RU2584047C1 - Method and system for dry and liquid cargo traverse transfer between ships in motion - Google Patents
Method and system for dry and liquid cargo traverse transfer between ships in motion Download PDFInfo
- Publication number
- RU2584047C1 RU2584047C1 RU2015114140/11A RU2015114140A RU2584047C1 RU 2584047 C1 RU2584047 C1 RU 2584047C1 RU 2015114140/11 A RU2015114140/11 A RU 2015114140/11A RU 2015114140 A RU2015114140 A RU 2015114140A RU 2584047 C1 RU2584047 C1 RU 2584047C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winches
- rope
- transmitting
- vessels
- ropes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electric Cable Installation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к судостроению и может быть использовано для погрузочно-разгрузочных работ между судами на ходу в условиях качки.The invention relates to shipbuilding and can be used for loading and unloading between ships on the move under rolling conditions.
Известен способ траверзной передачи сухих и жидких грузов между судами на ходу, для осуществления которого используются специальные грузопередающие системы, оснащенные канатными связями между судами и соответствующими к ним механизмами, в частности, лебедками с гидравлическим приводом (http://www.sudmash.ru/produce/sudmash/transfer-gears.html).There is a method of traverse transfer of dry and liquid cargo between ships on the go, for the implementation of which special cargo transfer systems are used, equipped with cable ties between the ships and their corresponding mechanisms, in particular, hydraulic winches (http://www.sudmash.ru/ produce / sudmash / transfer-gears.html).
Недостатком способа является следующее. В условиях качки обоих судов расстояние между судами, координаты точек крепления начала и конца канатов постоянно меняются, поэтому для обеспечения условий транспортировки грузов необходима корректировка длины канатов и скорости их перемещения. Это реализуется за счет поддержания постоянного натяжения канатов. Ограничение существующего способа состоит в мощности привода лебедки, которая обеспечивает оперативную компенсацию изменения длины канатов, для чего требуются приводы с большими скоростями перемещения каната. Такие скорости может обеспечить только сложное и дорогостоящее гидравлическое оборудование.The disadvantage of this method is as follows. Under the rolling conditions of both vessels, the distance between the vessels, the coordinates of the attachment points of the beginning and end of the ropes are constantly changing, therefore, to ensure the conditions for the transportation of goods, it is necessary to adjust the length of the ropes and the speed of their movement. This is achieved by maintaining a constant tension of the ropes. A limitation of the existing method is the power of the winch drive, which provides operational compensation for changes in the length of the ropes, which requires drives with high rope speeds. Such speeds can only be provided by complex and expensive hydraulic equipment.
Известно устройство для передачи грузов между судами в море в условиях качки, которое содержит передающее судно с мачтой и принимаюшее судно с мачтой, между которыми натянуты ветви каната с грузовой тележкой, концы которого соединены с лебедками, соединенными через редукторы с электродвигателями, а также электронный узел управления режимом работы электродвигателей, включаюший в себя два контура частоты тока, каждый из которых состоит из соединенных между собой инверторов тока, датчиков тока и выпрямителей тока, подключенных соответственно к контурам стабилизации натяжения, что улучшает динамику регулирования натяжения канатов, два регулятора частоты с соответствующими сумматорами, соединенные соответственно с контурами стабилизации скорости, что обеспечивает получение стабильных скоростей перемещения грузовой тележки и требуемой перегрузочной способности электродвигателей (SU 1357307, МПК B63B 27/30, опубл. 07.12.1987). Известное устройство принято за прототип.A device is known for transferring goods between ships at sea in rolling conditions, which contains a transmitting vessel with a mast and a receiving vessel with a mast, between which the rope branches are stretched with a freight trolley, the ends of which are connected to winches connected through gearboxes with electric motors, as well as an electronic unit control of the operation mode of electric motors, which includes two current frequency circuits, each of which consists of interconnected current inverters, current sensors and current rectifiers connected to to the tension stabilization circuits, which improves the dynamics of the rope tension regulation, two frequency controllers with corresponding adders, respectively connected to the speed stabilization circuits, which ensures stable speeds of the cargo trolley and the required overload capacity of electric motors (SU 1357307, IPC B63B 27/30, publ. 12/07/1987). The known device is taken as a prototype.
