DE3490010T1

DE3490010T1 - Schlageinrichtung

Info

Publication number: DE3490010T1
Application number: DE19843490010
Authority: DE
Inventors: Jackie Genf Staempfli
Original assignee: Tulcea S.A., Vaduz
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1984-01-09
Publication date: 1985-02-21
Also published as: FR2539188A1; GR79461B; IT1178810B; ZA8486B; ES528763A0; FR2539188B1; WO1984002769A1; ES8407164A1; GB2142867A; GB8422310D0; GB2142867B; IT8467016A0; US4587733A

Description

Schlageinrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlageinrichtung zum Auslösen des Zünders einer Explosivladung einer Betätigungseinrichtung, mit einer Halterung, die geeignet ist um an der Betätigungsanordnung befestigt zu werden, mit einem Schlagteil, das mit einer Schlagspitze versehen ist und das verschiebbar bezüglich der Halterung derart angeordnet ist, daß es den Zünder auslösen kann unter dem Einfluß einer auf dieses Schlagteil einwirkenden Kraft und mit einer Schraubenfeder um .dem Schlagteil diese Kraft zuzuführen.

Einrichtungen dieser Art weisen im allgemeinen eine Druckfeder auf, die auf ein Ende eines Schlagteils derart einwirkt, daß dieses entlang eines Weges beschleunigt wird, der der Längsdehnung der Feder während ihres Ausdehnens entspricht. Diese Einrichtungen sind sehr kompliziert, teuer und relativ schwer.

Die Erfindung hat zum Ziel eine sehr einfache, wirksame leichte und billig herstellbare Schlageinrichtung zu schaffen.

Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder eine Zugfeder ist, deren erstes Ende am Schlagteil 4 befestigt ist, .daß die Schlageinrichtung ein Teil 10 aufweist, um das zweite Ende der Feder derart festzuhalten, daß diese in einem gespannten Zustand ist, der dem Einsatzzustand der Schlageinrichtung entspricht und um das zweite Ende der Feder zum gewollten Zeitpunkt derart freizugeben, daß das Zusammenziehen der Feder und das Auftreten am ersten Ende der Feder einer kinetischen Energie bewirkt wird, die der Bewegung der Federwindungen während deren Freigebung entspricht.

Die Halterung der Schlageinrichtung kann eine Rohrform aufweisen, wobei ein erstes Ende der Halterung derart ausgestaltet ist, daß die Betätigungsanordnung angebaut werden kann, wobei die Wand der Halterung derart ausgestaltet sein kann, daß sie ein im wesentlichen zylindrisches Schlagteil in der Nähe des Zünders festhält, während das zweite Ende der Feder vorzugsweise mit einem Arihakteil versehen ist, daß so ausgestaltet ist, daß es mit dem zweiten Ende der Halterung zusammenwirkt.

Die Erfindung kann insbesondere Verwendung finden bei der Herstellung eines Trennwerkzeugs für Drähte oder Kabel, wobei dann die Schlageinrichtung einer Betätigungsanordnung zugeordnet ist in Form einer Einheit aus Messerträger mit Explosivladung, die auf der Halterung der Schlageinrichtung angeordnet ist.

Die erfindungsgemäße Schlageinrichtung weist ein Minimum an unterschiedlichen Teilen auf und kann, zumindest was die Halterung und das Schlagteil betrifft, aus sehr leichten Materialien hergestellt werden, wie z.B. Aluminiumlegierungen oder Kunststoffen. Sie kann so konzipiert sein, daß sie einer nur einmal verwendbaren Betätigungsanordnung¹ zugeordnet ist, z.B. einer Einheit aus Messerträger und Explosivladung zum Durchtrennen von Befestigungskabeln, insbesondere von Schiffen bei Mastbruch, oder elektrischen Kabeln unter Hochspannung.

