ВЕРТИКАЛЬНЫЙ КАНАТНЫЙ СУДОПОДЪЁМНИК Российский патент 2022 года по МПК B63C3/04 E02C3/00 

Изобретение предназначено для спуска на воду вновь построенных и отремонтированных судов и подъема из воды судов для производства ремонта их корпусов и оборудования, а также может быть использовано в других отраслях промышленности.

Цель изобретения - создание универсальной конструкции судоподъемника с повышенными эксплуатационными параметрами.

На предприятиях судостроения и судоремонта России в качестве судоподъемных (судоспусковых) сооружений традиционно используются типовые поперечные или продольные наклонные слипы, сухие и плавучие доки разных видов.

Выбор типа сооружения зависит от ряда факторов: от конфигурации производственной площадки завода, его топографии, расположения акватории, вида обрабатываемых судов. На внутренних водных путях и морских прибрежных акваториях распространены типовые наклонные поперечные гребенчатые и наклонные продольные слипы, которые являются самыми дешевыми судоподъемными сооружениями. При этом типовые продольные и поперечные слипы предназначены для обслуживания речных судов и судов смешанного плавания, имеющих в основном плоское днище.

Для крупнотоннажных судов с криволинейными очертаниями корпуса используются доки и судоспусковые сооружения индивидуального исполнения.

В настоящее время судостроительные заводы стали строить и плоскодонные и килевые суда, в связи с чем появилась необходимость в судоподъемном сооружении, позволяющем спускать суда с любыми обводами корпуса с применением разных приспособлений для посадки судна на платформу.

Таковыми сооружениями могут являться, в частности, вертикальные судоподъемники.

За рубежом вертикальные судоподъемники нашли широкое распространение вследствие ряда экономических и технологических факторов, иного, нежели в России, использования флота:

- значительная стоимость земли и занятость территорий приводят к минимизации производственных площадей и требованию минимального расстояния между цехом и судоподъемным сооружением;

- в других странах, например, отсутствует необходимость выставлять до 20 судов на горизонтальные стапели для зимнего отстоя и ремонта, что требует иной организации процесса судоподъема в целом.

В Российской Федерации известны единичные конструкции различных типов вертикальных судоподъемников, которые можно разделить на несколько видов:

- вертикальные канатные судоподъемники с опускной платформой, осуществляющие вертикальный спуск судна при накатке его с горизонтального стапеля;

- вертикальные гидравлические судоподъемники с опускной платформой с длинноходовыми или короткоходовыми гидродомкратами;

- вертикальные судоподъемники с плавучим понтоном или с противовесами, разгружающими подъемные лебедки;

- комбинированные вертикальные судоподъемники с элементами наклонных слипов и со специальным механическим оборудованием.

Первый вид судоподъемников распространен в странах Европы и Америки в наибольшей степени. Он является наиболее дешевым видом вертикальных судоподъемников, применительно к условиям Российской Федерации и уступает по этому параметру только типовым наклонным слипам.

Известно изобретение по авторскому свидетельству АС №58935 1940 г. Продольный слип (по терминологии 1940 г.) Автор Д.И. Зиневич.

В заявленном изобретении:

- продольный слип с вертикальным подъемом рамы, несущей судно, включает раму, которая в продольном направлении в целях разгрузки ее от изгибающих моментов, могущих быть при наличии больших вмятин в корпусе судна или же неправильной выкладке кильблоков, выполнена шарнирной, с расположением шарниров у поперечных опорных балок;

- на поперечных балках рамы расположены продольные ездовые балки для стапельных тележек;

- для посадки рамы в верхнем положении предназначены выдвижные опоры.

Основные элементы конструкции:

- слип состоит из двух взаимосвязанных частей - подъемной и стапельной; подъемная часть представляет собой цельную металлическую платформу, образованную 10-ю поперечными несущими и 4-мя продольными ездовыми балками, закрытыми настилом для возможного перемещения по нему рабочих и техники при ремонте судов на платформе и для обслуживания стапельных тележек, рама которой;

- к концам поперечных балок закреплены блоки канатных полиспастов, соединяющих платформу с подъемными лебедками, установленными на специальных железобетонных устоях, служащих фундаментами под лебедки, нишами для канатной системы и концов балок и направляющими для них.

