СУДНО-ДОК Российский патент 2008 года по МПК B63B35/44 B63C1/02 

Изобретение относится к судостроению, в частности к судам-докам.

Известно плавучее сооружение, состоящее из понтонов и набора модульных блоков, которое предназначено для эксплуатации в закрытых бухтах морей, на реках и озерах как помещение культурно-бытового, административного и промышленного назначения, так и для размещения гаражей, магазинов, заводских цехов и других плавучих объектов, см. патент №2043253 от 10.09.1995 г. Недостатками указанного аналога являются сложность переоборудования этого сооружения для использования по другому назначению, например, как мастерские для ремонта различных судов, а также отсутствие возможности его использования в условиях открытого моря.

Известно круизное судно-док по патенту №2085433, опубликованному 27.07.1997 г. наиболее близкое техническое решение заявляемому изобретению, содержащее доковую камеру, подвижные ворота для закрытия доковой камеры, балластные отсеки, снабженные кингстонами и клапанами вентиляции, регулируемые опорные устройства для носимых судов, а также систему сжатого воздуха, соединенную трубопроводами с балластными отсеками через клапаны давления. Конструкция данного судна-дока достаточна применительно к судам малого водоизмещения при их транспортировке в рабочие точки для эксплуатации в условиях открытого моря, однако совершенно не приспособлена для приема более крупных по водоизмещению судов, например, таких как подводные лодки, и тем более для осуществления ремонтных и погрузочно-разгрузочных работ.

Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационных качеств судна-дока, заключающихся:

- в сокращении времени операции захода-выхода и повышении надежности фиксации носимого судна в доковой камере,

- в повышении надежности работы балластной системы,

- в обеспечении ускоренного проведения ремонтных работ и погрузо-разгрузочных операций,

- в автоматизированном обеспечении носимого судна энергоресурсами, боекомплектом и жизненноважным материальном снабжением для последующей работы судна в автономном режиме.

Технический результат достигается тем, что судно-док, содержащее доковую камеру, подвижные ворота для закрытия доковой камеры, балластные отсеки с кингстонами и клапанами вентиляции, регулируемые опорные устройства для носимых судов, систему сжатого воздуха, магистрально соединенную с балластными отсеками через клапаны давления, оснащено выдвижными упорами, центрирующими носимое судно в доковой камере, системой дистанционного управления механизмами захода-выхода и установки носимых судов в рабочее положение внутри доковой камеры, перекидным подъемным мостиком, установленным над доковой камерой с возможностью перемещения вдоль нее, а также комплексом грузоподъемных механизмов, обеспечивающим проведение ремонтных работ и комплектование оборудованием носимых объектов, в частности подводных лодок.

Целью данного изобретения является обеспечение полного комплекса работ как ремонтно-восстановительных, так и погрузочно-разгрузочных для подводных лодок, находящихся в автономном плавании в открытом море или в условиях необорудованного базирования.

Для этого конструкция судна-дока выполнена таким образом, что балластные отсеки являются правым и левым бортами судна-дока, стапель-палуба - его днищем, подвижные ворота и торцы балластных отсеков формируют кормовую оконечность, а в носовой части судна расположена надстройка, в которой кроме систем управления судном-доком размещены система дистанционного управления работой механизмов захода-выхода и установки носимого судна в рабочее положение внутри доковой камеры, производственно-ремонтные службы, службы обеспечения, топливнозаправочный комплекс, хранилища для боезапаса, а также реабилитационные помещения для экипажа носимого судна. Над доковой камерой установлены перемещающийся вдоль нее, перекидной подъемный мостик, а в кормовой и носовой ее частях - грузоподъемные механизмы стреловидного типа.

Подвижные ворота доковой камеры в отличие от прототипа выполнены двухстворчатыми, что сокращает время процесса их открывания или закрывания.

