RU169102U1

RU169102U1 - Льдодробилка-поплавок

Info

Publication number: RU169102U1
Application number: RU2016130710U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Федорович Некрасов
Original assignee: Анатолий Федорович Некрасов
Priority date: 2016-07-27
Filing date: 2016-07-27
Publication date: 2017-03-03

Abstract

Полезная модель относится к области ледотехники, в частности к средствам разрушения ледяного покрова. Применяется для разрушения льда на реках перед весенними паводками, а также может применяться для постоянного обеспечения судоходства на реках в зимний период. Льдодробилка-поплавок включает корпус в виде полой цилиндрической призмы, разделенный поперечной перегородкой на две не равные по объему камеры, верхняя камера закрыта сверху конической поверхностью, внутренняя поверхность верхней камеры укреплена ребрами жесткости, нижняя камера оснащена зубьями, жестко фиксированными по нижней кромке с равномерным промежутком, по центральной вертикальной оси цилиндрической призмы до разделительной перегородки расположена внутренняя несущая стойка, укрепленная ребрами жесткости к перегородке, на нижней поверхности разделительной перегородки по центру смонтирован ударный клин с внутренним ребром жесткости в виде плоскости, проходящей через вертикальную ось устройства из угла к перегородке, ударная кромка клина усилена профилем. Технический результат - повышение экологической безопасности при разрушении ледяного покрова рек. 3 ил.

Description

Полезная модель относится к области ледотехники, в частности к средствам разрушения ледяного покрова. Применяется для разрушения льда на реках перед весенними паводками, а также может применяться для постоянного обеспечения судоходства на реках в зимний период.

Известно техническое решение по патенту RU 24569190 С1 В63В 35/08 (2006.01) Е02В 15/02 (2006.01) B60V 3/06 (2006.01) с датой приоритета 20.07.2015, при котором для разрушения ледяного покрова используется судно на воздушной подушке при его движении по льду с резонансной скоростью. При этом после возбуждения во льду резонансных изгибно-гравитационных волн судну в пределах перемещающейся за ним с резонансной скоростью первой впадины волн сообщают дополнительные периодические возвратно-поступательные перемещения в направлении его движения с частотой резонансных изгибно-гравитационных волн. При этом перемещения обеспечивают максимальными в пределах впадины волн, т.е. равными половине их длины, а судно перемещают по криволинейной траектории. Однако при отсутствии такого судна на воздушной подушке, часто проблему требуется решать быстро и оперативно. В этих случаях по-прежнему используются взрывные работы. Недостаток известного решения: не всеобщая доступность соответствующей техники, дороговизна оснащения и содержания всех проблемных участков северных рек соответствующими устройствами.

Известно техническое решение по патенту RU 2231593 C1 Е02В 15/02 (2000.01) с датой приоритета 25.11.2002, при котором для разрушения льда в ледяном покрове выполняют отверстия с последующим силовым воздействием на ледяной покров. Через отверстия под лед в воду опускают электроды. Силовое воздействие создают с помощью электрических разрядов высокого напряжения, подаваемых попеременно между парами электродов. При выполнении нечетного числа отверстий, расположенных на равном расстоянии друг от друга, электрические разряды поочередно подают между четными электродами и смежными нечетными. Недостаток: высокая трудоемкость и дороговизна использования, негативное влияние на водоемы, ухудшение экологической безопасности.

Известно техническое решение по патенту RU 2589232 C1 Е02В 15/02 (2006.01) F42D 3/00 (2006.01) с датой приоритета 02.04.2015 г., которому разрушение льда производят с помощью периодического выпуска смеси газов порциями в нижние слои воды акватории, а в качестве смеси газов используют углеводородные соединения с окислителем, например метан, пропан, ацетилен, мелкодиспергированные нефтепродукты, вместе с кислородом или газом, его содержащим, например воздухом. Смесь газов в нижние слои воды акваторий выпускают через эластичные оболочки, выполненные из полиэтилена высокого давления, которые выводятся в нижние слои воды акватории через специально проделанные лунки диаметром 0,5-1 м и размещаются в продольной и поперечной плоскостях в нижних слоях воды акватории посредством глайдера, управляемого по гидроакустическому каналу связи. Недостаток известного решения: высокая степень загрязнения окружающей среды.

Недостатки известных технических решений решает заявляемая полезная модель. Для решения проблемы оперативного разрушения ледяного покрова предлагается использовать механическое устройство, которое можно сбрасывать с вертолета над проблемными участками ледяного покрова, что приведет к раскалыванию льда, образованию трещин и разрушению ледяного покрова с наименьшими затратами и наименьшим риском для окружающей среды.

