Судно

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК О 12732 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ССР 4.04. области судовым устачки. Целью ие долговеч- учшение ус- расширение СО 2 ГОСУДАРСТВЕНКЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(57) Изобретение относится кдостроения, в частности к суройствам для отбора энергии кизобретения является повышенности, безопасности плавания, у,ловий эксплуатации, а также(51) 4 В 63 В 35/00, В 63 Н 19/02,Г 03 В 13 12 эксплуатационных возможностей. Судо содержит основной нсводоизмещающий корпус 1 для перевозкирузов и пассажиров, поддерживаемый над уровнем моря понтонамп 2 и 3 при помощи опирак)шихся и них колонн с устройствами для отбора энергии вертикальной качки понтонов, а сами понтонь 1 снабжены устройством для отбора энергии бортовой или килевой качки. 1 ри вол. ненни осадка понтонов будет изменяться, что вызывает колебания колонн в шахтах основного корпуса. Эти колебания являются источником для отбора части энергии вертикальной качки. 1 з.п. ф-лы. 6 ил.Изоорет(.13 ис Отиоситс 51 к слостроеник), В яс 1 ности к сд 013 ь 1 м мстристВа)1. л,151 От. ООра эн(. рги 31 кя ки.1 с,11 из(брет(. ни 51 иовыиение ло;10- В(ЧИОСТИ, ОЕЗОИЯСНОСТИ 1;11 ВЯИИ 51, ,1 ЧИЕИИС ус,цвий эксиг Впсин, я также рясширеиис эксплу и я 1(ионы Взможиостей.111 фиг. 1 иок;.яи волиохол, общий 3 ид; фиг. 2 сслииеиис ионтсна с опор;3 и колиий; ня фиг. 3 опорная колошя, обни й Вид; ия фиг. 4 - устройст ВО ля 51 (1 сх м 01 цн Ости От Верти кал ьиой к;1 ки ио 1 поия, обисий вид; на фиг. 5 - ус)рйст 30 лля сьсмя мои(ности от бортоий кцси папсця, сбщий Вил; ия фиг. 6 сеси ис .с -- -3 н я фи 5.С. ЛИО СОЛСРЖИ 1 ОС 1103 ИОИ, И(.ВОДОИЗч 1 Е- исшощий корпуслля исрсизки грузов и ияссяжир 013, ИОддс рж 3 ясх 111 и н 1 лровисм мор ия Высоте гребней 30310 киь Волн , рсдщ й Высоты 3(ссклькими поитнами 2 и 3 1 цкрслстим пираоишхсц 1(я них ко. ан 4 с усройствям и лл (п боря эиер и 1 ВсПи кя, Виои ка ки НОН 1 (нОВ, 3 с дм и иоггоиь сиябжсиы уст)сйссвями лли Отбора энергии борти)ой и,и килевой качки.Устро 3)с) Во ляц гс 11 энергии и р гикялшой кяцки папа содсржп Ли и,ыс или 1 лрич(.скис Оиориы(. колонны 4, к;3.151 и;3 к 010 рых ихсст возможиост 1 ерсмси(сии 51 вверх и ьци(з иа ролика 5 внутри 1 сртикальной 30,01 сирспинасс 1 ияхты 6, Выполисииой в основном корпусе, Ввсру и ы зкГ)е 1,1 енс ьемия 51 , нори;51 и.ита 7.,Чежгсу ерхом оиориои колонны 4 и упорнои илитои р 33 синси блок иржин сжаги 51, сОсг 05 Нсии из Обечаики 8 с ро.икями 9, динис 11, 1 срь 1 Н 1 ки1, наружных и 3 ия 13- ляощих труб 12 и встявлсииых ннмрь труб своей иижисй частью сами пружин 13 сжатия, трубы 12 зякреилаы с,сипи и крьиике блока.К упорой илпс 7 зякрсилсиы ияирявляощис трубы 14, входящие Внутрь ир- ией части ружии сжатии, таким ооря.(ом тэб 11 12 и 14 13 ХОЛ 51 т дрг В друга 1 слескопичсски, а пружины рязмеивены между ними, Нижние концы опорных колонн снабжены фланцами 15 для креилсиия через водонепроницаемую прокладку 16 с фланцами 17 полуосей 18 понтона.К наружной поверхности каждой опорной колонны прикреплена зубцатяя рейка 19, которая посредством колес 20 и 21, жесгко посаженных на промежуточный вал 22, связана зацеплением с ведомым колесом 23 мультипликатора 24. Доступ 3 понтон осуцествлен через водонепроницаемую дверь 25 в опорной колонне ио скоб-трапу 26.На рабочий вал 27, вращаюцийся в подиииниках 28, посажены первая 29 и вторая 30 муфты обоиа. Ведуцие части муфт с зубчатыми венцами посажены на рабочий вал скользяце, а ступицы ведомых втулок в - жестко.5 10 5 (С с30 35 40 45 50 55 Ведущее колесо 31 мультипликатора 24 находится в непосредственном зацеплении с первой муфтой 29 обгона и паразитной шестерней 32, посаженной жестко на вал ЗЗ, вторая муфта 30 обгона находится в зацеплении с шестерней 32.