ПЛАВУЧЕЕ СРЕДСТВО ГУСЕНИЧНОГО ТИПА С ЗЕМЛЕРОЙНЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Российский патент 2017 года по МПК B60F3/00 B62D55/27 E02F9/06 B63H1/34 

Изобретение относится к области судостроения, в частности к плавучему средству гусеничного типа с землеройным оборудованием, преимущественно к плавающим экскаваторам, и может быть использовано для очистки и углубления дна водоемов.

Уровень техники

Известно ходовое устройство экскаватора, содержащее ходовую раму с гусеницами, сдвоенные ведущие и направляющие колеса и гидромоторы индивидуального привода каждой гусеницы, при этом гидромотор индивидуального привода каждой гусеницы выполнен в виде высокомоментного роторно-планетарного гидродвигателя, установленного между двумя ведущими колесами каждой гусеницы, при этом его мотор сопряжен непосредственно с общим валом ведущих колес, подшипниковые опоры которого закреплены на ходовой раме, а корпус гидродвигателя связан с ходовой рамой посредством рычага, жестко закрепленного на корпусе, и поводка, шарнирно связанного с рычагом и с ходовой рамой пальца (см. пат. RU №2190729, МПК Е02F 9/02, опубл. 10.10.2002 г.).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, невысокая надежность работы.

Известно плавающее транспортное средство по способу передвижения плавающего транспортного средства, заключающееся в осуществлении отталкивания от воды путем совершения гребковых движений, при этом отталкиваются от воды колесными опорами на рычагах, а именно погружают колесные опоры в воду, перемещают их в погруженном положении противоположно направлению движения, поднимают из воды и переносят в первоначальное положение.

Плавающее транспортное средство, содержащее понтон, на палубе которого установлена силовая установка, а на каждом борту шарнирно установлен рычаг с колесной опорой на конце, снабженный гидроцилиндром подъема рычага, при этом рычаги вместе с гидроцилиндром подъема рычага установлены на понтоне посредством промежуточных рам, установленных шарнирно с возможностью их поворота в вертикальной плоскости на поворотных платформах, установленных на понтоне посредством шарниров с вертикальной осью вращения, причем промежуточные рамы снабжены гидроцилиндрами поворота промежуточной рамы в горизонтальной плоскости, которые посредством шарниров с вертикальной осью вращения установлены между поворотной платформой и промежуточной рамой.

В плавающем транспортном средстве поворотные платформы имеют возможность поворота в горизонтальной плоскости на 90° таким образом, что в крайних положениях они занимают продольную и поперечную ориентацию относительно оси понтона с возможностью угловой фиксации поворотной платформы относительно понтона.

В плавающем транспортном средстве в поворотных платформах и в понтоне выполнены соответствующие друг другу отверстия, причем в крайних положениях отверстия имеют возможность совмещения с возможностью размещения в них переставного пальца (см. пат. RU №2240928, МПК В60F 3/00, опубл. 27.11.2004 г.).

Недостатком данного плавающего транспортного средства является невысокая устойчивость для выполнения землеройных работ на воде.

Известно судно-амфибия, содержащее корпус в виде понтона, ленточный движитель, охватывающий корпус, снабженный приводом с ведущими звездочками и гидростатическим узлом смазки, лента движителя выполнена замкнутой в виде равномерно установленных друг от друга, снабженных направляющими поперечных звеньев, внутренняя полость которых заполнена материалом с положительной плавучестью и которые соединены между собой гибкими сегментами, при этом поперечные звенья ленты представляют собой цилиндрические элементы, заполненные упругим компонентом, снабжены внешней эластичной оболочкой, выполненной с усиливающим каркасом, закреплены на жестких балках, которые связаны между собой гибкими сегментами и заполнены упругим материалом со стороны, обращенной к корпусу, при этом распределительный карман гидростатического узла смазки выполнен с клапаном шарикового или роликового типа (см. пат. RU №2261820, МПК В63Н 1/34, опубл. 10.10.2005 г.).

