Плавучая грузоподъемная платформа

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель - снижение трудоемкости эксплуатации платформы. Платформа содержит понтон 1 и выдвижные стойки. Стержни стоек выполнены с самотормозящейся резьбой по внешней поверхности и сопряжены с понтоном 1. На шлицах стойки снабжены втулками 9, сопряженными со стержнями на резьбе. Втулки 9 закреплены к понтону 1 с возможностью вращения в горизонтальной плоскости. Втулки 9 снабжены фланцами 11, на которых размещены приводы их вращения. Каждый привод включает два генератора крутящего момента 12, содержащих двигатель и пару кинематически связанных с ним инерционных элементов 25. При включении генератора 12 на точке производства работ двигателя начинают раскачивать инерционные элементы. В результате на втулки 9 будут передаваться вращательные импульсы. Вращение втулок 9 произведет перемещение стоек по шлицам до их опирания на дно водоема. 2 з.п.ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСИОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4329993/23-15 (22) 28.10.87 (46) 07.03.90. Бюл. № 9 (75) А. И. Федоров и Е. А. Федоров (53) 627.2(088.8) (56) Патент Германии № 35834, кл. 35 d 14/01, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1208382, кл. F 16 Н 21/14, 1983. (54) ПЛАВУЧАЯ ГРУЗОПОДЪЕМНАЯ

ПЛАТФОРМА (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель — снижение трудоемкости эксплуатации платформы. Платформа содержит понтон 1 и выдвижные стойки. Стержни стоек выполнены с самотормозящейся резьбой по внешней поверх„„SU„„1548109 А 1 (51) 5 В 63 В 35/44, В 66 F 7/14, Е 02 В 17 00 ности и сопряжены с понтоном 1. На шлицах стойки снабжены втулками 9, сопряженными со стержнями на резьбе. Втулки 9 закреплены к понтону 1 с возможностью вращения в горизонтальной плоскости. Втулки 9 снабжены фланцами 11, на которых размещены приводы их вращения. Каждый привод включает два генератора крутящего момента 12, содержащих двигатель и пару кинематически связанных с ним инерционных элементов 25. При включении генератора 12 на точке производства работ двигатели начинают раскачивать инерционные элементы. В результате на втулки 9 будут передаваться вращательные импульсы. Вращение втулок 9 произведет перемещение стоек по шлицам до их опирания на дно водоема. 2 з. п. ф-лы, 7 ил.

1548109

Изобретение относится к технике освоения шельфа морей и океанов, а также может быть использовано для проведения буровых и строительно-монтажных работ как в море, так и в други х водоем ах. 5

Целью изобретения является снижение трудоемкости эксплуатации.

На фиг. 1 изображена предлагаемая платформа, общий вид; на фиг. 2 — то же, план; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1; на фиг. 4— генератор крутящих моментов; на фиг. 5—

10 разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 — система управления приводом; на фиг. 7 — платформа с элементами удержания и перемещения на воздушной подушке.

Плавучая грузоподъемная платформа 15 содержит понтон 1 и выдвижные стойки

2 — 5. На концах стоек шарнирно закреплены опорные башмаки 6. Понтон 1 выполнен с шахтами 7, в которых размещены стержни выдвижных стоек, выполненные цилиндрическими с самотормозящейся резьбой по внешней поверхности. На стержнях выполнены продольные шлицы 8. Стойки снабжены втулками 9, которые сочленены со стержнями на резьбе. Втулки 9 закреплены к понтону 1 с возможностью вращения в горизонтальной плоскости. На внутренних поверхностях шахт 7 выполнены шлицы 10, входящие в канавки 8 стержней стоек.

Втулки 9 снабжены фланцами 11, на которых размещены приводы вращения втулок.

Каждый привод включает два генератора 12 30 крутящих моментов. Последние установлены на фланцах 11 с возможностью взаимного разворота в вертикальной плоскости на валах 13. Для осуществления разворота генераторов 12 привод снабжен двигателем 14, который через реверсивную коробку 15 пере- 35 дачи связан с зубчатой передачей (например, червячной) 16, поворачивающей вал 13 одного из генераторов 12 крутящих моментов. Валы 13 обоих генераторов 12 связаны между собой коническими зубчатыми пере- 40 дачами 17 и валом 18, обеспечивающими вращение генераторов 12 в противоположн ых на п ра вле ни ях.

Для фиксации конечного положения генераторов 12 привод снабжен поворотным кольцом 19, установленным на валу 13 одного 45 из генераторов 12.

На кольце 19 размещены датчики 20 конечного положения, взаимодействующие с конечными выключателями 21. Кольцо 19 установлено на валу с возможностью поворота относительно него под действием собственного привода 22.

Каждый генератор 12 крутящего момента снабжен двигателем 23 и содержит поворотный барабан 24, расположенный параллельно валу 13 и механически связанный с двигателем 23. Внутри барабана 24 смонтированы два инерционных элемента 25, представляющих собой массивные диски, установленные с возможностью вращения в своей плоскости на валах. Оси вращения инерционных элементов 25 перпендикулярны друг другу и оси барабана 24. И нерционные элементы 25 шарнирно связаны между собой штоком 26, а с двигателем 23 — кривошипно-шатунным механизмом 27. Для вывода инерционных элементов 25 из мертвой точки в начальный момент движения один из инерционных элементов подпружинен спиральной пружиной 28.

Система управления приводами вращения втулок 9 содержит датчики 29 крена и дифферента, выполненные в виде шланговых уровней.