- по продольным балкам, опирающимся на поперечные уложены рельсовые пути для перемещения стапельного поезда.

- для достижения равномерности в распределении нагрузок на каждую из поперечных балок, а следовательно и на лебедки, продольные балки прикреплены к поперечным на листовых шарнирах

К недостаткам данного сооружения относятся:

- возможность только продольной накатки, так как положение лебедок препятствует выкатке судов в поперечном оси платформы направлении;

- платформа предназначена для подъема судов массой до 800 тонн,

- клепаные балки металлоконструкций платформы;

- конструкция не является универсальной и не дает возможности реконструкции судоподъемника при увеличении длины и массы судов.

Известно решение фирмы «Pearleon Engineering Со» США по патенту №3073125, кл. 61-65, 1963 г., получившее обозначение «Синхролифт»

Данное решение повторяет схему предыдущего патента с определенными изменениями.

Канатный подвес платформы осуществляется с индивидуальной навивкой канатов на лебедки при установке верхних блоков полиспастов на колоннах, расположенных выше уровня платформы.

Продольные ездовые балки присоединены к поперечным несущим балкам шарнирно посредством осей, закрепляемых по высоте в середине поперечных балок.

Индивидуальный привод лебедок дает возможность кроме обеспечения подгонки упругой линии киля судна на плаву к кильблокам еще и создавать дифферент платформы в момент наводки на нее судна, соответствующий фактическим осадкам корпуса судна.

Предусмотрена возможность использования платформы без горизонтальной части в качестве эллинга. При этом на платформе устанавливаются передвижные кильблоки с ручным цепным приводом.

К недостаткам данного сооружения, так же как и в первом случае относится отсутствие универсальности - возможность только продольной накатки.

Известно решение по авторскому свидетельству 1030257 от 23.07.88 г. Автор И.А. Блувштейн.

По данному решению вертикальный судоподъемник предназначен для продольной накатки судна и включает в себя несущую конструкцию со стационарными опорами и подъемной платформой с рельсами, снабженную по бокам опорными выступами, установленными с шагом, равным шагу установки стационарных опор, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на его строительство и эксплуатацию, несущая конструкция его выполнена с двумя параллельними эстакадами, снабжена рельсовыми путями и каретками с тросовыми лебедками с приводами горизонтального перемещения этих кареток, причем все указанные приводы, выполнены в виде синхронно работающих двигателей, а подъемная платформа подвешена на тросах упомянутых лебедок.

К недостаткам данной конструкции относится невозможность реализовать поперечную подачу судна, невозможность удлинения платформы без вывода судоподъемника из эксплуатации и устройство дополнительной эстакады с передвижными каретками, которая хотя и позволяет принимать суда по длине большие, нежели длина платформы, но усложняет конструкцию.

Известен способ спуска судна и устройство для его осуществления (патент RU №2051836, В63С 3/06, 28.06.1991), которое содержит вертикальный тросовый судоподъемник, имеющий платформу с несущими поперечными балками и блочными обоймами, установленными на концах этих несущих балок и расположенными вдоль продольных сторон платформы, а также лебедки с тросами, установленные на опорных площадках судоподъемника по обеим продольным сторонам платформы, при этом упомянутые тросы запасованы в соответствующие блочные обоймы платформы, выполненной с консольным свесом въездной части, относительно крайней поперечной несущей балки, и отличается тем, что расстояние между крайними блочными обоймами определено конкретным соотношением, при этом расстояние от кромки консольного свеса до ближайшей поперечной балки равно максимальному свесу кормы спускаемого судна с опоры, а противоположный край платформы выполнен с противовесом, масса которого равна массе упомянутой консоли.

К недостаткам данного решения относится то, что конструкция платформы определяется соотношениями размеров при установке конкретного судна и не учитывает размеры расчетных судов и конфигурацию их корпусов, при которых противовес на консоли не может быть постоянной величины.

Известно решение по патенту №2028411 Вертикальный судоподъемник

Изобретение предназначено для подъема из воды судов, преимущественно речных, для производства ремонта их корпусов и оборудования, находящегося ниже ватерлинии. Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств в судоподъемнике.

Повышение эксплуатационных качеств достигается тем, что судоподъемник снабжен дополнительным подъемным средством в виде элементов переменной плавучести.

