СУДНО С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ЗАДЕЛКИ ПРОБОИН Российский патент 1995 года по МПК B63B43/16 

Изобретение относится к области судостроения и касается аварийных устройств для остановки течи через корпус судна. Более точно объектом изобретения является судно с устройством для заделки пробоин.

Известно судно с устройством для заделки пробоин, содержащее перекрывающий элемент, охватывающий борта и днище судна по периметру его поперечного сечения и установленный с возможностью перемещения вдоль судна, а также средства для прижатия перекрывающего элемента к корпусу судна и уплотнения, расположенные по краям перекрывающего элемента.

Однако данное устройство неспособно перекрывать пробоины со значительными по величине выступающими рваными краями.

Цель изобретения обеспечение надежного обжатия корпуса судна с осуществлением деформации рваных краев пробоины при внутренних разрывах и перекрытие пробоин по всему периметру поперечного сечения корпуса судна за минимальное время.

Поставленная цель достигается тем, что в судне с устройством для заделки пробоин, содержащем перекрывающий элемент, охватывающий борта и днище судна по периметру его поперечного сечения и установленный с возможностью перемещения вдоль судна, а также средства для прижатия перекрывающего элемента к корпусу судна и уплотнения, расположенные по краям перекрывающего элемента, последний выполнен по меньшей мере из двух телескопически связанных жестких щитов, а корпус судна выполнен с пазом, соответствующим по форме и размерам перекрывающему элементу для размещения последнего в этом пазу в нерабочем положении, при этом упомянутые средства для прижатия перекрывающего элемента к корпусу судна выполнены в виде стяжных, в частности, винтовых механизмов, расположенных в районе телескопического сочленения щитов перекрывающего элемента, а также в виде захватов, связанных с верхними концами перекрывающего элемента и оснащенных приводным управляющим элементом.

Кроме того, судно оснащено дополнительным перекрывающим элементом, установленным с возможностью присоединения к торцу основного перекрывающего элемента посредством сочленения типа "паз выступ".

На фиг.1 показано судно с устройством для заделки пробоин с условным исключением изображения приводных механизмов, общий вид; на фиг.2 перекрывающий элемент, условно усеченный по длине, в увеличенном масштабе, общий вид; на фиг.3 управляющее устройство с приводными механизмами для захватов верхних концов перекрывающего элемента с условным исключением изображения перекрывающего элемента; на фиг.4 перекрывающий элемент в поперечном сечении с разрезом одной из его телескопических частей, с условным исключением изображения управляющего устройства в уменьшенном масштабе.

Судно с устройством для заделки пробоин содержит два перекрывающих элемента 1 и внешние эквидисцентные им пазы 2 по периметру поперечного сечения корпуса судна для размещения в них перекрывающих элементов 1 в нерабочем положении. При этом форма пазов 2 такова, чтобы обеспечивать размещение в них перекрывающих элементов 1 без какого-либо влияния на гидродинамические характеристики судна и вместе с тем позволять свободный выход этих элементов 1 при осуществлении операций по заделке пробоин. Каждый перекрывающий элемент 1 состоит из трех частей 3, 4 и 5, которые телескопически соединены между собой, образуя жесткий обод, охватывающий все поперечное сечение корпуса судна. Каждый перекрывающий элемент 1 связан с платформой 6, которая имеет возможность перемещения вдоль борта судна по направляющим 7. При этом оба перекрывающих элемента 1 имеют встречно расположенные эквидистантные пазы и выступы для взаимного сочленения друг с другом с образованием парной перекрывающей структуры.

На фиг.2 выполнение перекрывающих элементов 1 видно более подробно. Каждая телескопическая часть 3, 4 и 5 этих элементов в виде жесткого обода имеет коробчатую конструкцию. Внутренняя поверхность этих частей облицована бронированными листами, способными противостоять воздействию острых кромок разных пробоин. При этом каждый перекрывающий элемент 1 оснащен краевыми уплотнительными элементами 8, имеющими Х-образную форму и оснащенными анкерным устройством, размещенным в направляющем пазу 9, и имеет возможность относительного перемещения с частями 3, 4 и 5. Верхние концы бортовых частей 3 и 5 каждого перекрывающего элемента 1 соединены с захватами, одной из основных структур которых являются кронштейны 10, связанные с приводными механизмами, смонтированными на каретке 11, имеющей возможность поперечного перемещения относительно платформы 6.

