Льдоразрушающее устройство

 

Изобретение относится к защите морских сооружений от льда. Целью изобретения является повышение эффективности и надежности работы устройства. Устройство установлено на опоре 1 и содержит лебедку, на канате которой закреплен ударный рабочий орган 2. Вал барабана лебедки соединен посредством управляемой муфты 6 с валом гидродвигателя 7, вход которого соединен через гидрораспределитель 10 с гидроаккумулятором 11, а выходчерез гидроклапан 9 со сливом. Привод выполнен в виде гидроцилиндра 13, шток которого выведен за пределы опоры 1 на уровне движущихся льдов, его рабочая полость 15 соединена через обратный клапан 14 с гидроаккумулятором 11 и через обратный клапан 16 - с гидробаком. Снабжение устройства гидродвигателем вращения 7, вал которого соединен управляемой муфтой 6 с валом барабана лебедки,а подключение его входа через гидроклапан к гидроаккумулятору 11 обеспечивает повышение надежности за счет упрощения конструкции, а также повышение эффективности за счет увеличения скорости рабочего органа. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

7832 А1 (191 (11) цц 4 E 02 В 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4241658/29-15 (22) 08.05.87 (46) 07,05.89, Вюл. N - 17 (7 1) Псковский филиал Ленинградского политехнического института им. М.И.Калинина (72) В.Д.Глебов, О.А.Винокуров и В.М.Иванова (53) 627.73(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 371302, кл. Е 02 В 15/02, 1970.

Авторское свидетельство СССР

9 969816, кл. Е 02 В 15/02, 198!. (54) ЛЬДОРАЗРУШАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к защите морских сооружений от льда. Целью изобретения является повышение эффективности и надежности работы устройства. Устройство установлено на опоре 1 и содержит лебедку, на канате которой закреплен ударный рабочий орган 2. Вал барабана лебедки соединен посредством управляемой муфты.6 с валом гидродвигателя 7, вход которого соединен через гидрораспределитель 10 с гидроаккумулятором 11, а выход через гидроклапан

9 — со сливом, Привод выполнен в виде гидроцилиндра !3, шток которого выведен за пределы опоры 1 на уровне движущихся льдов, его рабочая полость 15 соединена через обратный клапан 14 с гидроаккумулятором 11, а через обратный клапан 16— с гидробаком. Снабжение устройства гидродвигателем вращения 7, вал которого соединен управляемой муфтой

6 с валом барабана лебедки, а подключение его входа через гидроклапан к гидроаккумулятору 11, обеспечивает повышение надежности эа счет упрощения конструкции, а также повышение эффективности за счет увеличения скорости рабочего органа.1 ил.

1477832

В исходном положении рабочий орган 2 поднят вверх и взаимодействует с конечным включателем 24. Муфта

6 соединяет барабан 5 с гидродвигателем 7, вход которого перекрыт золотником гидрораспределителя 10.

Гидроаккумулятор 11 заряжен на заданную величину давления, а шток гидроцилиндра 13 выдвинут под действием рабочей жидкости в полости 12, сообщенной с гидроаккумулятором 11.

Внешнее силовое воздействие со стороны льда мало или отсутствует.

55

Изобретение относится к защите морских сооружений от разрушения подвижными льдами и может быть использовано при эксплуатации морских буровых платформ в арктических морях.

Цель изобретения — повышение эффективности и надежности работы устройства. 10

На чертеже изображено льдоразрушающее устройство.

Льдоразрушающее устройство установлено на опоре 1 и содержит ударный рабочий орган 2, прикрепленный 15 к концу каната 3, огибающему неподвижный блок 4. Второй конец каната

3 закреплен на барабане 5, вал которого через управляемую муфту 6 соединен с валом гидродвигателя 7 вра- 20 щения. Выход последнего сообщен с гидробаком 8 через гидроклапан 9, а вход сообщен через управляемый гидрораспределитель 10 — с гидроаккумулятором 11, который сообщен одной 25 гидролинией с полостью 12 гидроцилиндра 13, второй линией через обратный клапан 14 — с полостью 15, сообщенной с гидробаком через обратный клапан 16, Кроме того, гидроаккуму- 30 лятор 11 сообщен через гидроклапан

17 с гидробаком 8, а через обратный клапан 18 — с гидронасосом 19 резервной насосной станции, который приводится мотором 20, управляемым реле

21 давления. Управление работой льдоразрушающего устройства производится с помощью системы управления, содержащей управляющее устройство 22, конечные включатели 23 и 24, электро- 40 магнит 25 управления муфтой 6 и электромагнит 26 гидрораспределителя 10.