Элемент переменной плавучести включает закрепленные под платформой по всей ее длине открытые снизу эластичные цилиндрические тубусы. К верхней части тубусов подведен трубопровод сжатого воздуха с гибким участком (шлангом) длиной, соответствующей ходу платформы. Объем и количество тубусов выбираются исходя из создания требуемой плавучести платформы при их продувании сжатым воздухом с учетом исключения заклинивания платформы в направляющих при аварийной разгерметизации одного из тубусов. Например, при установке 10 тубусов диаметром 4 м и высотой 4 м дополнительно создаваемое ими подъемное усилие составляет около 500 т.

При подъеме судна равномерно продувают тубусы сжатым воздухом, удаляя из них воду и создавая таким образом плавучесть, что позволяет повысить подъемное усилие.

При опускании судна поддувают тубусы, пополняя в них воздушную подушку. Медленно равномерно стравливая подъемные тросы (цепи), опускают платформу с судном. Для полного опускания заполняют тубусы водой, выпуская из них воздух через трубопровод.

Недостатками изобретения являются низкая универсальность - возможность только продольной накатки, дополнительные элементы под днищем платформы с размерами до 4 метров, что требует значительного углубления дна под платформой судоподъемника и приводит к кратному увеличению стоимости строительно-монтажных работ, необходимости решать проблему заносов ямы, отметка которой, при расположении судоподъемника у берега, лежит значительно ниже естественной отметки дна. При этом выигрыш в подъемной силе достигается только при нахождении корпуса судна ниже уровня воды, а на пути подъема выше уровня воды до транспортного положения платформы требуется максимальное тяговое усилие лебедок, что снижает эффективность применения элементов переменной плавучести.

Известна полезная модель по патенту №175221 Судоподъемник.

Задачей данного технического решения является создание судоподъемного (судоспускового) устройства вертикального типа, предназначенного для управляемого автоматизированного спуска и подъема судов, позволяющего достичь расширения арсенала технических средств, предназначенных для управляемого автоматизированного вертикального спуска и подъема судов.

Технический результат обеспечивается тем, что:

- судоподъемник содержит платформу, состоящую из связанных между собой по меньшей мере двух поперечных балок и двух продольных балок, на каждом конце каждой поперечной балки установлена блочная обойма с канатной лебедкой;

- в состав судоподъемнике содержится устройство управления, располагающееся в пульте управления;

- имеются вертикальные направляющие, каждая из которых состоит из пары роликов, установленных на устоях и пары направляющих лыж, связанных с платформой, в целях стабилизации платформы в плане;

- судоподъемник содержит устройство блокировки, состоящее из по меньшей мере четырех механических приводных стопорных устройств, каждое из которых установлено на раме соответствующей блочной обоймы.

- вертикальный судоподъемник представляет собой жесткую горизонтальную платформу, вертикальное перемещение которой осуществляется с помощью системы специализированных синхронизированных лебедок;

- на платформе устанавливаются рельсы, как в продольном, так и в поперечном. направлениях

- платформа заявляемого судоподъемника может позиционироваться на трех уровнях: верхнем на уровне территории, нижнем и сервисном (используемом в целях ремонта);

- каждая лебедка включает в себя следующие узлы: верхняя блочная обойма; грузовой барабан на опорах; открытая зубчатая передача (при необходимости); редуктор; электродвигатель; два тормоза; электрооборудование; защитный кожух. Барабан с зубчатым колесом установлен на опорах и приводится во вращение через редуктор электродвигателем. Электродвигатели могут быть оборудованы встроенными дисковым тормозами с контролем срабатывания и износа. Возможна установка дополнительных колодочных тормозов с электрогидравлическими толкателями.

- устройство управления движением выполняет следующие функции: плавного набора и снижения скорости спусковой платформы; автоматического и ручного выравнивания платформы; регулировки скорости движения; автоматического контроля скорости движения и положения платформы, перекоса платформы; возможности независимого управления каждой лебедкой; управления торможением платформы при аварии питания; диагностики состояния электроприводов; обеспечения работы световой и звуковой сигнализации; ведения журнала событий.

