Водяная цистерна Советский патент 1990 года по МПК E03B11/00 B60F3/00 

Изобретение относится к гидравлике и водному транспорту и касается конструирования регуляторов подачи воды в цистерны водяного балласта плав- средств.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной эффективности путем уменьшения энергоемкости автоматического регулирования воды в цистерне..

На фиг. 1 схематически показана водяная цистерна с устройством для регулирования водного балласта в момент загрузки цистерны в виде водо- измещающей емкости на фиг. 2 - то же, в момент разгрузки водоизмещаю- щей емкогти цистерны от водного балласта; на фиг. 3 - схема подключения устройств для регулирования водного балласта к двум дополнительным во- дяным цистернам плавсредства в виде земснаряда-амфибии.

Устройство водяной цистерны 1 для per/пирования в ней водного балласта содержит водоизмещающую емкость с прокладкой 2, фланцем 3, уплотнением 4, трубчатым отводом 5, распределителе т 6 и 7, рукавом 8, подводом 9, ; чфкой Ю, задзижкой 11, выхлопной 12 источника сжатого газа, т зубчатым отводом 13, регулятором, t ,ин шгок в виде трубчатого стержня 14, регулировочный груз 15, диафрагму 16, камеру 7, цилиндр 18, шток 19, трубку-отсечку 20, торцовый клапан 21, седло 22, уплотнение 23, прокладку 24 и общий подвод 25, а также распределители 26 и 27.

Технологический цикл загрузки водо иэмещающей емкости цистерны водой осуществляется в следующей последовательности (фиг.1).

Рукоятки распределителей 6 и 7 имеют положения I, II и III,

Рукоятка распределителя 6 устанав- ливается в положение III и полость водоизмещающей емкости соединяется от- водом 5 и выходным каналом распреде- дителя 6 с атмосферой, переводом рукоятки распределителя 7 в положение I полость камеры 17 трубчатым отводом 13 и рукавом 8 соединяется с подводом 9. С частичным перекрытием выхлопной трубы 12 задвижкой 11 с помощью кнопки 10 поток газа поступает в полость камеры 17. Из-за положительной разно- с л дагте - ий в камере 17 регулятора и ч (олостм водоизмещающей цистерны 1 диафрагма 1 б подымает в цилиндре 18

5

0

5 g

5

шток 19 с торцовым клапаном 21 на высоту, которая Фиксируется упором регулировочного груза 15 трубчатого стержня 14 о фланец 3. Год действием наружного гидростатического давления вода через отверстие в дне водоизме- щающей емкости и окна в цилиндре 18 заполняет водоизмещающую емкость, вытесняя излишек газа через отвод 5 и распределитель 6 в атмосферу. Переводом рукоятки распределителя 7 в положение III сбрасывается избыточное давление газа из полости камеры 17 в атмосферу. Под действием гидростатического давления на наружную поверхность диафрагмы 16 в водоизмещающей емкости и веса подвижных элементов регулятора, шток 19 перекрывает окна у основания цилиндра 18, а клапан 21 запирает отверстие в седле 22. Герметизация полости водоизмещающей емкости от внешней среды после перевода рукоятки распределителя 6 в нейтральное положение II осуществляется с помощью уплотнения 4. Технологический цикл заполнения водоизмешающей цистерны 1 водным балластом завершается переводом задвижки 11 кнопкой 10 в исходное положение I, что обеспечивает свободный выход га за через выхлопную трубу 12. Предлагаемое устройство позволяет регулировать величину осадки водоизмещающей емкости до полного ее затопления, если внешний уровень воды совмещается с верхней стенкой водоизмещающей емкости.

На фиг. 2 показан технологический цикл разгрузки водоизмешаюшей емкости цистерны от водного балласта.

Переводом рукоятки распределителя 7 в положение I полость камеры 17 трубчатым отводом 13, рукавом Ъ и распределителем 7 соединяется с подводом 9. Переводом задвижки 11 кнопкой 10 в положение II частично перекрывается канал выхлопной трубы 12 и поток газа направляется в полость камеры 1 7 распределителя. Под действием избыточного давления в полости камеры 17 диафрагма 16, преодолевая гидростатическое давление в полости водоизмещающей емкости и вес подвижных элементов регулятора, подымает шток подвода 9 с клапаном 21, которые открывают отверстие седла 22 и окна цилиндра 18. С переключением рукоятки распределителя 7 в положе- кие I поток газа от выхлопной тдубы

ПГ через подвод 9, распределитель 6 и трубчатый отвод 5 поступает в во- доизмещающую цистерну 1. Под действием избыточного давления газа в во- доизмещающей емкости вода вытесняется через окна цилиндра 18 регулятора и отверстие в дне водоизмещающей емкости. С разгрузкой водоизмещающей емкости от водного балласта избыточное давление в ней остается ниже избыточного давления в полости камеры регулятора и диафрагма 16 удерживает шток с клапаном в поднятом состоянии Конец разгрузки водоизмещающей емкости от водного балласта фиксируется газовым отстрелом из трубки-отсечки 20. С переводом рукоятки распределителя 1 в положение III полость камеры 11 освобождается от избыточного давления выхлопом газа в атмосферу. Под действием избыточного давления газа в полости водоизмещающей емкост и веса подвижных частей регулятора диафрагма 16 опускает торцовый клапан 21 со штокЬм 19. Шток при опускании перекрывает окна в цилиндре 18 регулятора, избыточное давление на диафрагму 16 в полости водоизмещающей емкости 1 повышается и клапан 21 плотно запирает отверстие в седле 22 С переводом рукоятки распределителя 6 в нейтральное положение II перекрывается поток газа в водоизмещающую емкость и наружная поверхность диафрагмы 16 регулятора находится под постоянным избыточным давлением газа Герметизация водоизмещающей емкости от внешней среды обеспечивается с помощью уплотнения 4. Перевод задвижки 11 кнопкой 10 в исходное положение I открывает свободный выход выхлопных газов двигателя через выхлопную трубу 12.