Die Erfindung wird besser verständlich im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung bedeuten

Figur 1 einen Axialschnitt eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schlageinrichtung, die

beispielsweise einer Messerträgereinheit zum

Durchtrennen eines Kabels zugeordnet ist, wo

bei Figur 1 den Einsat.zzustand der Schlageinrichtung darstellt;

Figur 2 eine ähnliche Ansicht der Anordnung von Figur 1 im Zustand nach dem Schlag;

Figur 3 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Messerträgereinheit, wie sie bei der Anordnung nach Figuren 1 und 2 verwendet ist und

Figur 4 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Schlagteils der vorliegenden Einrichtung.

Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Schlageinrichtung weist eine rohrförmige Halterung 1 auf, an deren erstem Ende eine Messerträgereinheit 2 befestigt ist, die in diesen beiden Figuren schematisch dargestellt ist. Die Befestigung erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel durch

einfache Deformation der Wand der Halterung, d.h. durch Quetschverbindung, wie es am Ort 3 der Halterung gezeigt ist.

Ein im wesentlichen zylindrisches Schlagteil 4 ist im Inneren der rohrförmigen Halterung derart angeordnet, daß es in Axialrichtung verschiebbar ist. Diese Verschiebung ist in Richtung des zweiten Endes der Halterung durch ei- -ne Deformation 5 der Wand der Halterung begrenzt, während eine Schlagspitze 6 in der Nähe des Endes der den Zünder gO enthaltenden Messerträgereinheit vorgesehen ist. Das Teil 4 besteht aus einem leichten Material und weist demzufolge eine geringe Trägheit auf. Eine schraubenförmige Zugfeder 7 ist mit ihrem ersten Ende 8 am Schlagteil 4 befestigt, z.b. durch Aufschrauben auf einen Gewindezapfen dieses Teils. Das zweite Ende 9 dieser Feder ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Hakenteil 10 versehen, das so ausgestaltet ist, daß es· das Verbleiben der Feder

7 in einem gespannten Zustand ermöglicht, indem das Teil 10 am Rand des zweiten Endes der Halterung 1 eingehakt wird. Dieses Hakenteil 10 ist weiterhin so ausgestaltet, daß es das plötzliche Freigeben des entsprechenden Endes der Feder 7 derart ermöglicht, daß dieses sich praktisch ungehindert zusammenziehen kann bezüglich des ersten mit dem Schlagteil 4 verbundenen Endes.

Es sei betont, daß in den Figuren 1 und 2 die Halterung 1 und die Feder 7 nicht in ihrer ganzen Länge dargestellt sind, sondern aus Platzgründen unterbrochen sind. Im zusammengezogenen, also entspannten Zustand kann die Feder z.B. zwei- bis fünfmal so lang sein wie das dargestellte Schlagteil, wobei diese Federlänge eine reine Dimensionierungsfrage ist und im wesentlichen von der gewünschten Schlagkraft abhängt.

Wird nun die gespannte Feder plötzlich freigegeben auf Höhe ihres zweiten Endes, so nähern sich die aufeinanderfolgenden Federwindungen einander an und zwar praktisch gleichzeitig, wobei sie sich zusammen dem Ende der Feder nähern, das an dem in der Halterung festgehaltenen Schlagteil befestigt ist. Die Kontraktionsgeschwindigkeit der aufeinanderfolgenden Windungen ist eine Funktion der Federkonstanten , wobei jedoch die Geschwindigkeit, der nten Windung bezüglich des festen Endes der Feder um die Summe der Geschwindigkeiten der vorhergehenden Windungen -erhöht wird, d.h. derjenigen, die zwischen dem festen Ende und dieser η-ten Windung liegen. Dadurch tritt eine große kinetische Energie in Höhe des Schlagteils am Ende der Kontraktionsphase der Feder auf, wodurch dieses Teil geringer Trägheit in Richtung des Zünders geschleudert wird.

Es wurde gefunden, daß die erforderliche Schlagkraft mittels herkömmlicher Zugfedern erhalten werden kann, obwohl diese Federn keineswegs dafür gedacht waren, gemäß der be-

schriebenen Einrichtung verwendet zu werden, bei der ein Ende freigegeben wird.

