RU2574870C1

RU2574870C1 - Vessel retracting

Info

Publication number: RU2574870C1
Application number: RU2014141494/11A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Иванович Азовцев; Виктор Анатольевич Кулеш; Сергей Алексеевич Огай
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "МОРКОМТЕХ"
Filing date: 2014-10-14
Publication date: 2016-02-10

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: for vessel retracting, the vessel is subjected to the force directed to the deep bottom soil recess by hauling the rope with the help of winch. Rope free end is clamped at the distance from the vessel, in direction of its displacement. The force application point is located at vessel aft, at maximum depth from the deck. The rope free end is pre-locked at the bottom, preferably by the anchor.

EFFECT: accelerated hauling with no external interference, lower haul force, ruled out bottom damage.

3 dwg

Description

Изобретение относится к морскому и речному транспорту, в частности к технологии снятия аварийного судна с мели, а также может быть использовано для обеспечения эксплуатации судов, предусматривающих частичный выход корпусом на необорудованный пляж.The invention relates to sea and river transport, in particular to the technology for removing an emergency vessel from shallow, and can also be used to ensure the operation of ships that provide for partial hull access to an unequipped beach.

Известен способ и устройство для снятия судна с мели (см. RU №2180637, В63С 7/28, 2002 г.). Сущность изобретения состоит в том, что отрыв судна от мели осуществляется с помощью автономного гидрореактивного двигателя, связанного тросом с массой судна, состоящего из воздушного баллона высокого давления и реактивной трубы, заполненной водой. С помощью высокого (до 250 атм) давления воздуха столб воды выталкивается из трубы, создавая в короткий промежуток времени реактивную тягу до 300 т при сухом весе всего устройства не более 100 кг.A known method and device for removing the vessel from the shallows (see RU No. 2180637, B63C 7/28, 2002). The essence of the invention lies in the fact that the separation of the vessel from the shallows is carried out using an autonomous hydro-jet engine connected by a cable to the mass of the vessel, consisting of a high-pressure air cylinder and a reaction tube filled with water. With the help of high (up to 250 atm) air pressure, a column of water is pushed out of the pipe, creating a reactive draft of up to 300 tons in a short period of time with a dry weight of the entire device of not more than 100 kg.

Недостатком данного изобретения является наличие гидрореактивного двигателя и использование высокого давления воздуха (до 250 атм), что требует применения соответствующих механизмов.The disadvantage of this invention is the presence of a jet engine and the use of high air pressure (up to 250 atm), which requires the use of appropriate mechanisms.

Известен также способ стягивания судна с мели за счет приложения к аварийному судну подъемной силы подъемом его на домкратах, расположенных вдоль каждого борта судна, а стягивание судна на глубину осуществляют с помощью судового шпиля или брашпиля, для чего в глубоководной части акватории устанавливают тумбу с кнехтом, за который закрепляют буксирный канат (см. RU №2460668, В63С 7/28, 2011 г.).There is also known a method of pulling a ship aground due to the application of lifting force to an emergency vessel by lifting it on jacks located along each side of the vessel, and the vessel is pulled to a depth by means of a ship spire or windlass, for which a stand with a bollard is installed in the deep water area, for which a tow rope is fixed (see RU No. 2460668, B63C 7/28, 2011).

Недостатком данного изобретения является большая металлоемкость и сложность конструкции и монтажа подъемного устройства под корпусом аварийного судна, огромная трудоемкость при производстве работ по снятию судна с мели.The disadvantage of this invention is the large metal consumption and the complexity of the design and installation of the lifting device under the hull of the emergency vessel, the enormous complexity in the work of removing the vessel aground.

Известен также способ стягивания судна с грунта, включающий в себя оказание силового воздействия на судно в направлении углубления донного грунта путем выборки приводом лебедки троса, свободный конец которого зафиксирован на расстоянии от судна по направлению его перемещения (см. SU №761363, В63С 7/28, 1980). В качестве средства для фиксации конца троса используют элемент, обладающий гидродинамическим сопротивлением, располагаемый по направлению перемещения судна в водной среде у ее поверхности.There is also a method of pulling a ship from the ground, which includes exerting force on the ship in the direction of deepening the bottom soil by selecting a cable winch drive, the free end of which is fixed at a distance from the ship in the direction of its movement (see SU No. 761363, B63C 7/28 , 1980). As a means for fixing the end of the cable, an element having hydrodynamic resistance is used, located in the direction of movement of the vessel in the aquatic environment at its surface.

