Устройство для буксировки объекта

 

Изобретение: устройство относится к области буксирных систем, в которых поддерживается электрическая связь с буксируемым объектом, преимущественно для морских систем. Сущность изобретения: на барабане 1 лебедки намотан кабель-трос, который в разветвителе делится на две ветви - силовую и сигнальную. Ветвь поступает на токопереход 6, а ветвь 5 - на пульт 7. Пульт 7 установлен на настиле 8 через шариковую опору 9, который окружен жестко связанным с ним ограждением 10. Линия питания 11 указанного пульта 7 подведена через токопереход 12. Сигнальная ветвь помещена в металлическую гофрированную трубу (сильфон), которая в свою очередь расположена в неподвижной трубе, закрепленной на палубе 15, в опоре 16 и между корпусом 17 подшипника и крышкой 19 этого подшипника. Труба имеет на конце фланец, соединенный с корпусом 17 и крышкой 19. Уплотнение фланца и сильфона осуществлено резиновыми кольцами. Со стороны опоры 16 закрепление трубы 14 и сильфона 13 аналогичное. Пространство между сильфоном и трубой 14 заполнено машинным маслом. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к буксирным системам, в которых поддерживается электрическая связь с буксируемым объектом, преимущественно для морских систем.

Известна лебедка с приводом, содержащая корпус, барабан, установленный с возможностью вращения в корпусе, и привод вращения барабана /1/.

Эта лебедка не предназначена для буксировки объекта.

Известно также устройство, в котором барабан лебедки размещен кабель-трос, электрически связанный с пультом управления буксируемого объекта /2/. Во время работы лебедки, т.е. при вращении ее барабана, эта связь поддерживается через кольцевой токопереход /ТК 11-40 ТУ 5.647-0377-75/. Токопереход предназначен для работы в низкочастотных цепях с одним коаксиальным каналом (т.к. он располагается по оси). Увеличивающиеся объемы передаваемой информации, например, на комплексах для добычи полезных ископаемых со дна океана, требуют увеличения числа коаксиальных линий связи и введение оптических (ВОЛС). В настоящее время не известны токопереходы на несколько коаксиальных линий и несколько ВОЛС. Но уже можно с большой вероятностью предположить, что они будут чрезвычайно сложны, исходя из требований стыка, юстировки, минимума потерь, в частности в ВОДС.

Изобретение обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей за счет непосредственного подключения пульта управления к оптическим и /или/ коаксиальным линиям связи, включенным в кабель-трос, а также упрощение конструкции устройства.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство, содержащее лебедку с наматываемым на ее барабан кабель-тросом, соединяемым с буксируемым объектом, и пульт управления, электрически связанный с линиями связи кабель-троса, снабжено приводом, связанным с упомянутым пультом и выполненным с возможностью вращения его со скоростью синхронной скорости вращения барабана, а линии связи кабель-троса подключены непосредственно к пульту и размещены в канале, выполненном в дугообразной направляющей, расположенной между барабаном и пультом.

Кроме того, устройство содержит компенсатор для участка линий связи, проложенных между разветвлением кабель-троса и пультом управления. Устройство может быть снабжено ограждением, в котором размещен жестко соединенный с ним пульт управления, закрытый со всех сторон.

При этом дугообразная направляющая может быть выполнена в виде изогнутой трубы, соединенной герметично с барабаном и ограждением пульта и жестко с неподвижными конструкциями лебедки, при этом проходящий в ней участок линий связи помещен в металлическую гофрированную трубу, герметично соединенную с одной стороны с барабаном лебедки, а с другой с ограждением пульта, причем полость между гофрированной и изогнутой трубами заполнена вязкой жидкостью.

Привод вращения пульта управления содержит коническую зубчатую пару, ведущее колесо которой расположено соосно барабану и связано с ним, а ведомое выполнено заодно с одной из звездочек цепной передачи, вторая звездочка которой жестко соединена с шестерней, находящейся в зацеплении с колесом, соединенным с ограждением пульта управления, при этом передаточное отношение передач привода выполнено равным единице.

Такое решение проще, чем индивидуальный привод пульта, т.к. барабан лебедки вращается не с постоянной скоростью (в зависимости от числа слоев кабель-троса), и отдельный привод должен был бы быть синхронным, т.е. "отслеживать" скорость барабана.

На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг. 2 узел А на фиг. 1; на фиг. 3 узел Б на фиг. 1.

Состав и функция устройства обусловлены комплексом для подводной добычи полезных ископаемых, применительно к которому изображено и описано устройство.

