Стопорное и удерживающее устройство для цепи или троса

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к стопорному и удерживающему устройству для цепи или троса. Устройство на борту судна, предназначенное для стопорения и удерживания звена цепи или зажима на тросе, причем цепь или трос предназначены для прохода между судном и, например, якорем, представляет собой вильчатый элемент для захвата и стопорения, который сконструирован таким образом, что он может быть поднят через палубу судна для сцепления с указанным звеном цепи или с зажимом троса. Проем между зубцами вильчатого элемента может быть закрыт стопорным болтом. Вильчатый элемент имеет первую высоту, на которой осуществляется фактическое стопорение над палубой судна и которая ограничена дном проема между зубцами вильчатого элемента и предназначена для цепи, размер которой находится в пределах первого диапазона размеров, и вторую высоту, на которой осуществляется фактическое стопорение над палубой судна и которая предназначена для цепи или троса, размер которых находится в пределах второго диапазона меньших размеров. Указанная вторая высота стопорения больше указанной первой высоты стопорения. Вильчатый элемент выполнен с направляющими элементами и уступом для установки и крепления U-образной вставки в проеме между зубцами вильчатого элемента. Дно указанной вставки ограничивает вторую высоту стопорения. Достигается возможность использования стопорного устройства для цепи или троса с диаметром, который меньше и доходит примерно до 50 мм. 2 з.п.ф-лы, 12 ил.

Настоящее изобретение относится к устройству на борту судна, предназначенному для стопорения и удержания (фиксации) или звена в цепи или зажима на тросе, где цепь или трос предназначены для того, чтобы проходить в натянутом состоянии между судном и, например, якорем, причем данное устройство представляет собой вильчатый элемент для захвата и стопорения, который сконструирован таким образом, что он может быть поднят через палубу судна с целью ввода его в контакт с указанным звеном цепи или зажимом троса, и проем между наружными частями зубцов вильчатого элемента может быть при желании закрыт стопорным болтом или аналогичным средством.

Устройство описанного выше типа известно, например, из патента Дании N 260004. Несколько более сложный вариант этого известного устройства раскрыт в патенте Норвегии N 152641.

Однако за последнее время возникла необходимость в стопорных и удерживающих устройствах, способных работать с цепью или тросом, имеющими диаметр в диапазоне до примерно 170 мм. Кроме того, должна быть обеспечена возможность использования тех же самых стопорных устройств для цепи или троса с диаметром, который меньше и доходит до примерно 50 мм. Чтобы обеспечить такую возможность, подобное устройство не должно иметь слишком большой диаметр, так как в противном случае возникает опасность втягивания цепи, имеющей небольшие размеры, в направляющую трубу стопорного устройства. Таким образом, важно, чтобы расстояние между зубцами вильчатого элемента для захвата и стопорения имело надлежащую величину и чтобы глубина проема между зубцами была достаточно большой для того, чтобы создать свободное пространство для цепи, имеющей диаметр 170 мм, а также чтобы у свободного конца зубцов вильчатого элемента было достаточно места для стопорного болта.

В соответствии с изобретением описанное выше во введении устройство отличается тем, что вильчатый элемент имеет первую высоту, на которой осуществляется фактическое стопорение над палубой судна и которая ограничена дном проема между зубцами вильчатого элемента и предназначена для цепи, размер которой находится в пределах первого диапазона размеров, и вторую высоту, на которой осуществляется фактическое стопорение над палубой судна и которая предназначена для цепи или троса, размер которых находится в пределах второго диапазона меньших размеров, причем указанная вторая высота стопорения больше указанной первой высоты стопорения, и что вильчатый элемент сконструирован с направляющими элементами и уступом для установки и крепления U-образной вставки в проеме между зубцами вильчатого элемента, причем дно указанной вставки ограничивает указанную вторую высоту стопорения. В соответствии с дополнительными вариантами осуществления устройства указанные направляющие элементы предпочтительно выполнены скошенными в направлении от указанного уступа, и уступ предпочтительно расположен на некотором расстоянии над дном проема вильчатого элемента.

Предпочтительно, чтобы U-образная вставка на своих свободных концах была выполнена с отверстиями, которые соответствуют аксиально расположенным отверстиям в зубцах вильчатого элемента и предназначены для возможной установки стопорного болта во вставку.

Далее изобретение разъясняется более подробно со ссылкой на приложенные чертежи.

