SU1143641A1 - Body of underwater hydrophysical instrument - Google Patents
Body of underwater hydrophysical instrument Download PDFInfo
- Publication number
- SU1143641A1 SU1143641A1 SU833648088A SU3648088A SU1143641A1 SU 1143641 A1 SU1143641 A1 SU 1143641A1 SU 833648088 A SU833648088 A SU 833648088A SU 3648088 A SU3648088 A SU 3648088A SU 1143641 A1 SU1143641 A1 SU 1143641A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rings
- ring
- group
- hydrophysical
- rigid
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 3
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000009916 joint effect Effects 0.000 description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006093 Sitall Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)
Abstract
КОРПУС ПОДВОДНОГО ГИДРОФИЗИЧЕСКОГО ПРИБОРА, содержащий т ги, узлы креплени троса, одну или несколько цилиндрических секций из высокопрочного хрупкого материала, jopцы которых окантованы нежесткими металлическими кольцами, расположенных между двум опорными плитами, кажда из которых сопр жена с одним КЗ двух накидных колец, причем каждое из этих колец вьтолнено с торцовыми , расположенными по окружности и параллельно образующим боковой поверхности кольца отверсти ми, в каждое из которых пропущен один конец каждой т ги, снабженной нат жным элементом, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности в работе корпусаJ т ги разделены на две равные группы с поочередным расположением всех т г каждой группы между собой, при этом другой конец каждой т ги -первой группы жестко закреплен в одной опорной плите, а другой конец каждой т ги второй группы жестко закреплен В другой . (Л опорной плите, причем кажда цилиндрическа секци охвачена через эластичные прокладки жестким кольцом, сквозь которое свободно пропущены все т ги, а каждый узел креплени троса расположен на соответствующем ему накидном кольце. 4 СО а хHULL OF A UNDERWATER HYDROPHYSICAL DEVICE, containing cables, cable attachment points, one or several cylindrical sections made of high-strength brittle material, the ends of which are edged with non-rigid metal rings located between two support plates, each of which is associated with one short two rings of joint, each of these rings are complemented with end holes located along the circumference and parallel to the holes forming the side surface of the ring, each of which has one end of each rod missed; Tensioning element, characterized in that, in order to increase the reliability of the housing, the pulls are divided into two equal groups with alternating arrangement of all the pups of each group among themselves, while the other end of each rod of the first group is rigidly fixed in one supporting plate, and the other end of each ti gi of the second group is rigidly fixed in the other. (A base plate, each cylindrical section being covered through elastic pads with a rigid ring through which all rods are freely passed, and each cable attachment unit is located on a corresponding cap ring. 4 CO a x
Description
Изобретение относитс к су ос.грое нию, а именно к устройствам подводных немагнитных корпусов на основе технических стекол, ситаллов и керамики , предназначенных дл гидрофизических исследований Мирового океана , а также дл длительной работы в морской среде, например, в составе кабельных линий. Известен корпус подводного гидрофизического прибора, содержащий т ги узлы креплени троса, одну или несколько цилиндрических секций из высокопрочного хрупкого материала, торцы которых окантованы нежесткими металлическими кольцами, расположенных между двум опорными плитами, кажда из которых сопр жена с одним из двух накидных колец, причем каждое из этих колец вьтолнено с торцовыми, расположенными по окружности и параллельно образующим боковой поверхности кольца отверсти ми, в каждое из которых пропущен один конец каждой т ги, снабженной нат жным элементом lj . Недостатком известной конструкции вл етс низка надежность при дейст вии раст гивающих напр жений, которы вывод т из стро хрупкую секцию, а также из-за возможного раскрыти раз емных швов, обусловленного действием раст гивающих осевых нагрузок. Это ограничивает Использование в морской среде известных корпусов из стекла, ситалла и керамики, которые устанавливаютс в разрыве корной линии или в составе кабельной линии. В этих случа х на корпус, наход щ1йгс еще на погрузнем устройстве над поверхностью океана, может действовать рас т гивающее усилие, достигающее нескольких дес тков тонн. Методика выполнени работ по прокладке подводных кабельных линий пре дусматривает прохождение корпуса через валки постановочной машины, .