В целях обеспечения синхронности работы лебедок и контроля положения платформы устройство управления лебедками построено на базе программируемого логического контроллера. Управление электродвигателями лебедок производится с помощью частотно-регулируемых преобразователей с микропроцессорным управлением. Для обеспечения точности управления все электродвигатели оборудованы энкодерами.

Процесс судоподъемных операций с помощью заявляемого судоподъемник состоит из следующих основных операций:

- в нерабочем положении платформа устанавливается на сервисном уровне;

- спуск судна - платформа устанавливается на уровень стапеля и блокируется устройствами фиксации; на платформу по рельсовым путям накатывается судно, установленное на поперечных балках; судно опускается на опоры платформы; платформа поднимается над уровнем стапеля на 30…50 мм, достаточным для разблокировки устройств фиксации платформы; далее платформа с судном опускается в воду на расчетную глубину, при которой возможен выход судна из камеры судоподъемника; после выхода судна платформа возвращается на уровень стапеля; на платформу подаются стапельные тележки, которые увозят поперечные балки; платформа возвращается в исходное, так называемое, «сервисное» положение и устанавливается на упоры устройств фиксации.

- подъем судна из воды на стапель - платформа устанавливается из сервисного уровня на уровень стапеля и блокируется от смещения в плане и горизонте устройствами фиксации; на палубе платформы в расчетных местах с устанавливаются поперечные балки; платформа опускается в воду на расчетную глубину; осуществляется вход и позиционирование судна в камере; платформа с судном поднимается на уровень стапеля; судно увозят с платформы на стапель; платформа 1 возвращается в «сервисное» положение и устанавливается на упоры устройств фиксации.

Заявители указывают, что предлагаемое техническое устройство позволяет расширить арсенал технических средств, предназначенных для управляемого автоматизированного вертикального спуска и подъема судов. Кроме того, оно позволяет обеспечить высокую скорость и высокую контролируемость подъемно-спусковых операций, малую вероятность деформации корпуса судна, а также возможность работы с современными модульными системами транспортирования судов.

В качестве прототипа выбрано техническое решение по патенту №175221 Судоподъемник. Прототип предназначен для применения в судостроении и судоремонте в качестве судоподъемника для вертикального подъема - спуска судов.

Такая конструкция судоподъемника, в соответствии с описанием является наиболее близкой по совокупности существенных признаков к заявляемой изобретению и выбрана за прототип.

Заявляемые признаки изобретения №175221 изложены в его формуле, а именно:

1. Судоподъемник, содержащий платформу, состоящую из связанных между собой двух поперечных балок и двух продольных балок, при этом на каждом конце каждой поперечной балки установлена блочная обойма с лебедкой, отличается тем, что он содержит устройство управления, состоящее из кабины электрооборудования и кабины управления, и четыре вертикальные направляющие, каждая из которых состоит из пары роликов, установленных на устоях, и пары направляющих лыж, связанных с платформой, которая содержит настил.

2. Судоподъемник по п. 1, отличается тем, что он содержит устройство блокировки, состоящее из по меньшей мере четырех механических стопорных устройств, каждое из которых установлено на раме соответствующей блочной обоймы.

3. Судоподъемник по п. 2, отличается тем, что каждое стопорное устройство оборудовано приводом.

4. Судоподъемник по п. 2, отличается тем, что каждое стопорное устройство оборудовано конечным выключателем, исключающим работу лебедок при зафиксированной платформе.

5. Судоподъемник по п. 1, отличается тем, что платформа снабжена рельсами.

6. Судоподъемник по п. 5, отличается тем, что рельсы установлены вдоль платформы.

7. Судоподъемник по п. 5, отличается тем, что рельсы установлены поперек платформы.

8. Судоподъемник по п. 5, отличается тем, что рельсы установлены вдоль и поперек платформы.

9. Судоподъемник по п. 1, отличается тем, что настил платформы выполнен из стальных листов.

10. Судоподъемник по п. 1, отличается тем, что настил платформы выполнен из просечных металлических листов.

11. Судоподъемник по п. 1, отличается тем, что настил платформы выполнен из деревянного погонажа.

