RU2170686C1

RU2170686C1 - Device for extraction of ice

Info

Publication number: RU2170686C1
Application number: RU99122290A
Authority: RU
Inventors: И.П. Тимофеев; М.К. Зиомко; Г.В. Соколова; Н.К. Улащик
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет)
Priority date: 1999-10-25
Filing date: 1999-10-25
Publication date: 2001-07-20

Abstract

FIELD: devices for extraction of ice from icebergs and preparation of ecologically pure water on board the ship. SUBSTANCE: proposed device includes derrick mounted on board the ship with working member for breaking ice mass secured at this end. Derrick is mounted on swivel platform and unit for transportation of ice to hold is made in form of chute mounted under derrick. Derrick and chute are made from several telescopic sections linked together and balancing system; they are provided with bearing shoes fitted on chutes. Rope is pulled inside sections and is reeved through pulleys and is secured on two-drum winch mounted on platform. EFFECT: simplified construction and compactness of extraction equipment. 4 dwg

Description

Изобретение относится к добычным устройствам, а именно для добычи льда айсбергов и дальнейшего производства экологически чистой воды непосредственно с судна без установки добычного оборудования на айсберге. The invention relates to mining devices, namely for iceberg ice mining and further production of environmentally friendly water directly from the vessel without installing mining equipment on the iceberg.

Известны устройства, для разрушения и погрузки горной массы в транспортные средства, включающие экскаватор, автосамосвал или приемный бункер и конвейер [Кулешов А. А. Проектирование и эксплуатация карьерного автотранспорта. Справочник, ч. 1, С.-Петербург СПГГИ, 1994. 226 с.]. Known devices for the destruction and loading of rock mass into vehicles, including an excavator, dump truck or receiving hopper and conveyor [Kuleshov A. A. Design and operation of mining vehicles. Handbook, part 1, St. Petersburg SPGGI, 1994. 226 p.].

Недостатками этих известных устройств являются их большая масса и сложности "высадки" горного оборудования на айсберг из-за его пространственной неустойчивости, сложной изменчивой формы и трудности выполнения ряда технологических операций, как передача энергии, транспортирование отбитого льда в трюм плавсредства. The disadvantages of these known devices are their large mass and the difficulty of “landing” mining equipment on an iceberg due to its spatial instability, complex variable shape and the difficulty of performing a number of technological operations, such as energy transfer, transportation of broken ice to the hold of a craft.

Известно устройство для разрушения и добычи айсберговых льдов по патенту РФ N 2041120, М. Кл.⁶ В 63 В 35/00, 1/12, 3/00, 1994. На судне установлен комплекс добычного оборудования для дробления и транспортирования льда в трюм, состоящий из монолитной длинной стрелы, на конце которой установлен рабочий орган. Недостатками этого устройства являются громоздкость добычного оборудования и сложность в отработке айсберга из-за невозможности добычного комплекса двигаться вдоль оси судна.A device for the destruction and mining of iceberg ice according to the patent of the Russian Federation N 2041120, M. Kl. ⁶ V 63 V 35/00, 1/12, 3/00, 1994. A set of mining equipment for crushing and transporting ice into the hold, consisting of a long monolithic boom, at the end of which a working body was installed, was installed on the vessel. The disadvantages of this device are the bulkiness of the mining equipment and the difficulty in working out the iceberg due to the inability of the mining complex to move along the axis of the vessel.

Задачей изобретения является создание более простого и компактного добычного оборудования. The objective of the invention is to provide a simpler and more compact mining equipment.