которые воздействуют на хрупкую секцию сосредоточенными усили ми, действующими по диаметру и противоположно направленными к центру. В таком случае в корпусе возникают раст гивающие тангенциальные напр жени , способные вывести из стро корпус, наход щийс на палубе. Условием постановки хрупких корпусов дл работы в океане в составе кабельных линий вл етс прохождение корпуса через слип. При этом нар ду с продольным раст гивающим усилием на корпус одновременно действует также изгибающий момент. Конструкци известного корпуса исключает возможность его эксплуатации при действии изгибающих напр жений . Целью изобретени вл етс повышение надежности в работе корпуса при совместном действии продольных раст гивающих и поперечных сил и изгибающих моментов. Поставленна цель достигаетс тем, что в корпусе подводного гвдрофизического прибора, содержащем т ги, узлы креплени троса, одну или несколько цилиндрических секций из высокопрочного хрупкого материала, торцы которых окантованы нежесткими металлическими кольцами, расположенных между двум опорными плитами, кажда из которых сопр жена с одним из двух накидных колец, причем каждое из этих колец выполнено с торцовыми , расположенными по окружности и параллельно образующим боковой поверхности кольца отверсти ми, в каждое из которых пропущен один конец каждой т ги, снабженной нат жным элементом, т ги разделены на две равные группы с поочередньм расположением всех т г каждой группы между собой, при этом другой конец каждой т ги первой группы жестко закреплен в одной опорной плите, а другой конец каждой т ги второй группы жестко закреллен в другой опорной плите, причем кажда цилиндрическа секци охвачена через эластичные прокладки жестким кольцом, сквозь которое свободно пропущены все т ги, а каждый узел креплени троса расположен на соответствующем ему накидном кольце. На фиг. 1 показан корпус подводного гидрофизического прибора на основе монолитной хрупкой цилиндрической секции , (тип I), продольный разрез; на фиг.2 - то же, на основе цилиндрической трубы из хрупкого материала с полусферической оконцовкой (тип II); на фиг. 3 то же, на основе двух цилиндрических труб с полусферическими оконцовками, контактирующих между собой через металлические нежесткие кольца (тип III);. на фиг. 4 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг, 5 - сече}1ие Б-Б на фиг.. I; на фиг. 6 - сечоние В-В на фиг. 3; на фиг. 7 - соединение дву цилиндрических секций корпуса типа III (фиг. 3) с помощью промежуточ ного металлического фланца. Корпус подводного гидрофизическог прибора (тип I, фиг. 1) содержит одн цилиндрическую секцию 1 в виде трубы из высокопрочного хрупкого стекла или керамики и верхнюю 2 и нижнюю 3 опорные плиты в виде металлических заглушек, которые сочленены с верхним 4 и нижним 5 накидными кольцами. Корпус имеет продольные т ги, которы разделены на две- одинаковые группы. Нижние концы первой группы т г 6 жестко закреплены в отверсти х в ниж ней плите 3. Их верхние концы вставлены в отверсти верхнего накидного кольца 4 и зат нуты гайками 7 с шайбами 8. Верхние концы второй группы т г 9 неподвижно закреплены в отверсти х верхней плиты 2, а их нижние концы вставлены в. отверсти нижнего накидного кольца 5 и зат нуты гайками10 с шайбами 11. Торцы хрупкой секции 1 вклеены эпоксидным составом в углублени не;жестких металлических колец 12, соединенных разъемно с верхней 2 и нижней 3 плитами. Герметизаци может осуществл тьс круглыми резиновыми кольцами 13, поджатие которых при сборке достигаетс зат жкой гаек 7 или 10 на одной из групп продольных , т г 6 или 9. Клеевые швы мест соединений хрупкой секции 1 с нежесткими металличес кими кольцами 12 могут быть защищены от контакта с внешней средой герметиком 14. С накидными кольцами 4 и 5 соединены с помощью осей 15 скобы 16 и 17, с помощью которых корпус может крепитьс в разрыве корной линии или в кабельной системе, реакци которых в осевом направлении обозначена усилием Р. Хрупка секци 1 с внешней стороны имеет одно или несколько охватывающих жестких колец 18 с отверсти ми , через которые свободно проход т продольные т ги 6 и 9 двух групп. Охватывающие кольца 18 зафиксированы винтами 19, каждое на т гах 6 или 9 одной группы (фиг. 5). Кольцо 18 зафиксирова.но на т гах 9 с во можностью свободного перемещени в осевом направлении относительно т г 6 первой группы. Дл исключени контакта хрупкой секции 1 с металлическим кольцом 18 используетс эластична прокладка 20. Отметим, что на фиг. 5 кольцо 18 изображено условно монолитным. Однако дл удобства монтажа и эксплуатации корпуса оно может быть выполнено составным. Отверстие в верхней опорной плите 2, служащее дл доступа вовнутрь корпуса, закрыто крьшкой 21, котора фиксируетс винтами 22, обеспечивающими поджатие в осевом направлении круглых резиновых уплотнений 23. Корпус (тип II, фиг. 2) содержит хрупкую секцию 24 с полусферической оконцовкой, котора соедин етс с верхней плитой 2 с помощью нежесткого металлического кольца 12. Сферическай часть хрупкой секции контактирует с нижней плитой 25. Дл обеспечени равномерной передачи осевой нагрузки на полусферическую оконцовку установлена эластична прокладка 26, например, из резины или поронита . Остальные детали данного корпуса по своей конструкции