Судовое люковое закрытие Советский патент 1986 года по МПК B63B19/197 

Изобретение относится к судостроению, в частности к судовым люковым закрытиям.

Цель изобретения - повыишние надежности и удобства при эксплуатации судового люкового закрытия.

На фиг. 1 изображено судовое люковое закрытие в закрытом положении, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, при частичном раскрытии с передаточным отношением от центральной шестерни к водилу зубчатой планетарной передачи 2:1; на фиг. 3 - то же, при полном раскрытии с передаточны.м отношением от центральной шестерни к водилу зубчатой планетарной передачи 2:1; на фиг. 4 - то же, при частичном раскрытии с передаточным отношением от центральной шестерни к водилу зубчатой пла- нетарной передачи 3:2; на фиг. 5 - то же, вариант; на фиг. 6 - вариант судового люкового закрытия с тремя секциями при частичном его раскрытии с передаточным отношением от центральной шестерни к водилу зубчатой планетарной передачи 3:2, вид сбоку; на фиг. 7 - то же, с пятью секциями при частичном его раскрытии с передаточным отношением от центральной шестерни к водилу зубчатой планетарной передачи 2:1; на фиг. 8 - судовое люковое закрытие на фиг. 1, вид сверху; на фиг. 9 - зубчатая планетарная передача со снятой крышкой без фиксатора положения секций при положении люкового закрытия, изображенного на фиг. , вид сбоку; на фиг. 10 - сечение А-А на фиг. 9; на фиг. 11 - зубчатая планетарная передача со снятой крышкой без фиксатора положения секций при положении люкового Закрытия, изображенного на фиг. 2, вид сбоку; на фиг. 12 - то же, при положении люкового закрытия, изображенного на фиг. 3; на фиг. 13 - то же, при варианте выполнения люкового закрытия и его раскрытии, изображенного на фиг. 4; на фиг. 14 - то же, при варианте выполнения люкового закрытия и его раскрытии, изображенного на фиг. 5; на фиг. 15 - зубчатая планетарная передача со снятой крышкой с встроенным в нее фиксатором положения секций при варианте выполнения люкового закрытия и его положений, изображенного на фиг. 3; на фиг. 16 - сечение Б-Б на фиг. 15 в положении, когда фик- сирующая шестерня введена в зацепление с центральной шестерней и сателлитом; на фиг. 17 - то же, когда фиксирующая шестерня выведена из зацепления с центральной шестерней и сателлитом; на фиг. 18 - вариант выполнения люкового закрытия при частичном его раскрытии с передаточным отношением от центральной шестерни к Бодилу зубчатой планетарной передачи 2:1, при этом зубчатая планетарная передача встроена во внутренний шарнир между концевой и смежной с ней секцией, вид сбоку; на фиг. 19 - зубчатая планетарная передача со снятой крышкой, встроенной во

0

0

5 5 5

0

0

0

5

внутренний шарнир между концевой и смежной с ней секцией, вид сбоку; на фиг. 20 - зубчатая планетарная передача со снятой крышкой без фиксатора положения секций при положении люкового закрытия, изображенного на фиг. 2, при этом центральная шестерня закреплена на четной секции, а водило - на нечетной секции; на фиг. 21 - сечение В-В на фиг. 20.

Судовое люковое закрытие содержит связанные между собой наружными 1 и внутренними 2 шарнирами нечетные 3 и 4 и четные 5 и 6, но не менее трех, секций, снабженные опорными катками 7 для перемещения по направляющим 8 вдоль комингса 9 люка 10. При этом часть направляюш,их размещена за пределами люка 10, что позволяет разместить секции при раскрытии люкового закрытия за пределами люка, обеспечивая тем самым полное открытие люка. Первая нечетная ведущая секция 3 посредством петель 11 шарнирно связана с обухами 12, закрепленными на корпусной конструкции 13, и снабжена приводом ее поворота, включающим, например, гидроцилиндр 14, шток 15 которого шарниром 16 связан с рычагом 17, закрепленным на ведущей секции 3, а цилиндр 18 шарниром 19 посредством обуха 20 соединен с корпусной конструкцией 13.

