RU2579229C1 - Safety device for protection sluice gates from docking impact - Google Patents
Safety device for protection sluice gates from docking impact Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579229C1 RU2579229C1 RU2014154371/13A RU2014154371A RU2579229C1 RU 2579229 C1 RU2579229 C1 RU 2579229C1 RU 2014154371/13 A RU2014154371/13 A RU 2014154371/13A RU 2014154371 A RU2014154371 A RU 2014154371A RU 2579229 C1 RU2579229 C1 RU 2579229C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- walls
- friction
- bogies
- safety device
- distance
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области водного транспорта и направлено на повышение безопасности шлюзования судов, а именно на защиту ворот шлюза от навала судов.The present invention relates to the field of water transport and is aimed at improving the safety of ship locks, namely, to protect the gate of the lock from the bulk of ships.
Известны предохранительные устройства, предназначенные для защиты ворот судоходного шлюза от навала судов, включающие гибкий заградительный элемент, перекрывающий судоходный пролет шлюза и амортизаторы, установленные на стенах камеры шлюза. В качестве амортизаторов в указанных устройствах могут быть использованы гидроцилиндры, шкивы трения, противовесы (см. а.с. USSR №872635, МПК Е02С 1/10, опубл. 1981 г; а.с. USSR №1079745, МПК Е02С 1/10, опубл. 1984 г.; пат. RU №2425922, МПК Е02С 1/00, опубл. 2011).Known safety devices designed to protect the gate of a shipping lock from a pile of ships, including a flexible barrier element that covers the navigable passage of a lock and shock absorbers mounted on the walls of a lock chamber. Hydraulic cylinders, friction pulleys, and balances can be used as shock absorbers in these devices (see AS USSR No. 872635, IPC E02C 1/10, publ. 1981; AS USSR No. 1079745, IPC E02C 1/10 , publ. 1984; Pat. RU No. 2425922, IPC E02C 1/00, publ. 2011).
При выборе типа амортизаторов одной из задач является постепенное увеличение усилий в заградительном органе. В гидравлических цилиндрах это достигается регулированием расхода рабочей жидкости, перетекающей из штоковой полости в резервную емкость. В шкивах трения изменяются усилия прижима тормозных колодок на поверхность шкива трения. В амортизаторах с противовесом предусмотрена разрезка противовеса на отдельные секции с разной массой и с возможностью их постепенного включения в усилие на заградительный орган по мере перемещения судна на этапе торможения.When choosing the type of shock absorbers, one of the tasks is to gradually increase efforts in the barrage body. In hydraulic cylinders, this is achieved by controlling the flow rate of the working fluid flowing from the rod cavity into the reserve tank. In the friction pulleys, the pressure of the brake pads on the surface of the friction pulley changes. In shock absorbers with a counterweight, it is possible to cut the counterweight into separate sections with different weights and with the possibility of their gradual inclusion in the force on the barrage body as the ship moves at the stage of braking.
Из известных устройств наиболее близким аналогом предлагаемого решения по технической сущности и назначению является предохранительное устройство судоходного шлюза по пат. RU №2532036, МПК Е02С 1/00 (2006/01), опубл. 03.09.2014. Устройство, выбранное за прототип, включает гибкий заградительный орган, перекинутый через судоходный пролет шлюза, амортизаторы, установленные на тележках с возможностью перемещения последних вдоль стен камеры шлюза. Амортизаторы выполнены в виде штанг, сопряженных с концами гибкого заградительного органа, шарнирно сопряженных с подъемными штангами. Верхний ярус тележек выполнен ступенчатым, при этом суммарная высота ступеней соответствует амплитуде колебаний уровней воды в камере, а высота каждой ступени соответствует шагу перестановки заградительного органа.Of the known devices, the closest analogue of the proposed solution to the technical nature and purpose is the safety device of the shipping lock according to US Pat. RU No. 2532036, IPC E02C 1/00 (2006/01), publ. 09/03/2014. The device selected for the prototype includes a flexible guard, thrown over the navigable passage of the lock, shock absorbers mounted on carts with the ability to move the latter along the walls of the lock chamber. Shock absorbers are made in the form of rods conjugated to the ends of a flexible guard, pivotally coupled to lifting rods. The upper tier of the trolleys is made stepwise, while the total height of the steps corresponds to the amplitude of fluctuations in the water levels in the chamber, and the height of each step corresponds to the step of the rearrangement of the barrage organ.