и функциональному назначению подобны аналогичным детал м корпуса типа I (фиг. 1). В частности, нижние концы т г первой группы неподвижно закреплены в нижней плите 25, вставлены в отверсти верхнего накидного кольца 4 и зат нуты гайками 7 с шайбами 8. Верхние концы т г 9 второй группы закреплены в верхней плите 2, а нижние концы вставлены в отверсти колец 5 и зат нуты гайками 10 с шайбами 11. Корпус (тип III, фиг. 3) содержит. две цилиндрические секции 27 и 28, торцы которых вклеены в нежесткие кольца 29 и 30, контактирующие между собой. Место разъема между кольцами 29 и 30 герметизировано резиновым уплотнением 31. Места соединений хрупких секций 27 и 28 с нежесткими кольцами 29 и 30 защищены от контакта с внешней средой герметиком 14, Хрупкие секции 27 и 28 могут соедин тьс между собой металлическим фланцем 32 (фиг. 7). В остальном конструкци корпуса типа III аналогична корпусам (фиг. 1 и 2). Дл увеличени жесткости на изгиб т г 6 и 9 на них смонтированы жесткие кольца 18, охватьтающие хрупкую секций 1, 24 или 27 и 28, При этом корпуса типов I и II условно снабжены каждый только одним кольцом Корпус типа III имеет два кольца 18. Кольца ТВ расположены на одинаковом рассто нии между собой, а также от накидных колец 4 и 5. Это рассто ние выбираетс из услови исключени контакта валков постановочной маиганы с хрупкой цилиндрической секцией 1, 24 или 27 и 28 в момент прохождени корпуса череэ направл ющие валки. Сборку корпусов трех типов осуществл ют в следующей последовательное ти. Секции 1, 24, 27 и 28 изготавливают из стекла, ситалла или фарфора методами стекольного и керамического производства. Механической обработке подвергаютс торцовые поверх ности, воспринммаюнще осевую нагрузку .. Высота йикронеровностей после обработки адаазным кругом составл ет R.2 1,65 мкм. Обезжиренные поверхности хрупких секций 1, 24, 27 и 28 и нежестких металлических колец 12, 29 и 30 соедин ют с помощью эпоксидного кле , а после полимеризации клеевые стыки защищают слоем из герметика 14 типа УЗО-МЭС-5. Перед сборкой корпуса обезжиривают сочлен емые поверхности плит 2 и 3, а также колец 12, соединенных эпоксидным составом с хрупкой сркцией 1 (фиг. 1). На, нижней плите 3с помощью центровочного выступа фиксируетс секци 1. Место разъема уплот н етс кругльм резиновым кольцом 13 Затем в плите 3 жестко, закрепл ют нижние концы первой группы т г 6, на т ги б устанавливают совместно с эластичньми прокладками 20 одно или несколько жестких ваешних колец 18, которые закрепл ют на т гах 6 винтами 19. После этого собирают верхнюю часть корпуса. С помощью центрирующего выступа фиксируют плиту.2 относительно кольца 12, соединенного эпо ксидным составом, со стекл нной секц ей 1. Место разъема герметизируют у лотнением 13. На верхние концы т г первой группы одевают верхнее накид ное кольцо 4 с талибами 8 и фиксирую гайками 7, при зат жке которых прои ходит сжатие колец 13 в осевом напр лении. К верхнему кольцу 4 с помощью , осей 1 крепитс качающа с скоба 16. Корпус поворачивают на 180 и фиксируют верхние концы т г 9 второй ; группы в верхней плите 2. На нижние концы этих т г одевают нижнее накидное кольцо 5 с шайбами 11 и фиксируют гайками 10. Затем к кольцу 5 присоедин ют с помощью осей 15 качающуюс скобу 17.. Отверстие в верхней плите 2 дл доступа вовнутрь корпуса закрывают крышкой 21, место разъема уплотн ют резиновыми кольцами 23, поджатие которых в осевом направлении достигаетс при завинчивании винтов 22. Аналогично осуществл етс сборка корпуса типа II (фиг. 2). Охватьгеающие кольца 18 монтируют так, что после установки верхнего 4 и нижнего 5 накидных колец рассто ние между крайними кольцами 18 и кольцами 4 и 5 одинаково. Сборка корпуса типа III осуществл етс следзпс цим образом. После фиксации нижних концов т г 6 первой группы в нижней плите 25 (прижиме) устанавливаетс секци 28, фиксируютс кольца 18 с прокладками 20, затем устанавливаетс секци 27 непосредственно на кольцо 30, соединенное с секцией 28, или, на фланец 32 (фиг. 3 и 7) и места разъемов герметизируют уплотнени ми 31. Собрав секции 27 и 28, устанавливают кольца 18, контактирующие через прокладки 20 с хрупкой секцией 27, монтируют верхнюю плиту 25 (прижим) с верхним накидным кольцом 4. Детали 25, 28, 32, 27, 25 и 4 фиксируют от перемещени в осевом направлении зат жкой гаек 7с шайбами 8 на т гах 6 первой группы. Корпус поворачивают на 180 и устанавливают неподвижно в верхней плите 25 верхние концы второй группы т г 9, монтируют нижнее кольцо 5и фиксируют его на т гах 9 гайками 10 с шайбами 11. Гидрофизическую аппаратуру в корпус помещают при сборке секций 27 и 28, Дальней1в1а св зь с ней может осуществл тьс через герморазъемы, .выполненные в полюсах хрупких секций 27 и 28, а также во фланце 32 (условно не показаны). Монтаж второго накидного кольца 4 в корпусах типов I, II и III можно осуществл ть без поворота корinycoB на 180®. Дл этого к присоединенному верхнему накидному кольцу 4 монтируетс с помощью осей 15 качаю .