Паром
Изобретение относится к речному транспорту и может быть использовано для перемещения людей и транспортных средств с одного берега реки на другой. Паром содержит плавсредство с установленной в носовой части стойкой П-образной формы, канат, рулевое устройство, два карусельных ветродвигателя, гидротурбины и электрогенераторы в кормовой части и пневмобаллоны, установленные по бортам плавсредства. При этом один конец каната закреплен на стойке, а другой - на дне середины реки в верхнем ее течении. Технический результат направлен на улучшение условий эксплуатации паромов больших размеров, получение электрической энергии с использованием силы ветра и течения воды, электрификацию и механизацию процессов перемещения парома с одного берега к другому. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к речному транспорту и может быть использовано для перемещения людей и транспортных средств с одного берега рек на другой.
Известно судно, содержащее корпус, палубы бака и кормы, грузовую площадку и швартовые устройства (В.И.Поспелов и др. Транспортные несамоходные суда, устройство и техническая эксплуатация. М.: Транспорт, 1987 г., рис.5 и 6 стр.13 и 15).
Известное судно не предназначено для перемещения людей и грузов с одного берега реки на другой и обратно.
Известна гидроэлектрическая установка, содержащая судно, в рабочем канале которого установлены транспортер с лопатками, а в кормовой части гидротурбины с вертикальными осями вращения и электрогенераторы (АС СССР 1474317).
Известная установка предназначена для выработки электроэнергии, использующая речное течение, и самостоятельно не перемещающаяся с места на место.
Известно устройство для торможения судна, содержащее выдвижные щиты, установленные в бортовых нишах корпуса судна, при этом каждый эластичный пневмобаллон прикреплен к внутренней стенке щита, который сообщен с источником сжатого воздуха (АС СССР 1204484).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является паром, содержащий плавсредство с мачтой, установленной в носовой части, и канат, один конец которого закреплен на мачте, а другой - на дне середины реки в верхнем ее течении, причем мачта установлена с возможностью наклона в обе стороны от диаметральной плоскости плавсредства (АС СССР 1009890).
Известный паром имеет сложную конструкцию привода наклона мачты, отсутствует в его конструкции устройство дня получения электроэнергии и оборудования для ее использования, что усложняет его эксплуатацию в целом.
Технический результат заключается в улучшении условий эксплуатации паромов больших размеров, получении электрической энергии с использованием силы ветра и течения воды, электрификация и механизация процессов перемещения парома с одного берега к другому.
В пароме, содержащем плавсредство со стойкой, установленной в носовой части, и канат, один конец которого прикреплен к стойке, а другой - на дне середины реки, согласно изобретению стойка имеет П-образную форму, выполненная из металлических уголков и прикреплена вертикально в носовой части плавсредства. В горизонтальной части стойки, со свободным перемещением, установлен сухарь в форме куба, внутри которого проходит горизонтальный вал, имеющий ленточную резьбу, соединенный одним концом с электродвигателем, закрепленный на забортной площадке, а другой конец свободен для ручного привода. Сухарь с передней части через вертлюг соединен с канатом. В кормовой части плавсредства размещены вертикально два карусельных ветродвигателя по обоим бортам, механически через муфты связаны с электрогенераторами, находящимися внутри плавсредства. Рулевое устройство состоит из электродвигателя, вал которого связан с зубчатым сектором, контактирующего через зубчатую шестерню, насаженную на баллер руля, к нижней части которого прикреплено перо руля, размещенного в кормовой выемке. С обеих частей выемки, во внутренних ее вертикальных сторонах установлены две гидротурбины, прикрепленные с помощью кронштейнов, через муфты механически соединены с электрогенератороми, причем ветрогенераторы и гидрогенераторы через провода электрически связаны с аккумуляторными батареями, размещенными в носовой части плавсредства. По бортам плавсредства, в средней его части, в подводном положении, установлены пневмобаллоны, механически и гидравлически сообщенные через напорный трубопровод с насосом, имеющий всасывающий трубопровод, конец которого размещен в днище плавсредства. Пневмобаллоны имеют выходные калиброванные отверстия.
На фиг.1 изображен паром, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3 - то же общий вид в плане; на фиг.4 - кормовая часть парома в разрезе; на фиг.5 - гидротурбина с электрогенератором в хвостовой части парома.
