CN102137741A - 即刻紧急断开载荷的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于即刻断开通过在开放船只甲板(2)适合部分的上侧上移动转的线缆、缆索、链条等等(1)连接到船只的载荷,本发明提供了断开设备(100)、具有多个断开设备的线缆切割器设备,以及具有安装在船只甲板的适合部分中或下面的断开设备或线缆切割器设备的船只。断开设备包括细长的且在其纵向方向上基本为直线的外部壳体(10),所述外部壳体容纳细长的且在其纵向方向上基本为直线的爆炸部件(40),爆炸部件包括形成为具有喷射侧的定向填料的至少一个爆炸单元,以及位于喷射侧上的接合区域,用于将细长的外部壳体在船只甲板适合部分中或适合部分下面接合至船只甲板。
Description
本发明特别应用于在拖曳或吊装操作期间切割线缆或链条(例如在锚作业情况中的锚线缆或锚链条)。
与涉及拖曳或锚作业的离岸操作相关,可发生处于作业下的拖曳或锚做出不期望或无意识操作(manoeuvre)的情况,这可带来损坏或失去拖曳行为或锚作业所涉及的船只的风险。然而,危险状况通常通过“绞出”用以将船只连接到未受控制的拖缆或锚的线缆或链条来避免,或通过更激烈的措施例如切割线缆或链条来避免。不幸的是,在类似于拖缆或锚已在不可能尽快地去除线缆或链条上未受控制载荷这样的速度下做出不期望或无意识操作的情况下,仍然会发生严重的事件,其然后导致对船只或船员的重大危险或严重损害,并且在最坏情况下导致船只失事和船只或生命损失。
拖网渔船也遭遇了相似问题,在公开的国际专利申请PCT/EP2007/051518中描述了一种用于防止事故(例如可能由于拖网渔船缆索中的高张力而发生的倾覆)的系统。该系统包括用于拖网渔船缆索的张力检测工具、用于检测船只平衡的工具、警报系统和缆索切割器。缆索切割器为烟火类型的,具有沿圆周方向围绕缆索的壳体。在壳体中设置有部分围绕缆索的中空填料(charge)。该系统被设计为检测拖网渔船缆索中的可能导致倾覆的反常张力,并在中空填料起爆时,导致缆索上的一点被喷出物撞击和/或经受热和/或压力,这将导致缆索被切割。
公开的国际专利申请PCT/EP2007/051572描述了烟火类型的缆索切割器,具有布置在缆索从中经过的壳体中的中空填料。中空填料具有V形横截面,形成为圆弧的一部分,并因此部分地围绕线缆。通过将中空填料成形为圆弧的一部分,来自它起爆的输出将朝向焦点聚焦。壳体包括用于将缆索的待切割的一部分关于焦点中心地安置的装置。
专利文件US3089417描述了用在具有紧急释放座舱的飞行器中的烟火缆索切割器,该烟火缆索切割器用于切割座舱与飞行器的操纵面之间的控制缆索。缆索切割器包括用于将爆炸物紧固到缆索上的一点的紧固装置,在紧急状态中缆索上的该点被切割以确保座舱与飞行器机体的其余部分分离。在一个实施例中,缆索切割器由沿圆周方向围绕缆索的环形夹具以及基本直线的、细长中空填料爆炸物形成,所述中空填料爆炸物具有以紧邻缆索且与缆索相切的方式固定至所述紧固装置的起爆器。
专利文件US 2920532描述了一种缆索切割器,其具有设置在壳体中的V形中空填料爆炸物以及具有用于将缆索保持在壳体开口端的装置,起爆时来自爆炸物的材料将从该开口端流出。爆炸物的V形表面由一个层覆盖。
专利文件US 2185303描述了一种烟火缆索切割器,其中活塞设置在汽缸中,并且其中所述汽缸在第一端部处已插入爆炸物,在起爆时该爆炸物驱动活塞移动通过所述汽缸。在汽缸的第二端部处设置有位于壳体中的切割装置,该壳体在其一部分中也围绕缆索。在活塞撞击切割装置时,切割装置朝向缆索被驱动以使缆索被削弱或被切割开。
已知的烟火类型缆索切割器包括全环绕的外壳或套管,其被设计为充分防止缆索横向于所述缆索纵向方向的所有移动,以使缆索一直处于中空填料爆炸物的动作点中,或者它们被构造为在缆索上的特定点上作用,并且不适合安装在或用在作为起重船、拖曳船或锚作业船的船只上,在这些船只中,线缆、缆索或链条必须在开放甲板上被引导和绞起,并且在这些船只中没有用于安装这样的包覆装置或缆索安装装置的合适位置。
为了解决上面提到的和其它问题,本发明提供了根据独立权利要求1的用于即刻切割缆索等等的设备、根据权利要求17的线缆切割器设备以及根据权利要求18的船只。