Недостатками прототипа являются:

- в формуле изобретения отсутствуют признаки, соответствующие задаче технического решения - создание судоподъемного (судоспускового) устройства вертикального типа, предназначенного для управляемого автоматизированного спуска и подъема судов, позволяющего достичь расширения арсенала технических средств, предназначенных для управляемого автоматизированного вертикального спуска и подъема судов;

- наличие жесткой платформы, что при большой длине и грузоподъемности судоподъемника значительно повышает трудоемкость изготовления и монтажа, создает опасность температурных поводок в процессе эксплуатации;

- наличие третьего - «сервисного» - положения платформы является избыточным, так как ведет к увеличению устройств, требуемых для фиксации платформы, усложнению систем управления; ремонт платформы может производиться в верхнем положении на уровне горизонтального стапеля;

- описание технических решений по судоподъемнику не соответствует отличительным признакам, заявляемым в формуле: в формуле изобретения указаны только две поперечные балки, что сводит возможности судоподъемника до подъема мелких судов;

- применяемый, исходя из описания, метод частотного регулирования приводов в чистом виде с выравниванием скоростей перемещения для технических систем вертикального и наклонного судоподъема приводит к необходимости необоснованного повышения тяговых усилий в лебедках на 35 - 45% вследствие особенностей перераспределения нагрузки между лебедками;

- отсутствует допустимая нагрузка на настил при разных вариантах его использования;

- отсутствуют условия по размещению опорных тумб для разных типов судов.

Заявляемое решение относится к области судостроения и судоремонта, а именно к устройствам, предназначенным для спуска на воду построенных судов, для подъема- спуска судов с целью их ремонта.

Задачей настоящего изобретения является создание оптимальной и наиболее эффективной по экономическим и техническим параметрам и функциональных возможностям конструкции судоподъемного сооружения, включающего канатный вертикальный судоподъемник, обеспечивающий спуск судов с горизонтальных построечных мест с учетом гидрологических, геологических и топографических условий площадки, набора расчетных судов с разной конфигурацией корпуса и средств их перемещения, обеспечивающий возможности реконструкции и расширения судоподъемного сооружения без вывода его из эксплуатации.

Изобретение предназначено для управляемого вертикального подъема и спуска судов с горизонтального стапеля в воду при их изготовлении или ремонте, а также может быть использована в других отраслях промышленности.

Технический результат, получаемый при использовании заявляемого изобретения выражается в: универсальной модульной конструкции судоподъемника, позволяющей обеспечивать подъем судов разной массы, конфигурации и длины корпуса; возможности его использования на разных типах грунтов основания; энергоэффективности механизмов судоподъемника и их надежности; возможности реконструкции судоподъемника без вывода его из эксплуатации; оптимизации системы управления; минимальной трудоемкости строительства монтажа и наладки,

Технический результат достигается за счет того, что:

- вертикальный канатный судоподъемник содержит подъемную платформу, подъемные лебедки систему управления, устройства безопасности, строительные гидротехнические конструкции, служащие для установки механического оборудования:

- платформа состоит из набора модульных секций, шарнирно связанных между собой элементами продольного набора, ширина которых определяется шириной поднимаемых судов, а каждая из модульных секций состоит из двух поперечных балок, соединенных продольными связями, количество которых для продольной накатки определяется числом ниток откатных путей или конструкцией автотранспортного средства, а также нормами расстановки опорных тумб и бачок, а расстояния между поперечными балками определяются условиями опирания судов в зависимости от их размера и массы, на каждом конце каждой поперечной бачки установлена блочная обойма канатного полиспаста, связывающего секцию с подъемными лебедками.

- подъемные лебедки, количество которых равно удвоенному количеству поперечных несущих балок, имеют габариты, позволяющие осуществлять поперечную накатку судна при использовании типового стапельного оборудования судоремонтных предприятий, а грузоподъемность лебедок на полиспасте назначается исходя из расчетной подъемной силы комплекта лебедок, необходимой для подъема расчетного судна наибольшей массы с нормируемым запасом 1,5 и ограничивается характеристиками грунтов основания, и варьируется изменением кратности полиспаста в интервале 7-11 при одинаковом тяговом усилии на канате; подъемные лебедки изготовлена по типовой схеме без канатоукладчика;

- в состав блока подъемной лебедки входят: электродвигатель, редуктор, открытая зубчатая передача, колодочный тормоз, блоки полиспаста, храповой тормоз с приводом храповика;

