RU2245276C2

RU2245276C2 - Method and device for connection of ship with another ship

Info

Publication number: RU2245276C2
Application number: RU2001129154/11A
Authority: RU
Inventors: Нъ л УНДЕРХАУГ (NO); Нъял УНДЕРХАУГ; Ола РАВНДАЛ (NO); Ола РАВНДАЛ; Свейн Инге ЭЙДЕ (NO); Свейн Инге ЭЙДЕ
Original assignee: Навион Аса; Нъял УНДЕРХАУГ
Priority date: 1999-04-29
Filing date: 2000-04-13
Publication date: 2005-01-27
Also published as: WO2000066422A1; KR20020000881A; KR100616112B1; NO992053A; NO992053D0; CA2371054A1; AU3988800A; FI117195B; FI20012070A; JP2002542990A; NO308591B1

Abstract

FIELD: shipbuilding; methods of connecting the ships.

SUBSTANCE: for connection of ships, mainly connection of self-propelled tug with barge, one connecting half on one ship is coupled with mutually-completing connecting half on other ship. Connecting half performs motion corresponding to motion of mutually-completing half when force is applied towards mutually-completing half; thus, movable connecting half is amenable to action of contact force between connecting halves. Later force of limited magnitude is applied to movable connecting half and is changed in anti-phase at mutual motion of ships and is increased till relative motion of ships is reduced to permissible magnitude or possible to zero.

EFFECT: possibility of connecting ships under swell conditions.

4 cl, 16 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к способу и устройству для соединения судна с другим судном, например для соединения самоходного судна с баржей.The invention relates to a method and apparatus for connecting a ship with another ship, for example for connecting a self-propelled ship with a barge.

Уровень техникиState of the art

Применение барж, не имеющих дорогостоящих средств обеспечения самоходности и соответствующего экипажа, позволяет уменьшить стоимость фрахта за счет того, что одно самоходное судно может тянуть несколько барж.The use of barges that do not have expensive means of ensuring self-propelled vehicles and an appropriate crew reduces the cost of freight due to the fact that one self-propelled vessel can pull several barges.

Баржи могут буксироваться в спокойных водах, однако в неспокойных морях требуется длинный буксирный канат, который затрудняет управление буксируемой баржой. Признано целесообразным соединять самоходное судно и баржу таким образом, чтобы самоходное судно образовывало более или менее жесткое удлинение баржи и толкало баржу перед собой.Barges can be towed in calm waters, but long seas require a long tow rope, which makes it difficult to control a towed barge. It is considered expedient to connect the self-propelled vessel and the barge in such a way that the self-propelled vessel forms a more or less rigid elongation of the barge and pushes the barge in front of itself.

В особенности, целью изобретения является разработка способа и устройства для такого соединения баржи и самоходного судна, называемого далее буксиром-толкачом.In particular, the aim of the invention is to develop a method and device for such a connection of a barge and a self-propelled vessel, hereinafter referred to as a pusher.

Известны несколько решений для такого соединения баржи и буксира-толкача. Обычно буксир-толкач и баржа снабжены взаимодополняющими соединительными половинами, которые сводятся вместе и образуют сцепку, после чего включается запирающее устройство для гарантированного удержания судов в сцепке. Общей чертой известных решений является наличие выемки или углубления в кормовой части баржи, в которую носом вперед входит буксир-толкач и затем соединяется с баржой. Буксир-толкач обычно снабжен соединительными половинами, расположенными на носу и/или на каждом борту. Взаимодополняющие соединительные половины баржи соответственно расположены на самом дальнем внутреннем конце и в середине углубления для соединения с соответствующей соединительной половиной носовой части буксира-толкача, и на каждой стороне углубления для соединения с соответствующей соединительной половиной, расположенной по борту буксира-толкача. Длина и масса баржи значительно больше, чем длина и масса буксира-толкача, и в фарватере баржа будет двигаться иначе, чем буксир-толкач. Таким образом, необходимо, чтобы при сцепке можно было бы направлять соединительные половины вместе при движении друг относительно друга.Several solutions are known for such a connection between a barge and a pusher. Usually, the pusher and the barge are equipped with complementary connecting halves that come together and form a hitch, after which a locking device is turned on to ensure that the vessels are kept in hitch. A common feature of the known solutions is the presence of a recess or indentation in the stern of the barge, into which the pushing tug enters forward and then connects to the barge. The pusher is usually equipped with connecting halves located on the bow and / or on each side. The complementary connecting halves of the barge are respectively located at the farthest inner end and in the middle of the recess for connection with the corresponding connecting half of the bow of the pusher, and on each side of the recess for connecting with the corresponding connecting half located on board the pusher. The length and weight of the barge is much greater than the length and weight of the pusher, and in the fairway the barge will move differently than the pusher. Thus, it is necessary that when coupling it is possible to guide the connecting halves together when moving relative to each other.

Волны вызывают подъем буксира-толкача, то есть его вертикальное перемещение относительно баржи. Кроме того, волны вызывают рыскание, то есть курсовое отклонение между продольными направлениями буксира-толкача и баржи. Бортовая качка относительно продольной оси буксира-толкача и наклон относительно поперечной оси баржи приводят в результате к тому, что палубы буксира-толкача и баржи очень редко бывают параллельными друг другу.The waves cause the pusher to rise, that is, its vertical movement relative to the barge. In addition, the waves cause yaw, that is, a course deviation between the longitudinal directions of the pusher and the barge. Side rolling relative to the longitudinal axis of the pusher and the tilt relative to the transverse axis of the barge result in the fact that the decks of the pusher and the barge are very rarely parallel to each other.

В дополнение, волны могут вызывать колебания буксира-толкача, то есть он совершает движения назад и вперед в горизонтальном направлении относительно баржи. Когда буксир-толкач находится в углублении или на пути к установке в углубление, внимание в первую очередь обращают на колебания буксира-толкача в продольном направлении. Колебания затрудняют установку буксира-толкача в рабочее положение в продольном направлении баржи. Это приводит к тому, что указанное запирающее устройство включается во время относительного перемещения между буксиром-толкачом и баржей, а это иногда может вызвать повреждение запирающего устройства. Известны решения, в которых буксир-толкач маневрирует в положении, при котором он опирается на баржу, и где такое положение также является его рабочим положением. Это облегчает задачу не допустить повреждения запирающего устройства, но предъявляет значительно большие требования к точности выполнения механической конструкции для того, чтобы, например, обеспечить вхождение запирающего штифта в отверстие и образовать безлюфтовую фиксацию.In addition, waves can cause the pusher to oscillate, that is, it moves back and forth in the horizontal direction relative to the barge. When the pusher is in the recess or on the way to the installation in the recess, attention is primarily paid to the oscillations of the pusher in the longitudinal direction. Fluctuations make it difficult to set the pusher in the working position in the longitudinal direction of the barge. This leads to the fact that the specified locking device is turned on during relative movement between the pusher and the barge, and this can sometimes cause damage to the locking device. Solutions are known in which the pusher tugs maneuvers in a position in which he relies on the barge, and where such a position is also his working position. This facilitates the task of preventing damage to the locking device, but imposes significantly greater requirements on the accuracy of the mechanical construction in order to, for example, ensure that the locking pin enters the hole and forms a backlash-free fixation.

Осадка баржи зависит от величины груза. В некоторых известных решениях для соединения барж и буксиров-толкачей вертикальное положение буксира-толкача относительно баржи определяется сцепным устройством. Буксир-толкач обычно выдерживает меньшие изменения осадки, чем баржа. Таким образом, определенное вертикальное положение для буксира-толкача ограничивает допустимые отклонения в осадке баржи.The draft of the barge depends on the size of the cargo. In some known solutions for connecting barges and pushers, the vertical position of the pusher relative to the barge is determined by the hitch. A pusher tug usually withstands less draft changes than a barge. Thus, a certain vertical position for the pusher tug limits the tolerance in the draft of the barge.

Известны решения, в которых буксир-толкач может быть сцеплен с баржей в нескольких вертикальных положениях. Если осадка баржи в сцепленном с буксиром-толкачом состоянии радикально изменится, буксир-толкач может быть отцеплен от баржи и затем сцеплен снова в другом вертикальном положении. В известном решении, в котором реализована эта идея, буксир-толкач снабжен выступающими соединительными половинами, которые при входе буксира-толкача в углубление входят в канавки в боковых стенках углубления, и возможно также, в торцевой стенке углубления. При наличии нескольких параллельных, отстоящих друг от друга по вертикали на некотором расстоянии канавок выступающие соединительные половины на буксире-толкаче могут быть направлены в те канавки, которые соответствуют осадке баржи и буксира-толкача. Точная установка достигается путем изменения количества балласта буксира-толкача. Для того чтобы облегчить нахождение канавок при установке буксира-толкача в углубление, применяется известное решение - снабдить канавки расширяющимися участками в кормовой части углубления таким образом, чтобы выступающие соединительные половины буксира-толкача могли зайти в канавки.Known solutions in which the pusher can be coupled to the barge in several vertical positions. If the draft of the barge in the state coupled with the pusher is drastically changed, the pusher can be detached from the barge and then coupled again in a different vertical position. In a known solution that implements this idea, the pusher is provided with protruding connecting halves that, when the pusher enters the recess, enter the grooves in the side walls of the recess, and possibly also in the end wall of the recess. If there are several parallel grooves vertically spaced apart at a certain distance, the protruding connecting halves of the pusher can be guided into those grooves that correspond to the draft of the barge and the pusher. Accurate installation is achieved by changing the amount of ballast of the pusher. In order to facilitate the location of the grooves when installing the pusher in the recess, a well-known solution is applied - to provide the grooves with expanding portions in the aft of the recess so that the protruding connecting halves of the pusher can enter the grooves.

Проблема упомянутого решения заключается в том, что при бортовой качке буксира-толкача может легко возникнуть ситуация, когда выступающая соединительная половина на одном борту буксира-толкача входит в зацепление с канавкой, расположенной на другом уровне по вертикали, чем канавка, с которой входит в зацепление выступающая соединительная половина на противоположном борту буксира-толкача. Буксир-толкач при этом будет иметь крен.The problem with this solution is that when side-rolling the pusher, the situation where the protruding connecting half on one side of the pusher is engaged with a groove located at a different vertical level than the groove with which it is engaged protruding connecting half on the opposite side of the pusher. The pusher will have a roll.

Этого можно избежать путем расположения только одной канавки на каждой боковой стенке углубления и соединения каждой канавки со скользящей по вертикали кареткой. Перед сцепкой каретка располагается так, чтобы вертикальное положение канавки соответствовало осадке баржи и буксира-толкача, после чего каждая каретка фиксируется в выбранном вертикальном положении и буксир-толкач входит в углубление.This can be avoided by placing only one groove on each side wall of the recess and connecting each groove to the vertical sliding carriage. In front of the hitch, the carriage is positioned so that the vertical position of the groove corresponds to the draft of the barge and the pusher, after which each carriage is locked in the selected vertical position and the pusher enters the recess.

При движении в фарватере выступающие соединительные половины буксира и взаимодополняющие канавки на барже подвергаются воздействию больших нагрузок вследствие взаимного перемещения между указанными судами.When driving in the fairway, the protruding connecting halves of the tug and complementary grooves on the barge are exposed to high loads due to the mutual movement between these vessels.

Когда буксир-толкач установлен в углублении баржи, обычно включается запирающее устройство для обеспечения отсутствия смещения буксира-толкача относительно баржи. Запирающее устройство может содержать подвижные запирающие штифты, связанные с выступающими соединительными половинами буксира-толкача, или образующие часть указанных половин. Запирающие штифты обычно выдвигаются в активное положение, в котором они входят в зацепление с отверстиями на боковых поверхностях углубления, например в указанных канавках.When the pusher is installed in the recess of the barge, a locking device is usually turned on to ensure that the pusher is not displaced from the barge. The locking device may include movable locking pins associated with the protruding connecting halves of the pusher, or forming part of these halves. The locking pins usually extend into the active position in which they engage with holes on the side surfaces of the recess, for example in said grooves.

В основной группе известных решений для соединения буксира-толкача с баржей образуется жесткая сцепка, так что буксир-толкач и баржа фактически представляют собой одно судно. В некоторых вариантах выполнения буксир-толкач может принимать лишь фиксированное вертикальное положение относительно баржи. Недостаток таких решений состоит в том, что они не допускают значительных изменений в осадке баржи в положении, когда буксир-толкач сцеплен с баржей. Другие варианты выполнения допускают сцепку буксира-толкача с баржей в одном из нескольких возможных вертикальных положений. При изменении осадки баржи соединение может быть разомкнуто и буксир-толкач затем соединяется с баржей в другом вертикальном положении. Однако выполнение такой операции повторного соединения в бурных морях не особенно желательно, т.к. эта операция является сложной, требующей затрат времени и опасной.In the main group of known solutions for connecting the pusher to the barge, a rigid hitch is formed, so that the pusher and the barge are actually one vessel. In some embodiments, the pusher can only take a fixed vertical position relative to the barge. The disadvantage of such solutions is that they do not allow significant changes in the draft of the barge when the pusher is engaged with the barge. Other embodiments allow the pusher to be coupled to the barge in one of several possible vertical positions. If the draft of the barge changes, the connection can be opened and the pusher will then connect to the barge in a different vertical position. However, performing such a reconnection operation in rough seas is not particularly desirable, since this operation is complex, time consuming and dangerous.

