Патент ссср 98364

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Хв 98364

Класс 42m, 37

ССС1 опиодние изовгвтевйвК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С. Н. Благовещенский

СЧЕТНО-РЕШАЮЩИЙ ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ОСТОЙЧИВОСТИ И НАГРУЗКИ ТРАНСПОРТНЫХ СУДОВ

Заявлено 18 февраля 1952 г. за М 4430/447863 в Чиншстерство морского флота

Опубликовано и «Бюллетене изобретений» . Гз б за 1954 г

Известныс приборы для контроля остойчивости и нагрузки транспортных судов, имеющие чертеж размещения грузов и графики дифферентов и высот, требуют производства значительного количества дополнительных расчетов и построений, или такнс приборы весьма сложны, не дают возмо>кности определя и осадки судна носом и, кормой и имеют в качестве рабочих элементов пружины, искажающие показания прибора.

Предлагаемый прибор искгпочает необходимость производства допол ительиых расчетов или построений и дает автоматическое решение при лк>бых изменениях поло>кения центра тяжести грузов по длине и высотс судна.

На фиг. 1 изображен наружный гп,,t, прибора; на фиг. 2 †внутренн устройство прибора; иа фиг. 3 †кипематическая схема прибора.

На фронтальной стенке корпуса

1 прибора располо>кен чертеж 2 размещения грузов со всеми вспомогательными графиками и кривыми диаграммы Г. Е. Павленко. Перед чертежом передвигаются две прозрачные линеики: горизонтальная 3 и вертикальн" ÿ 4, снабженные рисками. Над черте>ком размещения грузов имеется шкала 5 метацентрических высот, шкала 6 водоизмещения и дедвейта п писала

7 средних осадок.

Ниже чертежа размещения грузов имеется шкала 8 осадок носом и симметрично ей слева шкала 9 осадок кормой. На верхней крышке прибора имеется ручка 10 с указателем 11 и шкала 12 в виде лимба, деления которого соответствуют весу принимаемого груза в тоннах.

Если показания на всех шкалах прибора соответствуют некоторому исходному состоянию нагрузки судна, например состоянию порожнем, и что на судно принимается груз Р с центром тяжести в точке q то вращением ручки 1> горизонтальная линейка 8 перемещается в вертикальном направлении до тех пор, пока ее риска не станет над точкой а вращением ручки 14 вертикальная прозрачная линейка 4 устанавливается в таком положении, что ее риска также проходит через точку q. которая, таким образом, должЛ" 98364 на совпасть с точкой пересечения обеих рисок. При движении обеих глицеек показания на всех шкалах нс изменяются.

Далее ручка 10 на верхней крышке прибора поворачивается на такой угол, что ее указатель становится против деления, соответствующего весу принимаемого груза. После этого па шкале 5 стрелка

l5 укажет новое значение метацентрической высоты, отсчет по шкалам б и 7 — новыс значения водоизмещения, дедвейта и средней осадки, я отсчеты по шкалам 8 и 9 по кажут значения осадок носом ii кормой. При приеме нескольких грузов эти опсрации повторяются соответствующее число раз, после чего по шкалам производятся отсчеты для резул<ыирующего состояния нагрузки судна.

Ниже чертежа размещения грузов расположена универсальная диаграмма остойчивости 1б, постро-, енная Ei отличие от предло>кенной

Г. Г. Павленко в параметрах водоизмещения и метяцентрической высоты.

Устройство механической части прибора показано на фиг. 2 и 3.

График вьк от укреплен на барабане 17 тяк, что ось водоизмещения располо>кена параллельно окружности барабана, а ось статических моментов параллельно его образующей. Ня графике высот нанесены кривые семейства постоянно метацентрической высоты fi=-const, я в нижней или верхней его части шкала водоизмещения, соответствующая его средней осадки и дедвейта.

В верхней части барабана имеется коническая зубчатая шестерня

18, с которой сцеплена другая коническая шестерня 19, укрепленная на конусе 20. Конус 20 установлен с таким наклоном, чтобы одна из

его образующих была параллельно оси валика 21. Вдоль валика на шпанке перемещается скользящее колесо 22, находящееся во фрикционном соединении с конусом 20.

Перемещение колеса 22 вдоль валика 21 происходит под действием вилки 28, жестко скрепленной с зубчатой рейкой 24.

Зубчатая рейка посредством шестеренки 25, вращаемой ручкой И, может перемещаться вверх и вниз.