Диаметр начальных окружностей зубчатоо зацепления муфт 29, 30 и шестерни 32 одинаковый, а длина зубьев колеса 31 и шестерни 32 двойная против длины зубьев обеих муфт. Таким образом, обгонные муфты всегдявращаются с одинаковой угловой скоростьк, но в противоположном 13 аира 13 л(нии, и вра)цакт рабочий вал тслько в одном направлении.11) ( сор 1.3 гоиный механизм состоит из мях 01333 к 34 на рабочем валу между двух црм Льцо разомкнутьх муфт 35 и 36. Потребитель энергии (генератор, гребной винт и ир. Нс обознаеи) иодклюцен к рабочему валу через коробку 37 передац. Вал 33 паразитной шсстерни 32 может быть остановлен тормозом 38. Понтон 3 с устрой. сгим Лля свема энергии бортовой качки имест Обтекяемук В направлении движения судия форму корпуса с запасом плавучести и солсря(ит две горизонтальные опорные втулки иодшииики 39 с полуосями 18, вмонтированные в плоскости Д.П. на высоте, обеспечивающей устойчивое положение пон. тона при любом возможном погружении и иякреиении. Полуоси на наружных вер- ии концах снабжены фланцами для водонепроницаемого соединения с опорными колоннами основного корпуса. От поступления воды в корпус понтона предусмотрена защита в виде сальниковой набивки 40 с накимиым кольцом 41, к торцам полуосей изнтр 33 .понтона прикреплен зубчатый сектор 42, находящийся в зацеплении посредством колес 43 и 44 иа промежуточном валу 45 с мультипликатором и другими меацизмями, аналогичными показанным на фиг. 3. Доступ в корпус понтона по трапу из аи)рцой колонны предусмотрен через водонепроницаемую дверь 46, на палубе устяновлень амортизаторы 47 для смягчения ударов об основной корпус при экстремальной качке.Понтон 2 с устройством для отбора эоргии килевой качки отличается от понтона 3 только тем, что ось его качания находится в плоскости шпангоута. Для регулирования осадки попопы оборудованы тян ками для приема водяного балласта.Устройство для отбора энергии вертикальной качки понтонов работает следующим образом.Г 1 р 3 отсутствии волнения часть весовои нагрузки основного корпуса, приходящаяся на каждый понтон, сжимает пружины 13 (фиг. 2) и основной корпус плавает на некоторой высоте над уровнем моря, поддерживаемый опорньми колоннами 4, с примерно равной средней осадкой понтонов, по 12732985 10 15 20 форлула изобретения 25 добно судну на подводных крыльях или подрессоренному экипажу на колесах.С началом волнения осадка понтонов из. меняется.При прохождении гребня волны силы поддержания понтона за счет его запаса плавучести возрастают, он поднимается и сжимает пружины, создавая в них дополнительную потенциапьную энергию; при подходе подошвы волны происходит обратный процесс: за счет потенциальной энергии пружин и собственного веса, понтон опускается ниже своей средней осадки и соответственно слабнет сжатие пружин. Эти колебания опорных колонн в шахтах основного корпуса и являются источником для отбора части энергии вертикальной качки с помощью механизмов, показанных на фиг. 3,После начала волнения прежде всего раскручивают рабочий вал 27 вхолостую, для этого отдается тормоз 38 вала 33 и муфтой 35 отключается маховик 34. При движении опорных колонн, например вверх, зубчатые рейки 19 приводят в движение мультипликатор 24 и его ведугцее колесо 31 начинает вращать обгонные муфты 29 и 30. Поскольку угловая скорость рабочего вала равна нулю, одна из муфт обгона, например 29, включается и начинает раскручивать рабочий вал. При движении колонн вниз первая муфта 29 отключается и по достижении скорости рабочего вала включается вторая муфта 30 обгона. Процесс повторяется до достижения рабочим валом достаточной скорости.