Способ сплотки лесосплавного пучка на воде и устройство для его осуществления

,ЯО 1411255 А 1 Ш 4 В 65 С 69/20 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1130518, кл. В 65 С 69/20, 1982,(54) СПОСОБ СПЛОТКИ ЛЕСОСПЛАВНОГОПУЧКА НА ВОДЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ. ЕГООСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к леснойпромышленности. Цель изобретения -повышение плавучести и качества формируемого пучка, Устройство содержитжесткую оболочку 1, внутри которойрасположена эластичная камера 2,снабженная заборной трубкой 3, оборудованной обратным клапаном со ппус-ковым устройством в виде водорастворимой мембраны. 1 з.п, ф-лы, 1 с.п.ф-лы, 8 ил.Изобретение относится к лесной промышленности, а более конкретно к плотовому лесосплаву древесины, не обладающей по своим физическим свой 5 ствам достаточным запасом плавучести,может быть использовано на водных рейдах для сплотки пучков древесины с искусственным подплавом.Цель изобретения - повышение плавучести и качества формируемого пучНафиг.1 изображен . подплав с есткой наружной оболочкой; на фиг.2- эел 1 на фиг.1; на фиг.3 - вид с 15торца подплава на фиг,1, установленного в щеть бревен коллекторного коидора сплоточной машины на фиг.4 - одплав, заполненный водой, внутри пучка древесины; на фиг,5 - то же, 20 внутри пучка древесины после вытеснения воды иэ подплава воздухом; на фиг.б - то же, с эластичной воэдухо епроницаемой наружной оболочкой; наиг. 7 - двухкамерный подплав с алас тичной воздухопроницаемой оболочкой;а фиг,8 - подплав с продольной эластичной переборкой с воздухопроницае 1 мой эластичной наружной оболочкой,Конструктивно устройство сплотки 30 песосплавного пучка может выполняться следующим образом.Наружная оболочка герметичной емкости выполняется жесткой, недеформируемой и воздухонепроницаемой (например, труба из металла или пластика с герметически закрытыми торцами).В жесткую оболочку 1 помещается эластичная камера 2, снабженная заборной трубкой 3, наружный конец ко торой выведен на наружную поверхность оболочки 1Заборная трубка 3 оборудована обратным клапаном 4 со спусковым устройством в виде водо- растворимой мембраны, 45Обратный клапан со спусковым устройством представлен на фиг.2, Внутри корпуса 5 размещена подвижная гильза 6, в которую .вложена мембрана 7, выполненная из водорастворимого материала, Толщина мембраны выбирается иэ расчета ее растворения за 15- 20 мии. При подаче давления воды гильза 6 ложится на упор 8, открывая доступ нагнетаемой воде в камеру 2. При возникновении обратного давления (в момент прекращения нагнетания воды) гильза 6 прижимается к эластичной шайбе 9, перекрывая доступ воды из камеры 2 наружу. На входном патрубке корпуса 5 вшполнены приливы О, чтобы бревна в пучке не прижимались вплотную к патрубку, После растворения мембраны 7, независимо от положения гильзы 6, открывается доступ воде из камеры 2 в окружающую среду (в водоем). Для установки мембраны 7 корпус 5 и гильза 6 выполнены разборными.Сплотка пучка и изменение плотности устройства для осуществления сплот.кфки производятся следующим образом.Наружная оболочка 1 и эластичная камера 2 делят внутреннюю полость подплава на два изолированных друг от друга отсека 11 и 12. За счет зла. стичности камеры 2 отсеки 11 и 12 могут менять свой объем. Подплав размещается в щети бревен 13 (фиг.3). Поскольку.в отсеках 11 и 12 находит ся воздух, практически весь подплав находится выше горизонта воды, От водяного насоса в корпус 5 подается под давлением вода, под воздействием которой подвижная гильза 6 ложится на упор 8 и открывает доступ воде в камеру 2, которая растягивается,и отсек 12 увеличивает свой объем по мере поступления воды. Соответственно уменьшается объем воздуха в отсеке 11, а так как масса воздуха остается неизменной, то давление его растет пропорционально уменьшению объема отсека 11, Естественно, что плотность подплава (устройства) растет, и его осадка пропорционально увеличивается, После достижения подплавом требуемой плотности (т.е. плотности, равной средней плотности бревен 13 в щети) подача воды в отсек 12 прекращается и обратное давление, равное давлению сжатого, в отсеке 11 воздуха, прижимает гильзу 6 к резиновой шайбе 9, перекрывая выход воды из камеры 2 наружу, Затем производят сжатие щетки бревен вмес-те с подплавом между стойками спло- . точной машины. Вследствии сепарации бревен по плотности при сжатии их стойками (т,е. бревна низкой плотности выталкиваются в верхнюю часть формируемого пучка, бревна высокой плотности концентрируются в нижней части пучка) емкость-подплав, имеющая плотность, равную средней плотности бревен в щети, размещается в средней части пучка. После сжатияиз щети бревен образуется лесославной пучок, на него накладывают пучковые обвязки 14 и готовый пучок выводят из сплоточной машины на чистую воду, Расположение подплава в пучке в этот период показано на фиг,4.