DE1506746A1

DE1506746A1 - Ausloesevorrichtung zur Bergung

Info

Publication number: DE1506746A1
Application number: DE19671506746
Authority: DE
Inventors: Feyling A Fred
Original assignee: EG&G International Inc
Current assignee: EG&G International Inc
Priority date: 1966-05-23
Filing date: 1967-05-23
Publication date: 1970-04-02
Also published as: US3463113A; GB1140170A

Description

PATENTA.\ JZLTE PATENTANWALT D,Pl.._ING. HANS-H. WEY

17 9^0 Berlin, den 12. November I969

EG & G International, Inc.

Crosby Drive. Bedford, Mass. 01730 /USA

Auslösevorrichtung zur Bergung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Auslösevorrichtung zur ' Bergung und insbesondere auf Vorrichtungen, die imstande sind, Unterwassergeräte oder dergleichen automatisch von einem Anker oder einem anderen Befestigungsmechanismus zu einer vorbestimmten Zeit zu Ibsen oder zu trennen.

Unter den Problemen, die zu den gegenwärtig benutzten Auslösevorrichtungen der oben beschriebenen Art gehören, steht an erster Stelle die Zuverlässigkeit der arbeitenden Teile, wie z. B. der Motoren und der vielfachen Schaltmechanismen, die den genauen Zeitpunkt der Auslösung steuern und diese bewirken, wobei es auf der Hand liegt, dass ein ^rVersagen zum Verlust teuren Geräts führt. Andere Schwierigkeiten, wie sie besonders bei Unterwasseranwendungen von Bedeutung sind, bestehen in dem möglichen Abtreiben einer vorzeitig oder auf andere Weise abgetrennten Vorrichtung aus der Bergungszone und darüber hinaus in den Gefahren, wie sie durch die bisherige Verwendung von Messersehnitt- oder Explosionsbolzenkonstruktionen zur Durchführung des Ausklinkvorganges bedingt sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue und verbesserte Auslösevorrichtung zur Bergung zu schaffen, der die obigen Nachteile- nicht anhaften, sondern die vielmehr

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die Zuverlässigkeit, Einfachheit und Betriebssicherheit der Vorrichtung wesentlich erhöht und wahlweise die Möglichkeit schafft, das Abtreiben des abgetrennten Gerätes zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch einen Zeitgeber zur Steuerung der Erzeugung einer vorhestimmten Anzahl aufeinanderfolgender elektrischer Impulse während eines vorbestimmten Zeitintervalls, an dessen Ende der Auslösevorgang erfolgen soll, einen elektrischen Verzögerungsschaltkreis, der betätigt werden kann, um die Mehrzahl aufeinanderfolgender elektrischer Impulse während des Zeitintervalls zu zählen, ein Schaltwerk, das durch den Zeitgeber gesteuert wird und so verbunden ist, dass es aufeinanderfolgende elektrische Impulse auf ™ den Verzögerungsschaltkreis gibt, eine Vorrichtung, die mit dem Verzögerungsschaltkreis verbunden ist und erregt werden kann, um ein Auslösesignal zu erzeugen, nachdem der Verzögerungsschaltkreis die vorbestimmte Anzahl von Impulsen während des vorbestimmten Zeitintervalls gezählt hat, und durch einen elektrisch betätigbaren Auslösemechanismus, der auf das ioislösesignal anspricht und daraufhin das Gerät von dem Befestigungsntechanisinus löst.

Die neue Auslösevorrichtung ist von allgemeinerem Nutzen und grösserem Anwendungsbereich als die bekannten Vorrichtungen. Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor»

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Pig.l eine abgebrochene Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, teilweise im Längsschnitt;

Fig. 2 ein Schaltschema der Auslösevorrichtung von Fig. 1, und \

Fig. 3 und k Seitenansichten von anderen Ausführungsformen der Erfindung.