- крайние секции платформы при поперечной накатке изготавливают двухпутными с целью возможности опирания кормовой и носовой части судна;

- откатные пути при поперечной накатке выводятся на пирс со стороны воды;

- на поверхностях трения механизмов и шарниров платформы формируются антифрикционные покрытия из высокоэнергоплотных природных минеральных материалов, обеспечивающие величину интенсивности изнашивания пар трения не более, чем 5×10^-14, дополнительную прочность на смятие опорных поверхностей шарниров, а для узлов погружаемых в воду еще и коррозионную стойкость, с общим снижением вредных механических потерь в системе на 15 - 20%, что обеспечивает снижение энергозатрат при эксплуатации вертикального судоподъемника;

- в верхней части пирсов в плоскости рельсов располагаются фиксаторы для совмещения рельсовых путей на платформе и горизонтальном стапеле в горизонтальном положении;

- реконструкция судоподъемника под увеличенную грузоподъемность и большую длину судов при той же ширине обеспечивается простым добавлением нужного количества типовых секций и лебедок с любой стороны действующего судоподъемника без вывода его из эксплуатации;

- система управления лебедками обеспечивает динамическое перераспределение нагрузок на лебедки при подъемах-спусках в пределах, не превышающих 1,3 от средней нагрузки на лебедку, и расхождения между точками подвеса платформы по высоте в пределах ±20 мм в течение всего пути подъема;

- дифферент судна устанавливается исходя из допускаемых нагрузок на секции платформы и выбранных тяговых усилий в лебедках для каждого конкретного судоподъемного сооружения по аналогии с плавучими доками;

- минимальная трудоемкость строительства монтажа и наладки обеспечивается открытой конструкцией камеры судоподъемника при которой: лебедки со стороны воды устанавливаются на свайные кусты с верхним оголовком, а со стороны берега - на сплошную стенку, платформа судоподъемника собирается на месте монтажа из отдельных секций цеховой готовности, шарнирно соединяемых между собой;

- опорные тумбы для поддержания судна на платформе имеют съемную конструкцию и устанавливаются на опорных площадках в соответствии с технологическими схемами перемещения расчетных судов на платформу судоподъемника;

- настил платформы состоит из деревянного бруса на металлических листах и обеспечивает нагрузку 4,0 т/м² для производства ремонтных работ и расстановки опорных тумб.

вертикальный канатный судоподъемник содержит подъемную платформу, подъемные лебедки, систему управления, устройства безопасности, строительные гидротехнические конструкции, служащие для установки механического оборудования, имеет модульную конструкцию, позволяющую обеспечивать подъем судов разной массы, конфигурации и длины корпуса и отличается тем, что:

- платформа, состоящая из набора модульных секций, шарнирно связанных между собой элементами продольного набора, ширина которых определяется шириной поднимаемых судов, при этом платформа в верхнем положении удерживается штырями с электрическим приводом с одной стороны платформы и ручным приводом с другой стороны;

- модульные секции, каждая из которых состоит из двух поперечных балок, соединенных продольными связями, количество которых для продольной накатки определяется числом ниток откатных путей или конструкцией автотранспортного средства, а также нормами расстановки опорных тумб и балок, а расстояния между поперечными балками определяются условиями опирания судов в зависимости от их размера и массы, на каждом конце каждой поперечной балки установлена блочная обойма канатного полиспаста, связывающего секцию с подъемными лебедками;

- подъемные лебедки, количество которых равно удвоенному количеству поперечных несущих балок; габариты лебедок позволяют осуществлять поперечную накатку судна при использовании типового стапельного оборудования судоремонтных предприятий, а грузоподъемность лебедок на полиспасте назначается исходя из расчетной подъемной силы комплекта лебедок, необходимой для подъема расчетного судна наибольшей массы с нормируемым запасом 1,5 и ограничивается характеристиками грунтов основания, и варьируется изменением кратности полиспаста в интервале 7-11 при одинаковом тяговом усилии на канате; подъемные лебедки изготовлена по типовой схеме без канатоукладчика;

- в состав блока подъемной лебедки входят: электродвигатель, редуктор, открытая зубчатая передача, колодочный тормоз, блоки полиспаста, храповой тормоз с приводом храповика;

- крайние секции платформы при поперечной накатке изготавливают двухпутными с целью возможности опирания кормовой и носовой части судна;

