Понтонная плавучая платформа

Полезная модель относится к области судостроения, к созданию и эксплуатации сборно-разборных плавучих средств, а именно к сборно-разборным понтонным плавучим платформам, предназначенным для применения в случаях необходимости в качестве понтонных переправ, причалов, платформ для выполнения ремонтных работ гидротехнических сооружений, а также для размещения панелей солнечных электростанций, и направлена на повышение прочности плавучей платформы с повышением надежности сцепления плавучестей.
Заявляемая понтонная плавучая платформа может быть составлена путем стыковки плавучих модулей в продольном и поперечном направлении с горизонтальной ориентацией модулей в пространстве. Заявляемая понтонная плавучая платформа обладает рядом преимуществ при применении, что обусловлено специальным подбором модулей платформы и технологией ее изготовления.
Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является преодоление недостаточного удобства эксплуатации предшествующих образцов, связанного с недостаточной жесткостью угловых соединений при больших размерах плавучих платформ. Особенности известных платформ определили те проблемы, с которыми сталкивается потребитель при их использовании и решение которых позволит повысить потребительские свойства этих востребованных потребителями изделий.
Известен аналог плавучая платформа из сборных элементов по патенту РФ на полезную модель №195221 от 14.10.2019 г., опубликованному 17.01.2020 г., которая содержит модульные понтоны, выполненные в форме правильных шестигранных призм, узлы крепления, состоящие из пластин с зубьями, направленными в сторону верхней и нижней граней и соединительных стержней, проходящих сквозь отверстия в пластинах, верхний конец стержней выполнен в форме конической головки, а нижний конец оснащен фиксатором, отверстия в верхней пластине выполнены в форме конуса, причем внутри сборных элементов на пересечении боковых и горизонтальных граней выполнены приливы с глухими отверстиями, открытыми наружу, пластины оснащены шипами цилиндрической формы с заостренными концами, на нижнем конце соединительного стержня нарезана резьба, соответствующая ей резьба нарезана в отверстии нижней пластины, опорные площадки под пластинами на верхней грани сборных элементов расположены ниже поверхности на величину, равную толщине пластин, узлы крепления сборных элементов, размещенные по периметру платформы, оснащенные накладками для опирания верхней и нижней пластин, для защиты сборных элементов от повреждений и крепления стоек леерного ограждения, при этом сборные элементы выполнены в форме параллелепипедов.
Общими признаками заявляемого технического решения и аналога плавучей платформы из сборных элементов по патенту РФ на полезную модель №195221 являются: наличие сборных элементов в виде понтонных модулей, выполнение модулей в форме параллелепипедов, а также наличие узлов крепления сборных элементов.
Отличия аналога и заявляемого технического решения обусловлены особенностями конструкции и применением другого принципа изготовления листа панели. Особенности конструкции в сравнении с полезной моделью №195221 заключается в меньшем числе соединений, что позволяет без потери жесткости конструкции сократить время монтажа. Форма параллелепипеда позволяет унифицировать понтоны и стыковать между собой понтоны любых габаритов.
Отличительным преимуществом заявляемого технического решения является возможность сборки платформы с надежной фиксацией модулей в между собой, что позволяет в максимально короткие сроки собирать понтонную платформу любых размеров и не беспокоится о ее прочностной надежности.
Основным недостатком аналога платформы из сборных элементов по патенту РФ на полезную модель №195221 является геометрическая форма понтона, которая позволяет стыковать между собой только понтоны одного размера.
