RU2137669C1 - Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method - Google Patents
Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2137669C1 RU2137669C1 RU98113438A RU98113438A RU2137669C1 RU 2137669 C1 RU2137669 C1 RU 2137669C1 RU 98113438 A RU98113438 A RU 98113438A RU 98113438 A RU98113438 A RU 98113438A RU 2137669 C1 RU2137669 C1 RU 2137669C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- breaking
- hydraulic
- platform
- piston
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике разрушения льдов, в частности к технике, обеспечивающей экологическую безопасность территорий от наводнений, и к морскому транспорту. The invention relates to techniques for the destruction of ice, in particular to a technique that ensures environmental safety of territories from floods, and to maritime transport.
Известны способы и устройства взлома льда рек, основанные на отдельном использовании гидроразреза с использованием мощных струй воды высокого давления (а.с. 379447, В 63 В 35/12), а также устройства в виде ледокольной приставки судна, содержащей силовой элемент в виде платформы, встроенной в носовую часть судна с возможностью ее поворота с приводом перемещения силового элемента в виде силового цилиндра (а.с. 552241, В 63 В 35/08, 1977 г.). Known methods and devices for breaking river ice, based on the separate use of hydraulic fracturing using powerful high-pressure water jets (a.s. 379447, V 63
Эти способы и устройства малоэффективны и не используются. These methods and devices are ineffective and are not used.
Техническая задача, решаемая изобретением, - увеличение эффективности ломки ледового покрова рек и морей при увеличенной скорости хода судна. The technical problem solved by the invention is to increase the efficiency of breaking the ice cover of rivers and seas with an increased speed of the ship.
Эта задача решается тем, что разрушение ледового покрова осуществляется силовым элементом в виде гидромолота в условиях надрезки ограниченного участка ледяного поля струями воды. This problem is solved by the fact that the destruction of the ice cover is carried out by a power element in the form of a hydraulic hammer under the conditions of notching a limited area of the ice field with water jets.
Ледокольная приставка в виде поворотной платформы имеет расположенную внизу шарнирную лыжу, связанную с платформой через силовой поршень со штоком и пятой, контактирующей с лыжей. Имеет привод генератора струй высокого давления, например в виде поршня со штоком и пятой, контактирующей с лыжей. The icebreaker attachment in the form of a rotary platform has a hinged ski located below, connected to the platform through a power piston with a rod and a fifth in contact with the ski. It has a high-pressure jet generator drive, for example in the form of a piston with a rod and a fifth in contact with ski.
Приводом силового элемента является импульсный гидропульсатор, состоящий из двигателя с маховиком, роликолопастного насоса, гидрораспределителя, силового гидроцилиндра со штоком и пятой. Роликолопастной насос гидропульсатора имеет выдвижные стопоры перевода насоса на холостой ход. The drive of the power element is a pulsed hydraulic pulsator, consisting of an engine with a flywheel, a roller pump, a hydraulic distributor, a power hydraulic cylinder with a rod and a fifth. The hydraulic pump of the hydraulic pulsator has retractable stoppers for switching the pump to idle.
Поясняющие чертежи:
Фиг. 1. Схема способа разрушения ледяного покрова.Explanatory drawings:
FIG. 1. The scheme of the method of destruction of the ice cover.
Фиг. 2. Гидросхема генератора струй воды высокого давления. FIG. 2. The hydraulic circuit of the high-pressure water jet generator.
Фиг. 3. Гидросхема импульсного гидропульсатора. FIG. 3. The hydraulic circuit of a pulsed hydraulic pulsator.
Фиг. 4. Импульсный гидропульсатор в продольном разрезе. FIG. 4. Pulse hydro-pulsator in longitudinal section.
Фиг. 5. Гидрораспределитель в продольном разрезе. FIG. 5. The hydrodistributor in a longitudinal section.
Фиг. 6. Насос в продольном разрезе. FIG. 6. The pump is in longitudinal section.
