Przedmiotem wynalazku jest trzon kotwicy jed¬ nostek plywajacych.Trzon kotwicy jest elementem laczacym punkt zaczepienia liny kotwicznej z lapa kotwicy. Ele¬ ment ten utrzymuje lapy kotwicy w pewnym na¬ chyleniu do podloza miejsca cumowania, w które jest zaglebiona kotwica i zahaczona przy pozio¬ mym naciagu liny kotwicznej oddzialujacego na kotwice. Wymaga sie, aby trzon byl odpowiednio wytrzymaly na dzialanie momentu zginajacego od¬ dzialywujacego na niego w plaszczyznie pionowej na skutek czesciowego lub calkowitego zaglebienia lapy kotwicy w dnie morskim, albo punktowego obciazenia lapy, kiedy jest zaczepiona o skaly.Wymaga sie równiez wytrzymalosci na oddzialy¬ wanie momentu zginajacego pracujacego w plasz¬ czyznie poziomej poprzez luzowanie liny kotwicz¬ nej po osadzeniu kotwicy w podlozu terenu cumo¬ wania. To wymaganie uzyskania odpowiedniej wy¬ trzymalosci trzonu na moment zginajacy pociaga za soba koniecznosc zastosowania przekroju trzonu 0 znacznych rozmiarach w dwu prostopadlych kie¬ runkach i w efekcie ciezki trzon moze obejmowac dwie trzecie ciezaru calej kotwicy, a to moze po¬ wodowac wbijanie sie kotwicy w doo terenu cumo¬ wania bez uzyskania sily kotwiacej.Trzony kotwicy sa znane na przyklad z opisów patentowych Wielkiej Brytanii nr nr 694 976, 1 296 139, 1 356 259 i 1 496 510. Znany trzon kotwicy sklada sie z pary rozstawionych plyt z przednim 2 zakonczeniem przystosowanym do wprowadzenia sworznia laczacego line kotwiczna. Konstrukcja ta nie posiada dostatecznej wytrzymalosci na po¬ przeczne zginanie. Dla rozwiazania tego problemu umieszczano pomiedzy rozstawionymi plytami trzo¬ nu poprzeczna plyte tworzac przekrdj typu „H".Stwarzalo to jednak znaczna powierzchnie oporu dla wbijania kotwicy w grunt dna terenu cumo- waniia.Celem wynalazku bylo opracowanie trzonu kot¬ wicy nie posiadajacej wad i niedogodnosci znanych rozwiazan, a wiec posiadajacego wysoka wytrzy¬ malosc na dzialanie momentu zginajacego, stwarza¬ jacego stosunkowo maly opór przy wbijaniu w grunt dna jak i wykazujacego mozliwosc pokony¬ wania oporu gruntu dna, gdy kotwica jest wbita w dno na miejscu cumowania.Cel wynalazku zostal osiagniety dzieki temu, ze plyta poprzeczna jest odpowiednio odsunieta od zakonczenia trzonu i swym 'ustawieniem dostoso¬ wana do przeniesienia sil scinajacych dzialajacych pomiedzy plytami podluznymi, gdy trzon jest pod¬ dany oddzialywaniu poprzecznego momentu zgina¬ jacego, przy czym poprzeczne plyty sa ustawione pod katem dla uzyskania dodatniego kata na¬ tarcia na material dna morskiego.Korzystnie plyta poprzeczna jest umieszczona scisle w polowie odleglosci pomiedzy zakonczenia^ mi trzonu. 123 2853 123 285 4 Plyta poprzeczna jest korzystnie ustawiona do lapy kotwicy pod katem ostrym w zakresie 0 do 40°. Kat ten miesci sie z dobrym skutkiem w za¬ kresie 5° do 25°.Korzystnie trzon wedlug wynalazku zawiera sze¬ reg plyt poprzecznych, przy czym obszar przekroju poprzecznego zajety przez podluzne plyty i kolejne plyty poprzeczne zwieksza sie idac ku tylowi dla zapewnienia rozbieznych przewodów dla przeply¬ wu materialów dna morskiego pomiedzy plytami podluznymi.Nachylenie kazdej plyty poprzecznej do srodko¬ wej linii lapy kotwicy wzrasta korzystnie wraz : ^oddaleniem 5od)lkpy kotwicy dla uzyskania roz- i bieznych przewodów.! Trzon korzystni* ma ksztalt litery „L", przy j czym plyta fcqprgefzna jest umieszczona 'blizej od¬ galezienia lapy teflonu, a plyta poprzeczna korzyst¬ nie jest umieszczona przylegle do wygiecia trzonu o ksztalcie litery „L". Rozstawione plyty podluzne moga byc równolegle i zawierac rozstawione wzdluz osi otwory dla wprowadzenia sworznia lacznika.Trzon korzystnie zawiera szereg .podluznie rozsta¬ wionych w osi par otworów dla wprowadzenia róznych sworzni laczników.Plyty podluzne moga byc ustawione zbieznie w kierunku zakonczenia dostosowanego do mocowa¬ nia liny kotwicznej. Trzon kotwicy wedlug niniej¬ szego wynalazku nadaje sie do zastosowania z sze¬ rokim zakresem róznorodnych form lapy kotwicy.Szczególnie korzystnie daje sie zastosowac w roz¬ wiazaniu kotwicy znanym z opisów patentowych patentów Wielkiej Brytanii nr 1356 259 i 1513 453.Trzon wedlug niniejszego wynalazku ma stosunko¬ wo maly ciezar i pozwala na polaczenie z lapa o stosunkowo zwiekszonym ciezarze, co z kolei zwieksza sile kotwiaca.Przedmiot wynalazku jest objasniony w przy¬ kladzie wyfóónahia na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kotwice z trzonem wedlug wynalazku w widoku z boku, fig. 2 — kotwice z fig. 1 w wi¬ doku z góry, fig. 3 — kotwice z fig. 1 w widoku z przodu, fig.4—kotwice z trzonem wedlug odmien¬ nego przykladu rozwiazania wedlug wynalazku widoku z góry, fig. 5 — trzon kotwicy wedlug wynalazku w widoku z bolkiu i w przekroju czescio¬ wym.Trzon 1 kotwicy 2 (pokazany na fig. 1, 2 i 3) jest polaczony z lapa 3 i zawiera dwie plyty podluzne 4, 5 o ksztalcie litery „L" równo rozstawione wzgle¬ dem srodkowej plaszczyzny symetrii S—S kotwi¬ cy 2 i polaczone plytami poprzecznymi 6,7,8, z któ¬ rych kazda w przyblizeniu ma grubosc o polowe mniejsza od grubosci plyt podluznych 4, 5 o ksztal¬ cie litery „L". Kazda plyta podluzna 4, 5 o ksztal¬ cie litery „L" posiada pierwsze odgalezienie 9 dostosowane do laczenia dolnym zakonczeniem lapa 3 i wysuniete z powierzchni lapy przylegle do srodkowej plaszczyzny symetrii wygiecie 10 odsu¬ niete od powierzchni lapy i umieszczone ponad jej powierzchnia. Plyty podluzne 4, 5 sa rozstawione obok siebie na odleglosc w przyblizeniu dwanascie razy wieksza od ich grubosci i szerokosci maksy¬ malna ich przekroju przy wygieciu 10 w przybli¬ zeniu dwadziescia dwa razy wieksza od ich gru¬ bosci. Drugie odgalezienie 11 jest wysuniete pod katem do jego dolnej krawedzi wynoszacym 20° w stosunku do przeciecia górnej powierzchni lapy z plaszczyzna symetrii i ku przodowi z wygiecia 10 5 do swobodnego zakonczenia 12 lub ucha zawiera¬ jacego otwór 13 dla uzyskania ustawionych w osi otworów odpowiednich dla wprowadzenia jednego zakonczenia sworznia (nie pokazanego) lacznika dla polaczenia lancucha, kabla lub liny kotwicznej do za/konczenia 12 trzonu.Plyta poprzeczna 6 jest umieszczona ponizej wy¬ giecia 10, a jej przednia krawedz jest oddalona w przyblizeniu o odleglosc o 39 razy wieksza niz gru¬ bosc od lapy w kierunku prostopadlym do plyty poprzecznej 6 i posiada nachylenie pod katem 10° do linii przeciecia górnej powierzchni lapy z plasz¬ czyzna symetrii, przy czym jest calkowicie wysu¬ nieta pomiedzy przednia i tylna krawedzia kazdego pierwszego odgalezienia 9 plyt podluznych 4, 5.Nachylona plyta poprzeczna 7 jest umieszczona ponad plyta poprzeczna 6 i jest oddalona od przed¬ niej krawedzi plyty poprzecznej 6 w przyblizeniu o odleglosc 42 razy wieksza niz jej grubosc w kie¬ runku prostopadlym do plyty poprzecznej 6, przy