СУДНО, СОДЕРЖАЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ПЛАВАЮЩИХ ОБЪЕКТОВ
VESSEL CONTAINING DEVICE FOR EXTRACTION OF FLOATING OBJECTS

Данное изобретение относится к судну, снабженному устройством для извлечения объектов, плавающих на воде, а также к устройству для извлечения плавающих объектов.
Известно устройство для извлечения плавающих объектов, которое выполнено в виде двух надувных щитов, прикрепленных к носовой части судна и проходящих от нее выше по потоку. Надувные щиты расположены V-образно, охватывая большую площадь поверхности воды. Соответственно, такие щиты образуют раструб, направляющий воду и плавающие объекты к носовой части судна, в которой выполнено очищающее устройство.
Такое извлекающее устройство является не вполне удовлетворительным, так как такие щиты уменьшают маневренность судна и для их установки требуется много времени.
В международной публикации WO-A-95/21764 описано судно, извлекающее плавающие отходы.
Одной целью данного изобретения является создание судна, снабженного устройством для извлечения объектов, плавающих на воде, в котором отсутствуют недостатки предшествующего уровня техники и, в частности, которое способно свободно маневрировать.
Для достижения этой цели предложено судно, содержащее корпус с выполненным в его носовой части отверстием, с каждой стороны которого расположено устройство для извлечения плавающих объектов и направления их к указанному отверстию, причем каждое извлекающее устройство содержит
жесткую лопасть с отверстиями, размер которых не позволяет плавающим объектам проходить через них, но обеспечивает прохождение через них воды, причем лопасть выполнена с возможностью занятия сложенного положения, в котором она находится вне воды, положения сбора, в котором она находится в погруженном состоянии и расположена перед отверстием в плоскости, по существу перпендикулярной направлению продвижения судна, и положения извлечения, в котором она находится в погруженном состоянии и расположена перед отверстием в плоскости, по существу параллельной направлению продвижения судна, и
управляющее устройство, которое установлено на корпусе и на котором установлена указанная лопасть, причем указанное устройство содержит средства для обеспечения перехода лопасти последовательно от сложенного положения к положению сбора, а затем к положению извлечения, и наоборот.
Преимущественно указанные средства управляющего устройства предназначены для обеспечения перехода лопасти из сложенного положения к положению сбора путем ее поворота вокруг первой горизонтальной оси поворота и путем ее поворота вокруг второй вертикальной оси поворота, а также для обеспечения перехода лопасти из положения сбора к положению извлечения путем ее поворота вокруг указанной второй оси поворота.
Преимущественно указанные средства содержат
основание, прикрепленное к корпусу судна,
первый вал, ось которого образует первую ось поворота и на которой размещена первая втулка, прикрепленная к лопасти, и
второй вал, который прикреплен к указанному основанию и ось которого образует вторую ось поворота, причем на втором валу размещена вторая втулка, прикрепленная к первому валу.
Преимущественно в положении сбора каждая лопасть проходит между внутренним концом, расположенным выше по потоку от отверстия, и наружным концом, направленным в наружном направлении от судна, причем наружный конец имеет профиль с аркообразной формой в направлении выше по потоку, а внутренний конец имеет по возможности плоский профиль.
Преимущественно каждое извлекающее устройство содержит листовой материал, прикрепляемый к указанной лопасти перед ее отверстиями.
Данное изобретение также предлагает устройство для извлечения плавающих объектов, предназначенное для судна в соответствии с одним из предыдущих вариантов выполнения.
Упомянутые выше свойства изобретения, а также другие свойства будут более понятны из прочтения нижеследующего описания иллюстративного варианта выполнения, приведенного в отношении сопроводительных чертежей, на которых
Фиг.1-6 показывают судно, снабженное предложенным извлекающим устройством во время различных этапов его использования.
Далее в описании термины, относящиеся к положению, приняты в отношении судна, совершающего плавание по воде вместе с извлекающим устройством, находящимся в положении сбора, как показано на фиг.4. Направления выше и ниже по потоку приняты в соответствии с направлением перемещения судна при его продвижении вперед.
На фиг.1 показано судно 50, содержащее корпус 54, в носовой части которого выполнено отверстие 52, через которое плавающие на воде объекты поступают в корпус 54 для размещения в нем. Корпус 54 также содержит перила 108.
Судно 50 также по левому и по правому борту от отверстия 52 содержит извлекающее устройство 100, которое смонтировано на корпусе 54 и предназначено для извлечения плавающих объектов и направления их к отверстию 52. На различных чертежах показано и описано извлекающее устройство 100, расположенное по правому борту, однако, извлекающее устройство 100, расположенное по левому борту, является симметричным.