Известен прототип, сборно-разборное плавсредство по патенту РФ на изобретение №2549725 от 09.01.2014 г., опубликованному 27.04.2015 г., которое включает группу отдельных плавучих модулей в форме параллелепипеда, связанных между собой размещенными по углам узлами разъемного соединения, имеющими фиксирующие замковые устройства, причем плавучие модули унифицированы по способам их крепления на универсальных транспортных средствах и по габаритам в соответствии с габаритами универсальных грузовых контейнеров, при этом плавсредство может быть составлено путем стыковки плавучих модулей в продольном, поперечном и вертикальном направлениях с горизонтальной ориентацией модулей в пространстве, или в продольном, поперечном и вертикальном направлениях с вертикальной ориентацией модулей в пространстве, причем корпуса плавучих модулей выполнены пустотелыми или заполнены наполнителем, при этом в качестве материала корпуса плавучих модулей может быть использован металл, железобетон, стеклопластик или полиэтилен, а в качестве наполнителя пустотелых корпусов плавучих модулей может быть использован пенобетон, пеностекло, пенопласт или пенофлекс, при этом узлы разъемного соединения плавучих модулей выполнены в виде унифицированных угловых фитингов, имеющих гнезда под захваты грузоподъемных устройств и средств, для крепления плавучих модулей при их перевозке
Общими признаками заявляемого технического решения и прототипа сборно-разборного плавсредства по патенту РФ на изобретение №2549725 являются наличие сборных элементов в виде понтонных модулей, выполнение модулей в форме параллелепипедов, а также наличие фиксирующих узлов крепления сборных элементов.
Отличия прототипа и заявляемого технического решения обусловлены особенностями конструкции. Отличием является механизм стыковки понтонов между собой. Стыковка модулей прототипа осуществляется с помощью угловых фитингов. В заявляемом решении стыковка происходит с помощью специальных кронштейнов за ниши в корпусе понтонных модулей. Это обеспечивает маневренность в процессе монтажа и возможность использования дополнительных средств, таких как крановое оборудование, или специальные площадки для фиксации понтона на время сборки платформы.
К недостаткам технического решения прототипа сборно-разборного плавсредства по патенту РФ на изобретение №2549725 относятся: недостаточная жесткость угловых соединений при больших размерах плавучих моделей и появление ступенек между модулями.
Цель разработки заявляемого технического решения понтонной плавучей платформы - расширение функциональных возможностей применения устройства, что ведет к повышению надежности сцепления плавучестей и в конечном итоге, к упрощению эксплуатации.
Техническое решение направлено на решение технической задачи повышения эксплуатационных характеристик понтонной плавучей платформы при одновременном расширении области ее применения, повышении технологичности в изготовлении и увеличении арсенала технических средств, предназначенных преимущественно для применения в качестве понтонных переправ, причалов и платформ для выполнения ремонтных работ гидротехнических сооружений. Заявляемое техническое решение может быть, при незначительных модификациях, применено также для размещения панелей солнечных электростанций и в других случаях необходимости скрепления составляющих устройство модулей.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является разработка понтонной плавучей платформы с повышением эффективности и надежности, а также удобства размещения сборки и монтажа платформы, что в целом значительно повышает потребительские свойства устройства.
Технический результат достигается тем, что:
1) Модули плавающих платформ имеют форму параллелепипеда;
2) Предусмотрено наличие люков для доступа к внутренней полости понтона для проведения технического обслуживания;
3) Такелажные узлы выполнены таким образом, что позволяют производить установку такелажного оборудования вдоль двух плоскостей, что увеличивает вариативность выбора такелажных средств;
4) Предусмотрена возможность установки стыковочных приспособлений для самовыравнивания модулей платформы между собой, в виде штыря с коническим наконечником;
5) Применено устройство сцепления для окончательного соединения понтонов между собой, которое состоит из двух кронштейнов, соединенных между собой стержнем, причем с одной стороны стержень имеет упор, а с другой стороны резьбовую часть;
6) Кронштейн представляют собой конструкцию из куба с отверстием, ребрами и упорами;
7) Посадочное место устройства сцепления на модуле плавучей платформы выполнено в виде ниш с наклонными упорами, которые располагаются в верхних и нижних частях платформы.
Сущность заявляемого технического решения состоит в том, что понтонная плавучая платформа включает сборные элементы в виде понтонных модулей, выполненные в форме параллелепипедов, с фиксирующими узлами крепления сборных элементов, причем дополнительно применено устройство сцепления для окончательного соединения понтонов между собой, которое состоит из двух кронштейнов, соединенных между собой стержнем, причем с одной стороны стержень имеет упор, а с другой стороны резьбовую часть для доступа к внутренней полости понтона при проведении технического обслуживания, а кронштейны представляют собой конструкцию из куба с отверстием, ребрами и упорами, при этом посадочное место устройства сцепления на модуле плавучей платформы выполнено в виде ниш с наклонными упорами, которые располагаются в верхних и нижних частях платформы, при этом в понтонах выполнены люки, а такелажные узлы выполнены таким образом, что позволяют производить установку такелажного оборудования вдоль двух плоскостей, при этом стыковочные приспособления для самовыравнивания модулей платформы между собой выполнены в виде штыря с коническим наконечником.
