Предохранительное устройство судоходного шлюза

Изобретение относится к области водного транспорта, а именно к защите ворот шлюза от навала судов. Устройство состоит из гибкого органа (6), штанг (3) и амортизаторов, установленных на стенах камеры шлюза. Гибкий орган (6) перекинут через судоходный пролет камеры шлюза и закреплен за концы штанг (3), шарнирно сопряженных с подъемными штангами. Подъемные штанги установлены на тележках, оборудованных канатной системой подъема и опускания штанг. В опущенном положении заградительного органа (6) в камере шлюза подъемные штанги оперты на тележки (2). В торцах тележек (2) установлены амортизаторы. Верхний ярус тележек (2) выполнен ступенчатым. Суммарная высота ступеней соответствует амплитуде колебаний уровней воды в камере. Высота каждой ступени соответствует шагу перестановки заградительного органа (6). Обеспечивается повышение надежности в условиях переменных уровней воды. 3 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области водного транспорта и предназначено для повышения безопасности шлюзования судов, а именно для защиты ворот шлюза от навала судов.

Известны предохранительные устройства, предназначенные для защиты ворот судоходного шлюза от навала судов, включающие гибкий заградительный элемент, перекрывающий судоходный пролет шлюза и амортизаторы, установленные на стенках камеры шлюза (А.с. СССР №1079745, МПК E02C 1/10, опубл. 1984 г.).

Недостатком таких устройств является сложность маневрирования заградительным элементом, который при установке в судоходный пролет специальными механизмами опускается в воду ниже осадки судов или поднимается вверх портальным подъемником выше надводных габаритов судна. Работа таких механизмов приводит к частым отказам и к остановке шлюза.

Известны предохранительные устройства в виде поворотных рам, которые шарнирно закреплены на стенках шлюза. Устройства перекрывают судоходный пролет шлюза и удерживают судно за скуловые обводы (см. Rudolf Kuhn, Binnen-werkehrwasserbau, Berlin. 1984, стр.298). Однако такие системы недостаточно надежны, т.к. требуют маневрирования поворотными рамами перед каждым входом судна в камеру, что удлиняет цикл судопропуска и требует наладки механизмов поворота.

Одним из наиболее близких аналогов предлагаемого устройства по технической сущности и назначению является предохранительное устройство судоходного шлюза по пат. RU №2425922, МПК E02C 1/00 (2006/01), опубл. 2011 (авт. Колосов М.А.) Устройство, выбранное за прототип предлагаемого решения, включает гибкий заградительный орган в виде цепи или каната, перекинутый через судоходный пролет шлюза, и систему амортизаторов. Система амортизаторов выполнена в виде резиновых блоков, размещенных на стенах шлюза. Резиновые блоки амортизаторов установлены в нишах, размещенных на горизонтальных площадках стен камеры шлюза. В этих же нишах установлены поворотные балки, один конец которых оперт на шарнир у торцевой стенки ниши. Второй конец балки оперт на рельсовые пути через колесные опоры и соединен с концом заградительного органа. Резиновые блоки закреплены одним торцом к вертикальной стенке ниши, а другим опираются в вертикальную грань поворотной балки.

Недостатком прототипа является недостаточная надежность устройства при установке его в судоходный пролет в условиях переменных уровней воды.

Заявляемое устройство позволяет получить новый по сравнению с прототипом технический результат, заключающийся в повышении надежности устройства при установке его в судоходный пролет в условиях переменных уровней воды.

Для достижения указанного технического результата используется следующая совокупность существенных признаков: предохранительное устройство судоходного шлюза (состоящее, так же как и прототип, из гибкого органа, перекинутого через судоходный пролет камеры шлюза, амортизаторов, установленных на стенах камеры шлюза и штанги, сопряженной с гибким органом) в отличие от прототипа, гибкий орган закреплен за концы штанг, шарнирно сопряженных с подъемными штангами, последние установлены на тележках, оборудованных канатной системой подъема и опускания штанг, при этом подъемные штанги в опущенном положении заградительного органа в камере шлюза оперты на тележки, в торцах которых установлены амортизаторы, а верхний ярус указанных тележек выполнен ступенчатым, при этом суммарная высота ступеней соответствует амплитуде колебаний уровней воды в камере, а высота каждой ступени соответствует шагу перестановки заградительного органа.