На барабане 1 лебедки намотан кабель-трос 2, который в разветвителе 3 делится на две ветви силовую 4 и сигнальную 5. Такое деление определяется тем обстоятельством, что силовые жилы легко проходят через токопереход с одной стороны, а с другой они создают решающую часть жесткости кабель-троса и их нежелательно пропускать во вращающемся соединении. Ветвь 4 поступает на токопереход 6, а ветвь 5 на пульт 7. Пульт 7 установлен на настиле 8 через шариковую опору 9. Пульт 7 окружен замкнутым ограждением 10, которое жестко связано с пультом 7. Линия питания 11 пульта 7 подведена через токопереход 12.

Сигнальная ветвь 5 помещена в металлическую гофрированную трубу (сильфон) 13, которая в свою очередь расположена в неподвижной трубе 14, укрепленной в палубе 15, в опоре 16 и между корпусом 17 подшипника 18 и крышкой 19 этого подшипника. Труба 14 имеет на конце фланец 20, соединенный с корпусом 17 и крышкой 19. Уплотнение фланца 20 и сильфона 13 осуществлено резиновыми кольцами 21. Со стороны опоры 16 закрепление трубы 14 и сильфона 13 аналогичное.

Пространство между сильфонами 13 и трубой 14 заполнено машинным маслом 22, заливаемым через горловину 23.

С ограждением 10 соединено зубчатое колесо 24, которое через шестерню 25, цепную передачу 26 и коническую шестерню 27 связано с барабаном 1 лебедки, причем передаточное отношение этой кинематической цепи i=1. Одна звездочка цепной передачи 26 имеет общую ось с шестерней 27, а другая с шестерней 25. Ветвь 5 после разветвления 3 попадает на компенсатор 28, на котором размещена указанная ветвь длиной 1,5 2,0 длины трубы 14.

Устройство работает следующим образом.

При вращении барабана 1 с той же скоростью вращается ограждение 10 с пультом 7, т.к. общее передаточное отношение конической пары, цепной передачи 26 и пары "шестерня 25 колесо 24" i=1. Соответственно сильфон 13 с ветвью 5 вращается с двух сторон. Вращение сильфона 13 в трубе 14, которая определяет конфигурацию сильфона 13, смягчается маслом 22. Таким образом, во время вращения барабана 1 осуществлена постоянная связь между кабель-тросом 2 и пультом 7 независимо от типа линий связи (коаксиальные, ВОЛС и т.д.).

В случае повреждения какой-либо линии связи в ветви 5 производится перемонтаж за счет резервной длины, размещенной на компенсаторе 26, при этом кабель-трос 2 на барабане 1 не демонтируется.

Возможен вариант прямой транспортировки кабеля 2 к пульту 7, т.е. без разветвителя 3, компенсатора 26 и токоперехода 6. В этом случае роль компенсатора играют дополнительные витки кабеля 2 на барабане 1.

Формула изобретения

1. Устройство для буксировки объекта, содержащее лебедку с наматываемым на ее барабан кабель-тросом, соединяемым с упомянутым объектом, и пульт управления, электрически связанный с линиями связи кабель-троса, отличающееся тем, что оно снабжено приводом, связанным с упомянутым пультом и выполненным с возможностью вращения этого пульта со скоростью, синхронной скорости вращения барабана лебедки, а линии связи кабель-троса подключены непосредственно к этому пульту и размещены в канале, выполненном в дугообразной направляющей, расположенной между упомянутыми барабаном и пультом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено компенсатором для участка линий связи, проложенных между разветвлением кабель-троса и пультом управления.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено ограждением, в котором размещен жестко соединенный с ним пульт управления, закрытый со всех сторон.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дугообразная направляющая выполнена в виде изогнутой трубы, соединенной герметично с барабаном и ограждением пульта и жестко с опорными конструкциями лебедки, при этом проходящий в ней участок линий связи помещен в металлическую гофрированную трубу, герметично соединенную с одной стороны с барабаном лебедки, а с другой с ограждением пульта, причем полость между гофрированной и изогнутой трубами заполнена вязкой жидкостью.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод вращения пульта управления содержит коническую зубчатую пару, ведущее колесо которой расположено соосно с барабаном и связано с ним, а ведомое выполнено заодно с одной из звездочек цепной передачи, другая звездочка которой жестко соединена с шестерней, находящейся в зацеплении с колесом, соединенным с ограждением пульта управления, при этом передаточное отношение передач привода выполнено равным единице.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3