Недостатком данного судна, амфибии, является невысокая скорость, маневренность и проходимость в жидкой среде.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая автором за прототип является амфибия гусеничного типа с землеройным оборудованием, содержащая плавучий корпус, двигатель для энергопитания гусениц и водяных движителей, а также грузовое отделение, на котором размещено землеройное оборудование с гидроприводом, при этом она снабжена съемной платформой с аутригерами, имеющими автономное питание от гидропривода землеройного оборудования для обеспечения самоустановки платформы, установленной на грузовом отделении, при этом землеройное оборудование смонтировано на основании, установленном на съемной платформе с возможностью перемещения относительно последней (см. пат. RU №2085408, МПК В60F 3/00, опубл. 27.07.1997 г.).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции, невысокая надежность ходового устройства и неустойчивость на воде, так как отсутствие дополнительных опорных устройств для позиционной установки при работе на воде не позволяет производить глубокий забор грунта и значительно сужает эксплуатационные возможности амфибии.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка плавучего средства гусеничного типа с землеройным оборудованием, обладающего высокой надежностью и устойчивостью при работе на воде за счет установки дополнительных опорных устройств, и расширением эксплуатационных возможностей.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к высокой надежности и устойчивости при работе на воде и расширению эксплуатационных возможностей.

Технический результат достигается с помощью плавучего средства гусеничного типа с землеройным оборудованием, содержащего плавучий корпус, землеройное оборудование с энергоблоком, кабиной и силовой установкой, установленные на опорной площадке, две гусеницы, валы ведомый и ведущий, при этом плавучий корпус выполнен в виде двух поплавков с гусеницами, каждый из которых внутри снабжен по меньшей мере двумя перегородками, с возможностью образования секций и по меньшей мере четырьмя элементами жесткости, закрепленными по сегменту нижнего дна каждого корпуса поплавка, причем нижнее дно корпуса поплавка выполнено двойным, между которыми установлены элементы жесткости, а корпус каждого поплавка снабжен дополнительными поплавками, каждый из которых снабжен гидравлическим телескопическим фиксатором и кронштейнами крепления дополнительных поплавков по внешним сторонам каждого корпуса поплавка, а опорная площадка закреплена между двумя корпусами поплавков на посадочных трубах, при этом на последних установлен опорно-поворотный круг для землеройного оборудования с кабиной, энергоблоком и силовой установкой, а валы ведомый и ведущий установлены соответственно на передней и задней сторонах каждого корпуса поплавка.

В плавучем средстве силовая установка состоит из стрелы, рукояти, приставки рабочей, гидроцилиндра управления приставкой рабочей и гидроцилиндра управления рукоятью силовой установки.

В плавучем средстве в качестве приставки рабочей используют или ковш, или вилы, или вибропогружатель, или земснаряд, или однозубый рыхлитель, или гидроножницы.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 дано плавучее средство гусеничного типа с землеройным оборудованием, общий вид.

На фиг. 2 – то же, опорная площадка с фланцем крепления поворотного круга, вид сверху.

На фиг. 3 – то же, корпус и нижнее дно поплавка, вид сбоку внутри.

На фиг. 4 – то же, поплавок с трактом гусеницы, валами ведущим и ведомым, вид сбоку.

Осуществление изобретения

Плавучее средство гусеничного типа с землеройным оборудованием содержит плавучий корпус, выполненный в виде двух поплавков 1 с гусеницами (не показаны) с трактом 2 на каждой гусенице, два кронштейна 3, на которых установлены два поплавка 1 и опорная площадка 4 с фланцем крепления поворотного круга (не показан), кабиной (не показана) с энергоблоком (не показан) и силовой установкой 5, причем опорная площадка 4 закреплена между двумя поплавками 1 на посадочных трубах (не показаны), вал 6 ведомый, вал 7 ведущий, при этом каждый из поплавков 1 с трактом 2 гусеницы выполнен из корпуса 8, а внутри корпус 8 снабжен по меньшей мере двумя перегородками 9 с возможностью образования секций и по меньшей мере четырьмя элементами 10 жесткости, закрепленными по сегменту нижнего дна 11 каждого корпуса 8 поплавка 1, причем нижнее дно 11 корпуса 8 поплавка 1 выполнено двойным, между которыми установлены элементы 10 жесткости, например промышленные швеллеры, с возможностью защиты нижнего дна корпуса 8 от пробивания острыми предметами, при этом каждый корпус 8 поплавка 1 снабжен дополнительными поплавками 12 с гидравлическими телескопическими фиксаторами 13 смещения плавучего средства для закрепления последнего на глубине до 10 м и кронштейнами 14 крепления дополнительных поплавков 12 по внешним сторонам каждого корпуса 8 поплавка 1, а телескопические фиксаторы 13 смещения плавучего средства придают последнему устойчивость и стабилизацию при работе с возможностью, в случае течения, оставаться именно на том месте, где производятся работы, при этом силовая установка 5 состоит из стрелы 15, рукояти 16, приставки 17 рабочей, гидроцилиндра 18 управления приставкой 17 рабочей и гидроцилиндра 19 управления рукоятью 16 силовой установки 5.