В группе конструкций жесткой сцепки для указанной главной группы решений углубление на конце баржи снабжено нижней пластиной или другими пластинами, на которые опирается буксир-толкач. Буксир-толкач входит в углубление, имея небольшой балласт. При заполнении водой балластных отсеков буксир-толкач опускается вниз и опирается на нижнюю пластину или на другие пластины в углублении или рядом с углублением. Углубление может быть снабжено соединительными половинами, выполненными с возможностью вхождения в зацепление с взаимодополняющими соединительными половинами буксира-толкача для того, чтобы неподвижно закрепить буксир-толкач в углублении. Очевидно, что очень трудно, даже невозможно таким образом опустить буксир-толкач на соединительные половины баржи в бурном море. И разумеется большая волна может поднять буксир-толкач и вывести его из зацепления с соединительными половинами баржи. Примеры этого типа соединения описаны, в частности, в патентах США 3345970; 3610196 и 4048941.In the group of rigid coupling designs for the indicated main group of solutions, the recess at the end of the barge is provided with a bottom plate or other plates on which the pusher tug rests. The pusher tug enters the recess with a small ballast. When the ballast compartments are filled with water, the pusher tugs down and rests on the bottom plate or on other plates in the recess or near the recess. The recess may be provided with connecting halves configured to engage with the complementary connecting halves of the pusher in order to immobilize the pusher in the recess. Obviously, it is very difficult, even impossible, to lower the pusher to the connecting halves of the barge in a stormy sea. And of course, a big wave can lift the pusher and disengage it from the connecting halves of the barge. Examples of this type of compound are described, in particular, in US patents 3345970; 3610196 and 4048941.

Похожий тип жесткой сцепки содержит области верхних упоров, предотвращающих подъем буксира-толкача и его вывод из зацепления с соединительными половинами баржи. В патенте США 3842783 описано углубление, содержащее нижнюю пластину и область верхних упоров, выступающую внутрь над носовой палубой буксира-толкача, когда он установлен в углублении. Буксир-толкач равномерно загружают до нужной осадки относительно баржи до его введения в углубление. Буксир-толкач и области упоров в углублении имеют конусообразную форму, так что буксир-толкач заклинивается в неподвижном положении. В бурном море трудно ввести буксир-толкач в углубление, и легко может произойти сильное столкновение судов.A similar type of rigid hitch contains areas of the upper stops that prevent the pusher from lifting and disengaging from the connecting halves of the barge. US Pat. No. 3,842,783 describes a recess comprising a lower plate and an upper stop region protruding inwardly above the bow deck of a pusher when it is mounted in the recess. The pusher is uniformly loaded to the desired draft relative to the barge before it is introduced into the recess. The pusher and the areas of stops in the recess are conical in shape, so that the pusher is jammed in a fixed position. In a stormy sea, it is difficult to enter a pusher tug into a depression, and a strong collision of ships can easily occur.

В патенте США 4000714 показано углубление, содержащее нижнюю пластину и области, выступающие внутрь поперек части палубы буксира-толкача, когда он установлен в углублении. Буксир-толкач равномерно загружают для того, чтобы обеспечить его вход в углубление с небольшим зазором до нижней пластины, а также с зазором между палубой и указанными областями упоров. Надувные привальные брусья, расположенные между буксиром-толкачом и углублением, обеспечивают неподвижное закрепление буксира-толкача. Но и в этом случае в бурном море трудно ввести буксир-толкач в углубление баржи.U.S. Pat. The pusher is evenly loaded to ensure that it enters the recess with a small gap to the bottom plate, as well as with a gap between the deck and the indicated areas of the stops. Inflatable girders located between the pusher tug and the recess provide a fixed anchorage of the pusher tug. But even in this case, in a stormy sea, it is difficult to introduce a pusher tug into the depression of the barge.

Другой известный тип жесткой сцепки основан на наличии соединительных половин, расположенных на каждом борту буксира-толкача, а также часто на его носу, и входящих в зацепление с взаимодополняющими соединительными половинами в углублении на конце баржи. Можно сказать, что соединительные половины образуют шпунтовое соединение, вполне возможно в виде соединительных половин конической формы, которые также выступают над буксиром-толкачом, а взаимодополняющие соединительные половины на барже имеют форму конических пазов или выемок, которые предназначены для приема соединительных половин, когда буксир-толкач входит в углубление. Соединительным половинам придают коническую форму с целью снижения требований по точности установки на ранней стадии операции сцепки. По мере того, как буксир-толкач входит все дальше и дальше в углубление, его направляют к конечному рабочему положению с помощью конических соединительных половин. Примеры таких типов соединения могут быть найдены, в частности, в патентах США 4013032; 4356784 и в патенте Великобритании 2053807. В бурном море трудно обеспечить сцепку при использовании этого типа соединений.Another known type of rigid hitch is based on the presence of the connecting halves located on each side of the pusher tug, as well as often on its bow, and engaged with complementary connecting halves in the recess at the end of the barge. We can say that the connecting halves form a tongue-and-groove connection, it is quite possible in the form of conical connecting halves that also protrude above the pusher, and the complementary connecting halves on the barge have the form of conical grooves or recesses that are designed to receive the connecting halves when the tow the pusher enters the recess. The connecting halves are tapered in order to reduce the requirements for installation accuracy at an early stage of the coupling operation. As the pusher enters farther and farther into the recess, it is guided to the final operating position by means of conical connecting halves. Examples of these types of compounds can be found, in particular, in US patents 4013032; 4356784 and in British patent 2053807. In the stormy sea, it is difficult to provide coupling when using this type of connection.

При другом типе жесткой сцепки одно из судов снабжено подвижными средствами в виде штифта, имеющими более или менее коническую форму, которые вставляются во взаимодополняющие отверстия или углубления в другом судне. Примеры таких соединений известны, в частности, из патентов США 3910219 и Норвегии 174702. Посредством этого типа соединения также трудно осуществить сцепку в бурном море, и, подобно вышеописанным типам жесткой сцепки, в действительности они не подходят для работы в случае изменения осадки баржи.In another type of rigid coupling, one of the vessels is equipped with movable means in the form of a pin having a more or less conical shape, which are inserted into complementary openings or recesses in another vessel. Examples of such compounds are known, in particular, from US Pat.

Для того чтобы сделать конструкцию жесткой сцепки более подходящей для работы при изменении осадки баржи, используют известное решение, в котором суда снабжены соединительными половинами, которые могут быть соединены в нескольких положениях. Например, известно решение, в котором одно из судов снабжено выступающими клиньями или подвижными средствами в виде штифта, имеющими более или менее коническую форму, а другое судно снабжено несколькими взаимодополняющими канавками, отверстиями, углублениями или вырезами. Примеры таких решений могут быть найдены, в частности, в патентах США 3910219; 4013032 и 5050522.In order to make the rigid hitch structure more suitable for operation when the draft of the barge is changed, a known solution is used in which the vessels are provided with connecting halves that can be connected in several positions. For example, a solution is known in which one of the vessels is provided with protruding wedges or movable means in the form of a pin having a more or less conical shape, and the other vessel is equipped with several complementary grooves, holes, recesses or cutouts. Examples of such solutions can be found, in particular, in US patents 3910219; 4013032 and 5050522.

В патенте США 3512495 описан буксир-толкач с куполообразными соединительными половинами, которые выступают вперед с бортов буксира-толкача и входят в отверстия во взаимодополняющих соединительных половинах в боковых стенках углубления баржи. Каждая взаимодополняющая соединительная половина установлена на скользящей каретке, которая может перемещаться по вертикали в канавке углубления. Таким образом, эти соединительные половины могут быть установлены в желаемое положение по вертикали, и при этом осуществляется компенсация осадки баржи, изменяющейся в зависимости от количества груза. Взаимодополняющие соединительные половины зажаты между двумя гибкими зажимами на скользящей каретке для достижения гибкого соединения.US Pat. No. 3,512,495 describes a pusher tug with domed connecting halves that protrude forward from the sides of the pusher tug and enter holes in the complementary connecting halves in the side walls of the recess of the barge. Each complementary connecting half is mounted on a sliding carriage, which can move vertically in the groove of the recess. Thus, these connecting halves can be set to the desired vertical position, and at the same time, the draft of the barge is compensated, which varies depending on the amount of cargo. The complementary connecting halves are sandwiched between two flexible clips on a sliding carriage to achieve a flexible connection.

В другой основной группе известных решений образовано подвижное или сочлененное соединение для обеспечения перемещения буксира-толкача относительно баржи при движении в фарватере. В некоторых известных решениях сцепленный буксир-толкач может наклоняться относительно поперечной оси, в других известных решениях буксир-толкач может перемещаться вертикально относительно баржи, в следующих решениях буксир-толкач поворачивается вокруг нескольких осей и перемещается относительно баржи. На практике желательно, чтобы перемещения были ограничены, и чтобы имелось жесткое или близкое к жесткому соединение, по меньшей мере, в одном направлении, например, чтобы буксир-толкач не мог иметь бортовую качку, перемещаться в продольном направлении, или подниматься и опускаться относительно баржи.In another main group of known solutions, a movable or articulated joint is formed to allow the pusher to move relative to the barge when moving in the fairway. In some known solutions, the coupled pusher can be tilted relative to the transverse axis, in other known solutions the pusher can move vertically with respect to the barge, in the following solutions the pusher is rotated around several axles and moves relative to the barge. In practice, it is desirable that the movements be limited, and that there is a rigid or close to rigid connection in at least one direction, for example, so that the pusher tug cannot have an onboard roll, move in the longitudinal direction, or rise and fall relative to the barge .

В патенте США 3605675 описана конструкция сцепки, в которой одна из соединительных половин содержит подвижную в вертикальном направлении балку, расположенную поперек углубления в кормовом конце баржи. Каждый конец балки установлен на каретках, которые выполнены с возможностью перемещения в вертикальной канавке. Каждая каретка подвешена за один конец линя, переброшенного через шкив, второй конец линя снабжен свинцовым противовесом для компенсации веса балки. Балка поднимается в верхнее положение, и буксир-толкач входит в углубление, при этом его носовая палуба находится под балкой. Взаимодополняющие соединительные половины расположены на носовой палубе и выполнены с возможностью поворота в сомкнутом вокруг балки положении для того, чтобы сцепить буксир-толкач с балкой и соответственно с баржей. Лебедка на носовой палубе соединена с проушиной в середине балки и тянет ее вниз по направлению к носовой палубе до тех пор, пока балка не будет опираться на указанные взаимодополняющие соединительные половины, которые затем смыкаются вокруг балки. Каждая из указанных кареток снабжена тормозным устройством, предназначенным для работы на боковых стенках канавки, осуществляющим торможение вертикального движения кареток и, таким образом, выполняющим торможение буксира-толкача относительно баржи. Лебедка должна быть вручную соединена с балкой, а это представляет собой операцию, которая трудновыполнима в бурном море. Разумеется, это также опасно. В дополнение на каждой стороне предусмотрены ролики, выполненные с возможностью выдвижения от толкающего судна до тех пор, пока они не упрутся в боковые стенки углубления. Ролики позволяют буксиру-толкачу перемещаться по вертикали, при этом одновременно осуществляется центрирование буксира-толкача в углублении.U.S. Pat. Each end of the beam is mounted on carriages that are movable in a vertical groove. Each carriage is suspended at one end of the line thrown over the pulley, the second end of the line is equipped with a lead counterweight to compensate for the weight of the beam. The beam rises to the upper position, and the pusher tug enters the recess, while its bow deck is under the beam. The complementary connecting halves are located on the bow deck and are rotatable in a position closed around the beam in order to couple the pusher with the beam and, accordingly, with the barge. The winch on the bow deck is connected to the eye in the middle of the beam and pulls it down towards the bow deck until the beam rests on these complementary connecting halves, which then close around the beam. Each of these carriages is equipped with a braking device designed to operate on the side walls of the groove, braking the vertical movement of the carriages and, thus, braking the pusher with respect to the barge. The winch must be manually connected to the beam, and this is an operation that is difficult to perform in a stormy sea. Of course, this is also dangerous. In addition, rollers are provided on each side that are extendable from the pushing vessel until they abut against the side walls of the recess. The rollers allow the pusher to move vertically, while simultaneously centering the pusher in the recess.

В патенте США 3844245 описана конструкция соединения, где на каждом борту буксира-толкача расположены колодки конусных тормозов, выдвигающиеся в сторону от буксира-толкача и входящие во взаимодополняющие вертикальные канавки на каждой стороне углубления на конце баржи. Канавки имеют усеченное V-образное поперечное сечение, обращены открытой частью в сторону углубления, так что здесь нет необходимости в точном продольном позиционировании буксира-толкача для того, чтобы колодки конусных тормозов попали в канавки. Канавки расположены таким образом, что буксир-толкач может быть носом введен в зацепление с передним концом углубления, в то время как центр тормозных колодок располагается несколько впереди по сравнению с расположением центральной вертикальной оси канавок. Когда колодки конусных тормозов входят в V-образные канавки, наклонные контактные поверхности вызывают усилие, стремящееся отодвинуть буксир-толкач назад относительно баржи, в положение буксирования, в котором имеется зазор между носом буксира-толкача и баржей. Однако при использовании этого известного решения трудно обеспечить устойчивость буксира-толкача. Одна из причин заключается в том, что толкающее усилие, воздействующее на тормозные колодки, одновременно вызывает сильное влияние на продольное перемещение, боковую качку и вертикальное перемещение буксира-толкача.US Pat. No. 3,844,245 describes a connection design where cone brake pads are located on each side of a pusher tug that extends away from the pusher tug and enters the complementary vertical grooves on each side of the recess at the end of the barge. The grooves have a truncated V-shaped cross section, the open part facing the recess, so that there is no need for precise longitudinal positioning of the pusher so that the pads of the conical brakes fall into the grooves. The grooves are arranged in such a way that the pusher can be engaged with the nose with the front end of the recess, while the center of the brake pads is slightly ahead compared to the central vertical axis of the grooves. When the cone brake pads enter the V-grooves, the inclined contact surfaces cause a force tending to push the pusher tug backward relative to the barge, to the towing position, in which there is a gap between the bow of the pusher and the barge. However, when using this known solution, it is difficult to ensure the stability of the pusher. One of the reasons is that the pushing force exerted on the brake pads at the same time causes a strong influence on the longitudinal movement, side-rolling and vertical movement of the pusher.

