PL B1. WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA IM. JAROSŁAWA DĄBROWSKIEGO, Warszawa, PL BUP 01/13

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. E01D 15/14 ( ) B63B 35/34 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Kaseta mostu pływającego (73) Uprawniony z patentu: WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA IM. JAROSŁAWA DĄBROWSKIEGO, Warszawa, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 01/13 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 10/16 (72) Twórca(y) wynalazku: TADEUSZ NIEZGODA, Warszawa, PL WIESŁAW KRASOŃ, Warszawa, PL AGNIESZKA DEREWOŃKO, Warszawa, PL KAROL CHŁUS, Sokółka, PL ARKADIUSZ POPŁAWSKI, Dubów, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Rafał Parczewski

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest kaseta mostu pływającego przeznaczona do budowy tymczasowych przepraw wodnych. W znanych i stosowanych mostach pływających pojedyncze segmenty stanowią obiekty o dużych wymiarach i skomplikowanych mechanizmach łączenia. Agregacja kaset mostów pływających na wodzie wymaga licznej wysoko wyspecjalizowanej załogi oraz odpowiedniego zaplecza technicznego. Do połączenia pojedynczych modułów w łańcuch kinematyczny konieczne jest zastosowanie zamków zapewniających trwałość i możliwość ograniczonego ruchu modułu względem pozostałej części mostu pływającego. Wymagania funkcjonalne i konstrukcyjne sprawiają, że najczęściej stosowaną metodą łączenia modułów o dużych wymiarach i tymczasowym zastosowaniu są połączenia sworzniowe. Z polskiego opisu patentowego PL znany jest powtarzalny segment mostu pontonowego. Łączenie pontonów odbywa się za pośrednictwem dwuczęściowego pokładu wyposażonego w zaczepy górne, zaczepy dolne oraz dwa układy napinające. Z polskiego opisu zgłoszeniowego PL znany jest pontonowy most kasetowy. Kasety mostu są połączone za pomocą łącznika zawiasowego ograniczającego ruch segmentów względem siebie. Ponton kasety umieszczony jest w komorze głównej, zamykanej dwudzielnym dnem. Powiązane elastyczną siatką pokrywy dna są połączone z główną komorą za pomocą zawiasów z mechanizmem sprężynowym przystosowanym do dociskania ruchomych pokryw do pozycji zamkniętej. Z polskiego opisu patentowego PL znana jest segmentowa bezbalastowa jednostka pływająca, zwłaszcza pomost lub przystań. Jednostki pływające w przedstawionym rozwiązaniu są połączone za pomocą przegubów. Z amerykańskiego opisu zgłoszeniowego US znany jest dok pływający składający się z segmentów. Pojedynczy segment składa się z pojemnika głównego otwartego, pokrywy górnej oraz kołnierza dennego. Segmenty są wzajemnie połączone za pomocą zawiasów. Celem wynalazku jest przedstawienie kasety mostu pływającego o zmniejszonej objętości transportowej oraz przystosowanej do łączenia z innymi kasetami w celu tworzenia tymczasowych pływających przepraw wodnych. Kaseta mostu pływającego przeznaczona do tworzenia tymczasowych przepraw wodnych, według wynalazku, składa się z zamków do łączenia kaset, mechanizmu otwierania kasety, dwudzielnej komory wypełnionej elastycznym wysokowytrzymałym pontonem, przy czym komorę kasety tworzą burty, belki dziobowe, jezdnia oraz ruchome dno, charakteryzuje się tym, że zespół zamków tworzą symetrycznie rozmieszczone w kasecie zamki główne pionowe, pomocniczo-centrujące poziome oraz ruchome, przy czym zamki główne pionowe składają się z gniazd w belkach dziobowych o długości odpowiadającej długości kasety, w których umieszczone są suwliwie