Затем рабочий вал нагружается маховиком 34 и лишь после набора им нужных оборотов муфтой 36 через коробку 37 передач подключается потребитель энергии. После включения маховика и генератора нагрузка на блоки пружин уменьшается на величину отобранной ими энергии, поэтому при подъеме вверх рабочий ход колонн уменьшается за счет меньшего сжатия пружин. При подходе впадины волны рабочий ход колонн увеличивается ввиду одновременного действия в одну сторону потенциальной энергии сжатых пружин и уменьшения сил поддержания. Число оборотов рабочего вала прямо пропорционально рабочему ходу колонн и обратно пропорционально периоду качки. Для успешной работы устройства суммарная жесткость пружин сжатия не должна быть слишком большой, чтобы обеспечивать среднее перемещение колонн близким к ожидаемой оптимальной высоте волны и судна при полном нагружении.Устройство для отбора энергии от бортовой или килевой качки понтонов работает следующим образом.Эти устройства работают одновременно с описанным.При накренении понтона 3 волной, например на П.Б., корпус его начинает пово 30 35 40 45 50 55 рачиваться (фиг. 4) вокруг полуосей 18 и скрепленных с ними зубчатых секторов 42, вследствие чего зубчатое колесо 43 начинает обегать сектор и посредством колеса 44 приводит во вращение мультипликатор со всеми остальными механизмами устройства по отбору энергии, аналогичные показанным на фиг. 3. Выпрямление корпуса понтона происходит за счет потенциальной энергии восстанавливающего момента, накопленной при накренении на П.Б. Далее процесс повторяется при накренении понтона на Л.Б.Подключению потребителя энергии должен предшествовать пускоразгоночный процесс, аналогичный описанному при работе устройства от вертикальной качки. С включением нагрузки амплитуды качки понтона уменьшаются на величину отобранной работы, которая может достигать за одно накренение величины, равной половине работы восстанавливающего момента, определяемой по диаграмме динамической остойчивости понтона, построенной без учета тормозящего момента нагрузки. 1. Судно, содержащее основной надводный неводоизмещающий корпус, опирающийся на плавучие элементы, каждый из которых включает подпружиненный понтон, выполненный с возможностью вертикального перемещения, и устройство для отбора энергии качки, снабженное зубчатыми рейками, кинематически связанными с потребителем энергии, отличающееся тем, что, с целью повьццения долговечности, безопасности плавания, улучшения условий эксплуатации, а также расгцирения эксплуатационных возможностей, основной надводный корпус выполнен с водонепроницаемыми шахтами, каждая из которых снабжена съемной уплотняющей крышкой, а каждый плавучий элемент выполнен с шарнирно связанными одним концом с понтоном опорными колоннами с роликами, расположенными на их наружной поверхности и контактирующими с внутренней поверхностью соответствующей одной из водонепроницаемых шахт, при этом каждая из пружин понтона расположена между верхней поверхностью соответствующей ей опорной колонны и съемной уплотняющей крышкой соответствующей водонепроницаемой шахты, а указанные зубчатые рейки расположены соответственно на наружных поверхностях опорных колонн, причем устройство для отбора энергии качки размещено внутри соответствующего ему понтона.2. Судно по п. 1, отличающеесч тем, что каждый понтон снабжен шарнирно закрепленными на нем одними концами полуосями с фланцами на других концах для крепления к опорным колонкам, и зубча 1273298тыми секторами, закрепленными соответственно на нижнем конце каждой из указанных полуосей и кинем атически связанными с устройством для отбора энергии качки.273298 Диг,1 иг. Рог, 5 Составитель 10. Серов Техрел И. Верее Корректцр Л. Зичцкцсцв Тираж 422 11 цлниснос ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4