СУДОСПУСКОВОЕ СООРУЖЕНИЕ
VESSEL LAUNCHING STRUCTURE

Изобретение относится к судостроению, касается устройств для спуска судов на воду с береговых построечных мест, преимущественно расположенных на большой высоте над уровнем воды или в зоне больших перепадов уровня воды в водоеме.
Известны различные устройства для спуска судов на воду, однако не все из них могут обеспечить спуск судов с большой высоты, в частности сухие и плавучие доки.
Известны, например, слипы, которые могут обеспечить спуск судна с любой высоты (см. М.Я. Этин, Н.А. Чеклецов. «Судовозное оборудование». Л., «Судостроение», 1977, стр.4-10). Однако для верфей с большим перепадом высоты до уровня воды длина слипа будет достигать значительных размеров из-за его относительно малого угла наклона, поэтому прибрежная зона такого судостроительного предприятия, на которой будут располагаться рельсовые пути спусковых тележек, будет неоправданно большой. Кроме этого, рельсовые пути слипов имеют подводную часть, и, следовательно, для строительства этих сооружений потребуется выполнение большого объема подводных работ, что приведет к их удорожанию.
Вертикальные подъемники с грузоподъемными платформами, подвешенными на тросовых лебедках (см. А.П. Грачев. «Судоподъемные сооружения за рубежом». М., 1966, стр.347-364), могут обеспечить спуск судна с любой высоты, но при возрастании высоты опускания/подъема вертикального подъемника будут возрастать требования к прочности несущих стенок/колонн подъемника, будет усложняться система позиционирования платформы подъемника на тросовой подвеске при большой высоте опускания. Кроме этого, вертикальные подъемники имеют как минимум одну стенку (ряд опорных колонн), установленную в акватории водоема, что связано с выполнением при строительстве подъемника большого объема подводных работ. В целом недостатком вертикальных подъемников при использовании их для спуска судов с большой высоты является их высокая стоимость.
Наиболее близким к заявляемому является судоподъемник по изобретению СССР №1641700, который имеет поворотную грузовую платформу, выполненную из погружаемой балластируемой части с вогнутой цилиндрической опорной поверхностью и плоской части, сопряженной по касательной с цилиндрической поверхностью, и шарнирное соединение с береговой стенкой. Судно на грузовых тележках подают на горизонтально расположенную сухую часть и затем перекатывают по погружаемой части с одновременной ее балластировкой. При повороте грузовой платформы относительно оси шарнирного соединения тележки с судном перекатываются по цилиндрической поверхности с одновременным спуском. Недостатком изобретения является ограниченность диапазона высот, в котором подъемник может опускать/поднимать суда, его неспособность обеспечить спуск судов с большой высоты и/или при значительных колебаниях уровня воды в водоеме.
Задачей настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей судоспусковых сооружений, обеспечивающих спуск судов с горизонтальных построечных мест.
Техническим результатом, обеспечиваемым изобретением, за счет которого решается указанная задача, является повышение технологичности спуска судов с горизонтальных построечных мест, расположенных с большим перепадом до уровня воды.
Указанный технический результат достигается при использовании заявленного судоспускового сооружения, включающего береговую стенку, плавучие цистерны с системой балластировки и поворотные платформы, закрепленные на стенке с помощью шарниров с горизонтальной осью вращения и имеющие вогнутые цилиндрические опорные поверхности одного радиуса кривизны, на которых установлены колесные транспортные тележки. Кроме того, сооружение содержит по меньшей мере два ряда платформ с параллельными осями вращения, разнесенных по высоте береговой стенки, при этом платформы каждого ряда снабжены механизмами регулирования поворота, ограждениями по краям, ограничивающими перемещение тележек, и смещены относительно платформ соседних рядов таким образом, чтобы при взаимном повороте располагаться между платформами этих рядов, сопрягаясь в единую цилиндрическую поверхность, береговая стенка оборудована нишами, в которых размещаются платформы при их повороте.
В частном случае механизмы регулирования поворота платформ содержат плавучие цистерны, установленные на платформах нижнего ряда, и штанги, соединяющие каждую пару ближайших друг к другу платформ двух соседних рядов и имеющие шарнирные крепления на свободных концах верхних платформ и подвижные соединения с нижними платформами.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1÷3. На фиг.1 представлено судоспусковое сооружение, на фиг.2 - устройство штанги, соединяющей платформы двух уровней, на фиг.3 - последовательность спуска судна на воду с помощью судоспускового сооружения.
