Устройство для подъема затонувших объектов Советский патент 1992 года по МПК B63C7/20 

Изобретение относится к подъемным устройствам объектов с донных поверхностей водоемов и может быть использовано для подъема различных объектов, преимущественно надводных судов, подводных лодок, в которых используется ядерная установка, для подъема с максимальных глубин, когда доступ к объекту обычными средствами из-за глубины невозможен.

Известно устройство подъема затонувших судов, которое включает плавучий кран с компрессором, грузоподъемный трос, подъемные емкости, которые соединяются с компрессором. Емкости крепятся к поднимаемому объекту тросами и в них закачивается воздух, который вытесняет воду, система приобретает положительную плавучесть или по крайней мере нулевую и собственной подъемной силой либо плавучим краном объект поднимается со дна на поверхность.

Недостатками известного устройства являются необходимость использования водолазов и, следовательно, извлечение объекта с незначительной глубины; сложная технология подъема.

Известно устройство подъема объектов с больших глубин, включающее плавучий подъемный кран с силовым тросом, на конце которого имеется грузозахватный элемент в виде крюка, соединяемого с закрепленными на объекте тросами, причем для подъема также используются емкости, компрессоры, управляемые роботы с телепередачей объекта и его взаимодействия с роботом.

Недостатками системы являются сложная технология подъема; ограниченные возможности работы с телеустановкой по технологическим операциям; сложность закачки воздуха, допустим на 3 км, и подсоединения самих продуваемых емкостей управляемым роботом.

В обоих устройствах требуется контакт с поднимаемым объектом, а это существенно увеличивает время подъема объекта с донного грунта.

Известно устройство для подъема затонувших объектов, содержащее грузозахватный элемент, который выполнен с отверстием по его оси. Указанный элемент способен перемещаться по тросу-проводнику и сопрягаться с узлом стыковки на заСО

С

vi

СП

N

сл о ю

тонувшем объекте, при этом трос закреплен одним концом на маркере, другой - на затонувшем объекте. Грузозахватное устройство выполнено с элементами плавучести и съемным балластом

Недостатки известного устройства следующие. Узел стыковки и грузозахватный элемент могут не совпадать своими сопрягаемыми поверхностями, так как судно вообще может перевернуться; выполнение маркера не обеспечивает надежное автома- ческое отделение его от объекта, а сам он гыеет чрезмерную массу, так как должен удерживать давление, допустим 500 эти (ббОО); выполнение узла стыковки не обеспечивает надежного сопряжения с грузозахватным элементом; размещение троса ге обеспечивает его надежную подачу при движении маркера; использование плавучести съемного балласта грузозахватного устройства увеличивает время применения устройства; отсутствует возможность автоматического срабатывания системы при аварийной ситуации.

Указанные недостатки снижают эффективность работы устройства и увеличивают время его использования, что является ос- ьовным-фактором при спасении судна и экипажа.

На фиг. 1 и 2 изображен затонувший объект (подводная лодка) на донном грунте и любое возможное его положение с приемными устройствами; на фиг 3 - разрез узла стыковки по оси на фиг. 4 - то же, фрагмент с разрезом; на фиг. 5 - соединение узла стыковки с грузозахватным элементом: на фиг. 6 - схема крепления узла стыковки к судну; на фиг. 7 - вид сверху на узел стыковки.

Устройство для подъема затонувших объектов 1 содержит узел стыковки 2, которым судно оснащается при его постройке.

Узел стыковки 2 содержит корпус 3 с поворотной осью 4, которая размещена выше центра тяжести ЦТ. Корпус 3 в верхней части имеет цилиндрическую полость в форме стакана 5 и „стойку 6. На стойке б подвижно установлен маркер 7, к дну которого подсоединен направляющий трос - проводник 8. Направляющий трос 8 через ролики 9, 10 соединен с барабаном 11, на который он намотан и закреплен. Барабан 11 свободно вращается на оси 12. В корпусе 3 расположен источник высокого давления 13 с газом, давление в котором больше предельного давления, соответствующего глубине акватория.

Для надводного судна это давление может быть меньше и зависит от его использо« сНИЯ.

В корпусе 3 размещен источник питания (не показан), управляемый им клапан 14. Подключение электрического питания осуществляется датчиком давления 15с уставками на максимально допустимое давление при погружении судна при аварии. На цилиндрической поверхности стакана 5 корпуса 3 установлены не менее трех защелок 16, которые могут поворачиваться на оси 17

0 и удерживаться в выступающем положении пружинами 18. Магистраль 19 соединена с внутренней полостью маркера 7. Маркер 7 соединен подвижно через уплотнение 20 со стойкой 6.

5 Сверху корпус закрыт крышкой 21 с отверстием 22 в верхней части для выхода воздуха, когда устройство используется на подводной лодке. Ось 4 крепится на обойме 23, которая сама установлена на осях 24.

0 Оси 24 закреплены в кронштейн 25. Кронштейн крепится к судну 1 за его габаритом, как показано на фиг. б.

Крепление необходимо производить в наиболее усиленных местах судна 1, напри5 мер, где находятся перегородки, разделяю- :дие отсеки.

Именно в этих местах судно имеет лучшие условия пр-лложенил нагрузки,

Грузозахватный элемент 26, который

0 соединен с силовым тросом 27, имеет отверстие 28 по оси и кольцевой вырез 29. Центр тяжести грузозахватного элемента 26 должен быть расположен по оси крепления троса 27. Это обеспечивается полостью 30

5 Торцы полости осей 4, 12 клапана 14, магистрали 19 герметично отделены от внешней среды.