用于即刻切割缆索等的本发明的设备的其他有利特性在附加的从属权利要求2-16中阐述。
本发明的设备适合于安装在参与拖曳或吊装操作的船只的甲板中或甲板下面,例如在用于离岸行为的拖曳或锚作业船只中,直接位于链条、线缆等等在其上移动(run)的甲板部分中的甲板板(deck plate)下面。由于安装在船只甲板下面的设备在链条、线缆等等穿过甲板的点或位置处产生穿透和切割链条、线缆等等的切割效果,因此该设备起作用。本发明设备的尺寸优选形成为使其可进行缆索、线缆等等的切割或充分削弱,特别是进行尺寸高达的线缆或尺寸高达的链条的切割或充分削弱。当安装在甲板板下面时,本发明的设备也进行船甲板的穿透,该设备的尺寸优选制成穿透厚度约为40mm或略大于40mm的甲板板,并具有用于切割或削弱上面提到尺寸的线缆或链条的能力。
在本发明设备的有利实施例中,它包括由高速(即,迅速反应)热反应材料形成的动作部分(active part),例如在初始(起爆)时产生期望的穿透和切割效果的爆破剂或爆炸物,这是以极高的速度发生的,为此目的,本发明被认为是瞬时的。
本发明设备的操作模式如下:
热反应材料被成形和安置为使得在热反应时,它在所述链条、线缆等等的方向上产生压力(并且如果安装在甲板板下面的话,那么也在甲板板的方向上产生压力),这通常导致目标材料中的这样的张力,并且也部分导致这样的热冲击,所述张力和热冲击超过了目标材料的屈服极限。该作用的结果是,目标材料分裂,因此,在所述链条、线缆等等的情况下,所述缆索、链条、线缆等等几乎立即被切割开。
迅速热反应材料被布置成在反应期间,它提供朝向压力(也可能是反应期间喷射的材料和热)的集中点(convergence point)、集中线或集中平面的几何聚焦。独立爆炸单元具有热反应材料(在热反应材料的喷射侧上具有V形、角锥形或圆锥形表面),并被布置成朝向集中区域以统一流的方式喷射冲击波、材料或热,例如所述集中区域适合于使得集中点位于或接近于待切割物体的中心。为了增强上面提及的效果,在热反应材料中添加金属添加剂以便在几何聚焦的集中点处获得充分增强的效果。在下文中描述了这种增强的一个例子。在下文中,术语“爆炸物”基本用作良好适合于本发明性能的这样热材料的通用术语。
下面通过不同示范性实施例并参考附图更详细地描述本发明,其中:
图1A是示出了用于升起、吊装、拖曳或锚作业的典型船只的侧面图;
图1B是示出了图1A中所示船只的一部分船尾和根据本发明的在甲板下面安装的线缆或链条切割器设备的透视图;
图1C是图1B中所示的一部分船尾部分的纵截面图,其中图1B示出了根据本发明的在甲板下面安装的线缆或链条切割器设备;
图2是示出了根据本发明的在甲板下面安装的线缆或链条切割器设备的图1B中视图的放大部分的透视图;
图3是船尾的纵截面,示出了根据本发明的在甲板下面安装的线缆或链条切割器设备的图1C中视图的放大部分;
图4A是具有根据本发明的线缆或链条切割器设备的第一实施例的安装的示意横截面图;
图4B是具有根据本发明的线缆或链条切割器设备的第一实施例的安装的示意纵截面;
图5是具有根据本发明的线缆或链条切割器设备的第二实施例的安装的示意横截面图;
图6是具有根据本发明的线缆或链条切割器设备的第二实施例的安装的示意纵截面;
图7是具有根据本发明的线缆或链条切割器设备的第三实施例的安装的示意横截面图;
图8是具有根据本发明的线缆或链条切割器设备的第三实施例的安装的示意纵截面;
图9A是根据本发明的线缆或链条切割器设备的第三实施例中的独立爆炸物的第一布置的横截面图的示意性图解;以及
图9B是根据本发明的线缆或链条切割器设备的第三实施例中的独立爆炸物的第二布置的横截面图的示意性图解。
图1A示出了用于升起、吊装、拖曳或锚作业的典型船只。该船只具有大的开放后甲板,该开放后甲板通常在面对船头的端部上具有绞盘布置,并且面对船尾的端部是开放的,以使得被操纵的物体(例如锚链条或锚)可在船尾上方被绞起,并可选地被绞起到甲板上。
图1B借助于例子更详细示出了船尾,该船尾具有朝向绞盘布置(未示出)正要被升起、下降或参与拖曳并在后甲板2上移动(run)的缆索、线缆或链条1,以及通常为鲨鱼颚和/或拖曳销形式的用于固定缆索、线缆或链条或者用于引导它们的操纵装置3。虚线示出了根据本发明的线缆和链条切割器100,其安装在甲板2下面或合并在甲板2中。