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In den Zeichnungen 1st die Erfindung in Verbindung mit dem erläuternden Beispiel einer Unterwasseranwendung dargestellt, beider eine Kette, ein Kabel, ein Seil, ein Draht oder eine andere Aufhangung i, die im folgenden kurz als "Kette" bezeichnet und mit einen (nicht dargestellten) Unterwassereerät beliebiger Art, z. B. einem Überwachungs- oder Spürgerät verbunden ist, durch einen Anker oder eine sonstige Anker- oder Befestigungsvorrichtung 3 untergetaucht gehalten wird. Eine Auslösevorrichtung5in Fig.1 ist zwischen der Kette 1 und ihrer unteren Verlängerung i¹ angeordnet, die Bit dem Anker 3 verbunden ist. Die Auslösevorrichtung 5 enthält in einem wasserdichten Behälter oder Gehäuse 5* einen Zeitgeber 2, einen elektrischen Verzögerungsschaltkreis k, der nach Ablauf einer durch den Zeitgeber eingestellten vorbestimmten beliebigen Zeit ein Auslösesignal erzeugen kann, eine Batterlestroaquelle 6 sowie eine Zündkapsel-Druckpatrone oder eine ähnliche Druck erzeugende Vorrichtung o, die auf das ihr über der Leiter b¹ zugeführte Signal anspricht und die Vorrichtung 1 bis 5 von der Ankerkette i\ trennt bzw. löst.

Die Einzelheiten, des elektrischen Schaltkreises werden später in Verbindung mit den bevorzugten Schaltkreis in Fig. 2 beschrieben.

Ein mechanisches Gestänge, das bei der Lösung von der Ankerkette 1* Mechanisch vorteilhaft arbeitet, ist unterhalb des Gehäuses 5' an einen Block 26 angebracht und weist einen Kolben 12, Ik auf, der In der Mitte mit wasserdruckdichten O-Ringen 16 versehen ist und durch den Druck der elektrisch erregten Druckpatrone b in eine Bohrung 27, 27' (nach links in Fig. 1) gedruckt wird, wobei der Druck über die Kammer 2a auf die rechte Seite des Kolbenkopfes 29 aufgebracht wird. Der Kolbenkopf wird gegen einen auswechselbaren Aeboss IO getrieben, der vorzugsweise aus Kunststoff besteht,

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um eine Beschädigung des Kolbens 12,14 beim Zurückziehen zu verhindern. Der Kolben 12,14 wird normalerweise durch einen Splint 18 oder eine ähnliche Vorrichtung an Ort und Stelle gehalten. Der auf das Ende des Kolbens 12,14 wirkende Wasserdruck nimmt mit der Tiefe zu, wobei eine Freigabe durch den Splint Id verhindert wird.

Mit·zunehmender Tiefe ist weniger Druckkraft zum Lösen erforderlich, und daher können grössere Lasten getrennt werden. Der Splint 16 wird bei Betätigung der Druckpatrone β abgeschert, wenn der Kolben 12,14 nach links in Fig. 1 gedruckt wirdj dadurch wird das Auslöseglied 20 freigegeben und ermöglicht, dass sich die Schwenkstange 22 um die Anlenkung 30 dreht und den mit der Ankerkette I¹ verbundenen Ring 24 fallen lässt. Dieses mechanische W Gestänge öffnet sich also zur gewünschten Zeit und löst die Vorrichtung i bis 5' von der Ankerkette i'· . Die Vorrichtung i bis 5' kann sich dann in Abhängigkeit von dem Auftrieb oder von (nicht dargestellten) mit der Kette 1 verbundenen Schwimmern oder Bojen frei nach oben bewegen, um an der Wasseroberfläche geborgen zu werden.

In dem bevorzugten Schaltkreis (Fig.2) wird der Zeitgeber 2 (z.B. das von der Anmelderin hergestellte Modell A-I90) vorher auf ein vorbestimmtes Zeitintervall eingestellt, wobei das Zeitschaltwerk einen Vielfachkontaktnocken 7 bewegt, der in bestimmten aufeinanderfolgenden Zeitabstanden, z. P. von fünf Minuten, das aufeinanderfolgende Schliessen einer Schaltkontaktvorrichtung S bewirkt. Aufeinanderfolgende Stromimpulse werden auf diese Weise über den Widerstand R' der Basis 9 eines ersten Transistors Q₁ zugeführt, und zwar von der Verbindungsstelle J des Kondensators C4 und des Widerstandes R, die Energie von der Batterie 6 gespeichert haben. Der Emitter 11 von Q₁ ist, wie aus F^g. 2 ersichtlich, bei G geerdet, und der Kollektor-Ausgang bei 13 liegt über R¹¹ an der Basis 9' eines weiteren Transistors Q₂, um auf ihn die aufeinanderfolgenden Impulse zu geben, die zur Auslösung aufeinanderfolgender Zihlvorgunge in einem mit dem Kollektorkreis 13' von Q₂ verbundenen Verzögerungsrelais RL erforderlich sind. Der Emitter 11' von Q₂ ist über R"¹ mit der

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Basis 9' und von da mit dem Minus-Pol der Batterie 6 verbunden. Eine Diode D ist zwischen Kollektor 13' und der Erdklemrae G eingeschaltet, um den Transistor Q₂ zu schützen.

