SU5488A1 - Устройство дл определени глубины воды под килем движущегос судна - Google Patents

Description

Предлагаемое устройство имеет целью предупреждать аварию судна при приближении его к мелководным местам. Устройство основано на получающимс  уплотнении в пространстве между днищем корпуса судна и грунтом мелководного места воды, подбираемой под себ  движущимс  судном; на действии этого уплотнени  (давлени  на чувствительную металлическую волнистую диафрагму примерно диаметром 220 мм) на диафрагму расположенную в особом колпакообразном аппарате, прикрепл емом над вырезом в днище судна, вблизи его кил , с внутренней стороны обшивки корпуса судна; на передаче колебаний указанной диафрагмы устройству , автоматически выключающему добавочное сопротивление из замкнутой электрической цепи от батареи аккумул торов и передающему соответствующий переменный эффект электродвижущей силы по системе проводок к особому аппарату.

типа вольтметра, расположенному в штурманской рубке и градуированному дл  данного судна (так как уплотнение воды под корпусом  вл етс  известною функциею его обводов) на его полный, средний и малый ход,-в соответствии с запасом воды под килем на сравнительно мелководных местах.

На фиг. 1 чертежа изображен диаметральный разрез устройства, на фиг. 2 поперечный разрез и на фиг. 3-схема включени  указател .

Предлагаемое устройство состоит из следующих главных частей: чугунного или бронзового с шарообразной крышкой А колпака Б, прикрепл емого при помощи железного таврообразной формы кольца S к внутренней стороне обшивки днища корпуса судна Г, над круглым отверстием в последнем ДД, расположенным вблизи миделевого сечени  в сторону носа судна; внутри означенного колпака находитс  главна  часть всего устройства; указател  тока, наход щегос  на видном месте командного мостика и градуированного дл  каждого судна опытным путем (по сопоставлению с показани ми футштока) по трем концентрическим шкалам, на полный, средний и малый ходы судна. Кроме того, в машинном отделении, возле электрораспределительной доски, помешаетс  небольшой контрольный вольтметр с реостатом, служащий дл  выравнивани  тока батареи на определенный посто нный вольтаж. При приближении судна к мелководным местам (по предположению автора 10 и менее фут. под килем), в пространстве между днищем судна и дном водного пространства получаетс  некоторое уплотнение воды (более или менее в зависимости от глубины воды под килем, очертаний судна и его скорости), которое, в виде известного давлени , передаетс  снизу на волнистую диафрагму Е (примерно толщиной в 0,15 - 0,20 MAI), выдавленную на станке из упругой латуни с значительным процентом раст жени . Чтобы предохранить попадание под диафрагму посторонних предметов, под нею, снаружи корпуса судна, прикрепл етс  медна  решетка /К с узкими долевыми просветами. Чтобы создать более плавную передачу давлени  воды на диафрагму, прорез в обшивке корпуса ДД (примерно диаметром в 230 мм- делаетс  несколько меньше внутреннего диаметра колпака. Кроме того, дл  той же це.пи поршень с диафрагмой не доходит до обшивки корпуса примерно на 32 мм., опира сь на четыре опоры 3, благодар  чему между диафрагмой и ; аружной поверхностью обшивки корпуса судна, вдоль коей проноситс  стру  воды (относительно), создаетс  упруга  вод на  подушка в пространстве ИИ. Так как диафрагма находитс  на известной глубине, котора , в зависимости от загрузки и разгрузки судна, мен етс , то, следовательно. эта диафрагма, без вс кого добавочного уплотнени  воды под килем , будет уже посто нно находитьс  под некоторым значительным и, временами, переменном давлении воды снизу, выпираюидем диафрагму внутрь корпуса. Дл  устранени  этого  влени  и придани  диафрагме вполне уравновешенного нормального положени , независимо от той или иной загрузки, а следовательно , и осадки судна, служит следующее устройство, соединенное в одно целое с диафрагмой. Диафрагма Е бронзовым кольцом /Г с резиновыми прокладками Л крепитс  посредством шпилек к литому бронзовому поршню М, движушемус  вверх и вниз внутри чугунного колпака. Верхн   часть колпака- герметически плотна , благодар  этому, с подемом поршн  диафрагмы Еверх, внутри колпака получаетс  сжатие воздуха, уравновешивающее внешнее давление воды на диафрагму и поршень. Дл  придани  необходимой плотности поршень имеет по окружности примерно три кольца Н, из коих одно жесткое, а два - м гких, в виде сальниковой набивки. При увеличении осадки судна (от переменной загрузки), давление воды , исчисл емое в 0,1 атмосферы при погружении на 1 метр, производит снизу давление на диафрагму и выпучивает ее внутрь колпака (примерно до 20 мм}, при чем,, вместе с подемом центра диафрагмы , поднимаетс  и прикрепленный к мей медный стержень О вместе со скольз щими по нем между упорами /7 (изолированными от стержн  эбонитовыми втулками) медными дисками Р и Р,; при этом, при подеме диафрагмы на 20 мм, диск Р также поднимаетс  вместе со стержнем О и затем временно защемл етс  в уступах С четырех медных слегке пружин щих угловых контактов Т; после этого, ток от двух- трех элегментов батареи аккумул торов устремл етс  по проводу а к одному из контактов (правому Т), а затем по диску Р течет к трем