Фиг. 1 представляет собой схематичный вертикальный вид устройства в соответствии с изобретением.

Фиг. 2 представляет собой вид устройства по фиг. 1 по линии II-II.

Фиг. 3 показывает устройство в соответствии с изобретением с U-образной вставкой.

Фиг. 4 представляет собой вид устройства по фиг. 3 по линии IV-IV.

Фиг. 5 показывает устройство в соответствии с изобретением при использовании его с цепью большого размера и применении одного типа буксирных стоек.

Фиг. 6 показывает вариант устройства по фиг. 5, в котором с устройством в соответствии с изобретением применяется второй тип буксирных стоек.

Фиг. 7 показывает устройство в соответствии с изобретением, используемое с U-образной вставкой для цепи с меньшими размерами.

Фиг. 8 - вид сверху по фиг. 1.

Фиг. 9 - вертикальная проекция второго варианта выполнения данного изобретения.

Фиг. 10 - вид сверху по фиг. 9.

Фиг. 11 - вертикальная проекция третьего варианта выполнения данного изобретения.

Фиг. 12 - вид сверху по фиг. 11.

На фиг. 1 показан вильчатый элемент 1 для захвата и стопорения с цепью 2, расположенной в вильчатом элементе 1, причем в данном случае цепь имеет диаметр около 170 мм, так что расстояние d₁ между зубцами 1', 1'' равно максимальному диаметру цепи или немного превышает его. Вильчатый элемент 1 имеет такую конструкцию, что горизонтальное звено цепи, обозначенное поз. 2' на фиг. 5 и 6, упирается в вильчатый элемент 1 для захвата и стопорения. Закручивание горизонтального звена 2' цепи предотвращается, поскольку соседнее вертикальное звено 2'' цепи расположено в проеме между зубцами 1' и 1'' вильчатого элемента. Таким образом, имеющее опору, расположенное вертикально звено 2'' цепи гарантирует то, что у горизонтального звена 2' цепи не будет возможности закручиваться в одну или в другую сторону вокруг его продольной оси.

Вильчатый элемент 1 для захвата и стопорения исходно сконструирован таким образом, что цепи диаметром порядка 110 мм - 170 мм будут стопориться непосредственно у вильчатого элемента 1 без какой-либо U-образной вставки, помещенной в вильчатый элемент, и это стопорение будет происходить на более низкой высоте h₁ над палубой судна, чем в случае цепи или троса с размерами менее 110 мм.

Хотя в описании указано, что устройство в соответствии с изобретением может быть применено для цепей в размерном диапазоне от 110 мм до 170 мм, сразу можно понять, что нельзя рассматривать изобретение как ограниченное данным диапазонов размеров цепи, поскольку в рамках объема изобретения также может быть предусмотрено использование цепей несколько большего размера или, возможно, немного меньшего размера.

Когда вертикальное звено 2'' цепи расположено между зубцами 1' и 1'' вильчатого элемента, возможно, может оказаться предпочтительным гарантировать то, что это звено цепи не сместится из вильчатого элемента. С этой целью на соответствующих наружных концах вильчатого элемента выполнены отверстия 3 и 3', которые предназначены для вставки стопорного болта (непоказанного) или т.п.

В варианте осуществления, изображенном на фиг.5, устройство по фиг.1 и 2 выполнено с возможностью подъема и опускания в вертикальном направлении с помощью подъемного механизма 4, например, гидравлического типа или типа винт/гайка.

На фиг. 5 показан вариант осуществления изобретения, при котором вместе с устройством в соответствии с изобретением используется пара само по себе известных буксирных стоек 5, установленных неподвижно на палубе судна.

В альтернативном варианте осуществления, изображенном на фиг.6, буксирные стойки обозначены поз.7, и они сконструированы в виде буксирных стоек, выполненных с возможностью подъема и опускания, и эти стойки для тросов оснащены стопорными элементами 8, или так называемыми "створками", которые поворачиваются в направлении друг друга, чтобы перекрыть проем между буксирными стойками 7, когда они находятся в своем самом верхнем положении. Буксирные стойки оснащены механизмом 9 подъема и опускания, который заставляет буксирную стойку 7 поворачиваться одновременно с подъемом или опусканием стоек. Такой механизм подъема и опускания, а также буксирные стойки данного типа, имеющие стопорные элементы, сами по себе известны. Указанные стопорные элементы или "створки" также предотвращают цепь от подъема в положение над буксирными стойками 7.