Wenn die aufeinanderfolgenden Impulse, die auf das Verzögerungsrelais BL gegeben werden, in ihrer Gesamtzeit dem im Zeitgeber vorher eingestellten Zeitintervall von beispielsweise einigen Monaten oder einem Jahr oder mehr entsprechen, wird das Relais RL erregt und schaltet den Kontaktgeber d' nach rechts, der ein Auslösesignal über den Leiter ö' und die elektrisch betätigbare Zündkapsel-Druckpatrone b sendet. Ein An-Aus-Schalter ö'¹ ist ebenfalls vorgesehen.

Durch den Fortfall von Motoren und Vielfachschaltvorrichtungen wird eine einfache und höchst zuverlässige Zeitauslösevorrichtung geschaffen. Selbstverständlich kann, falls erwünscht, Redundanz durch zwei Einheiten 5¹ bis 5" (Fig. 3) hergestellt werden wobei die jeweiligen Schleuderringe 2k und 2kⁿ durch eine gemeinsame Kette 25 verbunden sein können, die wiederum durch ein Glied der Ankerkette 1' läuft. Falls nur ein Ring 2k (bzw. 24") freigegeben wird, löst sich die Vorrichtung trotzdem von der Ankerkette.

Es kommen darüber hinaus Falle vor, in denen die gelöste Vorrichtung zur Oberfläche schwimmt und abtreibt, noch ehe sie geborgen ist. Um dies zu verhindern, kann ein Halteseil L in ( einem Behälter 20', der benachbart dem Behälter 5' befestigt ist, in gefalteter Form aufbewahrt sein, wobei das eine Ende 22" mit der Vorrichtung 5' und das andere Ende 22' mit dem Ankerkettenschleuderring 2k (Fig. k) verbunden ist. Die Seilenden 22" und 22' können durch eine geschlitzte Bodentrennwand 23 aus Gummi geführt sein, um das Seil festzuhalten, bevor die Freigabe erfolgt. Sobald der Schleuderring gelöst ist und die Vorrichtung i bis 5 sich aufwärts zur Wasseroberflache zu bewegen beginnt, läuft das Halteseil L aus und hält die Verbindung zwischen der getrennten Vorrichtung und der Ankerkette 1' aufrecht, wodurch ein Abtreiben

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BADORtOINAL ■» - ^; /

verhindert wird. Durch verwendung eines leicht abreissbaren Seils L kann die Bergungsmannschaft das Seil heranziehen und abreissen und dann die Vorrichtung bergen.

Hochwirksame Unierwasserauslösevorrichtungen der dargestellten und beschriebenen Art waren mit Erfolg bei vieltägigen Arbeitsvorgängen in Betrieb, wobei ein Präzisionszeitschaltwerk 2 einen zwölfnockigen Schaltnocken 7 mit der Geschwindigkeit von einer Umdrehung pro Stunde und mit einer Auslösezeitgenauigkeit von - 10 sec/24 Stunden weiterdrehte.

Obwohl bevorzugte Vorrichtungen und Schaltkreise beschrieben _k wurden, ist es klar, dass andere Arten ähnlicher Vorrichtungen ™ Verwendung finden können, einechliesslich anderer Arten von Verzögerungskreisen und Relaisvorrichtungen, ohne von dem Wesen und dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind. Alle derartigenschaltkreise und Vorrichtungen sollen also unter den Umfang der Erfindung fallen.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Lösen eines beweglichen Geräts von einem die Bewegung verhindernden Befestigungsmechanismus, gekennzeichnet durch einen Zeitgeber (2) zur Steuerung der Erzeugung einer vorbestimmten Anzahl aufeinanderfolgender elektrischer Impulse während eines vorbestimmten Zeitintervalls, an dessen Ende der Auslöeevorgang erfolgen soll, einen elektrischen Verzögerungsschaltkreis (k), der betätigt werden kann, um die Mehrzahl aufeinanderfolgender elektrischer Impulse während des Zeitintervalls zu zählen,, ein Schaltwerk (7,S), das durch den Zeltgeber gesteuert wird und so verbunden ist, dass es aufeinanderfolgende elektrische Umpulse auf den Verzögerungsschaltkreis gibt, eine Vorrichtung (RL, S'),die mit dem Verzögerungsschaltkreis verbunden ist und erregt werden kann, um ein Auslösesignal zu erzeugen, nachdem der Verzögerungsschaltkreis die vorbestimmte Anzahl von Impulsen während des vorbestimmten Zeltintervalls gezählt hat, und durch einen elektrisch betätigbaren Auslösemechanismus (a>, 12, 20, 22), der auf das Auslösesignal anspricht und daraufhin das Gerät von dem Befestigungsmechanismus löst.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät durch eine Aufhängung (l¹) unter Wasser gehalten wird, die mit dem Befestigungstnechanismus (3) und mit einem mechanischen Gestänge (30, 22, 20) verbunden ist, das seinerseits mit dem Gerät verbunden 1st, und dass der Auslösemechanismus eine Vorrichtung (o, 12, Ik, 29) aufweist, um das mechanische