Судоспусковое сооружение включает в себя несколько платформ 1, закрепленных посредством цилиндрических шарниров 2 с горизонтальной осью вращения на береговой стенке 3. Платформы 1 располагаются на нескольких (как минимум двух) уровнях береговой стенки со смещением по вертикали относительно друг друга, причем на каждом уровне может быть от одной до нескольких платформ (количество уровней, в основном, зависит от перепада высоты между береговым построечным местом и уровнем воды). Каждая платформа 1 имеет опорную цилиндрическую поверхность 4; при этом опорные поверхности всех платформ имеют одинаковые радиусы кривизны. Платформы различных уровней расположены вдоль береговой стенки таким образом, чтобы любая платформа при повороте вокруг шарнира 2 и опускании вниз проходила между платформами других уровней. На всех платформах каждого уровня имеются транспортные тележки 5, снабженные колесами 6, опирающимися на цилиндрическую поверхность 4 платформ. Тележки имеют возможность свободно перекатываться по опорной поверхности платформ при повороте и опускании последних. При этом при опускании платформ вышележащего ряда их опорные поверхности сопрягаются в определенном положении с опорными поверхностями платформ ближайшего нижележащего ряда, находящимися в своем верхнем положении. Платформы снабжены механизмами регулирования поворота для контроля скорости их подъема/опускания и возможности, при необходимости, остановки этого процесса. Во избежание схода тележек с платформ последние снабжены ограничителями, препятствующими смещению тележек в поперечном направлении (вдоль береговой стенки) и останавливающими движение тележек на свободных концах платформ. Кроме того, тележки могут быть снабжены тормозной системой во избежание случайных, не требуемых процессом спуска, перемещений. Верхняя опорная поверхность тележек на платформе верхнего ряда, находящейся в своем верхнем положении, находится на одном уровне с построечным местом 7, на котором изготавливается судно 8.
Механизмы регулирования поворота платформ 1 вокруг шарниров 2 могут быть выполнены, например, следующим образом. Платформы нижнего уровня закрепляются на береговой стенке вблизи уровня воды акватории 9 и снабжены плавучими цистернами (понтонами) 10, обладающими суммарной плавучестью, способной удерживать суммарную массу спускаемого на воду судна и платформ. Цистерны снабжены системой балластировки - клапанами для впуска воды и насосами для ее откачки. Все вышележащие платформы опираются на нижележащие штангами 11, которые закреплены на свободных концах вышележащих платформ шарнирами 12 и подвижно соединены с нижележащими платформами, например, с помощью колесных кареток 13, перемещающихся по цилиндрической поверхности этих платформ и имеющих приводные двигатели и тормозные системы.
Береговая стенка имеет ниши 14, в которых размещаются платформы при их повороте и опускании.
Спуск судов выполняется следующим образом. Судно 8, изготовленное на построечном месте 7, перемещают любым известным способом (на рельсовых судовозных тележках, трейлерах и т.д.) в поперечном направлении (бортом к судоспусковому сооружению) на верхние поверхности тележек 5 верхнего ряда платформ, находящихся в своем крайнем верхнем положении, и пересаживают на стационарные опоры (кильблоки, клетки и т.п.) тележек; после этого транспортные средства возвращают на построечное место. В процессе перемещения судна на судоспусковое сооружение нижние платформы находятся в плавучем состоянии (из цистерн 10 откачана вода), все вышележащие платформы находятся в своем верхнем положении, опираются на ближайшие нижележащие платформы штангами 11, каретки 13 которых зафиксированы на месте их тормозной системой. После размещения судна на платформах верхнего ряда отпускают тормоза кареток штанг, соединяющих верхние платформы и платформы второго ряда; каретки, сдерживаемые тормозной системой, начинают перемещаться по цилиндрическим поверхностям нижележащих платформ, при этом свободные концы верхних платформ начинают опускаться, сами платформы - поворачиваться вокруг шарниров 2, а тележки 5 с судном 8 - перекатываться по платформам к их дальнему краю и одновременно опускаться. В момент, когда цилиндрические опорные поверхности 4 верхних платформ и платформ второго ряда совместятся, и соответственно, совместятся верхние поверхности тележек первого и второго ряда, корпус судна войдет во взаимодействие с опорами на тележках платформ второго ряда. После этого отпускаются тормоза кареток штанг, соединяющих платформы второго и третьего уровня сверху. Происходит поворот и опускание платформ второго уровня до совпадения их опорных поверхностей с поверхностями платформ третьего уровня. При этом верхняя платформа отодвигается штангой в сторону, и опоры тележек верхних платформ выходят из контакта с корпусом судна; последнее при этом пересаживается на тележки платформ второго уровня. Процесс повторяется до опускания судна на тележки нижних платформ. После этого цистерны нижних платформ наполняются водой, и платформы погружаются в воду до момента всплытия судна. При повороте и опускании платформ они уходят в ниши 14 в береговой стенке 3.
После отвода судна от судоспускового сооружения последнее возвращают в исходное положение. Для этого откачивают воду из цистерн 10 до поднятия нижних платформ в их верхнее положение. Затем последовательно снизу вверх поднимают вышележащие платформы, перемещая каретки штанг, соединяющих вышележащие платформы с нижележащими, по цилиндрической поверхности нижележащих платформ с помощью приводов кареток.