Разборный судоподъемный понтон
Владельцы патента RU 2483969:
Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" (RU)
Изобретение относится к области судостроения, в частности к средствам, предназначенным для подъема затонувших объектов. Разборный судоподъемный понтон содержит корпус, выполненный в виде торообразных надуваемых оболочек, установленных на водопроницаемой трубе, на концах и по длине которой закреплены вставки-приливы. Торцы трубы закрыты крышками, снабженными узлами подъема и буксировки понтона, а также узлами продольной найтовки и спуска понтона. Система продувки выполнена в виде воздухораспределительной коробки, смонтированной на одной из крышек, с трубопроводами подвода воздуха к каждой оболочке, проходящими внутри трубы. Узлы подвески траверсы установлены на вставках-приливах, а крайние вставки-приливы дополнительно снабжены узлами поперечной найтовки понтона. Технический результат заключается в повышении надежности и технологичности использования судоподъемных понтонов при подъеме затонувших объектов. 6 ил.
Изобретение относится к техническим средствам судоподъема, в частности к понтонам, используемым при выполнении работ по подъему затонувших объектов.
Известны жесткие судоподъемные понтоны, конструкция которых содержит корпус, разделенный на отсеки, воздушный ящик, системы затопления, продувки и подвески понтона, узлы подъема, найтовки и буксировки, см., например, Справочник специалиста АСС ВМФ, М., Военное издательство, 1963, т.4, стр.122-132.
Данные понтоны при большой грузоподъемности имеют значительные массу и постоянные габариты. Их относительная грузоподъемность (отношение грузоподъемности к массе) находится в пределах 3,0-4,5. Это усложняет работу с понтонами при подъеме затонувших объектов и ограничивает возможность их доставки в район работ (только буксировка на плаву или транспортировка на судах при наличии в районе работ плавкранов большой грузоподъемности).
Известны судоподъемные понтоны, конструкция которых содержит корпус, выполненный в виде одноотсечной надувной цилиндрической оболочки, пояс усиления, проходящий по контуру оболочки в диаметральной плоскости, систему продувки, узлы подъема понтона, систему подвески, состоящую из рымов, смонтированных на поясе усиления, и стропов, закрепляемых одним концом в рымах и другим концом в скобах, см., например, МСП-5 и МСП-10, описанные в Справочнике специалиста АСС ВМФ, М., Воениздат, 1963, т.4, стр.132-135.
Относительная грузоподъемность (отношение грузоподъемности к массе) данных судоподъемных понтонов находится в пределах 53,0-80,0. Однако они имеют низкую надежность конструкции, особенно системы подвески, связанную с неравномерностью нагрузки на стропы, возникающей при остропке понтона. В результате этого происходит вырывание рымов из пояса усиления и выход понтона из строя. Выполнение корпуса понтонов в виде одноотсечной оболочки при контакте с выступающими частями корпуса затонувшего объекта зачастую приводит к выходу оболочки из строя и, как следствие, к выходу из строя всего понтона. По этой причине при подъеме затонувших объектов понтоны МСП-5 и МСП-10 используются только путем навесной остропки, что уменьшает область их использования. Все это вместе с небольшой грузоподъемностью (до 10 тс) ограничивает использование мягких судоподъемных понтонов при подъеме затонувших объектов.
Известен судоподъемный понтон, конструкция которого содержит корпус, выполненный в виде одноотсечной надувной оболочки, систему продувки оболочки, узлы подъема понтона, систему подвески, выполненную в виде стропов, огибающих оболочку и вложенных в направляющие, смонтированные на внешней стороне оболочки, причем концы стропов соединены вместе скобой и закреплены на траверсе, которая снизу снабжена узлами крепления подъемных стропов, выбранный в качестве прототипа, см., например, судоподъемный понтон фирмы J.W.Automarine (Великобритания), выпускаемый по международному стандарту EN ISO 9001.2000 (сайт www.jwautomarine.co.uk).