Средняя часть уровней заполнена произвольной жидкостью 30, над которой расположены разделители 31 сред, выше них уровни заполнены ртутью 32. В концевые участки уровней вмонтированы контакты цепи питания двигателей 23 генераторов 12 крутящих моментов соответствующих стоек платформы. Один из датчиков 29 установлен наклонно относительно горизонта. Цепь питания двигателей 23 закоммутирована через выключатели 33. Пульт системы 34 управления размещен на выносном буе 35.

Понтон 1 снабжен системой балластировки, включающей баллоны 36 со сжатым воздухом, балластные емкости 37 и связывающую их систему воздухопроводов с арматурой. Балластные емкости 37 оснащены клапанами 38 и кингстонами 39, снабженными приводами и системой управления (не показаны) .

Для обеспечения возможности производства работ на суше или на льду платформа может быть снабжена элементами удержа ния и перемещения на воздушной подушке, включающими гибкую завесу 40, закрепленную по периметру днища понтона 1, воздуховоды 41, нагнетательный вентилятор 42, а также пропеллер 43 горизонтального перемещения платформы с приводной рулевой лопастью 44.

Плавучая грузоподъемная платформа работает следующим образом.

По прибытию платформы на точку производства работ она устанавливается на стойки. Для этого включаются двигатели 14 и производится поворот генераторов 12 крутящих моментов из горизонтального положения 1 в положение II (фиг. 3), соответствующее опусканию стержней стоек.

При достижении генераторами 12 вертикального положения срабатывают конечные выключатели 21 и двигатели 14 выключаются.

Замыкая выключатели 33, подают напряжение в цепи питания двигателей 23 генераторов 12 крутящий моментов. При этом цепь одного из двигателей, включенных через установленный наклонно датчик 29, окажется замкнутой, что приведет в движение

1548109

20

Формула изобретения

5 соответствующий генератор 12. Под действием кривошипно-шатунного механизма 27 и штока 26 инерционные элементы 25 поочередно испытывают вращательные импульсы.

Вследствие значительного момента инерции элементов 25 эти импульсы приводят к появлению реактивных моментов на опорах генератора 12. Эти реактивные моменты через опоры вала 13 передаются на фланец 11 втулки 9. В результате вращения барабана 24 импульсы оказываются увязанными по плоскости и фазе таким образом, что, суммируясь на фланце 11, вызывают появление на нем постоянного крутящего момента, действующего в его плоскости. Этот момент передается на втулку 9, что вызывает ее вращение. Вращающаяся втулка 9 через резьбу воздействует на стержень стойки, вызывая его опускание по шлицу 8.

Опускание стержня данной стойки продолжается до описания ее башмака 6 на грунт.

При этом понтон 1 получает некоторый наклон. В результате датчик 29, первоначально имевший наклон, выравнивается и цепь находившегося в работе привода размыкается. Одновременно происходит наклон других датчиков 29, в результате чего включаются приводы вращения втулок других стоек, опуская их стержни на грунт.

Последовательное автоматическое включение приводов различных стоек продолжается до достижения всеми опорными башмаками дна и выравнивания понтона 1.

Как только понтон 1 выровняется, наклонный датчик 29 снова включает привод первой стойки, вызывая подъем понтона 1 из воды. В дальней шем процесс последовател ьного включения приводов различных стоек продолжается до достижения понтоном 1 требуемого уровня над поверхностью воды.

Прекращение процесса подъема достигается переводом генераторов 12 из положения 11 в положение I (нейтральное) с помощью двигателя 14. При этом должно быть осуществлено реверсирование коробки 15 передач. Перевод генераторов 12 из одного положения в другое может осуществляться без их остановки.

Для опускания понтона 1 генераторы 12 должны быть переведены в положение III, что также может быть выполнено без их отключения. Для осуществления этого перевода с помощью привода 22 кольцо 19 поворачивается на 90 . При этом происходит перекоммутация конечных выключателей 21, что позволяет приводу поворота генераторов 12 продолжить их поворот далее из положения 1 в положение III. В этом положении работа генераторов 12 приводит к вращению втулок 9 в обратном направлении.

В случае необходимости платформа может быть использована для производства работ в подводном положении.

При выполнении работ на мелководье погружение понтона 1 осуществляется после установки платформы на стойках в горизонтальном положении. Для этого производится одновременное включение приводов вращения втулок всех стоек, причем все генераторы 12 переводятся в положение III (на подъем стоек). При этом открываются клапаны 38 и кингстоны 39 балластных емкостей 37.

Погружение понтона на глубине производится совместно со стойками. При достижении дна понтон выставляется в горизонтальное положение на стойках с помощью их приводов через датчики 29 крена.

Всплытие платформы осуществляется путем подачи сжатого воздуха из баллонов 36 в балластные емкости 37 при открыты х ки н гсто на х 39.

1. Плавучая грузоподъемная платформа, содержащая понтон и стойки с шарнирно установленными на концах опорными башмаками, причем стойки включают стержень и втулку, сочлененные с помощью самотормозя щейся резьбы, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости эксплуатации платформы, втулки стоек установлены на понтоне с возможностью вращения в горизонтальной плоскости и снабжены приводами вращения, содержащими инерционные элементы, кинематически связанные с двигателями их поворота, а стержни стоек связаны с понтоном шлицевыми соединениями.

2. Платформа по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена датчиками крена и дифферента, которые выполнены в виде шланговых уровней с разделителями сред, заполненных ртутью выше разделителей, при этом приводы вращения втулок подключены к источнику энергоснабжения через упомянутые датчики.

3. Платформа по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена элементами удержания и перемещения на воздушной подушке.

1548109

1548109

А-4

Г5 26

1548109

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор О. Головач

Заказ 108

Составитель С. Нефедов

Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Тираж 372 Подписное