ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ГИДРОСАМОЛЕТА. ПО МАНЕВРЕННОЙ ПЛОЩАДКЕ И СПУСКАМ

•

1. Требования к конструкции тележек

Конструкция современных гидросамолетов требует специаль­ных устройств для подъема их на маневренные площадки, передвижения по ним, а также спуска на воду.

В том случае, когда подъем и спуск гидросамолетов произ­водятся при помощи кранов или стрел, необходимость в специ­альных устройствах для передвижения гидросамолетов по спу­скам отпадает и появляется необходимость лишь в устройствах, позволяющих передвигать гидросамолеты пц маневренной пло­щадке и в ангаре.

Если же аэродром не оборудован кранами, то устройства для передвижения гидросамолетов должны обеспечивать пере­движение их как по спускам, так и по маневренным площадкам.

Исходя из условий работы приспосо­блений для передвижения гидросамолетов, которые мы в дальнейшем будем называть тележками, к их конструкции можно предъявить следующие требования:

а) конструкция тележки должна поз­волять удобно и без усилий ставить на нее гидросамолет, находящийся на плаву;

б) тележка должна быть достаточно прочной, иметь легкий ход и при дви­жении не повреждать поверхности ма­невренной площадки и спусков;

в) тележка должна позволять установку лодки или поплавков таким образом, чтобы вес гидросамолета распределялся равно­мерно через силовые элементы конструкции во избежание местных деформаций как при передвижении, так и при стоянке;

г) тележка должна иметь оборудование, облегчающее ее установку под гидросамолет и крепление при вытаскивании;

д) тележка не должна повреждать окраску лодок или по­плавков.

Исходя из указанных выше соображений, принципиальная схема тележки обычно представляет собой следующее устрой­ство (рис. 165).

Верхняя часть тележки сделана в виде кильблока, на который устанавливается лодка или поплавок. Кильблок имеет опорные поверхности, подогнанные под форму днища. Верхняя часть тележки имеет ось, на которую надеты колеса, при помощи которых она имеет возможность передвигаться.

Весьма важно правильно установить ось тележки по отно­шению к центру тяжести гидросамолета.

На рис. 166 показаны три возможных варианта тележки: в первом случае ЦТ находится впереди оси Тележки, и, следо­вательно, гидросамолет будет иметь стремление опуститься на нос; во втором случае гидросамолет будет находиться в безраз­личном положении и в третьем случае опускаться на кормовую часть поплавка.

Эти случаи нами рассмотрены при условии нахождения гидросамолета на ровной поверхности и при положении его в линии горизонтального полета.

При продвижении гидросамолета по наклонной поверхности (по спуску) или при спускании его на нос или корму положение силы тяжести относительно оси тележки изменяется, так как при свойственном гидросамолетам высоком положении ЦТ (особенно у поплавковых гидросамолетов) направление вектора силы тяжести изменяется значительно в зависимости от угла наклона его строи­тельной горизонтали по отношению к горизонту (рис. 167). Из этого рисунка видно, что наиболее выгодным является размещение оси тележки несколько

вперед относительно ЦТ, так как прщ этом положении при вытаскивании гидросамолета по наклонному спуску сила тя­жести может пройти или через ось тележки, или близко от нее. В этом случае не потребуется цриложения усилий для поддер-

жания носовой или хвостовой части поплавка. При передвиже­нии же гидросамолета по горизонтальной площадке безраз­личное положение опасно, так как от случайно перемещенного груза (перемещение человека и т. п.) гидросамолет может резко опуститься в ту или другую сторону, что повлечет за собой его поломку.

При стоянке гидросамолета на тележке во всех случаях более выгодно утяжелять его хвостовую часть соответствующим смещением оси тележки, так как диферент на корму является более естественным его положением.

Поскольку мы уточнили, что при постановке гидросамолета выгодно иметь утяжеленной хвостовую часть, то при передви­жении его по маневренной площадке возникает вопрос, каким способом поддержать кормовую часть, для того чтобы она не касалась земли и не тормозила движения?

Если потребное усилие для поддержания поплавков или лодки невелико, то можно применить силу людей, если же усилия значительны, то под заднюю часть поплавка подставляется вторая тележка, но уже с ориентирующимися колесами для об­легчения разворотов прй передвижении.