Фиг. 7. Насос в поперечном разрезе. FIG. 7. Pump in cross section.
К носовой части ледокольного судна 1 присоединена на шарнире 3 ледокольная приставка 2. An icebreaker attachment 2 is attached to the bow of the icebreaking vessel 1 on a hinge 3.
В приставке размещено оборудование генератора импульсных струй и гидромолота. The prefix contains the equipment of the pulse jet generator and hydraulic hammer.
Генератор импульсных струй состоит, например, из гидроцилиндра 4 (фиг. 1), выполняющего роль насоса, мультипликатора давления 5 и сопла 6, формирующего высоконапорную струю 7. The pulse jet generator consists, for example, of a hydraulic cylinder 4 (Fig. 1), which acts as a pump, a
Посередине приставки установлен импульсный гидропульсатор 8 в виде гидромолота, формирующий полосу 9 разрушенного льда. In the middle of the set-top box, a pulse hydro-pulsator 8 is installed in the form of a hydraulic hammer, forming a strip 9 of destroyed ice.
От гидроцилиндра 4 в боковые оконечности приставки отходят магистрали 10 к мультипликатору 5, состоящему из цилиндра 11 (фиг. 2) с пружиной, поршня 12 и плунжера 13. Гидромагистрали мультипликатора давления заполнены рабочей жидкостью (минеральным маслом), отделенной от перекачиваемой воды струй мембраной 15 с поршнем 16, установленных в цилиндре 14.
Имеется подпорный насос 17 с обратным клапаном 18. Полость мультипликатора, заполненная водой, сообщена с соплом 19 выброса струй высокого давления. There is a
Гидропривод импульсного гидропульсатора (фиг. 3) имеет насос 20 с напорным гидроаккумулятором 22, всасывающим - 23, трехпозиционный гидрораспределитель 21 и исполнительный гидроцилиндр 24, выполненный в теле гидромолота с поршнем 25, штоком 26 и пятой 27. The hydraulic actuator of the pulsed hydraulic pulsator (Fig. 3) has a
Гидрораспределитель имеет три позиции: впуска в гидроцилиндр 24, выпуска жидкости в аккумулятор 23 и холостого хода насоса. The valve has three positions: inlet to the
Гидромолот, установленный посередине ледокольной приставки, состоит (фиг. 4) из массивной плиты 28, лыжи 29, сочлененной с плитой шарниром 30. На плите установлен двигатель 37 с маховиком, роликолопастной насос 38 и гидрораспределитель 39, отверстием 40 сообщенный с полостью цилиндра с поршнем 25. Между плитой 28 и корпусом приставки 2 установлены пружины 31. The hydraulic hammer installed in the middle of the icebreaker attachment consists (Fig. 4) of a
В параллельном цилиндре размещен поршень 32 со штоком 33, пятой 34 и пружиной 35, служащий приводом генератора импульсов струй высокого давления при сообщении отверстия 36 с мультипликатором давления 5. In the parallel cylinder there is a
Гидромолот лыжей 29 контактирует с ледяным покровом 41. The
К гидрораспределителю подсоединена труба 43, идущая от насоса. В гидрораспределителе имеется приводной вал 44 с шестерней 45, сочлененной с зубчатым венцом 47 внутренней втулки 54. A
В корпусе 48 с крышкой 51, кольцевым каналом 49 с трубой 50, соединенной с отверстием 40 гидромолота установлена неподвижная втулка 52. In the
В ней с соответствующим уплотнением расположена подвижная втулка 54 с распределительными окнами 53. In it with a corresponding seal is a