图1C以穿过船尾的纵截面示出了缆索、线缆或链条1;用于锁定或引导所述缆索、线缆或链条1的操纵装置3;甲板2;并以横截面示出了安装在甲板2下面或合并于甲板2中的根据本发明的线缆和链条切割器100。
在放大图中,图2以透视图示出了具有操纵装置的船只甲板,并且以虚线示出了根据本发明的线缆和链条切割器的有利位置,如安装在甲板下面或如合并于甲板中。因此本发明符合以下的需要和需求:甲板应没有除用于支撑或引导被操纵的实际缆索、线缆或链条所需的操纵装置之外的装置,但同时确保了具有在全部时间均能够在紧急状况下立即切割相关缆索、线缆或链条的工具。如在虚线中示出的,在根据本发明的线缆和链条切割器安装的一个有利实施例中,如安装在甲板下面或合并在甲板中,在船只上本发明的设备直接位于操纵装置的后面,并且具有横向于船只纵向方向的纵向范围,该纵向范围至少对应于在设备安装点处线缆或链条横跨船只纵向方向的最大可能位移。
图3中的放大图中还以穿过船尾的纵截面示出了,具有操纵工具的船甲板和根据本发明的位于有利位置中(如安装在甲板下面或合并于甲板中)的烟火切割器设备的独立细节。特别参考本发明设备的梯形截面,其中斜线阴影部分表示设备的壳体部分,并且里面的方格阴影线区域表示根据本发明的设备的动作部分。
为进一步详细描述,术语“线缆”用来指代在紧急状况下使用本发明即刻切割的缆索、线缆或链条等等。
参考图4A、5和4B,作为示意性截面图和顶视图,分别示出了下面解释的根据本发明的线缆切割器设备100,以及该线缆切割器设备在船只甲板下面在移动有线缆的区域中的安装或安置。本发明线缆切割器100的第一实施例是细长组件,该细长组件包括:坚固结构的细长外部壳体10,该结构由优选由钢制成的底部11、四个侧壁12、13、14、15构成;一层阻尼材料20,其优选为均匀厚度的聚亚安酯,作为充分覆盖外部壳体10的底部和侧壁内侧的层,从而构成阻尼中间壳体,其包括底部21、四个侧壁和端壁22、23和24、25;内部壳体30,由底部31、侧壁和端壁32、33和34、35形成,底部31和各侧壁及端壁32、33和34、35的形状适应于通过中间壳体形成的阻尼材料层的内部形状,并且优选地它们由可以是均匀厚度的钢或其它强度材料制成;以及爆炸部件40,其由具有底面41、侧面和端面42、43和44、45的细长爆炸物形成,并且被成形为完全或部分填充内部壳体,且具有V形第一和第二表面46、47,由此第一和第二V形表面46、47在爆炸物上方提供V型空腔60,用于形成中空填料爆炸物,该中空填料爆炸物将导致来自起爆爆炸物的冲击波、材料和热以集中的方式从V形空腔喷射出。优选地,材料层50设置在V形表面46、47上,该材料层50在爆炸物起爆时非常适合于在起爆冲击波的集中区域中提供材料流,这可导致直接处于V形开放区域处或V形开放区域上方的线缆被削弱或被切割。设想该层由铜形成。V形在图4A的截面图中清晰呈现,而在图4B的顶视图中依靠图中心的线条48指示出了V形的底部线。因此,涉及的是具有纵向V形上部部分的简单、细长爆炸物。在该描述中,术语“上部”和“下部”是指在一般观察时视图中应用的方向。
图4A还示出了用于将本发明的设备100固定至甲板板2下侧的紧固装置70。紧固装置70可制成为总共四个侧壁和端壁71、72和73、74的矩形组件的形状,所述侧壁和端壁71、72和73、74通过使用例如螺栓紧固件或焊接方法分别连接至外部壳体10的相应侧壁和端壁11、12和13、14的上部边缘,以及通过足够的抓力连接到甲板板2的下侧,从而确保外部壳体10保持在它的原位且在爆炸物起爆后还连接至甲板2,并因此确保由于起爆而在甲板中切出的开孔相对于在甲板2下面形成的剩余体积或空间的密封。甚至当在起爆时设备100已经在甲板中产生了一基本细长的开孔时,外部壳体与甲板板2下侧的坚硬和坚固锚定也维持甲板结构的完整性。紧固装置70的高度(即,当设备100处于甲板板2下面时由紧固装置在甲板板2与外部壳体10之间形成的距离)部分地基于爆炸部件40的所选形状和配置以及由船只操纵的线缆类型确定。在一些情况下,紧固装置70可因此省却,这样外部壳体10被直接安装在用于将设备100紧固到甲板板2的工具上。