Паром содержит плавсредство 1, канат 2 и П-образную стойку 3, выполненную из металлических уголков 4 и установленную вертикально на носовой части 5 плавсредства 1. Сухарь 6, в форме куба, установлен в стойке, в горизонтальной ее части, контактирует с валом 7, имеющим ленточную резьбу, проходящую внутри него. С передней части через вертлюг 8 сухарь 6 соединен с канатом 2. Вал 7 соединен с электродвигателем 9, установленным на забортной площадке 10. В кормовой части 11 плавсредства 1 размещены два карусельных ветродвигателя 12, по обоим бортам, рулевое устройство, состоящее из электродвигателя 13, зубчатого сектора 14, баллера руля 15 и пера руля 16. В выемке 17 кормовой части 11 плавсредства 1 установлены две гидротурбины 18 на кронштейнах 19. Ветродвигатели 12 и гидротурбины 18 механически через муфты 20 и 21 связаны с электрогенераторами 22 и 23 соответственно, которые через провода электрически связаны с аккумуляторными батареями 24, размещенными в носовой части 5 плавсредства 1. По бортам плавсредства 1 установлены пневмобаллоны 25 (не менее 2 шт.на борт), механически сообщенные через напорный трубопровод 26 с насосом 27 со всасывающим трубопроводом 28, причем пневмобаллоны имеют выходные калиброванные отверстия 29. Плавсредство 1 имеет грузовую палубу 30 со швартовыми устройствами (не показаны), крепится с их помощью к причалам 31 и 32. Площадь пера руля 16 определяется расчетным путем и должна обеспечивать отход плавсредства 1 от причалов 31 и 32 с минимальным временем. Электронасосы 27 должны иметь повышенный напор воды для придания пневмобаллоном 25 горизонтального положения.
Паром работает следующим образом.
Плавсредство 1 удерживается у причала 31 за счет швартовых устройств. Для переправки загруженного парома на другой причал 32 отдают швартовые. С помощью вала 7 и включенном электродвигателе 9 переводят сухарь 6 с левого борта плавсредства на правый (фиг.3). Включают электродвигатель 13 и переводят перо руля к правому борту. Временно включают электронасосы 27 правого борта, напор воды устремится в пневмобаллоны 25, которые стремятся выпрямиться, т.е. принять горизонтальное положение, и тем самым оттолкнуть плавсредство от причала 31 (фиг.4). Течение реки, воздействуя на плавсредство, отожмет его от причала 31 и начнет перемещать его к середине реки. Электронасосы 27 в этот период отключают. При подходе плавсредства к причалу 32 снова включают электронасосы 27. За счет реактивной силы водяных струй из отверстий 29 пневмобаллонов 25 плавсредство прижимается плотно к причалу 32 и с помощью швартовых крепится для последующей его выгрузки.
Предлагаемый паром прост по конструкции, может быть изготовлен на любую грузоподъемность, не использует энергию с берега, а получает ее от силы ветра и течения реки. Возможна установка на пароме дизельгенератора как резервного средства. Все технологические процессы механизированы и электрифицированы - ручные операции как резерв. На период замерзания реки паром может обеспечивать электроэнергией прибрежный поселок. При незначительной переделке электронасосы могут обеспечивать водоснабжение прибрежных производственных или бытовых потребителей.
1. Паром, содержащий плавсредство со стойкой, установленной в носовой части, и канат, один конец которого прикреплен к стойке, а другой - на дне середины реки в верхнем ее течении, рулевое устройство, ветродвигатели, гидротурбины и электрические генераторы в кормовой части и пневмобаллоны, установленные по бортам плавредства, отличающийся тем, что стойка имеет П-образную форму, выполнена из металлических уголков и прикреплена вертикально в носовой части плавсредства, в горизонтальной части стойки со свободным перемещением установлен сухарь в форме куба, внутри которого проходит горизонтальный вал, имеющий ленточную резьбу, соединенный одним концом с электродвигателем, закрепленным на забортной площадке, а другой конец свободен для ручного привода, сухарь с передней части через вертлюг соединен с канатом, в кормовой части плавсредства размещены вертикально два карусельных ветродвигателя по обоим бортам, механически связанных через муфты с электрогенераторами, находящимися внутри плавсредства, рулевое устройство, состоящее из электродвигателя, вал которого жестко связан с зубчатым сектором, контактирующим через зубчатую шестерню, насаженную на баллер руля, с прикрепленным к его нижней части пером руля, размещенным в кормовой выемке, с обеих частей которой во внутренних ее вертикальных сторонах установлены две гидротурбины, прикрепленные с помощью кронштейнов и через муфты механически соединенные с электрогенераторами, причем ветрогенераторы и гидрогенераторы через провода электрически связаны с аккумуляторными батареями, размещенными в носовой части плавсредства, по бортам плавсредства, в средней его части, в подводном положении установлены пневмобаллоны, механически и гидравлически сообщенные через напорный трубопровод с электронасосом, имеющим всасывающий трубопровод, конец которого размещен в днище плавсредства.
2. Паром по п.1, отличающийся тем, что пневмобаллоны имеют выходные калиброванные отверстия.