На фиг.3 приводные механизмы, предназначенные для управления каждым перекрывающим элементом 1, изображены более подробно. Как следует из этой фиг. 3, указанные механизмы содержат электродвигатели 12, 13 и 14, соединенные соответственно с валами 15, 16 и 17, имеющими части с винтовой нарезкой, образующей червячные соединения с валами 18, 19 и консольным валом 20, установленным в опорах одного из кронштейнов 10 с возможностью осевого перемещения. Электродвигатель 12 с валом 15 установлен на каретке 11, при этом приводимый ими вал 18 жестко скреплен с кронштейнами 10, обеспечивая их поворот в вертикальной плоскости. Электродвигатель 13 с валом 16 установлен на платформе 6, а приводимые ими валы 19 через соединение типа ходовой винтовой пары связаны с кареткой 11, обеспечивая ее перемещение относительно платформы 6 в поперечном направлении относительно продольной оси судна. Напротив консольного вала 20 в другом кронштейне 10 установлена консольная ось 21, которая так же, как и вал 20 установлена в опоре с возможностью осевого перемещения. При этом вал 20 и ось 21 в большинстве случаев эксплуатационного периода сцеплены с установленным в лапах-захватах 22 и 23 валом 24, составляя с ним один функциональный элемент (см. фиг.2). При этом через эти же вал 20 и ось 21 лапы 22 и 23 сопряжены с кронштейнами 10.

Вал 24 соединен с валом 25 через цепную передачу 26. При этом вал 25 установлен в опорах выступов на верхних концах частей 3 и 5 перекрывающего элемента 1 и вместе с тем является шарнирной осью для лап 22 и 23, которые имеют возможность поворота на такой оси в вертикальной плоскости. В результате указанных соединений лапы 22, 23 и кронштейны 10 образуют захватный структурный элемент, управляемый приводными механизмами, изображенными на фиг.3.

На фиг.4 показан вал 28, соединенный через зубчатую коническую передачу 27 с валом 25 (см. фиг.2). Вал 28 проходит внутри части 5 перекрывающего элемента 1 и через другую зубчатую коническую передачу 29 соединен с валом 30, имеющим на конце резьбовой участок. Этот резьбовой участок образует винтовую ходовую пару 31 с резьбовой втулкой, закрепленной в части 4 перекрывающего элемента 1. Аналогичные структурные элементы размещены в части 3 перекрывающего элемента 1.

Как было указано выше, лапы 22, 23 сопряжены с кронштейнами 10 через вал 20 и ось 21, которые имеют возможность перемещения в осевом направлении, осуществляя разъединение в одной из описанных выше ситуаций лап 22, 23 с кронштейнами 10. В этом случае для обеспечения надежной фиксации по высоте перекрывающего элемента 1 полукруглые пазы 32 в лапах 22, 23 имеют возможность сцепления с эквидисцентными выступами стоек 33, закрепленных на палубе судна. Кроме того, на последней установлены поворотные фиксаторы 34, способные взаимодействовать с кольцевыми пазами 35 на выступах лап 22, 23.

Функционирование описанной выше структуры происходит следующим образом.

В обычных обстоятельствах каждый перекрывающий элемент 1 находится на штатном месте, располагаясь в соответствующем пазу 2 корпуса судна. При этом части 3, 4 и 5 каждого перекрывающего элемента 1 максимально сдвинуты, а лапы 22, 23, сопряженные с кронштейнами 10, удерживают верхние концы перекрывающих элементов в жесткой кинематической связи с кареткой 11.