Недостаток этого решения - результирующая приложения стягивающего усилия направлена с уровня палубы на уровень ватерлинии судна, а потому результирующая тягового усилия будет содержать компоненту, направленную на «прижатие» кормовой части корпуса к дну, что приведет к росту тягового усилия, необходимого для стягивания судна с мели, и повысит вероятность повреждения днища. Кроме того, плавучий якорь не является достаточно стабильным удерживающим элементом.The disadvantage of this solution is that the resulting application of pulling force is directed from the deck level to the level of the ship’s waterline, and therefore the resulting pulling force will contain a component aimed at “pressing” the stern of the hull to the bottom, which will lead to an increase in the pulling force necessary to pull the ship aground , and increase the likelihood of damage to the bottom. In addition, the floating anchor is not a sufficiently stable holding element.

Задача, на решение которой направлен заявленный способ, выражается в снижении тягового усилия, необходимого для стягивания судна с мели, и снижении вероятности повреждения днища.The problem to which the claimed method is directed is expressed in reducing the traction required to pull the ship aground, and reducing the likelihood of damage to the bottom.

Технический результат от использования изобретения заключается в обеспечении ускоренного снятия судна с мели без посторонней помощи. При этом результирующая приложения стягивающего усилия направлена фактически вдоль дна участка акватории в зоне посадки судна, а это приведет к появлению компоненты, направленной на «отрыв» кормовой части корпуса от дна, что приведет к снижению тягового усилия, необходимого для стягивания судна с мели, и исключит вероятность повреждения днища.The technical result from the use of the invention is to provide accelerated removal of the ship aground without assistance. In this case, the resulting application of pulling force is directed practically along the bottom of the water area in the landing zone of the vessel, and this will lead to the appearance of a component aimed at “detaching” the stern of the hull from the bottom, which will lead to a decrease in the pulling force necessary to pull the vessel aground, and eliminates the possibility of damage to the bottom.

Этот технический результат достигается тем, что в способе стягивания судна с грунта, включающем в себя оказание силового воздействия на судно в направлении углубления донного грунта путем выборки приводом лебедки троса, свободный конец которого зафиксирован на расстоянии от судна по направлению его перемещения судна, согласно изобретению точку приложения названного усилия к судну располагают на его корме, на максимально возможном заглублении от палубы, при этом свободный конец троса предварительно фиксируют на дне, предпочтительно посредством якоря.This technical result is achieved by the fact that in the method of pulling the vessel from the ground, which includes exerting a force on the vessel in the direction of deepening the bottom soil by selecting a cable winch drive, the free end of which is fixed at a distance from the vessel in the direction of its movement, according to the invention, a point the application of the named force to the vessel is located at its stern, at the maximum possible depth from the deck, while the free end of the cable is pre-fixed at the bottom, preferably by means of anchor.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна".A comparative analysis of the features of the claimed solution with the features of the prototype and analogues indicates the conformity of the claimed solution to the criterion of "novelty."

Признаки отличительной части формулы изобретения обеспечивают решение комплекса функциональных задач.The features of the characterizing part of the claims provide a solution to a set of functional tasks.

Признаки «точку приложения названного (стягивающего) усилия к судну располагают на его корме» обеспечивают минимальное расстояние до глубокой воды как при посадке судна мель, так и при выходе на необорудованный берег.The signs “the point of application of the named (tightening) force to the vessel is placed at its stern” provide the minimum distance to deep water both when the ship is stranded and when approaching the unequipped shore.

Признаки, указывающие, что точку приложения стягивающего усилия к судну располагают «на максимально возможном заглублении от палубы», обеспечивают оптимизацию положения результирующей приложения стягивающего усилия, которая оказывается направлена фактически вдоль дна участка акватории в зоне посадки судна, а это приведет к появлению компоненты, направленной на «отрыв» кормовой части корпуса от дна. Кроме того, возникает момент (с опорой на нос судна), приподнимающий ее вверх, тем самым уменьшается площадь контакта днища судна с дном.Signs indicating that the point of application of the tensile force to the vessel is located “at the maximum possible depth from the deck”, optimizes the position of the resulting application of the tensile force, which is actually directed along the bottom of the water area in the landing zone of the vessel, and this will lead to the appearance of a component directed to “detach” the stern of the hull from the bottom. In addition, there is a moment (resting on the bow of the vessel), lifting it up, thereby reducing the contact area of the bottom of the vessel with the bottom.