При заходе подводной лодки в доковую камеру для выставления ее в рабочее положение предусмотрены подвижные опорные устройства, выполняющие роль ложемента по всей длине лодки, и выдвижные упоры, установленные на доковых стенках балластных отсеков, центрирующие объект и жестко фиксирующие его положение относительно диаметральной плоскости доковой камеры. Все операции и работа механизмов во время захода, выхода и установки в рабочее положение носимого судна, в частности подводной лодки, производятся и контролируются системой дистанционного управления.

Комплекс грузоподъемных механизмов, необходимый для проведения ремонтно-восстановительных работ и операций загрузки-выгрузки боекомплекта, расположен над доковой палубой и включает перекидной мостик, а также попарно установленные по обеим сторонам в кормовой и носовой частях доковой камеры грузовые краны стреловидной конструкции

Для проведения грузоподъемных работ по всей длине носимого судна перекидной мостик выполнен с возможностью продольного перемещения над доковой камерой, причем установочные концы мостика оснащены устройствами заштыривания (фиксации) в каждом рабочем его положении. Для обеспечения беспрепятственного прохождения и установки в рабочее положение носимого судна в доке мостик выполнен подъемным с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно узла крепления одного из его установочных концов на доковой камере. В походном положении мостик замыкает верхние оконечности стенок судна, повышая жесткость его и всей конструкции в целом.

Каждый из грузовых кранов стреловидной конструкции выполнен с возможностью поворота относительно вертикальной оси для их закрепления на доковой камере в походном положении.

Отличительной особенностью судна-дока по данному изобретению является включение в состав его комплекса грузоподъемных механизмов, размещенного в носовой части надстройки судна, устройства быстрого заряжания торпедных аппаратов подводной лодки.

Для обеспечения гарантированной надежности работы балластной системы судна-дока в автономном режиме его эксплуатации дополнительно к системе сжатого воздуха в каждом балластном отсеке установлены дублирующие работу системы заполнения-осушения насосы, связанные с забортной водой. Система сжатого воздуха снабжена быстроразъемными соединениями с внешними потребителями, в частности с корабельной системой воздуха высокого давления (ВВД) обслуживаемой подводной лодки.

Техническое решение прелагаемого изобретения представлено:

на фиг.1 - общий вид судна-дока сверху;

на фиг.2 - разрез по А-А судна-дока (в плоскости шпангоута);

на фиг.3 - положение судна-дока относительно ватерлинии на разных этапах погружения и всплытия при заходе-выходе и установке в рабочее положение носимого судна.

Судно-док содержит (фиг.1) корпус 1, борта которого формируют балластные отсеки 2, а кормовую оконечность - подвижные ворота 3, пространство между бортами образует доковую камеру 4, на опорных элементах 5 (фиг.3б) стапель-палубы 6 с помощью швартовых 7 (фиг.1) и боковых выдвижных упоров 8 центруется носимое судно 9. На балластных отсеках 2 над доковой камерой 4 установлены перекидной мостик 10 с осью поворота 11 и узлом заштыривания (фиксации) 12, а также грузовые краны 13. В передней части надстройки расположено устройство 14 заряжания торпедных аппаратов (УБЗ), при этом помещение судна-дока с хранилищем боезапаса, устройствами его обслуживания и УБЗ отделено от доковой камеры герметизирующей створкой 15. Для комплектации боезапасом в носовой части корпуса судна-дока предусмотрен люк 16.

В каждом из балластных отсеков 2 установлены кингстоны 17 (фиг.3а) и клапаны вентиляции 18, причем клапаны вентиляции 18 расположены в верхней части, а кингстоны 17 - в нижней части балластных отсеков 2. Судно оснащено дистанционно управляемыми насосами (на чертежах не показаны), связанными с забортной водой для заполнения-осушения каждого балластного отсека.

В корпусе 1 судна-дока организована система сжатого воздуха (не обозначена), включающая источник сжатого воздуха и магистральную систему трубопроводов с клапанами давления и выходами в балластные отсеки 2.

