Устройство для измерения изменений упругой линии судна на плаву и способ его использования

972211 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликСССР Опубликовано 07.11.82. Бюллетень41Дата опубликования описания 17.11.82 по делам кзабретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИЗМЕ 11 ЕНИЙ УПРУГОЙ ЛИНИИ СУДНА НА ПЛАВУ И СПОСОБ ЕГО ИПОЛЬЗОВАНИЯ 1Изобретение относится и контрольноизмерительной технике, а именно к проверочным работам в процессе постройки судна на плаву.При строительстве крупных судов необходимо знать общие продольные деформации корпуса судна на плаву. С этой целью на судне в стапельный период его постройки наносят параллельно основной плоскости судна упругие линии, по изменениям которых судят об общих продольных деформациях судна.Известно устройство для измерения изменений упругой линии судна на плаву, содержащее квадрант, установленный на центральной контрольной площадке судна, материализующей основную плоскость последнего на плаву, теодолит и измерительные рейки, устанавливаемые в контролируемых точках корпуса судна.Способ измерения изменений упругой линии судна указанным устройством включает следующие операции: устанавливают теодолит над одной из крайних контролируемых точек упругой линии, определяют по квандранту дифферент центральной контрольной площадки, устанавливают 2зрительную трубу теодолита параллельно центральной контрольной площалке и, последовательно перемещая центральную рейку по контролируемым точкам упругой линии, измеряют изменения положения последних относительно визирной линии трубы теодолита 1 .Однако данное устройство можно использовать только на открытой палубе, где на пути визирного луча не должно быть препятствий, и оно характеризуется недостаточной точностью измерений ввиду малого увеличения зрительной трубы теодолита (при длине контроля упругой линии более 50 м).Известно также повышение точности измерений при гидростатическом нивелировании за счет уменьшения колебаний жилкости в сисгеме сообщающихся сосулов, например, при помощи заслонки 12. Однако это устройство не может быть использовано на качающемся судне, в нем нет квадранта, к тому же не выполняется условие: жидкость в измерительной трубке не должна колебаться лаже при сотрясениях объекта,45 50 55 С учетом изложенного амплитуда качания уровня жидкости в известном устройстве зависит от места замеров на судне и может достигать величиН в несколько раз превышающих амплитуду качки судна.В предлагаемом устройстве 1 )21, при этом (Ф более ы 2, а 1 Л более р примерно на порядок. Таким образом, амплитуда качания уровня жидкости в измерительных трубках практически не зависит от места проведения замеров на судне и близка к амплитуде качки судна, т.е. обеспечивает оптимальные равноточные измерения положения точек упругой линии судна по всей ее длине.Отключение одной из измерительных трубок в момент прохождения пузырька уровня квадранта через нулевое положение позволяет остановить движение жидкости в обеих измерительных трубках в момент снятия отсчета по квадранту и затем уверенно снять отсчеты по измерительным трубкам. За счет этого снижаются субъективные ошибки операторов, повышается надежность и точность измерений. Возможность отключения одной из измерительных трубок обеспечивается конструкцией устройства, которая позволяет последовательно включать попарно измерительные трубки, расставленные с известным шагом вдоль упругой линии, сохраняя неизменной длину магистрального трубопровода между включенными измерительными трубками, и отключать любую измерительную трубку так, чтобы ее отключение не влияло на работу остальных.На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - положения трехходового крана тройника.