На зубчатой рейке укреплена прозрачная линейка 8. В нижней части валика 21 имеется коническая передача 2б, сообщающая вращение ролику 27. В верхней части прибора имеется другой такой же ролик 27, свободно вращающийся вокруг своей оси. Через оба ролика 27 проходит бесконечная лента 28, па которой укреплен указатель 15. Высота конуса 20 принимается с таким расчетом, чтобы в нижнем поло>кении рейки, когда риска прозрачной линейки ) располагается против основной линии чертежа размещения грузов (фиг. 1), обод колеса 22 приходился точно против вершины конуса 20, При вращении барабана на угол, соответствующий весу Р принимаемого груза, стрелка указателя получит поступательное перемещение, параллельное образующей барабана на отрезок равный ЕР7, где

Z возвышение центра тяжести принимаемого груза над основной линией чертежа; К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Для возмо>кности удобного приведения стрелки указателя к исходному водоизмещения> оарабан 17 и указатель 15 должны иметь возможность независимых перемещений. Для этого колесо 22 должно быть установлено в самое низкое положение, при котором его ооод опускается ниже вершины конуса

20. Тогда перемещение стрелки указателя может производится путем вращения выступающего конца валика 29 совершенно независимо от вращения барабана.

Для определения осадки судна носом и кормой необходимо выполнить аналогичные построения на графике дифферентов диаграммы

Г. Е. Павленко. Так >ке как и на графике высот, при приеме груза перемещение изображающей точки в направлении, параллельном оси

Л 98364

Стати 1»СКИХ МОМЕНТОВ, ДОЛЖНО ОЫТЬ равно на графике дифферентов значению Рх, где P — Вес принимаемого груза, а х--абсцисса его центра тяжести, измеряемая от мидельшпангоута. Вместо семейства кри.вь!х h const на графике дифферентов строятсо два семейства кривых— постоянных осадков носом и кормс и 7 „const и !, const.

По положению изображающей точки относительно этих кривых мож1ю сделать отсчет осадок носом и кормой.

Дз!я большего удобства отсчетов прибор имеет два графика дифферснтов, на одном из которых построены кривые постоянной осадки носом, а на другом кривые постоянной осадки кормой. Соответственно с этим прибор имеет две Отдельных

ШКЯЛ Ы ДЛЯ (ЭТСЧС10« ОСЯДКИ НОСОМ

И (1, 1 Я (ЭТСЧСГ(113 ОС ЯДК I I КО Р М О !!.

Таких! образом, задача определения осадок судна вполне аналогичная задаче определения метацен! РИ 1(< E(OH 131 1((ЭТ1;1.

Однако в отличие от графика высот « значении статических моментов на графике дифференты могут

t>bfTh КЯК. по. !О>ките 1bflbffitlt, отрицательными. Поэтому схема механи !еского pelt<»13«sl задачи опре. !с.!с1!И5! О(ядок должна иметь несколько иное оформление.

На фнг. 3 схематически изображен внутренний вид прибора .без некоторых второстепенных деталей

Il оез планшета, на котором укрепляется чертеж размещения грузов.

На бараоане 17 имеется зубчатая шестерня 30, с которой сцеплена шестерня 31, сидя!цая на валик»

;32. Ня этом >ке валике в нижней его части насажен левый нижний барабан. Симметрично ему в правой стороне приооря имеется свободно вряп!Яю!(!ийс Вокруг оси правый

Нижний барабан. Вокруг обоих барабяно« !Натянута бесконечная гибкая лента 3<3, на которой в правой части наклсеllграфик,дифферентов с KPI! I3«IIIH постоинноЙ ОсЯдки носом, а «левой части другой график дифферентов с кривыми постоянной. осадки кормой.

Таким Обрязох1, »ри Вря1цсн1!и барабана 17 на угол, соответствующий величине принятого груза Р, пропорционально переместят(.я oo

Механизм, сообщающий перемещениее стрелки указателя 34, имеет следующее устройство: из барабана

17 выступает фрикционный диск 35, при>кимаемый скрытой внутри барабана пружиной к фрикционному колесу 36. Колесо 36 может скользить на шпонке вдоль валика 37, ось которого пересекает продолжение оси барабана 17. На левом конце валика 37 имеется шкив,38 и сиыметрич!!о с !31!1(! такой жс нlкив

38 на правом его конце.