czym plyta poprzeczna 7 jest nachylona do linii przeciecia górnej powierzchni lapy z plaszczyzna symetrii o kat 14° przy wysunieciu calkowitym pomiedzy dolna i górna krawedzia kazdego dru¬ giego odgalezienia 11 plyt podluznych 4, 5.Nachylona plyta poprzeczna 8 jest umieszczona przed plyta poprzeczna 7 i ustawiona w odleglosci w przyblizeniu 30 razy wiekszej niz jej grubosc od przedniej krawedzi plyty 7 w kierunku prostopad¬ lym do tejze plyty, przy czym plyta poprzeczna 8 jest nachylona pod katem 18° do linii przeciecia górnej powierzchni lapy z plaszczyzna symetrii kotwicy. Plyty poprzeczne 6, 7, 8 maga zawierac zebra usztywniajace 40.Odgalezienia 11 zawieraja wysuniete ku przodowi plaskie zbiezne segmenty 41, które sa zagiete dla zapewnienia równoleglego przedniego czlonu ucha, zas segmenty 41 maja ksztalt dostosowany dla utwo¬ rzenia powierzchni wkopujacych, przy czym seg¬ menty 41 tworza nachylona ku tylowi linie prze¬ ciecia 42 z odgaleziami 11 i plaszczyzna symetrii S—S. Jak widac na fig. 1 te przeciecia 42 sa na¬ chylone podobnie jak plyta poprzeczna 8. Trzon jest odlaczalnie przymocowany do lapy 3 poprzez odgalezienia 9 przymocowane sworzniami 43 do wysunietych ku górze kolnierzy 44 lapy 3. Pomoc¬ nicze otwory 43A w odgalezieniu 9 i kolnierze 44 pozwalaja na przemieszczenie sworzni 43 dla uzys¬ kania powiekszenia kata lapy w celu dogodnego mocowania, co pokazano na fig. 1. Mozliwosc odla¬ czania trzonu ulatwia magazynowanie i transpor¬ towanie kotwicy szczególnie przy ich duzych roz¬ miarach i gdy plyty podluzne 4, 5 zawieraja kra¬ wedzie tnace 45 w formie powierzchni noza.UI:lr.d geometryczny lapy 3 zawierajace czesci boczne 3a, 3b odpowiada opisom patentowym pa¬ tentów Wielkiej Brytanii nr nr 1356 259 i 1513 453 i jak. uwidoczniono na fig. 3 srodkowa lapa 3 jest zupelnie plaska, natomiast czesci boczne 3a, 3b maja ksztalt zakrzywiony, 15 25 30 31 45 50 55 005 123 285 6 Kotwica, która dla przykladu moze miec ciezar 250 kg lub wiekszy zwykle ma konstrukcje stalo¬ wa. W szczególnym przykladzie lapa 3 moze miec ksztalt podwójnej, pustej wewnatrz powloki. Pow¬ loka denna zawiera segment plytowy 46 z segmen¬ tem zaostrzonym 47 w formie zestawionych plyt, przy czym górna powloka zawiera boczne segmenty 48, 49 i plaska srodkowa plyte 50. Ksztalt pustej wewnatrz lapy jest zamkniety tylnymi plytami 51.Kolnierze 44 sa wysuniete poprzez szczeliny (nie po¬ kazane) w górnej plycie 60 i spoczywaja na dolnej powloce, z która sa polaczone za pomoca spawania.Dodatkowo mozna zastosowac wewnetrzne zebra dla utrzymania ukladu powlokowej lapy. Róznego rodzaju segmenty plytowe sa polaczone za pomoca spawania. Czesci boczne 3a, 3b moga posiadac za¬ krzywiony ksztalt za pomoca wygiecia szeregu prostych linii i te czesci tworza stozkowe powierz¬ chnie robocze z wierzcholkiem stozka wysunietym ku tylowi. Bardziej dokladnie mówiac powierzchnie bocznych segmentów 48, 49 moga miec rózne katy tworzacych stozka i w odniesieniu do fig. 3 seg¬ ment 48 moze miec kat tworzacej stozka w przy¬ blizeniu równy 25°, podczas gdy zewnetrzny seg¬ ment 49 ma forme bardziej ustalona z katem two¬ rzacej stozka wynoszacej w przyblizeniu 42°. Ta cecha ulatwia samoukierunkowanie sie toczacej sie kotwicy i charakterystyki dynamicznej stabili¬ zacji kotwicy jak objasniono w opisie patento¬ wym Wielkiej Brytanii nr 1356 259.Czesci pustej wewnatrz lapy moga byc wypel¬ nione