Устройство для измерения осадки и дифферента плавсредства

Союз СоветскикСфциалистическикРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 11990584(22) Заявлено 080481 (21) 3274337/27-11с присоединением заявки МоИЦМ,Кп.з В 63 В 39/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(23) Приоритет -Опубликовано 230133, Бюллетень МЗ 53 УДК 656.091.22(088.8) Дата опубликования описания 2301 ВЗ Г.Ф. Красников, Л.А. Петраков, В,Я. ДергфЧЕв и Ю Д Озеров у Рфт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСАДКИ И ДИФФЕРЕНТА ПЛАВСРЕДСТВА Изобретение относится к судострол енню, в частности, к устройствам для измерения осадок, крена, дифферента и прогиба плавучих доков.Известно устройства.для измерення осадки и дифФерента плавсредства, содержащее установленные в днище плавсредства приемники давления,связанные посредством дистанционной ;пневморкатарнай передачи с измерите" лями осадки, а также источники сжатого воздуха и манометры Г 1 .Однако известное устройство не обеспечивает необходимой точности измерения и сложно по конструкции.Недостатком известного устройства является также и то, что оно не может обеспечить достаточную надежность в зимних условиях, при низких температурах. Это объясняется тем, что камеры давления находятся внутри корпуса и соединяются со своими приемными отверстиями отдельными трубопроводами, которые находятся в неотапливаемых отсеках. В связи с этим вода, находящаяся в этом трубопроводе, замерзает и устройство перестает работать.Кроме того, известное устройство не обеспечивает одновременного иэмерения и сравнения трех и болееточек измерения осадки, вследствиечего невозможно измерить прогиб искручивание корпуса плавсредства,в частности дока,Целью изобретения является повышение точности измерений, а такжерасширение функциональных возможностей устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве, измерителиосадки выполнены в виде открытыхсверху сообщающихся трубок,при этомустройство для измерения осадки идифферента снабжено трехходовымиклапанами, сообщающими полости приемников давления с соответствующимманометром и полостью соответствуюцей трубки, а также полости приемников давления с источником сжатоговоздуха, а кроме того дросселямималого расхода, дополнительно сооб",щающими полости приемников давленияс источником сжатого воздуха.На чертеже приведена прииципиаль"ная схема устройства для б-ти пневмеркаторов, где Т.т - Тб - осадкадока в точке установки колокола;Р, Ь - базы установки колоколов подлине и ширине судна,Устройство содержит.пневмеркаторы,количество которых выбирается в зависимости от заданных функций измерений, 5Каждый из пневмеркаторов включаетприемник 1 давления, установленныйв днище дока 2, трехходовой клапан3, манометр 4, импульсные трубопро"воды 5 - 7 и трубопровод 8 источника питания сжатым воздухом, Параллельно манометрам 4 с помощью им",пульснцх трубопроводов 7 подключеныверхние концы прозрачных измерительных трубок 9 - 14, 5.Снизу эти трубки сообщены междусобой, либо все вместе, либо по двеи три - по функциям измерения, Например, три измерительные трубки,соединенные с тремя приемниками давления одного борта, могут измерятьдифферент и прогиб корпуса, а двеизмерительные трубки, соединенные сдвумя приемниками давления, расположенными в поперечной плоскости дока,могут измерять крен,Измерительные трубки 9 - 14 заполнены до половины высоты жидкостьюи снабжены общей шкалой 15, позволяющей сравнивать уровни жидкостив трубках,Кроме того, параллельно импульсному трубопроводу 5 к каждому приемнику 1 давления через трубопровод 16подпитки и дроссель 17 малого расхода подключен источник 18 сжатого 35воздуха, Этим осуществляется постоянная подпитка приемников давлениясжатым воздуха.".,Приемник давления представляетсобой воздушный колокол, к которому 40сверху подсоединены трубопроводы иподпитки. Приемники давления должнырасполагаться в одной горизонтальнойплоскости симметрично диаметральнойплоскости и мидели дока. Трехходовый 45клапан 3 имеет два положения. В первом положении (положение физмерение) приемник 1 давления сообщенс манометром 4 и соответствующейизмерительной трубкой, во второмположении (положение продувка)приемник давления сообщен с источни"ком сжатого воздуха через трубопровод 8,Для понимания работы устройства.на фиг.1 условно изображена плоскость 19 поверхности воды акватории,Устройство работает следующимобразом.