Задача решается тем, что в устройстве для добычи льда, содержащем размещенную на судне стрелу, на конце которой закреплен рабочий орган для разрушения ледового массива, стрела размещена на поворотной платформе, а транспортирующее устройство для транспортирования льда в трюм судна выполнено в виде желоба, установленного под стрелой, причем стрела и желоб выполнены из нескольких телескопических секций, связанных между собой и уравновешивающей системой, и снабжены опорными башмаками, установленными на желобах, при этом внутри секции стрелы протянут канат, перекинутый через шкивы и закрепленный на двухбарабанной лебедке, установленной на платформе. The problem is solved in that in the device for ice production containing an arrow placed on the vessel, at the end of which a working body is mounted to destroy the ice mass, the arrow is placed on a rotary platform, and the transporting device for transporting ice into the hold of the vessel is made in the form of a gutter installed under an arrow, and the arrow and the trough are made of several telescopic sections, interconnected and a balancing system, and are equipped with support shoes mounted on the gutters, while inside the section of the arrows We will stretch the rope thrown over the pulleys and mounted on a double-drum winch mounted on the platform.

Устройство для добычи льда айсбергов представлено на фиг. 1 - вид сбоку, на фиг. 2 - вид в плане, на фиг. 3 - стрела с желобом в продольном разрезе и на фиг. 4 - разрез А-А по фиг. 3. An iceberg ice mining device is shown in FIG. 1 is a side view, in FIG. 2 is a plan view, in FIG. 3 is an arrow with a groove in longitudinal section and in FIG. 4 is a section AA in FIG. 3.

Устройство для добычи льда айсбергов размещено на плавсредстве 1, на котором расположена подвижная в продольном направлении судна платформа 2 с возможностью ее кругового поворота относительно вертикальной оси фермы 3. На платформе 2 в цапфах 4 шарнирно закреплена стрела, выполненная из отдельных телескопических секций 5, 6, 7 входящих друг в друга. The device for iceberg ice mining is located on the watercraft 1, on which the platform 2, movable in the longitudinal direction of the vessel, is located with the possibility of circular rotation relative to the vertical axis of the truss 3. An arrow made of separate telescopic sections 5, 6 is pivotally mounted on the platform 2 in the pins 4 7 entering each other.

На торце последней секции (например 7) имеется фланец 8, к которому крепится рама 9 с рабочим органом 10. Рабочий орган 10 оснащен резцами 11 для разрушения ледового массива 12 айсберга. At the end of the last section (for example 7) there is a flange 8, to which the frame 9 is attached with the working body 10. The working body 10 is equipped with cutters 11 to destroy the iceberg 12 of the iceberg.

К нижней стороне каждой секции 5, 6, 7 стрелы присоединены секции 13, 14, 15 желоба, каждая из которых одним концом крепится непосредственно к соответствующим секциям стрелы кронштейном 16 (фиг. 4), причем секция желоба 15 закреплена и у основания секции стрелы. Вторые концы секций желобов 14, 13 свободно двигаются внутри друг друга соответственно 13 в 14, а 14 в 15 секциях, образуя таким образом спуск для транспортирования отбитого льда от рабочего органа 10 по всей длине желоба до трюма 17 плавсредства 1. Gutter sections 13, 14, 15 are connected to the lower side of each boom section 5, 6, 7, each of which is attached at one end directly to the corresponding boom sections by an arm 16 (Fig. 4), and the gutter section 15 is also fixed at the base of the boom section. The second ends of the sections of the grooves 14, 13 freely move inside each other, respectively 13 to 14, and 14 in 15 sections, thus forming a descent for transporting the broken ice from the working body 10 along the entire length of the groove to the hold 17 of the vehicle 1.

Каждая секция желоба 13, 14, 15 в месте крепления к секциям 5, 6, 7 стрелы оборудована опорными башмаками 18, 19, 20, на которых желоб вместе с секциями стрелы перемещаются по льду при выдвижении или втягивании секций друг в друга. Each section of the gutter 13, 14, 15 at the point of attachment to the boom sections 5, 6, 7 is equipped with support shoes 18, 19, 20, on which the gutter along with the boom sections move on ice when the sections extend or retract into each other.

Каждая секция стрелы (фиг. 3) имеет внутри ролики 21, 22, 23 для направления тягового каната 24, изменяющего длину стрелы при его наматывании на двухбарабанную лебедку 25. Each section of the boom (Fig. 3) has rollers 21, 22, 23 inside for guiding the traction rope 24, which changes the length of the boom when it is wound on a double-drum winch 25.