На центральной контрольной площадке 1 судна 2 установлен оптический квадрант 3 (типа КО - 10). На палубе судна вдоль контролируемой упругой линии 4 длиной 1,1 закреплена петля составного магистрального трубопровода 5. Отрезки магистрального трубопровода соединены в петлю посредством тройников с трехходовыми кранами 6. Длина магистрального трубопровода несколько более 2 ЕН Измерительные трубки 7 присоединены к тройникам 6. Число соединений магистрального трубопровода 5 равно числу контролируемых точек. Положения трехходового крана тройника 6 показаны на фиг. 2. В положениях А и Б (фиг. 2) измерительная трубка 7 замкнутая на петлю магистрального трубопровода, в положении В измерительная трубка 7 присоединена ко всему магистральному трубопроводу 5, в положении Г измерительная трубка 7 отключена от магистрального трубопровода 5. Измерения изменений взаимоположения точек упругой линии осуществляют начиная с крайних точек, например, И 1 и Иг. Трехходовые краны тройников 6, к которым присоединены измерительные трубки 7, устанавливаются соот 5 1 О 15 20 25 30 35 40 ветственно в положения А и Б, а остальные трехходовые краны устанавливаются в положение Г. При этом все измерительные трубки за исключением тех, которые предназначены для измерения взаимоположения точек И и Иг, отключены, а последние подключены к петле магистрального трубопровода длиной более 2 Е,. В момент нахождения пузырька уровня квадранта в нулевом положении одну из включенных измерительных трубок И 1 отключают путем поворота соответствующего этой трубке трехходового крана в положение Г. При этом прекращается движение жидкости в обеих измерительных трубках и появляется возможность уверенного снятия отсчетов по неподвижным уровням жидкости в измерительных тоубках. Далее трехходовой кран трубки И 2 переводится в положение, А, а трехходовой кран измерительной трубки Из - в положение Б и выполняются операции, аналогичные операциям с помощью измерительных трубок И 1 и И и т,д. пока не будут опрошены все измерительные трубки. Отсчеты по измерительным трубкам исправляются поправками на показания квадранта, равными произведениям отсчетов по квадранту на соответствующие расстояния между измерительными трубками,Результаты замеров аппроксимируются уравнением по метсду наименьших квадрантов.Предлагаемое устройство и способ его использования в отличие от известных устройств не зависят от архитектуры надстройки судна и не требуют создания специальной трассы для прохождения визирных лучей и позволяют повысить точность измерений и, следовательно, сократить число измерений для обеспечения заданной точности, сократить число операторов с трех до двух, а также исключить трудоемкость транспортировки по судну громоздких шлангов.Экономический эффект от высвобождения одного оператора и сокращения трудоемкости составляет не менее 1000 руб на одно судно. Формула изобретения1. Устройство для измерения изменений упругой линии судна на плаву, содержащее квадрант, установленный на центральной контрольной площадке судна, магистральный трубопровод с заслонками и измерительные трубки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в нем магистральный трубопровод прикреплен к судну, отрезки его соединены в замкнутую петлю посредством тройников с заслонками, выполненных в виде трехходовых кранов, измерительные трубки присоединены к тройникам, при этом длина магистрального трубопровода не менее удвоенной длины судна.972211 Г ьЛ, КолВерес СоставитеТехред ИТираж 61дарственногоизобретенийЖ - 35, Раунт, г. Ужгор л юбакинаКорректор4 Подписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная, 4 едактор Ю. Ков ак аз 876/26 ВНИИла ПИ Госу по делам 113035, Москва,лиал ППП Пате2. Способ измерения изменений упругой линии судна на плаву с использованием устройства по п. 1, заключаю 1 цийся в том, что в заданный момент времени перекрывают движение жидкости в системе, выполняют отсчеты по квадранту и измерительным трубкам, а затем по результатам замеров определяют изменение взаимоположения контролируемых точек упругой линии, отличающийся тем, что соседние измерительные трубки последовательно по две присоединяют к магистральному трубопроводу на всю его длину с помощью трехходовых кранов, прерывают движение жидкости в системе одним из этих кранов в момент прохождения пузырька уровня квадранта через нулевое положение, отсоединяя приэтом одну из двух измерительных трубокот магистрального трубопровода, н снимают отсчеты. при разобщенных измерительных трубках.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Адлерштейн Л. И. Судовой проверщик.Л., Судостроение, 1972.2. Авторское свидетельство СССР489940, кл. 6 01 С 5/00; б 01 С 9/22,28.03.74.3. Кашеварова А. Е. и др. К вопросуопределения упругой линии судна на плаву. -Технология судостроения, 1973,7,