Льдоразрушающий механизм Советский патент 1982 года по МПК E02B15/02 

(54) ЛЬДОРАЗРУШАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ

Изобретение относится к защите морских гидротехнических сооружений от разрушения подвижками ледяных полей и может быть использовано при экс плуатации гидротехнических сооружений в арктических морях. Известен льдоразрушающий механизм установленный на платформе и содержащ режущий механизм с приводом l. Известен также льдоразруиающий механизм, смонтированный на опоре и содержащий лебедку с приводом, к концу каната которой подвешен груз 2. Недостатком известного механизма является то, что перед разрушением льда грузом лед предварительно разрезается режущим инструментом, что ведет к потреблению значительных энерго затрат для его привода, причем затрат возрастают с увеличением толщины ледя ных полей. Цель изобретения - снижение энерго затрат путем использования энергии движущихся льдов. Указанная цель достигается тем, что привод лебедки выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого выведен за пределы опоры на уровне движущихся льдов, а рабочая полость гидроцилиндра соединена с аккумулятором и полостью дополнительного гидроцилиндра, кинематически связанного с приводом лебедки. На чертеже дана кинематическая схема предлагаемого механизма. Устройство, установленное на гидротехнцческом сооружении 1, включает механизм восприятия и преобразования энергии подвижки льда, выполненный в виде гидроцилинлра 2, аккумулятор 3 и льдоразрушающий механизм с приводом. Льдоразрушающий механизм включает разрушающий груз 4, подвешенный на гибком тросе 5 через блок б, который установлен на стойке 7. Привод льдоразрушакяцего механизма включает лебедку, содержащую барабан 8, редуктор 9, храповой механизм 10, гидроцилиндр 11 с зубчатой рейкой 12 на штоке, которая соединена с шестерней 13.Кроме того, имеется механизм возврата гидроцилиндра 2 в исходное положение, включаюошй гидроцилиндр 14,аккумулятор 15 и магистральные трубопроводы 16. Устройство также включает насосную станцию 17 для компенсации потерь рабочей жидкости, систему управления работой разрушающего механизма, состоящую из золотников 18 и 19, дросселя 20, напорного клапана 21, магистральных трубопроводов 22, и дополнительное рабочее устройство 23. Устройство работает следующим образом. В исходном положении груз 4 поднят, а шток гидроцилиндра 2 выдвинут наружу. С началом подвижек лед 24 упирает ся в шток цилиндра 2 и перемещает его внутрь гидроцилиндра. Рабочая жидкость сжимается в правой рабочей полости цилиндра 2 и поступает по трубопроводам 22 в левую полость гидроцилиндра 11 через золотник 19, а через золотник 18 и напорный клапа 21 - в аккумулятор 3. Одновременно происходит сжатие рабочей жидкости в полости гидроцилиндра 14, которая по трубопроводам 16 поступает в аккумулятор 15. По достижении штоком цилиндра 2 крайнего правого положения выключается храповой механизм 10, груз 4 свободно падает на лед 24 и разрушает его.После разрушения льда 24 у сооружения 1 шток цилиндра 2 освобождается от нагрузки и под действием давления аккумулятора 15 переме щается в левое исходное положение.Рабочая жидкость заполняет правую полост цилиндра 2. Переключением золотников 18 и 19 перемещают поршень гидроцилиндра 11 в левое положение за счет давления рабочей жидкости в аккумуля торе 3 .Затем вновь переключают золоткик 19 в первоначальное положение и перемещают шток цилиндра 11 в правое положение. При перемещении зубчатая рейка 12 , находящаяся на конце штока цилиндра 11,вращает шестерню 13,от которой через храповой механизм 10 и редуктор 9 вращение передается на барабан 8. Трос 5 наматывается на барабан В и поднимает груз 4, который за нимает исходное положение. При дальнейших подвижках лед 24 вновь воздействует на шток цилиндра 2, последующий цикл работы установки повторяется, вновь происходит подъёй груза 4. В экстремальных условиях, когда разрушение льда 24 не произошло за один, описанный выше цикл, подъем груза 4 и повторное разрушение льда 24 может быть выполнено за счет остаточной энергии аккумулятора 3. Компенсация утечек рабочей жидкости производится насосной станцией 17. При необходимости часть рабочей жидкости из аккумулятора 3 может быть направлена для привода дополнительного рабочего устройства 23. Предлагаемый механизм может быть использован для защиты гидротехнических сооружений, эксплуатируемых в арктических морях, где затруднена доставка горючесмазочных материалов и подача энергии от автономных источников. Использование изобретения позволит сократить энергозатраты на привод льдоразрушающих устройств,установленных на гидротехническом сооружении. Формула изобретения Льдоразрушающий механизм, смонтированный на опоре и содержащий лебедку с приводом, к концу каната которой подвешен груз, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат путем использования энергии движущихся льдов, привод лебедки выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого выведен за пределы опоры на уровне движущихся льдов, а рабочая полость гидроцилиндра соединена с аккумулятором и полостью дополнительного гидроцилиндра, кинематически связанного с приводом лебедки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент СССР № 628830, кл. Е 21 В 15/02, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР 371302, кл. Е 02 В 15/02, 1970.

м: I I i I

i,i: I; 11