Составное судно с вертикальным судоподъемником
Изобретение относится к области судостроения, в частности к составным судам. Предложено составное судно с вертикальным судоподъемником, обеспечивающее комплексное решение проблемы расширения функциональных возможностей водного транспорта. Позволяет совместить перемещение нескольких судов в едином комплексе с возможностью осуществления профилактического осмотра, ремонта и независимого эксплуатирования вспомогательного судна в условиях плавания. Применение средства прикрепления вспомогательного судна к основному судну оригинальной конструкции в виде набора утилизированных автомобильных шин с «клешневым захватом», демпферов в виде участков утилизированных автомобильных шин, оснащенных технологическими прорезями и вырезами, выполнение подъемной платформы V-образной формы с возможностью вертикального перемещения вдоль жестких направляющих П-образных рам судоподъемника позволяют обеспечить эффективную утилизацию и повторное использование отходов производства, способствовать ресурсосбережению, осуществлять надежную, многофункциональную эксплуатацию инновационного вида водного транспорта. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к судостроению и может быть использовано во всех областях водного транспорта, в частности, для водного туризма, в яхт-клубах, лодочных станциях, ремонтных базах флота.
Известны различные типы составных судов, например, сухогрузные составы, в которых несамоходная грузовая баржа приводится в движение самоходным судном, жестко соединенным с баржой в ее кормовой части при помощи сцепного устройства и толкающим эту баржу перед собой.
Известны составные суда, в которых соединены с возможностью отделения друг от друга основное самоходное судно с одним или несколькими тоже самоходными судами, например, с прогулочными катерами или яхтами меньшего размера, чем основное самоходное судно (материалы интернет-«составные суда»).
Известно плавсредство, состоящее из буксируемого понтона и толкающего его бота с мотором, представляющую из себя лодку «шпангоутной конструкции», в котором понтоны могут быть выполнены из двух надувных лодок, причаленных бортами с обеих сторон (Ю. Веремеев, Ю. Мартыненко «Средства Вермахта для преодоления водных преград», ч 1).
Известен судоподъемник, имеющий вертикально перемещающуюся раму, оснащенную кильблоками, связанную с грузоподъемными фермами, на которых размещены горизонтальный вал с барабанами и приводящий их во вращение мотор-редуктор, рама связана с барабанами при помощи стальных тросов, которые наматываются на барабаны при подъеме рамы вместе с судном, размещенном при этом на кильблоках рамы, и сматываются с барабанов при опускании судна. (Wigmans Asee Hardware and Lumber-Mobile, Alabama-for all). Однако, и это техническое решение имеет ограниченные функциональные возможности, в частности, может использоваться для подъема-опускания судна только на стационарном пирсе, укрепленном берегу или на другом неподвижном объекте.
Известен вертикальный судоподъемник, имеющий подъемную платформу, подвешенную на подъемных штангах, механизмы подъема, кинематически связанные с противоположными сторонами указанной платформы, снабженный узлом стабилизации положения платформы в горизонтальной плоскости, содержащим блоки, размещенные на обеих сторонах подъемной платформы, две встречно запасованные группы канатов и «мертвые якоря», размещенные с противоположных сторон подъемной платформы, причем канаты каждой группы одним концом прикреплены к механизму подъема одной из сторон подъемной платформы, другими концами связаны с «мертвыми якорями» противоположной стороны подъемной платформы и запасованы через блоки обеих сторон подъемной платформы(а.с. СССР №779174). Это техническое решение наиболее близкое по технической сути к заявляемому решению, однако, тоже имеет ограниченные функциональные возможности, а именно, стационарное размещение судоподъемника на неподвижной платформе или объекте, гибкие узлы стабилизации в виде тросов, что не позволяет надежно стабилизировать в горизонтальной плоскости поднимаемое судно, например, во время качки.