При навале судна на гибкий орган происходит передача усилия через штанги на тележки с амортизаторами, в результате чего осуществляется гашение энергии навала и соответственно торможение судна.When the ship is bulked onto a flexible body, the force is transmitted through the rods to the bogies with shock absorbers, as a result of which the bulk energy is quenched and, accordingly, the ship is braked.
Недостатком прототипа является малая деформация амортизирующего устройства, не обеспечивающая достаточного тормозного хода судна и вызывающая увеличение нагрузки на гибкий орган, что, в свою очередь, может привести к разрыву последнего.The disadvantage of the prototype is the small deformation of the shock-absorbing device, which does not provide sufficient braking distance of the vessel and causes an increase in the load on the flexible organ, which, in turn, can lead to rupture of the latter.
Технический результат от использования изобретения заключается в повышении энергоемкости предохранительного устройства, что позволяет увеличить тормозной ход судна в шлюзовой камере и уменьшить нагрузку на гибкий орган.The technical result from the use of the invention is to increase the energy intensity of the safety device, which allows to increase the braking distance of the vessel in the lock chamber and reduce the load on the flexible organ.
Для достижения указанного технического результата используется следующая совокупность существенных признаков: в предохранительном устройстве для защиты ворот шлюза от навала судов (состоящем, так же как и прототип, из гибкого заградительного органа в виде цепи или каната, перекинутого через судоходный пролет камеры шлюза, и двух тележек, установленных с возможностью перемещения вдоль стен камеры шлюза при навале судна на гибкий заградительный элемент), в отличие от прототипа, на боковых стенках тележек с внешней стороны закреплены через упругие вкладыши фрикционные колодки с возможностью контактирования последних с фрикционными направляющими, установленными на горизонтальных поверхностях стен камеры шлюза с симметричным сужением в направлении перемещения тележек, при этом угол сужения вычисляется по формуле:
Сопоставление предлагаемого изобретения и прототипа показало, что поставленная задача - повышение энергоемкости, решается в результате новой совокупности признаков, что доказывает соответствие предлагаемого изобретения критерию патентоспособности «новизна».A comparison of the proposed invention and the prototype showed that the task is to increase energy intensity, is solved as a result of a new set of features, which proves the compliance of the invention with the patentability criterion of "novelty".
В свою очередь, проведенный информационный поиск в области водного транспорта не выявил отдельных отличительных признаков изобретения, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «изобретательский уровень».In turn, the information search in the field of water transport did not reveal individual distinctive features of the invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1, 2 дано схематическое изображение устройства в плане.The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1, 2 is a schematic representation of the device in plan.
Предлагаемое устройство состоит из гибкого заградительного органа 1 в виде цепи или каната, перекинутого через судоходный пролет шлюза. Канат 1 перекинут через блоки 2 и соединен с тележками 3. В горизонтальных поверхностях стен шлюза 5 выполнены пазы 4, в которых уложены с симметричным сужением фрикционные направляющие 6. На тележках 3 с внешней стороны боковых стенок установлены фрикционные колодки 7. Колодки 7 закреплены на стенках через упругие вкладыши 8, выполненные в виде резиновых концевых отбойников. Упругие вкладыши обеспечивают контактирование фрикционных колодок с направляющими 6. Вдоль стен камеры шлюза проложены рельсовые пути 9, на которых установлены тележки 3.The proposed device consists of a flexible guard 1 in the form of a chain or rope thrown over the navigable passage of the airlock. The rope 1 is thrown through blocks 2 and connected to the carts 3. In the horizontal surfaces of the walls of the gateway 5 grooves 4 are made, in which the friction guides are laid with symmetrical narrowing 6. Friction pads are installed on the carts 3 from the outside of the
Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.