Недостатком устройства и описанного способа передачи грузов является то, что объектом регулирования является натяжение каната. В условиях качки обоих судов расстояние между судами, координаты точек крепления начала и конца канатов постоянно меняются, поэтому для обеспечения условий транспортировки грузов необходима корректировка длины канатов и скорости их перемещения. Это осуществляется за счет поддержания постоянного натяжения канатов, реализуемого специальной электронной схемой. Ограничение известных устройств состоит в узкой области применения и малой эффективности выбранного метода управления передачей груза.The disadvantage of the device and the described method of transferring goods is that the object of regulation is the tension of the rope. Under the rolling conditions of both vessels, the distance between the vessels, the coordinates of the attachment points of the beginning and end of the ropes are constantly changing, therefore, to ensure the conditions for the transportation of goods, it is necessary to adjust the length of the ropes and the speed of their movement. This is done by maintaining a constant tension of the ropes, implemented by a special electronic circuit. A limitation of the known devices lies in the narrow scope and low efficiency of the selected method of controlling the transfer of cargo.
Задачей изобретения является повышение надежности передачи как сухих, так и жидких грузов с одного судна на другое на ходу в условиях качки за счет управления траекторией движения груза, которое осуществляют изменением как натяжения, так и длины канатов, а также упрощение способа передачи за счет применения управляемых лебедок с электроприводом.The objective of the invention is to increase the reliability of the transfer of both dry and liquid cargo from one vessel to another on the move under rolling conditions by controlling the trajectory of the cargo, which is carried out by changing both the tension and the length of the ropes, as well as simplifying the method of transfer through the use of controlled electric winches.
Технический результат - снижение необходимой мощности лебедок, отсутствие раскачки груза и резонансных явлений на всем протяжении перемещения груза по канатной дороге, обеспечение безопасного «отрыва/посадки» груза в начальной/конечной точке во всем диапазоне качек, точное управление перемещением груза.The technical result is a reduction in the required power of the winches, the absence of buildup of cargo and resonance phenomena throughout the movement of cargo along the cableway, the provision of safe “detachment / landing” of cargo at the start / end point in the entire range of qualities, precise control of the movement of cargo.
Задача решается, а технический результат достигается способом передачи сухих и жидких грузов между судами на ходу, включающим сооружение канатной дороги между передающим и принимающим судами с мачтами, измерение угловых и линейных ускорений обоих судов при помощи инерциальных датчиков, размещенных на судах, а также определение расстояния между мачтами путем измерения длины вытравленного каната при помощи датчиков длины каната, размещенных на передающем судне, передачу указанной информации посредством беспроводной или проводной связи в электронный блок управления лебедками, с помощью которого рассчитывают координаты судов и координаты точек крепления канатов в определенный момент времени и в зависимости от их изменения формируют управляющий сигнал на приводы лебедок для оптимального натяжения канатов.The problem is solved, and the technical result is achieved by the method of transferring dry and liquid cargo between ships on the go, including the construction of a cableway between the transmitting and receiving ships with masts, measuring the angular and linear accelerations of both ships using inertial sensors placed on the ships, as well as determining the distance between the masts by measuring the length of the etched rope using rope length sensors located on the transmitting vessel, transmitting this information via wireless or wired communication the electronic control unit winches, with which the calculated coordinates and coordinates of vessels rope fixing points at a time, and depending on their form changing control signal to the winch drive for optimum tensioning ropes.
Согласно изобретению:According to the invention:
- для передачи грузов небольшой массы сооружают двухканатную дорогу, причем управляемыми являются две лебедки;- for the transfer of goods of small mass, a two-rope road is built, and two winches are controllable;
- для передачи грузов повышенной массы сооружают трехканатную дорогу, причем управляемыми являются три лебедки;- for the transfer of goods of increased mass, a three-rope road is built, and three winches are controllable;
- для передачи жидких грузов сооружают канатную дорогу с одним несущим канатом и несколькими канатами-оттяжками, причем управляемыми являются более трех лебедок.- for the transfer of liquid goods, a cableway is constructed with one load-bearing rope and several guy ropes, more than three winches being driven.
Задача решается также системой передачи сухих и жидких грузов между судами на ходу, включающей передающее и принимающее судна с мачтами, между которыми натянуты канаты, концы которых соединены с управляемыми лебедками, установленными на передающем судне и соединенными с электронным блоком управления лебедками, который соединен также с датчиками натяжения каната, установленными на передающем и принимающем судах. В отличие от прототипа на обоих судах установлены инерциальные датчики, а на передающем судне установлены датчики длины каната для передачи информации посредством беспроводной или проводной связи в блок управления лебедками, с которым соединены выходы пульта управления и источника питания.The problem is also solved by a system for transferring dry and liquid cargo between vessels on the move, including a transmitting and receiving vessel with masts, between which ropes are tensioned, the ends of which are connected to guided winches mounted on the transmitting vessel and connected to the electronic control unit of the winches, which is also connected to rope tension sensors installed on the transmitting and receiving vessels. In contrast to the prototype, inertial sensors are installed on both vessels, and rope length sensors are installed on the transmitting vessel to transmit information via wireless or wired communication to the winch control unit, to which the outputs of the control panel and the power source are connected.