现在参考图5和6,以便下面详细描述本发明的第二实施例。在第二实施例中(从图6具体可见其具体零件),明显连续细长的V形爆炸物由多个部分或较短独立爆炸物形成,每个所述部分或较短独立爆炸物都具有基本相同的V形横截面,并且它们具有基本重合或至少基本平行的V形底部线48。在图6中示出的示例性例子由八个部分或并置的独立爆炸物形成,它们设有相应的起爆器或起爆器装置,所述起爆器或起爆器装置在不同时间给予每个部分或每个独立爆炸物受控的起爆。优选地,该部分或独立爆炸物通过装置80(所述装置80例如为用于转移或阻止冲击波和/或热生成的板件或相似分隔壁)相互分离,这确保一个爆炸物的起爆不会导致邻近爆炸物的起爆。
通过V形爆炸物,来自每个独立起爆部分或独立爆炸物的冲击波、生成的热和伴随材料将从基本位于普通集中平面4中的线缆切割器设备100中传播,该集中平面4位于V形的底部线48的纵向方向上,在图5中由附图标记4标示的粗虚线表示。
现在参考图7、8、9A和9B,以便下面详细描述本发明的第三实施例。在第三实施例中,线缆切割器设备100的爆炸部件40由较大数量的细长的基本圆柱形或圆锥形独立爆炸单元90形成,每个爆炸单元90中都包括相关爆炸物91,该爆炸物91在纵截面上,在上部部分中,具有通过在独立爆炸物上部部分中为圆锥形的空腔60产生的基本V形的轮廓。在图6中示出的示例性例子中,线缆切割器设备100的爆炸部件40由八十八(88)个独立爆炸单元90形成,每个爆炸单元90都设有在不同时间给予每个独立爆炸物受控的起爆的起爆器或起爆器装置。每个独立爆炸单元90都包括用以容纳实际爆炸物91且还用于在每个独立爆炸单元90之间形成隔离的柱形或圆锥形壳体92。独立爆炸单元90也通过用于确保一个爆炸物的起爆不会导致邻近爆炸物起爆的装置80(所述装置80例如为板件或类似的分隔壁,或为基本填满爆炸单元90之间空间的填充材料)分离,并且装置80被提供为以足以防止起爆爆炸物使邻近爆炸单元起爆的程度转移或阻止来自起爆的邻近爆炸单元90的冲击波和/或热产生。
在本发明的线缆切割器设备100的第三实施例的可替换变型(在图中未示出)中,至少多个细长的独立爆炸单元90不是圆柱形的,而是每个都是柱形的(在横向于它的纵向方向的截面中可见具有矩形或方形形状),并且沿它的长度具有一致的宽度,或它们可以以棱锥形状向底部逐渐变细,并具有形成得用于产生具有相应底部线的V形空腔的爆炸物,并且其中所述多个独立爆炸单元90安装在内部壳体中,其中V形空腔的底部线指向设备100的纵向方向。
在图7的横截面和图8的纵截面中示出了独立爆炸单元90的示范性布局(constellation),示出了本发明设备100的有利实施例:其中细长的独立爆炸单元90是均匀的;圆柱形的壳体92并排排列,具有基本平行的纵轴线;并且它们具有均匀的爆炸物91。借助于其上部部分中的V形或圆锥形凹进,在起爆时每个独立爆炸单元90都基本一起且沿由附图标记5表示的粗虚喷射线所示的方向上喷射相应的冲击波、材料和热。通过图7和8中示出为例子的示范性布局,当针对操纵具有最大安全性的线缆的船只而使得爆炸部件40中的独立爆炸单元90一起或连续起爆时,可有利撞击较大长度的线缆,通过在其一部分长度的若干点处施加力可使得线缆被切割或削弱直到断开,各独立爆炸单元90的喷射线5基本平行,这意味着,它们不会导致所喷射的压力波、材料或热在设置有甲板板或线缆的区域中出现显著和故意的聚集或集中。
针对操纵具有较大安全性的线缆的船只或作业,在紧急状况下,可通过在线缆的较小部分上统一集中施加力来切割或削弱线缆直到它们断开,线缆的较小部分可看作是沿线缆长度的单独点,在该单独点上使用爆炸部件40中独立爆炸单元90的布局,类似于图9A和9B中通过横截面图示出的布局示例,并且其中示出了横向于设备的纵向方向安装有最多五(5)个独立爆炸单元90。在所示的示例中具体应用数量五不是对于相似布局的限制,而是要求该数量至少为二(2)。在这些布局中每个独立爆炸单元90都以不同角度安装在根据本发明的线缆切割器设备100中,其中它们之间角度由位于基本横向于细长线缆切割器设备100的纵向方向的平面中的附图标记7表示,并且以如下方式安装:这五个独立爆炸单元90的各喷射线5聚集在一区域的集中点中,在作为一个公共操作点或多个公共操作点的喷射线的交叉点处,在起爆时冲击波、材料和热从每个独立爆炸单元90中喷射。在图9A和9B中描绘的示例性示例中喷射线5之间所示的角度7因此而不同,图9A中的角度7小于图9B中的角度7。
