RU2084372C1

RU2084372C1 - System of sea facilities interacting in open sea

Info

Publication number: RU2084372C1
Application number: RU96100395A
Authority: RU
Inventors: А.С. Богданов; Е.Н. Шанихин
Original assignee: Санкт-Петербургское морское бюро машиностроения "Малахит"
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1997-07-20

Abstract

FIELD: shipbuilding; servicing submersible vehicles by surface ship. SUBSTANCE: system includes ship to be received and service ship and device for control of their interaction which consists of load-bearing frame secured on ship to be received for turn about axis of attachment. During interaction of ships, end of load-bearing frame is caught by locks after positioning the ships. These locks are secured on locking device on movable platform which moves over rails on service ship. Ship to be received is pulled into inter-side space of receiving ship (catamaran) by means of rope and is hoisted on board due to motion of platform. Owing to the invention, towing, mooring and hoisting procedures are accomplished by one working member. Low-tonnage ship may be used as service ship. EFFECT: enhanced reliability. 7 cl, 15 dwg

Description

Изобретение относится к области судостроения, а именно к системам судов, взаимодействующих в условиях открытого моря, оснащенных комплексными средствами обеспечения взаимодействия судов и управления ими, и может быть использовано, например, при обслуживании подводного аппарата надводным судном катамаранного типа. The invention relates to the field of shipbuilding, and in particular to systems of ships interacting in the open sea, equipped with complex means for ensuring the interaction of ships and managing them, and can be used, for example, when servicing an underwater vehicle by a surface vessel of a catamaran type.

Известна система морских технических средств, взаимодействующих в открытом море, включающая принимаемое судно, обслуживающее судно и средство управления взаимодействием этих судов, а именно спускоподъемную систему для обеспечения базирования глубоководного аппарата "Пайсиз" (масса 7,5 т, Канада). Спускоподъемная система содержит установленные в кормовой оконечности обслуживающего судна выдвижной козловой кран, опоры которого установлены на катках, перемещающихся по рельсам, и который имеет жесткую стрелу с механизмом подъема груза и канатом, пропущенным через концевой блок крана [1] Подъем принимаемого судна осуществляется на одном канате с растяжками, компенсирующими колебания груза. There is a known system of marine technical equipment interacting on the high seas, including a receiving vessel, a vessel serving and a means of controlling the interaction of these vessels, namely a launching system for providing basement for the Payziz deep-sea vehicle (weight 7.5 tons, Canada). The launching system includes a retractable gantry crane installed in the aft end of the serving vessel, the supports of which are mounted on rollers moving along rails, and which has a rigid boom with a load lifting mechanism and a rope passed through the crane end block [1] The acceptance vessel is lifted on one rope with stretch marks to compensate for load fluctuations.

Недостатком известной системы является невозможность ее применения при малом соотношении водоизмещений обслуживающего и принимаемого судов. A disadvantage of the known system is the impossibility of its application with a small ratio of the displacement of the serving and received vessels.

Известна система морских технических средств, взаимодействующих в открытом море, содержащих принимаемое судно, обслуживающее судно, и средство управления взаимодействием судов в открытом море, включающее размещенные на обслуживающем судне спускоподъемное устройство, оснащенное лебедкой, канатом для подтягивания и устройством застроповки, и подвижную платформу [2]
Данная система выбрана за наиболее близкий аналог изобретения.A known system of marine technical equipment interacting on the high seas, containing the receiving vessel serving the vessel, and means for controlling the interaction of vessels on the high sea, including a launching device equipped with a winch, a hoisting rope and a diving device, and a movable platform [2 ]
This system is selected for the closest analogue of the invention.

Недостатком известной системы является невозможность ее применения при малом соотношении водоизмещений обслуживающего и принимаемого судна. A disadvantage of the known system is the impossibility of its application with a small ratio of displacement of the serving and the receiving vessel.

Технический результат изобретения состоит в расширении области применения на суда с малым соотношением водоизмещений и улучшении эксплуатационных характеристик за счет объединения функций буксировки, швартовки и спускоподъема в едином исполнительном узле с последующим упрощением системы как целого. The technical result of the invention consists in expanding the field of application on ships with a low displacement ratio and improving operational characteristics by combining the functions of towing, mooring and tripping in a single actuating unit with the subsequent simplification of the system as a whole.