Маркер 7 имеет два обратных встречно включенных клапана 31 и 32 и компенсиру0 ющий сильфон 33, который соединен с замкнутой полостью, заполненной антикоррозионной жидкостью, например маслом.

При установке узла стыковки 2 на судно через обратный клапан 31 вся полость на

5 месте заполняется маслом машинным (может быть и другая жидкость, которая является антикоррозионной), воздух стравливается через обратный клапан 32, по его выходу судят о степени заполнения, затем

0 оба обратных клапана 31 и 32 заглушаются. Компенсатор 33 служит для того, чтобы избежать неконтролируемое смещение маркера 7 из-за температурных расширений как на поверхности, так и при погружении суд5 на. Уплотнение маркера 7 выполняется из резинового кольца и является стандартным. Жидкость в образовавшейся замкнутой полости обеспечивает сохранность всех комплектующих частей от окисления и от разрушение при погружении, так как эта

жидкость выравнивает внутреннее и внешнее давление. Из-за своей несжимаемости незначительное изменение объема компенсируется сильфоном 31.

Устройство работает следующим образом (рассматриваем по отношению к подводной лодке, далее лодка).

Если лодка попадает в аварийную ситуацию и опускается ниже допустимой глубины, то срабатывает датчик давления 15, включается клапан, газ поддавлением начинает поступать от источника высокого давления 13 в полость маркера 7.

Положение узла стыковки 2 будет всегда вертикально расположено, так как он может поворачиваться на осях 24 и 4.

Поворот возможен на 360°. Углы а, зоны перекрытия обоймой 23 и кронштейном 25.

Жидкость из маркера 7 начинает вытесняться и будет возникать подъемная сила, маркер 7 начнет подниматься с крышкой 22, за маркером 7 вытягивается трос 8, барабан 11 начинает вращаться на оси 12.

Маркер 7 поднимается на поверхность водоема. Маркер 7 может иметь радиомаяк, сигналы с которого могут быть сразу же зарегистрированы и плавучий кран быстро доставлен к месту аварии.

Если авария лодки произошла не на предельной глубине, то возможно прямое включение клапана 14 из самой лодки (подсоединение не показано).

Подвод питания может быть дублирован. Это можно осуществить путем герметичного ввода во внутреннюю полость и оформлении кабелем по несколько оборотов вокруг каждой оси 4 и 24. Это обеспечит целостность эл. подвода при нескольких оборотах всей системы при хаотичном движении терпящего аварию судна. Индивидуальное питание разового срабатывания должно остаться, так как это гарантирует срабатывание при обрыве кабеля и повышает надежность.

Плавучий кран поднимает на борт маркер 7 с тросом 8, который вытягивается до крепления на барабане 11.

Трос 8 пропускается через отверстие 28 грузозахватного элемента 28 и выбирается до допустимого натяжения. Удерживают его на эластичном конце, чтобы не оборвать при подъеме крана от волны. Затем грузозахватный элемент 26 опускается по тросу 8.

Грузозахватный элемент 26 при своем движении отжимает защелки 16 и они западают в кольцевой вырез 29. Таких подсоединений может быть несколько.

Далее кран поднимает лодку за силовые тросы 27.

Узел стыковки 2 желательно разместить

вне контура лодки, чтобы оно не перекрылось самим корпусом лодки или перекрылись бы только часть таких приемных устройств.

В носовой и кормовой части лодки вообще не произойдет перекрытия. По габаритам узел стыковки невелик, поэтому его влияние на мореходные качества будет незначительными, но он может быть прикрыт

обтекаемой шторкой на носовой части.

Очевидно, более рациональным будет разработать ряд устройств в зависимости от акватории, в которой используется судно. Предлагаемое устройство должно устанавливаться как на вновь вводимых в строй подводных лодках (и подводных судах), а также и на действующих судах.

Формула изобретенияо

Устройство для подъема затонувших

объектов, содержащее грузозахватный элемент, выполненный с осевым продольным отверстием для перемещения по тросу-проводнику с возможностью взаимодействия с закрепленным на затонувшем объекте узлом стыковки, с которым соединен один конец троса-проводника, другой конец которого соединен с маркером, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем сокращения времени подъема, узел стыковки поворотно установлен на двух взаимно перпендикулярных осях, при этом в нижней части этого узла установлен барабан с намотанным на нем одним концом троса-проводника, а верхняя часть узла стыковки выполнена по форме стакана, внутренняя поверхность которого выполнена с подпружиненными защелками, установленными с возможностью их взаимодействия с ответным кольцевым вырезом, выполненным на внешней поверхности грузозахватного элемента, причем в стаканообразной полости верхней части узла стыковки установлен с возможно-0 стью отделения упомянутый маркер, который выполнен по форме перевернутого стакана, днище которого связано с другим концом троса-проводника, полость которого заполнена антикоррозионной жидкостью и магистрально сообщена через

управляемый посредством датчика давления клапан с источником высокого давления, которым снабжено устройство.

Использование подъем затонувшего объекта с донной поверхности. Сущность изобретения: маркер выполнен по форме перевернутого стакана, а трос-проводник закреплен одним своим концом на маркере, а другим намотан на барабане лебедки Узел стыковки, в котором установлен маркер, закреплен на двух взаимно перпендикулярных осях для автоматического восстановления последнего в вертикальное положение. 7 ил.

Фиг. 2

25 24

Фиг 4

Фиг. 5

25