УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА ЗАТОНУВШЕГО ОБЪЕКТА Российский патент 1994 года по МПК B63C7/00 

Изобретение относится к подъемным устройствам объектов с донных поверхностей водоемов.

Предложение может быть использовано для подъема различных объектов, преимущественно подводных судов, подводных лодок, в которых используется ядерная установка.

Предложение может быть использовано преимущественно для подъема с максимальных глубин, когда доступ к объекту обычными средствами из-за глубины невозможен.

Известно устройство для подъема затонувших объектов, содержащее грузозахватный элемент, который выполнен с отверстием по его оси. Указанный элемент способен перемещаться по тросу-проводнику и сопрягаться с узлом стыковки на затонувшем объекте, при этом трос закреплен одним концом на маркере, другой - на затонувшем объекте. Грузозахватное устройство выполнено с элементами плавучести и съемным балластом.

Недостатки известного описанного устройства следующие: узел стыковки и грузозахватный элемент могут не совпадать своими сопрягаемыми поверхностями, т. к. судно вообще может перевернуться; выполнение маркера не обеспечивает надежного автоматического отделения его от объекта, а сам он имеет чрезмерную массу, т. к. должен выдерживать давление, допустим 500 ати (5000 м); выполнение узла стыковки не обеспечивает надежного сопряжения с грузозахватным элементом; размещение троса не обеспечивает его надежную подачу при движении маркера; использование плавучести съемного балласта грузозахватного устройства увеличивает время применения устройства; отсутствует возможность автоматического срабатывания системы при аварийной ситуации.

Все указанные недостатки снижают эффективность работы устройства и увеличивают время его использования, что является основным фактором при спасании судна и экипажа.

Целью изобретения является повышение надежности использования и увеличение глубины подъема объекта.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено соединенным с ним дополнительным подъемным устройством, а грузозахватный элемент выполнен в виде перевернутого стакана с подпружиненными защелками, при этом узел стыковки снабжен на своей внешней цилиндрической части кольцевым вырезом, с которым способны соединяться защелки, а маркер оснащен поршнем с центральным отверстием для троса-проводника, причем указанный поршень закреплен на дне стакана тросом, который имеет длину, обеспечивающую перемещение поршня при поступлении сжатого газа между дном маркера и поршнем до удерживания поршня у открытой части стакана поршня. Дополнительное подъемное устройство выполнено в виде герметичной камеры и снабжено управляемым источником сжатого газа, обратным клапаном и двумя вентилями, причем обратный клапан размещен снизу по направлению в водную среду, а один из вентилей размещен в верхней точке камеры, которая соединена посредством одного с грузозахватным элементом, а посредством другого- с ключом замыкания электрической цепи пиротехнического вентиля, с которым выполнен исполнительный механизм управления источника высокого давления. Поршень имеет два подвижных уплотнения: между поршнем и тросом-проводником и между поршнем и цилиндрической частью маркера.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство и его крепление к объекту; на фиг. 2 - осевой разрез устройства; на фиг. 3 - маркер; на фиг. 4 - крепление грузозахватного элемента с узлом стыковки и дополнительное подъемное устройство; на фиг. 5 - схема управления дополнительным подъемным устройством.

Устройство для подъема затонувших объектов содержит узел стыковки 1, который закреплен на двух взаимно перпендикулярных осях 2, 3. Ось 3 закреплена на раме 4, которая крепится к объекту 5.

Узел стыковки 1 выполнен с кольцевым вырезом 6 и вертикальным каналом 7, который соединяет вход канала 7 с полостью 8. В полости 8 расположен поворотный барабан 9 с тросом-проводником 10, а вся полость 8 и канал заполнены антикоррозионной жидкостью (условно не показано). Трос-проводник 10 соединен с дном 11 маркера 12. Дно маркера 12 имеет скобу 13, к которой крепятся трос-проводник 10 и трос 14. Второй конец троса 14 крепится к скобе 15 поршня 16. Поршень 16 имеет два подвижных уплотнения 17 и 18. Уплотнитель 18 охватывает трос-проводник 10.

Узел стыковки 1 способен соединяться с грузозахватным элементом 19 поворотными защелками 20, которые имеют пружины 21.

Грузозахватный элемент 19 соединен с подъемным тросом 22, чтобы центр тяжести элемента 19 имел строго вертикальное положение. Грузозахватный элемент 19 имеет центральное отверстие 23.

Дополнительное подъемное устройство выполнено в виде герметичной камеры 24, которая соединена тросом 25 с грузозахватным элементом 1. Камера 24 подъемного устройства имеет два вентиля 26, 27 и обратный клапан 28.

Вентиль 26 размещен выше вентиля 28, а обратный клапан 28 расположен в нижней точке.

Внутри камеры расположен источник 29 со сжатым газом, а сама камера удерживается тросом 30. Трос 31 соединен с подвижным контактом 32, способным, преодолевая пружину 33, замыкать электрическую цепь, подрывать заряд 34, под действием которого ударник 35 пробивает пробку 36 источника 29.