Плавучее средство гусеничного типа с землеройным оборудованием эксплуатируют следующим образом.

Производят сборку плавучего средства гусеничного типа с землеройным оборудованием с помощью автокрана грузоподъемностью 50 т: устанавливают поплавки 1, монтируют гусеницы с трактом 2, вал 6 ведомый, вал 7 ведущий, при этом каждый из поплавков 1 с трактом 2 гусеницы выполнен из корпуса 8, а внутри корпус 8 снабжен по меньшей мере двумя перегородками 9 с возможностью образования секций и по меньшей мере четырьмя элементами 10 жесткости, закрепленными по сегменту нижнего дна 11 каждого корпуса 8 поплавка 1, причем нижнее дно 11 корпуса 8 поплавка 1 выполнено двойным, между которыми установлены элементы 10 жесткости, например промышленные швеллеры, с возможностью защиты нижнего дна корпуса 8 от пробивания острыми предметами, затем устанавливают на боковых сторонах каждого корпуса 8 поплавка 1 дополнительные поплавки 12 с гидравлическими телескопическими фиксаторами 13 смещения плавучего средства для закрепления последнего на глубине до 10 м с помощью кронштейнов 14 крепления дополнительных поплавков 12, соединяют поплавки 1 с помощью двух кронштейна 3, на которых затем устанавливают опорную площадку 4 с фланцем крепления поворотного круга, кабиной и силовой установкой 5, последняя состоит из стрелы 15, рукояти 16, приставки 17 рабочей, гидроцилиндра 18 управления приставкой 17 рабочей и гидроцилиндра 19 управления рукоятью 16 силовой установки 5.

Работа осуществляется следующим образом.

Плавучее средство гусеничного типа с землеройным оборудованием переводят в рабочее положение, затем в движение плавучее средство приводят с помощью энергоблока в кабине, оно передвигается с помощью тракта 2 гусениц поплавков 1, валов 6 и 7 ведомого и ведущего соответственно, достигает того места, где необходимо производить землеройные работы, затем с помощью гидравлических телескопических фиксаторов 13 смещения плавучего средства закрепляют последнее на глубине, например, 10 м и производят необходимые работы, причем, так как каждый из поплавков 1 с трактом 2 гусеницы выполнен из корпуса 8, а внутри корпус 8 снабжен по меньшей мере двумя перегородками 9 с возможностью образования секций и по меньшей мере четырьмя элементами 10 жесткости, закрепленными по сегменту нижнего дна 11 каждого корпуса 8 поплавка 1, а нижнее дно 11 корпуса 8 поплавка 1 выполнено двойным, между которыми установлены элементы 10 жесткости, например, промышленные швеллеры, поплавок 1 обеспечивает высокую надежность и устойчивость при работе на воде и защиту нижнего дна корпуса 8 от пробивания острыми предметами, Плавучее средство является многофункциональным и может работать на заболоченных участках на глубине до 2 м без установки дополнительных поплавков 12 с фиксаторами 13 смещения плавучего средства: ковшом 1,8 м, для дноуглубительных работ любой сложности, вибропогружателем, однозубым рыхлителем, а на открытой воде, где глубина составляет от 2 до 10 м, устанавливают гидравлические телескопические фиксаторы 13 смещения плавучего средства, закрепляют последнее на глубине, например, 10 м, при этом .телескопические фиксаторы 13 придают плавучему средству устойчивость и стабилизацию в работе, при течении они позволяют средству оставаться именно на том месте, где производят работы силовой установкой 5, с помощью стрелы 15, рукояти 16, приставки 17 рабочей, например ковша, гидроцилиндра 18, с помощью которого производят управление приставкой 17 рабочей, и гидроцилиндра 19, с помощью которого производят управления рукоятью 16 силовой установки 5, причем в качестве приставки рабочей 17 могут быть использованы, например, вилы для удаления камыша и растительности в водоеме, земснаряд для намыва песка, удаления ила в водоеме, перекачки воды с пульпопроводом длиной до 1 км, однозубый рыхлитель для рыхления твердых пород грунта, шлака, шлама, гидроножницы, позволяющие производить работы по демонтажу фундамента, рельефа дна, находящихся под водой на глубине до 10 м, вибропогружатель для выполнения берегоукрепительных работ (например, забивка шпунта Ларсона, свай) на причалах, пирсах, каналах и других водоемах. Обслуживание плавучего средства и монтаж оборудования производится всего лишь двумя специалистами без привлечения сторонних машин и механизмов, что существенно сокращает затраты.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- высокую надежность и устойчивость при работе на воде за счет установки дополнительных опорных устройств;