ща с скоба 16, за которую корпус подвешивают к перекладине и дальнейша сборка корпуса может ос5пцествл т с в подвешенном состо нии. Корпус используетс следующим образом . Предварительно его провер ют на герметичность и прочность, при заданном рабочем давлении,, например, в гидростатических камерах. Испытани провод тс при закрытых крышках 21, герметизированных уплотнени ми 23 и зафиксированных винтами 22. Второй этап испытаний осуществл етс на разрывной машине, к захватам которой подсоедин етс корпус с помо щью качающихс скоб 16 и 17. Нагружение производитс усилием Р, которо должно превьш ать эксплуатационное на 20-25%, Во врем этих испытаний оценивают работоспособность хрупких сек ций 1, 24, 27 и 28, т г 6 и 9, плит 2 и 3, а также колец 4 и 5 с ос ми 15. Корпус должен быть герметичным должна обеспечиватьс работа хрупких секций при напр жени х, не превышающих допускаемых, а металлически детали должны работать в области только упругих деформаций. Гидрофизическа аппаратура (услов но не показана) может крепитьс к крышкам 21, фланцу 32, плитам 2 и 3, кольцам 12, 29 и 30 (фиг. 1-3). Пере постановкой корпуса на палубе или в специальном помещении его креп т к концам троса или кабел за качающиес скобы. 16 и 17. При этом могут использоватьс известные детали, например вертлюги, скобы, зажимы (не показаны). После присоединени корпуса с гидрофизической аппаратурой к тросу или кабе.лю он поступает в рабочее пространство постановочной машины, продолжением которой вл етс слип. После выхода из постановочной машины валки которой воздействуют на жесткие охватьшающие кольца 18, на корпус действует раст гивающее усилие Р, обусловленное массой подвешенного троса или кабел , а также соеди ненных с ними гидрофизических приборов , .опущенных в океан. Пренебрега потер ми на трение, можно считать, .что приложенное усилие Р к качающим1 18 с скобам 16 и 17 (фиг. 1-3) уравновешиваетс сжимающей реакцией на хрупкие секции 1, 24, 27 и 28. Благодар этому закрываютс разъемные соединени между детал ми 2 и 12, 3 и 1, 29 и 30, 29 и 32, 30 и 32 (фиг. 1, 2, 3 и 7). Это же,усилие способствует закрытию клеевых швов между детал ми 1, 12, 24 и 12, 27 и 29, 28-и 30 (фиг. 1,2, 3 и 7). Благодар этому существенно повышаетс надежность корпуса при его входе в воду, когда внешнее гидростатическое давление отсутствует. При достижении заданной глубины величина раст гивающегоусили , действующего на корпус, может уменьшитьс . Однако в этом снучае закрытшо разъемных и клеевых соединений способствует внешнее гидростатическое давление. При подъеме корпуса на борт судна раст гивающее усилие за счет реакции троса и массы подвешенных приборов способствует закрытию указанных соединений в момент выхода прибора из воды. Таким образом, предложенный корпус -в случае совместного действи на него продольных и поперечных раст гивающих усилий и изгибающих моментов обладает повьшгенной работоспособностью и надежностью . Благодар этому возможна замена используемых при исследовании океана корпусов из титановых и других дефицитных нержавеющих сталей, монтируемых в разрезе троса или кабел , корпусами из высокопрочных стекол, ситаллов и керамики, В результате достигаетс экономи дорогосто щих материалов, а также существенно улучшаютс метрологические параметры изделий, поскольку хрупким материалам присущи оптическа прозрачность, немагнитность, радиопрозрачность, и высока коррозионна стойкость. Предполагаетс создание корпуса типа I с наружным и внутренним диаметрами 550 и 490 мм и величиной раст гивающего усили до 1500 кГ. Материал хрупкой секции - фарфор, пределы прочности которого на осевое сжатие d и раст жение С р равны соответственно 80 и 4 кГ/мм, Раст гивающее усилие способствует созданию в цилиндрической части напр жений сжати Jc 25 кГ/ь .The invention relates to a core system, namely, devices for underwater non-magnetic housings based on technical glasses, glass ceramics and ceramics intended for hydrophysical studies of the World Ocean, as well as for long-term work in the marine environment, for example, as part of cable lines. A casing of an underwater hydrophysical instrument is known, which contains cable tying knots, one or several cylindrical sections of high-strength brittle material, the ends of which are edged with non-rigid metal rings located between two support plates, each of which is associated with one of two flare rings, each of these rings are complete with end holes located around the circumference and parallel to the holes forming the lateral surface of the ring, each of which has one end of each rod, with abzhennoy the pulling element lj. A disadvantage of the known construction is the low reliability under the action of tensile stresses, which disrupt the brittle section, and also because of the possible opening of expansion joints due to the action of tensile axial loads. This limits the use in the marine environment of