Сопоставление предлагаемого устройства и прототипа показало, что поставленная задача - увеличение надежности устройства при установке его в судоходный пролет в условиях переменных уровней воды решается в результате новой совокупности признаков, что доказывает соответствие предлагаемого изобретения критерию патентоспособности «новизна».

В свою очередь, проведенный информационный поиск в области водного транспорта не выявил отдельных отличительных признаков заявляемого изобретения, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где

на фиг.1 дано схематическое изображение устройства в поперечном разрезе;

на фиг.2 - изображение устройства в продольном разрезе по оси шлюза;

на фиг.3 - изображение тележки в сопряжении с амортизатором в плане.

Предохранительное устройство состоит из амортизаторов 1 и тележек 2, установленных на рельсы, проложенные по стенам камеры шлюза. На тележку 2 оперты штанги 3, шарнирно сопряженные с подъемными штангами 4. Подъем штанг 4 и штанг 3 производится канатно-лебедочной системой, установленной на тележке 5. Гибкий заградительный орган (канат, цепь) 6 подвешен к концам штанг 3 и опущен в судоходный пролет шлюза. В зависимости от уровня воды в камере гибкий орган 6 занимает положение 7 при высоких уровнях или положение 9 при низких уровнях, при этом штанги 4 устанавливают на соответствующую ступень тележки 2. Соответственно уровням судно 10 входит в контакт с гибким органом 6.

Заявляемое устройство действует следующим образом.

При навале судна на гибкий орган 6 происходит передача усилия через штанги 3 на тележку 2. Гашение энергии навала происходит в амортизаторе, усилия от которого передаются на упор 11. При деформации амортизатора происходит перемещение системы тележек 2 и штанг 4.

Для прохождения судна 10, после опорожнения камеры, штанги 4 снимают с упоров тележки 2 штанги 3 и поднимают заградительный орган 6 вверх, выше надводных надстроек судна.

Описанное устройство разработано специалистами кафедры Гидротехнических сооружений, конструкций и гидравлики ФГБОУ ВПО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» в составе научно-исследовательской работы. Были произведены расчеты, показавшие возможность использования устройства в шлюзовых камерах канала им. Москвы и гидроузлов Волжского каскада. В дальнейшем предполагается рекомендовать устройство для использования на внутренних водных путях Российской Федерации, что позволит значительно повысить безопасность шлюзования судов и одновременно обеспечить защиту ворот шлюзов от навала судов.

Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «промышленная применимость».

Предохранительное устройство судоходного шлюза, состоящее из гибкого органа, перекинутого через судоходный пролет камеры шлюза, амортизаторов, установленных на стенах камеры шлюза, и штанги, сопряженной с гибким органом, отличающееся тем, что гибкий орган закреплен за концы штанг, шарнирно сопряженных с подъемными штангами, при этом подъемные штанги установлены на тележках, оборудованных канатной системой подъема и опускания штанг, в свою очередь, подъемные штанги в опущенном положении заградительного органа в камере шлюза оперты на тележки, в торцах которых установлены амортизаторы, а верхний ярус указанных тележек выполнен ступенчатым, при этом суммарная высота ступеней соответствует амплитуде колебаний уровней воды в камере, а высота каждой ступени соответствует шагу перестановки заградительного органа.



 

Похожие патенты:

Предохранительное устройство ворот шлюза предназначено для защиты ворот шлюза от навала судов. Предохранительное устройство содержит гибкое заграждение с амортизаторами, две поворотные в горизонтальной плоскости балки и ферму с приводами.

Изобретение относится к области водного транспорта и предназначено для защиты ворот шлюза от навала при входе судна. .

Изобретение относится к способу и системе для генерирования электроэнергии во время смены уровней воды в судоходных шлюзах. .

Изобретение относится к малой энергетике и касается проекта небольших гидроэлектростанций, сооружаемых на различных реках и водохранилищах. .

Изобретение относится к гидравлическим транспортным сооружениям и может работать при скоростной переброске плавучих транспортных средств. .

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к полушлюзам наклонных поперечных судоподъемников Цель изобретения - повышение надежности и безопасности Полушлюз наклонного поперечного судоподъемника содержит плоский щит 2, жестко связанный со стенками 5 и имеющий затвор 4 Щит 2 установлен с возможностью перемещения относительно стенок канала в нишах Плавучие палы 9,, шарнирно связанные со стенками 3 и стенками канала, в вертикальных пазах которых установлены плавучие ползуны 7.