В наружных шарнирах 1 между нечетными 4 и четными 5 секциями встроен механизм поворота этих секций, выполненный в виде зубчатой пла}1етарной передачи 21, состоящей из центральной шестерни 22 и водила 23, соединенного с центральной щес- терней сателлитами 24, смонтированными на осях 25, закрепленных на водиле 23. Последнее выполнено в виде корпуса 26 с закрепленным с внутренней его стороны по окружности зубчатым венцом 27, входящим в зацепление с сателлитами 24. К корпусу 26 прикреплена крышка 28.

В одном из вариантов выполнения люкового закрытия водило 23 закреплено на четной 5, а центральная шестерня 22 на нечетной 4 секции (фиг. 9-17).

Передаточное отношение зубчатой планетарной передачи 21 от центральной шестерни 22 к водилу 23 выполнено равным 2:1. При этом передаточном отношении все нечетные 3 и 4 и четные 5 и 6 секции при открытии и закрытии люкового закрытия имеют соответственно синхронный поворот, т.е. имеют одинаковый угол а их поворота относительно верхней кромки комингса 9.

При передаточном отношении от центральной шестерни 22 к водилу 23, меньшем 2: 1, последующие после механизма поворота нечетная 4 и четная 6 секции при открытии и закрытии люкового закрытия имеют угол поворота а. относительно верхней кромки комингса 9 меньше угла поворота а нечетной 3 и четной 5 секций.

При передаточном отношении от центральной шестерни 22 к водилу 23 большем 2:1 последуюш,ие после механизма поворота секции 4 и 6 при открытии и закрытии люкового закрытия имеют угол поворота а, относительно верхней кромки комингса 9 больше угла а нечетной 3 и четной 5 секций.

В другом варианте выполнения люкового закрытия водило 23 закреплено на нечетной секции 4, а центральная шестерня 22 - на четной секции 5 (фиг. 20 и 21), при этом для синхронного поворота нечетных 3 и 4 и четных 5 и 6 секций с одинаковым углом их поворота относительно комингса 9 люка передаточное отношение зубчатой планетарной передачи выполнено от водила 23 к центральной шестерне 22 равным 2:1.

Первый вариант выполнения люкового закрытия, в котором водило 23 закреплено на четной секции 5, а центральная шестерня 22 - на нечетной секции 4, является предпочтительным по сравнению с вторым вариан- .. ной передачей, встроенной в наружный шартом, в котором водило 23 закреплено на нечетной секции 4, а центральная шестерня 22 - на четной секции 5. Это обусловлено, во-первых, тем, что в первом варианте выполнения люкового закрытия габариты зубчатой планетарной передачи меньше соот- 25 ветствуюших габаритов зубчатой планетарной передачи люкового закрытия, выполненного по второму варианту.

В перво.м варианте при передаточном отношении от центральной шестерни 22 к водилу 23, равном 2:1, обеспечивающем син- 30 хронньЕЙ поворот секций с одинаковым углом их поворота относительно комингса 9 люка при диаметре сателлита 24, равном d, габариты зубчатой передачи равны 4d, в то время как во втором варианте при передаточ- но.м отношении от водила 23 к централь- 35 ной шестерне 22, равном 2:1, обеспечивающем синхронный поворот секций, при диаметре центральной шестерни 22, равном d, габариты зубчатой передачи равны 5d.

Во-вторых, в первом варианте выполнения люкового закрьгтия усилия зубчатой планетарной передачи меньше усилия зубчатой планетарной передачи люкового закрытия, выполненного по второму варианту. Это обусловливается тем, что при одном и том же передаточном отношении зубчатой планетар- 45 ной передачи, обеспечивающей синхронный поворот секций, центральная шестерня 22 при выполнении люкового закрытия по первому варианту имеет в два раза больший диаметр, чем центральная шестерня 22 при выполнении люкового закрытия по второму варианту.