well-known glass, sitall and ceramic shells that are installed in the rupture of the root line or as part of the cable line. In these cases, a thrust force reaching several tens of tons may be applied to the hull, which is still on the loading device above the ocean surface. The method of performing work on laying underwater cable lines involves the passage of the body through the rolls of the staging machine, which affect the fragile section by concentrated forces acting on the diameter and opposite to the center. In such a case, tensile tangential stresses occur in the hull, capable of disabling the hull on deck. A prerequisite for the production of fragile bodies for work in the ocean as part of cable lines is the passage of the body through the slip. In addition to this, along with the longitudinal tensile force, the bending moment also acts on the body at the same time. The design of the known case eliminates the possibility of its operation under the action of bending stresses. The aim of the invention is to improve the reliability in the operation of the body under the joint action of longitudinal tensile and shear forces and bending moments. The goal is achieved by the fact that, in the case of an underwater gondrophysical instrument containing ropes, cable attachment points, one or more cylindrical sections of high-strength fragile material, the ends of which are edged with non-rigid metal rings located between two support plates, each of which is joined to one of two cap rings, each of these rings is made with end holes arranged around the circumference and parallel to the holes forming the side surface of the ring, each of which is One end of each tie equipped with a tensioning element is clamped, the links are divided into two equal groups with the alternating arrangement of all the connecting rods of each group, with the other end of each drawing of the first group being rigidly fixed in one support plate, and the other end of each the second group of cables is rigidly fixed in another support plate, each cylindrical section being enclosed by elastic gaskets with a rigid ring through which all the rods are freely passed, and each cable attachment unit is located on its corresponding coupling sealing rings. FIG. 1 shows the case of an underwater hydrophysical instrument based on a monolithic fragile cylindrical section, (type I), longitudinal section; figure 2 - the same, on the basis of a cylindrical pipe of brittle material with a hemispherical end (type II); in fig. 3 the same, based on two cylindrical tubes with hemispherical terminations in contact with each other through metal non-rigid rings (type III) ;. in fig. 4 is a section A-A in FIG. 1; in FIG. 5, cross section} 1ie BB in FIG. I; in fig. 6 - Secbone BB in FIG. 3; in fig. 7 - connection of two cylindrical sections of the case of type III (Fig. 3) with the help of an intermediate metal flange. The case of the underwater hydrophysical instrument (type I, fig. 1) contains one cylindrical section 1 in the form of a pipe made of high-strength fragile glass or ceramic and the top 2 and bottom 3 base plates in the form of metal plugs that are articulated with the top 4 and bottom 5 cap rings. The hull has longitudinal gigs, which are divided into two identical groups. The lower ends of the first group of t g 6 are rigidly fixed in the holes in the lower plate 3. Their upper ends are inserted into the holes of the upper swivel ring 4 and tightened with nuts 7 with washers 8. The upper ends of the second group of t g 9 are fixedly fixed in the holes of the upper plates 2, and their lower ends are inserted into. The openings of the lower cap ring 5 and are tightened with nuts 10 with washers 11. The ends of the fragile section 1 are glued with an epoxy compound into the grooves; rigid metal rings 12 are detachably connected to the upper 2 and lower 3 plates. Sealing can be carried out with rubber rings 13, which during compression can be tightened by tightening nuts 7 or 10 on one of the longitudinal groups, tons of 6 or 9. Glue seams of joints of fragile section 1 with non-rigid metal rings 12 can be protected from contact with an external medium with a sealant 14. With cap rings 4 and 5 are connected by means of axes 15, brackets 16 and 17, by means of which the body can be fixed in the rupture of the root line or in cable system, the reaction of which in the axial direction is indicated by the force R. Fragile s 1 and on the outside has one or more rigid covering rings 18 with apertures through which freely extend longitudinal rods 6 and 9 of the two groups. The female rings 18 are fixed with screws 19, each on slots 6 or 9 of the same group (Fig. 5). The ring 18 is fixed on the bars 9 with the possibility of free movement in the axial direction relative to the tons g 6 of the first group. To prevent the fragile section 1 from contacting