другим контактам (к левому Гик двум другим, непоказанным на чертеже ), подвод щим его к трем парам электромагнитов Э, которые своими индуктированными магнитными потоками прит гивают к себе три  кор  У, прижимаемые в состо нии поко  пру.жинами Ф в гнезда /О, расположенные по лини м трех образующих внутренней поверхности чугунного колпака (под углом 120 одна к другой). После того, как  кор  прижмутс  к электромагнитам , стопоры поршн  X выйдут из своих гнезд Ю, и поршень, наход сь по кольцевой внешней поверхности Ц под давлением воды снизу, начнет подниматьс  до тех пор, пока давление на него и на диафрагму снаружи (воды) и из нутра (сжимаемого воздуха) не уравновес тс  и, в св зи с этим, диафрагма не примет вновь выровненного вполне горизонтального положени , но уже на новой высоте колпака. В этот момент верхний упор П на опустившемс  на 20 мм стержне О выбросит (двига сь вниз) диск Р, замыкающий ток, после этого электрический ток прерветс  и пружины Ф защелкнут три стопора в новые гнезды на внутренних образуюш,их цилиндрической поверхности колпака; тогда, следовательно , порщень и диафрагма останов тс  в закрепленном состо нии на некоторой высоте колпака, соответствующей данной загрузке судна . Така  операци  поршн  будет производитьс  лишь в портах при увеличении загрузки, а следовательно , осадки судна, обусловливающей собой определенное давление воды на поршень.

При разгрузке же судна и уменьшении его осадки получаетс  то же, но в обратном направлении, а именно: при разгрузке и подеме судна, диафрагма, под вли нием более сжатого колпака воздуха , сперва выпучитс  наружу до 20 мм, диск PI включитс  в зажимы С,С(, ток оп ть замкнетс , электромагниты включатс  в цепь, стопоры ,на концах  корей выйдут из гнезд

и поршень опуститс  вниз до нормального , уравновешенного с обеих сторон, положени  диафрагмы; тогда упорное кольцо П выбросит из зажимов С; С, диск Pj, ток разомкнетс , и стопоры под действием пружин Ф закреп т поршень в новом устойчивом положении.

Принима  давление воды равным 0,1 атм. на 1 метр погружени  и наибольшую примерную осадку судна в 10 метров, получаетс  наибольшее давление на диафрагму и порщень равным одной атм. на кв. дюйм.

Дл  устранени  возможности некоторого вращени  поршн  вокруг своей оси, - на одном из выступов электромагнитов устанавливаетс  небольщое колесо V с коническими зубцами, движущиг 1ис  по одной из шкал с такими же дырами дл  стопоров электромагнитов и, таким образом, в силу своей концентрации, преп тствующее врашению поршн  вокруг оси.

