Ледокольное устройство Советский патент 1989 года по МПК B63B35/12 E02B15/02 

/5

И

СП

00

со со

фиг.2

Изобретение относится к устройствам ,ч,пя очистки акватории от льда.

L ejib изобретения - повышение эф- (Ьектинности работы и снижение энергозатрат при ггрокладке каналов в ледовых полях различной мопгности.

На фиг.1 представлено ледокольное устройство в плане; на фиг.2 - то же, боковот вид; на .З - схема BapiiaiiT; конструкнии ледокольно-ледо- рез 11(1 г о элемента .

Ледоюольное устройство включает корпус, состоящий из полозьев 1, по- переч иых балок 2, центральной продольной балки 3, фермы тягового уст- poiicTBa 4 и герметичной емкости 5. lia поисречн /.: i /uikax 2 закреплены бомтами на B jiop.riiiiihjA в каж,иом случае рагс Г ояииях ()Ч neHTivun-jiioii ба;ичи 3 6i3i-: ,ВЬ:С пролольиьн- ба.1;ки 6. В пазах баЛ К 3 г 6 за1 1 снлены центральный 7 и боковые 8 ле:;окЬльно-ледорезные элег- .еить. Кренление элементов к про- до.1п,111-,1м Салкам пыполнеп(1 болтовыми соелинениями. Благодаря расноложению отверстий 9 по окружности относительно отверстия 10 ледокольно-ледорезные элемент1Л могут быть установлены с выбран})ыми углами наклона к горизонту. В рс;1-име работы ледокольное устройство тян.ут основным тросом, закрепленным в проуг.ншах 1 1 , или толкают бу1 ;сиром, в холостом (обрат ом) режиме устройство тянут вспомогательным тросом, закрепленным на проушине 12. Центральны и боковь е ледоколыю- ледорезнь е элеме(ты 7 и 8 установлены на продольнь;х ба.лках с рот во1 олож- .ми углами наклона и вынолнен : с примерно равными п.лощадями кромок, что обеспечивает одновременное их де 1ствие на кромку льда 13 сверху и снизу с примерно равными силами. Henoj HOM уравнове1111- вании этих в процессе разру пе1 ия 1опо.лнительная при рузка задней части .ледокольного устро кплза д.остш а- етсУ емкости 5 водой. Э га же емкость способна обеснеч 1 1 ь в по- состо-ЧН 1и 1 епотонляемость ледокольного устр:л |стра в случае пол, ним. Крепление режу;цих кромок или элементов для разру- Ui H;,4 л.;;а .лолокол}-но-.ледорс тным .ентам вы1 олнено ч1П 1Льками 14, не вых1: дищими за габариты кромок. Д.пя на нжекия основного тягового троса мпгг.ет спольз1.льтгься береговая „pjiopa

0

5

0

5

0

5

0

5

5

с полисг астом и лебед,кой трактор, а вспомогательного троса - лебедка или трактор на берегу и опора с блоком, закрепляемая во льду.

tia передней балке 2 перед элементами 7 и 8 закреплены в вертикальных направляющих резцы 15, причем направляющая центрального резца 15 закреплена на передней ба:псе 2 неподвижно, а направ.ляющие боковых резцов 15 имеют фланцы, переставляемые за балками 6, для чего передняя балка 2 по своей длине имеет множество отверстий, отвечаьчцих фланцам.

Ледокольное устройство работает следующим образом.

УстрО С 1 во MO)KtiT к 1епиться к носовой судна или нрг)таскиваться о льду, нацример, трактором, береговым ..м уст)(л1с 1вом И т.д.

Движение J eдoкoлы oгo устройг.тва по льду на олозьях 1 под действием

тягового , Т ИЛОЖеН НО ГО к 1рОушинам 1 1 , вызывает возде 1ствие на лед 13 кромок ледокольно-ледорезных элементов и разру ение .льда прореза- нием от изгиба. В 7роцессе разрушения льда могут возникать момент, когда , передающиеся на лед от .ледо1ю,пы о-ледорез1 ых элементов, оказываются неуравновешенными. При этом ;1вижен по ледокольного устройства вниз препятствуют олозья , а движение Bjiepx предотвращает дополнительная р 1грузка в балласта в C-MFCOCTH 5. В зависимости от расстоян 1я между ледокольно-ледоро -иг.лми элементами 1 )1 льд,а ег о разрущение может пром-:ход1- ть с преобладанием ,rni6o резки, либо изгиба. Известно, что для льда разрушаю дие напряжения при изгибе во мног о раз меньше разру 1 аю- щих напряжений при прорезании, поэтому на попереч} ых балках 2 выполнены ряды отверст Й, позво: яющих закрепить на балках 2 балки 6 на выбранных расстояниях от 3 и подобрать в результате проведения серий опытов 1Ч1мальные расстояния ледоколь- но-ледорезными элементами при разру- 1;ении .едяного покрова разной толщины и прочности. При изгибе льда зависимость разрушающих сил от толщины льда квадратична, оэтому эффективным средством, повьпиающим производительность, является в этом случае умен1,шение толщины льда, например, надрезами при помощи резцов 15 в