Известен « Независимый модуль для производства энергии для судна и соответствующее составное судно» (патент РФ №2563285), в котором составное судно выполнено в виде основного судна и вспомогательного судна независимого от основного судна, снабжено средствами прикрепления основного и вспомогательного судов для обеспечения их совместного перемещения, вспомогательное судно содержит движущие средства, обеспечивающие его перемещение независимо от основного судна, основное судно содержит средства для размещения вспомогательного судна, средства для размещения вспомогательного судна расположены в кормовой или боковой части основного судна, основное судно содержит приемную полость, форма которой дополняет форму вспомогательного судна так, что при прикреплении вспомогательного судна к основному судну вспомогательное судно остается на плаву. Однако, и это техническое решение, близкое по сути к заявляемому, и принятое в качестве прототипа, функционально ограничено, не позволяет обеспечить подъем вспомогательного судна над поверхностью воды при необходимости его профилактического осмотра, технического обслуживания или ремонта. Кроме того, вспомогательное судно не предназначено для толкания основного судна, но лишь для обеспечения энергией, необходимой для движущих средств основного судна.
Целью заявляемого изобретения является расширение функциональных возможностей составного судна, обеспечение долговечности и надежности его работы, а также эффективное использование в конструкции судна утилизированных материалов промышленно-бытовых отходов, т.е. улучшение экологии окружающей среды.
Указанная цель достигается тем, что составное судно, состоящее из основного судна и вспомогательного судна, независимого от основного судна и размещенного в приемной полости кормовой части основного судна, оснащенного средством прикрепления вспомогательного судна к основному судну, оснащено устройством вертикального подъема вспомогательного судна, размещенным в районе приемной полости и состоящим из двух П-образных рам, вертикально установленных друг напротив друга на противоположных сторонах приемной полости, на одной из которых на верхней горизонтальной балке размещен механизм подъема, включающий мотор-редуктор, горизонтальный вал с грузовыми барабанами, подвижные блоки, оснащенных двумя группами жестких вертикальных направляющих, подъемной жесткой платформой V-образной формы, оборудованной двумя группами концевых подвижных блоков, контактирующих с двумя группами жестких вертикальных направляющих с возможностью перемещения вдоль них, подвижными блоками подвеса, гибкими направляющими стойками, установленными на платформе посредством упругого элемента с наклоном к центральной оси судна, упругими дугообразными демпферами в виде части утилизированных автомобильных шин, закрепленных на платформе шарнирно одним концом выпуклостью в сторону днища вспомогательного судна, подвешенной на П-образных рамах посредством стальных канатов, запасованных через подвижные блоки подвеса, одним концом наматывающихся на грузовые барабаны механизма подъема, а другим закрепленных на кронштейнах противоположной П-образной рамы, средство прикрепления выполнено в виде вертикального набора утилизированных автомобильных шин, консольно установленного и жестко закрепленного на основном судне в районе форштевня вспомогательного судна, оснащенного вертикальным сквозным вырезом, расширяющимся снизу вверх, образуя в консольной части средства прикрепления «клешневой захват», упругие дугообразные демпферы в виде частей утилизированных автомобильных шин оснащены с внутренней стороны прорезями, а с наружной выпуклой стороны вырезами, каждая утилизированная автомобильная шина средства прикрепления в консольной части «клешневого захвата» оснащена с внутренней стороны прорезями, а с наружной выпуклой стороны вырезами.
На фиг. 1 представлено составное судно, общий вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - вид на вертикальный судоподъемник и составное судно с кормы; на фиг. 4 - вид А на на фиг. 3 (устройство прикрепления вспомогательного судна к основному судну), на фиг. 5- упругий дугообразный демпфер.