В патенте США 4407214 описана конструкция сцепки, где буксир-толкач сцеплен с баржей через противоположные рычаги, предназначенные для предотвращения боковой качки буксира-толкача относительно баржи, без ограничения перемещения вверх-вниз и наклона в любых пределах. Противоположные рычаги соединены с возможностью вращения с буксиром-толкачом через валы или штифты, вставленные в отверстия в соединительных половинах буксира-толкача. Таким образом, в бурном море трудно осуществить подобное соединение.US 4,407,214 describes a hitch design where the pusher is engaged with the barge via opposing arms designed to prevent the side of the pusher from being pushed sideways relative to the barge, without restricting any up and down movement. Opposite levers are rotatably connected to the pusher via shafts or pins inserted into holes in the connecting halves of the pusher. Thus, in a stormy sea it is difficult to make such a connection.

В дополнение известны конструкции сцепки, допускающие управляемое боковое перемещение буксира-толкача относительно баржи таким образом, что достигается направленное отклонение буксира-толкача от баржи с целью достижения лучших общих характеристик управляемости судов. Патент США 5687668 представляет пример конструкции такой сцепки.In addition, hitch designs are known that allow controlled lateral movement of the pusher relative to the barge in such a way that a directional deviation of the pusher from the barge is achieved in order to achieve better overall handling characteristics of the vessels. US patent 5687668 provides an example of the design of such a coupling.

В настоящее время имеется интерес в использовании барж для работ в открытом море на некотором расстоянии от берега, например, в связи с добычей нефти и газа. Установки для работы в прибрежной полосе при этом образуют конечную станцию, где буксир-толкач и баржа соединяются и разъединяются. Соответственно операция соединения происходит в открытом море. Хотя некоторые из известных решений для соединения буксира-толкача и баржи могут допускать небольшие относительные перемещения буксира-толкача и баржи, они не подходят для работы в условиях морской волны.Currently, there is interest in using barges for work on the high seas at some distance from the coast, for example, in connection with oil and gas production. Installations for work in the coastal strip at the same time form the final station, where the pusher and the barge are connected and disconnected. Accordingly, the connection operation takes place in the open sea. Although some of the known solutions for connecting a pusher and a barge may allow small relative movements of the pusher and the barge, they are not suitable for use in sea waves.

Также в настоящее время интерес представляет возможность соединения больших суда вместе, при котором даже умеренное волнение сообщает судам такой большой импульс, что с использованием известных решений осуществить такое соединение затруднительно.Also of current interest is the possibility of connecting large vessels together, in which even moderate excitement gives the vessels such a big impetus that it is difficult to make such a connection using known solutions.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей изобретения является предложение способа и устройства, подходящих для соединения буксира-толкача с баржей в условиях морской волны.The objective of the invention is to propose a method and device suitable for connecting a pusher with a barge in a sea wave.

Следующей задачей настоящего изобретения является предложение способа и устройства, подходящего для соединения больших судов.A further object of the present invention is to provide a method and apparatus suitable for connecting large vessels.

Задачи решены путем предложения способа и устройства, отличительные особенности которых изложены в нижеследующем описании и формуле изобретения. В соответствии со способом по изобретению соединение между судами или между судном и конструкцией выполняют в несколько этапов. Нижеследующее относится к соединению буксира-толкача и баржи, где по меньшей мере одна соединительная половина на одном из судов соединяется вместе и сцепляется с возможностью разъединения с взаимодополняющей соединительной половиной на другом судне, образуя, таким образом, разъемное соединение между судами.The problems are solved by proposing a method and device, the distinctive features of which are set forth in the following description and claims. According to the method of the invention, the connection between the vessels or between the vessel and the structure is carried out in several stages. The following relates to the connection of the pusher and the barge, where at least one connecting half on one of the vessels is joined together and interlocked with the possibility of disconnecting with the complementary connecting half on the other vessel, thus forming a detachable connection between the vessels.

Способ соединения по изобретению отличается наличием следующих операций.The connection method according to the invention is characterized by the presence of the following operations.

К подвижной соединительной половине, расположенной на одном из судов, прикладывают силу ограниченной величины, под воздействием которой эта половина сразу после момента соединения, когда осуществляется ее соприкосновение с соответствующей взаимодополняющей соединительной половиной, расположенной на другом судне, следует движениям этой взаимодополняющей соединительной половины, причем упомянутую силу направляют в сторону взаимодополняющей соединительной половины таким образом, что подвижная соединительная половина поддается воздействию более значительного контактного усилия, имеющего место между соединительными половинами. Затем продолжают прилагать силу ограниченной величины к подвижной соединительной половине, причем эту ограниченную силу изменяют в противофазе с взаимным перемещением судов и увеличивают до тех пор, пока взаимное перемещение судов не уменьшится до допустимой величины или, возможно, до нуля.A limited force is applied to the movable connecting half located on one of the ships, under the influence of which this half immediately after the moment of connection, when it comes into contact with the corresponding complementary connecting half located on the other vessel, follows the movements of this complementary connecting half, the force is directed towards the complementary connecting half so that the movable connecting half lends itself to Procedure a substantial contact force occurring between the coupling halves. Then they continue to apply a force of a limited value to the movable connecting half, and this limited force is changed in antiphase with the mutual movement of the vessels and increased until the mutual movement of the vessels decreases to an acceptable value or, possibly, to zero.

Буксир-толкач может, по сути известным образом, быть направлен в углубление на конце баржи и оставаться в контакте с баржей при использовании тягового двигателя буксира-толкача. При этом движение буксира-толкача относительно баржи может быть уменьшено от шести степеней свободы с поступательным движением вдоль и поворотом вокруг трех главных осей буксира-толкача, а именно, одной продольной оси, одной поперечной оси и одной оси, перпендикулярной к поверхности палубы, до трех степеней свободы, а именно, поступательного движения вдоль оси, перпендикулярной поверхности палубы баржи, и поворота вокруг продольной и поперечной осей буксира-толкача.The pusher tug can, in a manner known per se, be directed into a recess at the end of the barge and remain in contact with the barge when using the propulsion engine of the pusher tug. In this case, the movement of the pusher with respect to the barge can be reduced from six degrees of freedom with forward movement along and turning around the three main axes of the pusher, namely, one longitudinal axis, one transverse axis and one axis perpendicular to the deck surface to three degrees of freedom, namely, translational movement along an axis perpendicular to the surface of the deck of the barge, and rotation around the longitudinal and transverse axes of the pusher.

Для того чтобы привести буксир-толкач в правильное положение в продольном направлении, перед введением соединительных половин в зацепление друг с другом, буксир-толкач предпочтительно может оставаться в контакте с баржей при помощи тягового двигателя, продвигающего буксир вперед за положение соединения, вследствие чего обратное усилие, например, от силового привода, действующее между буксиром-толкачом и баржей, продвигает буксир-толкач назад относительно баржи против усилия тягового двигателя буксира-толкача в положение соединения.In order to bring the pusher to the correct position in the longitudinal direction, before the connecting halves are engaged with each other, the pusher can preferably remain in contact with the barge by means of a traction motor propelling the tug forward beyond the connection position, as a result of which the reverse force for example, from a power drive, acting between the pusher and the barge, pushes the pusher back relative to the barge against the force of the traction motor of the pusher to the junction position.

Перечень фигур чертежейList of drawings

В дальнейшем изложено описание изобретения, вначале его принципы, а затем с использованием примеров вариантов реализации со ссылкой на прилагаемые чертежи, где:The following describes the invention, first its principles, and then using examples of embodiments with reference to the accompanying drawings, where:

Фиг.1 изображает схематично шесть последовательных операций сцепки для одностороннего соединения соединительных средств и плавучего корпуса при использовании привода;Figure 1 depicts schematically six sequential operations of the coupling for one-way connection of connecting means and the floating body when using the drive;

Фиг.2 изображает схему простого гидравлического соединения для привода, изображенного на фиг.1;Figure 2 depicts a diagram of a simple hydraulic connection for the actuator shown in figure 1;

Фиг.3 изображает схематично шесть последовательных операций сцепки для двухстороннего соединения и демпфирования;Figure 3 depicts schematically six sequential operations of the coupling for two-way connection and damping;

Фиг.4 изображает на виде спереди три последовательных операции соединения для сцепки соединительных половин в увеличенном масштабе;Figure 4 depicts in front view three sequential connection operations for coupling the connecting halves on an enlarged scale;

Фиг.5 изображает на виде сбоку сцепное устройство, изображенное на фиг.4, в соединенном положении;Figure 5 depicts a side view of the coupling device shown in figure 4, in the connected position;

Фиг.6 изображает схематично вид сверху буксира-толкача в углублении у конца баржи;6 is a schematic top view of a pusher tug in a recess at the end of a barge;

Фиг.7 изображает схематично шесть последовательных операций сцепки соединительных половин, расположенных на буксире-толкаче и барже, как показано на фиг.6;FIG. 7 schematically depicts six successive hitching operations of connecting halves located on a pusher and barge, as shown in FIG. 6;

Фиг.8 изображает в перспективе буксир-толкач на пути в углубление на конце баржи, каждая сторона указанного углубления снабжена подвижными в вертикальном направлении соединительными половинами;Fig. 8 depicts in perspective a pusher on its way to a recess at the end of a barge, each side of said recess is provided with vertically movable connecting halves;

Фиг.9 изображает в перспективе в увеличенном масштабе соединительные половины буксира-толкача и баржи, изображенных на фиг.8;Fig.9 depicts a perspective view on an enlarged scale connecting the halves of the pusher and barge depicted in Fig.8;

Фиг.10 изображает в перспективе соединительные половины, в которых зубчатые колеса находятся в зацеплении с зубчатой рейкой;Figure 10 depicts in perspective the connecting halves in which the gears are engaged with the gear rack;

Фиг.11 изображает в перспективе соединительные половины с демпфированием по двум осям;11 depicts a perspective view of the connecting halves with damping in two axes;

Фиг.12 изображает горизонтальный разрез одной из соединительных половин, изображенной на фиг.11, в увеличенном масштабе;Fig.12 depicts a horizontal section of one of the connecting halves shown in Fig.11, on an enlarged scale;

Фиг.13 изображает в перспективе часть кормы баржи с манипуляторами в положении готовности сцепки с буксиром-толкачом;Fig. 13 depicts in perspective a portion of the stern of a barge with manipulators in the standby position of the hitch with the pusher;

Фиг.14 изображает в перспективе буксир-толкач, сцепленный с подвижной в поперечном направлении балкой на конце баржи при помощи поперечной выемки в носовой части;Fig. 14 is a perspective view of a pusher tug coupled to a laterally movable beam at the end of the barge by means of a lateral recess in the bow;

Фиг.15 изображает в перспективе буксир-толкач, сцепленный с подвижной в поперечном направлении балкой на конце баржи при помощи поперечной выемки в носовой палубе;Fig. 15 is a perspective view of a pusher tug coupled to a laterally movable beam at the end of the barge by means of a lateral recess in the fore deck;

Фиг.16 изображает в перспективе буксир-толкач, входящий в углубление на конце баржи, причем углубление снабжено поперечными стропами.Fig. 16 shows a perspective view of a pusher tug entering a recess at the end of a barge, the recess being provided with transverse lines.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

На фиг.1 цифрой 1 обозначен привод в форме гидравлического цилиндра, снабженный источником гидравлической энергии (не показан) и системой управления (не показана). Привод 1 предназначен для перемещения соединительной половины, выполненной в виде контактирующих средств 2, по вертикали над плавающим корпусом 3, находящимся на плаву в воде 4 и перемещающимся в вертикальном направлении в воде 4 под воздействием волн. Плавающий корпус 3 символизирует буксир-толкач, и предполагается, что привод 1 связан с баржей (не показана), с которой буксир-толкач должен быть сцеплен.In figure 1, the number 1 denotes a drive in the form of a hydraulic cylinder, equipped with a source of hydraulic energy (not shown) and a control system (not shown). The drive 1 is designed to move the connecting half, made in the form of contacting means 2, vertically above the floating body 3, afloat in water 4 and moving vertically in water 4 under the influence of waves. The floating hull 3 symbolizes the pusher, and it is assumed that the drive 1 is connected to a barge (not shown) with which the pusher must be coupled.

На фиг.1 изображен плавающий корпус 3 в шести последовательных вертикальных положениях, обозначенной буквами A-F. В положении А контактирующие средства 2 находятся в своем первоначальном положении на некотором расстоянии над плавающим корпусом 3, который в следующий момент будет приподнят волной. Привод 1 предназначен для перемещения контактных средств 2 вниз до соприкосновения с плавающим корпусом, предпочтительно в момент, когда плавающий корпус 3 достигнет своего верхнего положения В на гребне волны, как это показано в положении С.Figure 1 shows the floating housing 3 in six consecutive vertical positions, indicated by the letters A-F. In position A, the contacting means 2 are in their original position at some distance above the floating casing 3, which will next be raised by the wave. The drive 1 is designed to move the contact means 2 down to contact the floating body, preferably at the moment when the floating body 3 reaches its upper position B on the wave crest, as shown in position C.