Подача секций стрелы на айсберг осуществляется с помощью полиспастной системы, состоящей из блоков 26, закрепленных на секции 5, блоков 27, закрепленных на ферме 3, каната 28 и лебедки 29, установленной на платформе 2. The sections of the boom are supplied to the iceberg with the help of a multi-block system consisting of blocks 26 fixed on section 5, blocks 27 fixed on truss 3, rope 28 and winch 29 mounted on platform 2.

Для уравновешивания стрелы во время ее перестановки с места на место используется контргруз 30, подвешенный на канате 31 с помощью полиспаста 32. Канат 31 одним концом закреплен на блоковой подвеске 33, а другим - на кронштейне 34, закрепленном на секции 7. To balance the boom during its shifting from place to place, a counterweight 30 is used, suspended on a rope 31 using a chain hoist 32. The rope 31 is fixed at one end to a block suspension 33, and the other to a bracket 34 fixed to section 7.

В транспортном положении стрела находится в собранном состоянии вдоль оси судна. In the transport position, the boom is assembled along the axis of the vessel.

Устройство работает следующим образом. После обследования поверхности айсберга с вертолета, а подводной части, например, акустическими приборами или подводным аппаратом судно 1 швартуется к айсбергу. С помощью поворотной платформы 2 стрелу разворачивают в направлении айсберга (исходное положение), затем производится подъем стрелы лебедкой 29 на необходимый угол для отработки ледяного массива айсберга. Включается рабочий орган 10 и производится его внедрение в айсберг за счет подачи стрелы двухбарабанной лебедкой 25. После внедрения рабочего органа в айсберг стрела опирается на него с помощью башмаков 20, 19, 18, укрепленных соответственно на секциях желоба 15, 14, 13, по которым производится транспортировка ледяного крошева в трюм судна. The device operates as follows. After examining the surface of the iceberg from a helicopter, and the underwater part, for example, by acoustic devices or underwater vehicle 1 is moored to the iceberg. Using the turntable 2, the arrow is deployed in the direction of the iceberg (initial position), then the arrow is lifted by the winch 29 to the required angle to work out the iceberg ice massif. The working body 10 is turned on and it is introduced into the iceberg by feeding the boom with a double-drum winch 25. After the working body is introduced into the iceberg, the arrow rests on it using the shoes 20, 19, 18, respectively mounted on the sections of the gutter 15, 14, 13, according to which transportation of ice crochet into the hold of the ship.

По окончании отработки траншеи в каждом слое айсберга стрела возвращается в исходное положение при реверсе двухбарабанной лебедки 26. Таким образом проходят первую траншею в толще айсберга. Платформа 2 передвигается вдоль оси судна на расстояние, равное ширине рабочего органа, что позволяет не только обеспечить отработку айсберга на всю длину грузовой части корабля, но и производить равномерное заполнение трюма. После отработки первого слоя айсберга цикл повторяется. At the end of mining the trenches in each layer of the iceberg, the arrow returns to its original position when the double-drum winch 26 is reversed. Thus, the first trench passes in the thickness of the iceberg. Platform 2 moves along the axis of the vessel at a distance equal to the width of the working body, which allows not only to ensure that the iceberg is worked out over the entire length of the cargo part of the ship, but also to evenly fill the hold. After working out the first layer of the iceberg, the cycle repeats.

Такое исполнение устройства позволяет упростить и сделать более компактное добычное оборудование, а также увеличить объем отрабатываемого ледяного массива за одну швартовку. This embodiment of the device allows us to simplify and make more compact mining equipment, as well as to increase the volume of the worked ice mass in one mooring.

Claims

A device for producing ice containing a boom placed on the vessel, at the end of which an operating element for breaking the ice mass is fixed, characterized in that the boom is placed on a rotary platform, and the transporting device for transporting ice into the hold of the vessel is made in the form of a gutter mounted under the boom, moreover, the boom and the gutter are made of several telescopic sections, interconnected and a balancing system, and are equipped with support shoes mounted on the gutters, while inside the boom sections pulling rope spanning the pulleys and fixed to the double-drum winch mounted on the platform.