- откатные пути при поперечной накатке выводятся на пирс со стороны воды;

- на поверхностях трения механизмов и шарниров платформы формируются антифрикционные покрытия из высокоэнергоплотных природных минеральных материалов, обеспечивающие величину интенсивности изнашивания пар трения не более, чем 5×10^-14, дополнительную прочность на смятие опорных поверхностей шарниров, а для узлов погружаемых в воду еще и коррозионную стойкость, с общим снижением вредных механических потерь в системе на 15 - 20%, что обеспечивает снижение энергозатрат при эксплуатации вертикального судоподъемника;

- в верхней части пирсов в плоскости рельсов располагаются фиксаторы для совмещения рельсовых путей на платформе и горизонтальном стапеле в горизонтальном положении;

- реконструкция судоподъемника под увеличенную грузоподъемность и большую длину судов при той же ширине обеспечивается простым добавлением нужного количества типовых секций и лебедок с любой стороны действующего судоподъемника без вывода его из эксплуатации;

- система управления лебедками обеспечивает динамическое перераспределение нагрузок на лебедки при подъемах-спусках в пределах, не превышающих 1,3 от средней нагрузки на лебедку, и расхождения между точками подвеса платформы по высоте в пределах ±20 мм в течение всего пути подъема;

- дифферент судна устанавливается исходя из допускаемых нагрузок на секции платформы и выбранных тяговых усилий в лебедках для каждого конкретного судоподъемного сооружения по аналогии с плавучими доками;

- минимальная трудоемкость строительства монтажа и наладки обеспечивается открытой конструкцией камеры судоподъемника при которой: лебедки со стороны воды устанавливаются на свайные кусты с верхним оголовком, а со стороны берега - на сплошную стенку, платформа судоподъемника собирается на месте монтажа из отдельных секций цеховой готовности, шарнирно соединяемых между собой;

- опорные тумбы для поддержания судна на платформе имеют съемную конструкцию и устанавливаются на опорных площадках в соответствии с технологическими схемами перемещения расчетных судов на платформу судоподъемника;

- настил платформы состоит из деревянного бруса на металлических листах и обеспечивает нагрузку 4,0 т/м² для производства ремонтных работ и расстановки опорных тумб.

Работа судоподъемника происходит известным способом.

Изобретение иллюстрируется фиг 1, 2, 3.

На фигуре 1 изображен план вертикального судоподъемника, план и поперечный разрез платформы, на которых обозначены: 1 - платформа судоподъемника; 2 - судно; 3 - подъемные лебедки; 4 - поперечный балочный набор платформы; 5 - отдельная модульная секция; 6 - рельсовые, продольные и поперечные, пути; 7 - блоковые обоймы тяговых полиспастов; 8 - тумбы и кильблоки.

На фигуре 2 изображены положение судна 9 в спущенном на воду состоянии и положение судна 9 на платформе в поднятом на уровень стапеля состоянии, где обозначены: 10 - платформа; 11- кильблочно - балочный набор; 12 - свайное основание с оголовком со стороны воды.

На фигуре 3 изображена типовая подъемная лебедка, где цифрами обозначены: 13 - барабан; 14 - редуктор; 15 - двигатель; 16 колодочный тормоз; 17 - храповой тормоз; 18 - блочная обойма полиспаста.