在第二和第三实施例的情况下,本发明的设备100可有利地进一步包括起爆控制装置或起爆器布置,所述起爆控制装置或起爆器布置在不同时间进行爆炸部件40的爆炸物部分或独立爆炸物90的受控起爆。在第二和第三实施例中通过爆炸物部分或独立爆炸物的时间分离的起爆获得的优点之一是:与第一实施例中作为整个爆炸部件的一个独立爆炸物起爆所产生的峰值相比,反冲推动具有更低的峰值。按时间而传播的起爆可用来降低设备100的壳体结构10、中间壳体20和相关阻尼材料,以及紧固装置70的强度需要。根据切割效果了解到,这仍可通过用于起爆独立爆炸单元或独立爆炸物的时间之间的充分短的间隔维持。通过组合起爆时间序列、喷射方向的对准角度、V形变量和用于形成指向甲板板和线缆的所谓“金属风暴”的涂覆变量,对于起爆时间的时间控制(尤其在第三实施例的情况下)可以是有利的,其中依靠时间控制,在若干时间段中建立金属风暴,甲板和线缆外部部分在第一时间段中被撞击,并且线缆的内部部分或核心部分在一个或更多个紧随其后的时间段中被撞击。有利地,时间控制是可编程的起爆序列,其针对通过用于船只所必须操纵的每种类型线缆的不同程序而编程的阶段之间的时间关系而确定,并然后在所讨论的操纵作业开始之前被选择并为瞬时启动做出准备。
为例如通过吸收而阻止爆炸物热反应材料中突然反应的副产物(例如,其为热和压力形式的),上面所述的设备100有利地具有适合于吸收一些或大部分所述副产物的单层或多层吸收材料。如所述的,该设备100还有利地包括外罩,所述外罩被布置成使得目标材料的穿透不会降低本发明结构或周围结构其它部分的剩余结构完整性,优选也使得迅速热反应(例如起爆)的开始不会导致对附近物体构成危险的任何其它效果。
通过安装本发明的设备,在具有本发明的线缆切割器设备简单安装的船甲板中提供一种新的布置,用于即刻切割重量负载或张力负载线缆,这可有效防止或避免由于线缆的重量或张力负载导致的船只损坏、船员受伤、倾覆或船只(或船)员的其它损失的情况。
然而,当在船只中进行定位或安装时,可能必须考虑甲板2的状况或结构。看起来必须要解决的问题可涉及甲板中或甲板正下方的结构元件或与甲板板本身相关的结构因素,其不容许文中所述的单独线缆切割器设备100安全地提供所需要的紧急切割效果。在本发明线缆切割器设备的本发明应用中,在甲板板中或其下面设置有多个线缆切割器设备的集合布置,这些线缆切割器设备被布置成它们的纵轴线基本平行,有利地,这些线缆切割器设备的纵轴线相对于彼此成角,并且通过起爆控制将它们布置成待触发的以便完全或部分地同时起爆或以有利的顺序起爆,以便穿透甲板板同时撞击线缆,或以便首先穿透甲板板并紧随其后穿透线缆自身。考虑到如本发明所提供的多个细长的线缆切割器设备100的这样集合布置,图9A或9B也可用来以横向于线缆切割器设备纵向方向的截面平面示出五(5)个细长的线缆切割器设备的集合布置的例子,就此而论,这五个细长的线缆切割器设备在所示的示例中由附图标记90表示,其中它们的各喷射平面在截面中由链接至附图标记5的箭头所指出的线条表示,并且其中在该特别连接中附图标记7表示每个独立设备的纵轴线相对于包括在该集合布置中的其它线缆切割器设备中一个或多个的角度。这里应指出在本发明提出的集合布置中,没有关于独立线缆切割器设备必须为相同设计或实施例的限制,而是在有利集合布置中,可包括具有各不相同布局的爆炸单元或爆炸物部分的细长线缆切割器设备100的不同实施例。例如,在总共三(3)个细长的线缆切割器设备100的一个集合布置中,期望该三个细长的线缆切割器设备100中位于中间的那个是根据上面描述的第一和第二实施例的线缆切割器设备并特别适合穿透甲板板,而另外两个细长的线缆切割器设备100是根据第三实施例的线缆切割器设备并特别适合于将它们各自的和联合的切割效果集中在线缆上。因此起爆序列适合于集体布置的配置,并且由于在对线缆实际施加力之前发生的甲板穿透,也期望布置成使得时间序列考虑线缆从甲板的吊装。