odpowiednim materialem jak na przyklad betonem lub zywica dla usztywnienia konstrukcji, jak równiez dla zmiany ciezaru kotwicy, jesli to potrzebne. W niniejszym trzonie plyty poprzeczne 6, 7, 8 przyjmuja wiekszosc obciazenia sily tnacej, co pozwala na wzglednie cienki ksztalt plyt po¬ dluznych 4, 5. Dla przykladu w jednoczlonowym trzonie kotwicy o wadze 6,5 tony plyty podluzne trzonu beda mialy szerokosc 20 cm, przy czym gru¬ bosc plyt podluznych 4, 5 moze wynosic 5 cm.W efekcie trzon moze byc odpowiednio lzejszy niz uprzednio, zas znacznie wiejkszy ciezar moze miec teraz lapa, co daje kotwicy korzystne wlasciwosci.W konstrukcji kotwicy pokazanej na fig. 1, 2, 3 srodkowy segment lapy 3 ma istotnie wiekszy ciezar niz uprzednio w wyniku dodatkowego ob¬ szaru zamknietego pomiedzy plaszczyznami plyt podluznych 4, 5.W rozwiazaniu pokazanym na fig. 4 plyty po¬ dluzne 4, 5 sa calkowicie równolegle. Takie równo¬ legle ustawienie plyt podluznych trzonu ulatwia ustawienie szeregu osiowych par otworów w przedniej czesci trzonu dla wprowadzenia sworz¬ nia lacznika liny kotwicznej, co pozwala na zróznicowanie polozenia sworznia. Zróznicowa¬ nie pozycji sworznia lacznika zmienia kat natarcia lapy i tak przykladowo bardziej przesuniete ku ty¬ lowi polozenie daje wiekszy kat natarcia, a tym samym bedzie bardziej skuteczne przy stosowaniu na dnie mulistym. Równiez plyta poprzeczna 6 moze zawierac otwór 52 ulatwiajacy dopasowanie linii wyrwania kotwicy do samej kotwicy. Powyz¬ sze kotwice sa takze bardzo wysokie w stosunku do sily utrzymujacej jednostke ciezaru i takze po¬ siadaja charakterystyki stabilizacji kotwic znanych z opisu patentu Wielkiej Brytanii Nr 1356 259 i kotwice te moga tym samym z powodzeniem byc uzyte do cumowania statków, albo kotwiczenia 5 w trudnych warunkach przybrzeznych.Przedstawiony na fig. 5 rozdzielony trzon 14 ksztaltu litery „L" kotwicy 15 jest przymocowany do lapy 16 i zawiera wysuniete ku dolowi odgale¬ zienie 17 i wysuniete ku przodowi drugie odgale¬ zienie 18 polaczone razem przegubowo za pomoca polaczonego sworzniem zagiecia 19 odsunietego od powierzchni lapy i umieszczonego nad nia. Kazde odgalezienie 17 i 18 zawiera wydluzone plyty 20, 2) i 22, 23 odipowiedniio rozstawione obok siebie po kazdej stronie plaszczyzny symetrii kotwicy i polaczone nachylonymi plytami poprzecznymi 24, 25, 26, wysunietymi na cala szerokosc plyt podluz¬ nych i nachylonych odpowiednio pod katami 7°, 29°, 30° do linii przeciecia górnej powierzchni lapy z plaszczyzna symetrii i z plyta 24 umieszczona w polowie odleglosci odgalezienia 17 i plyt poprzecz¬ nych 25, 26 do trójdzielnego odgalezienia 18.Drugie odgalezienie 18 jest wysuniete pod katem 28° swej dolnej krawedzi do linii przeciecia górnej powirzchni lapy z plaszczyzna symetrii i ku przo¬ dowi z rozdzielonego zagiecia 19 w kierunku swo¬ bodnego zakonczenia 27 perforowanego wspólosio¬ we otwory 28, 29 odpowiednio dla przyjecia za¬ konczen zworznia lacznika dla osadzenia lancucha, kabla lub liny kotwicznej na zakonczeniu 27 trzo¬ nu.W powyzszych przykladach rozwiazan kazdy otwór poprzez trzon pomiedzy plytami poprzeczny¬ mi 7, 8, 25, 26 i 6, 7 oraz 6, 30 rozszerza sie ku ty¬ lowi.Taka otwarta konstrukcja trzonu zapewnia, ze grunt dna moze latwo przechodzic przez otwory w czasie zaglebiania kotwicy w dnie, co zapewnia niski opór. Rozbiezne otwory w trzonie zapewniaja unikanie zbijania