Буй для сбора материологических и гидрологических данных

 

О П И С А .Н И Е 882822

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.03.80 (21) 2895722/27-11 (51) М, Кл в с присоединением заявки №вЂ”

S 63 S 2I/52

Государственный комитет (23) Приоритет—

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень №43 (53) УДК 627.913:

:55l.46.073-52:

:627.913(088.8) ио делан изобретений и открытий

Дата опубликования описания 23.11.81 (72) Авторы изобретения

В. А. Бевзенко, И. Ф. Лебеда, А. М. Мал

Г. Н. Стеценко и Ж. М. П ьянов (7I ) Заявитель (54) БУЙ ДЛЯ СБОРА МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ

И ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ

Изобретение относится к морской технике и касается конструирования буев для сбора метеорологических и гидрологических данных.

Известен буй для сбора метеорологических и гидрологических данных, содержащий мачту с корпусами, прикрепленными к ее концам, шарнирно закрепленные на верхнем корпусе поплавки, соединенные гибкими связями с нижним корпусом, установленную на нижнем корпусе камеру, внутри которой установлены с возможностью свободного перемещения вдоль оси буя плоский груз и опускаемые на глубину посредством кабеля приборы, опирающиеся на защитный колпак, сблокированный посредством замков с камерой и соединенный гибкими связями с рычагами с шарнирами ограниченной подвиж- ности рычагов относительно поплавков, рас. положенных в нишах (I J

Однако указанный буй отличается недостаточностью получения гидродинамических характеристик.

Цель изобретения — улучшение гидродинамических характеристик буя.

Поставленная цель достигается тем, что буй снабжен амортизатором в виде эластичного шнура и промежуточной плавучестью, при этом амортизатор прикреплен к плоскому грузу, а промежуточная плавучесть— к амортизатору, промежуточная плавучесть выполнена с. взаимно перпендикулярными пересекающимися отверстиями, на которые шлагами заведены кабель и шнур амортизатора, при этом длина кабеля между промежуточной плавучестью и буем превышает

10 длину шнура амортизатора при максимальном удлинении.

При этом промежуточная плавучесть выполнена из синтетического материала.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый буй; на фиг. 2 — камера, разрез; т на фиг. 3 — буй во впадине волны, рабочее положение; на фиг. 4 — то же, на гребне волны.

Буй содержит вертикальную мачту 1 с прикрепленными к ее концам корпусами 2 и 3, камеру 4 и защитный колпак 5, смонтированный на нижнем корпусе 3 и четырех цилиндрических поплавках 6. Поплавки 6 прикреплены посредством шарниров 7 к верх882822

50 нему корпусу 2 и соединены с нижним корпусом 3 гибкими связями 8. Опускаемые по-. средством кабеля 9 приборы 10- -12, промежуточнан плавучесть 13 и плоский груз 14 расположены внутри камеры 4. Вдоль образуK)IUHx мачты 1 установлены ребра 5, образующие ниши 16, в которых расположены поплавки.

Плоский груз 4, имеюгций возможность перемещения вдоль оси буя, опирается на промежуточную плавучесть 13, опирающуюся на опускаемые приборы 10--12, которые в свою очередь опираются на защитный колпак 5.

В промежуточной плавучести 13, изготовленной из пенопласта, выполнены продольные 17 и поперечные 18 взаимно перпендикулярные пересекающиеся отверстия, образукгщие кнехтовое соединение, на которос охватывающими шагами заведены кабель 9 и амортизатор 19. Кабель 9 распая и на раз ьеме 20, который закреплен внутри камеры 4, при этом свободные длины кабеля между корпусом 3 и промежуточной плаву I(. ñTüK) 13, а также промежуточной плавучестью 13 и опускаемыми на глубину приборами уложены бухтами 21 и 22 в нишах защитного колпака 5. Амортизатор 19 уложен бухтой 23 в нише защитного колпака 5 и закреплен скобами 24 на плоском грузе 14.

Участок кабеля 9 между корпусом 3 и промежуточной плавучестью 13 длиннее амортизатора 19 при его максимальном растяЖ е II I!

Защитный колпак 5 соединен посредством гибких связей 25 с жесткими рычагами 26, закрепленными на поплавках 6 при помощи .парниров 27 ограниченной подвижности. Гlоплавки 6 удерживают в нишах 16, и защитный колпак 5 присоединен к камере 4 при помощи стяжных лент 28 и замков 29. Гибкие связи 25 соединены с жесткимн рычагами 26 при помощи шарниров 30, рассоединяющихся после их поворота на у гол, соответствующий свободному ходу плоского груза 14. Внутри вертикальной мачты I размещен телескоп с подвижными секциями 31 и .32, на которых установлены защелки 33.