根据本发明,用于连接线缆切割器设备100或其集合布置的附件工具70可包括一结构的甲板板部分和/或条件(或由其构成),所述条件提供或具有与区域中为开放甲板指定的相同强度和抓力,这里所述区域在本发明中指定为用于安装线缆切割器设备100或其集合布置的区域。例如,为附件工具的目的,前面提及类型的普通甲板板的细长甲板部分可更换为夹层结构,该夹层结构优选为钢的并适合焊接在位作为甲板部分,在相关安装区域中该甲板部分给予甲板所需要的碰撞强度和载荷抓力,并且还使得对于下方安装的一个或多个线缆切割器设备的要求最小化,所述一个或多个线缆切割器设备安装在那里主要用于穿透甲板或用于实现穿透甲板或切割线缆两者。
本发明的设备主要意指适合于永久安装,但可替换地,也可以实现为分离的移动单元。
为了永久安装,本发明的设备有利地埋入(或如上面表示的或在一些附图中示出的)或安装在锚作业(AH)船只后甲板的正下方,但可替换或附加地,本发明的设备可以以附属于混合AH单元或相似设备或者作为其整体部分的方式而被包括。
优选地,用一层或多层减震材料或可变形材料(其可以是由于材料性质或设计而具有大变形能量的材料)对外部壳体进行内部涂覆。
在一层或若干层减震材料或可变形材料的内部或上面,该设备进一步优选用一层抗冲击材料(例如钢)涂覆,所述抗冲击材料构成内部壳体并且又支撑通常为爆破剂或爆炸物的迅速热反应材料的设备中的附加内层。在设备100内部中,爆破剂或爆炸物具有凹陷,有利地,在其中壳体为细长形式的情况下,该凹陷相应地也为细长的。当设备在横向于纵向方向的截面中示出时(如在一些附图中示出的),有利的凹陷形式为V形,其中该V形的底部在所述方向上中心地设置。
用于增强本发明将提供的直接爆炸效果的前述例如Cu的内覆层或涂层可紧靠V形凹陷的表面放置,并将其形成为使得它优选在设备的内侧上遵循和复制爆破剂的内部V形形状。
根据本发明的设备100的第二或第三实施例优选包括设计为用于支撑独立爆炸单元90的轨道或支架布置,所述独立爆炸单元90依次固定到内部壳体。
优选地,根据本发明的设备100横向地安装在甲板下面,优选地,尽可能远地安装在船舶中的后面。
位于填料位置4上方的空腔位置6形成“支座(standoff)”,从而获得“发射物”的所需加速度和形式,所述发射物射穿甲板和待切割的目标。
填料的尺寸与各种类型船舶上发现的甲板厚度有关。
因为结构强度不是由损坏的甲板板承受的,而是由坚固梁构成的底层结构承受的,所述坚固梁不会被损坏到任何可测得的程度,所以船舶结构在横向上不会显著被削弱。通过钢壳体位置1可保持的体积,渗水是有限的。在触发起爆之后,设想船终止了操作并前往码头以便修理和再填料。本发明的一个方法包括通过将本发明的元件装配在如上面描述的组件中来制造本发明的设备。
本发明的一个方法包括通过为船只配备如上所述的本发明设备而使用本发明的设备。
当设备安装在锚作业船只(AH船只)的后甲板中或后甲板正下方时,本发明设备的启动(包括初始(起爆)迅速热反应)将提供安全屏障,所述安全屏障用于在其中连接到所述链条、线缆等等的载荷以对船舶或船员有危险的方式脱离控制的情况下避免船员或船舶的损失,并且其中切割所述链条、线缆等等可帮助避免或减少这样的危险。
本发明的设备具有使它安全操作的结构特性以并可承受巨大的机械和温度应力。
本发明可包括一个或多个启动机构,优选为具有两个或多个燃烧屏障类型的,以消除无意识的启动。
Claims (18)
1.一种用于即刻断开通过在开放船只甲板(2)适合部分的上侧上移动的如线缆、缆索、链条等连接装置(1)连接到船只的载荷的断开设备(100),
其特征在于
所述设备包括细长的且在其纵向方向上基本为直线的外部壳体(10),所述外部壳体(10)容纳细长的且在其纵向方向上基本为直线的爆炸部件(40),所述爆炸部件包括形成为具有喷射侧的定向填料的至少一个爆炸单元,还包括位于所述喷射侧上的设备接合区域,用于将所述细长的外部壳体在所述船只甲板的所述适合部分中或在所述适合部分下方接合至所述船只甲板。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述爆炸单元包括爆炸物,在横向于所述壳体纵向方向的截面中,在所述爆炸物的上部部分具有基本V形的轮廓,用于在所述基本V形的轮廓的正上方形成基本V形或圆锥形空腔(60)。
3.根据权利要求2所述的设备,其中,所述爆炸单元被布置成使得在所述空腔的开放方向上所述基本V形或圆锥形空腔的对称平面或对称轴确定冲击波、材料或热的喷射方向。