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Gestänge zu öffnen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsmechanismus (3) mit dem "beweglichen Gerät ' über ein mechanisches Gestänge (30, 22, 20, Ik) verbunden ist und dass der Auslösemechanismus eine elektrisch betätigbare Zündvorrichtung (b) zum Öffnen des mechanischen Gestänges umfasst.

k. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Gestänge ein aufgrund der Wirkung der Zündvorrichtung (b) zerschterbares Teil (is) umfasst.

fc 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslösemechanismus eine elektrisch betätigbare Zündkapsel-Druckpatrone (t>) aufweist, die mit einem Kolben (12, Ik) zum Öffnen des Gestänges In Verbindung steht.

6._: Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestänge ein Element (Ik) aufweist, das durch einen unter Einwirkung des Kolbens (12, 29) abscherbaren Splint (Ib) gehalten wird, wobei das Element mit einem Auslöseglied (20) trennbar gekoppelt ist_f das seinerseits mit einer schwenkstange (22) gekoppelt ist, mit welcher die Aufhängung (l¹) verbunden ist.

^ 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein nockenbetätigtes Schaltwerk (

7, S) vorgesehen ist, das von dem Zeitgeber (2) gesteuert wird, um in aufeinanderfolgenden vorbestimmten gesteuerten Zeitintervallen ein aufeinanderfolgendes Schliessen eines Schalters (S) zu bewirken, wobei durch das jeweilige Schliessen des Schalters Spannungsimpulse auf den elektrischen Verzögerungsschaltkreis (k) gegeben werden.

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ö. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Vorrichtungen (5¹ und 5") vorgesehen sind und dass die Aufhängung (i¹) mit einer weiteren Aufhängung (25) verbunden ist, die zwischen das mechanische Gestänge jeder Vorrichtung eingegliedert ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Halteseil (L) neben der Vorrichtung (5) aufbewahrt ist, dessen eines Ende (22^M) mit der Vorrichtung (5V) und dessen anderes Ende (22') mit der Aufhängung (24, 1') verbunden ist, damit nach dem Öffnen des mechanischen Gestänges und nach dem Lösen der Aufhängung von der Vorrichtung das Halteseil eine zerre issbare, das Abtreiben verhindernde Verbindung zwischen der I abgetrennten Vorrichtung und der Aufhängung bildet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass

das Halteseil (L) in einem an der Vorrichtung (5') befestigten Behälter (20') in gefaltetem Zustand aufbewahrt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch iO, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteseil (L) durch eine geschlitzte Trennwand (23) festgehalten wird.

12. Vorrichtung zu<n Lösen eines Unterwassergerätes, die durch ein mit einer Aufhängung verbundenes mechanisches Gestänge gehalten wird, gekennzeichnet durch einen Zeitgeber (2), um ein vorbestimmtes Zeitintervall vorher einzustellen, an dessen Ende der AuslöseVorgang erfolgen soll; Vorrichtungen (4, β),die am Ende des Zeitintervalls ansprechen, um das mechanische Gestänge zu öffnen und die Vorrichtung von der Aufhängung zu lösen, und durch ein Halteseil (L), das neben der Vorrichtung aufbewahrt und dessen eines Ende (22") mit der Vorrichtung (5')■und dessen anderes Ende (22^!) mit der Aufhängung (24, 1') verbunden ist, damit nach dem Öffnen des mechanischen Gestänges das Ilalteseil eine zerre issbare, das Abtreiben verhindernde Verbindung zwischen der abgetrennten Vorrichtung und der Aufhängung bildet.

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