Люковое закрытие имеет стопорное приспособление для фиксации секций в открытом их положении, выполненное в виде связанной с механизмом перемещения (не показан) и подвижно смонтированной на оси 29, закрепленной на водиле 23, шестерни 30. взаимодействующей с центральной шестер40

50

55

нир 1, с четной секцией 5, при этом водило 23 зубчатой планетарной передачи закреплено на четной секции 5, а центральная шестерня 22 - на нечетной секции 4. На фиг. 7 изображен вариант люкового закрытия, содержащего пять секций: три нечетные секции 3, 4 и 32 и две четные секции 5 и 6. Нечетная ведущая секция 3 связана с приводом ее поворота, четная секция

5внутренним шарниром 2 связана с нечетной ведущей секцией 3, нечетная секция 4 зубчатой планетарной передачей 21, встроенной в наружный шарнир 1, связана с четной секцией 5. При этом водило 23 закреплено на четной секции 5, а центральная шестерня 22 связана с нечетной секцией 4. четная секция 6 внутренним шарниром 2 связана с нечетной секцией 4, нечетная секция 32 зубчатой планетарной передачей 33, встроенной в наружный шарнир I, связана с четной секцией 6, при этом водило 23 закреплено на четной секции 6, а центральная шестерня 22 - на нечетной секции 32. Аналогично могут быть выполнены варианты люковых закрытий, содержащих шесть, семь, и т.д. секций.

Работа люкового закрытия в варианте выполнения, изображенном на фиг. 1-3, осуществляется следующим образом.

При открытии люкового закрытия гидроцилиндр 14 в результате подачи в его полость рабочей среды поворачивает ведущую секцию 3, которая через шарнир 2 воздействует на смежную с ней четную секцию 5, которая поворачивается относительно секции 3 на угол а. относительно комингса 9 люка 10, а другим своим концом перемещается посредством опорных катков 7 по направляющим 8 вдоль комингса 9.

При повороте секции 5 на угол оС относительно комингса 9 поворачивается на угол

06закрепленное на ней в шарнирном соединении 1 водило 23 зубчатой планетарной пеней 22 и сателлитом 24. Механизм переме- шения шестерни 30 может быть выполнен в зависимости от необходимости ручным, электрическим, гидравлическим или в виде любого другого привода.

На фиг. 18 изображен вариант выполнения люкового закрытия, в котором во внутренний шарнир 2 между концевой четной секцией 6 и нечетной секцией 4 встроена зубчатая планетарная передача 31 с передаточным отношением от водила 23, закрепленного на нечетной секции 4, к центральной шестерне 22, закрепленной на концевой четной секции б, равным 1:2.

На фиг. 6 изображен вариант люкового закрытия содержашего три секции: нечетную ведущую секцию 3, связанную с приводом ее поворота в виде гидроцилиндра 14, четную секцию 5, связанную внутренним шарниром 2 с ведушей секцией 3, нечетную секцию 4, связанную зубчатой планетар ной передачей, встроенной в наружный шар5

0 5

5

0

0

5

нир 1, с четной секцией 5, при этом водило 23 зубчатой планетарной передачи закреплено на четной секции 5, а центральная шестерня 22 - на нечетной секции 4. На фиг. 7 изображен вариант люкового закрытия, содержащего пять секций: три нечетные секции 3, 4 и 32 и две четные секции 5 и 6. Нечетная ведущая секция 3 связана с приводом ее поворота, четная секция

5внутренним шарниром 2 связана с нечетной ведущей секцией 3, нечетная секция 4 зубчатой планетарной передачей 21, встроенной в наружный шарнир 1, связана с четной секцией 5. При этом водило 23 закреплено на четной секции 5, а центральная шестерня 22 связана с нечетной секцией 4. четная секция 6 внутренним шарниром 2 связана с нечетной секцией 4, нечетная секция 32 зубчатой планетарной передачей 33, встроенной в наружный шарнир I, связана с четной секцией 6, при этом водило 23 закреплено на четной секции 6, а центральная шестерня 22 - на нечетной секции 32. Аналогично могут быть выполнены варианты люковых закрытий, содержащих шесть, семь, и т.д. секций.