Гидропульсатор снабжен высокопроизводительным роликолопастным насосом 38, приводным двигателем 37 с маховиком. The hydraulic pulsator is equipped with a high-
Насос с корпусом 56 (фиг. 6) состоит из нескольких секций, каждая из которых имеет два рабочих отсека, поочередно вытесняющих жидкость. В каждой секции имеются два рабочих диска 57 и два опорных диска 58. A pump with a housing 56 (Fig. 6) consists of several sections, each of which has two working compartments, alternately displacing the liquid. In each section there are two working
По их периферии имеются каналы всасывания W и нагнетания 60, сообщенные с трубами 43 гидрораспределителя. On their periphery there are suction and
В опорных дисках установлены втулки 61, в которых размещены опорные шейки замыкателей 62. В центре насоса установлен ротор 63 с валом 64. Ротор и замыкатели имеют зубчатое зацепление, расположенное в рабочих полостях насоса. На роторе при помощи стержней 65, штифтов 67 установлены лопасти 66. В рабочих дисках имеются каналы всасывания 68, сообщенные с кольцевыми каналами 59, и нагнетания 69, сообщенные с каналами 60. В них имеются каналы 70 перепуска жидкости и вдвижные стопоры 71 их перекрытия. Sleeves 61 are installed in the supporting disks, in which the contact necks of the
При способе разрушения льда путем его надреза по периферии и крушении молотом посередине устройства работают следующим образом. When the method of destruction of ice by notching it on the periphery and crashing with a hammer in the middle of the device, the devices operate as follows.
При ходе судна с приставкой лыжа 29 (фиг. 4) находится на поверхности льда, а сопла выброса струй высокого давления расположены над периферийными участками ледового покрова. Двигателем 37 с маховиком вращается вал 64 насоса (фиг. 6). During the course of the vessel with the attachment, ski 29 (Fig. 4) is located on the ice surface, and the nozzles for ejecting high-pressure jets are located above the peripheral sections of the ice sheet. The
Рабочая жидкость, вытесняемая лопастями 66 поступает в напорные каналы 60, а из них по трубе 43 в полость втулки 54 гидрораспределителя (фиг. 5). Втулка 54 с распределительными окнами 53 вращается шестерней 45, обеспечивая необходимое время-сечение золотникового гидрораспределителя для импульсной подачи рабочей жидкости через отверстие 40 в полость гидроцилиндра поршня 25. The working fluid displaced by the blades 66 enters the
Поршень 25 отбрасывается вниз и через шток 26 и пяту 27 оказывает давление на лыжу 29, отбрасывая ее вниз. The
При этом участок льда под лыжей прогибается и частично разрушается. Реактивная сила отброса поршня и лыжи вниз отбрасывает платформу 28 вверх вплоть до сжатия пружин 34. Затем, сила пружин и сила тяжести отбрасывают платформу вниз, вызывая ее действие в режиме гидромолота. In this case, the ice section under the ski bends and partially collapses. The reaction force of the piston and ski downward force the
Осуществляется удар по лыже, а через нее по участку льда. Производится основное разрушение льда при силе удара в тысячи и десятки тысяч тонно-сил. A strike is carried out on the ski, and through it on a piece of ice. The main destruction of ice is made with an impact force of thousands and tens of thousands of ton-forces.