Изобретение относится к водному транспорту и предназначено для погрузки и выгрузки грузов с судов. Способ погрузки-выгрузки тяжеловесов с судов (2) включает устройство причала (7) с пандусом (8), выполнение донной песчаной постели в доковой камере (3) с насосной станцией, оборудованной затвором (4), установку между причалом и судном аппарели для погрузки-выгрузки тяжеловесов автотрейлером. Для погрузки-выгрузки в камеру дока заводят судно, закрывают затвор дока, производят откачку воды из камеры до посадки судна на постель. Пандус выполняют с боковыми стенками, верх которых совпадает с верхом стен доковой камеры. Изобретение повышает надежность погрузки-выгрузки при переменных уровнях воды в водоеме. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области систем генерирования электроэнергии во время смены уровней воды в судоходных шлюзах. Система генерирования электроэнергии в судоходном шлюзе содержит по крайней мере одну судоходную камеру шлюза для соединения первого судоходного водоема с высоким уровнем воды и второго судоходного водоема с низким уровнем воды, водопропускной проход с турбиной и отверстиями, по крайней мере по одному отверстию у водоемов соответственно и два отверстия у судоходной камеры шлюза, а также блок управления шлюзом, первый выход которого соединен с турбиной. Судоходная камера шлюза имеет пару ворот с приводами соответственно для их открытия и закрытия. Система дополнительно снабжена датчиками уровня воды водоема с высоким и низким уровнем воды и датчиком уровня воды судоходной камеры шлюза, выходы которых соединены соответственно с входами блока управления шлюзом. Отверстия выполнены с заслонками с приводами. Управляющие входы приводов ворот и заслонок соединены с выходами блока управления шлюзом. Турбина размещена в водопропускном проходе между входным и выходным отверстием судоходной камеры шлюза. Изобретение направлено на упрощение системы генерирования электроэнергии в судоходном шлюзе. 1 ил.

Изобретение относится к гидротехнике. Шлюзовые ворота содержат в основном плоский лист обшивки и множество тонких центральных стенок, расположенных вдоль листа обшивки и, по существу, параллельных между собой. Каждая центральная стенка соединена с листом обшивки и содержит несколько разъединенных полостей. Шлюзовые ворота содержат по меньшей мере один элемент жесткости, выполненный путем соединения нескольких деталей, которые установлены в линию вдоль продольной оси элемента жесткости и расположены между центральными стенками, не проходя через центральные стенки. Каждая деталь соединена со стороной по меньшей мере одной центральной стенки вокруг одной из полостей. Шлюзовые ворота обладают высокой прочностью. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области автоматики, а именно к системам автоматического управления оборудованием (воротами, затворами, предохранительными устройствами и светофорами) судоходного гидротехнического сооружения, например шлюза. Многоуровневая отказоустойчивая система автоматического управления оборудованием судоходного гидротехнического сооружения содержит первый комплект датчиков (КД), комплект электродвигателей исполнительных механизмов (КЭИМ) и комплект светофоров (КСВ), соединенных с первым (К) и вторым (К2) контроллерами. Система снабжена вторым комплектом датчиков (КД2), соединенным с К и К2, первым комплектом усилителей-преобразователей (КУП), соединенным с комплектом КЭИМ и К, и вторым КУП2, соединенным с комплектом КЭИМ и К2. Кроме того, система снабжена первым комплектом местных пультов (КМП), соединенным с К, вторым КМП2, соединенным с К2, первым комплектом датчиков электродвигателей исполнительных механизмов (КДЭИМ), соединенных с КУП, и вторым КДЭИМ2, соединенных с КУП2. В систему также входит первый вычислитель технологических состояний (ВТС), соединенный с К и К2, второй ВТС2, соединенный с К, К2 и ВТС, информационно-диагностический вычислитель (ИДВ), соединенный с ВТС и ВТС2, а также система технологического видеонаблюдения (СТВН), соединенная с ВТС, ВТС2 и ИДВ. Выходы светофоров подключены ко входам К и К2, а выходы К и К2 подключены ко входам светофоров. Изобретение позволяет повысить надежность работы автоматической системы управления. 1 ил.
Наверх