Изобретение относится к области судостроения и судоремонта, а именно к устройствам, предназначенным для спуска на воду построенных судов, для подъема-спуска судов с целью их ремонта. Вертикальный канатный судоподъемник содержит подъемную платформу, подъемные лебедки, систему управления, устройства безопасности и строительные гидротехнические конструкции, служащие для установки механического оборудования. Платформа состоит из набора модульных секций, шарнирно связанных между собой элементами продольного набора, ширина которых определяется шириной поднимаемых судов. Каждая из модульных секций состоит из двух поперечных балок, соединенных продольными связями, количество которых для продольной накатки определяется числом ниток откатных путей или конструкцией автотранспортного средства, а также нормами расстановки опорных тумб и балок. Расстояния между поперечными балками определяются условиями опирания судов в зависимости от их размера и массы. На каждом конце каждой поперечной балки установлена блочная обойма канатного полиспаста, связывающего секцию с подъемными лебедками. Достигается эффективность по техническим параметрам и в функциональных возможностях конструкции судоподъемного сооружения. 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Вертикальный канатный судоподъемник, содержащий подъемную платформу, подъемные лебедки, систему управления, устройства безопасности, строительные гидротехнические конструкции, служащие для установки механического оборудования, отличающийся тем, что платформа состоит из набора модульных секций, шарнирно связанных между собой элементами продольного набора, ширина которых определяется шириной поднимаемых судов, а каждая из модульных секций состоит из двух поперечных балок, соединенных продольными связями, количество которых для продольной накатки определяется числом ниток откатных путей или конструкцией автотранспортного средства, а также нормами расстановки опорных тумб и балок, а расстояния между поперечными балками определяются условиями опирания судов в зависимости от их размера и массы, на каждом конце каждой поперечной балки установлена блочная обойма канатного полиспаста, связывающего секцию с подъемными лебедками.

2. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что подъемные лебедки, количество которых равно удвоенному количеству поперечных несущих балок, имеют габариты, позволяющие осуществлять поперечную накатку судна при использовании типового стапельного оборудования судоремонтных предприятий, а грузоподъемность лебедок на полиспасте назначается исходя из расчетной подъемной силы комплекта лебедок, необходимой для подъема расчетного судна наибольшей массы с нормируемым запасом 1,5, ограничивается характеристиками грунтов основания и варьируется изменением кратности полиспаста в интервале 7-11 при одинаковом тяговом усилии на канате; подъемные лебедки изготовлены по типовой схеме без канатоукладчика.

3. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что в состав блока подъемной лебедки входят: электродвигатель, редуктор, открытая зубчатая передача, колодочный тормоз, блоки полиспаста, храповой тормоз с приводом храповика.

4. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что крайние секции платформы при поперечной накатке изготавливают двухпутными с целью возможности опирания кормовой и носовой части судна.

5. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что откатные пути при поперечной накатке выводятся на пирс со стороны воды.

6. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что на поверхностях трения механизмов и шарниров платформы формируются антифрикционные покрытия из высокоэнергоплотных природных минеральных материалов, обеспечивающие величину интенсивности изнашивания пар трения не более чем 5×10^-14, дополнительную прочность на смятие опорных поверхностей шарниров, а для узлов, погружаемых в воду, еще и коррозионную стойкость, с общим снижением вредных механических потерь в системе на 15-20%, что обеспечивает снижение энергозатрат при эксплуатации вертикального судоподъемника.

7. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что в верхней части пирсов в плоскости рельсов располагаются фиксаторы для совмещения рельсовых путей на платформе и горизонтальном стапеле в горизонтальном положении.

8. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что реконструкция судоподъемника под увеличенную грузоподъемность и большую длину судов при той же ширине обеспечивается простым добавлением нужного количества типовых секций и лебедок с любой стороны действующего судоподъемника без вывода его из эксплуатации.

9. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что система управления лебедками обеспечивает динамическое перераспределение нагрузок на лебедки при подъемах-спусках в пределах, не превышающих 1,3 от средней нагрузки на лебедку, и расхождения между точками подвеса платформы по высоте в пределах ±20 мм в течение всего пути подъема.

10. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что дифферент судна устанавливается исходя из допускаемых нагрузок на секции платформы и выбранных тяговых усилий в лебедках для каждого конкретного судоподъемного сооружения по аналогии с плавучими доками.

11. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что минимальная трудоемкость строительства, монтажа и наладки обеспечивается открытой конструкцией камеры судоподъемника, при которой: лебедки со стороны воды устанавливаются на свайные кусты с верхним оголовком, а со стороны берега - на сплошную стенку, платформа судоподъемника собирается на месте монтажа из отдельных секций цеховой готовности, шарнирно соединяемых между собой.

12. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что опорные тумбы для поддержания судна на платформе имеют съемную конструкцию и устанавливаются на опорных площадках в соответствии с технологическими схемами перемещения расчетных судов на платформу судоподъемника.

13. Вертикальный канатный судоподъемник по п.1, отличающийся тем, что настил платформы состоит из деревянного бруса на металлических листах и обеспечивает нагрузку 4,0 т/м² для производства ремонтных работ и расстановки опорных тумб.