Направленная вертикально вниз сила, приложенная приводом 1 к контактирующим средствам 2, является очень небольшой, и она не оказывает на плавающий корпус 3 никакого значительного воздействия, которое направляло бы корпус вниз. Сила, направленная вертикально вниз, тем не менее, должна быть достаточно велика для того, чтобы контактирующие средства 2 оставались в контакте с плавающим корпусом 3 и следовали за ним во время последующего перемещения вниз плавающего корпуса 3 в направлении следующей подошвы волны, как показано в положении D. Таким образом, привод 1 первоначально создает усилие, действующее в том же направлении, что и естественное движение плавающего корпуса 3.The downwardly directed force exerted by the actuator 1 on the contacting means 2 is very small, and it does not have any significant effect on the floating casing 3 that would direct the casing downward. The force directed vertically downward, however, must be large enough so that the contacting means 2 remain in contact with the floating body 3 and follow it during the subsequent movement downward of the floating body 3 in the direction of the next sole of the wave, as shown in position D. Thus, the actuator 1 initially creates a force acting in the same direction as the natural movement of the floating body 3.

Во то время, как плавающий корпус 3 достигает нижнего положения Е у подошвы волны и возвращается в верхнее положение, усилие привода по-прежнему действует вертикально вниз. Усилие от привода 1, таким образом, теперь направлено против естественного движения плавающего корпуса 3. Движение вверх плавающего корпуса 3, таким образом, замедляется усилием от привода 1, и плавающий корпус 3 не поднимается до положения В, а останавливается в верхнем положении F, которое расположено ниже, чем естественное верхнее положение В, таким образом, очевидно, что высота надводного борта плавающего корпуса 3 будет меньше, чем естественная высота надводного борта плавающего корпуса 3.While the floating body 3 reaches the lower position E at the bottom of the wave and returns to the upper position, the drive force still acts vertically downward. The force from the actuator 1 is thus now directed against the natural movement of the floating housing 3. The upward movement of the floating housing 3 is thus slowed down by the force from the actuator 1, and the floating housing 3 does not rise to position B, but stops in the upper position F, which located lower than the natural upper position B, so it is obvious that the freeboard height of the floating body 3 will be less than the natural freeboard height of the floating body 3.

Так как волны снова заставляют двигаться плавающий корпус 3 вниз, усилие, действующее вниз со стороны привода 1, уменьшается до величины, которая достаточна для поддержания контактирующих средств 2 в соприкосновении с плавающим корпусом 3, однако не вносит существенный вклад в обеспечение движения плавающего корпуса 3 вниз. Следовательно, плавающий корпус 3 будет колебаться между нижним положением Е и верхним положением F. Нижнее положение Е совпадает с естественным нижним положением плавающего корпуса 3, тогда как верхнее положение F расположено ниже, чем естественное верхнее положение В плавающего корпуса 3.Since the waves again make the floating housing 3 move downward, the force acting downward from the side of the actuator 1 is reduced to a value sufficient to maintain the contacting means 2 in contact with the floating housing 3, however, it does not significantly contribute to the movement of the floating housing 3 downward . Therefore, the floating body 3 will oscillate between the lower position E and the upper position F. The lower position E coincides with the natural lower position of the floating body 3, while the upper position F is lower than the natural upper position B of the floating body 3.

Путем постепенного увеличения действующего вертикально вниз усилия привода 1, когда плавающий корпус 3 находится на пути вверх, расстояние от положения Е до положения F может быть постепенно уменьшено. Если высота надводного борта плавающего корпуса 3 позволяет это, усилие привода 1 можно увеличивать до тех пор, пока верхнее положение F плавающего корпуса 3 не совпадет с естественным нижним положением Е плавающего корпуса 3, и даже не станет ниже этого уровня. Усилие привода 1 изменяется, как требуется для того, чтобы установить плавающий корпус 3 до желаемой высоты надводного борта.By gradually increasing the vertical downward force of the actuator 1, when the floating body 3 is on its way up, the distance from position E to position F can be gradually reduced. If the freeboard height of the floating body 3 allows this, the force of the actuator 1 can be increased until the upper position F of the floating body 3 coincides with the natural lower position E of the floating body 3, and even does not become lower than this level. The force of the actuator 1 is changed as required in order to set the floating body 3 to the desired freeboard height.

Изменения в расстоянии между приводом 1 и спокойной водой 4 могут быть легко компенсированы работой привода. Если привод 1 расположен на барже, расстояние между приводом 1 и спокойной водой 4 будет изменяться в зависимости от величины груза на барже. Если привод установлен на неподвижной конструкции, расстояние между приводом 1 и спокойной водой 4 будет изменяться вместе с волной.Changes in the distance between the actuator 1 and still water 4 can be easily compensated by the operation of the actuator. If the drive 1 is located on the barge, the distance between the drive 1 and still water 4 will vary depending on the size of the load on the barge. If the drive is mounted on a fixed structure, the distance between the drive 1 and still water 4 will change with the wave.

Гидравлическая система для привода 1 может быть выполнена в нескольких вариантах, известных специалистам в данной области. На фиг.2 показана упрощенная схема соединений для гидравлического привода, который может быть легко реализован на практике. На фиг.2 привод 1 показан в виде гидроцилиндра одностороннего действия, в котором контактирующие средства 2 прикреплены к свободному концу штока 5 поршня, связанного с поршнем 6 в приводе 1. Пружина 7, действующая на шток поршня со стороны поршня 6, возвращает поршень 6 и соответственно контактирующие средства 2 в исходное положение.The hydraulic system for actuator 1 can be made in several versions known to specialists in this field. Figure 2 shows a simplified connection diagram for a hydraulic actuator, which can be easily implemented in practice. 2, the actuator 1 is shown in the form of a single-acting hydraulic cylinder, in which the contacting means 2 are attached to the free end of the piston rod 5 connected to the piston 6 in the actuator 1. A spring 7 acting on the piston rod from the piston 6 side returns the piston 6 and respectively contacting means 2 in the initial position.

Привод соединен с трубопроводом 8 высокого давления, соединенным со стороной подачи насоса 10 через контрольный клапан 9. Насос 10 нагнетает жидкость из резервуара 11. Давление насоса может быть установлено известным образом путем использования первого регулятора 12 давления, а аккумулятор 13 давления известным образом обеспечивает равновесие давления. Возвратная магистраль 14 для рабочей жидкости соединяет привод 1 и резервуар 11, причем контрольный клапан 9 предотвращает возврат жидкости через насос 10. В возвратной магистрали 14 установлен второй регулятор 15 давления и регулируемое гидравлическое сопротивление, выполненное в виде регулируемой дроссельной заслонки 16.The drive is connected to a high pressure pipe 8 connected to the supply side of the pump 10 through a control valve 9. The pump 10 pumps liquid from the reservoir 11. The pressure of the pump can be set in a known manner by using the first pressure regulator 12, and the pressure accumulator 13 in a known manner ensures pressure balance . A return line 14 for the working fluid connects the actuator 1 and the tank 11, and the control valve 9 prevents the return of liquid through the pump 10. In the return line 14 there is a second pressure regulator 15 and an adjustable hydraulic resistance made in the form of an adjustable throttle valve 16.

Усилие, действующее вертикально вниз, которое создается приводом 1, когда контактирующие средства 2 следуют за движущимся вниз плавающим корпусом 3, как описано применительно к фиг.1, определяется регулятором 12 давления. Минимальное усилие, направленное вниз, которое создается приводом 1, когда плавающий корпус 3 поднимается вверх, определяется вторым регулятором 15 давления, а максимальное усилие, действующее вертикально вниз, определяется частично положением дроссельной заслонки 16, а частично - скоростью плавающего корпуса 3.The force acting vertically downward, which is created by the actuator 1, when the contacting means 2 follow the downwardly moving floating housing 3, as described in relation to figure 1, is determined by the pressure regulator 12. The minimum downward force generated by the actuator 1 when the floating body 3 rises up is determined by the second pressure regulator 15, and the maximum force acting vertically downward is determined in part by the position of the throttle valve 16, and partly by the speed of the floating body 3.

С целью избежания удара в момент соединения, когда контактирующие средства 2 входят в контакт с плавающим корпусом 3, соединение должно происходить при нахождении плавающего корпуса 3 вблизи своего естественного верхнего положения В на фиг.1. Если общая масса контактирующих средств 2 и связанных с ними движущихся частей привода 1 мала, контактирующие средства 2 могут быть освобождены и опускаться вниз для контакта с плавающим корпусом 3 в режиме свободного падения.In order to avoid impact at the moment of connection, when the contacting means 2 come into contact with the floating body 3, the connection should occur when the floating body 3 is near its natural upper position B in figure 1. If the total mass of the contacting means 2 and the associated moving parts of the actuator 1 is small, the contacting means 2 can be released and lowered down to contact the floating housing 3 in free fall mode.

В более проработанном варианте выполнения привод 1 может составлять часть сервосистемы (не показана), предназначенной для перемещения контактирующих средств 2 одновременно с плавающим корпусом 3 и на регулируемом расстоянии от него. Путем постепенного уменьшения расстояния между контактирующими средствами 2 и плавающим корпусом 3 сервосистема может обеспечить соприкосновение контактирующих средств 2 с плавающим корпусом 3 без ударного воздействия, независимо от скорости плавающего корпуса 3 и его положения между верхним положением В и нижним положением Е.In a more elaborate embodiment, the actuator 1 can be part of a servo system (not shown) designed to move the contacting means 2 simultaneously with the floating housing 3 and at an adjustable distance from it. By gradually reducing the distance between the contacting means 2 and the floating casing 3, the servo system can ensure that the contacting means 2 are in contact with the floating casing 3 without impact, regardless of the speed of the floating casing 3 and its position between the upper position B and the lower position E.

Контактирующие средства 2 могут рассматриваться как первая соединительная половина, тогда как плавающий корпус 3, или его часть, образует вторую, взаимодополняющую соединительную половину. Вместе они образуют сцепку одностороннего действия в том смысле, что она передает только усилие сжатия. Очевидно, что первая соединительная половина, то есть контактирующие средства 2, может быть снабжена одним или несколькими штифтами, выступающими вниз и входящими в соответствующие отверстия во второй соединительной половине. Таким образом, сцепка может передавать горизонтальные усилия и удерживать плавающий корпус в боковом направлении.The contacting means 2 can be considered as the first connecting half, while the floating housing 3, or part of it, forms a second, complementary connecting half. Together they form a single-acting coupler in the sense that it only transfers compression force. Obviously, the first connecting half, that is, the contacting means 2, can be provided with one or more pins protruding downward and entering into the corresponding holes in the second connecting half. Thus, the hitch can transmit horizontal forces and hold the floating housing in the lateral direction.

На фиг.3 изображено приблизительно тоже самое, что и на фиг.1, но здесь привод выполнен с возможностью перемещения соединительной половины 17, а плавающий корпус 3 снабжен взаимодополняющей соединительной половиной 18. Соединительная половина 17 и ее взаимодополняющая соединительная половина 18 предназначены для разъемного соединения друг с другом. В сцепленном состоянии соединительная половина 17 и ее взаимодополняющая соединительная половина 18 образуют соединение, которое может воспринимать вертикальные усилия в обоих направлениях. При этом достигается двухстороннее демпфирование движений плавающего корпуса 3, как это понятно из нижеследующего.Figure 3 shows approximately the same as figure 1, but here the drive is made with the possibility of moving the connecting half 17, and the floating housing 3 is provided with a complementary connecting half 18. The connecting half 17 and its complementary connecting half 18 are intended for detachable connection together. In the engaged state, the connecting half 17 and its complementary connecting half 18 form a connection that can absorb vertical forces in both directions. In this case, bilateral damping of the movements of the floating body 3 is achieved, as is clear from the following.

Сцепка осуществляется путем перемещения вниз соединительной половины 17 и ее соприкосновения с взаимодополняющей соединительной половиной 18 на плавающем корпусе 3, например, когда плавающий корпус 3 находится в верхнем положении В/С, как показано на фиг.3. Очевидно, здесь также может быть использована сервосистема, как описано выше. После установления контакта между соединительной половиной 17 и ее взаимодополняющей соединительной половиной 18 начинается осуществление сцепки между ними.The coupling is carried out by moving down the connecting half 17 and its contact with the complementary connecting half 18 on the floating casing 3, for example, when the floating casing 3 is in the upper position B / C, as shown in Fig.3. Obviously, a servo system can also be used here, as described above. After establishing contact between the connecting half 17 and its complementary connecting half 18, the implementation of the coupling between them begins.

Как только плавающий корпус 3 начинает двигаться вниз, привод 1 создает усилие, противоположное по направлению, то есть усилие, которое действует вертикально вверх и передается на плавающий корпус 3 через соединительные половины 17, 18. Действующее вертикально вверх усилие при движении плавающего корпуса 3 вниз по направлению к подошве волны, см. фиг.3, положение D, способствует тому, что плавающий корпус 3 достигает нижнего положения Е, которое выше, чем естественное нижнее положение плавающего корпуса 3. Плавающий корпус 3 будет иметь большую высоту надводного борта в нижнем положении Е, чем естественная высота надводного борта.As soon as the floating body 3 begins to move down, the drive 1 creates a force opposite in direction, that is, a force that acts vertically upward and is transmitted to the floating body 3 through the connecting halves 17, 18. The force acting vertically upward when the floating body 3 moves down towards the bottom of the wave, see FIG. 3, position D, ensures that the floating body 3 reaches a lower position E, which is higher than the natural lower position of the floating body 3. The floating body 3 will have a large cell freeboard in the lower position E than the natural freeboard.