Заявляемая конструкция составного судна с вертикальным судоподъемником состоит из основного судна 1, вспомогательного судна 2, размещенного в приемной полости 3 кормовой части основного судна, средства прикрепления вспомогательного судна к основному судну 4 в виде вертикального набора утилизированных автомобильных шин, оснащенного вертикальным сквозным вырезом 5 расширяющимся снизу-вверх и образующим своеобразный «клешневой захват» с прорезями 6 с внутренней стороны и вырезами 7 с наружной стороны «клешней» 8 «клешневого захвата», вертикального судоподъемника 9, включающего в себя установленные друг напротив друга на палубе основного судна в районе приемной полости П-образные рамы 10, подъемную платформу 11 V-образной формы и подвешенную к П-образным рамам посредством канатов 12, запасованных в блоки подъема 13 и закрепленных одним концом на П-образной раме, а другим концом на грузовых барабанах противоположной П-образной рамы, жесткие направляющие 14, жестко вертикально закрепленные на П-образных рамах. Одна П-образная рама на своей горизонтальной балке 15 оснащена горизонтальным валом 16 с установленными на нем грузовыми барабанами 17, мотор-редуктором 18. Подъемная платформа 11 оборудована подвижными концевыми блоками 19, посредством которых она контактируете вертикальными направляющими 14 и совершает перемещение вверх-вниз при подъеме и опускании вспомогательного судна, упругими дугообразными демпферами 20 в виде частей утилизированных автомобильных шин, закрепленных шарнирно одним концом на подъемной платформе и оснащенных с внутренней стороны прорезями 21, а с наружной выпуклой стороны вырезами 22, направляющими гибкими стойками 23, соединенные с подъемной платформой упругим элементом 24, например, витой пружиной. Стойки 24 установлены вертикально с наклоном к осевой линии судна. Составное судно может иметь крышу 25, накрывающую основное, вспомогательное судно и вертикальный судоподъемник. Для надежной фиксации вспомогательного судна в приемной полости основного судна кроме средства прикрепления 4 в районе форштевня вспомогательного судна судно оборудовано кнехтами в кормовой части (не показаны).
Заявляемое составное судно с вертикальным судоподъемником функционирует следующим образом. Основное судно может быть самоходным или несамоходным. Вспомогательное судно тоже может быть самоходным и несамоходным. В случае самоходного основного судна оно в своей приемной полости буксирует вспомогательное судно и при помощи вертикального судоподъемника возможно осуществление профилактического осмотра или ремонта вспомогательного судна даже при движении основного судна. В случае самоходного вспомогательного судна и несамоходного основного судна вспомогательное судно, размещаясь в приемной полости основного судна посредством средства прикрепления и кнехтов толкает основное судно и придает ему движение. В этом случае осмотр и ремонт вспомогательного судна возможен только на стоянках. Если самоходны оба судна, то силовые установки обеих судов, работая совместно, обеспечивают повышение мощности и энерговооруженности составного судна, его грузоподъемность и скорость.
Использование самоходного вспомогательного судна в качестве толкача основного судна, его осмотр или ремонт с использованием вертикального судоподъемника составного судна осуществляется следующим образом. При входе вспомогательного судна в приемную полость основного судна V-образная подъемная платформа 11 при помощи механизма подъема, блоков, тросов опускается под воду, перемещаясь вертикально вниз посредством концевых блоков 19 вдоль жестких направляющих 14. Вспомогательное судно 2 входит в приемную полость 3 основного судна, фиксируется в горизонтальной плоскости направляющими гибкими стойками 23, при этом их упругость и наклон к осевой линии судна усиливают их прижатие к корпусу вспомогательного судна и позволяют избежать « рыскания», ускорить процесс фиксации вспомогательного судна при ориентировании и установке в приемной полости. Вспомогательное судно своим форштевнем входит в вырез 5 средства прикрепления, за счет упругости «клешней» 8 и выполненных в них прорезей 6 и вырезов 7 надежно в нем фиксируется, при этом выполнение выреза 5 расширяющимся снизу-вверх, как бы повторяя профиль корпуса в районе форштевня вспомогательного судна позволяет плотно фиксировать его носовую часть по поверхности профиля корпуса, V-образная подъемная платформа поднимается вверх до момента касания корпуса вспомогательного судна упругими демпферами 20, которые за счет прорезей и вырезов на своей поверхности, шарнирного закрепления одним концом на подъемной платформе обеспечивают более мягкое демпфирование и повышают надежность фиксации вспомогательного судна от перемещения в приемной полости основного судна. Выполнение подъемной платформы V-образной формы позволяет располагать ее блоки 19 на меньшей глубине при опускании платформы в воду, что позволяет увеличить глубину ее погружения, т.е. принимать вспомогательное судно с большей осадкой и применить направляющие 14 меньшей длины, не допуская заглубления их ниже днища основного судна, что обеспечивает повышение судоходных качеств судна и его надежность, способствует более надежной фиксации вспомогательного судна в приемной полости основного судна при волнении. После фиксации вспомогательного судна в приемной полости основного судна включается двигательная установка вспомогательного судна и, толкаемое вспомогательным судном составное судно, осуществляет движение.
