Устройство для защиты морской конструкции от разрушения льдом Советский патент 1982 года по МПК E02B15/02 E02B17/00 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для защиты морских конструкций от разрушения льдом.

Известно устройство для защиты 5 гидротехнических сооружений от разрушения льдом, включающее свайные опоры и решетку, выполненную из вертикальных цепей, одним концом жестко закрепленных на нижних консолях ю свайных опор, а другим - соединенных с амортизирующими приспособлениями, установленными на верхних консо Л0Х свайных опор Q.

Недостаток этого устройства за- is ключается в том, что оно позволяет только уменьшить динамические нагрузки на сооружение от воздействия льда, не разрушая его.

Известно также устройство для за- 20 1цить конструкции от разрушения льдом, включающее установленный на опоре механизм для разрушения льда.

Механизм для разрушения льда выполнен в виде потокообразователя с

соплами, захватывающего нижние теплые слои воды и подающего воду мощной струей на разрушаемый лед fzj.

Недостаток этого устройства заключается в значительной его стоимости и энергоемкости разрушения льда.

Цель изобретения - снижение стоимости устройства и энергоемкости.

Цель достигается тем, что устройство снабжено тележкой, установленной в горизонтальных направляющих, а механизм для разрушения льда установлен на тележке и выполнен в виде фрезы, ось которой размещена вертикально

Направляющая может быть выполнена в виде кольца, установленного на опоре с возможностью вертикального перемещения.

На фиг. 1 изображена буровая установка, снабженная устройствами для защиты ее от разрушения льдом, аксонометрия; на фиг. 2 - механизм для разрушения льда, вид сбоку; на фиг, 3 разрез Л-А на фиг. 2; на фиг. 4 - опора буровой установки с механизмом для разрушения льда, уста новленным на опоре с возможностью ве тикального перемещения, аксонометрия на фиг. 5 опора буровой установки с механизмом для разрушения льда, имеющим реактивный привод, аксонометрия; на фиг. 6 - механизм для раз рушения льда, выполненный в виде цепи с зубьями, вид сверху; на фиг. 7 вид Б на фиг. 6; на фиг. 8 - механизм для разрушения льда, установлен ный на опоре с возможностью вертикал ного перемещения посредством реечНой пары; на фиг. 9 - буровая установка с механизмом для разрушения льда, установленным на направляющей, размещенной вокруг опор буровой уста новки, аксонометрия; на фиг. 10 устройство для защиты бакена и танкера от воздействия на них льда, аксонометрия; на фиг. 11 - устройство для защиты пришвартованного судна ют воздействия на него льда. Устройство (фиг. ) содержит уста новленные- на опорах 1 буровой установки 2 механизмы 3 для разрушения льда k. Механизм 3 Сфиг. 2 и 3) выполнен в виде гильзы 5 с фланцами 6, установленной посредством шпонки 7 на опоре 1 с возможностью вертикального перемещения каким-либо приводом ( на чертеже не показан), взаимодействующим с гильзой 5 через стержни 8. На гильзе 5 установлена гильза 9 с флан цами 10 с возмомностью вращения электродвигателем 1- Гильза 5 является направляющей вращения для гильзы 9. Между фланцами 10 установлены фрезы 12 с электродвигателями 13. выполненными в виде цилиндров с зубьями It. Под нижним фланцем 10 установлена фреза 15. Устройство работает следующим образом. В ледовый период включается элект родвигатель -11, который обеспечивает вращение гильзы 9. Одновременно вклю чается привод гильзы 5, посредством KOTOpoj-o гильза 5 с гильзой 9 опускается, прорезая фрезой 15 лед k вокруг опоры 1, После погружения гильзы 5 на толщину льда k включаются электродвигатели 13 фрез 12. Фрезы 12 зубьями 1 разрушают лед i, образуя вокруг опоры 1 водное пространство. При движении льда 4 на буровую установку 2 фрезы 12 прорезают в поле льда k дорожку, и лед k проходит мимо опоры 1, не оказывая на нее силового воздействия. Механизм 3 фиг. l может быть выполнен в виде гильзы 16 со спиральной канавкой 17, установленной на опоре 1 посредством штифта 18. Между фланцами 19 (нижний не показан гильзы 16 установлены фрезы 12 с электродвигателями 13. Гильза 16 соединена стержнями 8 с приводом вертикального ее перемещения (не показан;). При вертикальном перемещении гильзы 16 происходит ее вращение вокруг опоры 1 за счет взаимодействия штифта 18 с канавкой 17. В остальном работа устройства не меняется. Механизм 3 (фиг. S) может быть выполнен в виде двух фрез 12, установленных между кольцами 20 и имею|цих сопла 21, направленные в разные стороны. Зубья 1 фрез 12 могутбыть закреплены наклонно. Под действием рабочей среды, выходящей из сопел 21 фрезы 12 вращаются в рйзные стороны, разрушая лед k вокруг опоры 1. Механизм 3 (фиг. 6 и 77 может быть выполнен в виде роликовой цепи 22 с зубьями 1A, установленной на опорном элементе 23 посредством ведущего шкива 2t, размещенной на оси 25 и ведомого (не показан). Зубья 1 имеют различную высоту и длину и размещены вдоль цепи 22 поочередно. Лед k подвергается ударам поочередно, то длинными, то короткими зубьями 1. Высокие и короткие зубья разрушают лед, а длинные и низкие - удаляют из места забоя стружку льда. Фреза 12 (фиг. 8 может быть установлена- на опоре 1 посредством зубчатой рейки 26, закрепленной на опоре 1 и кольца 27 с зубчатым колесом (не показано Фреза может иметь зубья 1, расположенные как на цилиндрической ее поверхности, так и на торцовых. Вращающаяся фреза 12 перемещается возвратно-поступательно вдоль опоры 1, производя разрушение льда. Для защиты многоопорной буровой установки 2 фреза 12 может быть размещена на тележке 28, установленной в направляющих 29, которые закреплены к установке 2 по ее периметру. Вращающаяся фреза12 передвигается вокруг установки 2 посредстBOM направляющих 29 и тележки 28 и разрушает лед , образуя вокруг установки 2 водное пространство.