Следовательно, во врем  грузовых операций в портах, внутри колпака производ тс  перемешени , при чем, по окончании таковых, перед выходом судна из порта, диафрагма автоматически приводитс  в нормальное уравновешенное состо ние на той или иной (безразлично ) высоте колпака. Вслед за тем, когда судно в пути начинает приближатьс  к мелководным местам , получающеес  от этого уплотнение воды начинает постепенно действовать, в виде давлени  снизу, на диафрагму, выпучива  ее внутрь колпака и вместе с тем поднима  стержень О; с означенным же стержнем , при помощи р да шарниров и рычагов а, б, s, из коих 5-эбонитовый (дл  изол ции тока), соединена стрелка Д, имеюша  на конце небольшое седло е (или металлич . кисточку-контакт), скольз щее , при подеме и опускании стержн  О, по щеке барабанного реостата ж:-з, постепенно автоматически выключа  сопротивление реостата из электрической цепи (от всей батареи аккумул торов) и передава , таким ооразом, переменную | электродвижущую силу по системе проводов к цыферблату (типа вольтметра ) в штурманской рубке, на j котором стрелка, в соответствии с I опытным градуированием, нанесен- ным предварительно по показани м футштока, будет отмечать глубину воды под килем судна в зависимо- сти от скорости судна (градуировка i производитс  на цыферблате по | трем концентрическим шкалам на полный, средний и малый ходы). Так как точность показаний обусловливаетс  вполне определенным I напр жением в цепи, то дл  урегулировани  этого зар жени  служит ; контрольный вольтметр в машинном отделении судна, пользу сь которым : и небольшим реостатом при нем ; механик иногда провер ет и выпра- вл ет напр жение тока в цепи ; (также и по требованию капитана с мостика во врем  тумана, а равно вблизи берегов и отмелей.

Дл  того, чтобы батаре  без нужды в показани х цыферблата не работала, седло е стрелки О в спокойном состо нии находитс  вне обмотки реостата, и таким образом цепь разомкнута.

Предмет патента.

1. Устройство дл  определени  глубинь воды под килем движущегос  судна с целью предупреждени  аварий при приближении к мелководным местам, характеризующеес  тем, что оно состоит из волнистой диафрагмы Е, прикрывающей колпак Б с крышкой А, прикрепленный к внутренней стороне обшивки днища Г корпуса судна над круглым отверстием ДД в последнем огражденным решеткой Ж, и снабженной стержнем О, который соединен при помощи р да шарниров и рычагов а, б, и с рычагом /т, несущим на своем ко1:це контакт, скольз щий по реостату жз, с целью изменени , при перемещении диафрагмы /;, сопротивлен .и  цепи, заключающей указатель тока, устанавливаемый на командном мостике судна и градуированный на глубины воды под килем судна при полном, среднем и малом ходе.

2.Форма выполнени  охарактеризованного в п. 1 устройства, отличающа с  тем, что, с целью выравнивани  давлени  с обеих сторон диафрагмы Е при различных осадках судна и при отсутствии его движени , диафрагма прикреплена к поршню AJ, подвижному в колпаке Б. снабженному уплотн ющими кольцами Н и несущему р д электромагнитов Э, возбуждаемых, при изгибе диафрагмы в ту или другую стороны, замыканием сид щими на стержне О металлическими дисками Я и Р, и пружинными контактами 7, С или Т, С,, цепей электромагнитов,  кор  У которых, снабженные пружинами Ф, другими своими концами X служат стопорами , вход щими в гнезда /О в колпаке Б.

3.В охарактеризованном в п.п. 1 и 2 устройстве применение, с целью предупреждени  вращени  поршн  Л1 при его перемещении в колпаке Б, зубчатого колеса Ч, укрепленного при одном из электромагнитов Э и ход щего в гнездах Ю.

фиг. 3,