Figur 1 zeigt ferner ein sehr einfaches Sicherheitsteil in Form eines Stopfens 11, der im Lagerungszustand auf das Ende der Halterung aufgesetzt wird um zu verhindern, daß das hakenförmige Teil sich ungewollt lösen kann.

Figur 3 zeigt weitere Einzelheiten einer Messerträgereinheit 2, wie sie mit der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Anordnung verwendet werden kann. Diese Messerträgereinheit weist ein Längsteil 12 auf mit einem Querschlitz 13, der zum Einsetzen eines zu durchtrennenden Kabels, Drahts oder dgl. bestimmt ist. Ein bewegliches Messer 14 ist im Teil 14 verschiebbar bezüglich eines feststehenden Messers 15 angeordnet, wobei die Schneidkanten der feststehenden und beweglichen Messer in Ruhestellung beider_r seits des Schlitzes 13 angeordnet sind.

i- 20 Eine Zündungseinrichtung ist in einer Buchse 16 enthalten, die am Ende desjenigen Abschnitts des Teils 12 aufgeschraubt ist, der sich in der Nähe des Endes 17 des gegenüber der Schneidkante beweglichen Messers befindet. Die Buchse 16 enthält einen Zünder 18, einen Trennring 19 und eine Treibladung 20, die in der Nähe des Endes 17 des beweglichen Messers - angeordnet ist. Ein Zündstift 21 ragt mit einem seiner Enden bis zur Außenfläche der Buchse 16. .Das Schlagteil trifft bei Freigeben der Feder 7 auf diesen Zündstift 21 und die Explosion der Treibladung 20

QQ schleudert das bewegliche Messer 14 in Richtung des feststehenden Messers 15, wodurch der im Spalt 13 angeordnete Draht oder das Kabel durchtrennt wird.

Figur 3 zeigt außerdem eine Blattfeder 22, die am Teil 12 angeordnet ist und dazu dient, das zu durchtrennende Kabel in den Schlitz 13 zu führen und zu halten. Es weist

ferner eine Führungsfläche 23 auf, um das Ansetzen der Messerträgereinheit am zu durchtrennenden Kabel zu erleichtern.

Die Form und die Anordnung der Feder 22 gewährleisten gleichzeitig eine Dämpfung von auf die Einheit 2 auftreffenden Stößen, z.B. beim Fall des Werkzeuges derart, daß eine entsprechende Beschleunigung der Masse 4 keine Schlagwirkung auslöst.

Figur 4 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der in Figur 1 dargestellten Schlageinrichtung. Sie zeigt ein Schlagteil 44, das ähnlich dem Teil 4 von Figur 1 ist,, bei dem jedoch das der Schlagspitze 46 gegenüberliegende Teil eine Verlängerung in Form eines Stabes 41 aufweist, der parallel zur Achse der Schraubenfeder 47 angeordnet ist und insbesondere koaxial im Inneren dieser Feder liegt. Eine Ende 48 der Feder ist am Stab 41 in der Nähe des Teils 44 befestigt. Der Stab 41 weist eine Aussparung 42 auf, in der das zweite Ende 49 der Feder 47 derart eingehakt werden kann, daß die Feder im gespannten Zustand, d.h. im Einsatzzustand der Schlageinrichtung festgehalten werden kann. Geeignete, nicht dargestellte Anordnungen können vorgesehen sein um dieses zweite Ende der Feder im gewollten Augenblick derart freizugeben, daß ihre Kontraktion ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Figuren 1 und 2 erfolgt. Es sei betont, daß bei dem in -Figur 4 dargestellten Fall die Lagerung der Feder in einer Halterung entsprechend der Halterung 1 von Figur 2 nicht erforderlich ist. Der Stab 41 kann außerdem als Führungsteil für die Feder 4 7 während deren Kontraktion dienen. Es sei betont, daß das Teil 41 auch andere Formen als die in Figur 4 dargestellte aufweisen kann und z.B. rohrförmig sein kann, wobei es die Feder umgibt.