Через определенное время, регулируемое толщиной мембраны 7, мембрана растворяется в воде и открывает путь воде из камеры 2 в окружающую среду (в водоем). Поскольку вода несжимаема, то давление воды в отсеке 12 мгновенно падает до величины гидро- статического давления в водоеме на уровне расположения входного патруб-, ка корпуса 5 от горизонта воды, Под . действием давления воздуха, сжатого в отсеке 11, вода вытесняется из камеры 2. Объем отсека 11 увеличивается, а отсека 12 уменьшается до объема, соответствующего наружному гидро- статическому давлению. Входной патрубок подплава может располагаться на расстоянии от горизонта воды в пре делах 0,3 - 1,1 м, что определяется не только глубиной расположения подплава,но и положением заборной трубки подплава относительно горизонта воды. На фиг.5 представлен подплав, 30 заборная трубка которого параллельна горизонту волы, т,е. подплав развернут на 90 относительно подплавана., фиг. 4. Гидростатическое давление на указанных глубинах будет 0,03 -, 0,11 ати, следовательно, остаточный объем воды в отсеке 12 будет составлять 3-113 от внутреннего объема оболочки 1, Этот остаточный объем воды практически не влияет на плавучесть 40 подплава. В период буксировки пучка при волновом воздействии остаточный объем воды в камере 2 будет колебаться в указанном интервале в зависимости от положения пучка относительно 45 волны в каждый момент времени. Таким образом, после растворения мембраны 7 подплав практически восстанавливает свою первоначальную плотность, т.е. плотность до закачки воды в от-сек 12.2. Наружная оболочка герметичной емкости выполняется эластичной и воздухонепроницаемой, например, из армированной резиновой пластины (фиг.6).В эластичной оболочке 15 размещена эластичная камера 2, оборудованная обратным клапаном 4 со спусковым устройством, Камере 2 и клапан 4аналогичны описанным выше и представленным на фиг.1-5, По аналогии подплав разделен на два изолированныхотсека: водяной 12 и воздушный 11,причем воздушый отсек 11 оборудованвоздухозаборной трубкой 16 с рифленой запарной пробкой.Устройство работает следующим образом,Компрессором через трубку 16 в отсек 11 нагнетают воздух до давления0,15-0,2 ати, Это давление соответствует значению, прн котором формаи объем устройства (подплава) остаются неизмененными при реальных нагрузках, возникающих как в процессесплотки, так и в процессе сплава пуч"ка (свойство несминаемости емкостиподплава). Указанная величина давления получена в результате многолетней эксплуатации надувных емкостейподплавов. После достижения в отсеке11 давления 0,15-0,2 ати подача воздуха прекращается, трубку 16 закрывают пробкой и подплав размещают вщети бревен. Все дальнейшие операциии работа устройства аналогичны описанным выше. После растворения мембраны 7 вода иэ отсека 12 вытесняется полностью, так как первоначальноедавление воздуха в отсеке 11 заведомо выше возможного гидростатическогодавления, т,е. 0,15-0,2 ати больше0,03-0,11 ати. Таким образом, емкость-подплав полностью восстанавливает свою первоначальную плотность.3, Наружная оболочка 17 подплав(фиг,7) выполняется эластичной ивоздухопроницаемой, например, из каландрированной капроновой ткани.Внутри оболочки 17 размещен две одинаковые эластичные камеры 2 и 18,аналогичные описанным выше, Камера 2оборудована обратным клапаном 4 соспусковым устройством, а камера 18воздухозаборной трубкой 16 с запорной пробкой, Элементы 4 и 16 аналофгичны описанным выше. Как и преждеподплав разделен на два изолированных отсека: водяной 12 и воздушный 11.Сжатый воздух от компрессора подается в камеру 18 до давления в ней0,15-0,2 ати, Затем работа устройства происходит так же, как и в п.2.Вариантом конструктивного выполнения устройства в рассматриваемом слу "чае является подплав на фиг.8. Здесь5 14112в наружной эластичной оболочке 17размещена воздухонепроницаемая эластичная камера 19, разделенная на дваизолированных друг от друга отсекапродольной эластичной перегородкой 20,тсвк 11 - воздушный - и оборудованвоздухоэаборной трубкой 16 с запорой пробкой; отсек 12 - водяной - иоборудован обратным клапаном 4 со 10спусковым устройством, Обратный клапан соединен с отсеком 12 щлангомвысокого давления 21, Элементы 4 и 16аналогичны описанным выше,Отсек 11 заполняют сжатым воздухом до давления в отсеке 0,15 - 0,2 ати. При этом эластичная переработка 20 прогибается так, что объем1 отсека 11 практически равен внутрен нему объему оболочки 17, После размещения подплава в щети бревен в отсек 12 через клапан 4 и шланг 21 подается вода под давлением. По мере подачи воды переработка 20 прогибается 25 в обратную сторону. Далее работа устройства протекает аналогично работе устройств, описанных вьппе. В этом устройстве также вода из отсека .12 полностью вытесняется в дальней шем воздухом в отсеке 11, т,е. устрой,ство внутри пучка полностью восста;навливает свою первоначальную плотность. Формула изобретения 1. Способ сплотки лесосплавного пучка на воде, заключающийся в том, что на щеть бревен укладывают герметичную емкость, после чего щеть сжимают и обносят обвязками, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения плавучести и качества сформированного пучка, плотность герметичной емкости доводят до средней плотности древесины в щети путем заполнения части емкости водой под давлением, а после обноса сжатой щети обвяэками восстанавливают первоначальную плотность подплава.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что эластичную емкость перед ее установкой на щеть заполняют воздухом до избыточного давления 0,15 - 0,2 ати.3, Устройство для сплотки лесосплавного пучка на воде, содержащее герметичную емкость, о т л и ч а ющ е е с я тем, что внутренний объем герметичной емкости разделен на два отсека переменного объема, каждый иэ которых выполнен в виде эластичной камеры, при этом одна из камер выпол" иена с заборной трубкой, снабженной обратным клапаном со спускным приф спосьблением в виде водорастворимой мембр аны.