Плавучая самоподъемная установка

 

ПЛАВУЧАЯ САМОПОДЬЕМНАЯ УСТАНОВКА , содержащая платформу с направляющими , в которых смонтированы колонны с башмаками, и. приводы подъе ма и опускания платформы и колонн, связанные между собой, о т л и чающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции приводов и снижения их энергоемкости, каждый из приводов подъема и опускания платформы и колонны выполнен в виде двух приводных барабанов с намотанными на них гибкими элементами, причем свободный конец одного из гибких элементов закреплен на башмаке колонны, а свободный конец другого гибкого элемейта - на платформе и огибает направляющие ролики, установленные в верх ней части колонны, при этом первый 6apa6ah f имеет скорость вращения в i два раза меньшую скорости вращения второго барабана.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SUÄÄ 100 6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтоеСкочу СвидетельСтвМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21) 3311356/29-15 (22) 19 06.81 ,,{46) 23.03.83. Бюл. W »

{72) В.А. Барзигин,: И.Я. Бейлин, H.Ï. Володин, А.С. Смирнов и

В.А. Щербаков (71) Центральный научно-исследовательский институт лесосплава (53) 621.24.154. 1(088.8) (56) 1 Патент США 11 3435621, кл..61-46.51 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

1i 237774, кл. Е 21 В 15/00, 1966. (54)(57) ПЛАВУ4АЯ САМОПОДЪЕМНАЯ УСТАНОВКА, содержащая платформу с направляющими, в которых смонтированы колонны с башмаками, и приводы подъе у511 Е 02 В 17/04; Е 21 В 15/02 ма и опускания платформы и колонн, связанные между собой, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции приводов и снижения их энергоемкости, каждый из приводов подъема и опускания платформы и колонны выполнен в виде двух приводных барабанов с намотанными на них гибкими элементами, причем свободный . конец одного из гибких элементов закреплен на башмаке, колонны, а свободный конец другого гибкого элемейта - на платформе и огибает направляющие ролики, установленные в верх" ней части колонны, при этом первый барабан имеет скорость вращения в два раза меньшую скорости вращения второго барабана.

1 10

Изобретение относится к плавучим самоподъемным установкам и может быть использовано на лесосплавных предприятиях лесной промышленности и в других отраслях народного хозяйства при проведении гидротехнических изыскательских и различных специализированных работ на неглубоководных речных, озерных и прибрежных морских акваториях, а также на водохранилищах.

Известна плавучая самоподьемная установка, содержащая платформу, колонны с приводом подьема и опускания, выполненного в виде гидроцилиндра (1 ).

Известна также плавучая самоподъемная установка, содержащая платформу с направляющими, в которых смонтированы колонны с башмаками, и приводы подъема и опускания платформы и колонн, связанные между собой 52 3

Недостатком данной установки является то, что приводы подъема и опускания платформы и колонн, выполненные в виде гидроиилиндров, имеют ко нечные длины, а значит при необходимости больших перемещений исполнительных органов (больше длины цилиндров) должны работать ступенчато с применением дополнительных механизмов, что усложняет конструкцию приводов.

Кроме того, гидравлический привод данной установки, вследствие равенства диаметров цилиндров гидроподъемника и гидродомкратов, а также гидравлического соединения полостей цилиндров общим трубопроводом, не позволяет осуществлять полезного перераспределения нагрузок, так как давление в системе поддерживается постоянным. Поэтому усилия подьема груза и усилия, передаваемые на грунт от гидродомкратов, всегда равны, и в случае проседания грунта под одной из опор соответствующий гидродомкрат переместится до такого положения, пока реакция со стороны грунта не уравняется под всеми опорами,.

Целью изобретения является упрощение конструкции приводов и снижения их энергоемкости, Эта цель достигается тем, что каждый из приводов подъема и опускания платформы и колонны выполнен

ia виде двух приводных барабанов с

06601 2 намотанными на них гибкими элементами, причем свободный конец одного из гибких элементов закреплен на башмаке колонны, а свободный конец другого гибкого элемента — на платформе и огибает направляющие ролики, установленные в верхней части колонны, при этом первый барабан имеет скорость вращения в два раза меньшую скорости вращения второго барабана.

На фиг., 1 представлена плавучая самоподъемная установка в ее транспортном (плавающем) положении, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, в рабочем (надводном) положении; на фиг. 3схема совмещенного привода подъема или опускания опорной колонны и плавучей платформы; на фиг, 4 - схема привода при рабочем (надводном) положении установки; на фиг. 5 .- то же, при опускании платформы на воду; на фиг. 6 — то же, при подъеме опорных колонн в транспортное положение.

Плавучая самоподьемная установка состоит из платформы 1 с установленным на ней оборудованием 2, включающим энергетический и жилищно-бытовой блоки 3, опорных колонн 4 и совмещенных приводов 5 подъема или опускания опорных колонн и платфорMbl .

Платформа 1 выполнена в виде плавучего основания катамаранного типа.

В корпусе платформы предусмотрены направляющие 6, в которых перемещаются опорные колонны 4. На платформе может быть установлено любое оборудование 2, в зависимости от значения установки (изыскательские и гидрометеорологические приборы, буровое, водолазное, специализированное, технологическое и прочее оборудование), а также энергетический и жилищно-бытовой блоки 3 для обслуживающего персонала.

Опорные колонны 4 в нижней части имеют уширенные башмаки 7 с шипами

8. В верхней части каждой опорной колонны закреплены обоймы направляющих роликов 9 привода 5. Башмаки

7 в транспортном положении расположены в шинах 18 платформы 1, что снижает габаритную осадку установки и

4 обеспечивает повышенную проходимость ее в условиях мелководных акваторий.