Он достигается тем, что в известной системе морских технических средств, взаимодействующих в открытом море, содержащей принимаемое судно, обслуживающее судно и средство управления взаимодействием судов в открытом море, включающее размещенное на обслуживающем судне спускоподъемное устройство, оснащенное лебедкой, канатом для подтягивания и устройством застроповки, а также подвижную платформу, спускоподъемное устройство снабжено силовой рамой, которая установлена на принимаемом судне между миделем и носом с возможностью поворота вокруг оси крепления, а подвижная платформа снабжена стопорным устройством, содержащим центрирующий узел для позиционирования принимаемого судна и замки для захвата нока силовой рамы, и установлена с возможностью перемещения вдоль корпуса судна, при этом величина хода подвижной платформы на обслуживающем судне не менее длины принимаемого судна. It is achieved by the fact that in the known system of marine technical equipment interacting on the high seas, containing the receiving vessel, the service vessel and means for controlling the interaction of vessels on the high sea, including a launching device located on the service vessel, equipped with a winch, a pull-up rope and a sling device, as well as a movable platform, the launching device is equipped with a power frame, which is installed on the receiving vessel between the midship and the nose with the possibility of turning the wok yz mounting axis, and the movable platform is provided with a locking device comprising a centering unit for positioning the receiving vessel and locks to grip NOC load frame and is movable along the hull, the magnitude of the moving platform stroke at the serving vessel is not less than the length of a received vessel.

Кроме того, обслуживающее судно выполнено в виде катамарана. In addition, the service vessel is designed as a catamaran.

Кроме того, силовая рама шарнирно связана с корпусом принимаемого судна. In addition, the power frame is pivotally connected to the hull of the receiving vessel.

Кроме того, силовая рама снабжена буксирным штоком, укрепленным шарнирно на ноке рамы. In addition, the power frame is equipped with a towing rod, pivotally mounted on the bottom of the frame.

Кроме того, принимаемое судно снабжено средством крепления по-походному силовой рамы. In addition, the received vessel is equipped with a means of securing the marching power frame.

Кроме того, упомянутая подвижная платформа установлена с возможностью перемещения по рельсам, которые смонтированы на обслуживающем судне. In addition, said movable platform is mounted for movement on rails that are mounted on a service vessel.

Кроме того, центрирующий узел выполнен с отверстием для ввода каната для подтягивания судна. In addition, the centering unit is made with a hole for inputting a rope for pulling the vessel.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1 15, отражающими конструктивное исполнение и различные технологические особенности взаимодействия судов, обеспечиваемые изобретением. Так, на фиг. 1 представлен главный вид (вид сборку) системы (принимаемого и обслуживающего судов); на фиг. 2 - кинематическая схема механизмов обслуживающего судна (вид на корму); на фиг. 3 фрагмент обслуживающего судна (платформа в корме); на фиг. 4 принимаемое судно; на фиг. 5 платформа на обслуживающем судне; на фиг. 6 выносной элемент А с фиг. 4; на фиг. 7 подтягивание принимаемого судна к корме обслуживающего судна (к платформе); на фиг. 8 подтягивание принимаемого судна с укрепленным на нем буксирным канатом под грузовой захват обслуживающего судна; на фиг. 9 траектория управляемого перемещения принимаемого судна и подъем на борт обслуживающего судна; на фиг. 10 - положение принимаемого судна на воде (поперечный разрез Б-Б на фиг. 9); на фиг. 11 положение принимаемого судна по-походному (поперечный разрез Б-Б на фиг. 9); на фиг. 12 положение элементов спускоподъемного устройства при состыкованных судах в начале подъема принимаемого судна с поверхности воды; на фиг. 13 -промежуточное положение элементов спускоподъемного устройства при подъеме принимаемого судна на борт обслуживающего; на фиг. 14 положение по-походному при подъеме принимаемого судна на борт обслуживающего судна; на фиг. 15 раскрепление принимаемого судна по-походному на борту обслуживающего судна. The invention is illustrated in FIG. 1 15, reflecting the design and various technological features of the interaction of ships provided by the invention. So in FIG. 1 shows the main view (assembly type) of the system (of the receiving and serving vessels); in FIG. 2 - kinematic diagram of the mechanisms of the serving vessel (view of the stern); in FIG. 3 fragment of a service vessel (aft platform); in FIG. 4 accepted vessel; in FIG. 5 platform on a service vessel; in FIG. 6, the extension element A of FIG. 4; in FIG. 7 pulling the received vessel to the stern of the serving vessel (to the platform); in FIG. 8 pulling the received vessel with a towing cable fixed on it under the cargo capture of the serving vessel; in FIG. 9 trajectory of the controlled movement of the received vessel and the boarding of the service vessel; in FIG. 10 - position of the received vessel on the water (cross section BB in Fig. 9); in FIG. 11 the position of the received vessel in the marching (transverse section BB in Fig. 9); in FIG. 12 the position of the elements of the launching device when docked vessels at the beginning of the rise of the vessel from the surface of the water; in FIG. 13 - the intermediate position of the elements of the launching device when lifting the received vessel on board the serving; in FIG. 14 stowed position when lifting the received vessel aboard the serving vessel; in FIG. 15 the release of the receiving vessel in a stowed manner aboard the service vessel.