При необходимости осмотра или ремонта вспомогательного судна составное судно останавливается, кнехтовая связь снимается, V-образная подъемная платформа опускается, освобождая вспомогательное судно от фиксации, вспомогательное судно с помощью своей двигательной установки выходит форштевнем из «клешневого захвата» средства прикрепления, V-образная подъемная платформа поднимается и поднимает из воды вспомогательное судно на необходимую высоту удобную для осмотра и ремонта его корпуса.
Применение в предлагаемом изобретении установки вертикального судоподъемника на палубе основного судна в составе составного судна, оригинальной конструкции средства крепления вспомогательного судна к основному судну в виде набора утилизированных автомобильных шин, оснащенного вертикальным сквозным вырезом, расширяющимся снизу-вверх, образующим своеобразный «клешневой захват» с прорезями и вырезами, V-образной подъемной платформы с блоками, перемещающимися по вертикальным жестким направляющим, оборудование платформы упругими демпферами из участков утилизированных автомобильных шин с прорезями и вырезами и шарнирно закрепленных одним концом на платформе, оснащение подъемной платформы вертикальными направляющими гибкими стойками с упругим присоединением к платформе позволяет расширить функциональные возможности составного судна, применить технологии ресурсосбережения, обеспечить экономию материалов, повысить эффективность применения составного судна, расширить его функциональные возможности.
1. Составное судно, состоящее из основного судна и вспомогательного судна, независимого от основного судна и размещенного в приемной полости кормовой части основного судна, оснащенное средством прикрепления вспомогательного судна к основному судну, отличающееся тем, что оно оснащено устройством вертикального подъема вспомогательного судна, размещенным в районе приемной полости и состоящим из двух П-образных рам, вертикально установленных напротив друг друга на противоположных сторонах приемной полости, на одной из которых на верхней горизонтальной балке размещен механизм подъема, включающий мотор-редуктор, горизонтальный вал с грузовыми барабанами, подвижные блоки, оснащенных двумя группами жестких вертикальных направляющих, подъемной жесткой платформой V-образной формы, оборудованной двумя группами концевых подвижных блоков, контактирующих с двумя группами жестких вертикальных направляющих с возможностью перемещения вдоль них, подвижными блоками подвеса, гибкими направляющими стойками, установленными на платформе посредством упругого элемента с наклоном к центральной оси судна, упругими дугообразными демпферами в виде частей утилизированных автомобильных шин, закрепленных на платформе шарнирно одним концом выпуклостью в сторону днища вспомогательного судна, подвешенной на П-образных рамах посредством стальных канатов, запасованных через подвижные блоки подвеса, одним концом наматывающихся на грузовые барабаны механизма подъема, а другим закрепленных на кронштейнах противоположной П-образной рамы, средство прикрепления выполнено в виде вертикального набора утилизированных автомобильных шин, консольно установленного и жестко закрепленного на основном судне в районе форштевня вспомогательного судна, оснащенного вертикальным сквозным вырезом, расширяющимся снизу вверх, образуя в консольной части средства прикрепления «клешневой захват».
2. Составное судно по п. 1, отличающееся тем, что упругие дугообразные демпферы в виде частей утилизированных автомобильных шин оснащены с внутренней стороны прорезями, а с наружной выпуклой стороны - вырезами.
3. Составное судно по пп. 1, 2, отличающееся тем, что каждая утилизированная автомобильная шина средства прикрепления в консольной части «клешневого захвата» оснащена с внутренней стороны прорезями, а с наружной выпуклой стороны - вырезами.