Привбды g (фиг. 3) выполнены автономными для каждо" колонны 4 и состоят из двух ветвей гибких элементов, одна из которых 11 свободным концом

3 .10О66

12 закреплена на башмаке 7 нижней опорной части колонны, а другим концом - на первом приводном барабане

13, установленном на платформе 1.

Для отклонения направления этой пер- s вой ветви гибких элементов служит направляющий ролик 14, установленный на платформе. Вторая ветвь гибких элементов 15 свободным концом

16 закреплена на платформе. Средняя часть второй ветви одета на направ-, ляющие ролики 9, закрепленные на верхней части каждой опорной колонны 4, и отклоняющий ролик 17, установленный на платформе. Другой ходо- 1З вой конец 18 намотан на второй приводной барабан 19. Оба барабана 13 и 19 приводятся во вращение от одного совмещенного приводного органа 5.

При этом первый приводной барабан 20

13 вращается в два раза медленнее второго барабана 19.

Плавучая самоподъемная установка работает следующим образом.

Установку в транспортном (плаваю- 25 щем) положении (фиг, 1 и 3) .подводят к месту производства работ. Включают приводы 5. на опускание опорных ко" лонн 4 ° Первый барабан 13, вращаясь . против часовой стрелки, стравливает Зв первую ветвь гибких элементов 11, давая возможность опорной колонне 4 опускаться под собственным весом вниз. Одновременно второй барабан l9, вращаясь в ту же сторону, производит

35 намотку второй ветви гибких элементов 15, выбирая образующуюся при опускании колонны слабину. На первый барабан 13 гибкий элемент подается сверху, а на второй 19 снизу, чем обеспечивается синхронная работа обеих ветвей без реверсирования привода.В этом случае, первая ветвь 11 является рабочей, а вторая ветвь

15 - холостой.

После достижения колонной 4 дна

45 водоема (.фиг. 6), т.е. когда шип 8 проникает в грунт, а башмак 7 упрет-.. ся в донную поверхность, произойдет автоматическое перераспределение действующих сил. В этом случае нагрузка на приводе от действия силы веса колонны снимается и при продолжении вращения барабанов 13 и 19 в ту же сторону, т,е. против часовой стрелки, вторая ветвь гибких элемен- И тов 15 становится рабочей, а первая

11 - холостой. При этом начинает осуществляться подъем из воды плат01 4 формы 1 относительно неподвижных, опертых на дно водоема колонн 4. Значительно возрастающие нагрузки от силы веса постепенно поднимаемой из воды платформы, когда силы поддержания со стороны воды будут ослабевать, автоматически начнут воспринимать второй барабан !9 и вторая ветвь гибких элементов 15» Последняя, блаI годаря заделке ее свободного конца

16 на платформе и укладке в направ" ляющие ролики 9, закрепленные на верхней части опорной колонны, и отклоняющий ролик 17, установленный на платформе, работает как петля полиспаста, передавая поднимаемой платформе практически двойное усилие от привода. С целью разгрузки приво да при рабочем положении платформы после ее подъема на требуемую высоту над уровнем воды (до положения вне досягаемости волн) платформу

1 фиксируют на колоннах 4 шкворнями (не показаны), для чего в направляю" щих 6 и колоннах 4 предусмотрен ряд отверстий 20.

Опускание платформы 1 из надводного в транспортное (плавающее) попожение производится в обратном порядке путем реверсирования привода 5..

В этом случае платформа 1 опускается под собственным весом путем раз-, мотки барабана 19 и стравливания второй ветви гибких элементов 15, а первый барабан 13 выбирает освобождаюшуюся первчю ветвь гибких элементов 11 (оба барабана вращаются по часовой стрелке). . После достижения платформой уров" ня воды и по мере притопления плавучего основания (фиг. 5) воздействие на привод от силы веса платформы ослабевает, а сила поддержания воды возрастает. Когда эти силы сравняются, нагрузка на приводе равна нулю.

По мере продолжения работы привода (фиг. 6.) первая ветвь гибких элементов 11 автоматически вновь берет на себя всю нагрузку, т.е. стано " . вится рабочей, а вторая ветвь 15холостой. При этом начинается подъем. колонн 4 до тех пор, пока установка не примет транспортное положение для перевода ее в другой пункт работы.

Каждая опорная колонна под действием совмещенного привода может работать совме =тно с другими или авто.номно, что позволяет эксплуатировать

5 1О06601 4 установку при значительных неровнос- ключает неуправляемый экипажем протях дна водоема. Причем независимо цесс подъема колонн со дна водоема от привода, например, бесконтрольно под действием сил плавучести, чем всплывать, благодаря пос оянной ки- значительно повышает надежность и нематической связи с последним, ко- безопасность работы плавучей самолонны не могут. подъемной установки.

Наличие совместно работающих двух. По предварительным расчетам поветвей гибких элементов и барабанов требность только лесной промышленпривода для подъема или опускания ности в данных установках составляет опорных колонн и платформы позволяет в 150 единиц (из расчета одной установв отличие от известных установок ки на лесосплавной рейд). Ожидаемый автоматически перераспределять на- экономический эффект от внедрения грузки и рационально использовать установки 10 тыс. руб. Суммарный силы веса и плавучести колонн и плат- годовой экономический эффект по отформы без переключения привода, ис- расли составит 1,5 млн. руб.

1006601

1006601

100660i

1006601

1006601 фиа 6

Заказ 20 7/ 7 Тираж 671

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква 3-35 Ра шская наб.

Подписное. /5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель И. Иоргунова

Редакто И. Николайчук Тех е Е.Ха итончик Кор ектор 10 Макаренко