткостью и служащих для установки шарнирно гидроцилиндров механизмов раскрытия понтонов, выполнение шарниров, связывающих понтоны, на шпангоутных рамах обеспечило необходимую прочность и жесткость понтонов в местах приложения максимальных нагрузок, возникающих при раскрытии парома в рабочее положение и складывании в транспортное;

- выполнение днищевых балок шпангоутных рам моторного понтона в районе продольной оси в виде свода, используемого для установки водометов движительно-рулевого комплекса, позволило разместить их наиболее рационально с обеспечением хороших водоходных качеств парома;

- заполнение носовых и кормовых отсеков боковых понтонов труднозатопляемым материалом, например вспенивающимся полистиролом, значительно повышает запас плавучести при получении боевых повреждений и трещинах обшивки;

- выполнение стоек с противоположных бортов моторного понтона разновысокими обеспечивает возможность вынесения боковых понтонов в разные уровни и укладки на палубу моторного понтона с преобразованием парома в трехъярусный пакет при его переводе из развернутого рабочего положения транспортное;

- выполнение связи бортовых вертикальных стоек шпангоутных рам с днищевыми и палубными бортовыми стрингерами с помощью вертикальных ребер жесткости предает силовым каркасам понтонов дополнительную жесткость.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

- на фиг.1 - вид сбоку на паром, сложенный в транспортный пакет и уложенный на низкопрофильном гусеничном транспортере;

- на фиг.2 - вид сверху на паром в рабочем (развернутом) положении корпуса парома;

- на фиг.3 - сечение по шпангоутным рамам корпуса парома, сечение А-А на фиг.2;

- на фиг.4 - шпангоутные рамы корпуса в транспортном положении парома;

- на фиг.5 - коробчатые отсеки с гидроцилиндрами механизмов раскрытия понтонов, разрез Б-Б на фиг.2;

- на фиг.6 - полости с гидроцилиндрами механизмов раскрытия аппарелей, разрез В-В на фиг.2;

- на фиг.7 - сечение корпуса парома по коробчатым отсекам с гидроцилиндрами механизмов раскрытия понтонов, сечение Г-Г на фиг.5;

- на фиг.8 - вид сверху на механизм раскрытия понтонов, вид Д на фиг.5;

- на фиг.9 - сечение Е-Е на фиг.5.

Десантный танковый паром 1 (см. фиг.1, 2) содержит центральный моторный понтон 2 и шарнирно соединенные с ним боковые откидные понтоны 3 и 4. Все три понтона оборудованы встроенными в их палубы проезжими частями, которые у боковых откидных понтонов 3 и 4 выполнены с уклоном «а» относительно горизонтальной палубы с образованием ниш под укладку аппарелей 5 на краях понтонов 3 и 4.

Корпус каждого из указанных понтонов включает не менее двух шпангоутных рам 6, 7, которые связанны днищевыми 8 и палубными 9 бортовыми стрингерами с образованием объемного силового каркаса. В предлагаемой конструкции с двумя шпангоутными рамами рамы 6, 7 размещены симметрично относительно проезжей части на расстоянии друг от друга, равном не менее половины длин l_п понтонов, и образованы (см. фиг.3) днищевыми 10 и палубными 11 горизонтальными балками и жестко связанными с ними бортовыми стойками 12, 13, выполненными по обоим бортам моторного понтона 2, и стойками 14, 15 на одном смежном борту каждого бокового откидного понтона 3, 4. Стойки 12, 13 с противоположных бортов моторного понтона 2 выполнены разновысокими (h₁ и h₂, см. фиг.4) с обеспечением возможности вынесения боковых понтонов 3, 4 на разные уровни при укладке в трехъярусный транспортный пакет. В верхних частях стоек 12, 13, 14, 15, выступающих над палубами, выполнены шарниры «д», связывающие корпус моторного понтона 2 с корпусами боковых откидных понтонов 3, 4, а на стенках каждой из указанных стоек под палубой (см. фиг.5) приварены поперечные ребра 16, связанные пластиной 17 с образованием коробчатых отсеков, наделяющих шпангоутные рамы 6, 7 дополнительной жесткостью и служащих для шарнирной установки гидроцилиндров 18 механизмов раскрытия понтонов. Во внешних бортах боковых понтонов 3, 4 над днищевыми стрингерами 8 (см. фиг.6, 7) выполнены полости «б» для размещения гидроцилиндров 19 механизмов раскрытия аппарелей 5. Связи бортовых вертикальных стоек 12, 13, 14, 15 шпангоутных рам 6, 7 с днищевыми 8 и палубными 9 бортовыми стрингерами усилены с помощью вертикальных ребер жесткости 20 (см. фиг.9). Днищевые балки 10 шпангоутных рам 6, 7 моторного понтона 2 в районе продольной оси выполнены в виде свода «в», используемого для установки водометов 21 движительно-рулевого комплекса.