Согласно изобретению:According to the invention:
- система содержит два каната и две управляемые лебедки;- the system contains two ropes and two guided winches;
- система содержит три каната и три управляемые лебедки;- the system contains three ropes and three guided winches;
- система содержит один несущий канат и несколько канатов-оттяжек, причем управляемыми являются более трех лебедок.- the system contains one carrier rope and several guy ropes, more than three winches being controllable.
Технический результат достигается благодаря следующему.The technical result is achieved due to the following.
Управление траекторией движения груза осуществляют изменением длины и натяжения канатов, при этом управление приводами лебедок обеспечивают посредством электронного блока управления лебедками, который на основе данных от инерциальных датчиков рассчитывает координаты судов и координаты точек крепления канатов в определенный момент времени и в зависимости от их изменения формирует управляющий сигнал на привод лебедки для оптимального натяжения канатов. Путем изменения длины канатов блок управления обеспечивает перемещение грузов и компенсацию качки и линейных перемещений обоих судов. Натяжение канатов при этом не остается постоянным.The control of the trajectory of the load is carried out by changing the length and tension of the ropes, while the winch drives are controlled by the electronic winch control unit, which, based on data from inertial sensors, calculates the coordinates of the ships and the coordinates of the rope attachment points at a specific point in time and forms a control a signal to the winch drive for optimal rope tension. By changing the length of the ropes, the control unit provides the movement of goods and compensation for pitching and linear movements of both vessels. The tension of the ropes does not remain constant.
Это позволяет:This allows:
- предпринять упреждающие корректирующие действия по изменению длины канатов, что снижает требуемую максимальную скорость и мощность лебедки, увеличивает длительность ее работы;- take proactive corrective actions to change the length of the ropes, which reduces the required maximum speed and power of the winch, increases the duration of its operation;
- оперативно предотвращать недопустимую раскачку груза, погасить резонансные явления на всем протяжении перемещения груза по канатной дороге;- to promptly prevent unacceptable buildup of cargo, to extinguish resonance phenomena throughout the movement of cargo along the cableway;
- обеспечить безопасный «отрыв/посадку» груза в начальной/конечной точке дороги во всем диапазоне качек.- to provide safe “separation / landing” of cargo at the start / end point of the road in the entire range of qualities.
Использование управляемых лебедок с электроприводом позволяет упростить способ передачи грузов за счет исключения стационарной гидростанции с гидроаккумуляторами и трубопроводами высокого давления; использовать способ на неспециализированных судах, без стационарной гидростанции; добиться более точного управления перемещением груза.The use of controlled electric winches allows to simplify the method of transferring goods by eliminating the stationary hydraulic power station with hydraulic accumulators and high pressure pipelines; use the method on non-specialized vessels, without a stationary hydroelectric station; achieve more precise control of the movement of goods.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 схематично представлена двухканатная дорога для передачи грузов небольшой массы;in FIG. 1 schematically shows a two-rope road for transferring cargo of small mass;
на фиг. 2 - трехканатная дорога для передачи грузов повышенной массы;in FIG. 2 - three-rope road for the transfer of goods of increased mass;
на фиг. 3 - канатная дорога с одним несущим канатом и несколькими канатами- оттяжками для передачи жидких грузов;in FIG. 3 - cableway with one load-bearing rope and several guy ropes for the transfer of liquid cargo;
на фиг. 4 - блок-схема системы управления передачей грузов.in FIG. 4 is a block diagram of a cargo transfer control system.