- упрощение монтажа оборудования и обслуживание;

- расширение эксплуатационных возможностей.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к плавучему средству гусеничного типа с землеройным оборудованием. Плавучее средство гусеничного типа содержит плавучий корпус, землеройное оборудование с энергоблоком, кабиной и силовой установкой, установленные на опорной площадке, две гусеницы, валы ведомый и ведущий. Плавучий корпус выполнен в виде двух поплавков с гусеницами, каждый из которых внутри снабжен по меньшей мере двумя перегородками, с возможностью образования секций и по меньшей мере четырьмя элементами жесткости, закрепленными по сегменту нижнего дна каждого корпуса поплавка. Нижнее дно корпуса поплавка выполнено двойным, между которыми установлены элементы жесткости, а корпус каждого поплавка снабжен дополнительными поплавками, каждый из которых снабжен гидравлическим телескопическим фиксатором и кронштейнами крепления дополнительных поплавков по внешним сторонам каждого корпуса поплавка. Опорная площадка закреплена между двумя корпусами поплавков на посадочных трубах. Достигается повышение устойчивости при работе на воде. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Плавучее средство гусеничного типа с землеройным оборудованием, содержащее плавучий корпус, землеройное оборудование с энергоблоком, кабиной и силовой установкой, установленные на опорной площадке, две гусеницы, валы ведомый и ведущий, отличающееся тем, что плавучий корпус выполнен в виде двух поплавков с гусеницами, каждый из которых внутри снабжен по меньшей мере двумя перегородками, с возможностью образования секций и по меньшей мере четырьмя элементами жесткости, закрепленными по сегменту нижнего дна каждого корпуса поплавка, причем нижнее дно корпуса поплавка выполнено двойным, между которыми установлены элементы жесткости, а корпус каждого поплавка снабжен дополнительными поплавками, каждый из которых снабжен гидравлическим телескопическим фиксатором и кронштейнами крепления дополнительных поплавков по внешним сторонам каждого корпуса поплавка, а опорная площадка закреплена между двумя корпусами поплавков на посадочных трубах, при этом на последних установлен опорно-поворотный круг для землеройного оборудования с кабиной, энергоблоком и силовой установкой, а валы ведомый и ведущий установлены соответственно на передней и задней сторонах каждого корпуса поплавка.

2. Плавучее средство по п.1, отличающееся тем, что силовая установка состоит из стрелы, рукояти, приставки рабочей, гидроцилиндра управления приставкой рабочей и гидроцилиндра управления рукоятью силовой установки.

3. Плавучее средство по п.2, отличающееся тем, что в качестве приставки рабочей используют или ковш, или вилы, или вибропогружатель, или земснаряд, или однозубый рыхлитель, или гидроножницы.