the metal ring 18, an elastic gasket 20 is used. Note that in FIG. 5 ring 18 is depicted conventionally monolithic. However, for ease of installation and operation of the housing, it can be made integral. The hole in the upper support plate 2, which serves to access the inside of the case, is closed by a claw 21, which is fixed by screws 22, which axially preload round rubber seals 23. The case (type II, fig. 2) contains a fragile section 24 with a hemispherical end, which connects to the top plate 2 using a non-rigid metal ring 12. The spherical portion of the brittle section contacts the bottom plate 25. To ensure an even transfer of the axial load to the hemispherical end Laying 26, for example, of rubber or poronita. The remaining parts of this enclosure are similar in design and function to similar parts of the Type I enclosure (Fig. 1). In particular, the lower ends of the first group m are fixed in the lower plate 25, inserted into the holes of the upper ring ring 4 and tightened with nuts 7 with washers 8. The upper ends of the second group of the second group are fixed in the upper plate 2, and the lower ends are inserted into the holes of the rings 5 and tightened with nuts 10 with washers 11. The housing (type III, fig. 3) contains. two cylindrical sections 27 and 28, the ends of which are glued in non-rigid rings 29 and 30, in contact with each other. The place of the connector between the rings 29 and 30 is sealed with rubber seal 31. The joints of fragile sections 27 and 28 with non-rigid rings 29 and 30 are protected from contact with the external environment by sealant 14. Fragile sections 27 and 28 can be joined together by a metal flange 32 (FIG. 7). The rest of the design of the type III enclosure is similar to the enclosures (Fig. 1 and 2). In order to increase the rigidity for bending t 6 and 9, rigid rings 18 are mounted on them, covering the fragile sections 1, 24 or 27 and 28. At the same time, cases of types I and II are conditionally equipped with only one ring. The case of type III has two rings 18. Rings The TVs are located at the same distance between each other and also from the cap rings 4 and 5. This distance is chosen from the condition that the rollers of the staging masterpiece do not contact the fragile cylindrical section 1, 24 or 27 and 28 when the casing passes through the guide rollers. Three types of housing are assembled in the following sequence. Sections 1, 24, 27 and 28 are made of glass, sitalum or porcelain using glass and ceramic production methods. Mechanical machining is subjected to face surfaces that perceived axial load. The height of irregularities after treatment with an adaaz circle is R.2 1.65 µm. The degreased surfaces of fragile sections 1, 24, 27 and 28 and non-rigid metal rings 12, 29 and 30 are joined with epoxy glue, and after polymerization the glue joints are protected with a layer of sealant 14 of the UZO-MES-5 type. Before assembling the hull, the articulated surfaces of plates 2 and 3, as well as rings 12, connected by an epoxy compound with brittle strength 1 (Fig. 1), are degreased. On the bottom plate 3, section 1 is fixed by means of the centering protrusion. The connector is sealed with a round rubber ring 13 Then the bottom ends of the first group of ribs 6 are fixed firmly in plate 3, one or several are installed together with elastic pads 20 rigid outer rings 18, which are fastened on to 6 with screws 19. After that, the upper part of the housing is assembled. Using the centering protrusion, fix the plate 2 relative to the ring 12, connected by an epoxy composition, to the glass section 1. Place the connector on the bottom of the hinge 13. On the upper ends of the first group, put on the top cap 4 with the Taliban 8 and fix the nuts 7, during tightening of which the compression of the rings 13 takes place in axial direction. To the upper ring 4 by means of, the axles 1 are fastened swinging from the clamp 16. The housing is rotated 180 and the upper ends of the second are fixed; groups in the upper plate 2. At the lower ends of these rods they put on the lower ring ring 5 with washers 11 and fix them with nuts 10. Then the ring 5 is attached to the ring 5 by means of axes 15 and a swinging bracket 17. The hole in the upper plate 2 is closed the cover 21, the place of the connector is sealed with rubber rings 23, the compression of which in the axial direction is achieved by tightening the screws 22. Similarly, the assembly of the type II body is carried out (Fig. 2). The covering rings 18 are mounted so that after installing the upper 4 and lower 5 cap rings, the distance between the outer rings 18 and the rings 4 and 5 is the same. The type III case is assembled in a manner of execution. After fixing the lower ends of the tg 6 of the first group in the bottom plate 25 (pressure), section 28 is fixed, rings 18 with gaskets 20 are