Перемещение вдоль валика 37 фрикцион ного колесa 36 Г1рои:3(30дится с помощью каретки и кулисы

39, один конец которой шарнирно связан со станиной 40 прибора, я другой конец шарнирно связан с гайкой, могу«L(-. é перc;IEI!lãàòhñkf НО

Винто!30Й !!врезке 13я;1ик 1 41. Ня этОЙ же гяЙке уKpptl, I»!la npoapa lная линейка 4 с риской. При врап!»нии ручки 14 flpaflfaeT валик 41.

Гайка вместе с прозря !!loki линк йкой 4 передвигается Вдоль чертежа размещения грузов. При этом поворачивается вокруг !Иярниря кулиса

39 и колесо 36 перемещается «1!Оль валика 37. При установке риски прозрачной линейки 4 против мидель-шпангоута обод колеса 36 приходится точно на центр диска

35. Вращение барабана 17 в этом случае Hp. вызывает Вращения колеса 36 и валика 37. При совме!пении риски линейки 4 с центром тяжести принимаемого груза вращение колеса 36 и, следовательно, Валика 37 будет пропорционально повороту оарабана 17, т. е. весу принимаемого груза и абсциссе х †е центра тяжести. При изменении знака абсциссы х изменится направление вращения валика 37, Через шкив 38 и свободно вращающийся внизу шкив 42 натянута OPPконечная лента 43, на которой укреплена стрелка 34 указателя осадЫ 98364 ки кормой. С правой стороны имеется симметричное аналогичное устройство, не показанное на фиг.

2, с указателем осадки носом. Этот указатель 84 изображен на фиг. !.

Легко видеть, что при надлежащем подборе передаточш,1. чисел и масштабов графиков дифферентов можно достичь того, что перемещение указателя относительно семейств кривых 7 const будет воспроизводить переме1цение изобра>KB Io!iIeII точки на графике дифферентов диаграммы Г. Г. Павленко.

Итак, рабочий ход прибора, изменяющий показания его ИIка 1, имеет место лишь при повороте барабана 17. Поворот этот осуществляе1>ся с помощью ручки 10, снабженной указателем 11.

Для большего удобства ручка 10 ,1ол>кна иметь специальную конструкци1о. Б нормальном состоянии ручка 10 должна быть отсоединена от валика 44 п указатель должен стоять против нуля шкалы 12 ве о B, и р и ж и м 11 51 с ь 1 . 1 1 0 p v и р ъ ж и н ы .

В тех с 1учаях, когда . нужно учесть операцию приема груза, ручка 10 нажимом 1га нее вводится в сцепление с валиком 44, после чего она поворачивается .<о деления шкалы 12, соответстиу1ощего весу принимаемого груза. Затем ручка расцепляется с вал11ком и действием пру>кипы возвращается к нулевому делению шкалы !2.

В случае необходимости принятия другого груза все операции повторяются в том >ке порядке.

Если >ке требуется учесть операцию снятия груза, то послеустановки линеек 3 и 4 соответственно положению центра тяжести снимаемого груза ручку 10 свободно поворачивают до тех Ilop, пока ее указатель не окажется против деления, соответствующего весу снимаемого груза. После этого на>кимом ручка 10 сцепляется с валиком 44 и производится рабочее вращение ее вместе с барабаном 17 от деления, со< тве1«твующего весу снимаемого груза, до нулево1о. После этого ручка вновь расцепляется.

На свободных участках передней стенки прибора, обозначенных буквами А и Б, могут быть помещены дополнительные таб11ицы или графики, как например, таблицы объемных весов различных грузов и дп..

На шкале метацентрических высот должны быть цветными линиями отмечены предельные значения, ilpH KoTopbIx ocToA÷èâoñTü перестает уjIÎÂëeTÂoðßTü требованиям Ре гпстра СССР.

Предмет изобретения

Счетно-решаю1ций прибор для контроля остойчивости и нагрузки транспортных судов, снабженнь1й диаграммами, графиками и кривыми типа применяемых в приборе1ланшете Г, Е. Павленко, о т л и-, и а ющи йся тем, что, с целью избежания при пользовании прибором производства расчетов, построений и измерений и возможности использования прибора для судов разного типа, он выполнен в виде беспружинного фрикционнозубчатого механизма со сменш.1ми шестеренками, управляющего перемещением указателей (стрелок, гинеек) относительно шкал, диаграмм и графиков прибора в зависимости от вводимых в прибор входных данных.