Признаки «свободный конец троса предварительно фиксируют на дне, предпочтительно посредством якоря» способствуют оптимизации положения результирующей приложения стягивающего усилия вместе с вышеупомянутыми признаками. Кроме того, такой метод фиксации свободного конца троса упрощает эту операцию, особенно при выходе судна на необорудованный берег, когда заранее при подходе к берегу можно отдать с кормы якорь.The signs “the free end of the cable are pre-fixed at the bottom, preferably by means of an anchor”, help optimize the position of the resulting application of pulling force together with the aforementioned features. In addition, this method of fixing the free end of the cable simplifies this operation, especially when the vessel enters an unequipped shore, when you can anchor from the stern before approaching the shore.

Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема сил, действующих на судно в процессе стягивания с мели, при использовании обычного якорного устройства; на фиг. 2 схематически показано оснащение судна, обеспечивающее реализацию заявленного способа, и схема сил, действующих на судно при его использовании; на фиг. 3 показан вид на корму судна.The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a diagram of the forces acting on a ship during pulling aground using a conventional anchor device; in FIG. 2 schematically shows the equipment of the vessel, ensuring the implementation of the claimed method, and a diagram of the forces acting on the vessel during its use; in FIG. 3 shows a view of the stern of the vessel.

На чертежах показаны судно 1, его корма 2, берег 3, грунт 4, акватория 5, дно 6, якорно-буксирное устройство, содержащее смонтированную на его палубе 7, лебедку 8, снабженную тросом 9 с якорем 10, обводной шкив 11 с горизонтальной осью вращения 12, обводной ролик 13, дополнительный обводной ролик 14, вертикальные направляющие 15, плита 16, шток 17, раздвижной силовой цилиндр 18, стягивающее усилие 19 и момент 20.The drawings show a vessel 1, its feed 2, shore 3, soil 4, water area 5, bottom 6, an anchor-towing device comprising a winch 8 mounted on its deck 7, equipped with a cable 9 with an anchor 10, a pulley 11 with a horizontal axis rotation 12, the bypass roller 13, the additional bypass roller 14, the vertical guides 15, the plate 16, the rod 17, the sliding power cylinder 18, the tensile force 19 and the moment 20.

Лебедка 8 смонтирована на палубе 7, в корме 2 судна 1. Обводной шкив 11 с горизонтальной осью вращения 12 установлен на корме 2 судна 1, предпочтительно на ее самом заглубленном участке. Трос 9 пропущен между поверхностью обводного шкива 11 и поверхностью кормы 2. Кроме того, обводной шкив 11 может быть выполнен с возможностью перемещения по высоте кормы судна (например, установлен в вертикальных направляющих 15, жестко закрепленных на корме 2 судна 1), при этом в пазах названных вертикальных направляющих 15 установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения плита 16, на которой жестко закреплена горизонтальная ось вращения 12 обводного шкива 11. Плита 16 закреплена на конце штока 17 раздвижного силового цилиндра 18, предпочтительно пневматического. Устройство должно обеспечивать по возможности максимальное заглубление обводного шкива 11. Кроме того, на стыке кормы 2 и палубы 7 размещен обводной ролик 13. При этом на поверхности кормы 2 (при большой ее высоте) может быть размещен по меньшей мере один дополнительный обводной ролик 14.The winch 8 is mounted on deck 7, in the stern 2 of the vessel 1. A bypass pulley 11 with a horizontal axis of rotation 12 is mounted on the stern 2 of the vessel 1, preferably in its deepest section. The cable 9 is passed between the surface of the bypass pulley 11 and the surface of the stern 2. In addition, the bypass pulley 11 can be made with the ability to move along the height of the stern of the vessel (for example, installed in vertical guides 15, rigidly mounted on the stern 2 of the vessel 1), while the grooves of the said vertical guides 15 are mounted with the possibility of reciprocating movement of the plate 16, on which the horizontal axis of rotation 12 of the bypass pulley 11 is rigidly fixed. The plate 16 is fixed on the end of the rod 17 of the sliding power cylinder 18, pr preferably pneumatic. The device should provide the maximum possible deepening of the bypass pulley 11. In addition, at the junction of the stern 2 and deck 7 a bypass roller 13 is placed. At the same time, at least one additional bypass roller 14 can be placed on the surface of the stern 2 (at its high height).