fixed, then section 27 is fixed directly onto ring 30 connected to section 28, or to flange 32 (Fig. 3 and 7) and the places of the connectors are sealed with seals 31. Assembling sections 27 and 28, install rings 18 in contact through gaskets 20 with a fragile section 27, mount the upper plate 25 (pressure) with the upper ring 4. Details 25, 28, 32, 27, 25 and 4 are fixed against axial movement by tightening the nuts 7c. washers 8 per ton gax 6 of the first group. The body is rotated 180 and fixedly mounted in the upper plate 25, the upper ends of the second group, tg 9, the lower ring 5 is mounted and fixed on the tops with 9 nuts 10 with washers 11. Hydrophysical equipment is placed into the case during assembly of sections 27 and 28, Future1 link it can be made through hermetic connectors made in the poles of fragile sections 27 and 28, as well as in the flange 32 (conventionally not shown). The installation of the second ring ring 4 in cases of types I, II and III can be carried out without turning the corinycoB 180®. For this purpose, to the attached upper ring ring 4 is mounted using the axes 15 I swing the clamp 16, for which the housing is suspended from the crossbar and further assembly of the housing can be suspended in suspension. The hull is used as follows. It is preliminarily tested for tightness and strength at a given working pressure, for example, in hydrostatic chambers. The tests are carried out with the covers 21 closed, sealed with seals 23 and secured with screws 22. The second stage of the tests is carried out on a tensile machine, to the grips of which the body is connected using tilting clamps 16 and 17. The loading is performed by a force P that must exceed operational by 20–25%. During these tests, the performance of the fragile sections 1, 24, 27 and 28, tons of 6 and 9, plates 2 and 3, as well as rings 4 and 5 with axles 15 is evaluated. The housing must be airtight fragile sections should be provided under stress , not exceeding the allowable, and the metal parts should work in the area of elastic deformation only. Hydrophysical equipment (conditionally not shown) can be attached to covers 21, flange 32, plates 2 and 3, rings 12, 29 and 30 (Fig. 1-3). By putting the hull on the deck or in a special room, it is attached to the ends of the cable or cable with a swinging bracket. 16 and 17. This may use known parts, for example swivels, brackets, clamps (not shown). After connecting the housing with hydrophysical equipment to the cable or cable. It enters the working space of the production machine, the extension of which is a slip. After exiting the production machine, the rolls of which act on the hard covering rings 18, a tensile force P acts on the body due to the weight of the suspended cable or cable, as well as hydrophysical devices connected to them, lowered into the ocean. By neglecting friction losses, it can be considered that the applied force P on the swinging 18 with the brackets 16 and 17 (Figs 1-3) is balanced by the compressive reaction to the fragile sections 1, 24, 27 and 28. Due to this, the separable connections between the parts are closed MI 2 and 12, 3 and 1, 29 and 30, 29 and 32, 30 and 32 (Fig. 1, 2, 3 and 7). The same force contributes to closing the glue seams between parts 1, 12, 24 and 12, 27 and 29, 28 and 30 (Figs. 1, 2, 3 and 7). This significantly increases the reliability of the hull when it enters the water when there is no external hydrostatic pressure. When a given depth is reached, the amount of stretching force acting on the body can be reduced. However, in this case, the split and adhesive joints are closed and the external hydrostatic pressure contributes. When the hull is raised on board the vessel, the tensile force due to the cable response and the weight of the suspended instruments contributes to the closure of these connections when the instrument leaves the water. Thus, the proposed package, in the case of joint action of longitudinal and transverse tensile forces and bending moments on it, has a higher working capacity and reliability. Due to this, it is possible to replace housings made of titanium and other deficient stainless steels, mounted in the cable or cable section, with housings made of high-strength glass, glass ceramics and ceramics used in ocean research. As a result, cost-effective materials are achieved, as well as brittle materials are characterized by optical transparency, non-magnetic, radio transparency, and high corrosion resistance. It is supposed to create a case of type I with outer and inner diameters of 550 and 490 mm and a tensile force of up to 1500 kg. The material of the brittle section is porcelain, whose axial compressive strength d and tensile strength C p are 80 and 4 kg / mm, respectively. The tensile force contributes to the creation of compression stresses Jc 25 kg / l in the cylindrical part.