Извлекающее устройство 100 содержит
жесткую лопасть 102 с отверстиями, размер которых не позволяет плавающим объектам проходить через них, но обеспечивает прохождение через них воды, причем лопасть 102 выполнена так, что она может принимать сложенное положение, в котором она находится вне воды, в частности, прислонена к перилам 108, положение сбора, в котором она находится в погруженном состоянии и расположена в плоскости, по существу перпендикулярной направлению продвижения судна 50 и перед отверстием 52, и положение извлечения, в котором она находится в погруженном состоянии и расположена в плоскости, по существу параллельной направлению продвижения судна 50 и перед отверстием 52, и
смонтированное на корпусе 54 управляющее устройство, на котором установлена указанная лопасть 102 и которое содержит средства для обеспечения перехода последовательно от сложенного положения к положению сбора, а затем к положению извлечения, и наоборот.
Погружение лопасти 102 является не полным, иначе плавающие объекты будут проходить над ней. Соответственно, погружение является частичным на часть высоты лопасти 102.
Лопасть 102 имеет нижний край 110, который в положении сбора погружен в воду, и верхний край 112, который в положении сбора остается над водой.
Жесткость лопасти 102 и скорость ее установки обеспечивает возможность для быстрого действия на местах расположения плавающих объектов.
Лопасть 102 выполнена жесткой, так чтобы она не изгибалась под действием воды в погруженном состоянии. Лопасть 102 в данном случае состоит из жесткой рамы и сетки 106, закрепленной внутри рамы 104. Помимо этого, лопасть 102 может состоять из одного элемента, например может быть выполнена из синтетической смолы.
Фиг.1 показывает лопасть 102 в сложенном положении. В представленном здесь варианте выполнения изобретения лопасть 102 в сложенном положении расположена у перил 108 корпуса 54 в перевернутом положении, в котором нижний край 110 находится выше верхнего края.
Фиг.2 иллюстрирует первое положение, промежуточное между сложенным положением и положением сбора.
Фиг.3 иллюстрирует второе положение, промежуточное между первым промежуточным положением и положением сбора.
Фиг.4 иллюстрирует положение сбора.
Фиг.5 иллюстрирует третье положение, промежуточное между положением сбора и положением извлечения.
Фиг.6 иллюстрирует положение извлечения.
В варианте выполнения изобретения, представленном в данном документе, переход от сложенного положения к положению сбора выполняют путем поворота лопасти относительно первой горизонтальной оси 114 поворота, а затем поворота лопасти вокруг второй вертикальной оси 116 поворота, при этом переход от положения сбора к положению извлечения осуществляют путем поворота вокруг второй оси 116 поворота.
Соответственно, указанные средства управляющего устройства 150 предназначены для обеспечения перехода лопасти из сложенного положения к положению сбора путем ее поворота вокруг первой оси 114 поворота и затем путем поворота вокруг второй оси 116 поворота, а также для обеспечения перехода из положения сбора к положению извлечения путем поворота вокруг второй оси 116 поворота.
В первом промежуточном положении лопасть 102 повернута приблизительно на 90° вокруг первой оси 114 поворота.
Во втором промежуточном положении лопасть 102 повернута приблизительно на 180° вокруг первой оси 114. Затем лопасть 102 погружают в воду, при этом ее нижний край 110 находится ниже верхнего края 112. Нижняя по потоку поверхность лопасти 102 расположена напротив корпуса 54.
Для перехода из второго промежуточного положения к положению сбора лопасть 102 поворачивают вокруг второй оси 116 поворота для введения ее в положение сбора, в котором она по существу перпендикулярна направлению продвижения судна 50, то есть перпендикулярна относительно оси судна 50.
Переход из положения сбора к положению извлечения выполняют путем продолжения поворота вокруг второй оси 116 поворота с проходом через третье промежуточное положение.
В положении сбора лопасть 102 проходит от внутреннего конца, расположенного перед краем отверстия 52 с правого борта, и до наружного конца, направленного наружу от судна 50.
Наружный конец лопасти 102 имеет профиль с приданной ему аркообразной формой в направлении выше по потоку, когда лопасть находится в положении сбора, тогда как внутренний конец имеет по существу плоский профиль, перпендикулярный направлению продвижения судна 50, с созданием направляющей, которая обеспечивает направление плавающих объектов к отверстию 52.
В положении сбора лопасти 102 находятся на одной линии друг с другом, но на расстоянии друг от друга, и, таким образом, между ними имеется широкий промежуток, который дает возможность для захвата максимального количества плавающих объектов. Соответственно, указанные два внутренних конца расположены с обеих сторон отверстия 52.