Во время спуска гидросамо­лета на воду, при наличии хво­стовой тележки, надо учитывать следующее: при погружении но­совой части плавательного при­способления в‘воду появляется гидростатическая сила (рис. 168), равная весу вытесненного объема воды, которая создает момент, прижимающий хвостовую те­лежку к спуску. Под влиянием возникшей силы тележка может сломаться и, кроме того, при недостаточной крепости продольного набора поплавка возможна деформация его корпуса. Подобные случаи бывали в практике спуска гидросамолетов, особенно большого тоннажа. ,

Для удобства постановки тележки под поплавок в воде необходимо обеспечить некоторую пловучесть, так как в про­тивном случае она будет тонуть, и для укрепления ее к поплавку водолазам необходимо применять значительные усилия, что является нежелательным, так как увеличивает потребное для установки время и усложняет всю операцию подъема. Быстрота и легкость установки являются основным требованием к тележке, учитывая необходимость выполнения подъема в свежую погоду при волне и ветре. Пловучесть тележки может быть определена, исходя из следующих соображений: при постановке тележки под поплавок гидросамолета, осадка которого h соответствует его нормальному полетному весу, осадка опорных подушек кильблока должна быть на 1—2 см меньше, т. е. h—2 см. Это делается для того, чтобы небольшим. усилием можно было, затопив тележку, подвести ее под поплавок и отпустить, тогда она всплывет и плотно станет на свое место. После этого остается укрепить ее концом к поплавку, для того чтобы она не сдвину­лась с места при вытаскивании, и приступить к подъему. В некоторых случаях при правильно рассчитанной пловучести — тележки можно обойтись без водолазов, выполняя всю необходи­мую работу непосредственно с поплавка. Пловучесть тележки
достигается в случае необходимости установкой специальных цистерн, заполненных воздухом.

Легкость тележки на ходу зависит от диаметра колеса и •оси, а также ширины шины; помимо этого, легкость на ходу зависит от состояния поверхности, по которой она передвигается, так как ясно, что при движении тележки по рельсам ход ее будет легче, чем по цементной площадке или по песку.

С увеличением диаметра колес, при всех равных условиях, легкость на ходу увеличивается, так как большее колесо менее глубоко входит между неровностями местности, чем малое, и поэтому при перекатывании тележки потребуётся приложить к центру большого колеса и меньшее тяговое усилие.

Обычно диаметр колеса, вернее высота размещения оси тележки, определяется из соображений предельной высоты гидро­самолета при хранении его в ангаре, и из этих соображений выгодно иметь ее возможно меньшей, с другой сторойы, диаметр колеса целесообразно увеличивать, исходя-из соображений более плавного движения без ударов об имеющиеся на маневренной йлощадке неровности (в частности при перекатывании через направляющие рельсы в воротах ангара).

Переходя к вопросу о диаметре оси, следует сказать, что, с уменьшением диаметра конца оси, на котором надето колесо, легкость на ходу возрастает.

Переходим к вопросу влияния на легкость ‘хода* ширины шины колеса. Чем шире шина колеса и, следовательно, чем большая поверхность хода соприкасается с маневренной пло­щадкой, тем меньшее давление получается в каждой точке поверхности, вследствие чего колесо меньше вдавливается в грунт.

Кроме того, необходимо добавить, что легкость хода, помимо указанных выше соображений, зависит также и от надлежащей смазки оси колес, для чего в конструкции следует предусмат­ривать установку грундбукс и масленок для смазки (например по типу Штауфера).

Опорные поверхности кильблока тележки обычно имеют мяг­кие подушки из войлока, покрытого сверху брезентом для пре­дохранения днища поплавка от местных деформаций и сохра­нения его окраски. Для того чтобы предохранить поплавок от сырости, которая может возникнуть от намокших в воде поду­шек, они пропитываются смолой.

Для крепления тросов, при помощи которых тележка с уста­новленным на нее гидросамолетом вытаскивается из воды по спуску, устраиваются в соответствующих местах кольца.

Кроме того, тележка имеет крючки, за которые закладываются концы, крепящие ее к поплавку. Кольца для тросов необходимо располагать так, чтобы сила тяги проходила через ось колеса, что устраняет появление излишних моментов.

Расчет прочности тележки никакой сложности не представляет и производится по общим правилам строительной механики. Запас прочности обычно принимается трехкратный.

2. Конструкции тележек

Переходя к рассмотрению существующий конструкций теле­жек, следует отметить, что в этой области хотя и существует большое разноббразие конструктивных форм, но все же можно наметить следующие основные принципы.