Когда следующая волна поднимает плавающий корпус 3, привод 1 создает усилие в противоположном направлении, то есть вертикально вниз. Как описано выше применительно к фиг.1, это усилие способствует тому, что плавающий корпус, двигаясь вверх, доходит только до положения F, которое ниже естественного верхнего положения плавающего корпуса 3. Путем увеличения начального небольшого усилия, создаваемого приводом, движение плавающего корпуса 3 может быть постепенно демпфировано для того, чтобы постепенно сократить расстояние между нижним положением Е и верхним положением F плавающего корпуса 3. Усилие привода может быть в случае необходимости увеличено до величины, при которой плавающий корпус 3 остается неподвижным в положении между своим естественными верхним и нижним положениями.When the next wave raises the floating housing 3, the actuator 1 creates a force in the opposite direction, that is, vertically down. As described above with respect to FIG. 1, this force ensures that the floating body, moving up, only reaches a position F that is lower than the natural upper position of the floating body 3. By increasing the initial small force created by the actuator, the movement of the floating body 3 can be gradually damped in order to gradually reduce the distance between the lower position E and the upper position F of the floating body 3. The drive force can be increased if necessary to a value at which the floating body 3 remains stationary in a position between its natural upper and lower positions.

На фиг.4 изображен пример сцепки двухстороннего действия соединительной половины 19, которая перемещается вертикально штоком 20 поршня в приводе (не показан), и взаимодополняющей соединительной половины 21, установленной на плавающем корпусе 22. Взаимодополняющая соединительная половина 21 содержит цилиндрический шкворень 23, расположенный на некотором расстоянии над поверхностью плавающего корпуса 22 при использовании распорки 24. Соединительная половина 19 содержит головную часть 25 с обращенным вниз углублением 26, предназначенным для входа в него шкворня 23. На каждой стороне углубления 26 расположены поворотные фиксирующие задвижки 27 и 28, которые в исходном положении опираются на свои соответствующие концевые ограничители 29, 30. В исходном положении фиксирующие задвижки 27, 28 выдвинуты в углубление 26, так что расстояние между фиксирующими задвижками 27, 28 меньше, чем диаметр шкворня 23.Figure 4 shows an example of a double-acting coupling of the connecting half 19, which is moved vertically by the piston rod 20 in the drive (not shown), and the complementary connecting half 21 mounted on the floating housing 22. The complementary connecting half 21 contains a cylindrical pin 23 located on some the distance above the surface of the floating body 22 when using the spacer 24. The connecting half 19 contains a head part 25 with a downwardly facing recess 26, intended for entry a pivot into it 23. On each side of the recess 26, rotary locking latches 27 and 28 are located, which in the initial position rely on their respective end stops 29, 30. In the initial position, the locking latches 27, 28 are extended into the recess 26, so that the distance between the locking the valves 27, 28 are smaller than the diameter of the kingpin 23.

Перед соединением относительные положения соединительных половин 19, 21 такие, как показано в положении I на фиг.4. При соединении соединительная половина 19 опускается вниз, и фиксирующие задвижки 27, 28 поворачиваются вверх и создают возможность для установки шкворня 23, как показано на чертеже в положении II. Как только шкворень 23 встает на место в углублении 26, фиксирующие задвижки 27, 28 возвращаются в исходное положение и амортизируют усилие растяжения, создаваемое соединительными половинами 19, 21, см. положение III на фиг.4.Before joining, the relative positions of the connecting halves 19, 21 are as shown in position I in FIG. 4. When connected, the connecting half 19 is lowered down, and the locking bolts 27, 28 are rotated upward and create the opportunity for the installation of the pin 23, as shown in the drawing in position II. As soon as the pin 23 is in place in the recess 26, the locking bolts 27, 28 return to their original position and absorb the tensile force created by the connecting halves 19, 21, see position III in figure 4.

Сцепка соединительных половин 19, 21 может быть разъединена несколькими способами. Фиксирующие задвижки 27, 28 могут быть повернуты вверх в положение, как показано в положении II, посредством приводов (не показаны). Другой способ разъединения показан на фиг.5, где шкворень выполнен с возможностью смещения в продольном направлении и связан со штоком 31 поршня в приводе 32. Сцепка между соединительными половинами 19, 21 разъединяется путем вытягивания шкворня 23 из соединительной половины 19 посредством привода 32.The coupling of the connecting halves 19, 21 can be disconnected in several ways. The locking latches 27, 28 may be rotated upward to a position as shown in position II by means of actuators (not shown). Another disconnection method is shown in FIG. 5, where the king pin is longitudinally biased and connected to the piston rod 31 in the actuator 32. The coupling between the connecting halves 19, 21 is disconnected by pulling the king pin 23 out of the connecting half 19 by means of the actuator 32.

Очевидно, что принципы изобретения, относящиеся к односторонним и двухсторонним действием, могут быть приложены и к другим направлениям движения, помимо вертикального. Путем соединения нескольких приводов, работающих в нескольких направлениях, и использования, таким образом, принципа изобретения несколько раз, может быть осуществлено соединение, а также демпфирование движений, компоненты которых имеют различные направления.Obviously, the principles of the invention relating to one-sided and two-sided action can be applied to other directions of motion, in addition to vertical. By connecting several drives operating in several directions, and thus using the principle of the invention several times, coupling and damping of movements, the components of which have different directions, can be realized.

Очевидно также, что принципы изобретения, относящиеся к односторонним и двухсторонним действиям, могут быть использованы в сочетании с известными принципами для соединения и демпфирования перемещений плавающего корпуса 3. Когда буксир-толкач должен произвести сцепку с баржей, возможна ситуация, при которой, например, желательно осуществить соединение в поперечном направлении с помощью известных решений, путем установки буксира-толкача в углубление на конце баржи, и осуществить его соединение в вертикальном и продольном направлениях с помощью устройств, выполненных согласно изобретению.It is also obvious that the principles of the invention relating to one-sided and two-sided actions can be used in combination with well-known principles for connecting and damping the movements of the floating hull 3. When the pusher must engage the barge, a situation is possible in which, for example, it is desirable make the connection in the transverse direction using known solutions, by installing the pusher in the recess at the end of the barge, and connect it in the vertical and longitudinal directions with using devices made according to the invention.

На фиг.6 изображен схематично на виде сверху буксир-толкач 33, вошедший в углубление 34 на конце баржи 35. В стенке углубления 34 по правому борту выполнена вертикальная канавка 36, имеющая наклонные боковые стенки, с поперечным сечением усеченной V-образной формы. Соответствующая противоположная V-образная канавка 37 выполнена в стенке углубления 34 по левому борту.FIG. 6 shows a schematic top view of a pusher 33 entering a recess 34 at the end of a barge 35. In the wall of the recess 34 on the starboard side there is a vertical groove 36 having inclined side walls with a truncated V-shaped cross section. The corresponding opposite V-shaped groove 37 is made in the wall of the recess 34 on the port side.

Буксир-толкач 33 снабжен соединительной половиной 38 на правом борту, связанной с приводом 39 правого борта. Наружная часть соединительной половины 38 имеет V-образную форму и предназначена для установки в канавку 36. Привод 39 предназначен для выдвижения соединительной половины 38 в поперечном направлении относительно буксира-толкача наружу и введения ее в канавку 36. Также буксир-толкач 33 снабжен соединительной половиной 40 на левом борту, связанной с приводом 41 левого борта.The pusher 33 is provided with a connecting half 38 on the starboard side connected to the starboard drive 39. The outer part of the connecting half 38 has a V-shape and is designed to be installed in the groove 36. The drive 39 is designed to extend the connecting half 38 in the transverse direction relative to the pusher outward and insert it into the groove 36. Also, the pusher 33 is equipped with a connecting half 40 on the port side connected to the port 41 drive.

Операция сцепки буксира-толкача 33 с баржей 35 описана со ссылкой на фиг.7, где изображены соединительные половины 38, 40 и связанные с ними приводы 39, 41 в шести положениях, обозначенных A-F, относительно канавок 36, 37. Положение А соответствует положению буксира-толкача 33, показанному на фиг.6. Приводы 39, 41 выдвигают соединительные половины 38, 40 наружу из бортов буксира-толкача и вводят их в канавки 36, 37, как показано в положении В на фиг.7. В момент сцепки происходит соприкосновение наклонных поверхностей соединительных половин 38, 40 и взаимодополняющих наклонных поверхностей канавок 36, 37.The operation of coupling the pusher 33 with the barge 35 is described with reference to FIG. 7, which shows the connecting halves 38, 40 and the associated drives 39, 41 in six positions indicated by AF relative to the grooves 36, 37. Position A corresponds to the position of the tug pusher 33, shown in Fig.6. Drives 39, 41 push the connecting halves 38, 40 outward from the sides of the pusher tug and insert them into the grooves 36, 37, as shown in position B in FIG. 7. At the moment of coupling, the inclined surfaces of the connecting halves 38, 40 come into contact with the complementary inclined surfaces of the grooves 36, 37.

Усилия, создаваемые приводами 39, 41, должны быть достаточны для поддержания контакта между наклонными поверхностями соединительных половин 38, 40 и взаимодополняющими наклонными поверхностями канавок 36, 37 в случае, когда буксир-толкач движется назад в положение С и D фиг.7.The forces generated by the actuators 39, 41 should be sufficient to maintain contact between the inclined surfaces of the connecting halves 38, 40 and the complementary inclined surfaces of the grooves 36, 37 in the case where the pusher moves back to positions C and D of FIG. 7.

Когда буксир-толкач продвинулся еще дальше назад в положение Е, контактные усилия между соединительными половинами 38, 40 и канавками 36, 37 направлены против действия сил, создаваемых соответствующими приводами 39, 41.When the pusher has moved even further back to position E, the contact forces between the connecting halves 38, 40 and the grooves 36, 37 are directed against the action of the forces created by the respective drives 39, 41.

Путем увеличения усилия со стороны привода таким же образом, как это описано применительно к фиг.1, движение соединительных половин 38, 40 может быть демпфировано для того, чтобы заставить буксир-толкач колебаться между передним положением С и кормовым положением Е. Если усилие со стороны привода еще более увеличивается, продольные перемещения буксира-толкача могут быть полностью демпфированы, и буксир-толкач будет удерживаться неподвижно в положении F на фиг.7, в котором каждая соединительная половина 38, 40 расположена по центру в соответствующей взаимодополняющей канавке 36, 37.By increasing the force on the drive side in the same manner as described with reference to FIG. 1, the movement of the connecting halves 38, 40 can be damped in order to cause the pusher to oscillate between the forward position C and the aft position E. If the force is on the side the drive is further increased, the longitudinal movements of the pusher tug can be completely damped, and the pusher tug will be held stationary in position F in Fig. 7, in which each connecting half 38, 40 is centrally located in accordance complementary groove 36, 37.

Очевидно, что буксир-толкач 33, изображенный на фиг.6, может в дополнение к показанному продольному и боковому соединению быть соединен с баржей 35 в вертикальном направлении таким же образом, как описано применительно к фиг.1 или фиг.3. Для такого вертикального соединения в каждой канавке 36, 37 может быть предусмотрена соединительная половина (не показана), выполненная с возможностью ее перемещения по вертикали и соединенная с взаимодополняющей соединительной половиной (не показана), расположенной над соответствующими соединительными половинами 38, 40. Это будет понятно из более подробного описания примера варианта выполнения.Obviously, the pusher 33 shown in FIG. 6 may, in addition to the longitudinal and lateral connection shown, be connected to the barge 35 in the vertical direction in the same manner as described with respect to FIG. 1 or FIG. 3. For such a vertical connection, in each groove 36, 37, a connecting half (not shown) can be provided that can be moved vertically and connected to a complementary connecting half (not shown) located above the corresponding connecting halves 38, 40. This will be understood from a more detailed description of an example embodiment.

Буксир-толкач 33 отсоединяется от баржи 35 путем перемещения соединительных половин 38, 40 назад в исходное положение, как показано на фиг.6. Любые сцепные устройства двухстороннего действия, описанные применительно к фиг.3, выполнены таким образом, что они могут быть освобождены, например, при использовании приводного механизма. Пример такого механизма будет показан в более подробном примере варианта выполнения.The pusher 33 is detached from the barge 35 by moving the connecting halves 38, 40 back to the starting position, as shown in FIG. 6. Any double-acting couplers described with reference to FIG. 3 are designed so that they can be released, for example, by using a drive mechanism. An example of such a mechanism will be shown in a more detailed example of an embodiment.

На фиг.8 изображен буксир-толкач 42 на пути в углубление 43 в конце баржи 44. На каждой из боковых стенок углубления 43 выполнена вертикальная канавка 45, выступающая вверх при использовании профилированной вертикальной направляющей 46. Соединительная половина 47 расположена в каждой канавке 45, указанная соединительная половина выполнена с возможностью перемещения в канавке 45 при использовании привода 48.FIG. 8 shows a pusher 42 on its way to a recess 43 at the end of a barge 44. A vertical groove 45 is formed on each of the side walls of the recess 43, which protrudes upward using a profiled vertical rail 46. A connecting half 47 is located in each groove 45, indicated the connecting half is movable in the groove 45 when using the actuator 48.