Понтон в сложенном виде перевозится на специализированном транспортном средстве 22, например гусеничном транспортере по патенту РФ №2207281, кл. B 62 D 55/00, E 01 D 15/22 от 17.04.2001 г. (см. фиг.4). Вдоль днища моторного понтона 2 выполнены направляющие 23, выступающие за плоскость днища, обеспечивающие дополнительную жесткость и используемые для взаимодействия с роликовыми устройствами 24 специализированного транспортного средства 22 при погрузке парома 1 и спуске его на воду. Носовые и кормовые отсеки боковых понтонов 3, 4 могут быть заполнены труднозатопляемым материалом, например вспенивающимся полистиролом (на фиг. не показан).

Работает паром следующим образом.

При необходимости переправы танков или другой тяжелой техники транспортное средство 22 с установленным на нем паромом 1 выдвигается к водной преграде и подходит к урезу воды передним ходом. Паром 1 находится в транспортном положении в виде трехъярусного пакета, направляющие 23 взаимодействуют с роликовыми устройствами 24 транспортного средства 22 и обеспечивают дополнительную продольную жесткость всего пакета. Паром 1 с помощью гидроцилиндров 18 переводится в рабочее положение в виде плоско прямоугольной платформы с раскрытыми боковыми понтонами 3 и 4, при этом стойки 12, 13, 14, 16 передают передают изгибающую нагрузку на жесткую замкнутую конструкцию шпангоутных рам 6, 7, которые ее воспринимают и через днищевые 8 и палубные 9 бортовые стрингеры перераспределяют на весь объемный силовой каркас, обеспечивая необходимую прочность и жесткость конструкции. После чего все элементы крепления парома 1 на транспортном средстве 22 расстопариваются, начинается движение и резкое затормаживание при подходе к урезу воды. Паром 1 за счет сил инерции скользит направляющими 23 по роликовым устройствам 24 транспортного средства 22 и спускается на воду. Паром 1 швартуется левым или правым бортом к подготовленному для погрузки танка или другой тяжелой техники месту на берегу. На берег с помощью гидроцилиндров 19 наводятся аппарели 5, по которым производится погрузка танка на паром 1. Значительные нагрузки (до 60 т) воздействуют на конструкцию силового каркаса, аппарели 5 и шарниры «д», связывающие понтоны 2, 3, 4. При этом поперечные ребра 16 пластины 17 коробчатых отсеков и вертикальные ребра 20 наделяют шпангоутные рамы 6, 7 и весь объемный силовой каркас дополнительной жесткостью, обеспечивая необходимую прочность и жесткость конструкции корпуса парома, исключает его деформации.

После выполнения работ по переправке и десантированию техники перед погрузкой на специализированное транспортное средство для перевозки по суше паром 1 переводится из рабочего положения в транспортное, для чего с помощью гидроцилиндров 19 откидные понтоны 3, 4 за счет разновысокости стоек 12, 13 укладываются в трехъярусный пакет на палубу моторного понтона 2. После чего паром 1 с помощью трособлочного оборудования (на фиг. не показано) и направляющих 23 по роликовым устройствам 24 грузится на специализированное транспортное средство 22.

Рациональное размещение водометов 21 движительно-рулевого комплекса в своде «в» днищевых балок 10 моторного понтона 2 обеспечивает хорошие водоходные качества парома 1, а носовые и кормовые отсеки боковых понтонов 3, 4, заполненные труднозатопляемым материалом, значительно повышают запас плавучести парома 1 при получении боевых повреждений и трещинах обшивки корпуса.

Таким образом, настоящим изобретением решена поставленная задача создания десантного парома для переправы через водные преграды основных боевых танков и другой тяжелой техники, обладающего повышенной грузоподъемностью, прочным и жестким корпусом, позволяющим реализовать такую грузоподъемность на плаву.