DE4438157C1

DE4438157C1 - Explosive cutting apparatus

Info

Publication number: DE4438157C1
Application number: DE19944438157
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Dr Lell
Original assignee: Daimler Benz Aerospace AG
Current assignee: LELL, PETER, DR., 85368 MOOSBURG, DE
Priority date: 1994-10-26
Filing date: 1994-10-26
Publication date: 1995-12-07
Anticipated expiration: 2014-10-27

Abstract

The appts comprises an active component to beat against the material through the gas developed by the explosive charge. The active component (5) slides within a housing (2) to store the developed energy from the expanding gas. As it beats against the material (9) being cut, it releases the stored energy on penetrating the material, held in drillings (2a,2b) through the housing. The explosive charge (4), contained in a cartridge (3), is e.g. a nitro cellulose powder in flakes or a twin-base powder charge.

Description

Die Erfindung betrifft eine pyrotechnische Trennvorrichtung gemäß dem Ober begriff des Anspruchs 1.The invention relates to a pyrotechnic separation device according to the Ober Concept of claim 1.

Eine solche Trennvorrichtung ist durch die DE-OS 23 17 930 bekannt. Dort ist gemäß einer zweiten Ausführungsform ein Schnellunterbrecher für hohe Strom starken beschrieben, bei dem zwischen einem als Wirkteil dienenden Amboß und einem zu durchtrennenden Leiter über ein Zwischenteil aus Isoliermaterial ein direkter Körperschluß besteht. Beim Zünden einer Sprengladung wird durch die entstehenden Gase der Wirkteil gegen das Zwischenteil und das Zwischenteil gegen den Leiter gedrückt, wobei der Leiter an Perforationslinien abschert. Bei dieser Vorrichtung wird durch die Gase nur ein statischer Arbeitsdruck ausgeübt; ein Durchtrennen durch Schneiden oder Quetschen von Materialien mit größerer Wandstärke ist nicht möglich.Such a separation device is known from DE-OS 23 17 930. There is according to a second embodiment, a high current breaker strong described, in which between an anvil serving as the active part and a conductor to be cut through an intermediate part made of insulating material direct body closure exists. When detonating an explosive charge, the resulting gases the active part against the intermediate part and the intermediate part pressed against the conductor, the conductor shearing off at perforation lines. At this device is only subjected to a static working pressure by the gases; cutting through by cutting or squeezing larger materials Wall thickness is not possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Trennvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es mit ihr möglich ist, Materialien mit größerer Wandstärke zu durchtrennen.The invention has for its object a separation device of the beginning mentioned type so that it is possible to use materials with it to cut through thicker walls.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ge kennzeichnet.This object is achieved by the features characterized in claim 1. Advantageous embodiments of the invention are set out in the subclaims indicates.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß in dem freifliegenden Wirkteil die aus den Treibgasen erzeugte Energie zwischengespeichert wird, um dann durch Impulsübertragung auf das zu durchtrennende Material einzuwirken, wobei für den Trennvorgang sowohl die gespeicherte Energie wieder abgegeben wird als auch der noch anhaltende Druck der Treibgase den Trennvorgang unter stützt. Dabei sind Krafterhöhungen bis zum fünffachen der beschleunigenden Kraft möglich. Durch diese Wirkungsweise kann der Brennkammerdruck ver hältnismäßig klein gehalten werden und es werden auf das Gehäuse nur kleine Systemdrucke ausgeübt, so daß für die Vorrichtung nur kleine Wandstärken er forderlich sind. Das zu durchtrennende Material wird in passende Bohrungen des Gehäuses eingesetzt, wodurch sich das Material an der Gehäusewand abstützen kann. The main advantage of the invention is that in the free-flying Active part, the energy generated from the propellant gases is temporarily stored in order then act on the material to be cut by transmitting impulses, the stored energy being released again for the separation process as well as the persistent pressure of the propellant gases under the separation process supports. Here, increases in force are up to five times the accelerating Power possible. This mode of operation allows the combustion chamber pressure to be reduced be kept relatively small and only small on the housing System pressure exerted so that he only small wall thicknesses for the device are required. The material to be cut is placed in suitable holes in the Housing used, whereby the material is supported on the housing wall can.