Далее устройство в соответствии с изобретением будет более подробно разъяснено со ссылкой на фиг. 3, 4 и 7. Показанное решение предназначено для использования с цепью меньшего размера, например порядка 50 мм - 105 мм, или, возможно, с тросом, имеющим диаметр до 140 мм. Тем не менее указанные размерные диапазоны должны рассматриваться просто в качестве рекомендаций и не должны служить в качестве ограничения объема изобретения.

Как показано на фиг. 3, при применении устройства в соответствии с изобретением для цепи, имеющей немного меньший размер, порядка, например, 50 мм - 105 мм, возникнет необходимость использовать U-образную вставку 10, обозначенную заштрихованной зоной на фиг.3 и жирной пунктирной линией на фиг. 4. Если в возможном варианте применения вставка 10 должна использоваться для троса, имеется возможность выполнить вставку 10 с несколько более тонкими стенками, что позволяет ей работать с тросом размером порядка 140 мм.

Как совершенно очевидно из фиг. 7, нижняя поверхность U-образной вставки расположена на высоте h₂ стопорения над палубой 6 судна. Соответственно цепь 11 или трос (непоказанный), имеющие меньшие размеры в рамках данного диапазона, будут подняты выше над палубой, что должно рассматриваться в качестве существенного преимущества при обычном манипулировании якорем. Особенно предпочтительно использовать устройство в соответствии с изобретением, оснащенное U-образной вставкой 10, вместе с буксирной стойкой 7, выполненной со стопорными элементами 8 и механизмом 9 подъема и опускания, как показано и описано в связи с фиг. 6. Стопорные элементы, или указанные "створки" 8, на буксирной стойке 7 будут переведены в закрытое положение над тросом или цепью во время, например, работы с якорем. Это предотвратит вытягивание троса или цепи из устройства согласно изобретению, которое в обычном положении может выступать примерно на 18 - 20 см над указанными стопорными элементами 8, как показано с помощью верхней части изображения на фиг. 7.

Как показано и разъяснено в связи с фиг. 5 и 6, горизонтальное звено 11' цепи будет упираться в вильчатый элемент 1 и в его вставку 10. Вертикальное звено цепи или петля 11'' расположено между плечами указанной U-образной вставки, как показано на фиг.3. Это позволяет горизонтальному звену 11' цепи закручиваться в значительной степени, поскольку оно надлежащим образом упирается как в вильчатый элемент 1, так и в его вставку 10, а также в вертикальное звено 11'' цепи.

U-образная вставка 10 входит в контакт с направляющими элементами 12 на вильчатом элементе 1, и эти направляющие элементы 12, как показано на фиг. 4, скошены в направлении от уступа 13, расположенного над дном 14 проема вильчатого элемента.

Для удержания U-образной вставки 10 в заданном положении в каждом из зубцов 1' и 1'' вильчатого элемента выполнены монтажные отверстия 15 и 16, в которые могут быть вставлены крепежные болты (непоказанные), которые при желании могут быть выполнены с возможностью входа в контакт со вставкой 10 с обеспечением резьбового соединения.

Кроме того, указанные зубцы 1' и 1'' на вильчатом элементе 1 могут быть выполнены с проходящими в осевом направлении (аксиально расположенными) отверстиями 17 и 17', предназначенными для взаимодействия с возможно установленным стопорным болтом с целью предотвращения полного выхода цепи или троса из вставки 10.

Расстояние между двумя ветвями (плечами) 10' и 10'' на U-образной вставке 10 обозначено d₂ и соответствует наибольшему размеру в рамках второго, меньшего размерного диапазона для указанных цепей или тросов.

Устройство в соответствии с изобретением, предназначенное для стопорения и удержания звена цепи или зажима на тросе, может быть выполнено с размером по горизонтали в сечении, который сравнительно мал и находится, например, в диапазоне порядка 45-50 см.

Таким образом, устройство согласно изобретению обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что можно получить две высоты, на которых осуществляется стопорение, над палубой судна, при этом первая высота стопорения над палубой судна создается путем использования U-образной вставки, предназначенной для стопорения цепи или троса с диаметром в диапазоне, например, 50-105 мм, или путем использования U-образной вставки специальной конструкции, которая предназначена только для троса, имеющего размер до примерно 140 мм. Самая низкая высота, на которой осуществляется стопорение над палубой судна, позволяет выполнить стопорение цепи, имеющей диаметр в диапазоне порядка 110-180 мм.