В носовой части судна-дока расположена надстройка 19 (фиг.1, 2), в которой размещены все службы, необходимые для обслуживания, ремонта и снаряжения носимого судна, в частности подводной лодки, а также системы управления, в том числе и дистанционного, работой обслуживающих балластные отсеки систем, комплекса энергооборудования, а также грузоподъемных механизмов.

Операции ввода и вывода носимого судна на судне-доке производятся следующим образом.

В исходном положении балластные отсеки 2 (фиг.3б) преимущественно сухие, кингстоны 17 (фиг.3а) закрыты, клапаны вентиляции 18 открыты, подвижные ворота 3 закрыты.

При подготовке судна-дока к приему носимого судна 9, в частности подводной лодки (ПЛ), по команде (программе) процессорного блока (не показан), управляющего последовательностью и длительностью открывания кингстонов 17, балластные отсеки 2 и доковая камера 4 самотеком частично заполняются водой (фиг. 3а), судно-док притапливается на ровном киле и без крена. Подвижные ворота 3 при этом открыты. При закрытых кингстонах 17 насосами балластные отсеки заполняются забортной водой, доковая камера 4 самотеком также заполняется водой до уровня, обеспечивающего заход в нее подводной лодки 9 (фиг.2) при открытых подвижных воротах 3.

Подводная лодка - в доковой камере: заведены "в натяжку" швартовы 7 (фиг.1), процессорным блоком подана команда на частичный сброс воды самотеком через кингстоны 17 при открытых клапанах вентиляции, судно-док подвсплывает и ПЛ "садится" на опорные элементы 5 (фиг.3б), установленные на стапель-палубе 6. Выдвижными упорами 8 окончательно центруют и фиксируют корпус ПЛ в доковой камере 4.

Затем с учетом показаний датчиков крена и дифферента (не обозначены) по управляющей программе, определяемой процессорным блоком, из балластных отсеков 2 (фиг.3б) насосами удаляется вода (в случае необходимости для быстрого осушения балластных отсеков может быть использован ВВД), судно-док всплывает, ПЛ занимает рабочее положение в доковой камере для проведения ремонтно-восстановительных работ и по снаряжению боекомплектом. Вода из доковой камеры 4 уходит через открытые ворота. Затем они закрываются.

После выполнения регламентных и разгрузочно-погрузочных работ при открытых клапанах 18 (фиг.3а) по программе открываются выдвижные ворота и кингстоны 17. Вода самотеком частично заполняет доковую камеру и балластные отсеки 2 (фиг.3а). Для окончательного притопления судна-дока при закрытых кингстонах 17 и открытых клапанах 18 вентиляции насосами вода подается в балластные отсеки (фиг.2). Подводная лодка может выйти из доковой камеры.

Для проведения вышеперечисленных работ на верхней части балластных отсеков 2 над доковой камерой 4 установлены:

- перекидной мостик - кран 10. Для пропуска ПЛ он выполнен поворотным относительно оси 11 и с возможностью продольного перемещения вдоль судна. Для его фиксации в рабочем положении и походном выполнены узлы заштыривания 12;

- грузовые краны 13 стреловидной конструкции установлены с возможностью поворота относительно вертикальной оси их закрепления и размещены попарно по обеим сторонам доковой камеры 4 в кормовой и носовой ее концах.

Для смены боекомплекта ПЛ в носовой части судна-дока за герметизирующей от доковой камеры 4 створкой 15 размещено устройство 14 быстрого заряжания ТА, которое через волнорезные щиты и передние крышки торпедных аппаратов ПЛ (на фиг.1 показаны оси погрузки) загружает предварительно принятые на судно-док через люк 16 и распределенные устройствами внутренней транспортировки на лотках по стеллажам боеприпасы. Боеприпас с помощью кареток вводится в ТА (на фиг.1 не показано). Для исключения схода боеприпаса с линии погрузки предусмотрена установка дополнительных опорных лотков 20.