Механизм 3 (фиг. 10 может быть установлен на швартовой бочке 30, имеющей направляющие 29. С направляющими 29 взаимодействует тележка 28 со стрелой 31. на конце которой установлены фрезы 12. Тележка 28, а с ней и стрела 31, совершают колебательное движение, прорезая фрезами 12 в движущемся на швартовую бочку 30 поле |Льда 4, дорожку, защищая тем самым швартовую бочку 30, а также и при ивартованное к ней судно 32 от воздействия на них льда k,

Механизм 3 (фиг. 11 ) может быть установлен на судне 32 и предохранять его от воздействия льда 4 на якорной стоянке. Для этого на носу судна 32 закрепляют (управляющие 29 с тележкой 28, на которой установлены фрезы 12. При перемещении тележки 28 вдоль направляющих 29 фрезы 12 разг рушают лед k, образуя в поле движущегося льда k дорожку открытой воды.

Такое выполнение устройства позволяет снизить его стоимость и энергоемкость.

Формула изобретения

1.Устройство для защиты морской конструкции от разрушения льдом, преимущественно буровой установки, включающее установленный на опоре механизм для разрушения льда, отличающееся тем, что, с целью снижения стоимости устройства и энергоемкости , оно снабжено тележкой, ус тановленной в горизонтальных направляющих, а механизм для разрушения льда установлен на тележке И выполнен в виде фрезы, ось которой размещена вертикально.

2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что направляющая выполнена в виде кольца, установленного на опоре с возможностью вертикального перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №331152, кл. Е 02 В 15/02, 08.01.70.

2.Авторское свидетельство СССР № 1659,78, кл. Е 02 В 15/02, 1963 (прототип).

hf

t

fe.f

В и

lit

Pi/2.7