Конструкция понтонов обеспечивает повышение грузоподъемности до 45 тс при относительной грузоподъемности (отношение грузоподъемности к массе) приблизительно равной 100,0. Система подвески понтона обеспечивает благодаря траверсе равномерную нагрузку на стропы, а закрепление стропов в обхват оболочки исключает необходимость установки рымов, которые являлись слабым звеном понтонов МСП-5 и МСП-10. Однако несмотря на очевидные преимущества системы подвески понтона фирмы J.W.Automarine по сравнению с системой подвески понтонов МСП-5 и МСП-10, данная система подвески требует, чтобы длина подъемных стропов при остропке понтона у борта затонувшего судна была определена с высокой степенью точности, что на практике осуществить очень сложно. Кроме того, из-за разницы в высоте борта различных поднимаемых судов статическое взаимное положение оболочки и траверсы не всегда может позволить остропить понтон у борта затонувшего судна на требуемую высоту для обеспечения выноса судна на поверхность. Рассматриваемому понтону с траверсой также присущи недостатки понтонов МСП-5 и МСП-10, связанные с одноотсечным исполнением корпуса. Большие габариты оболочки при ее продувке вызывают значительные перепады внутреннего давления, что сказывается на надежности и глубине использования понтона.
Задачей изобретения является повышение надежности и технологичности использования судоподъемных понтонов при подъеме затонувших объектов.
Задача решается тем, что в известном судоподъемном понтоне, конструкция которого содержит корпус, систему продувки, узлы подъема и буксировки понтона, траверсу, систему подвески траверсы, корпус выполнен в виде горообразных надуваемых оболочек, установленных на водопроницаемой трубе, на концах и по длине которой закреплены вставки-приливы, при этом торцы трубы закрыты крышками, снабженными узлами подъема и буксировки понтона, а также узлами продольной найтовки и спуска понтона, система продувки выполнена в виде воздухораспределительной коробки, смонтированной на одной из них крышек, с трубопроводами подвода воздуха к каждой оболочке, проходящими внутри трубы, узлы подвески траверсы установлены на вставках-приливах, а крайние вставки-приливы дополнительно снабжены узлами поперечной найтовки понтона.
Новыми отличительными признаками заявляемого разборного судоподъемного понтона являются:
- исполнение его корпуса в виде горообразных надуваемых оболочек, устанавливаемых на водопроницаемой трубе;
- наличие на концах трубы и по ее длине вставок-приливов с узлами подвески траверсы и узлами поперечной найтовки понтона на концевых вставках-приливах;
- наличие крышек на торцах трубы, снабженных узлами продольной найтовки, спуска и подъема понтона;
- наличие на одной из крышек воздухораспределительной коробки с трубопроводами подвода воздуха к каждой оболочке, проложенными внутри трубы.
Исполнение корпуса понтона в виде торообразных надуваемых оболочек в совокупности с системой подвески позволяет сохранить работоспособность понтона при выходе из строя какой-либо оболочки и снизить уровень перепадов давления внутри оболочек за счет перераспределения направлений векторов давления воздуха, что повысит надежность оболочек и увеличит глубину использования понтона.
Наличие в предлагаемом понтоне водопроницаемой трубы позволяет упростить конструкцию корпуса за счет исключения из его состава поясов усиления и предохранительных поясов, системы подвески, подъемных и буксирных рымов.
Установка на крышках трубы узлов подвески траверсы, продольной найтовки, спуска и подъема понтона позволит исключить зависимость их грузоподъемности от прочности материала корпуса и изготовлять понтон различной грузоподъемности в зависимости от требуемых условий работы, т.е. сделать его универсальным.
Наличие на трубе приливов на концах и по ее длине позволит улучшить условия работы торообразных оболочек и равномерно распределить нагрузку на траверсу, а также предотвращает соскальзывание торообразных оболочек с трубы при продольных наклонениях понтона.