Первоначально применялись четырехколесные тележки, спускавшиеся по рельсам на определенную глубину перед тем,

Рис. 169, Крепление гидросамолета к тележке-платформе: а — растяжки; б —• диагональный продольный трос; в — выдвижное прово­рачивающееся колесо; * — поперечный трос

как гидросамолет подплывал к спуску. Гидросамолет всплывал на погруженную под воду тележку и закреплялся на ней в должном положении, затем ’силою тяги винта гидросамолет вместе с тележкой выходил по рельсам на берег. Летчики, не имевшие навыка в пользовании такими приспособлениями, постоянно или недотягивали или перетягивали гидросамолет, вследствие чего он становился на тележке не в должном поло-

Рис. 170. Тедежва для поплавкового гидросамолета

женин и вместе с ней стремился опрокинуться либо вперед, либо назад и требовалось много усилий, чтобы правильно его установить.

Дальнейшее усовершенствование тележек заключалось в том, что их делали в виде платформы из двутавровых балок, покры­тых сверху досчатым помостом. Тележки имели, в зависимости от величины, от двух до четырех колес,* которые делались слегка выпуклыми по ободу и имели дышло.

‘ На деревянном помосте прикреплялись козелки (кильблоки), имевшие форму днища поплавков или лодки гидросамолета. Ерли тележка рассчитывалась для гидросамолетов разных ти­пов, то эти козелки крепились к платформе болтами и бараш­ками так, чтобы’ их легко можно было заменить другими. Для того чтобы во время подъема гидросамолет находился на козелках всегда в правильном положении, тележки имели про­дольные и поперечные тросы, которые прикреплялись к гидро­самолету, пока последний плыл над тележкой перед спуском (рис. 169 и 170). Самый подъем производился примерно в сле­дующем порядке. Гидросамолет рулил, насколько возможно медленно, к спуску; тележка стояла на берегу, чтобы в случае волнения не повредить нечаянно плавательные приспособления гидросамолета.

Рис, 171. Тележка для поплавкового гидросамолета

На каждом поплавке гидросамолета становилось по чело­веку из его экипажа, которые затем баграми медленно осажи­вали гидросамолет, а тем временем тележка скатывалась по спуску под гидросамолет и задерживалась чуть впереди его. Швартовые тросы тележки были снабжены поплавками; таким образом люди легко могли поймать имеющие каждый свою метку поплавки и закрепить тросы к надлежащим местам гидросамолета.

При наличии ветра, дующего в поперечном направлении относительно спуска, необходима протянуть со спуска к гидро­самолету один-два каната. Когда тросы закреплены, что де­лается в момент нахождения гидросамолета прямо над тележкой, экипаж гидросамолета осаживает его багром; тросы удержи­вают гидросамолет в правильном положении на козелках.

Кроме описанной нами конструкции тележки, которая приме­нялась главным образом для плоскодонных поплавков и лодок, где не требовалась точная фиксация их положения относительно тележки, применяются также деревянные тележки для каждого поплавка в отдельности (рис. 171). Преимущественно эти тележки передвигаются не по рельсовому пути и имеют достаточную есте* ственную пловучесть. Пловучесть необходима для того, чтобы пр^ волнении килеватая лодка не могла повредиться о стоящую не­подвижно под водою тележку. Порядок установки тележки в этом случае примерно следующий.

Гидросамолет подходит к спуску, тележка опускается в воду, слегка погружаемая водолазами, подводится под поплавок и точно устанавливается на свое место. Обладая необходимой

Рис. 172. Тележка-платформа для двухпоплавкового гидросамолета

пловучестью, тележка прилегает плотно к поплавку, затем ее остается укрепить к нему тросом. После этого гидросамолет может быть поднят из воды. В случае, если естественно|: пло- вучести у тележки достичь не представляется возможным в ней устраиваются воздушные отсеки.

На рис. 172 показана тележка-платформа для двухпоплавко­вого гидросамолета.

Рис. 173. Лодочный гидросамолет на тележке

На рис. 173тпоказана деревянная тележка с установленным лодочным гидросамолетом; тележка двигается по рельсовому пути.