При навале судна 10 на заградительный орган 1 усилие навала передается на тележки 3, в результате чего они перемещаются по рельсовым путям 9. В колодках 7, находящихся в контакте с направляющими 6, возникают силы трения, создающие тормозные усилия.When the
Тормозное усилие t определяется по формуле: t=F·γ, где F - максимальная величина силы при сжатии концевых отбойников (упругих вкладышей) 8; γ - коэффициент трения в фрикционных колодках 7.The braking force t is determined by the formula: t = F · γ, where F is the maximum value of the force during compression of the end bumpers (elastic liners) 8; γ is the coefficient of friction in the
По мере движения тележек тормозное усилие в колодках 7 увеличивается за счет постепенного уменьшения расстояния между направляющими 6 и сжатия упругих вкладышей 8. В результате происходит гашение энергии навала судна, которое обусловлено двумя составляющими:As the bogies move, the braking force in the
- энергией торможения, создаваемой силами трения между тормозными колодками и направляющими и рассчитываемой по формуле: Eтр=t·L, где t - усилие в фрикционных колодках; L - путь, пройденный тележками;- the braking energy created by the frictional forces between the brake pads and the rails and calculated by the formula: E Tr = t · L, where t is the force in the friction pads; L is the path traveled by carts;
- энергией сжатия резиновых вкладышей, установленных между колодками и тележкой: Eсж=F·A, где F - паспортная величина силы сжатия амортизаторов; А - амплитуда сжатия.- the compression energy of the rubber liners installed between the pads and the trolley: E cr = F · A, where F is the nameplate value of the compression force of the shock absorbers; A is the compression amplitude.
Общая энергия системы: Ес=Етр+Есж.The total energy of the system: E c = E Tr + E squ .
Исходя из приведенных математических выражений составляется расчетная схема расположения тормозных направляющих в пазах, по которой определяется угол сужения α:
Предлагаемое устройство сохраняет достоинства прототипа - высокую надежность, но при этом более энергоемко за счет того, что в процесс торможения судна кроме силы сжатия амортизационных устройств вступает сила трения между амортизаторами и направляющими. Это, в свою очередь, позволяет увеличить тормозной ход судна в шлюзовой камере и уменьшить нагрузку на гибкий орган. Кроме того, изобретение обеспечивает возможность установки предохранительного устройства без приостановки эксплуатации шлюзов, что достигается за счет упрощения конструкции устройства.The proposed device retains the advantages of the prototype - high reliability, but more energy intensive due to the fact that in addition to the compression force of the depreciation devices, the friction force between the shock absorbers and the guides enters the braking process of the vessel. This, in turn, allows you to increase the braking distance of the vessel in the lock chamber and reduce the load on the flexible organ. In addition, the invention provides the ability to install a safety device without interrupting the operation of the gateways, which is achieved by simplifying the design of the device.
Описанное устройство разработано специалистами кафедры Гидротехнических сооружений, конструкций и гидравлики ФГБОУ ВПО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» в составе научно-исследовательской работы. Были произведены расчеты, показавшие возможность использования устройства на внутренних водных путях Российской Федерации.The described device was developed by specialists of the Department of Hydrotechnical Structures, Structures and Hydraulics FSBEI HPE "State University of the Sea and River Fleet named after Admiral S.O. Makarova "as part of research work. Calculations were made that showed the possibility of using the device on the inland waterways of the Russian Federation.
Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «промышленная применимость».The above allows us to conclude that the invention meets the criterion of "industrial applicability".