Когда имеется цепь большого диаметра и стопорение этой цепи осуществляется вильчатым элементом 1, плечо сил, действующих на вильчатый элемент, будет самым коротким из возможных. Более того, в данном случае момент сопротивления вильчатого элемента в поперечном сечении, которое находится под наибольшим напряжением, будет максимальным.

На фиг. 8 показан в виде сверху вильчатый элемент 1 для захвата и стопорения с цепью 2, расположенной в вильчатом элементе 1.

На фиг. 9 показан другой вариант выполнения вильчатого элемента 1 для захвата и стопорения. Вильчатый элемент 1 содержит трос 100, который проходит через вильчатый элемент 1. Один из концов троса 100 образует петлю 110 троса. Петля 110 троса образована посредством добавления тросового зажима 105 к этому концу троса 100. На фиг. 10 показан вид сверху по фиг. 9. Вильчатый элемент 1 для захвата и стопорения содержит U-образную вставку 115.

На фиг. 11 показан еще один вариант выполнения вильчатого элемента 1 для захвата и стопорения. Этот вариант выполнения также включает трос 100. Трос 100 расположен в проеме между зубцами 1', 1'' вильчатого элемента. Также предусмотрены отверстия 3, 3' в зубцах вильчатого элемента на соответствующих внешних концах для вставления стопорного болта. Вильчатый элемент 1 для захвата и стопорения содержит U-образную вставку 120. Вильчатый элемент 1 содержит также клинья 112, которые образуют тросовый зажим 105. Ширина U-образной вставки 120 соответствует расстоянию d. На фиг. 12 показан вид сбоку по фиг. 11. В частности, на фиг. 12 показаны канавки для троса в верхнем клине U-образной вставки 120 на тросе 100.

Когда имеется цепь или трос с диаметром в диапазоне, например, 50-105 мм, или альтернативно - до 140 мм, предусмотрено верхнее основание для стопорения, имеющее высоту стопорения h₂, на которой в верхней части вильчатого элемента 1 устанавливают ранее упомянутую U-образную вставку. Тем самым создается большая высота стопорения над палубой судна, что представляет собой главное преимущество при обычном манипулировании якорем с помощью цепи или троса, размеры которых лежат в пределах рассматриваемого диапазона.

U-образная вставка 10 имеет такую конструкцию, что между ней и вертикальным звеном 11'' цепи создается небольшой зазор, максимум 10 мм, причем при этом вертикальное звено 11'' цепи поддерживается посредством горизонтальной петли или звена 11' цепи. Тем самым в значительной степени уменьшаются усилия, стремящиеся разорвать вильчатый элемент 1.

Формула изобретения

1. Устройство на борту судна, предназначенное для стопорения и удерживания звена цепи или зажима на тросе, причем цепь или трос предназначены для прохода между судном и, например, якорем, содержащее вильчатый элемент для захвата и стопорения, при этом вильчатый элемент имеет пару зубцов и сконструирован таким образом, что он может быть поднят через палубу судна для сцепления с указанным звеном цепи или с зажимом троса, причем проем между зубцами вильчатого элемента может быть закрыт стопорным болтом, отличающееся тем, что вильчатый элемент имеет первую высоту эффективного запирания над палубой судна, ограниченную дном проема между зубцами вильчатого элемента и предназначенную для цепи, размер которой находится в пределах первого диапазона размеров, и вторую высоту эффективного запирания над палубой судна, предназначенную для цепи или троса, размер которых находится в пределах второго диапазона меньших размеров, причем вторая высота запирания больше первой высоты запирания, и вильчатый элемент выполнен с направляющими элементами и уступом для установки и крепления U-образной вставки в проеме между зубцами вильчатого элемента, причем дно вставки ограничивает вторую высоту запирания.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие элементы выполнены скошенными в направлении от указанного уступа, и что уступ расположен на некотором расстоянии над дном проема вильчатого элемента.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что U-образная вставка на ее свободных концах выполнена с отверстиями, которые соответствуют аксиально расположенным отверстиям в зубцах вильчатого элемента, для возможного введения стопорного болта во вставку.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12