В положении извлечения лопасти 102 расположены напротив друг друга, но при этом наружные концы находятся близко друг к другу, так что лопасти 102 образуют проход, вдоль которого плавающие объекты направляются к отверстию 52 и всасываются им.
В контексте другого варианта выполнения может быть предусмотрена другая кинематическая схема, использующая повороты и/или прямолинейные перемещения. Например, поворот из сложенного положения вокруг второй оси 116 поворота приводит лопасть 102 в положение выше положения сбора, поворот вокруг первой оси 114 поворота приводит лопасть 102 в положение сбора, а поворот вокруг второй оси 116 поворота приводит лопасть 102 в положение извлечения. Кроме того, можно из сложенного положения, в котором лопасть 102 расположена лицевой стороной кверху, выполнить вертикальное перемещение параллельно первой оси 114 поворота для приведения лопасти в первое угловое положение, а затем поворотом вокруг второй оси 116 поворота последовательно ввести лопасть в положение сбора и в положение извлечения.
В варианте выполнения, показанном на чертежах, средства, образующие управляющее устройство 150, содержат основание 152, прикрепленное к корпусу 54, первый вал 154, ось которого образует первую ось 114 поворота и на котором размещена первая втулка 155, прикрепленная к лопасти 102, и второй вал 156, который прикреплен к основанию 152 и ось которого образует вторую ось поворота, при этом на втором валу размещена вторая втулка 157, прикрепленная к первому валу 154.
Переход из сложенного положения ко второму промежуточному положению выполняют поворотом втулки 155 вокруг первого вала 154, а переход из второго промежуточного положения к положению сбора выполняют поворотом второй втулки 157 вокруг второго вала 156.
Переход из положения сбора к положению извлечения выполняют поворотом второй втулки 157 вокруг второго вала 156.
Поворотные движения вокруг первой оси 114 и второй оси 116 поворота выполняют вручную, но их можно автоматизировать путем установки соответствующих двигателей или подъемных устройств.
В соответствии с другим вариантом выполнения изобретения конструкцию управляющего устройства 150 можно изменить, насколько это позволяют повороты вокруг первой оси 114 и второй оси 116 поворота. Например, можно заменить первую втулку 155 и первый вал 154 валом, на котором прикреплена лопасть 102 и который установлен с возможностью поворотного перемещения на второй втулке 157.
В варианте выполнения изобретения, представленном в данном документе, поворот вокруг второй оси 116 поворота выполняют посредством рычага 160, приводного вала 162, прикрепленного к корпусу 54, и комплекта рычажных передач 170, присоединяющих рычаг 160 ко второму валу 156.
Рычажный механизм 170 содержит первую рычажную передачу 172, промежуточную рычажную передачу 174 и вторую рычажную передачу 176.
Первая рычажная передача 172 содержит регулирующую втулку 159, установленную на приводном валу 162. Таким образом, первая рычажная передача 172 и ее регулирующая втулка 159 могут перемещаться при повороте вокруг вертикальной оси 178 управления.
На одном из концов первой рычажной передачи 172 прикреплен рычаг 160, а на другом конце прикреплен один из концов промежуточной рычажной передачи 174 посредством съемного стержня, который отсутствует на фиг.1, 2 и 3 и показан на фиг.4, 5 и 6.
Второй конец промежуточной рычажной передачи 174 присоединен к одному из концов второй рычажной передачи 176 посредством стержня, а второй конец второй рычажной передачи 176 прикреплен ко второй втулке 157.
Соответственно, при наличии съемного стержня поворотное движение рычага 160 вокруг вертикальной оси 178 создает перемещение промежуточной рычажной передачи 174 и второй рычажной передачи 176, которая в свою очередь вызывает поворот второй втулки 157 вокруг второго вала 156.
Когда судно 50 предназначено для извлечения жидкостей, плавающих на воде, таких как углеводороды, то на каждой лопасти 102 выше по потоку от отверстий лопасти помещен непроницаемый листовой материал, покрывающий эти отверстия и закрывающий их. Соответственно, каждое извлекающее устройство 100 также содержит листовой материал.
Листовой материал, помещенный перед отверстиями лопасти по отношению к направлению перемещения судна, предотвращает их загрязнение жидкостью и направляет указанную жидкость к отверстию 52. Указанный листовой материал прикреплен, например, к жесткой раме 104 любыми подходящими способами, например обертыванием рамы, кнопками, относящимися к типу прижимной кнопки, и т.д.
Естественно, данное изобретение не ограничивается описанными и изображенными примерами и вариантами выполнения, но допускает внесение различных вариантов, доступных для специалиста.