Система содержит принимаемое судно подводный аппарат 1 (фиг. 1, 4, 7 - 15) и обслуживающее судно катамаран 2 (фиг. 1 3, 7 11, 15), установленную на судне 1 силовую раму 3 (фиг. 4, 6, 7, 9, 10, 12 14), которая шарнирами 4 (фиг. 4, 12 14) соединена с носовой частью принимаемого судна 1. Судно 1 снабжено средством крепления по-походному (на чертежах не показано) силовой рамы 3. На ноке силовой рамы 3 установлены элементы 5 (фиг. 4, 6, 12), предназначенные для захвата нока рамы замками, они размещены на ноке симметрично диаметральной плоскости принимаемого судна 1 и выполняют функцию ограничения хода нока и обозначения взаимодействия с замками. На ноке также размещен буксирный шток (фиг. 4, 6), шарнирно присоединенный к ноку в его середине. Принимаемое судно 1 снабжено бросательным линем 7 (фиг. 4, 5, 6), размещенным в ограждении 8 (фиг. 1, 4) входного люка. Принимаемое судно 1 оснащено также спускоподъемным устройством в виде подъемного штока 9 (фиг. 1, 12), направляющего троса 10 (фиг. 2, 12) этого штока, креплений по-походному 11 (фиг. 11, 15). The system comprises a receiving vessel, an underwater vehicle 1 (Figs. 1, 4, 7-15) and a catamaran 2 serving ship (Figs. 1, 3, 7, 11, 15), a power frame 3 installed on the ship 1 (Figs. 4, 6, 7 , 9, 10, 12 14), which is connected by hinges 4 (Fig. 4, 12 14) to the bow of the receiving vessel 1. The vessel 1 is equipped with fastening means (on the drawings not shown) of the power frame 3. On the bottom of the power frame 3, elements 5 are installed (Figs. 4, 6, 12), designed to capture the frame’s nock with locks, they are placed on the nook symmetrically to the diametrical plane of the received vessel 1 and perform the function of the boundaries of the knock and the designation of interaction with locks. A tow rod (Fig. 4, 6) is also placed on the nose, pivotally attached to the middle of the hole. The received vessel 1 is equipped with a throw line 7 (Fig. 4, 5, 6) located in the guard 8 (Fig. 1, 4) of the access hatch. The received vessel 1 is also equipped with a launching device in the form of a lifting rod 9 (Fig. 1, 12), a guide cable 10 (Fig. 2, 12) of this rod, anchorages 11 (Fig. 11, 15).