Схема подключения двух устройств для регулирования водного балласта к двум дополнительным водоизмещающим емкостям цистерн земснаряда-амфибии показана на фиг.З.

Переводом задвижки 11 в положение II газ из выхлопной трубы 1 2 поступает в общий для них подвод 25, с помощью распределителей 6, 7 и 26, 27 осуществляется как одновременная регулировка величины водного балласта в водоизмещающих емкостях, так и раздельное регулирование. Одновременная загрузка водоизмешающих емкостей водным балластом увеличивает пригруз

на амфибийные опоры, чем повышает устойчивость земснаряда-амфибии и улучшает условия его эксплуатации на допустимых рабочих глубинах. Одновременная разгрузка водоизмещающих емкостей от водного балласта освобождает амфибийные опоры от связи с грунтом и устойчивость земнснаряда-амфибии на допустимых рабочих глубинах нарушается. Перемещение земснаряда- амфибии на очередную рабочую позицию в этом случае может осуществляться без предварительного подъема амфибий5 ных опор. С помощью рабочего оборудования земснаряд-амфибия может само- подтягиваться к ковшу, заякоренному в ил. Выравнивание бокового крена земснаряда-амфибии и увеличение сек0 тора разработки экскаваторного рабочего оборудования осуществляется с помощью цключения в работу одного устройства для регулирования водного балласта в водоизмещающей емкости

5 противоположного борта.

Таким образом, использование изобретения позволяет повысить эксплуатационную эффективность водоизмещающей емкости за счет более гибкого управ0 ления нагрузкой на амфибийные опоры, эксплуатировать водоизмещающие емкости в течение всего рабочего сезона, т.е. исключить организаиионные работы по их доставке к земснаряду-амфи-

бии, а также повторны монтаж и демонтаж водоизмещающих емкостей, использовать выхлопные газы двигателя внутреннего сгорания для регулирования водного балласта, что позволяет

о отказаться, от применения дорогостоящего компрессорного оборудования.

Формула изобретения

5 1 Водяная цистерна преимуществен- но балластной системы земснаряда-амфибии, содержащая систему автоматического регулирования воды в цистерне, включающую в себя смонтированную в цис0 терне камеру с центральным нижним отверстием и неподвижной центральной стойкой, над которой размещен шток, снабженный регулировочным грузом в верхней части и гибкой диафрагмой в его

5 средней части, связываклгей этот тток с боковой стенкой камеры, при этом нижняя часть штока связана с цилиндром, имеющим регулировочные пропускные окна, а цистерна выполнена с отверстием

71

в днищевой стенке исвязана с источником подачи воды посредством распределительного устройства, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной эффективности путем уменьшения энергоемкости автоматического регулирования воды в цистерне, камера в верхней ее части отделена посредством упомянутой гиб- Koi диафрагмы от полости цистерны и со зщена с распределительным устрой- ст ом посредством трубчатого отвода, расположенного внутри штока, который вы )ллен полым и снабжен трубкой-от766688

сечкой, выполненной с возможностью сообщения через нее полости цистерны с атмосферой, а нижняя часть штока выполнена с возможностью перекрытия упомянутых пропускных окон цилиндра и отверстия в днищевой стенке цистерны, при этом распределительное устройство выполнено с источником сжатого газа с возможностью его поочередной подачи в цистерну и камеру,

2. Цистерна по п.1, отличающаяся тем, что регулировочный 15 ГРУ-3 расположен в полости цистерны.

10

Изобретение относится к гидравлике и водному транспорту, касаясь конструирование регуляторов подачи воды в цистерны водяного балласта плавсредств. Цель изобретения - повышение эксплуатационной эффективности путем уменьшения энергоемкости автоматического регулирования воды в цистерне. Устройство водяной цистерны 1 для регулирования в ней водяного балласта содержит водоизмещающую емкость с прокладкой 2, фланцем 3, уплотнением 4, трубчатым отводом 5, распределителями 6 и 7. Кроме того имеются рукав 8, подвод 9, кнопка 10, задвижка 11, выхлопная труба 12 источника сжатого газа, трубчатый отвод 13 и регулятор. Последний содержит шток в виде трубчатого стержня 14, регулировочный груз 15, гибкую диафрагму 16, камеру 17, цилиндр 18, шток 19, трубку-отсечку 20, торцовый клапан 21 с седлом 22, уплотнение 23 и прокладку 24. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

гг/ /|(Л2/

Фиг. 1

/// /// /// /// /// /// /// /// /у/ ////// jr

Фиг.з