trzpienie o zbieżnym kształcie, zamki pomocniczo-centrujące poziome składają się z gniazd w jezdni o długości odpowiadającej długości kasety, w których umieszczone są suwliwie trzpienie o zbieżnym kształcie, położenie zakończonych uchwytami trzpieni w gniazdach jest blokowane za pomocą zatrzasków współpracujących z otworami mocującymi trzpieni, zamki ruchome składają się z obrotowych ramion zakończonych głowicami oraz gniazd w skrajniach jezdni, przy czym gniazda posiadają kształt odpowiadający głowicy obrotowego ramienia zamocowanego do belki dziobowej, a położenie głowicy w gniazdach jest blokowane za pomocą rygla, zaś mechanizm otwierania kasety łączący płytę dna z jezdnią składa się z teleskopów, przy czym pojedynczy teleskop składa się z czterech, pozycjonowanych za pośrednictwem pierścieni centrujących, cylindrów we wnętrzu, których znajduje się zamocowana osiowo sprężyna. Korzystnie, do belki dziobowej zamocowana jest za pośrednictwem zawiasów płyta dziobowa, której dolna krawędź zakończona jest rolkami opierającymi się o ruchome dno. Elementem zapewniającym regulowaną wyporność mostu podczas eksploatacji jest wysokowytrzymała elastyczna powłoka-ponton. Jest ona napełniana sprężonym powietrzem. W pozycji zamkniętej ponton jest zwinięty w komorze pod jezdnią kasety. Napełnienie pontonu sprężonym powietrzem powoduje zwiększenie jego objętości i otwarcie dwudzielnej kasety poprzez przesunięcie ruchomego dna w dół. Mechanizm ruchomego dna umożliwia zmniejszenie objętości pojedynczej kasety w trakcie transportu, co ogranicza ilość środków transportu i zwiększa mobilność zestawów pływających. Do łączenia pojedynczych kaset w most pływający wykorzystuje się zamki główne pionowe, pomocniczo-centrujące poziome oraz ruchome. Zasadniczy mechanizm łączenia stanowią rozmieszczone symetrycznie w kasecie złącza pionowe i poziome, które pełnią również funkcję nośną. Każde pojedyncze złącze pionowe lub poziome składa się z trzpienia i gniazda. Trzpień stanowi bryła o zbieżnym

3 PL B1 3 kształcie, co ułatwia łączenie kaset unoszących się na wodzie. Podczas transportu trzpień jest całkowicie schowany w gnieździe, a jego przemieszczanie jest ograniczone zatrzaskiem. Uchwyt zamocowany na ścianie czołowej trzpienia pozwala na przejście do położenia roboczego poprzez częściowe wysunięcie trzpienia z gniazda poza obrys kasety. W położeniu roboczym trzpień jest wysunięty z gniazda kasety macierzystej i wsunięty w gniazdo kasety dołączonej, a jego przemieszczanie względem kasety macierzystej jest ograniczone zatrzaskiem. Zamki ruchome w postaci obrotowego ramienia zakończonego głowicą zapewniają utrzymanie kontaktu pomiędzy jezdniami łączonych kaset, uniemożliwiają nadmierne wysunięcie trzpieni z gniazd przyłączonej kasety oraz zapewniają optymalny luz pomiędzy burtami połączonych kaset. Złącze jest zamknięte, gdy głowica znajduje się w gnieździe wykonanym w skrajni przyłączonej kasety, a obrót ramienia jest zablokowanym ryglem. Natomiast w pozycji otwartej ramię jest obrócone o 180 względem położenia zamkniętego, a głowica znajduje się gnieździe wykonanym w skrajni kasety, do której zamocowane jest obrotowe ramie. W takim położeniu ramię zamka jest chronione przed przypadkowym uszkodzeniem podczas załadunku, wyładunku lub transportu. Mechanizm teleskopowo-sprężynowy do łączenia jezdni i dna umożliwia składanie i rozkładanie dwudzielnej kasety. Napór pontonu na dno kasety powoduje rozciągnięcie sprężyn w teleskopach i przesuwanie dna w dół, aż