Каждый борт буксира-толкача 42 снабжен выступающими взаимодополняющими соединительными половинами 49, соединенными с приводом (не показан). На фиг.8 показана взаимодополняющая соединительная половина 49 только правого борта. Посредством использования указанных приводов (не показаны), взаимодополняющие соединительные половины 49 могут быть придвинуты к буксиру-толкачу 42 таким образом, чтобы позволить буксиру-толкачу пройти между соединительными половинами 47. С помощью указанных приводов (не показаны) взаимодополняющие соединительные половины 49 могут быть выдвинуты от буксира-толкача 42 и введены в канавки 45, когда буксир-толкач находится на месте в углублении 43. Когда буксир-толкач 42 должен выполнить сцепку с баржей 44, он входит в углубление 43, причем взаимодополняющие соединительные половины 49 находятся в придвинутом к буксиру положении, в то время как соединительные половины 47 находятся в верхнем исходном положении в канавках 45. Положение буксира-толкача 42 в углублении 43 регулируется таким образом, чтобы совместить взаимодополняющие соединительные половины 49 с канавками 45. Предпочтительно, чтобы буксир-толкач 42 был оборудован раздвижными привальными брусьями 50, которые могут быть использованы для точной регулировки положения буксира-толкача 42 в углублении 43.Each side of the pusher tug 42 is provided with protruding complementary connecting halves 49 connected to a drive (not shown). On Fig shows a complementary connecting half 49 of the starboard side only. By using said drives (not shown), the complementary coupling halves 49 can be pushed to the pusher 42 in such a way as to allow the pusher to pass between the coupling halves 47. By means of these drives (not shown), the complementary coupling halves 49 can be extended from the pusher 42 and inserted into the grooves 45 when the pusher is in place in the recess 43. When the pusher 42 is to couple with the barge 44, it enters the recess 43, and the interaction the filling coupling halves 49 are in a tug-mounted position, while the coupling halves 47 are in the upper starting position in the grooves 45. The position of the pushing tug 42 in the recess 43 is adjusted so as to align the complementary coupling halves 49 with the grooves 45. Preferably so that the pusher 42 is equipped with sliding girders 50, which can be used to fine-tune the position of the pusher 42 in the recess 43.

Каждая из взаимодополняющих соединительных половин 49 выдвигается из борта буксира-толкача 42 и входит в соответствующую канавку 45 в углублении 43, см. фиг.9.Each of the complementary connecting halves 49 extends from the side of the pusher 42 and enters the corresponding groove 45 in the recess 43, see Fig. 9.

Соединительная половина 47 снабжена открытым вниз проемом 51, в который входит выступающая взаимодополняющая соединительная половина 49, выполненная в форме шкворня. В проеме 51 расположена поворотная фиксирующая задвижка 52, предназначенная для фиксации снизу взаимодополняющей соединительной половины 49 таким же образом, как описано выше со ссылкой на фиг.4.The connecting half 47 is provided with an open downward opening 51, which includes a protruding complementary connecting half 49, made in the form of a king pin. In the aperture 51, a rotary locking valve 52 is provided for securing from below the complementary connecting half 49 in the same manner as described above with reference to FIG. 4.

Соединительная половина 47 опускается до соприкосновения с взаимодополняющей соединительной половиной 49 с помощью привода 48, при этом фиксирующая задвижка 52 запирает снизу взаимодополняющую соединительную половину 49. Это осуществляется при приложении со стороны привода 48 ограниченного и относительно небольшого усилия. Движение буксира-толкача 42 будет таким образом приводить к преодолению усилия, создаваемого приводом 48, в результате соединительная половина 47 следует вертикальным перемещениям буксира-толкача 42 и взаимодополняющей соединительной половины 49. Усилие, создаваемое приводом, затем постепенно увеличивают с целью постепенного демпфирования и, возможно, прекращения вертикальных перемещений буксира-толкача 42.The connecting half 47 is lowered in contact with the complementary connecting half 49 by the actuator 48, while the locking valve 52 locks the complementary connecting half 49 from below. This is done when a limited and relatively small force is applied from the side of the actuator 48. The movement of the pusher 42 will thus lead to overcoming the force created by the drive 48, as a result of which the connecting half 47 follows the vertical movements of the pusher 42 and the complementary connecting half 49. The force created by the drive is then gradually increased to gradually dampen and stopping the vertical movements of the pusher 42.

На фиг.10 изображена подвижная соединительная половина 53, выполненная с возможностью выдвижения из борта буксира-толкача (не показан) и вхождения в контакт с взаимодополняющей соединительной половиной 54, содержащей вертикальную канавку 55 в боковой стенке углубления (не показано). Канавка 55 имеет наклонные боковые стенки и сечение в виде усеченного V-образного профиля, как описано со ссылкой на фиг.6. Соединительная половина 53 выполнена с возможностью выдвижения вдоль оси 56 указанного привода, кроме того, с возможностью поворота вокруг этой оси.Figure 10 shows a movable connecting half 53, configured to extend from the side of the pusher tug (not shown) and come into contact with the complementary connecting half 54 containing a vertical groove 55 in the side wall of the recess (not shown). The groove 55 has inclined side walls and a section in the form of a truncated V-shaped profile, as described with reference to Fig.6. The connecting half 53 is made to extend along the axis 56 of the specified drive, in addition, with the possibility of rotation around this axis.

Буксир-толкач оборудован соединительной половиной 53 на каждом борту, а также, возможно, и на носу. Соответственно углубление в барже содержит канавку 55 на каждой стороне, и, возможно, канавку на переднем конце углубления для введения в нее соединительной половины 53, расположенной на носу буксира-толкача. На фиг.10 показаны соединительные половины 53, 54 только для одного борта буксира-толкача.The pusher is equipped with a connecting half 53 on each side, and possibly also on the bow. Accordingly, the recess in the barge comprises a groove 55 on each side, and possibly a groove at the front end of the recess for insertion into it of a connecting half 53 located on the nose of the pusher. Figure 10 shows the connecting halves 53, 54 for only one side of the pusher.

Соединительная половина 53 имеет форму, соответствующую V-образной форме канавки 55, также как описано со ссылкой на фиг.6. Соединительная половина оснащена, по меньшей мере, одним зубчатым колесом 57, выполненным с возможностью вхождения в зацепление с взаимодополняющей зубчатой рейкой 58, проходящей по дну канавки 55. Каждое зубчатое колесо 57 соединено с приводом (не показан), установленным с возможностью вращения зубчатого колеса 57 и приложения к нему регулируемого крутящего момента. Перед соединением буксира-толкача с баржей устанавливается очень небольшая величина крутящего момента. Соединительная половина 53 входит в канавку 55 для ввода каждого зубчатого колеса в зацепление с зубчатой рейкой 58. Усилия со стороны волн в вертикальном направлении, действующие на буксир-толкач, преодолевают усилия со стороны привода, действующие между зубчатым колесом 57 и зубчатой рейкой 58. Таким образом, буксир-толкач перемещается вертикально при одновременном качении каждого зубчатого колеса 57 по зубчатой рейке 58. Усилие привода постепенно увеличивают для того, чтобы к каждому зубчатому колесу 57 был приложен постепенно возрастающий крутящий момент, так что вертикальные перемещения буксира-толкача постепенно уменьшаются до приемлемой величины, или, возможно, вообще прекращаются. Как описано выше, величина усилия со стороны привода может быть функцией вертикальной скорости буксира-толкача. Буксир-толкач отсоединяется от баржи путем вытягивания каждой соединительной половины 53 из канавок 55.The connecting half 53 has a shape corresponding to the V-shape of the groove 55, also as described with reference to Fig.6. The connecting half is equipped with at least one gear 57 adapted to mesh with a complementary gear rack 58 extending along the bottom of the groove 55. Each gear 57 is connected to a drive (not shown) mounted to rotate the gear 57 and applications of adjustable torque to it. Before connecting the pusher to the barge, a very small amount of torque is set. The connecting half 53 is included in the groove 55 for engaging each gear wheel with the gear rack 58. The forces on the wave side in the vertical direction acting on the pusher tow overcome the forces on the drive side acting between the gear wheel 57 and the gear rack 58. Thus thus, the pusher moves vertically while each gear 57 is rolling along gear rack 58. The drive force is gradually increased so that a gradually increasing force is applied to each gear 57 torque, so that the vertical movements of the pusher will gradually decrease to an acceptable value, or possibly stop altogether. As described above, the amount of force on the drive side may be a function of the vertical speed of the pusher. The pusher is disconnected from the barge by pulling each connecting half 53 from the grooves 55.

При бортовой качке буксира-толкача необходимо, чтобы соединительные половины, установленные на буксире-толкаче, могли скользить вдоль канавок. Необходимо также, чтобы соединительные половины, установленные на буксире-толкаче, могли выдвигаться из бортов буксира-толкача на большую или меньшую длину для компенсации изменений крена в результате бортовой качки.When side-rolling the pusher, it is necessary that the connecting halves mounted on the pusher can slide along the grooves. It is also necessary that the connecting halves mounted on the pusher tug can be extended from the sides of the pusher tug to a greater or lesser length to compensate for roll changes as a result of side rolling.

Фактор, который не был учтен в известных решениях, - это то, что углы тангажа буксира-толкача и баржи очень редко бывают равны между собой, и в условиях морской волны отклонение угла тангажа непрерывно меняется. Под углом тангажа подразумевается угол между продольной осью судна и горизонтальной плоскостью. Во время бортовой качки соединительные половины на каждом борту буксира-толкача описывают траекторию в плоскости, которая перпендикулярна продольной оси буксира-толкача, но которая очень редко бывает расположена перпендикулярно продольной оси баржи. Как следствие, соединительные половины и канавки должны быть выполнены с возможностью восприятия больших усилий в продольном направлении баржи при наличии бортовой качки буксира-толкача.A factor that was not taken into account in the well-known solutions is that the pitch angles of the pusher and the barge are very rarely equal, and in the conditions of the sea wave, the pitch angle deviation is constantly changing. Pitch angle refers to the angle between the longitudinal axis of the vessel and the horizontal plane. During side-rolling, the connecting halves on each side of the pusher tug describe a path in a plane that is perpendicular to the longitudinal axis of the pusher, but which is very rarely located perpendicular to the longitudinal axis of the barge. As a result, the connecting halves and grooves must be made with the possibility of the perception of great effort in the longitudinal direction of the barge in the presence of side rolling of the pusher.

Движение соединительных половин в продольном направлении баржи может быть компенсировано и демпфировано при использовании соединительных половин, содержащих V-образную канавку, выполненную в соответствии с принципами, описанными применительно к фиг.6 и 7.The movement of the connecting halves in the longitudinal direction of the barge can be compensated and damped by using connecting halves containing a V-groove, made in accordance with the principles described in relation to Fig.6 and 7.

Другой вариант выполнения представлен на фиг.11, где первая соединительная половина 59 выполнена с возможностью выдвижения из борта буксира-толкача (не показан) вдоль первой оси 60, которая по существу расположена на траверзе (на пересекающихся курсах) с буксиром-толкачом. Движение вдоль оси 60 осуществляется с помощью первого привода 61, содержащего шток 62 поршня. Соединительная половина 59 также выполнена с возможностью поворота вокруг первой оси 60 для того, чтобы компенсировать изменения угла тангажа буксира-толкача или баржи. Соединительная половина 59 снабжена верхней частью 63, которая может перемещаться вдоль второй оси 64 перпендикулярно первой оси 60, то есть по существу параллельно продольной оси буксира-толкача, при помощи привода 65. Верхний элемент 63 имеет возможность поворота на ограниченный угол вокруг второй оси 64 в случае крена буксира-толкача. Первая взаимодополняющая соединительная половина 66 расположена на боковой стенке углубления баржи и содержит вертикальную канавку 67, предназначенную для входа в нее верхнего элемента 63. Углубление и баржа на фиг.11 не показаны.Another embodiment is shown in FIG. 11, where the first connecting half 59 is movable from the side of the pusher (not shown) along the first axis 60, which is essentially located on the beam (at intersecting courses) with the pusher. The movement along the axis 60 is carried out using the first drive 61, containing the piston rod 62. The connecting half 59 is also rotatable about the first axis 60 in order to compensate for changes in the pitch angle of the pusher or barge. The connecting half 59 is provided with an upper part 63, which can be moved along the second axis 64 perpendicular to the first axis 60, that is, substantially parallel to the longitudinal axis of the pusher, by means of a drive 65. The upper element 63 can rotate a limited angle around the second axis 64 in case of pusher roll. The first complementary connecting half 66 is located on the side wall of the recess of the barge and contains a vertical groove 67 designed to enter the upper element 63. The recess and the barge are not shown in FIG. 11.

Вторая соединительная половина 68 расположена в канавке 67 и выполнена с возможностью смещения вдоль канавки 67 с помощью третьего привода 69. На половине 59 расположена вторая соединительная половина 70, которая дополняет вторую соединительную половину 68 и снабжена фиксирующими задвижками (не показаны) для двухсторонней, с возможностью отсоединения, сцепки со второй соединительной половиной 68.The second connecting half 68 is located in the groove 67 and is movable along the groove 67 by the third actuator 69. On the half 59, the second connecting half 70 is located, which complements the second connecting half 68 and is equipped with locking latches (not shown) for two-way, detachments, couplers to the second connecting half 68.

Буксир-толкач соединяется с баржей при входе в углубление, после чего первая соединительная половина 59 выдвигается из борта буксира-толкача, так что верхний элемент 63 входит в канавку 67. Для этого, и с целью избежания столкновения, со стороны первого привода 61 вдоль первой оси 60 прикладывается относительно небольшая по величие и направленная наружу сила. Направленная наружу сила, действующая на соединительную половину 59, затем постепенно возрастает для демпфирования бокового перемещения буксира-толкача и центрирования буксира-толкача вдоль продольной оси углубления. Центрирование достигается при координации соединительных половин на каждом борту буксира-толкача.The pusher is connected to the barge at the entrance to the recess, after which the first connecting half 59 is pulled out from the side of the pusher, so that the top member 63 enters into the groove 67. To do this, and to avoid a collision, from the side of the first drive 61 along the first axis 60 is applied relatively small in magnitude and outward force. The outwardly directed force acting on the connecting half 59 is then gradually increased to dampen the lateral movement of the pusher and to center the pusher along the longitudinal axis of the recess. Centering is achieved by coordinating the connecting halves on each side of the pusher.