Таким образом, проектна величина СЖИМГ.ЮЩИХ напр жений в хрупкой части корпуса более чем в 6 раз превосходит прочность материала на осевое раст жение. Это свидетельствует о повьппении несущей способности и надежности предложенной конструкции корпуса на основе материалов типа стекла, ситалла или технической керамики.Thus, the design value of CLIPPING VOLTAGES in the fragile part of the body is more than 6 times greater than the axial tensile strength of the material. This indicates a bearing capacity and reliability of the proposed hull design based on materials such as glass, glass or technical ceramics.
1515
Фиг. 2FIG. 2
16sixteen
1717
16sixteen
1717
1818
Фиг.ЦFig.C
Фиг.55
2525
Фиг. 6FIG. 6
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833648088A SU1143641A1 (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Body of underwater hydrophysical instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833648088A SU1143641A1 (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Body of underwater hydrophysical instrument |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1143641A1 true SU1143641A1 (en) | 1985-03-07 |
Family
ID=21083892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833648088A SU1143641A1 (en) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | Body of underwater hydrophysical instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1143641A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108557016A (en) * | 2018-04-28 | 2018-09-21 | 上海交通大学 | Deep ocean buoy overpressure resistant barrel |
| CN115258035A (en) * | 2022-08-01 | 2022-11-01 | 浙江大学 | A large-diameter carbon fiber composite pressure-resistant structure end encapsulation connection structure |
-
1983
- 1983-10-03 SU SU833648088A patent/SU1143641A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Охрименко Г.М. Оболочки на основе промьшшенных стеклоэлементов при внешнем давлении. - Сб. Прочность элементов конструкций из стекла и ситалла. Киев, Наукова думка, 1983, с. 182-202. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108557016A (en) * | 2018-04-28 | 2018-09-21 | 上海交通大学 | Deep ocean buoy overpressure resistant barrel |
| CN115258035A (en) * | 2022-08-01 | 2022-11-01 | 浙江大学 | A large-diameter carbon fiber composite pressure-resistant structure end encapsulation connection structure |
| CN115258035B (en) * | 2022-08-01 | 2023-11-17 | 浙江大学 | End packaging connection structure of pressure-resistant structure of large-caliber carbon fiber composite material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4470723A (en) | Oscillatable marine installation and method for its construction | |
| RU2519456C2 (en) | Mooring system with separated anchor lines and/or marine riser system | |
| AU736476B2 (en) | A device for transferring fluid between equipment on the seabed and a surface unit | |
| US7063032B2 (en) | Upper bearing support assembly for internal turret | |
| US4593941A (en) | Diverter flex joint | |
| WO1994018065A1 (en) | An arrangement for buoy loading | |
| CN113671654A (en) | A deep-sea optical cable pressure-resistant sealed cabin | |
| SU1143641A1 (en) | Body of underwater hydrophysical instrument | |
| US4455108A (en) | Anchoring system for a sea station supported on floating bodies | |
| CN110632724A (en) | A dynamic and static submarine optical cable splice box | |
| CN110212485A (en) | Three core high-voltage undersea cable connector boxs of one kind and its installation method | |
| CN107797194A (en) | A kind of device of fixed fiber cable joint | |
| US6467545B1 (en) | Monolithic isolation stress joint | |
| AU609784B2 (en) | Concentric piping flex joint | |
| WO2016111408A1 (en) | Submersible mooring apparatus and submersible mooring system having the same | |
| CN217133431U (en) | A splice box for submarine communication system | |
| EP0160355A3 (en) | Vibratory wire strain gauge assemblies for underwater attachment | |
| GB2313889A (en) | Connection between riser pipe and pipe system on a platform or ship | |
| CN108791709B (en) | Integrated monitoring links for underwater moorings | |
| CN117330169A (en) | Array element module and fixed serial structure bank array | |
| US5755531A (en) | Transfer system for products and utilities | |
| RU2078396C1 (en) | Sealing assembly for cable line | |
| EP0142379B1 (en) | Jointing arrangements | |
| US4260289A (en) | Connection-disconnection device between tubing and underwater wellhead for use with articulated production installations | |
| AU6534899A (en) | Bend limiting device for cables |