Отбойное устройство для судов Советский патент 1983 года по МПК E02B3/22 B63B59/02 

1 - . - Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для применения на причальных и судопррпускных сооружениях в портах и на водных путях для снижения нагрузок от судов на эти сооружения. Известно отбойное устройство, содержащее амортизатор (резиновый, гидравлический или пружинный), наклонные и вертикальной плоскости рычаги, имеющие концевую шарнирную опору, связанную с сооружением, передающие в средней части нагрузку на амортизаторы и несущие на свободном конце колеса (кранцы). Последние для снижения контактных усилий имеют наружное резиновое покрытие. Концы рычагов близко сходятся друг к другу на оси кранцев, с которой они соединены 1 . Недостатками является то, что кра ;нец, имеЮ1Щ1Й для крупнотоннажных судов (сосредоточенная или местная на грузка на борт которых ограничена по условию прочности) значительную высоту для распределения нагрузки по большей площади бортового перекрытия, не способен отклоняться от вертикали и занимать положение, соответствующее наклону носовой части судна. По этой причине устройство может быть легко повреждено. Далее, из-за несовпадения силы навала и реакции амортизатора усилие в последнем существенно превышает силу навала, что предъявляет повышение требования к конструкции амортизатора. В случае применения гидравлических амортизаторов, которые в демпферном режиме, как правило, настраиваются на постоянное давление в цилиндре и, следовательно, постоянное усилие на штоке, такая конструктивная схема нерациональна, так как постоянная сила, рассчитанная Для расчетного наибольшего судна, будет недопустимой для других судов меньшего водоизмещения. При амортизаторах резиНОВЫХ и пружинных их работа неэкономична и приводит к значительным силам, вдвое превышающим их величину при постоянном значении сил. Известно также отбойное устройство для судов, содержащее амортизаторы из отрезков упругих элементов с металлическими прокладками, упор.ную коробку и кранец . Недостаток его заключается в низ кой деформативности отбойного устройства. Цель изобретения - повышение наде ности путем увеличения степеней свободы, и деформативности работы при причаливании судов движущихся с боль шой скоростью. Указанная цель достигается тем, что амортизаторы снабжены телескопическими сердечниками, шарнирно соединенными с одной стороны со стенкой сооружения, а с другой с упорной коробкой, на которой установлен /поворотный кранец, при этом ось кранца связана со стенкой сооружения губкой связью, а так же тем, что амортизаторы выполнены из скошенных отрезков резиновых труб. На фиг. 1 отборное устройство, общий вид, на фиг. 2 - то же, план. Предлагаемое отбойное устройство для судов включает вращающийся кранец 1, составленный из автомобильны или тракторных колес, насаженных на вертикальную ось 2, амортизаторы 3 образованные из отрезков резиновых труб, с металлическими прокладками 4, упорную коробку 5, служащую для соединения амортизаторов с кранцем, сердечник из двух телескопических труб б и 7 соединенных соответственно с сооружением и с упорной ко робкой 5 шарнирными опорами 8 и 9, нижнюю катковую опору 10 и цепи 11. Автопокрышки колес кранца заполняются надувной камерой или резиновым раскроем в зависимости от тре буемой податливости, определяемой максимальной силой удара, толщиной покрытия и предельной ее деформацией. Амортизатор состоит из двух ветвей сходящихся в горизонтальной плоскости под углом к оси, проходящей Через ось кранца перпендикулярно К линии кордона. Каждая ветвь вы полнена из одного или нескольких па кетов отрезков ,резиновых труб, обра щенных друг другу скошенными торцаМИ через, прокладки из листового металла. При такой конструкции амортизатора каждый отрезок резиновой трубы работает на осевое сжатие со сдвигом. Для сохранения собственной устойчивости отрезков резиновых труб в составе амортизатора, высота отрезка не должна превышать наружного диаметра трубы. С таким ограничением подбором высоты и числа отрезков труб обеспечивается необходимая податливость амортизатора. Податливость самих отрезков труб определяется испытанием или по паспортным данным. Для сохранения общей устойчивости всего амортизатора .отрезки резиновых труб насаживаются на сердечник из двух металлических труб прохЗдящих в отверстиях металлических прокладок с предельно малым зазором. Трубы имеют возможность поворачиваться вместе с амортизатором вокруг шарниров, находящихся в плоскости опоры амортизатора и упорной коробки. Таким путем достигается сокращение длины направляющих для предотвращения взаимного столкновения их выдвигаемых концов при сжатии амортизаторов. Каждая пара амортизаторов в горизонтальной плоскости образует в вершине угол iO-SO величина которого определяется по конструктивным соображениям. В исходном начальном положении кранец выдвигается за линию кордона на необходимую величину, равную расчетному его перемещению при навале судна. В этом положении он удерживается нижней катковой опорой, амортизаторами и цепями. С помощью цепей регулируется выдвижение кранца и величина начального сжатия амортизаторов. Отбойное устройство работает следующим образом. При навале судна на кранец 1 происходит его перемещение к стене сооружения за счет сжатия амортизаторов ,3 Одновременно сжимается резиновое покрытие кранца 1, благодаря чему уменьшается контактное усилие в начальный момент удара. При сжатии амортизаторов 3 изменяется угол из наклона к оси, соединяющей в горизонтальной плоскости неподвижные опоры амортизаторов 3, от начального значения 0-50 до малого значения порядка 510 , При навале судна носовой оконечностью с наклонным бортом вращающиеся кранцы 1 по высоте перемещаются на разную величину и кранец занимает положение соответствующее наклону борта суДна. При этом верхние пары амортизаторов 3 сжимаются более, чем нижние. Конструкция амортизаторов допускает неравномерную их деформацию ив горизонтальной плоскости (в паре), Однако отличие деформаций амортизаторов 3 одной пары может быть только весьма незначительным благодаря почти полному исключению тангенциальной (вдоль стенки) составляющей силы навала при вращающемся кранце 1.

В этом случае равнодействующая сила сжатия амортизаторов 3 в горизонтальной плоскости направлена к оси кранца 1 и совпадает с направлением силы удара.

Технико-экономический эффект ot внедрения предложенного устройства будет составлять в повышении его, надежности и безопасности судопропуска. Последнее является предпосылкой повышения пропускной способности сооружения..

Формула изобретения .

1. Отбойное устройство для судов, содержащее амортизаторы из обрезков

упругих элементов с металлическими прокладками, упорную коробку и кранец, отлича. юцееся тем« что, с целью повышения надежности за счет увеличения степеней свободы и деформативности работы при причаливании судов) движущихся с большой скоростью, амортизаторы снабжены Телескопическими сердечниками, шарнирно-соединенными с одной стороны со стенкой сооружения, а с другой - с упорной коробкой, на которой установлен поворотный кранец, при этом ось кранца связана со стенкой сооружения гибкой связью.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что амортизаторы выполнены из скошенных отрезков резиновых труб.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Заявка Франции f , кл. Е 02 В 3/22, 1976.

2,Горюнов Б.ф. Воздействие судов На морские причальные сооружения. М., Морской транспорт, 1961,

с. 5, рис. 25.

//////////////////////////

фиг.г