Работа люкового закрытия в варианте выполнения, изображенном на фиг. 1-3, осуществляется следующим образом.

При открытии люкового закрытия гидроцилиндр 14 в результате подачи в его полость рабочей среды поворачивает ведущую секцию 3, которая через шарнир 2 воздействует на смежную с ней четную секцию 5, которая поворачивается относительно секции 3 на угол а. относительно комингса 9 люка 10, а другим своим концом перемещается посредством опорных катков 7 по направляющим 8 вдоль комингса 9.

При повороте секции 5 на угол оС относительно комингса 9 поворачивается на угол

06закрепленное на ней в шарнирном соединении 1 водило 23 зубчатой планетарной пе

редачи 21, которое, воздействуя зубчатым венцом 27 через сателлиты 24 на центральную шестерню 22, поворачивает ее и соединенную с ней нечетную секцию 4 относительно секции 5 на угол ia, где i - нере- даточное отношение от центральной тестер- ни 22 к водилу 23. При этом секция 4 поворачивается относительно комингса 9 на угол, равный (iot-а).

При повороте секции 4 на угол {ia-а) относительно комингса 9 она через шарнир 2 воздействует на четную секцию 6 и поворачивает ее относительно смежной с ней секции 4 и относительно комингса люка. При этом секция 6 другим своим концом перемещается посредством опорных катков 7 по направляющим 8 вдоль комингса 9 люка. При равенстве длин смежных секций 4 и 6 угол наклона (ia-а) секции 4 равен углу наклона (ia-а) секции 6.

При передаточном отношении от центральной шестерни 22 к водилу 23, равном , угол поворота ос секции 4 относительно комингса 9 люка равен углу поворота а секции 5, т.е. имеет место синхронный поворот соответственно четных 5 и 6 и нечетных 3 и 4 секций. При полном раскрытии люкового закрытия секции размещаются за пределами люка 10, опираясь катками 7 на направляющие 8.

При передаточном отношении i от центральной пестерни 22 к водилу 23, меньшем «2 и большем «1 (т.е. ), угол поворота cLi секций 4 и 6 относительно комингса 9 люка, размещенных после зубчатой планетарной передачи 21, будет меньше угла поворота а секций 3 и 5, размещенных до зубчатой планетарной передачи (фиг. 4 и 13). При таком передаточном отношении люковое закрытие не обеспечивает полного раскрытия люка 10, так как секции 4 и 6, имея меньший угол поворота ai относительно комингса 9, чем угол поворота а секции 3 и 5 при их максимальном повороте, близком к вертикальному, перекрывают часть люка 10 по его длине.

При передаточном отношении i от центральной шестерни 22 к водилу 23, большем 2:1 (т.е. ), угол поворота ai секций 4 и 6 относительно комингса 9 люка, размещенных после зубчатой планетарной передачи 21, будет больше угла поворота а. секций 3 и 5, размещенных до зубчатой планетарной передачи 21 (фиг. 5 и 14).

При таком передаточном отнощении i люковое закрытие не обеспечивает полного раскрытия люка 10, так как при максимальном угле поворота секций 4 и 6, близком к вертикальному, секции 3 и 5 имеют угол поворота а меньше, чем угол at, что приводит к перекрытию части люка 10 по его длине.

При открытии и закрытии люкового закрытия .иестерню 30 фиксатора положения выводят из зацепления с центральной шес

0

5

5

0

5

0

5

терней 22 и сателлитом 24 зубчатой планетарной передачи 21 путем перемещения ее вдоль оси 29 посредством привода перемещения. В этом положении щестерни 30, при повороте секции 5 и связанного с ней водила 23 относительно комингса 9 люка при открывании (закрывании) люкового закрытия, поворачивается через сателлиты 24 центральная шестерня 22 и связанная с ней секция 4, которая, в свою очередь, поворачивает и перемещает вдоль комингса 9 люка связанную с ней секцию 6.