До начала цикла поршень 32 генератора импульсов под воздействием пружин 35 находится внизу. Before the start of the cycle, the
При отбросе платформы вниз при опоре пяты 34 о лыжу происходит выброс порции рабочей жидкости через отверстие 36 в мультипликатор, вызывая перемещение поршня 12 и штока 13 ( фиг.2). When the platform is thrown down while supporting the
Высокое давление, переданное мембраной 15 и поршнем 16, выбрасывает воду через сопло 19 в виде струй высокого давления, обеспечивая надрезку льда по периферии разрушаемого ледяного поля. The high pressure transmitted by the
От ударов гидромолота надрезанный струями лед откалывается в виде льдин, в последующем оттесняемых в стороны корпусами ледокольной приставки и судна. Это оттеснение льдин не вызовет большого сопротивления и судно может двигаться во льдах с приемлемой скоростью. From impacts of the hydraulic hammer, the ice cut by the jets breaks off in the form of ice floes, which are subsequently pushed aside by the hulls of the icebreaker attachment and the vessel. This displacement of ice will not cause much resistance and the vessel can move in ice at an acceptable speed.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98113438A RU2137669C1 (en) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98113438A RU2137669C1 (en) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2137669C1 true RU2137669C1 (en) | 1999-09-20 |
Family
ID=20208385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98113438A RU2137669C1 (en) | 1998-07-16 | 1998-07-16 | Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2137669C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103253355A (en) * | 2013-02-28 | 2013-08-21 | 华北水利水电学院 | Groove cutting and hull pressing combination ice breaker and ice breaking method |
RU2619974C2 (en) * | 2015-01-21 | 2017-05-22 | Александр Николаевич Комаров | Device for vessel ice perfromance increase |
CN107503334A (en) * | 2017-09-04 | 2017-12-22 | 潍坊学院 | Open ice fresh water recycling machine in a kind of salt-soda soil river course |
CN111512042A (en) * | 2017-11-02 | 2020-08-07 | 芬兰国家技术研究中心股份公司 | Method and system for utilizing energy from flowing ice |
-
1998
- 1998-07-16 RU RU98113438A patent/RU2137669C1/en active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103253355A (en) * | 2013-02-28 | 2013-08-21 | 华北水利水电学院 | Groove cutting and hull pressing combination ice breaker and ice breaking method |
RU2619974C2 (en) * | 2015-01-21 | 2017-05-22 | Александр Николаевич Комаров | Device for vessel ice perfromance increase |
CN107503334A (en) * | 2017-09-04 | 2017-12-22 | 潍坊学院 | Open ice fresh water recycling machine in a kind of salt-soda soil river course |
CN111512042A (en) * | 2017-11-02 | 2020-08-07 | 芬兰国家技术研究中心股份公司 | Method and system for utilizing energy from flowing ice |
CN111512042B (en) * | 2017-11-02 | 2021-09-28 | 芬兰国家技术研究中心股份公司 | Method and system for utilizing energy from flowing ice |
US11261840B2 (en) | 2017-11-02 | 2022-03-01 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Method and system for harnessing energy from moving ice |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2137669C1 (en) | Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method | |
KR20120056062A (en) | Icebreaking ship having ice breaking system using interchangeable icebreaking tool | |
CN114104215B (en) | Ice breaking device for polar region ice breaking ship | |
CN210000515U (en) | high-pressure water jet ice breaking device | |
CN109469145B (en) | Desilting device for reservoir and desilting method thereof | |
CN113982487A (en) | Block up dykes and dams burst with high-efficient pile foundation system | |
CN113417305A (en) | Waterproof drainage device of hydraulic engineering construction | |
CN109591224A (en) | One kind is for the micro- flotation of Plastics separator of different-grain diameter in soil | |
US3698340A (en) | Ice-breaking system for ships | |
US4005666A (en) | Fluid vacuum release for ice cutting systems | |
CN114197398B (en) | Dock ferry docking device for large ship | |
KR101823550B1 (en) | Ice Breaker Ship | |
SU1031844A1 (en) | Submerged ice-breaker | |
RU2561216C2 (en) | Method for weakening ice cover of water basins | |
RU2006140941A (en) | METHOD OF DESTRUCTION OF THE ICE COVER FOR MARINE ICE BREAKERS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
CN113914271A (en) | Continuous ice breaking equipment | |
SU1328588A1 (en) | Hydropneumatic ram | |
Haehnel | Nonstructural ice control | |
RU2067944C1 (en) | Ice-breaking platform | |
SU1054198A1 (en) | Icebreaker | |
SU1698442A1 (en) | Hydraulic giant | |
Bogorodsky et al. | Combined Destruction of Ice | |
CN212506167U (en) | Deicing device of decontaminating | |
RU2210517C2 (en) | Method of breaking ice cover and device for realization of this method | |
JP4311840B2 (en) | Icebreaker and its maneuvering method |