do otwarcia kasety. Następujące po wypuszczeniu powietrza z elastycznej powłoki zamknięcie dna kasety zapewnia energia rozciągniętych sprężyn. W pozycji transportowej siła docisku generowana przez wstępnie rozciągnięte sprężyny zapewnia szczelne zamknięcie kasety. Cylindry teleskopów zapewniają odpowiednią sztywność całej kasety, podczas gdy sprężyny podtrzymują dno na odpowiedniej wysokości, zależnej od stopnia napełnienia pontonu powietrzem, a tym samym nośności kasety. Zastosowanie płyty dziobowej zmniejsza napór wody i chroni elastyczną powłokę przed uszkodzeniem. Zamocowanie płyty dziobowej za pośrednictwem zawiasów do belki dziobowej oraz oparcie rolek płyty dziobowej o dno kasety pozwala na jej automatyczne rozkładanie do położenia roboczego w trakcie napełniania elastycznej powłoki. Rozwiązanie według wynalazku, w którym zastosowano zestaw zamków głównych pionowych i pomocniczo-centrujących w postaci gniazd i trzpieni oraz zestaw zamków ruchomych w postaci gniazd i obrotowych ramion zakończonych głowicami pozwala na łączenie kaset mostu pływającego w przeprawy wodne o długości będącej wielokrotnością długości pojedynczej kasety. Zamki główne pionowe oraz pomocniczo-centrujące poziome przenoszą moment gnący powstający na skutek przejazdu pojazdu po przeprawie. Natomiast zamki ruchome przenoszą siły wzdłużne zapobiegając rozłączaniu kaset poddanych działaniu silnego nurtu wody. Zastosowanie teleskopowo-sprężynowego mechanizmu otwierania i składania dna kasety umożliwia zmniejszenie jej objętości w położeniu transportowym. Wynalazek został przedstawiony w przykładach wykonania, na których fig. 1 przedstawia rozmieszczenie w kasecie mostu zamków poziomych, pionowych oraz ruchomych wraz z mechanizmem teleskopowo-sprężynowym i płytą dziobową w położeniu roboczym, fig. 2 przedstawia trzpień złącza pionowego, fig. 3 przedstawia gniazdo złącza pionowego, fig. 4 przedstawia gniazdo złącza poziomego, fig. 5a przedstawia zamek ruchomy w położeniu otwartym, fig. 5b przedstawia zamek ruchomy w położeniu zamkniętym, fig. 6 przedstawia przekrój mechanizmu teleskopowo-sprężynowego, fig. 7 przedstawia sposób zamocowania płyty dziobowej, zaś fig. 8 przedstawia kasetę w położeniu transportowym. Kaseta mostu pływającego składa się z dwudzielnej komory wypełnionej elastycznym wysokowytrzymałym pontonem, przy czym komorę kasety tworzą burty 80, belki dziobowe 30, jezdnia 20 oraz ruchome dno 60. Do łączenia kaset służą zamki główne pionowe, pomocniczo-centrujące oraz ruchome. Zamki główne pionowe tworzą zestaw składający się z trzpienia 11 oraz gniazda 31 w belce dziobowej 30. Natomiast zamki pomocniczo- centrujące poziome składają się z trzpienia 12 oraz gniazda 21 w jezdni 20. W położeniu transportowym zbieżne trzpienie 11, 12 są całkowicie schowane w gnia z- dach 31 belki dziobowej 30 oraz gniazdach 21 jezdni 20. Ich położenie w pozycji transportowej jest blokowane zatrzaskami 24, 34, które wchodzą w otwory mocujące 14a. Do położenia roboczego zamki przechodzą za pomocą uchwytu 13 zamocowanego na ścianie czołowej w części wysuwanej 15 trzpienia 11, 12. W położeniu roboczym trzpienie 11, 12 są blokowane za pomocą zatrzasków 34, 24, które wchodzą w otwory mocujące 14b znajdujące się w części 16 trzpieni 11, 12. Po połączeniu kaset wysuwana cześć 15 trzpieni 11, 12 znajduje się w tylniej części 33, 27 gniazd 31, 21 drugiej kasety. Natomiast cześć 16 trzpienia 11, 12 znajduje się w przedniej części 32, 26 gniazd 31, 21 kasety macierzystej.