В нижней части внутренней полости мачты установлены газогенератор 34 и механизм 35 автоматического раскрыва подвижных секций 31 и, 32. На верхней части подвижной секции 3! смонтирована платформа 36, на нижней поверхности которой шарнирно закреплены подпружиненные рычаги 37 с датчиками 38.

Автоматический раскрыв и выход буя в рабочее положение в условиях качки производится следующим образом.

После приводнении буя по команде срабатывают замки 29, разъединякпцие ленты 28, которые освобождают поплавки 6 и отсоединяют колпак 5 от камеры 4. Поп5 ! о

40 лавки 6, поворачиваясь в шарнирах 7, выходят из межреберных ниш 16 под действием суммарной силы веса погружающихся колпака 5, опускаемых приборов 10 в 12 и груза 14. Упомянутая сила передается поплавкам 6 через гибкие связи 25 и поворачивает жесткие рычаги 26 в шарнирах 27 ограниченной подвижности.

После перемещения груза 14 в крайнее положение рычаги 26, поворачиваясь в шарнирах 27 ограниченной подвижности до ограничения, выталкивают поплавки 6 из межреберных шин 16 и отсоединяются от связей 25 в шарнирах 30. Дальнейшее движение поплавков 6 до положения, ограниченного длиной гибких связей 8, происходит за счет их положительной плавучести, а жесткие рычаги 26 занимают положение, предотвращающее возврат поплавков 6 в нишу 16 при качке.

Опускаемые приборы 10 — 12 и колпак 5 погружаются под действием собственного веса и устанавливаются на своих горизонтах посредством кабеля 9. При этом отрицательная плавучесть опускаемых приборов1012 компенсируется положительной плавучестью 13 пенопласта, который зависает на амортизаторе 19 в зоне ниже глубины, равной длине волны, т. е. где волновых колебаний нет. Пенопласт хорошо выдерживает гидростатическое давление и обеспечивает наибольшую плавучесть по сравнению с такими синтетическими материалами, как полиэтилен или полипропилен, которые легче воды, однако не настолько, чтобы их можно было считать достаточно эффективными.

Такая констру кция отличается высокой прочностью и хорошей технологичностью.

Абсорбция воды из-за разрушения поверхности пенопласта довольно мала и может составлять при первом погружении в воду

2% от веса пенопласта. При последующих погружениях абсорбция почти не увеличивает ся.

Кабельная линия, закрепленная на промежуточной плавучести, установлена на глубине, где соответствует колебательное движение частиц воды. Корпусная часть буйковой системы отслеживает волну. Продольные возбуждения волн, меняющие по времени величину нагрузки, действуют не на кабель, а на амортизатор, растягивающийся при нахождении буя на гребне волны и возвращающийся в исходное положение при опускании буя во впадину волны.

Таким образом, введение в конструкцию буя промежуточной плавучести, установленной на глубине, где отсутствуют волновые колебания, и соединение корпуса с промежуточной плавучестью посредством амортизатора позволяют исключить воздействие

882822 продольных возбуждений волн, действующих на кабель, стабилизировать положение корпусной части буйковой системы на волне и обеспечить минимальные перемещения приборов относительно своих горизонтов.

Компоновка буя, обеспечивая компактность в транспортном положении, позволяет оперативно доставить большое количество буев в любой район мирового океана. Такое устройство обладает сравнительно малым гидроди нам ическим сопротивлением, что улучшает гидродинамические характеристики буйковой системы в целом.

Формула изобретения

1. Буй для сбора метеорологических и гидрологических данных, содержащий мачту с корпусами, прикрепленными к ее концам, шарнирно закрепленные на верхнем корпусе поплавки, соединенные гибкими связями с нижним корпусом, установленную на нижнем корпусе камеру, внутри которой установлены с возможностью свободного перемещения вдоль оси буя плоский груз и опускаемые на глубину посредством кабеля ириборы, опирающиеся на защитный колпак, сблокнрованный посредством замков с камерой и соединенный гибкими связями с рычагами с шарнирами ограниченной подвижности рычагов относительно поплавков

5 расположенных в нишах, отличающийся тем, что, с целью улучшения гидродинамических характеристик буя, он снабжен амортизатором в виде эластичного шнура и промежуточной плавучестью, при этом амортизатор прикреплен к плоскому грузу, а промежуточная плавучесть — к амортизатору, промежуточная плавучесть выполнена с взаи мно перпендикулярными пересекающимися отверстиями, на которые шлагами заведены кабель и шнур амортизатора, при этом длина

1S кабеля между промежуточной плавучестью и буем превышает длину шнура амортизатора при максимальном удлинении.

2. Буй по п. 1, отличающийся тем, что промежуточная плавучесть выполнена из синтетического материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свндетельетво СССР

586033, кл. В 63 В 21/52, опублнк. 1975 (прототип) .

882822

Составитель Б. Даньшин

Редактор А. Шишкина Тех ред А. Бойкас

Заказ 10072/20 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР п о делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4