Одновременно с загрузкой боекомплекта могут быть проведены такие операции по снаряжению ПЛ, как:

- подзарядка аккумуляторных батарей;

- подача ВВД в корабельную систему;

- проверка, подпитка и приведение в готовность гидравлической системы;

- ремонт защитного противоакустического поверхностного покрытия ПЛ;

- проверка работоспособности гидроакустических систем;

- проверка работоспособности рулевых устройств, движительно-двигательного комплекса;

- загрузка запасами топлива, питания и другими жизненно важными расходными материалами.

Таким образом, положительный эффект предлагаемого изобретения "Судно-док" заключается в:

- качественном сокращении времени подготовки ПЛ к боепоходу;

- возможности обслуживания ПЛ при отсутствии вблизи мест патрулирования береговой базовой инфраструктуры;

- скрытности операций обслуживания;

- экономии ресурса лодочных систем и оборудования;

- возможности транспортировки ПЛ по мелководью, рекам, каналам т.д.;

- возможности поочередного обслуживания нескольких ПЛ одним судном-доком.

Наличие в надстройке судна-дока развитой бытовой инфраструктуры - жилых помещений, блоков питания, оздоровительно-восстановительных спортзалов, средств связи и т.д. - позволяет оперативно производить смену экипажа ПЛ.

Предлагаемое судно-док обеспечивает повышение качества и сокращение времени и стоимости сдаточных работ, включая полигонные стрельбы.

Судно-док может быть оснащено также для самозащиты необходимым вооружением.

Изобретение относится к судостроению, в частности к судам-докам. Судно-док содержит доковую камеру, подвижные ворота для закрытия доковой камеры, балластные отсеки, снабженные кингстонами и клапанами вентиляции, регулируемые опорные устройства для носимых судов, систему сжатого воздуха, магистрально соединенную с балластными отсеками через клапаны подачи давления. Судно-док оснащено выдвижными упорами, жестко центрирующими носимое судно, в частности подводную лодку, перекидным подъемным мостиком, установленным с возможностью продольного перемещения над доковой камерой, системой дистанционного управления работой механизмов захода-выхода, установки и позиционирования носимых судов в рабочее положение внутри доковой камеры, и комплексом грузоподъемных механизмов. Достигается повышение эксплуатационных качеств судна-дока. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Судно-док, содержащее доковую камеру, подвижные ворота для закрытия доковой камеры, балластные отсеки, снабженные кингстонами и клапанами вентиляции, регулируемые опорные устройства для носимых судов, систему сжатого воздуха, магистрально соединенную с балластными отсеками через клапаны подачи давления, отличающееся тем, что судно-док оснащено выдвижными упорами, жестко центрирующими носимое судно, в частности подводную лодку, в упомянутой доковой камере, перекидным подъемным мостиком, установленным с возможностью продольного перемещения над доковой камерой, системой дистанционного управления работой механизмов захода-выхода, установки и позиционирования носимых судов в рабочее положение внутри доковой камеры, а также комплексом грузоподъемных механизмов.2. Судно-док по п.1, отличающееся тем, что подъем перекидного мостика выполнен с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно узла крепления одного из его концов на доковой камере.3. Судно-док по п.1 или 2, отличающееся тем, что установочные концы мостика оснащены устройствами заштыривания (фиксации).4. Судно-док по п.1, отличающееся тем, что дополнительно к системе сжатого воздуха оно снабжено насосами, установленными в каждом балластном отсеке и работающими с забортной водой.5. Судно-док по п.1, отличающееся тем, что система сжатого воздуха оснащена быстроразъемными соединениями с внешними потребителями.6. Судно-док по п.1, отличающееся тем, что грузоподъемные механизмы комплекса в виде стреловидных кранов попарно размещены в носовой и кормовой частях доковой камеры, каждый с возможностью поворота относительно вертикальной оси их закрепления.7. Судно-док по п.1, отличающееся тем, что комплекс грузоподъемных механизмов снабжен устройствами быстрого заряжания торпедных аппаратов подводной лодки.