На чертежах обозначено: принимающее судно 1 с мачтой 2, передающее судно 3 с мачтой 4, несущие канаты 5, управляемые лебедки 6, груз 7. Кроме того, на фиг. 3 позицией 8 обозначен гибкий рукав для передачи жидких грузов, на фиг. 2 позицией 9 - транспортные канаты, на фиг. 3 позицией 10 - канаты-оттяжки.In the drawings it is indicated: receiving
На фиг.4: 1 - инерциальные датчики принимающего судна, 12 - датчики натяжения каната принимающего судна, 13 - инерциальные датчики передающего судна, 14 - датчики натяжения каната передающего судна, 15 - датчики длины каната передающего судна, 16 - блок управления лебедками, 17 - пульт управления, 18 - источник питания.Figure 4: 1 - inertial sensors of the receiving vessel, 12 - sensors of the tension of the rope of the receiving vessel, 13 - inertial sensors of the transmitting vessel, 14 - sensors of the tension of the rope of the transmitting vessel, 15 - sensors of the rope length of the transmitting vessel, 16 - winch control unit, 17 - control panel, 18 - power source.
Способ траверзной передачи сухих грузов между судами на ходу осуществляют следующим образом (фиг. 1, фиг. 2).The method of traverse transfer of dry goods between ships on the move is as follows (Fig. 1, Fig. 2).
Сооружают канатную дорогу между передающим 3 и принимающим 1 судами. Инерциальные датчики 11 и 13 (фиг. 4), размещенные на судах, измеряют угловые и линейные ускорения обоих судов, а расстояние между мачтами судов определяют путем измерения длины вытравленного каната датчиками 15. Информация посредством беспроводной или проводной связи передается в электронный блок 16 управления лебедками 6, который рассчитывает координаты судов и координаты точек крепления канатов 5 и 9 в определенный момент времени и в зависимости от их изменения формирует управляющий сигнал «травить - выбирать канаты» на приводы лебедок 6 для оптимального натяжения канатов 5 и 9.A cableway is being built between the transmitting 3 and receiving 1 vessels.
Для передачи грузов небольшой массы сооружают двухканатную дорогу, причем управляемыми являются две лебедки (фиг. 1). Для начала движения груза блок управления 16 (фиг. 4), не прекращая управление лебедками 6 с целью компенсации качки, придает канатам 5 постепенно ускоряющееся движение, что обеспечивает плавный отрыв груза от передающего судна. Вблизи принимающего судна происходит аналогичное плавное торможение с целью предотвращения удара груза 7.For the transfer of goods of small mass, a two-rope road is constructed, and two winches are controllable (Fig. 1). To start the movement of the load, the control unit 16 (Fig. 4), without stopping the control of the
Для передачи грузов повышенной массы сооружают трехканатную дорогу (несущий канат 5 и два транспортных 9), причем управляемыми являются три лебедки (фиг. 2). Блок управления 16 (фиг. 4) в процессе передачи груза 7 постоянно обеспечивает натяжение несущего каната 5, изменяя его длину, пропорционально изменяя длину транспортных канатов 9.For the transfer of goods of increased mass, a three-rope road is constructed (supporting
Для передачи жидких грузов сооружают канатную дорогу с одним несущим канатом 5 (фиг. 3) и несколькими канатами-оттяжками 10, причем управляемыми являются более трех лебедок. В рабочем состоянии на несущем канате 5, одним концом жестко соединенном с принимающим судном 1, на скользящих опорах подвешен гибкий рукав 8 для передачи жидкостей между судами. Опора несущего каната на передающем судне 3 расположена выше его крепления на принимающем, поэтому рукав 8 на скользящих опорах стремится под собственным весом переместиться к принимающему судну 1. Это движение ограничивают оттяжки 10, соединенные со скользящими опорами рукава 8 и управляемыми лебедками 6. В процессе передачи жидких грузов блок управления 16 (фиг. 4) поддерживает несущий канат 5, компенсируя относительное движение судов и качку. Длины канатов-оттяжек 10 также изменяются блоком управления пропорционально длине несущего каната 5.To transfer liquid goods, a cableway is constructed with one load-bearing rope 5 (Fig. 3) and several guy ropes 10, more than three winches being driven. In working condition, on the
Способ и система позволяют реализовать 3 различные схемы передачи грузов - 2- канатная дорога для сухих грузов, 3- (или даже 5-) канатная повышенной грузоподъемности для сухих грузов и дорога для перекачки жидкостей; передавать не только сухие грузы, но и перекачивать жидкости.The method and system make it possible to implement 3 different schemes for the transfer of goods - a 2-cable car for dry goods, a 3- (or even 5-) cable car of increased carrying capacity for dry goods and a road for pumping liquids; transfer not only dry goods, but also pump liquids.