Особый интерес представляет тележка, при помощи которой передвигается гидросамолет Дорнье — До-Х (полный вес 52 т). Тележка весит около 37 т и перемещается по рельсам. Для при­ведения ее в движение установлен электромотор мощностью в 35 л. с. и для вращения верхней части платформы по кругу вместе с установленным на нее гидросамолетом имеется специаль­

ный электромотор В 15 л. с. Электромоторы смонтированы в двух водонепроницаемых ящиках, которые при погружении в воду, (ПОМИМО обычного уплотнения, еще держатся под повышенным воздушным давлением для обеспечения большей герметичности. Питание и управление электромоторами производится с берега При помощи бронированного кабеля. Управление движением те­лежки дублируется установкой поста управления и на самой тележке.

Ео второй группе, которая в своем конструктивном оформле­нии значительно богаче первой, относится так называемое при­ставное шасси.

Осйовной принцип приставного шасси заключается в том, что колеса, служащие для передвижения гидросамолета при помощи разнообразных устройств, прикрепляются к поплавку или лодке.

Такая конструкция объясняется наличием у лодок и поплав­ков значительной килеватости днищ. Это обстоятельство затруд­няет пользование тележками из-за невозможности распределить давление гидросамолета на большую поверхность кильблоков тележки, так как в таком случае они получались бы слишком большими, а следовательно, и громоздкими и, кроме того, очень высокими. Высота гидросамолета на тележке определяет и вы­соту ангара, а излишнее увеличение высоты ангара, естественно, является экономически невыгодным.

Наиболее простой конструкцией выкатного шасси является следующее. В поплавке устроено отверстие, в которое вставляется стальная труба, служащая осью для двух колес. Колеса имеют пневматики, обеспечивающие плавный ход гидросамолета по маневренной площадке.

Рис, 174. Приставное шасси Дорнье

На рис. 174 показано приставное шасси гидросамолета Дорнъе — Валь, состоящее из двух больших колес, склепанных j из железных листов и имеющих внутри герметические отсеки,/ обеспечивающие ему необходимую пловучесть, а также деревян-/ ный обод, предохраняющий поверхность маневренной площадки от разрушения. В жабру лодки вставляется стальная полуось, укрепляемая специальным’ стопором. На полуось надевается колесо и крепится чекой. Под хвостовую часть лодки уста­навливается ориентирующаяся тележка на двух колесах, имею­щая дышло, при помощи которого можно управлять при дви­жении гидросамолета по земле.

Другим вариантом приставного шасси является конструкция, применяемая Рорбахом. ^

Под каждое крыло подводится тележка, состоящая из метал­лической рамы, установленной на два колеса с широкими обо­дами, на раме укреплены стойки, длина которых может из­меняться при помощи червячной передачи. Концы стоек соеди­няются со специальными ушками, сделанными на нижней по­верхности крыла в местах установки шасси. Для того чтобы тележка имела необходимую пловучесть, к ней прикреплены два металлических поплавка (рис. 175).

При помощи двух съемных деревянных ручек тележка под­катывается под гидросамолет, плавающий у спуска. Так как она обладает пловучестью, то не представляет большого труда

Рис. 176. Приставное шасси Рорбаха

подвести ее под крыло и соединить концы стоек с плоскостью; укрепив тележку, гидросамолет поднимают по спуску.

Наиболее простая конструкция приставного шасси показана на рис. 176.

Лодка гидросамолета имеет узлы, к которым, при подъеме сто из воды, крепится с каждой стороны конструкция, состоя­щая из стоек и колеса. Иногда для создания необходимой пло-у вучести к стойкам прикрепляют поплавки.

Рис. 176. Гидросамодет на приставном шасси (американская детающая лодка Консолидейтед ХРВ-2-уТ)

Очевидно, в данном случае наиболее рациональной конструк­цией приспособлений для передвижения гидросамолетов является для поплавковых — тележка с кильблоками под каж­дый поплавок, обеспеченная надлежащей пловучестью и имею­щая, помимо основных двух колее, еще по паре добавочных В передней и задней своей части. Эти колеса должны делаться управляемыми для облегчения разворотов и предохраняющими от опускания поплавка на нос или корму. В этом случае отпа­дает необходимость в специальной тележке под корму, которая может оказывать некоторое влияние на деформацию поплавка.

Для летающих лодок, особенно с резко выраженной киле — ватостью, наиболее рациональной конструкцией будет пристав­ное шасси и тележка с управляемыми колесами, подставляемая под лодку около второго редана.