Обслуживающее судно 2 оснащено штатным швартовно-буксирным устройством (на чертежах не показано) и снабжено подвижной платформой 12 (фиг. 2, 3, 5, 7 14), установленной с возможностью продольного перемещения вдоль корпуса судна. На платформе 12 размещен центрирующий узел 13 (фиг. 2, 5, 12 14) для позиционирования принимаемого судна 1 с закрепленными на этом узле замками 14 (фиг. 2, 5, 12 14) для захвата элементов 5 рамы 3, при этом центрирующий узел 13 выполнен с отверстием для ввода каната для подтягивания (буксирного троса). Центрирующий узел 13 с замками 14 образуют стопорное устройство, которое в момент захвата замками нока силовой рамы фиксирует взаимное расположение судов 1 и 2. В связи с шарнирным креплением силовой рамы к корпусу принимаемого судна, связь элементов 5 на силовой раме с замками 14 также выполнена шарнирной. The service vessel 2 is equipped with a standard mooring and towing device (not shown in the drawings) and is equipped with a movable platform 12 (Fig. 2, 3, 5, 7 14), mounted with the possibility of longitudinal movement along the hull of the vessel. On the platform 12 there is a centering unit 13 (Fig. 2, 5, 12 14) for positioning the receiving vessel 1 with locks 14 attached to this node (Fig. 2, 5, 12 14) for gripping the elements 5 of the frame 3, while the centering unit 13 is made with a hole for inputting a rope for pulling (tow rope). The centering unit 13 with the locks 14 forms a locking device, which, at the moment of locking the power frame locks the locks, fixes the mutual position of the ships 1 and 2. In connection with the hinged fastening of the power frame to the hull of the received vessel, the connection of the elements 5 on the power frame with the locks 14 is also hinged .

На подвижной платформе 12 установлен клюз 15 (фиг. 2, 5, 7) с подмотчиком 16 (фиг. 2) каната для подтягивания (буксирного троса) 17 (фиг. 2, 5, 6 8), имеющего на ходовом конце захват 18 (фиг. 2, 5, 6, 7, 12) и коренным концом закрепленного на буксирной лебедке 19 (фиг. 2). On the movable platform 12, a lock 15 (Fig. 2, 5, 7) is installed with a cable winder 16 (Fig. 2) for pulling (tow rope) 17 (Fig. 2, 5, 6 8), having a grip 18 on the running end ( Fig. 2, 5, 6, 7, 12) and the root end mounted on a towing winch 19 (Fig. 2).

Платформа 12 при передвижении вдоль судна борта перемещается по рельсам 20 (фиг. 3) приводом 21 (фиг. 2). Судно 2 оснащено также спускоподъемным устройством, включающим грузовой трос 22 (фиг. 2, 9, 11 14) с захватом 23 (фиг. 2, 12 14) на ходовом конце и с коренным концом, закрепленным на грузовой лебедке 24 (фиг. 2, 11), а также лебедку 25 (фиг. 2) направляющего троса 10. The platform 12 when moving along the side of the ship moves along the rails 20 (Fig. 3) drive 21 (Fig. 2). The vessel 2 is also equipped with a launching device, including a cargo cable 22 (Fig. 2, 9, 11 14) with a gripper 23 (Fig. 2, 12 14) at the running end and with a root end mounted on the cargo winch 24 (Fig. 2, 11), as well as the winch 25 (Fig. 2) of the guide cable 10.

Обслуживающее судно 2, кроме того, оснащено креплениями по-походному 26 (фиг. 11, 15) и резиновой моторной лодкой (на чертежах не показана). The service vessel 2, in addition, is equipped with hitch mounts 26 (Fig. 11, 15) and a rubber motor boat (not shown in the drawings).

Система работает следующим образом. The system operates as follows.

Прием судна 1 на борт судна 2 в открытом море условно делится на пять последовательных операций. The reception of ship 1 on board ship 2 in the open sea is conditionally divided into five consecutive operations.

1. Передача на принимаемое судно 1 и крепление на нем каната для подтягивания (буксирного троса) 17 с обслуживающего судна 2 (фиг. 1 6, 8). 1. Transfer to the receiving vessel 1 and fastening on it a rope for pulling (tow rope) 17 from the service vessel 2 (Fig. 1 6, 8).

Принимаемое судно 1 дрейфует у борта судна 2 с подветренной стороны. Пилот судна 1 из ограждения 8 входного люка передает на борт судна 2 бросательный линь 7. Экипаж судна 2 крепит к линю 7 канат для подтягивания (буксирный трос) 17, который затем вытравливается за борт через клюз 15 платформы 12 лебедкой 19 и подмотчиком 16. Received vessel 1 drifts off the side of vessel 2 from the leeward side. The pilot of the vessel 1 from the enclosure 8 of the access hatch transmits a drop line 7 to the side of the vessel 2. The crew of the vessel 2 attaches to the line 7 a pull-up rope (tow rope) 17, which is then etched overboard through the gateway 15 of the platform 12 with the winch 19 and the rewinder 16.