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014154371/13A RU2579229C1 (en) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Safety device for protection sluice gates from docking impact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014154371/13A RU2579229C1 (en) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Safety device for protection sluice gates from docking impact |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2579229C1 true RU2579229C1 (en) | 2016-04-10 |
Family
ID=55793362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014154371/13A RU2579229C1 (en) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Safety device for protection sluice gates from docking impact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2579229C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726893C1 (en) * | 2019-06-10 | 2020-07-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова" | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2179431A5 (en) * | 1972-04-07 | 1973-11-16 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | |
SU947264A1 (en) * | 1980-03-28 | 1982-07-30 | Ленинградский Институт Водного Транспорта | Shock-absorbing mooring device |
SU1079745A1 (en) * | 1982-09-03 | 1984-03-15 | Ленинградское Специальное Конструкторское Бюро "Ленгидросталь" | Arrangement for protecting lock gates from ship collision |
RU2425922C1 (en) * | 2010-01-28 | 2011-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций" (ФГОУ ВПО "СПГУВК") | Safety device of navigation lock |
RU2532036C1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-10-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Государственный Университет Морского И Речного Флота Имени Адмирала С.О. Макарова" | Shipping lock safety device |
-
2014
- 2014-12-30 RU RU2014154371/13A patent/RU2579229C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2179431A5 (en) * | 1972-04-07 | 1973-11-16 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | |
SU947264A1 (en) * | 1980-03-28 | 1982-07-30 | Ленинградский Институт Водного Транспорта | Shock-absorbing mooring device |
SU1079745A1 (en) * | 1982-09-03 | 1984-03-15 | Ленинградское Специальное Конструкторское Бюро "Ленгидросталь" | Arrangement for protecting lock gates from ship collision |
RU2425922C1 (en) * | 2010-01-28 | 2011-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций" (ФГОУ ВПО "СПГУВК") | Safety device of navigation lock |
RU2532036C1 (en) * | 2013-03-01 | 2014-10-27 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Государственный Университет Морского И Речного Флота Имени Адмирала С.О. Макарова" | Shipping lock safety device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2726893C1 (en) * | 2019-06-10 | 2020-07-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова" | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Svensson | Protection of bridge piers against ship collision | |
US20120076590A1 (en) | Protective device of the floating barrier type | |
US10890418B2 (en) | Vessel barrier system with energy dissipating unit | |
RU2579229C1 (en) | Safety device for protection sluice gates from docking impact | |
CN102535400B (en) | Overwater ship-stopping device | |
CN103835262B (en) | Energy dissipating gravity anchor automatic falling type floating foundation is overhead blocks ship's repairs & maintenance facilities | |
EP2923941A1 (en) | A maritime hydraulic impact-absorbing device | |
RU2532036C1 (en) | Shipping lock safety device | |
RU2425922C1 (en) | Safety device of navigation lock | |
RU2726893C1 (en) | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact | |
CN204606154U (en) | Novel half dives refutes platform | |
RU134546U1 (en) | SHIPPING SECURITY DEVICE | |
CN211816034U (en) | Ship berthing anchoring device | |
NL2009132C2 (en) | BRAKING. | |
CN104060594B (en) | The ship lift ship railway carriage or compartment door avoiding collision of different SEA LEVEL VARIATION can be adapted to | |
CN108104066B (en) | Anti-collision device suitable for wharf | |
RU2764762C1 (en) | Device for protecting sluicegates from ship collisions | |
CN102995607A (en) | Anti-collision method of water blocking gate of navigation lock and ship lift | |
CN208830265U (en) | A kind of anticollision device of pier | |
CN110244373A (en) | Gate slot detection system and dedicated underwater robot | |
GB1602512A (en) | Apparatus for arresting a floating vessel | |
CN104192267B (en) | Naval Architecture and Ocean Engineering deck machinery walking mechanism | |
SU883237A2 (en) | Inclined chamber-less ship lift | |
CN212803819U (en) | Anti-collision device for ship lift compartment chamber | |
CN213203751U (en) | Damping liquid bridge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181231 |