Устройство работает следующим образом. 45

С началом подвижек лед оказывает давление на шток гидроцилиндра 13 и перемещает шток вправо ° При этом рабочая жидкость вытесняется в гидроаккумулятор 11 через полости 12 непосредственно, а из полости 15 — через обратный клапан 14, обеспечивая необходимый запас потенциальной энергии в гидроаккумуляторе. В конце движе— ния штока гидроцилиндра 13 он взаимодействует с конечным включателем 23, который через управляющее устройство 22 включает электромагнит 25 и размыкает муфту 6. Рабочий орган 2 падает и разрушает лед. После разрушения льда шток гидроцилиндра освобождается от внешней нагрузки и возвращается в исходное положение под действием рабочей жидкости, поступающей в полость 12 из гидроаккумулятора 11. Полость 15 в это время заполняется рабочей жидкостью из гидробака через обратный клапан 16.

С началом движения штока гидроцилиндра 13 в исходное положение прекращается его взаимодействие с конечным включателем 23 и последний через управляющее устройство 22 выключает электромагнит 25, замыкая тем самым муфту 6. Одновременно включается электромагнит 26 и золотник гидрораспределителя 10, преодолевая усилие пружины, перемещается влево и соединяет гидроаккумулятор 11 с входом гидродвигателя 7, который начинает вращаться и поднимает рабочий орган 2 в исходное положение.

В .исходном положении рабочий орган 2 взаимодействует с конечным включателем 24, и последний через управляющее устройство 22 выключает электромагнит 26 и золотник гидрораспределителя 10 усилием пружины возвращается в исходное положение, изображенное на чертеже. В случае повторного воздействия льда на шток гидроцилиндра 13 повторяется и весь описанный рабочий цикл. Если после удара рабочего органа 2 лед не разрушен за один удар и шток гидроцилиндра не начнет перемещаться в исходное положение, то через определенный промежуток времени, задаваемый реле времени управляющего устройства 22, последнее включает муфту 6 и гидрораспределитель 10, что обеспечивает подъем рабочего органа 2 в исходное положение и повторный его удар

1477832

Таким образом, применение предлагаемого устройства по сравнению с известным обеспечивает повышение надежности и производительности. Указанный положительный эффект достигается за счет упрощения конструкции, сокращения количества вращаюСоставитель В.Вашина

ТехРед М.Ходанич Корректор И.Муска

Редактор Н.Рогулич

Заказ 2323/29 Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101 по льду. Такие удары повторяются до тех пор, пока лед не разрушится и шток гидроцилиндра 13 не займет исходного положения, прекращая взаимодействие с конечным включателем

23. Количество рабочей жидкости, поступающей из гидроаккумулятора

11 в полость 12 для возвращения штоKB в исходное положение, значительно меньше, чем количество рабочей жидкости, которая вытесняется в гидроаккумулятор 11 из полостей 12 и

15 при рабочем ходе поршня под воздействием льда. Указанное соотношение рабочей жидкости выбирается таким образом, чтобы обеспечить запас ее в гидроаккумуляторе 11, достаточный для нормального функционирования устройства без дополнительного источника давления — насосной станции. Насосная станция является резервным источником рабочей жидкости, а также осуществляет начальную эарядку в том случае, если ,давление в гидроаккумуляторе снизится ниже минимального значения, например после длительного сезонного перерыва. Давление начальной зарядки устанавливается с помощью реле 21 давления, которое управляет мотором

20 гидронасоса 19. В нормальных условиях эксплуатации запас потенциальной энергии в гидроаккумуляторе

11 можно использовать для техноло- гических нужд. Максимальное давление в гидроаккумуляторе ограничивается гидроклапаном 17. щих частей. Это, кроме повышения надежности, позволяет уменьшить момент инерции вращающихся частей и повысить скорость падения рабочего органа, а соответственно, и его кинетическую энергию, направленную на разрушение льда. Кроме того, соответствуннцим соединением рабочих по10 лостей г щроцилиндра с гидроаккумулятором достигается автономная работа устройства без дополнительного источника давления рабочей жидкости, что уменьшает затраты энергии.

Формула изобретения

Льдоразрушающее устройство, смонтированное на опоре и содержащее ле-.

20 бедку с барабаном и канатом, закрепленный на канате ударный рабочий орган и гидросистему, включающую гид" роцилиндр, шток которого выведен за пределы опоры на уровне движущихся льдов; а его рабочая полость соединена гидролинией с гидроаккумулятором, гидрораспределитель и обратный клапан, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности и надежности работы устройства, оно снабжено гидродвигателем вращения с управляемой муфтой, гидрораспределителем и гидроклапаном, при этом вал двигателя со35 единен посредством управляемой муфты с барабаном лебедки, вход гидродвигателя сообщен через гидрораспределитель с гидроаккумулятором, а выход через гидроклапан — со сливом, 40 причем рабочая полость гидроцилиндра соединена со сливом через обратный клапан, а гидролиния, соединяющая гидроаккумулятор с рабочей полостью гидроцилиндра,, снабжена до4 полнительным обратным клапаном с выходом к гидроаккумулятору.