Die Treibladung wird in einer in das Gehäuse eingesetzten Kartusche eingefüllt, wobei die Kartusche mit einem auf das Gehäuse gesetzten Schraubverschluß gehalten ist. Als Treibladung kann z. B. Nitrozellulosepulver in Blättchenform oder auch zweibasiges Pulver verwendet werden. Mit der Vorrichtung kann jedes gängige Material durchtrennt werden. Entsprechend dem zu durchtrennenden Material wird die Vorderkante des Wirkteils geformt und die Art und Menge der Treibladung gewählt. Das Durchtrennen des Materials kann je nach Ausbildung der Vorderkante des Wirkteils und der Art des Materials durch Schneiden, Quet schen oder Stanzen erfolgen. Die Anzündung der Treibladung in der Kartusche kann mit oder ohne Zündelektronik erfolgen. Die interne Anzündung erfolgt entweder direkt durch einen Glühdraht, durch handelsübliche Anzünder oder durch pyrotechnische Zündübertragungsleitungen.The propellant charge is filled into a cartridge inserted in the housing, the cartridge with a screw cap placed on the housing is held. As a propellant charge z. B. nitrocellulose powder in flake form or dibasic powder can also be used. With the device, any common material to be cut. According to the one to be cut The front edge of the knitted part is shaped and the type and amount of material Propellant charge selected. Cutting the material can vary depending on the training the leading edge of the active part and the type of material by cutting, squeezing or punching. The ignition of the propellant charge in the cartridge can be done with or without ignition electronics. The internal ignition takes place either directly through a glow wire, through commercially available lighters or through pyrotechnic ignition transmission lines.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der einzigen Figur der Zeichnung erläutert.The invention is described below with reference to the single figure of the drawing explained.

Bei einer pyrotechnischen Trennvorrichtung 1 besteht ein Gehäuse 2 aus einem Zylinder, in dessen oberes Ende eine Kartusche 3 mit einer Treibladung 4 ein gesetzt ist. Innerhalb des Gehäuses ist ein bewegliches Wirkteil 5 vorhanden, das an seiner Vorderkante 5a eine konkave Ausformung aufweist, die in eine Schneidkante 5b ausläuft. Ein Schraubverschluß 6 hält die Kartusche 3 in dem Gehäuse 2 und dichtet dieses ab. Durch den Schraubverschluß 6 ist ein Kontakt kabel 7 durchgeführt, welches zu einem Glühdraht 8 führt, mit dem die Treib ladung 4 angezündet wird. In Öffnungen 2a und 2b in dem Gehäuse 2 ist als zu durchtrennendes Material eine Stahlstange 9 eingesetzt.In a pyrotechnic separation device 1 , a housing 2 consists of a cylinder, in the upper end of which a cartridge 3 with a propellant charge 4 is inserted. Within the housing there is a movable active part 5 , which has a concave shape on its front edge 5 a, which ends in a cutting edge 5 b. A screw cap 6 holds the cartridge 3 in the housing 2 and seals it. Through the screw cap 6 , a contact cable 7 is performed, which leads to a filament 8 with which the propellant charge 4 is ignited. A steel rod 9 is used as the material to be cut in openings 2 a and 2 b in the housing 2 .

Nach Anzündung der Treibladung 4 über das Kontaktkabel 7 und den Glühdraht 8 speichert das Wirkteil 5 die Energie der entstehenden Treibgase und fliegt dann wie ein Geschoß durch das Gehäuse 2 bis es auf die Stahlstange 9 trifft und diese mit der gespeicherten Energie durchschneidet, wobei der anhaltende Druck der Treibgase den Trennvorgang unterstützt.After ignition of the propellant charge 4 via the contact cable 7 and the glow wire 8, the active part 5 stores the energy of the resulting propellant gases and then flies through the housing 2 like a projectile until it hits the steel rod 9 and cuts it with the stored energy, the sustained Pressure of the propellant gases supports the separation process.

Claims

1. Pyrotechnic separation device with a propellant charge, the gases act on the material to be separated via an active part, characterized in that the freely movable longitudinally active part ( 5 ) in a housing ( 2 ) stores the energy generated in the propellant gases, free-floating on the to acts through separating material ( 9 ) and releases the stored energy when cutting through the material.

2. Separating device according to claim 1, characterized in that the material to be cut ( 9 ) is inserted into suitable bores ( 2 a, 2 b) of the housing ( 2 ).

3. Separating device according to claim 1, characterized in that the propellant charge ( 4 ) is present in a cartridge ( 3 ) inserted into the housing ( 2 ) and the cartridge ( 3 ) is held with a screw connection ( 6 ) placed on the housing .

4. Separating device according to claim 1, characterized in that the front edge ( 5 a) of the active part ( 5 ) is shaped in accordance with the material to be separated ( 9 ).

5. Separating device according to claim 1, characterized in that the type and amount of the propellant charge ( 4 ) depends on the material to be separated ( 9 ).