Научная статья на тему 'Якоря для плавучих навигационных знаков'

Якоря для плавучих навигационных знаков Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
165
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Пономарёв Η. А.

Дама оценка эксплуатационных качеств якорей, используемых для плавучих навигационных знаков на водохранилищах и речных участках.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANCHORS FOR BUOYANT NAVIGATION MARKS

The estimation of operating qualities of anchors used for buoyant navigation marks on water storage basins and river sites are given. The possible directions of perfecting of a segment anchor or its substitutions are considered. The new construction of an anchor burying in a ground by one - two palms and retaining a holding property at any direction of effort is offered.

Текст научной работы на тему «Якоря для плавучих навигационных знаков»

В последующие навигации разработанное устройство прошло опытную эксплуатацию на пяти судах пр. Р 19, трех судах пр. 507Б, двух судах пр. 302. Результаты опытной эксплуатации подтвердили высокую эффективность и надежность работы

устройства.

Устройство имеет простую конструкцию, легко монтируется на базе штатной пусковой системы двигателя, функционирует автономно, не требует специальной регулировки. Устройство исключает механические перегрузки двигателя, которые имеют место при торможении двигателя контрвоздухом и обеспечивает «мягкое» пневматическое торможение. Система удобна в эксплуатации, так как позволяет быстро останавливать двигатель, как при реверсировании, так и при обычной остановке. Система повышает надежность экстренного реверса, что имеет важный психологический фактор для судоводителей, так как позволяет им уверенно действовать при маневрировании в сложной навигационной обстановке.

Слисок литературы

[1] Горелкин В.И. Реверсирование судовых автоматизированньгх дизелей. - М.: Транспорт, 1984 - 160 с.

DEVICE FOR URGENT RETARDING OF 36/45 SHIP MAIN ENGINE

V. /. Gorelkin, V. L. Ponomariev

One of methods of pneumatik retarding of ship main engine without usage of counter air and mechanical brakes is deseribed. The retarding effect is gained due to decompression of cylinders and flow of actuating air from one cylinder to another trough inlet manifold and inlet and outlet valves.

УДК 629.12.015

Н. Л. Пономарёв, к. т. н„ доцент, ВГАВТ.

603600, Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5.

ЯКОРЯ ДЛЯ ПЛАВУЧИХ НАВИГАЦИОННЫХ ЗНАКОВ

Дама оценка эксплуатационных качеств якорей, используемых для плавучих навигационных знаков на водохранилищах и речных участках.

Рассмотрены возможные направления совершенствования сегментного якоря или его замены.

Предлагается новая конструкция якоря, зарывающегося в грунт одной-двумя папами и сохраняющего держащие свойства при любом направлении усилия.

Иле я коренным образом усовершенствовать якорь для плавучих знаков навигационной обстановки была высказана д. т. н. профессором Н.В. Лукиным в 1995 году, незадолго до его трагической гибели...

В настоящее время на внутренних водных путях используются металлические буи четырёх типоразмеров: речные (2-го н 4-го типоразмеров), озёрно-речные (5-го) и озёрные (6-го). Всё большее применение находят непотопляемые пластмассовые буи (типоразмер 5* - для крупных рек). Для удержания буёв в основном используются сегментные якоря. Некоторые показатели применяемых буёв и якорей приведены в табл. 1.

Таблица І

Показатели буев и якорей

Показатель Типоразмеры буев

Металлических Пластмассовых

2 4 5 6 2 4 5» 5 6

Масса буя со светосигнальным оборудованием, кг 125 300 420 770 60 170 325 320 380

Масса сегментного якоря, кг 50 120 200 300 50 120 120 120 200

Калибр якорной цепи, мм 9 11 13 17 9 11 11 11 13

Сегментный якорь удерживает плавучий знак за счёт своего веса, а на мягких илистых или мелкопесчаных грунтах - также за счёт присасывания, которое возникает благодаря полукруглой выемке в нижней части. Якорь одинаково воспринимает усилия, приложенные в любом направлении, а это как раз необходимо при установке буёв на водохранилищах, где течения практически нет, а ветер может дуть с любой стороны света.

Имея простейшую конструкцию и технологию изготовления, сегментный якорь обладает серьёзным недостатком - малой держащей способностью. В литературе не приводятся данные по его коэффициенту держащей силы. О том, что он действительно очень низок, косвенно свидетельствуют, например, такие цифры. Озёрный буй массой 770 кг закрепляется сегментным якорем массой 300 кг (см. табл. 1). Якорь Холла такой же массы используется в носовом якорном устройстве самоходной грунтоотвозной шаланды класса «0» пр. 903А с главными размерениями 50x10x2,7 м и водоизмещением с грунтом и 10-суточными запасами 784,5 т (!). При этом якорь Холла не является якорем повышенной держащей силы: якорь Матросова имел бы массу 150 кг.