Для фиксации люкового закрытия при любой степени его раскрытия, т.е. при любом угле поворота а секций относительно комингса 9 люка, включая и его полное раскрытие, т. е. при угле поворота оС секций, близком к их вертикальному положению, шестерню 30 вводят в зацепление с центральной шестерней 22 и сателлитом 24. В этом положении шестерни 30 предотвращается поворот центральной щестерни 22 относительно сателлитов 24, что, таким образом, исключает поворот центральной шестерни 22 относительно водила 23, а следовательно, исключается поворот связанных с ними соответственно секций 5 и 4.

При варианте выполнения люкового закрытия (фиг. 18 и 19), в котором кроме зубчатой планетарной передачи 21, встроенной в наружный шарнир I, имеется зубчатая планетарная передача 31, встроенная во внутренний шарнир 2 между нечетной 4 и концевой четной 6 секциями, работа его осуществляется аналогично работе люкового закрытия, описанной для варианта выполнения, изображенного на фиг. 1-3. При этом при повороте связанной с центральной шестерней 22 зубчатой п.танетарной передачи 21 секции 4 на угол а другой ее конец и связанное с ней водило 23 зубчатой планетарной передачи 31, встроенной во внутренний шарнир 2, также повернется на угол а относительно комингса 9 люка. При этом через сателлиты 24 центральная шестерня 22 и связанный с ней конец секции 6 при передаточном отношении от центральной шестерни 22 к водилу 23, равном «2, повернутся на угол 2а относительно секции 4, т.е. на угол а относительно комингса 9 люка, равный углу поворота а секции 4 относительно комингса 9 люка.

Такое выполнение люкового закрытия при полном его раскрытии, т.е. при вертикальном положении секции, предотвращает поворот концевой секции 6 относительно неподвижно зафиксированной смежной с ней секции 4 и перемещение ее конца посредством опорного катка 7 по направляющим 8 при дифференте судна в сторону раскрытого люка 10 при погрузочно-разгрузочных операциях или при волнении моря.

При варианте выполнения люкового закрытия, выполненного из пяти секций (фиг. 7), в котором в наружный шарнир 1 между

четной 5 и нечетной 4 секциями встроена зубчатая планетарная передача 21, а в наружный шарнир 1 между четной 6 и нечетной 32 секциями встроена зубчатая планетарная передача 33, работа его осуществляется аналогично работе люкового закрытия, описанной для варианта выполнения люкового закрытия, изображенного на фиг. 1-3. При этом при повороте связанной с водилом 23 зубчатой планетарной передачи 33 секции 6 на угол а относительно комингса 9 люка центральная шестерня 22 через сате.1литы 24 и связанная с ней секция 32 повернутся на угол а относительно секции 6 и на угол а относительно комингса 9 люка при передаточном отношении от центральной шестерни 22 к во- дилу 23, равном 2:1.

Работа люкового закрытия, содержащего шесть, семь и более секций, осуп 1ествляется аналогично указанному.

8

//

фиг. 2

77 /1

20 f

S 2 ft 5 г 3

IU/

ZJ

8

Фиг. 3

/ / /

21 1 /2

/ 7

S

Фиг.

7 2019 ftf 16 /7 iZ

9 8

Фиг 5

ff

П i

f9 / /6 fZ.

фиг.Б

J

//

ii

32

Фиг.7

ft

- i7

720 S

7J

2 0

гз

а а (риг 9

5 23

гб

I 1 Т 24 25 22 28

Фиг. fO

25 9U.

5

Фиг. , 15

б- В

гз26

Фиг 19

д 3

Фиг. 20

в - в

2G

Фиг.21