Es sei betont, daß die dargestellten Beispiele nur zwei

mögliche Ausführungsbeispiele von vielen möglichen sind und im wesentlichen dazu dienen, die Einfachheit zu zeigen, die man mit der praktischen Konzeption der erfindungsgemäßen Schlageinrichtung erzielen kann. Für den Fachmann ist jedoch klar, daß die Schlageinrichtung ohne weiteres wieder geladen und wieder verwendet werden kann, sofern dies für eine bestimmte Anwendung wünschenswert ist. Die Betätigungsanordnung wird in einem derartigen Fall ebenfalls wieder verwendet oder erneuert.Die Art der verwendeten Betätigungsanordnung ist dabei eine Funktion der geplanten Anwendung. Der Fachmann kennt zahlreiche Einrichtungen, bei denen ein Teil bewegt oder beschleunigt wird unter dem Einfluß einer durch einen Schlag ausgelösten Explosivladung.

Claims

-*-fl. 349QQ1Q Patentansprüche

1. Schlageinrichtung zum Auslösen des Zünders einer Explosivladung einer Betätigungsanordnung, mit einer Halterung, die so ausgestaltet ist, daß sie an der Betätigungsanordnung befestigt werden kann, mit einem Schlagteil, das mit einer Schlagspitze versehen ist und das verschiebbar bezüglich der Halterung derart angeordnet ist, daß es den Zünder auslösen kann unter dem Einfluß einer auf dieses Schlagteil einwirkenden Kraft und mit einer Schraubenfeder um dem Schlagteil diese Kraft zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (7) eine Zugfeder ist, deren erstes Ende am Schlagteil (4) befestigt ist, daß die Schlageinrichtung ein Teil (10) aufweist um das zweite Ende der Feder derart festzuhalten, daß diese in einem gespannten Zustand ist, der dem Einsatzzustand der Schlageinrichtung entspricht und um das zweite Ende der Feder zum gewollten Zeitpunkt derart freizugeben, daß das Zusammenziehen der Feder und das Auftreten, am ersten Ende der Feder, einer kinetischen Energie bewirkt wird, die der Bewegung der Federwindungen während deren Freigebung entspricht.

2. Schlageinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (1) so ausgestaltet ist, daß sie das Schlagteil (4) in der Nähe der Zünderstellung festhält und daß das Teil (10) so ausgestaltet ist, daß es das zweite Ende der Feder , im Einsatzzustand der Schlageinrichtung, in einer bezüglich der Halterung festgelegten Stellung festhält.

3. Schlageinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung eine Rohrform aufweist, wobei ein erstes Ende der Halterung so ausgestaltet ist, daß das Ansetzen der Betätigungsanordnung (2) ermöglicht

-ΙΟΙ wird, und daß die Wand der Halterung so ausgestaltet ist, daß sie ein im wesentlichen zylindrisches Schlagteil in der Nähe des Zünders festhält und daß das zweite Ende der Feder mit einem Befestigungsteil versehen ist, das so ausgestaltet ist, daß es mit dem zweiten Ende der Halterung zusammenwirkt.

4. Schlageinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagteil an seinem der Schlagspitze entgegengesetzen Ende eine Verlängerung in Längsrichtung parallel zur Achse der Schraubenfeder aufweist, wobei das Teil zum Festhalten des zweiten Endes der Feder so ausgestaltet ist, daß es dieses Ende im Einsatzzuständ der Schlageinrichtung in einer bezüglich der Verlängerung festgelegten Stellung festhält.

5. Werkzeug zum Durchtrennen von Drähten oder Kabel mit einer Schlageinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einer Betätigungsanordnung in Form einer Messerträgereinheit mit Explosivladung, die an der Halterung der Schlageinrichtung angebaut ist.