Если судно получило пробоину, ширина которой вдоль борта судна не превышает ширины одного перекрывающего элемента, приводят в действие тот перекрывающий элемент 1, который расположен ближе к пробоине. Для этого подключением к электроснабжению включают электродвигатели 12, 13 и 14, которые через соответствующие кинематические цепи, описанные выше, осуществляют поворот кронштейнов 10 с опусканием вниз лап 22 и 23, поперечное перемещение в противоположных направлениях кареток 11, связанных с верхними концами перекрывающего элемента, и раздвижение его телескопически связанных частей 3, 4 и 5. При этом происходит спуск перекрывающего элемента со штатного места и его выход из паза 2 в корпусе судна. Далее с помощью соответствующего механизма из упомянутых выше осуществляют перемещение платформы 6 по направляющим 7 к месту пробоины. После этого вторично включают электродвигатели 12, 13 и 14, но с обратным вращением по отношению к первому включению. При этом соответствующие управляемые этими электродвигателями механизмы перемещаются в противоположных направлениях по отношению к упомянутым выше. В результате этого происходит обжатие корпуса судна по периметру его меридиального сечения в месте образования пробоины. Если пробоина в результате внутреннего разрыва имеет выступающие наружу рваные края, высота которых превышает толщину краевых уплотнительных элементов 8, под действием стягивающего усилия, создаваемого приводными механизмами, управляющими перекрывающим элементом, вначале осуществляется завальцовка этих рваных краев бронированным покрытием с внутренней стороны перекрывающего элемента, а затем сжатие уплотнительных элементов 8 и тем самым герметизация зоны пробоины.

Если размер пробоины вдоль борта судна превышает ширину одного перекрывающего элемента 1, приводят в действие оба перекрывающих элемента, осуществляя описанные выше операции. При этом перекрывающие элементы перемещают на платформах 6 навстречу друг другу до плотной стыковки их краевых пазов и выступов. В результате этого образуется составной перекрывающий элемент, работающий как единый конструкционный элемент.

Возможна ситуация, когда пробоина появилась в месте перехода от перекрывающего элемента к корпусу судна вдоль его борта, нарушив целостность внешней обшивки перекрывающего элемента и смежного участка корпуса судна. В этой ситуации прежде всего путем осевого смещения вала 20 и оси 21 расцепляют соединение лап 22, 23 с кронштейнами 10. После этого лапы 22 и 23 поворачивают до сцепления их пазов 32 с соответствующими выступами стоек 33 на палубе судна и затем закрепляют это положение фиксаторами 34. Далее платформу 6 с кареткой 11 и связанными с ней управляющими приводными механизмами сдвигают в крайнее положение к оконечностям судна и после этого к месту пробоины подводят второй перекрывающий элемент, осуществляя с помощью его, обжатие корпуса судна.

Использование: в области судостроения. Сущность: судно с устройством для заделки пробоин содержит перекрывающие элементы 1, проходящие по периметру поперечного сечения корпуса судна и имеющие возможность перемещения вдоль его борта, средства для их принудительного прижатия к корпусу судна с помощью приводных механизмов и краевые уплотнительные элементы. Перекрывающий элемент 1 выполнен в виде жесткого обода, охватывающего все поперечное сечение корпуса судна и состоящего из трех телескопически связанных частей 3, 4, 5, обеспечивающих обжатие корпуса судна со значительным усилием, способным завальцовывать значительные по высоте рваные края пробоин от внутренних разрывов. Корпус судна выполнен с внешним пазом 2 для размещения в нем в нерабочем положении перекрывающего элемента 1 без ухудшения гидродинамических характеристик судна. Средства для принудительного прижатия перекрывающего элемента 1 к корпусу судна выполнены в виде стяжных механизмов, в частности винтовых, между телескопическими частями 3, 4, 5, и захватов, связанных с верхними концами указанного обода и оснащенных приводными управляющими устройствами. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. СУДНО С УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ЗАДЕЛКИ ПРОБОИН, содержащее перекрывающий элемент, охватывающий борта и днище судна по периметру его поперечного сечения и установленный с возможностью перемещения вдоль судна, а также средства для прижатия перекрывающего элемента к корпусу судна и уплотнения, расположенные по краям перекрывающего элемента, отличающееся тем, что перекрывающий элемент выполнен по меньшей мере из двух телескопически связанных жестких щитов, а корпус судна выполнен с пазом, соответствующим по форме и размерам перекрывающему элементу для размещения последнего в этом пазу в нерабочем положении, при этом упомянутые средства для прижатия перекрывающего элемента к корпусу судна выполнены в виде стяжных, преимущественно винтовых механизмов, расположенных в районе телескопического сочленения щитов перекрывающего элемента, а также в виде захватов, связанных с верхними концами перекрывающего элемента и оснащенных приводным управляющим элементом. 2. Судно по п.1, отличающееся тем, что оснащено дополнительным перекрывающим элементом, установленным с возможностью присоединения к торцу основного перекрывающего элемента посредством сочленения типа паз-выступ.