Камера 24 дополнительного подъемного устройства имеет строго ориентированное положение за счет источника 29 сжатого газа. Трос 30 служит для плавного опускания камеры 24 с целью избежания сильного удара об объект. Одновременно трос 30 служит для буксировки камеры 24 спасательным судном, когда она заполнена воздухом и находится на плаву.

В узле стыковки 1 расположен источник сжатого газа 37, который с полостью 8 соединен через управляемый вентиль 38. В узле стыковки 1 также расположен датчик глубины 39 и источник питания 40. Вся система элементов 40, 37, 38, 39 может быть выполнена аналогично тому, как и в подъемном устройстве в камере 24.

Действует система подъема следующим образом.

Когда судно опускается ниже допустимой глубины, срабатывает датчик 39, вентиль 38 открывается и газ начинает поступать от источника 37 в полость 8, далее в канал 7 и в полость между поршнем 16 и дном 11 маркера 12.

Благодаря осям 3, 2 и смещенному вниз центру тяжести узел стыковки 1 всегда занимает строго вертикальное положение. Маркер 12 начинает подниматься за счет давления в надпоршневой полости, трос 14 распрямляется. Когда маркер 12 сойдет с узла стыковки 1, поршень 16 займет положение, которое показано пунктиром на фиг. 3.

Маркер 12 начинает всплывать и вытягивать трос 10, вращая барабан 9. Давление внутри маркера 12 будет стравливаться через уплотнения 17, 18 по мере его подъема.

Маркер оснащен радиопередатчиком, который условно не показан. Сигналы бедствия регистрируются спутниками и к месту аварии направляется спасательное судно, на котором имеются грузозахватные элементы 19 и буксируются камеры 24 подъемного устройства тросом 30. Маркер 12 поднимается на борт, на трос-проводник 10 надевается через отверстие 23 грузозахватный элемент 19, трос-проводник выбирается с барабана 9, на котором он закреплен своим концом. Открываются вентили 26 и 27, камера 24 заполняется водой и под действием грузозахватного элемента 19 после перекрытия обоих вентилей 27, 28 уходит на глубину.

Узел стыковки 1 своей верхней частью грузозахватное устройстве 19 совмещаются своими цилиндрическими частями, защелки 20 отжимаются, а когда совмещаются с кольцевым вырезом 6 под действием пружины 21 защелки 20 заскакивают в него.

Когда все устройства совмещены, натягивают трос 31, контакт 32 замыкает электрическую цепь, взрывают заряд 34 и бойком 35 пробивают пробку 36, газ под давлением начинает поступать в камеру подъемного устройства 24, вода вытесняется через обратный клапан 28.

Тросом 22 и подъемным устройством 24 через трос 25 начинают поднимать объект 5 и в подводном положении его транспортируют в порт. (56) Авторское свидетельство СССР N 1579845, кл. B 63 C 7/00, 1987.

Использование: при судоподъеме. Сущность изобретения: грузозахватное устройство имеет дополнительное подъемное устройство, которое создает дополнительную подъемную силу, а сам узел стыковки позволяет его использовать и при заиливании объекта. Такими устройствами могут быть оснащены как вновь создаваемые суда, так и существующие. 5 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА ЗАТОНУВШЕГО ОБЪЕКТА, содержащее грузозахватный элемент, выполненный с осевым продольным отверстием для перемещения по тросу-проводнику с возможностью взаимодействия с закрепленным на затонувшем объекте узлом стыковки, с которым соединен один конец троса-проводника, другой конец которого соединен с маркером, отличающееся тем, что узел стыковки поворотно установлен на двух взаимно перпендикулярных осях и выполнен с цилиндрическим участком, на внешней поверхности которого выполнен кольцевой вырез, причем в нижней части узла стыковки выполнена полость, которая заполнена антикоррозионной жидкостью и магистрально сообщена через управляемый посредством датчика давления вентиль с источником высокого давления, которым снабжен узел стыковки, причем в упомянутой полости установлен барабан для намотки одного конца троса-проводника, при этом грузозахватный элемент выполнен по форме перевернутого стакана с подпружиненными защелками, установленными с возможностью их взаимодействия с кольцевым вырезом узла стыковки, а маркер выполнен по форме перевернутого стакана, днище которого соединено с другим концом троса-проводника и посредством гибкой связи с поршнем, который установлен в полости маркера с возможностью его возвратно-поступательного перемещения, причем полость маркера сообщена с источником высокого давления узла стыковки, а поршень выполнен с центральным отверстием для троса-проводника, при этом устройство снабжено подъемным узлом, а маркер установлен с возможностью его отделения от узла стыковки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подъемный узел выполнен в виде герметичной камеры, в полости которой размещен источник высокого давления с исполнительным механизмом его управления, причем полость камеры сообщена с внешней средой посредством обратного клапана, установленного в нижней части камеры, и двух вентилей, один из которых установлен в верхней части камеры, которая соединена посредством одного троса с грузозахватным элементом, а другого - с ключом замыкания электрической цепи пиротехнического вентиля, с которым выполнен исполнительный механизм управления источника высокого давления. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поршень выполнен с двумя уплотнениями, одно из которых размещено на его внешней поверхности, а другое - в его сквозном отверстии.