На речных участках, где имеется достаточно сильное течение постоянного направления, буи можно устанавливать на якорях обычной конструкции. Так, в Волгоградском техническом участке пути с успехом применяют однолапые якоря (по типу используемых на земснарядах), но максимально упрошенные по конструкции и технологии изготовления. Веретено делают из стального прутка диаметром 27...30 мм; для присоединения цепи (каната) его конец загнут кольцом. Рог является отогнутой частью этого же прутка, к нему приварена лапа - треугольник из листа толщиной 6...8 мм. С веретеном сваркой соединён шток из прутка диаметром 25...27 мм. Масса якоря около 30 кг, что значительно меньше, чем у сегментного с такой же держащей силой.

Рассмотрим возможные направлення совершенствования сегментного якоря или его замены.

Изменить конструкцию этого якоря предложил русский гидротехник А.Саханский ещё в 1907 г. [2, рис. 261]. Приварив к краям сегмента широкий обруч, он намного увеличил присасывающую поверхность якоря и повысил его держащую силу. Если в те времена изготовление якоря - «лягушки» массой 150 пудов обходилось в 300 руб., то стоимость якоря Саханского такой же держащей силы составляла 70 руб. К сожалению, в наше время якорь Саханского забыт, но, видимо, есть смысл вернуться к его идее вновь.

Позже этот принцип был развит в экспериментальных конструкциях якорей, работающих по принципу присоса к грунту за счёт принудительного создания вакуума и обладающих при сравнительно небольшой массе огромной держащей силой: они

рассчитаны на использование на мягких грунтах. Такой якорь состоит из пустотелого цилиндра, нижний конец которого открыт и имеет заострённые кромки, а к верхнему подведён трубопровод от насоса, расположенного на судне. На верхнем конце цилиндра установлен груз и предусмотрена скоба для крепления каната, при помоши которого якорь опускается. Вторая скоба - для крепления якорной цепи (каната) - расположена на боковой поверхности цилиндра. Якорь опускается вертикально, открытым концом цилиндра несколько погружается в грунт под действием собственного веса, после чего из цилиндра откачивается вода. Из-за разницы давлений якорь заглубляется в грунт. Такую конструктивную схему имеют якоря, установленные на американском глубоководном аппарате «Эльвин» [2, с. 281]. Ряд якорей, работающих на этом принципе, запатентован ив нашей стране; один из них показан в [2, на рис. 281].

Рио 1. Гндростатический якорь Сребнюка:

1 цилиндр с заостренной кромкой 2; 3 — крышка; 4 - стакан с днищем 5; 6 - отверстие с седлом 7;

8- клапан обратный; 9 - поршень с окном 10,седлом II и обратим клапаном 12; 13-фланец силовой;

14-элемент пружинный уплотнительный; 15-скоба; 16-трос якорный; 17-палец;

18 - пластина отбойная; 19 - грунт донный; 20 - венец ограничительный;

21 -- щиток откидной с осью поворота 22; 23 - клапан невозвратный;

24 - связь дополнительная (для разгерметизации якоря).

Г ндростатический якорь [3], авторами которого являются С.М. Сребнюк и М.С. Сребнюк, выгодно отличается тем, что вакуум создаётся не насосом, а достаточно простым механизмом, размещённым в верхней части цилиндра и использующим энергию волн (рис. 1).

Плавучие навигационные знаки на водохранилищах можно устанавливать на якорях, зарывающихся в грунт одной или двумя лапами, но сохраняющими держащие свойства при любом направлении усилия. Предложенный нами якорь с условным названием «Краб» показан на рис. 2. Четыре лапы, по конструкции напоминающие лапы якоря Холла или Матросова, образуют жёсткий блок 1, в центре которого установлена ось 2. Веретено 3, оканчивающееся вилкой, связано с осью пальцем 4. Веретено может отклоняться по вертикали на заданный угол (35-40°), который выдерживается за счёт упора концов вилки веретена в блок.

Как известно, надёжная стоянка плавучего объекта возможна только при наличии вблизи якоря горизонтального участка гибкой связи. В практике постановки плавучих навигационных знаков длина якорной цепи или каната берётся относительно небольшой, обычно равной тройной глубине в месте постановки знака. Поэтому с предложенным якорем следует обязательно использовать цепь; можно иметь участок цепи (смычку) вблизи якоря.

На наш взгляд, целесообразно изготовить крупномасштабные модели якорей А. Саханского, С. Сребнюка, «Краба», провести их всесторонние сравнительные испытания. При положительных результатах и после технико-экономического обоснования может быть отобран якорь для замены применяемого сейчас сегментного якоря.

Список литературы

[1] Шмерлинг И.Е., Белова Л.Т, Орлович К.С. и др. Навигационное оборудование внутренних водных путей. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1984. - 247 с.

[2] Скрягин Л.Н. Якоря. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт. 1979. - 384 с.

[3] А.с. 1776607АЦСССР]. Гидростатический якорь Сребнюка. / Полтавский инженерностроительный институт. Авт. изобрет. С.М. Сребнюк, М.С. Сребнюк. - Опубл. в Б.И., 1992, №43.

ANCHORS FOR BUOYANT NAVIGATION MARKS

N. A. Ponomarev

The estimation of operating qualities of anchors used for buoyant navigation marks on water storage basins and river sites are given.

The possible directions ofperfecting of a segment anchor or its substitutions are considered. The new construction of an anchor burying in a ground by one - two palms and retaining a holding property at any direction of effort is offered.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.