Пилот судна 1, не выходя из ограждения 8, вытягивает за бросательный линь буксирный трос 17 с захватом 18 на ходовом конце, одевает захват 18 буксирного троса 17 на шток 6 силовой рамы 3 судна 1, закрепленной на крыше ограждения 8 (крепление по-походному на чертежах не показано) и отдает раму 3, которая разворачивается на шарнирах 4 в положение для буксировки. The pilot of the vessel 1, without leaving the fence 8, pulls the tow rope 17 with the gripper 18 at the running end for the throw line, puts the gripper 18 of the tow rope 17 onto the rod 6 of the power frame 3 of the vessel 1, mounted on the roof of the fence 8 (mount on the camp not shown) and gives the frame 3, which is deployed on hinges 4 in the position for towing.

2. Заводка судна 1 между корпусами судна 2 под захват 23 спуско-подъемного устройства (фиг. 2, 3, 7 10). 2. The winding of the vessel 1 between the hulls of the vessel 2 under the capture 23 of the launching and lifting device (Fig. 2, 3, 7 10).

Судно 2 дает малый ход вперед, разворачиваясь носом к ветру и кормой к дрейфующему на буксире судну 1. Лебедка 19 выбирает буксирный трос 17, подтягивая судно 1 за силовую раму 3 к выдвинутой приводом 21 по рельсам 20 в корму судна 2 платформе 12 до стыковки рамы 3 со стопорным устройством платформы 12. Vessel 2 makes a small advance forward, turning with its bow to the wind and stern to the vessel 1 drifting in tow. The winch 19 selects the tow rope 17, pulling the vessel 1 by the power frame 3 to the platform 12 extended by the drive 21 along the rails 20 into the stern of the vessel 2 until the frame joins 3 with platform locking device 12.

Стопорное устройство центрирующим узлом 13 с замками 14, войдя в контакт с ноком силовой рамы 3 судна 1, стопорит судно 1, автоматически ограничивая перемещения и повороты судна 1 в его горизонтальной и поперечной плоскостях. Платформа 12, передвигаясь за счет работы привода 21 между бортов корпусов в направлении миделя судна 2, буксирует судно 1 под захват 23 спускоподъемного устройства судна 2, позволяя судну 1 перемещаться и поворачиваться только в его продольной плоскости. Слабина буксирного троса 17 выбирается лебедкой 19. The locking device by the centering unit 13 with the locks 14, coming into contact with the night of the power frame 3 of the vessel 1, stops the vessel 1, automatically restricting the movements and turns of the vessel 1 in its horizontal and transverse planes. Platform 12, moving due to the operation of the drive 21 between the sides of the hulls in the direction of the midship of the vessel 2, tows the vessel 1 under the capture 23 of the lifting device of the vessel 2, allowing the vessel 1 to move and turn only in its longitudinal plane. The slack of the tow rope 17 is selected by the winch 19.

3. Стыковка захвата 23 спускоподъемного устройства судна 2 с подъемным штоком 9 судна 1 (фиг. 2, 8 10, 12). 3. The docking of the capture 23 of the lifting device of the vessel 2 with the lifting rod 9 of the vessel 1 (Fig. 2, 8 10, 12).

Пилот судна 1 из ограждения 8 передает на борт судна 2 ходовой конец направляющего троса 10 судна 1. Экипаж судна 2 пропускает направляющий трос 10 через захват 23 спускоподъемного устройства, крепит трос 10 на лебедке 25 и, выбирая слабину, натягивает его. Захват 23 грузового троса 22 спускоподъемного устройства по направляющему тросу 10 опускается на подъемный шток 9 судна 1 до его автоматического закрепления. The pilot of the vessel 1 from the guard 8 transmits the running end of the guide cable 10 of the ship 1 to the ship 2. The crew of the ship 2 passes the guide cable 10 through the grab 23 of the lifting device, fastens the cable 10 on the winch 25 and, choosing a slack, pulls it. The capture 23 of the cargo cable 22 of the launching device along the guide cable 10 is lowered to the lifting rod 9 of the vessel 1 until it is automatically secured.