Установка воздухораспределительной коробки на одной из крышек на торце трубы понтона уменьшает до минимума количество трубопроводов подачи воздуха, подводимых к понтону, а прокладка трубопроводов внутри трубы улучшает эстетику понтона, условия работы водолаза с понтоном под водой и предохраняет трубопроводы продувки торообразных оболочек от разрушения.
В целом предлагаемые технические решения обеспечат повышение эффективности использования судоподъемных понтонов при подъеме затонувших объектов.
На фиг.1 показан общий вид разборного судоподъемного понтона на виде спереди.
На фиг.2 показан общий вид разборного судоподъемного понтона на виде сбоку.
На фиг.3 показано устройство трубы разборного судоподъемного понтона.
На фиг.4 показана боковая крышка трубы разборного судоподъемного понтона с узлами найтовки понтона и воздухораспределительной коробкой.
На фиг.5 показана остропка разборного судоподъемного понтона у борта затонувшего объекта на виде спереди.
На фиг.6 показана остропка разборного судоподъемного понтона у борта затонувшего объекта на виде сбоку.
Разборный судоподъемный понтон содержит корпус, выполненный из торообразных надуваемых оболочек 1 с бандажом усиления 2 и клапаном затопления 3, установленным в верхней части оболочки. Оболочки установлены на водопроницаемой трубе 4, на которой по концам и по всей длине установлены вставки-наплывы 5, а торцы трубы с помощью фланцев 6 заглушены крышками 7. Концевые вставки-наплывы 5 снабжены обухами 8 для поперечной найтовки понтона, а все вставки-наплывы - обухами 9, которые посредством скоб 10, стропов подвески 11, скоб 12 и обухов 13 соединяют трубу 4 с траверсой 14. На траверсе 14 установлено стропоукорачивающее устройство 15, в котором с помощью пальцев 16 при использовании понтона закрепляются в нужном положении подъемные стропы 17. В нижней части оболочек 1 расположены травяще-предохранительные клапаны 18. Обе крышки 7 снабжены обухами 19, предназначенными для продольной найтовки понтона, а одна из них - воздухораспределительной коробкой 20. В трубе 4 выполнены отверстия для закрепления на ней с помощью винтов 21 вставок-наплывов 5 и технологические отверстия 22 и вырезы 23 для монтажа продувочных рукавов 24, оснащенных накидными гайками 25.
Разборный судоподъемный понтон используется следующим образом.
На первом этапе производят сборку понтона и подготовку его к использованию в следующей последовательности:
- в зависимости от требуемой грузоподъемности подбирают торообразные оболочки 1 соответствующего объема и трубу 4 соответствующей длины и диаметра;
- в торец трубы (например, левый) вставляют фланец 6, закрывают торец крышкой 7 и прикрепляют их к трубе винтами 26;
- на обухи 19 надевают такелажные скобы 27 и с помощью хомутов 28 к крышке 7 прикрепляют распределительную коробку 20;
- к рожкам распределительной коробки 20 с помощью накидных гаек 25 подсоединяют продувочные рукава 24 и через отверстия в крышке пропускают их внутрь трубы 4;
- на трубу 4 устанавливают первую вставку-наплыв 5 и закрепляют ее винтами 21;
- на трубу надевают первую оболочку 1 и поджимают ее к вставке-наплыву 5;
- через ближайший к оболочке технологический вырез 23 и отверстие 22 соответствующий продувочный рукав 24 закрепляют на оболочке 1;
- устанавливают на трубе 4 вторую вставку-наплыв 5, закрепляют ее на трубе винтами 21, надевают вторую оболочку, поджимают ко второй вставке-наплыву и закрепляют на ней соответствующий продувочный рукав 24;
- процесс повторяют до тех пор, пока не будет установлена последняя оболочка. Закачивается сборка установкой последней вставки-наплыва и установкой на торец трубы второй крышки;
- к скобам 10 обухов 9 подсоединяют стропы подвески 11, вторые концы которых закрепляют через скобы 12 и обухи 13 на траверсе 14;
- к штуцеру 29 воздухораспределительной коробки 20 подсоединяют продувочный рукав компрессора.