5

наиболее иагг:1н:ч- :м(И: :х зсчичх. 0-iHo r,it менио с уменьшением толщины льда надрез его рс зцами 15 вызывает концентрацию напряжений в зоне адреза и ведет к дополплтсльному уменьп они разрушающих сил. Проведение серий опытов с различной глубиной надрезов льда при помощи резцов 15 позволяет HaJiTH их оптимальные значения при различных значениях, толщины и прочности льда. На разрушение льда при изгибе влияют углы )аклоиа кромок ледокольно-ледорезных длементоп к горизонту: при умены11е1И{и этих углов контактные ттапряжения между льдми и режущими кромками при одинагсо- вых тяговых усилиях мочя;отся млл(1, но вертикальные cocT.:)B:i;iio;iuic- Д .ч и т- вуюп;и1; на лед сил и иг ги.Оаь-ц-ие :-io-- менты растут. Ировеае}И ;е серий опытов с pa3JHi4Hi iMvi иаь::К чам;1 тюмох ледокольио-ледорезных злемен г(в позволит на11ТИ их ои гимаг,11ые зн;;чения при различных .- и прочности льда. На продесс: раз1гуи;ения льда сущес-.твенно влилнот конструкция и ширина режущих крсмок ледокольно-ледорезных элементов. В,чры1;;0 атп е napaMeTpiiMii дос гиг аетч:я см-: ниос ,,ю режущих кромок на лед.околыю-лпдо- резных элементах.

Предлагаемое техническое исмление позволяет за счет варьировании основных параметров ледокольного устройства найти их оптималыииО значения для каждого сочетания 1ч. и прочности льда и на зто}| оспор.е сн.и1936

зить энергоза грать :;г;.г;око -и мл пр.г- кладку каналов в ледовом поле.

Использование устройства позволя- ет разрушать лед при оптималь 1ых значениях оспонных конс.труктивньлх характеристик ледокольных устройств с новешениы.ми вертикальными, составляющими разрушающих лед сил при ратличчьгл тол1цинах и прочтюсти льда. На этой основе в ряде случаев возмож1 О многократное снижение тяговых уси.ли при образовании каналов в сплошном ледяном покрове.

о р м у л а изобретения

Ледокольное ycTpoi icTBO, содержатее раму с центральной и боковыми про - л,ольнь ми балками и ледокольио-ледс.- речные jii MoHTM е режущиМ)) кpoмкa iи

т л и ч а о in е е с л тег;, что.

с дрлью повыиелия эффективности гоОо- ты и снижения энергозатрат при про- клалке каналов в ледовглх полч:ч различной мощности, м о CH. iU :-Hia-ми, устанор.ленными в плоскостях ледокольно-ледорезных элементов с воз-- ь ожностью регулирования их по вы(.:оте, ледокольно-ледорезнь е эле менты установлены на продольных бал

ках с возможностью регулирс вания угла их наклона к горизонту и продолыюй перестановки вдоль балок, при этоь боковые продольные балки закреплены на раме с возможностью поперечной перестановки относительно центральной балки, а режущие кромки ледокольно- ледо1)езных э.лементов выио.чнены сменными ,

Изобретение относится к устройствам для очистки воды от льда. Цель изобретения - повышение эффективности и снижение энергозатрат при прокладке каналов в ледовых полях различной мощности. Ледокольное устройство выполнено в виде саней, на полозьях 1 которых закреплены ферма тягового устройства 4, герметичная емкость 5 со средствами заполнения - опорожнения водой, рама с ледокольно-ледорезными элементами 7 и 8, причем рама включает две поперечные 2 и центральную продольные балки. Поперечные балки 2 снабжены узлами для крепления к ним боковых продольных балок на выбранных расстояниях от центральной продольной балки, а центральная и боковые продольные балки - узлами для крепления к ним элементов 7 и 8 выбранных точках вдоль балок и с выбранными наклонами режущих кромок к горизонту. Ледокольно-ледорезные элементы 7 и 8 снабжены шпильками для крепления к ним режущих кромок выбранных размеров и конструкций, а передняя поперечная балка 2 - вертикальными направляющими с резцами 15 для предварительных надрезов льда на выбранную глубину, установленными перед элементами 7 и 8. 3 ил.

спи ft

Составитель Г.Вашина Редактор А.Долинич Техред А. Кравчук Корректор М.Максимишинец

Заказ 6550/22

Тираж 373

ВНИИГТИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

10(риг. З

Подписное