4.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中在接合区域中具有用于将所述设备栓接或焊接在所述船只甲板中或栓接或焊接至所述船只甲板的接合装置(70)。
5.根据权利要求4所述的设备,其中所述接合装置由四个侧壁元件(71、72、73、74)的矩形组件形成。
6.根据前述权利要求中任一项所述的设备,包括由设置在外部壳体与爆炸部件之间的减震材料层或吸热材料层形成的中间壳体。
7.根据权利要求6所述的设备,包括位于所述减震材料层或吸热材料层与形成定向填料的爆炸物之间的基本为抗冲击材料或耐热材料的内部壳体保护层。
8.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述爆炸单元的截面具有由形成V形或圆锥形空腔的表面形成的V形轮廓。
9.根据权利要求6所述的设备,其中,所述表面由活性层覆盖。
10.根据权利要求9所述的设备,其中,所述活性层由Cu形成。
11.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述爆炸部件由并排布置的多个爆炸单元形成。
12.根据权利要求11所述的设备,包括布置成用于阻止冲击波、材料或热在所述多个爆炸单元的各自的邻近爆炸单元之间传播的屏障。
13.根据权利要求11所述的设备,其中,具有多个爆炸单元的所述爆炸部件在所述设备(100)的横向方向上仅形成有一个单独爆炸单元,并在所述设备(100)的纵向方向上形成有具有细长V形表面的多个基本一致的爆炸单元,并且其中所述V形表面的底部线基本重合或平行。
14.根据权利要求11所述的设备,其中具有多个爆炸单元的所述爆炸部件在所述设备(100)的横向方向和纵向方向上都形成有多个爆炸单元,并且其中基本全部所述多个爆炸单元都是具有各自的柱形壳体的细长爆炸单元,包含爆炸物的所述柱形壳体具有V形或圆锥形空腔。
15.根据权利要求14所述的设备,其中在所述设备的纵向方向上,细长爆炸物的行并排设置,并且其中,一行中的爆炸单元的与所述喷射方向相对应的纵轴线相对于第二行中的所述爆炸单元的纵轴线成角度,因此这些纵轴线在喷射侧上方的区域中相互交叉。
16.根据前述权利要求中任一项所述的设备,其中,所述爆炸单元包括起爆器,所述起爆器布置成由来自设置于所述船只的命令桥上的双保险控制工具的起爆信号控制。
17.一种线缆切割器设备,其特征在于,所述线缆切割器设备包括根据前述权利要求中任一项的多个细长的断开设备,其中所述细长的断开设备设置有邻近的长侧和基本平行的纵轴线。
18.一种船只,用于通过使缆索、线缆或链条在开放船只甲板的适合于移动操作的一部分上移动而使用所述缆索、线缆或链条拖曳或吊装载荷,其特征在于,所述船只在所述开放船只甲板的适合于所述移动操作的部分中或在该部分的正下方安装有权利要求1-16中任一项所述的断开设备或权利要求17中所述的线缆切割器设备。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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NO345570B1 (en) * | 2017-07-06 | 2021-04-19 | Smart Installations As | Apparatus and method for cutting a line extending from a floating vessel |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2415814A (en) * | 1943-11-15 | 1947-02-18 | Du Pont | Cable cutting method and device |
US3089417A (en) * | 1961-01-23 | 1963-05-14 | Raymond H Beyer | Explosive cable-cutting fitting |
US4148257A (en) * | 1977-07-13 | 1979-04-10 | Halliburton Company | Explosive cutting device |