Заявляемое техническое решение понтонной плавучей платформы проиллюстрировано чертежами Фиг.1-6, на которых изображены:
Фиг.1 - понтонная плавучая платформа, где:
1 - модуль плавучести;
2 - люк;
3 - такелажные кронштейны;
4 - стыковочное приспособление.
Фиг.2 - стыковки плавучих модулей в продольном, поперечном направлении с горизонтальной ориентацией модулей в пространстве;
Фиг.3 - люки;
Фиг.4 - стыковочные приспособления;
Фиг.5 - устройства сцепления;
Фиг.6 - посадочное место устройства сцепления на модуле плавающий платформы, выполненное в виде ниши.
Заявляемая понтонная плавучая платформа комплектуется и работает следующим образом.
Понтонная платформа (Фиг.1) состоит из плавучих модулей 1 (изображение на Фиг.2), состыкованных с помощью стыковочных приспособлений 4 в виде штыря с коническим наконечником (изображение на Фиг.4) для самовыравнивания модулей платформы между собой, платформа снабжена люками 2 (изображение на Фиг.3) для доступа к внутренней полости понтона для проведения технического обслуживания.
На модуле (Фиг.2) выполнено посадочное место (Фиг.6) устройства сцепления (Фиг.5), которое служит для финального соединения понтонов между собой и которое состоит из двух кронштейнов, соединенных между собой стержнем, причем с одной стороны стержень имеет упор, а с другой стороны резьбовую часть, при этом кронштейн представляют собой конструкцию из куба с отверстием, ребрами и упорами. Посадочное место (Фиг.6) на модуле (Фиг.2) плавучей платформы выполнено в виде ниш с наклонными упорами, которые располагаются в верхних и нижних частях платформы (Фиг.1).
Реализация понтонной плавучей платформы. Понтонная плавучая платформа состоит из плавучих модулей 1 (понтонов), каждый из которых представляет собой стальной пространственный каркас, герметично обшитый стальным листом. Предусмотрена универсальная система фиксации объектов на понтоне. На верхней стороне понтона применено противоскользящее покрытие. Конструкция понтонной плавучей платформы предусматривает специальные такелажные места с такелажными кронштейнами 3 для подъема. Имеются ревизионные люки 2 для проведения необходимых работ внутри понтона. Размеры понтона не превышают транспортный габарит, что позволяет подготовить его к эксплуатации в заводских условиях в полном объеме. Простота конструкции фиксации понтонов позволяет эксплуатирующей организации своими силами состыковать необходимое количество понтонов между собой. Понтон спроектирован таким образом, что он может воспринимать значительную нагрузку оставаясь на плаву.
Заявляемая конструкция понтонной плавучей платформы разработана исходя из минимально возможного расходования металла, применения ходового сортамента и материалов российского производства, не требующих импортных компонентов, что позволяет максимально сократить сроки изготовления. Применяемые антикоррозионные средства позволяют понтонам иметь большой срок службы. Габариты понтонов обеспечивают простоту их транспортировки и хранения. Конструкция узлов фиксации понтонов обеспечивает их сборку и разборку в максимально короткое время минимальным числом задействованного обслуживающего персонала. По сравнению с известными устройствами понтонных плавучих платформ заявляемая конструкция обладает универсальностью.
Возможность многократного воспроизведения заявляемой конструкции понтонной плавучей платформы проистекает из способа ее промышленной комплектации, что позволяет воспроизводить заявляемое устройство платформы в промышленных масштабах.
Подобное сочетание универсальности, достижения возможности многократного воспроизведения с относительной простотой изготовления в прототипе не достигнуто.
Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение соответствует критериям «новизна» и «промышленная применимость».