4 4 PL B1 Dodatkowym elementem zespołu zamków kasety jest złącze ruchome w postaci obrotowego rami e- nia 50 zakończonego głowicą 51. Para takich złączy dla pojedynczej kasety jest rozmieszczona symetrycznie po obu bokach kasety i zamocowana do belek dziobowych 30. Złącze uniemożliwia nadmierne wysunięcie trzpieni 11, 12 z gniazd 31, 21 przyłączonej kasety. Złącze jest zamknięte, gdy głowica 51 ramienia obrotowego 50 spoczywa w gnieździe 23a wykonanym w skrajni 22 jezdni 20 przyłączonej kasety, a rygiel 25 blokuje możliwość obrotu ramienia 50. Złącze jest otwarte, gdy ramię 50 jest obrócone o 180 względem położenia zamkniętego, a głowica 51 ramienia 50 znajduje się w gnieździe 23b macierzystej kasety. W celu zwiększenia swojej objętości kaseta wyposażona jest w ruchome dno 60 przesuwane w dół. Dno 60 jest połączone z jezdnią 20 za pomocą dziesięciu teleskopów 40 ze sprężynami 41. Pojedynczy teleskop oprócz sprężyny 41 składa się z czterech cylindrów 42a, 42b, 42c, 42d. Cylindry są pozycjonowane względem siebie za pomocą pierścieni centrujących 43a, 43b, 43c. Sprężyna 41 jest zamocowane w teleskopie 40 osiowo za pośrednictwem elementów mocujących 44a, 44b. Wstępne napięcie sprężyn 41 w położeniu transportowym zapewnia szczelne zamknięcie komory kasety. Napór napełnianego pontonu na dno 60 powoduje rozciąganie sprężyn 41 i przesuwanie ruchomego dna 60 w dół, aż do otwarcie kasety. Po uwolnieniu sprężonego powietrza z pontonu energia zgromadzona w rozciągniętych sprężynach 41 powoduje przesuwanie ruchomego dna 60 w górę, aż do całkowitego zamknięcia kasety. W trakcie otwieranie dna 60 kasety następuje wychylenie płyty dziobowej 70 zamocowanej do belki dziobowej 30 za pomocą zawiasów 71. W czasie napełniania pontonu rolki 72 płyty dziobowej 70 toczą się swobodnie po ruchomym dnie 60. Kaseta mostu pływającego, według wynalazku, pozwala na budowanie tymczasowych przepraw wodnych przy ograniczonej ilości nakładów pracy i środków transportowych. Zastrzeżenia patentowe 1. Kaseta mostu pływającego przeznaczona do tworzenia tymczasowych przepraw wodnych składająca się z zespołu zamków do łączenia kaset, mechanizmu otwierania kasety oraz dwudzielnej komory wypełnionej elastycznym wysokowytrzymałym pontonem, przy czym komorę kasety tworzą burty, belki dziobowe, jezdnia oraz ruchome dno, znamienna tym, że zespół zamków tworzą symetrycznie rozmieszczone w kasecie zamki główne pionowe, pomocniczo-centrujące poziome oraz ruchome, przy czym zamki główne pionowe składają się z gniazd (31) w belkach dziobowych (30) o długości odpowiadającej długości kasety, w których umieszczone są suwliwie trzpienie (11) o zbieżnym kształcie, zamki pomocniczo-centrujące poziome składają się z gniazd (21) w jezdni (20) o długości odpowiadającej długości kasety, w których umieszczone są suwliwie trzpienie (12) o zbieżnym kształcie, położenie zakończonych uchwytami (13) trzpieni (11, 12) w gniazdach (31, 21) jest blokowane za pomocą zatrzasków (34, 24) współpracujących z otworami mocującymi (14a, 14b) trzpieni (11, 12), zamki ruchome składają się z obrotowych ramion (50) zakończonych głowicami (51) oraz gniazd (23a, 23b) w skrajniach (22) jezdni (20), przy czym gniazda (23a, 23b) posiadają kształt odpowiadający głowicy (51) obrotowego ramienia (50) zamocowanego do belki dziobowej (30), a położenie głowicy w gniazdach (23a, 23b) jest blokowane za pomocą rygla (25), zaś mechanizm otwierania kasety łączący płytę dna (60) z jezdnią (20) składa się z teleskopów (40), przy czym pojedynczy teleskop (40) składa się z czterech, pozycjonowanych za pośrednictwem pierścieni centrujących (43a, 43b, 43c), cylindrów (42a, 42b, 42c, 42d) we wnętrzu, których znajduje się zamocowana osiowo sprężyna (41). 2. Kaseta mostu pływającego według zastrz. 1, znamienna tym, że do belki dziobowej (30) zamocowana jest za pośrednictwem zawiasów (71) płyta, dziobowa (70), której dolna krawędź zakończona jest rolkami (72) opierającymi się o ruchome dno (60).

5 PL B1 5 Rysunki

6 6 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)