Понтон готов к спуску на затонувший объект 31.
Одновременно с подготовкой понтона к работе под корпус затонувшего объекта 31 одним из известных способов, например промывкой туннелей 32, заводят подъемные стропы 17, концы которых закрепляют на палубе затонувшего объекта 31.
После этого полностью оснащенный разборный судоподъемный понтон спускают к затонувшему объекту 31 до тех пор, пока не появится возможность заведения подъемных стропов 17 в стропоукорачивающее устройство 15 и закрепления одного из их концов в нем с помощью пальцев 16.
Аналогичным способом спускают и острапливают второй понтон у другого борта затонувшего объекта 31.
Затем у остропленной пары понтонов продувают две, расположенные ближе к торцам трубы оболочки с тем, чтобы понтоны получили положительную плавучесть и за ее счет выбрали слабину подъемных стропов 17. Появляется возможность оценить правильность остропки понтонов по высоте и по месту. Если полученное положение понтонов не устраивает, водолаз посредством травяще-предохранительного клапана 18 выпускает воздух из продутых оболочек 1. Понтоны получают отрицательную плавучесть и перемещаются по команде водолаза в определенное проектом подъема положение. Появившуюся слабину подъемных стропов водолаз ликвидирует путем переноса концов стропов и закрепления их с помощью пальцев 16 в других отверстиях стропоукорачивающего устройства.
Аналогичным путем на затонувшем объекте острапливают все необходимые для его подъема понтоны.
Затем выполняют найтовку понтонов, для чего один конец стропа продольной найтовки 33 присоединяют с помощью скоб к верхним обухам 19 головного понтона правого борта затонувшего объекта, а другой к верхним обухам 19 головного понтона левого борта. Продольную найтовку понтонов одного борта выполняют путем закрепления концов каждого найтовочного стропа к нижним обухам 19 пары понтонов. Поперечную найтовку каждого понтона выполняют путем закрепления одного конца стропа 34 на обухах 8, а другого конца стропа за конструкцию палубы или надстройки затонувшего объекта 31.
После остропки и найтовки всех понтонов водолаз открывает вентили 30 воздухораспределительной коробки 20 согласно определенному порядку продувки и от компрессора производится заполнение торообразных оболочек понтона воздухом до тех пор, пока не начнется всплытие затонувшего объекта. В процессе всплытия затонувшего объекта вместе с остропленными понтонами избыток воздуха выходит из оболочек через травяще-предохранительные клапаны.
Технико-экономическое преимущество предложенного разборного судоподъемного понтона по сравнению с известным понтоном фирмы J.W.Automarine (Великобритания), принятым за прототип, заключается в повышении надежности и технологичности использования судоподъемных понтонов при подъеме затонувших объектов.
Требуемые инвестиции для разработки и изготовления предложенного разборного судоподъемного понтона около 1350 тыс.руб. В настоящее время выполнено предэскизное проектирование конструкции разборного судоподъемного понтона.
Разборный судоподъемный понтон, содержащий корпус, систему продувки, узлы подъема и буксировки понтона, траверсу, систему подвески траверсы, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде торообразных надуваемых оболочек, установленных на водопроницаемой трубе, на концах и по длине которой закреплены вставки-приливы, при этом торцы трубы закрыты крышками, снабженными узлами подъема и буксировки понтона, а также узлами продольной найтовки и спуска понтона, система продувки выполнена в виде воздухораспределительной коробки, смонтированной на одной из крышек, с трубопроводами подвода воздуха к каждой оболочке, проходящими внутри трубы, узлы подвески траверсы установлены на вставках-приливах, а крайние вставки-приливы дополнительно снабжены узлами поперечной найтовки понтона.