Создаваемый источником воздушныйпоток поступает через трубопроводы 608 к трехходовым клапанам 3 и дросселям 17 малого расходаДля запуска устройства клапана 3 переводятся в положение продувка ипад действием избыточного давления 5 забортная вода вытесняется иэ трубопроводов Б и 16. Первоначальна нижняя часть этих труб была запол. - нена водой до уровня осадки (по принципу сообщающихся сосудов). Вода будет вытесняться из трубопроводов до тех пор, пока ее уровень не опустится до нижней кромки приемника давления, находящейся на уровне днища, После чего избыточный воздух будет выходить через воду в атмосферу.После запуска устройство переводится в рабочее положение путем переключения клапанов 3 в положение измерение. При этом в импульсных трубопроводах 5 - 7 и на манометрах 4 и в соответствующих измерительных трубках 9 - 14 установится вполне определенное давление, соответствующее глубине погружения Т-той точки днища дока, в которой находится приемник давления. В связи с тем, что измерительные трубки соединены снизу между собой, уровни жидкости Ь - ЬЬ в измерительных трубках 9 - 14 уста" новятся пропорционально разности этих давлений. По величинам разностей уровней в измерительных трубках определяются крен, дифферент, прогиб и скручивание корпуса дока, Так разность осадок Т- Т,2 -- (,П- Ь) К 1 К д характеризует величину крена в линейных величинах, В угловых величинах крен определяется по формулет 1 ТЬ 1 Ъ 2О=сгсзп:есзп -- ККДифферент определяется, например,Ъ-Аэ - иСтрела прогиба определяется по формулеТ +Т И +ИСкручивание корпуса= (н коргде Я- углы крена, замеренныенф корсоответственно в носуи корме.К,К 2 - коэффициент пропорциональности, зависящий отплотности жидкости, залитой в измерительныетрубки и постоянной устрайства 10, Ь - базы установки колоколов,Поскольку Ь.0. К - величины постоянные, устройство снабжено переводйыми шкалами, по которьм определяются величины крена, дифферента,. прогиба и скручения дока.15 Таким образом, эа счет соединенйямежду собой снизу ффпо жидкостиизмерительных трубок и непрерывнойподаче к каждой трубке сверху статического воздушного давления, обеспечиваемого подпиткой,.равного осадка дока в точке установки приемникадавления, обеспечивается измерение.крена и дифферента, а также прогибаи скручивания корпуса дока,Повышение точности измерения 10достигается также тем, что в предлагаемом устройстве нет механическихи сельсинных передач, в связи счем исключаются присущие нередачампогрешности измерения. Подключениеисточника сжатого воздуха черездроссель непосредственно к приемникам давления освобождает импульсныйтрубопровод от скоростного напоравоздуха и тем самым исключает дина Омическую составляющую погрешностипоэтому в импульсном трубопроводебудет создаваться только статическое давление равное столбу воды наднижней кромкой приемника давления.Такая схема повышает точность,обеспечивает непрерывность измеренияи упрощает конструкцию ввиду того,что отпадает необходимость в ротаметрах и другой, регулирующий расход, ЗОаппаратуре, так как изменение расхо-,ди .з ,:а не оказывает влияния наточность измерения,Подключение источника сжатоговоздуха к приемнику давления,. расположенному в днище дока, предотвращает попадание воды внутрь приемникадавления и тем самым исключает замерзание ее в приемнике давления и импульсном трубопроводе. Кроме того, избыточный воздух подпитки создает в воде барботаж, который предотвращает замерзание воды у нижней кромки приемника.формула изобретенияУстройство для измерения осадкии дифферента плавсредства, содержащее установленные в днище плавсредства приемники давления, связанныепосредством дистанционной пневмеркаторной передачи с измерителями осадки, а,также источник сжатого воздуха и манометры, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повнаенияточности измерений, а также расширения функциональных воэможностейустройства, измерители осадки выпол"иены в виде открытых сверху сообщающихся трубок, при этом устройстводля измерения осадки и дифферентаснабжено трехходовыми клапанами,сообщающими полости приемников давления с соответствующим мансметроми полостью соответствующей трубки,а также полости приемников давленияс источником сжатого воздуха, акроме того, дросселями малого расхода;. дополнительно сообщающими полости ,приемников давления с источником сжатого воздуха,источники информации,принятие во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 239580 кл. В 63 В 39/00 19 б 2Тираж 458 Государственног делам изобретени осква, Ж, РаушПодписноекомитета СССРи открытийкая наб д. 4/5