ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СУДОХОДНОГО ШЛЮЗА
SAFETY DEVICE OF NAVIGATION LOCK

Изобретение относится к области водного транспорта и предназначено для защиты ворот шлюза от навала при входе судна.
Известны предохранительные устройства судоходных шлюзов, предназначенные для защиты ворот, включающие гибкий орган (канат, цепь), перекрывающий судоходный пролет и амортизаторы, установленные на стенах шлюза. В качестве амортизаторов используются гидравлические цилиндры с системой перепуска жидкости (см. Семанов Н.А., Варламов Н.Н., Баланин В.В. Судоходные каналы, шлюзы и судоподъемники. «Транспорт», М., 1970, стр.271, рис.146, рис.147) или противовесы (см. авт. св. №872635, опубл. БИ №38, 1981).
Недостатками известных устройств являются сложность системы амортизаторов, их низкая надежность (гидросистемы) и громоздкость (противовесы). Кроме того, известные системы имеют высокую инерционность, что приводит в момент навала к значительным усилиям в заградительном органе (канате, цепи) и вызывает их разрыв.
Цель изобретения - повышение надежности системы амортизаторов.
Эта цель достигается тем, что в качестве амортизаторов используются резиновые блоки с «мягкой» деформационной характеристикой («сила - деформация»), при этом блоки размещены в нишах на стенках шлюза и взаимодействуют с поворотной балкой, на которую передаются усилия от навала судов, воспринимаемые гибким органом (канатом, цепью).
Сущность изобретения поясняется чертежом, где
на фиг.1 - представлен план расположения предохранительного устройства на шлюзе;
на фиг.2 - узел «А» системы амортизаторов в плане;
на фиг.3 - разрез I-I фиг.2;
на фиг.4 - система амортизаторов с одним блоком;
на фиг.5 - схема типового конического блока;
на фиг.6 - типовая диаграмма зависимости «сила - деформация» резинового блока.
Предохранительное устройство судоходного шлюза 1 для защиты ворот 2 включает гибкий орган 3 (канат, цепь), перекинутый через судоходный пролет шлюза 1. Концы каната 3 закреплены за балки 4, которые размещены в нишах 5, ниши 5 размещены на горизонтальных площадках стен шлюза 1. Балки 4 оперты в нише 5 на шарнир 6 и тележки 7, установленные на круговые пути 8. На вертикальной стенке ниши 5 закреплены резиновые конусные блоки 9. Количество блоков 9 определятся расчетной энергоемкостью, при этом блоки малой энергоемкости и, соответственно, малой деформативности установлены ближе к шарниру 6, блоки с большей энергоемкостью к концу балки 4.
Расстояние до места установки промежуточных блоков от оси поворота балки (шарнира 6) определяется зависимостью
i
где Δ - расчетная деформация i-го промежуточного блока;
L - расстояние от оси поворота балки до крайнего (концевого) блока;
Δ - расчетная деформация крайнего (концевого) блока.
В шлюзах, рассчитанных на шлюзование малых судов, допускается в шине 5 устанавливать один блок 9, если его расчетная энергоемкость обеспечивает гашение энергии судна (Фиг.4). В качестве резиновых блоков используются устройства фирмы Bridgestone (Япония), Trellex (Швеция) и ДР.
Работа устройства
Перед входом судна 10 в шлюз 1 гибкий заградительный орган 3 поднимается выше уровня воды или опускается сверху в зависимости от способа наводки (на чертеже не показано). Способы паводка известны и применяются на практике.
Судно 10 при навале на заграждение 3 (канат или цепь) производит натяжение, при этом усилие навала передается на балки 4, установленные на двух стенках шлюза 1. Балки 4, поворачиваясь вокруг шарниров 6 и перемещаясь по круговым путям 8, сжимают блоки 9, которые поглощают энергию навала и останавливают судно 10.
После остановки судна 10 энергия сжатия блоков возвращает балку 4 и гибкое заграждение 3 (канат, цепь) в исходное положение, которое затем перемещается из судоходного пролета известным способом (погружение на дно шлюза, подъем вверх маневровой балкой и др.), при этом судно 10 отходит к стенке шлюза и швартуется.