4. Подъем судна 1 спускоподъемным устройством с воды на борт судна 2 (фиг. 2, 8, 9, 11, 13, 14). 4. Raising the vessel 1 with a lifting device from the water to the side of the vessel 2 (Fig. 2, 8, 9, 11, 13, 14).

Лебедка 24 спускоподъемного устройства, выбирая грузовой трос 22, поднимает судно 1 захватом 23 до положения по-походному. Стопорное устройство платформы 12 при подъеме сдерживает перемещения судна 1 в его горизонтальной и поперечной плоскостях. The hoist 24 of the launching device, choosing the cargo cable 22, raises the vessel 1 with a grab 23 to the stowed position. The locking device of the platform 12 when lifting restrains the movement of the vessel 1 in its horizontal and transverse planes.

5. Раскрепление судна 1 на борту судна 2 по-походному и приведение всех бортовых устройств в исходное состояние (фиг. 2, 11, 15). 5. Unfastening the vessel 1 on board the vessel 2 in a stowed manner and bringing all the on-board devices to their original state (Fig. 2, 11, 15).

Экипаж судна 2 крепит судно 1 по-походному с помощью креплений 11, 26, отстыковывает грузовой захват 23 спускоподъемного устройства и захват 18 буксирного троса 17, отсоединяет и укладывает на судно 1 направляющий трос 10. Приводит все бортовые устройства судна 2 в исходное положение. The crew of the vessel 2 secures the vessel 1 in a marching manner using the fixtures 11, 26, undocks the cargo grab 23 of the lifting device and the gripper 18 of the towing cable 17, disconnects and lays the guiding cable 10 on the vessel 1. It brings all the onboard devices of the vessel 2 to its original position.

При спуске судна 1 с борта обслуживающего судна 2 на воду все пять вышеперечисленных операций повторяются в обратном порядке. When launching vessel 1 from the board of the service vessel 2 to the water, all five of the above operations are repeated in the reverse order.

Особенность системы состоит в том, что соединение элементов 5 силовой рамы 3 судна 1 с замками 14 стопорного устройства платформы 12 судна 2, будучи шарнирным, возникает и существует лишь на отрезке перемещения платформы 12 вдоль борта судна 2 и подъема-спуска судна 1 с помощью спускоподъемного устройства судна 2 в целях сдерживания судна 1 при качке. A feature of the system is that the connection of the elements 5 of the power frame 3 of the vessel 1 with the locks 14 of the locking device of the platform 12 of the vessel 2, being hinged, arises and exists only on the segment of movement of the platform 12 along the side of the vessel 2 and the lifting and lowering of the vessel 1 with the help of the lifting and lowering the device of the vessel 2 in order to restrain the vessel 1 during rolling.

В аварийных ситуациях, когда пилот судна 1 не может выйти в ограждение 8, первая и третья операции выполняются экипажем судна 2, при этом может быть использована резиновая моторная лодка с судна 2. In emergency situations, when the pilot of the vessel 1 cannot enter the enclosure 8, the first and third operations are performed by the crew of the vessel 2, and a rubber motor boat from the vessel 2 can be used.

Claims

1. A system of marine technical equipment interacting on the high seas, comprising a receiving vessel, a service vessel and means for controlling the interaction of vessels on the high sea, including a launching and launching device equipped with a winch, a pulling rope and a sling device, and a movable platform characterized in that the launching device is equipped with a power frame, which is mounted on the receiving vessel between the midsection and the nose with the possibility of rotation around the axis of attachment and the movable platform is equipped with a locking device containing a centering unit for positioning the received vessel and locks to capture the nose of the power frame, and is installed with the ability to move along the hull of the vessel, while the stroke of the movable platform on the serving vessel is not less than the length of the received vessel.

2. The system according to claim 1, characterized in that the service vessel is made in the form of a catamaran.

3. The system according to claim 1, characterized in that the power frame is pivotally connected to the hull of the receiving vessel.

4. The system according to claim 1, characterized in that the power frame is equipped with a towing rod, pivotally mounted on the bottom of the frame.

5. The system according to claim 1, characterized in that the received vessel is equipped with a means of securing the marching power frame.

6. The system according to claim 1, characterized in that said movable platform is mounted for movement on rails that are mounted on a service vessel.

7. The system according to claim 1, characterized in that the centering unit is made with a hole for inputting a rope for pulling the received vessel.