Второй привод 65 создает небольшое или нулевое усилие вдоль второй оси 64, в то время как верхний элемент 63 вводят в канавку 67. Это позволяет буксиру-толкачу двигаться в продольном направлении даже после того, когда верхний элемент 63 будет установлен в канавке 67. Усилие, создаваемое вторым приводом 65, затем постепенно увеличивают с целью демпфирования продольных перемещений буксира-толкача. Как отмечено выше, когда буксир-толкач качается вокруг оси, не являющейся параллельной продольной оси баржи, между верхним элементом 63 и канавкой 67 возникают большие контактные усилия в продольном направлении баржи. Предпочтительно, усилие, создаваемое вторым приводом 65, устанавливают на таком уровне, чтобы оно могло быть преодолено в случае таких больших напряжений, в результате чего второй привод 65 позволит буксиру-толкачу незначительно продвинуться в продольном направлении, уменьшая при этом контактные усилия. Когда верхний элемент 63 расположен в канавке 67, вторая соединительная половина 68 соединяется со второй взаимодополняющей соединительной половиной 79, и вертикальное движение буксира-толкача демпфируется с помощью постепенно возрастающего усилия, создаваемого третьим приводом 69, как описано выше.The second drive 65 produces little or no force along the second axis 64, while the top member 63 is inserted into the groove 67. This allows the pusher to move in the longitudinal direction even after the top member 63 is installed in the groove 67. The force created by the second drive 65, then gradually increase in order to dampen the longitudinal movements of the pusher. As noted above, when the pusher is swinging around an axis that is not parallel to the longitudinal axis of the barge, large contact forces occur in the longitudinal direction of the barge between the top member 63 and the groove 67. Preferably, the force generated by the second drive 65 is set so that it can be overcome in case of such high stresses, as a result of which the second drive 65 will allow the pusher to slightly advance in the longitudinal direction, while reducing contact forces. When the top member 63 is located in the groove 67, the second coupling half 68 is connected to the second complementary coupling half 79, and the vertical movement of the pusher is damped by the gradually increasing force generated by the third drive 69, as described above.

Верхний элемент 63 со вторым приводом 65 показаны в разрезе на фиг.12, где привод 65 выполнен в виде гидравлического цилиндра с двухсторонним штоком 71 поршня в корпусе 72. Шток 71 снабжен поршнем 73, разделяющим корпус 72 на полость 74 первого цилиндра и полость 75 второго цилиндра. Уплотнительные элементы 76 в корпусе 72 обеспечивают скользящее уплотнение штока 71 поршня. Верхний элемент 63 прикреплен к концам штока 71 поршня. Первая гидравлическая магистраль 77 и вторая гидравлическая магистраль 78 соединяют полости 74, 75 соответственно первого и второго цилиндров с источником гидравлической энергии (не показан).The upper element 63 with the second drive 65 is shown in section in Fig. 12, where the drive 65 is made in the form of a hydraulic cylinder with a two-sided piston rod 71 in the housing 72. The rod 71 is provided with a piston 73 separating the housing 72 into the cavity 74 of the first cylinder and the cavity 75 of the second cylinder. Sealing elements 76 in the housing 72 provide a sliding seal to the piston rod 71. The upper element 63 is attached to the ends of the piston rod 71. A first hydraulic line 77 and a second hydraulic line 78 connect the cavities 74, 75 of the first and second cylinders, respectively, to a hydraulic energy source (not shown).

Таким образом, в случае варианта выполнения, показанного на фиг.11, принцип изобретения используется несколько раз, по одному разу для каждого из приводов 61, 65, 69.Thus, in the case of the embodiment shown in FIG. 11, the principle of the invention is used several times, once for each of the drives 61, 65, 69.

На фиг.13 номер позиции 79 обозначает буксир-толкач, который должен быть соединен с баржей 80. Баржа 80 снабжена соединительной половиной 81 правого борта, установленной на манипуляторе 82 правого борта, и соединительной половиной 83 левого борта, установленной на манипуляторе 84 левого борта.13, reference numeral 79 denotes a pusher to be connected to the barge 80. The barge 80 is provided with a starboard connecting half 81 mounted on the starboard manipulator 82 and a port side connecting half 83 mounted on the starboard manipulator 84.

Каждая из соединительных половин 81, 83 снабжена полусферическими углублениями 85 и 86 соответственно, предназначенными для установки в них взаимодополняющих соединительных половин 87, 88 правого и левого борта буксира-толкача. Каждая соединительная половина 81, 83 снабжена фиксирующими задвижками (не показаны), предназначенными для удержания сферических соединительных половин 87, 88 в своих положениях в полусферических углублениях 85 и 86 соответственно, и которые, кроме того, предназначены для разъединения сцепки между соединительными половинами 81, 83 и связанными с ними взаимодополняющими соединительными половинами 87, 88.Each of the connecting halves 81, 83 is equipped with hemispherical recesses 85 and 86, respectively, designed to install the complementary connecting halves 87, 88 of the starboard and port side of the pusher. Each connecting half 81, 83 is provided with locking latches (not shown) designed to hold the spherical connecting halves 87, 88 in their positions in the hemispherical recesses 85 and 86, respectively, and which, in addition, are designed to disconnect the coupling between the connecting halves 81, 83 and related complementary connecting halves 87, 88.

Каждый манипулятор 82, 84 содержит рычаг 89 и 90 соответственно, причем длина рычага может изменяться при использовании телескопических частей 91, 92. Соединительная половина 81 прикреплена к свободному концу телескопической части 91, а соединительная половина 83 прикреплена к свободному концу телескопической части 92.Each manipulator 82, 84 comprises a lever 89 and 90, respectively, the length of the lever being variable when using telescopic parts 91, 92. The connecting half 81 is attached to the free end of the telescopic part 91, and the connecting half 83 is attached to the free end of the telescopic part 92.

Каждый рычаг 89, 90 соединен с возможностью вращения с баржей 80 через два шарнира, у которых оси вращения расположены взаимно перпендикулярно. Рычаг 89 правого борта, таким образом, может вращаться вокруг первой оси 93 вращения, лежащей в плоскости, перпендикулярной палубе баржи 80 и параллельной продольной оси 94 баржи 80, а также вокруг второй оси 95 вращения, лежащей в плоскости, параллельной палубе баржи 80 и перпендикулярной продольной оси 94 баржи 80.Each lever 89, 90 is rotatably connected to the barge 80 through two hinges, in which the rotation axes are mutually perpendicular. The starboard lever 89 can thus rotate around the first axis of rotation 93 lying in a plane perpendicular to the deck of the barge 80 and parallel to the longitudinal axis 94 of the barge 80, as well as around the second axis of rotation 95 lying in a plane parallel to the deck of the barge 80 and perpendicular longitudinal axis 94 barges 80.

Соответственно рычаг левого борта 90 может вращаться вокруг первой оси 96 вращения, лежащей в плоскости, перпендикулярной палубе баржи 80 и параллельной продольной оси 94 баржи 80, и вокруг второй оси 97 вращения, лежащей в плоскости, параллельной палубе баржи 80 и перпендикулярной продольной оси 94 баржи 80.Accordingly, the left side arm 90 can rotate around a first axis of rotation 96 lying in a plane perpendicular to the deck of the barge 80 and parallel to the longitudinal axis 94 of the barge 80, and around a second axis of rotation 97 lying in a plane parallel to the deck of the barge 80 and perpendicular to the longitudinal axis 94 of the barge 80.

Рычаги 89, 90 выполнены с возможностью вращения вокруг соответствующих осей 93, 95, 96, 97 вращения при помощи приводов (не показаны). Телескопические части 91, 92 рычагов 89, 90 выполнены с возможностью перемещения с помощью приводов (не показаны).The levers 89, 90 are rotatable around respective rotational axes 93, 95, 96, 97 by means of actuators (not shown). The telescopic parts 91, 92 of the levers 89, 90 are movable by means of actuators (not shown).

Буксир-толкач 79 соединяется с баржей 80 с помощью установки рычагов 89, 90 манипуляторов 82, 84 таким образом, чтобы соединительные половины 81, 83 располагались на подходящем расстоянии от баржи 80, на подходящей высоте над поверхностью воды и на некотором расстоянии от каждого борта в предполагаемом положении буксира-толкача 79 после соединения. Буксир-толкач 79 входит между рычагами 89, 90, которые затем поворачиваются в направлении буксира-толкача 79 таким образом, что каждая соединительная половина 81, 83 входит в контакт и сцепляется с взаимодополняющими соединительными половинами 87, 88, расположенными на буксире-толкаче 79. Во время процесса соединения положение соединительных половин 81, 83 непрерывно регулируется с помощью телескопических частей 91, 92 рычагов 89, 90 и с помощью поворотов вокруг осей 93, 95 и 96, 97 соответственно, так что расстояние от взаимодополняющих соединительных половин 87, 88 постепенно сокращается. Соединительными половинами 81, 83 манипулируют таким образом, чтобы они следовали перемещениям взаимодополняющих соединительных половин 87, 88. Это, предпочтительно, осуществляется с помощью сервосистемы, соединенной с устройствами измерения положения (не показаны), которые выполняют измерения положения буксира-толкача 79 относительно баржи 80.The pusher 79 is connected to the barge 80 by mounting levers 89, 90 of the manipulators 82, 84 so that the connecting halves 81, 83 are located at a suitable distance from the barge 80, at a suitable height above the water surface and at some distance from each side in the estimated position of the pusher 79 after connection. The pusher 79 enters between the levers 89, 90, which then rotate in the direction of the pusher 79 so that each connecting half 81, 83 makes contact and engages with complementary connecting halves 87, 88 located on the pusher 79. During the joining process, the position of the joining halves 81, 83 is continuously adjusted using the telescopic parts 91, 92 of the levers 89, 90 and by turning around the axes 93, 95 and 96, 97, respectively, so that the distance from the complementary joining floors n 87, 88 is gradually reduced. The connecting halves 81, 83 are manipulated so that they follow the movements of the complementary connecting halves 87, 88. This is preferably done using a servo system connected to position measuring devices (not shown) that measure the position of the pusher 79 relative to the barge 80 .

С целью избежания ударов между соединительными половинами 81, 83 и взаимодополняющими соединительными половинами 87, 88, соединительные половины 81, 83 направляют в сторону взаимодополняющих соединительных половин 87, 88 с приложением небольшого усилия, а указанные приводы обеспечивают свободное введение в контакт соединительных половин 81, 83 и взаимодополняющих соединительных половин 87, 88. Сразу после момента сцепки, то есть как только в полусферические углубления 85, 86 в соединительных половинах 81, 83 будут вставлены сферические взаимодополняющие соединительные половины 87, 88, приводят в действие указанные фиксирующие задвижки, так что соединительные половины 81, 83 сцепляются с взаимодополняющими соединительными половинами 87, 88. Затем приводы рычагов 89, 90 создают усилия, направленные против движений, вызванных движением буксира-толкача 79. Усилие приводов постепенно увеличивают до тех пор, пока движения буксира-толкача 79 не уменьшатся до приемлемой величины, или до тех пор, пока буксир-толкач 79 не встанет неподвижно относительно баржи 80. Изменения в величине груза баржи компенсируются перемещением рычагов 89, 90.In order to avoid impacts between the connecting halves 81, 83 and the complementary connecting halves 87, 88, the connecting halves 81, 83 are directed towards the complementary connecting halves 87, 88 with little effort, and these actuators provide free contact of the connecting halves 81, 83 and complementary connecting halves 87, 88. Immediately after the moment of coupling, that is, as soon as spherical complementary are inserted into hemispherical recesses 85, 86 in the connecting halves 81, 83 the connecting halves 87, 88 actuate these locking latches, so that the connecting halves 81, 83 engage with the complementary connecting halves 87, 88. Then, the actuators of the levers 89, 90 create forces against movements caused by the movement of the pusher 79. The force of the drives is gradually increased until the movements of the pusher 79 are reduced to an acceptable value, or until the pusher 79 is stationary relative to the barge 80. Changes in the load of the barge tsya arm movement 89, 90.

На фиг.14 изображен буксир-толкач 98 с поперечной и открытой вперед выемкой 99 в носовой части. Выемка 99 выполнена для установки в нее поперечной балки 100, установленной на барже 101, балка 100 соединена с рычагом 102 правого борта и рычагом 103 левого борта, прикрепленных с возможностью вращения к концу баржи 101. Открытая часть выемки 99, измеренная в вертикальном направлении буксира-толкача, должна впереди иметь широкий, сужающийся проем, для облегчения вхождения балки 100 в углубление 99. Рычаги 102, 103 прикреплены к общему вращающемуся валу 104, расположенному поперек баржи. Вал 104 выполнен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси 105 с помощью привода (не показан).On Fig shows the pusher 98 with a transverse and forward-facing recess 99 in the bow. The recess 99 is made to install a transverse beam 100 mounted on the barge 101, the beam 100 is connected to the starboard lever 102 and the left side lever 103, rotatably attached to the end of the barge 101. The open part of the recess 99, measured in the vertical direction of the tug the pusher should have a wide, tapering opening in front to facilitate the entry of the beam 100 into the recess 99. The levers 102, 103 are attached to a common rotating shaft 104 located across the barge. The shaft 104 is made to rotate around its longitudinal axis 105 using a drive (not shown).