Для этого предлагается устройство льдодробилка-поплавок, имеющее следующую конструкцию. Корпус в виде полой цилиндрической призмы поперечной перегородкой разделен на две не равные по объему камеры. Верхняя камера большего объема закрыта сверху конической поверхностью, снизу ограничена поперечной разделительной перегородкой, внутренняя поверхность верхней камеры укреплена ребрами жесткости в виде продольных и поперечных полос. Нижняя камера по нижней кромке оснащена зубьями, похожими на зубья от ковша экскаватора (например, трактора «Беларусь»), которые жестко фиксированы по кругу с равномерным промежутком. По центру цилиндрической призмы до разделительной перегородки расположена внутренняя несущая стойка, выполненная в виде трубы, на нижней поверхности разделительной перегородки по центру смонтирован ударный клин для раздробления льда. Клин представляет собой полую трехгранную призму с внутренним ребром жесткости в виде пластины, проходящей через вертикальную ось устройства из угла с ударной кромкой, в сечении имея вид биссектрисы. Одной из сторон призмы является часть нижней поверхности разделительной перегородки, а угол напротив является ударной кромкой, которая в связи с этим усилена профилем, например, в виде стержня с круглым сечением. На противоположном конце несущей стойки выше конуса расположена петля для агрегатирования с вертолетом. Вся конструкция изготавливается из металла, жесткие соединения осуществляются сваркой. Применяется следующим образом: устройство через гибкий трос или цепь за петлю соединяется с вертолетом, затем сбрасывается над участком ледяного покрова, требующим разрушения. Клин проламывает лед, зубья, расположенные по кромке нижней камеры, пробивают поверхность, образуя отверстие с открытой водой. Нижняя камера при погружении в воду становится областью повышенного давления (по примеру стакана, опускаемого отверстием в воду) и не дает затонуть устройству по принципу поплавка. За цепь или трос устройство втягивают на вертолет и бросают снова до тех пор, пока нужная площадь поверхности не освободится от ледяного покрова

Технический результат - повышение экологической безопасности при разрушении ледяного покрова рек за счет конструкции льдодробилки-поплавка.

Технический результат достигается за счет конструкции льдодробилки-поплавка, включающего корпус в виде полой цилиндрической призмы, разделенный поперечной перегородкой на две не равные по объему камеры, верхняя камера закрыта сверху конической поверхностью, внутренняя поверхность верхней камеры укреплена ребрами жесткости, нижняя камера оснащена зубьями, жестко фиксированными по нижней кромке с равномерным промежутком, по центральной вертикальной оси корпуса до разделительной перегородки расположена внутренняя несущая стойка, укрепленная ребрами жесткости к перегородке, на нижней поверхности разделительной перегородки по центру смонтирован ударный клин с внутренним ребром жесткости в виде плоскости, проходящей через вертикальную ось устройства из угла к перегородке, ударная кромка клина усилена профилем.

Техническое решение поясняется изображениями на фиг. 1-3.

Фиг. 1 – устройство, вид спереди.

Фиг. 2. – устройство, вид сбоку.

Фиг. 3. - вид в изометрии, местный разрез.

Где 1 - конус корпуса;

2 - верхняя камера;

3 - нижняя камера;

4 - внутренняя несущая стойка;

5 - разделительная перегородка;

6 - зубья;

7 - ударный клин;

8 - ударная кромка;

9 - ребра жесткости корпуса;

10 - ребра жесткости несущей стойки;

11 - ребро жесткости ударного клина.

12 - петля для агрегатирования с вертолетом.

Пример осуществления.

Корпус в виде полой цилиндрической призмы поперечной перегородкой разделен на две не равные по объему камеры. Верхняя камера 2 имеет больший объем и закрыта сверху конической поверхностью 1, снизу верхняя камера ограничена разделительной перегородкой 5. Внутренняя поверхность верхней камеры укреплена продольными и поперечными ребрами жесткости 9. Нижняя камера 3 по нижней кромке оснащена зубьями 6 наподобие зубьев от ковша экскаватора (например, трактора «Беларусь»), которые жестко фиксированы по кругу с равномерным промежутком. По центру корпуса до разделительной перегородки расположена внутренняя несущая стойка 4, выполненная, например, в виде трубы. Соединение несущей стойки 4 с перегородкой 5 укреплено ребрами жесткости 10. На нижней поверхности разделительной перегородки 5 в центре смонтирован ударный клин 7 для раздробления льда. Клин 7 представляет собой полую трехгранную призму с внутренним ребром жесткости 11 в виде пластины проходящей через вертикальную ось устройства из угла с кромкой, в сечении имея вид биссектрисы. Одну из сторон призмы составляет часть нижней поверхности разделительной перегородки 5, а угол напротив является ударной кромкой 8, которая в связи с этим усилена профилем, например, стержень с круглым сечением диаметром 100 мм. На противоположном конце несущей стойки выше конуса расположена петля 12 для агрегатирования с вертолетом. Вся конструкция изготавливается из металла, жесткие соединения осуществляются сваркой.

Применяется следующим образом: устройство через гибкий трос или цепь за петлю на конце стойки соединяется с вертолетом, затем сбрасывается над участком ледяного покрова, требующим разрушения. Клин проламывает лед, зубья, расположенные по кромке нижней камеры, пробивают поверхность, образуя отверстие с открытой водой. Нижняя камера при погружении в воду становится областью повышенного давления (по примеру стакана, опускаемого отверстием в воду) и не дает затонуть устройству по принципу поплавка. За цепь или трос устройство втягивают на вертолет и бросают снова до тех пор, пока нужная площадь поверхности не освободится от ледяного покрова.

Claims

Льдодробилка-поплавок, характеризующаяся корпусом в виде полой цилиндрической призмы, разделенный поперечной перегородкой на две неравные по объему камеры, верхняя камера закрыта сверху конической поверхностью, внутренняя поверхность верхней камеры укреплена ребрами жесткости, нижняя камера оснащена зубьями, жестко фиксированными по нижней кромке с равномерным промежутком, по центральной вертикальной оси цилиндрической призмы до разделительной перегородки расположена внутренняя несущая стойка, укрепленная ребрами жесткости к перегородке, на нижней поверхности разделительной перегородки по центру смонтирован ударный клин с внутренним ребром жесткости в виде пластины, проходящей через вертикальную ось устройства из угла к перегородке, ударная кромка клина усилена профилем.