sie gruntu podloza, a tym samym daja maly opór w czasie zaglebienia kotwicy nawet w zbitym piasku. Uderzenie grudek gruntu o nachy¬ lone powierzchnie wewnatrz trzonu daje skierowana ku dolowi skladowa powstajacej sily, która dodaje sie do sily zakotwienia lapy i poprawia osadzenie kotwicy na dnie.Mozna zastosowac z powodzeniem pewne zmiany konstrukcji i tak plyty podluzne 4, 5 moga sie zbie¬ gac, a wtedy ulatwiony jest przeplyw gruntu przez rozbiezny otwór pomiedzy nachylonymi plytami po¬ przecznymi 6, 7, 8, które teraz moga byc równolegle do siebie. Plyty poprzeczne 6, 7, 8 moga miec ksztalt poprzecznych pustych wewnatrz elementów.Zastrzezenia patentowe 1. Ttrzon kotwicy jednostek plywajacych dosto¬ sowany jednym zakonczeniem do polaczenia lina kotwiczna, a drugim zakonczeniem z lapa kotwicy zawierajacy co najmniej dwie rozstawione po¬ przecznie plyty podluzne polaczone przez co naj¬ mniej jedna plyte poprzeczna umieszczona po¬ miedzy zakonczeniami tego trzonu, znamienny tym, ze plyta poprzeczna (6, 7, 8) jest odpowiednio odsu¬ nieta od zakonczenia (12) trzonu (1) i swym usta¬ wieniem dostosowania do przeniesienia sil scinaja- 15 20 25 30 3* 40 45 50 55 60123 235 8 cych dzialajacych pomiedzy plytami podluznymi (4, 5), gdy trzon (1) jest poddany oddzialywaniu poprzecznego momentu zginajacego, przy czym plyty poprzeczne (6, 7) sa ustawione pod katem dla uzyskania dodatniego kata natarcia na podloze dna morskiego. ,2. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze plyta poprzeczna (7) jest umieszczona scisle w polowie odleglosci pomiedzy zakonczeniami trzo¬ nu. 3. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze plyta poprzeczna (6, 7, 8) jest ustawiona do lapy kotwicy pod katem w zakresie 0 do 40°. 4. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 3, znamienny tym* ze ostry kat miesci sie w zakresie 5° do 25°. 5. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera szereg plyt poprzecznych (6, 7, 8), przy czym obsizar przekroju poprzecznego zajety przez podluzne plyty i kolejne plyty poprzeczne zwieksza sie idac ku tylowi dla zapewnienia roz¬ bieznych przewodów dla przeplywu podloza dna morskiego pomiedzy plytami podluznymi (4, 5). 6. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze nachylenie kazdej plyty poprzecznej (6, 7, 10 19 20 8) do srodkowej linii lapy kotwicy wzrasta wraz z oddaleniem od laipy kotwicy (2) dla uzyskania rozbieznych przewodów. 7. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 1, znamienny tjm, ze trzon (1) ma ksztalt litery „L", przy czym plyta poprzeczna (6) jest umieszczona blizej odga¬ lezienia lapy (3) trzonu (1). 8. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze plyta poprzeczna (6) jest umieszczona przy¬ legle do wygiecia (10) trzonu (1) o ksztalcie lite¬ ry „L". 9. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze rozstawione plyty podluzne (4, 5) sa rów¬ nolegle i zawieraja rozstawione wzdluz osi otwory (13) dla wprowadzenia sworznia lacznika. 10. Trzon kotwicy wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze zawiera szereg podluznie rozstawionych w osi par otworów (13) dla wprowadzenia róznych sworzni laczników. 11. Trzon wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze plyty podluzne (4, 5) sa ustawione zbieznie w kie¬ runku zakonczenia dostosowanego do mocowania liny kotwicznej.123 285 Fig. 3. 46 47 Fig.U. 3 1 P / ? 8 152 Fig. 5. PL