Когда буксир-толкач 98 направляется в сторону балки 100 для соединения с баржей 101, высота балки 100 непрерывно регулируется до достижения примерно той же высоты, что и у выемки 99. Предпочтительно, для этого используется сервосистема (не показана). Когда балка 100 входит в выемку 99 и осуществляется контакт между буксиром-толкачом 98 и балкой 100, балка 100 следует вертикальным перемещениям буксира-толкача 98. Затем указанный привод создает постепенно возрастающее усилие, действующее против вертикальных перемещений буксира-толкача 98, как описано выше, и вертикальное движение выемки 99, таким образом, постепенно демпфируется до приемлемой величины; если необходимо, то вообще до нуля. Буксир-толкач 98 может сохранять контакт с балкой 100 путем использования тягового двигателя буксира-толкача 98; однако возможно также использование подходящих фиксирующих задвижек в выемке 99 для удержания буксира-толкача 98 в соединении с баржей 101.When the pusher 98 is guided toward the beam 100 to be connected to the barge 101, the height of the beam 100 is continuously adjusted to approximately the same height as the recess 99. Preferably, a servo system (not shown) is used. When the beam 100 enters the recess 99 and contact is made between the pusher 98 and the beam 100, the beam 100 follows the vertical movements of the pusher 98. The drive then creates a gradually increasing force acting against the vertical movements of the pusher 98, as described above, and the vertical movement of the recess 99, thus, is gradually damped to an acceptable value; if necessary, then generally to zero. The pusher 98 may maintain contact with the beam 100 by using the propulsion of the pusher 98; however, it is also possible to use suitable locking latches in the recess 99 to hold the pusher 98 in connection with the barge 101.

На фиг.15 изображен буксир-толкач 106 с поперечной и обращенной вверх выемкой 107 на носовой палубе 108. Выемка 107 выполнена с возможностью установки в нее поперечной балки 109, расположенной на барже 110, указанная балка соединена с рычагом 111 правого борта и рычагом 112 левого борта, прикрепленных с возможностью вращения к концу баржи 110. Рычаги 111, 112 прикреплены к общему вращающемуся валу 113, расположенному поперек баржи. Вал 113 выполнен с возможностью вращения вокруг своей продольной оси с помощью привода (не показан).Fig. 15 shows a pusher 106 with a transverse and upward notch 107 on the fore deck 108. The notch 107 is configured to install a transverse beam 109 located on the barge 110, this beam is connected to the starboard lever 111 and the left lever 112 side mounted rotatably to the end of the barge 110. The levers 111, 112 are attached to a common rotating shaft 113 located across the barge. The shaft 113 is made to rotate around its longitudinal axis using a drive (not shown).

В поперечной выемке 107 выполнена кольцеобразная канавка 115, предназначенная для установки в нее кольцеобразной соединительной половины 116 на балке 109. Соединительная половина 116 выполнена с возможностью расширения в продольном направлении балки 109, при этом обеспечивается контакт с боковыми сторонами кольцеобразной канавки 115.An annular groove 115 is made in the transverse recess 107 for mounting an annular connecting half 116 on the beam 109 therein. The connecting half 116 is expandable in the longitudinal direction of the beam 109, thereby providing contact with the lateral sides of the annular groove 115.

Когда буксир-толкач 106 направляется в сторону балки 109 для соединения с баржей 110, носовая палуба 108 буксира-толкача 106 проходит под балкой 109, которая затем опускается до тех пор, пока кольцеобразная соединительная половина 116 не коснется носовой палубы 108. Как и для вышеописанных вариантов выполнения, здесь может быть использована известная сервосистема (не показана) для избежания удара, когда балка 109 опускается по направлению к носовой палубе 108. Буксир-толкач 106 затем перемещается в продольном направлении посредством тягового двигателя таким образом, что кольцеобразная соединительная половина 116 заходит в кольцеобразную канавку 115, после чего кольцеобразная соединительная половина 116 расширяется, обеспечивая таким образом запирание сцепки с буксиром-толкачом 106. Демпфирование вертикального перемещения буксира-толкача 106 осуществляется таким же образом, как описано выше, с использованием указанного привода (не показан), передающего усилие к рычагам 111, 112.When the pusher 106 is directed towards the beam 109 for connection with the barge 110, the fore deck 108 of the pusher 106 passes under the beam 109, which then lowers until the annular connecting half 116 touches the fore deck 108. As for the above of the embodiments, a known servo system (not shown) can be used here to avoid an impact when the beam 109 is lowered towards the bow deck 108. The pusher 106 is then moved in the longitudinal direction by the traction motor thus, the annular coupling half 116 extends into the annular groove 115, after which the annular connecting half 116 expands, thereby locking the hitch to the pusher 106. The damping of the vertical movement of the pusher 106 is carried out in the same manner as described above, with using the specified drive (not shown), transmitting force to the levers 111, 112.

На фиг.16 изображен буксир-толкач 117, заходящий в углубление 118 на конце баржи 119, причем углубление 118 снабжено поперечными стропами 120, прикрепленными обоими концами к барже 119. Каждая стропа 120 снабжена, по меньшей мере, одним валом 121, соединенным с приводом (не показан) и предназначенным для изменения свободной длины стропы 120.FIG. 16 shows a pusher 117 entering the recess 118 at the end of the barge 119, the recess 118 being provided with transverse lines 120 attached at both ends to the barge 119. Each line 120 is provided with at least one shaft 121 connected to the drive (not shown) and designed to change the free length of the slings 120.

Когда буксир-толкач 117 должен быть соединен с баржей 119, свободная длина строп 120 увеличивается для провисания строп на глубине, достаточной для прохода буксира-толкача 117 над ними. Буксир-толкач 117 входит в углубление 118, и стропы 120 натягиваются ограниченным усилием для вхождения в контакт с днищем буксира-толкача 117. Как описано ранее, ограниченное натягивающее усилие делает стропы 120 более гибкими, причем свободная длина строп 120 соответствует вертикальным перемещениям буксира-толкача 117.When the pusher 117 is to be connected to the barge 119, the free length of the lines 120 is increased to sag the lines at a depth sufficient for the pusher 117 to pass above them. The pusher 117 enters the recess 118, and the slings 120 are pulled with limited force to come into contact with the bottom of the pusher 117. As previously described, the limited tensile force makes the slings 120 more flexible, and the free length of the slings 120 corresponds to the vertical movements of the pusher 117.

При постепенном увеличении усилия натяжения строп 120 с помощью валов 121 демпфируется вертикальное движение буксира-толкача 117. В случае необходимости стропы 120 могут быть натянуты таким образом, что вертикальные перемещения буксира-толкача по существу прекратятся. При изменении загрузки баржи регулируется свободная длина строп 120 в соответствии с осадкой баржи 119. Днище буксира-толкача 117 может быть снабжено канавками, выемками или какими-либо другими элементами (не показаны), предназначенными для вхождения в них одной или нескольких строп 120 и гарантирующими, что буксир-толкач 117 не соскользнет назад и не выйдет из контакта со стропами 120.With a gradual increase in the tension force of the lines 120 by means of the shafts 121, the vertical movement of the pusher 117 is damped. If necessary, the lines 120 can be tensioned so that the vertical movement of the pusher is essentially stopped. When changing the loading of the barge, the free length of the slings 120 is regulated in accordance with the draft of the barge 119. The bottom of the pusher 117 may be provided with grooves, recesses, or some other elements (not shown) intended for the entry of one or more slings 120 and guaranteeing that the pusher 117 will not slip back and will not come out of contact with the slings 120.

Изобретение дает преимущество не только в области усовершенствованной конструкции соединения буксира-толкача и баржи. С помощью устройств, предложенных в настоящем изобретении, возможно выполнять соединение в значительно более неспокойных морях, чем с известными устройствами, при этом может быть значительно снижена стоимость, связанная с транспортировкой нефти в арктических водах.The invention provides an advantage not only in the field of an improved structure for connecting a pusher and a barge. Using the devices proposed in the present invention, it is possible to connect in much more troubled seas than with known devices, while the cost associated with transporting oil in Arctic waters can be significantly reduced.

Для работы в арктических водах буксир-толкач должен быть оборудован и спроектирован для разбивания льда, при этом он становится относительно дорогим.To operate in arctic waters, the pusher tug must be equipped and designed to break the ice, and it becomes relatively expensive.

Однако большая часть транспортного пути между арктическими морями и рынком по-прежнему проходит в водах, предъявляющих меньшие требования к конструкции буксира. Дорогие буксиры-толкачи, которые построены для работы в арктических водах, будут проводить большую часть времени за их пределами в случае использования с применением известных решений. Общая стоимость может быть уменьшена путем эксплуатации небольшого количества буксиров-толкачей, построенных для работы в арктических условиях, и использования их для проводки барж в арктических водах, в то время как обычные буксиры-толкачи могут далее вести баржи за пределами арктических вод. Это слало возможно благодаря изобретению, позволяющему производить замену буксиров-толкачей вблизи арктических вод, где, как известно, море может быть бурным.However, most of the transport route between the Arctic seas and the market still passes in waters, which impose less requirements on the design of the tug. Dear pusher tugs that are built to operate in arctic waters will spend most of their time outside if used using well-known solutions. The total cost can be reduced by operating a small number of pusher tugs built to operate in arctic conditions and using them to guide barges in arctic waters, while conventional pusher tugs can then steer barges outside arctic waters. This was possible thanks to the invention, which allows the replacement of pusher tugs near the Arctic waters, where, as you know, the sea can be stormy.

Представляет также интерес использование изобретения для соединения типов судов, отличных от буксиров-толкачей и барж. Изобретение может быть использовано для соединения танкера снабжения, который курсирует между гаванью, загрузочным буем или другой конструкцией и большим нефтеналивным судном, с такой конструкцией и/или нефтеналивным судном.It is also of interest to use the invention to connect ship types other than pusher tugs and barges. The invention can be used to connect a supply tanker that runs between a harbor, loading buoy or other structure and a large oil tanker with such a structure and / or oil tanker.

В связи с транспортировкой к удаленным рынкам перевозка нефти в открытых морях будет давать в результате большую экономию стоимости транспортировки, чем при перегрузке на терминале обычным образом. Более того, при этом повышается безопасность, как результат того, что большие суда не идут в стесненной акватории или водах с плохими погодными условиями. Танкер снабжения может быть соединен борт к борту с нефтеналивным судном, или нос танкера снабжения может быть соединен с нефтеналивным судном.In connection with transportation to distant markets, the transportation of oil in the open seas will result in greater savings in the cost of transportation than with transshipment at the terminal in the usual way. Moreover, this increases safety, as a result of the fact that large vessels do not sail in restricted areas or in waters with bad weather conditions. The supply tanker may be connected side to side with the oil tanker, or the bow of the supply tanker may be connected with the oil tanker.

Claims

1. A method of connecting a vessel to another vessel, preferably connecting a self-propelled tug with a barge, such that the self-propelled vessel functions as a barge pusher, in which the vessels are placed in their initial relative positions for connection, then at least one connecting half on one of the vessels they are reduced and connected with the possibility of separation with the complementary connecting half on the other vessel, thus forming a detachable connection between the vessels, characterized in that it will connect to the movable an integral half (e.g. 47) located on one of the vessels (44) is subjected to a limited force, under the influence of which this half immediately after the moment of connection, when it comes into contact with the corresponding complementary connecting half (49) located on the other vessel ( 42) follows the movements of this complementary connecting half (49), and the said force is directed towards the complementary connecting half (49) so that the movable connecting half (47) are affected by a more significant contact force between the connecting halves (47, 49), subsequently they continue to apply a limited force to the movable connecting half (47), and this limited force is changed in antiphase with the mutual movement of the vessels (42, 44) and increased until the mutual movement of the vessels decreases to an acceptable value or, possibly, to zero.

2. Device for connecting a vessel to another vessel, containing at least one movable connecting half (2, 17, 19, 38, 40, 47, 53, 57, 59, 68, 81, 83, 100, 116, 120 ) on one of the vessels and the complementary connecting half (18, 21, 36, 37, 49, 54, 58, 66, 70, 87, 88, 99, 115) on the other vessel, the movable connecting half being connected at least with one drive (1, 32, 39, 41, 48, 61, 65, 121), made with the possibility of introducing a movable connecting half (2, 17, 19, 38, 40, 47, 53, 57, 59, 68, 81 , 83, 100, 116, 120) into contact or, possibly, engagement with a complementary connecting half (18, 21, 36, 37, 49, 54, 58, 66, 70, 87, 88, 99, 115), characterized in that the drive (1, 32, 39, 41, 48, 61, 65, 121 ) is configured to control the force applied to the movable connecting half, namely, the drive is configured to apply limited force to the movable connecting half to ensure its movement in accordance with the movements of the complementary connecting half, while the drive is also made to apply a gradually increasing efforts in antiphase with complementary movements connective half.

3. The device according to claim 2, characterized in that at least one movable connecting half (47, 59), known per se, is mounted with the possibility of moving in the vertical direction in the groove (45) and is made with the possibility of its displacement down to come into contact with the complementary connecting half on the pusher tug (42), with which it is required to establish a connection, the first vertically movable connecting half (59) provided with a second horizontal movable connecting floor fault (68) which is connected with a drive (69) and adapted to engage the at least one wall in the recess (67) forming the complementary coupling half (70) for said second coupling half (68).

4. The device according to claim 2, characterized in that the horizontally movable connecting half (53) on the pusher is configured to interact with the complementary connecting half (54) in the form of a vertical groove (55) on the barge, the connecting half ( 53) is equipped with at least one rotating gear (57), mounted with the possibility of engagement with the gear rack (58) and rolling relative to the specified rack in the groove (55); however, the gear wheel (57) has a drive connected to it, which is configured to apply a limited and adjustable torque to the gear wheel (57).