CN2547433Y (zh) * | 2002-04-05 | 2003-04-30 | 马保安 | 一种锚索钢绞线防爆切断器 |
FR2897548A1 (fr) * | 2006-02-20 | 2007-08-24 | Commissariat Energie Atomique | Systeme de securite pour bateau de peche |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2106860A5 (zh) * | 1970-09-25 | 1972-05-05 | Europ Propulsion | |
JPS50140937U (zh) * | 1974-05-10 | 1975-11-20 | ||
US4067282A (en) * | 1976-10-04 | 1978-01-10 | Guinn David C | Releasable and retrievable mooring system |
CA1176571A (en) * | 1981-10-02 | 1984-10-23 | David J. Leidel | Blast attenuator |
FR2897553B1 (fr) * | 2006-02-20 | 2012-08-31 | Commissariat Energie Atomique | Sectionneur pyrotechnique a charge creuse annulaire pour pieces de section circulaire |
-
2008
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2415814A (en) * | 1943-11-15 | 1947-02-18 | Du Pont | Cable cutting method and device |
US3089417A (en) * | 1961-01-23 | 1963-05-14 | Raymond H Beyer | Explosive cable-cutting fitting |
US4148257A (en) * | 1977-07-13 | 1979-04-10 | Halliburton Company | Explosive cutting device |
CN2547433Y (zh) * | 2002-04-05 | 2003-04-30 | 马保安 | 一种锚索钢绞线防爆切断器 |
FR2897548A1 (fr) * | 2006-02-20 | 2007-08-24 | Commissariat Energie Atomique | Systeme de securite pour bateau de peche |
WO2007096307A1 (fr) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Commissariat A L'energie Atomique | Systeme de securite pour bateau de peche |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103857587A (zh) * | 2011-10-05 | 2014-06-11 | 罗尔斯-罗依斯海运有限公司 | 用于载荷的瞬时断连的断连单元 |
CN103857587B (zh) * | 2011-10-05 | 2016-10-26 | 罗尔斯-罗依斯海运有限公司 | 用于载荷的瞬时断连的断连单元 |
Also Published As
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GB201103776D0 (en) | 2011-04-20 |
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GB2475207B (en) | 2012-09-05 |
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