При посадке судна 1 на мель с лебедки 8 сматывают трос 9, заводят его на обводной ролик 13 и (если присутствует) дополнительный обводной ролик 14, пропускают конец троса 9 через обводной шкив 11 с горизонтальной осью вращения 12 и скрепляют с якорем 10. Растормаживают лебедку 8, обеспечивая возможность сматывания троса 9 с ее барабана. После выхода в точку установки якоря 10 его скрепляют со свободным концом троса 9.When landing vessel 1 aground from winch 8, winding the cable 9, driving it onto the bypass roller 13 and (if present) an additional bypass roller 14, pass the end of the cable 9 through the bypass pulley 11 with a horizontal axis of rotation 12 and fasten with the anchor 10. Release the winch 8, providing the possibility of winding the cable 9 from its drum. After reaching the installation point of the anchor 10, it is fastened to the free end of the cable 9.

В процессе съема с мели лебедкой 8 выбирают трос 9 и, при возможности, судовым двигателем обеспечивают ход "полный назад". В процессе выборки троса 9 при его натяжении кроме стягивающего усилия 19 возникает момент 20, несколько приподнимающий корму 2 над грунтом 4 (момент относительно центра площади ватерлинии корпуса судна). Этого достаточно для отрыва днища судна от мели, имея в виду, что оно в значительной мере находится на плаву и результирующая нагрузка на грунт будет составлять небольшую долю от водоизмещения. Это обстоятельство создает силу, стремящуюся переместить судно 1 по направлению троса 9 с эффектом отрыва кормы и снижения сопротивления движению.In the process of removal with a shallow winch 8, a cable 9 is selected and, if possible, the ship engine provides a "full back" stroke. In the process of sampling the cable 9 with its tension, in addition to the pulling force 19, a moment 20 arises, which slightly raises the stern 2 above the ground 4 (the moment relative to the center of the waterline of the hull). This is enough to separate the bottom of the vessel from the shallows, bearing in mind that it is largely afloat and the resulting load on the ground will be a small fraction of the displacement. This circumstance creates a force seeking to move the vessel 1 in the direction of the cable 9 with the effect of tearing off the stern and reducing the resistance to movement.

Коэффициент трения о грунт в покое равен 0,6, а при начале движения коэффициент трения уменьшится в 2 раза, что облегчит сход с мели с помощью судового движителя.The coefficient of friction on the ground at rest is 0.6, and at the beginning of the movement, the coefficient of friction will decrease by 2 times, which will facilitate the descent from the shallows with the help of a ship propulsion.

Стягивание судна 1 с берега после выхода судна на необорудованный берег отличается от процесса съема с мели только тем, что заранее при подходе к берегу отдают с кормы 2 якорь 10 и в процессе подхода к берегу и выхода на него разматывают якорный трос 9 с барабана лебедки 8. Поэтому операцию стягивания судна 1 с берега сразу начинают с выборки якорного троса 9.The pulling of the vessel 1 from the shore after the vessel reaches the unequipped shore differs from the shallowing process only in that when approaching the shore they give anchor 10 from the stern 2 and, when approaching and approaching the shore, the anchor cable 9 is unwound from the winch drum 8 Therefore, the operation of pulling the vessel 1 from the shore immediately begin with a selection of anchor cable 9.

Возможен вариант реализации способа, при котором обводной шкив 11 жестко скреплен с набором судна на его корме с максимальным заглублением от поверхности (в этом случае упрощается конструкция, монтируемая на корме судна, - не нужны вертикальные направляющие 15, плита 16 и раздвижной силовой цилиндр 18 со штоком 17). Приемы использования такого оснащения не отличаются от вышеописанных.There is a possible implementation of the method in which the bypass pulley 11 is rigidly fastened to the set of the vessel at its stern with the maximum depth from the surface (in this case, the structure mounted on the stern of the vessel is simplified - no vertical guides 15, plate 16 and sliding power cylinder 18 with stock 17). Techniques for using such equipment do not differ from the above.

Claims

A method of pulling a ship from the ground, which includes exerting a force on the ship in the direction of deepening the bottom soil by selecting a cable for the winch drive, the free end of which is fixed at a distance from the ship in the direction of its movement, characterized in that the point of application of this force to the ship is placed on its stern as deep as possible from the deck, while the free end of the cable is pre-fixed at the bottom, preferably by means of an anchor.