МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПЕРЕДАТОЧНО УПРАВЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к средствам для удаленного управления устройствами при проведении работ по обследованию подводных технических объектов, дноуглубительных работ, работ по демонтажу подводных объектов, разрушению твердых пород и подготовки дна под строительство технических сооружений. Выполняет функцию связующего элемента между плавучей транспортной базой и подводным самоходным аппаратом, обеспечивая передачу сигналов связи, управления, контроля, силовой (пневматической и гидравлической) энергии.
Известен передаточно-управляющий элемент для дистанционного управления устройствами, включающий канал подачи рабочей среды, канал возврата рабочей среды, комбинированный кабель для передачи питания, а также защитные чехлы (см. RU 2224162 C1, 20.02.2004, прототип). Известное устройство выполнено с возможностью соединения источника питания, источника рабочей среды и емкости для возврата рабочей среды с исполнительным механизмом дистанционно, что позволяет использовать рабочий орган удаленно от источников энергии, повышая его мобильность. Однако такое устройство не может быть использовано в сложных условиях, например при проведении подводных работ, а также для обеспечения силовой энергией нескольких рабочих органов инструмента, в том числе оборудования работающего от пневмопривода, с одновременным визуальным контролем его работы из кабины оператора.
Задача, на которую направлена заявленная полезная модель, заключается в устранении недостатков, выявленных при анализе прототипа.
Технический результат заключается в возможности обеспечения многофункционального дистанционного управления работой подводных устройств.
Заявленный результат обеспечивается за счет передаточно-управляющего элемента для дистанционного управления устройствами, который включает, по крайней мере, один канал подачи рабочей среды, по крайней мере, один канал возврата рабочей среды, комбинированный кабель для подачи питания, а также защитные чехлы, при этом передачно-управляющий элемент включает, по крайней мере, один какал подачи воздуха, а комбинированный кабель выполнен с возможностью передачи информации в диапазоне цветного телевидения и сигналов управления, при этом конструкция обвязана хомутами, на которых закреплены защитные чехлы и поплавки.
Согласно одному из частных случаев выполнения полезной модели передаточн-управляющий элемент имеет 3 канала подачи рабочей среды.
Согласно одному из частных случаев выполнения полезной модели передаточн-управляющий элемент имеет 3 канала возврата рабочей среды.
На фигуре представлен общий вид многофункционального, передаточно-управляющего элемента для дистанционного управления устройствами.
Многофункциональный передаточно-управляющий элемент в частном случае своего исполнения состоит из канала подачи рабочей среды под высоким давлением 1, диаметром 50 мм с рабочим давлением 350 атм., двух дополнительных каналов подачи рабочей среды 2 диаметром 38 мм с рабочим давлением 350 атм. Также в устройстве имеется канал возврата рабочей среды 3 диаметром 100 мм с рабочим давлением 50 атм. и два дополнительных канала возврата рабочей среды 4 диаметром 50 мм с рабочим давлением 50 атм. В устройство включен канал подачи воздуха 5 и комбинированный кабель 6 для передачи информации в диапазоне цветного телевидения, а также передачи сигналов управления и питания. Все каналы и кабель 6 обвязаны хомутами 7 и обмотаны защитными чехлами 9, которые крепятся к хомутам 7. Поплавки 8 закреплены на хомутах 7 посредством петель (не показаны). Крепление передаточно-управляющего элемента к подводному устройству и средствам управления осуществляют при помощи специальных муфт с ответными отверстиями под выходы линий передаточно-управляющего элемента.
Количество, диаметр и рабочее давление в каналах подачи рабочей среды рассчитывают, исходя из глубины применения и конкретного подводного устройства или устройств, управление которыми осуществляют.
В качестве комбинированного кабеля для передачи информации в диапазоне цветного телевидения и передачи сигналов управления и питания могут быть применены любые кабельные сборки, с герметичным покрытием, применяемые для удаленного управления и передачи изображения, при условии, что их гибкость не меняется с изменением глубины при погружении или всплытии.
Защитный чехол служит для защиты передаточно-управляющего элемента от механических повреждений и может быть как влагопроницаемым, так и нет в зависимости от конкретных условий работы.
Хомут служит для фиксации элементов сборки друг относительно друга и может быть как герметичным, так и нет в зависимости от конкретных условий работы.
Монтаж и работа оборудования осуществляется следующим образом.
Для сборки передаточно-управляющего элемента готовят ровную площадку. На подготовленную площадку разматывают элементы сборки и укладывают параллельно друг другу промежутками в 5-10 см. Концы с одной стороны крепятся фланцами к специальной плите для обеспечения одного уровня. Затем через каждые 2,5 метра элементы сборки обвязываются хомутами. К хомутам крепят защитные чехлы. На последнем этапе к хомутам цепляют поплавки и отсоединяют плиту.
На два ближайших к надводной базе хомута закрепляются тросы. Автокран поднимает за них конец передаточно-управляющего элемента и подводит его к распределительной плите. Перед плитой расположен обжимной фиксационный блок, через который проходят рукава передаточно-управляющего элемента. Фланцевые фитинги прикручивают к плите, после чего производят затяжку болтов обжимного блока. Присоединение передаточно-управляющего элемента к самоходному аппарату осуществляют аналогичным порядком. Самоходный аппарат включает несущую платформу на гусеничных движителях. На платформе установлены функциональные модули аппарата, обеспечивающие его работу на объекте. Модули могут быть выбраны из группы содержащей: поворотные и поворотно-складывающие механизмы, движительно-рулевой комплекс, систему энергообеспечения, навигационный комплекс, систему средств обнаружения, систему средств связи, балластно-уравнительную систему, гидравлические/механические/пневматические манипуляторы с породоразрушающими, ковшевыми и всасывающими рабочими органами, сменные модули для выполнения технических работ, вычислительную бортовую систему, информационно-измерительную систему, судовой/береговой блок управления, бортовой блок системы управления. Комплектация платформы в зависимости от решаемых ею задач может быть различна. Многофункциональность подводного аппарата обеспечивается за счет передаточно-управляющего элемента, соединяющего его с плавучей транспортной базой. Через каналы подачи рабочей среды 1, 2, а также канал подачи воздуха 5 осуществляют подачу рабочей энергии на исполнительные механизмы (например, манипуляторы, породоразрушающие механизмы и т.д.). Каналы возврата 3, 4 обеспечивают забор пульпы, а также циркуляцию рабочей жидкости в гидросистеме. Через комбинированный кабель 6 осуществляют питание всей электроники установленной на аппарате, дистанционную передачу управляющих команд, а также получение видеосигнала на монитор, посредством которого оператором осуществляется контроль технологического процесса. Хомуты 7 с чехлами 9 обеспечивают крепление элементов конструкции друг относительно друга и их защиту от повреждений. За счет поплавков 8 сохраняется подвижность передаточно-управляющего элемента, предохраняя его от возможных зацепов за неровности дна и другие объекты (фрагменты разрушенных подводных станций, оборудование подводных буровых платформ и т.д.).