Изобретение позволяет повысить надежность передачи как сухих, так и жидких грузов с одного судна на другое на ходу в условиях качки за счет управления траекторией движения груза, которое осуществляют изменением длины и натяжения канатов, а также упростить способ передачи за счет применения управляемых лебедок с электроприводом.The invention improves the reliability of the transfer of both dry and liquid cargo from one vessel to another on the move under rolling conditions by controlling the trajectory of the cargo, which is carried out by changing the length and tension of the ropes, and also to simplify the transmission method by using controlled electric winches.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015114140/11A RU2584047C1 (en) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | Method and system for dry and liquid cargo traverse transfer between ships in motion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015114140/11A RU2584047C1 (en) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | Method and system for dry and liquid cargo traverse transfer between ships in motion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2584047C1 true RU2584047C1 (en) | 2016-05-20 |
Family
ID=56011944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015114140/11A RU2584047C1 (en) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | Method and system for dry and liquid cargo traverse transfer between ships in motion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2584047C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106404435A (en) * | 2016-08-24 | 2017-02-15 | 武汉船用机械有限责任公司 | Experiment system for offshore supply apparatus |
CN112660308A (en) * | 2021-01-04 | 2021-04-16 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | Dry liquid integrated receiving device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1013342A1 (en) * | 1982-01-29 | 1983-04-23 | Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства | System for transfer of cargo between ships on rough seas |
SU1357307A1 (en) * | 1986-07-07 | 1987-12-07 | Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства | Arrangement for transfer of cargo between ships on rough seas |
FR2975368A1 (en) * | 2011-05-16 | 2012-11-23 | Bpr Conseil | LOADING AND / OR UNLOADING SYSTEM FOR TRANSFERRING LOADS BETWEEN TWO MOVING MOBILE. |
-
2015
- 2015-04-16 RU RU2015114140/11A patent/RU2584047C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1013342A1 (en) * | 1982-01-29 | 1983-04-23 | Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства | System for transfer of cargo between ships on rough seas |
SU1357307A1 (en) * | 1986-07-07 | 1987-12-07 | Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства | Arrangement for transfer of cargo between ships on rough seas |
FR2975368A1 (en) * | 2011-05-16 | 2012-11-23 | Bpr Conseil | LOADING AND / OR UNLOADING SYSTEM FOR TRANSFERRING LOADS BETWEEN TWO MOVING MOBILE. |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106404435A (en) * | 2016-08-24 | 2017-02-15 | 武汉船用机械有限责任公司 | Experiment system for offshore supply apparatus |
CN106404435B (en) * | 2016-08-24 | 2018-11-20 | 武汉船用机械有限责任公司 | A kind of experimental system suitable for replenishing-at-sea gear |
CN112660308A (en) * | 2021-01-04 | 2021-04-16 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | Dry liquid integrated receiving device |
CN112660308B (en) * | 2021-01-04 | 2023-02-03 | 中国船舶重工集团公司第七0四研究所 | Dry liquid integrated receiving device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4932541A (en) | Stabilized shipboard crane | |
EP2896589B1 (en) | Method and apparatus | |
US6886471B2 (en) | Traveling highline system | |
US20130239841A1 (en) | Trolley Transport System | |
US8708172B2 (en) | Multi-stage trolley for a crane and a crane therewith | |
RU2584047C1 (en) | Method and system for dry and liquid cargo traverse transfer between ships in motion | |
US10669998B2 (en) | Electric energy generation and storage system for aquatic and subaquatic environment | |
NL2007165C2 (en) | Damping device for a vessel. | |
CN106586833A (en) | Built-in crane anti-sway control system | |
US3945508A (en) | Devices for transferring heavy loads at sea | |
CN102101624B (en) | Crane and ship for carrying the same | |
CN110654987B (en) | Crane extension installing device for realizing bidirectional resultant force control and method for controlling crane through bidirectional tension | |
CN100337902C (en) | Method for controlling spreader in crane | |
US5520135A (en) | Method and apparatus for hoisitng handling of a load at sea | |
JP2772143B2 (en) | Winch system | |
KR20160016045A (en) | WTIV having CLV function | |
CN115857425A (en) | Personnel auxiliary boarding system and method for operation and maintenance operation of wind power platform under high sea condition | |
RU2012135868A (en) | LIFTING DEVICE | |
US736996A (en) | Cableway. | |
CN204079318U (en) | Bipod mast lifting system with flexible guide rail | |
KR101556194B1 (en) | Ship with movable crane | |
CN218403401U (en) | Cable-laying hoist | |
US20030061960A1 (en) | Tensioned, belt track based, transport system and method | |
KR20140107033A (en) | Apparatus to move Azimuth Thruster | |
KR20120001287A (en) | Method for controlling sway of workpiece |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210417 |