DE1802138A1 - Verfahren fuer die seismische Meeresgrunderforschung nebst Vorrichtungen fuer die Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren fuer die seismische Meeresgrunderforschung nebst Vorrichtungen fuer die Durchfuehrung des VerfahrensInfo
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- DE1802138A1 DE1802138A1 DE19681802138 DE1802138A DE1802138A1 DE 1802138 A1 DE1802138 A1 DE 1802138A1 DE 19681802138 DE19681802138 DE 19681802138 DE 1802138 A DE1802138 A DE 1802138A DE 1802138 A1 DE1802138 A1 DE 1802138A1
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Description
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PATENTANWALTS
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.JSorner
BERLI N-DAHLEM 33 · PO DBI ELS Kl ALLEE 69
8 MO NCH EN 22- WIDENM AY ER STRASSE
21 492
HERCULES INCOSPORATSD
Wilmington, Delaware (USA)
Verfahren für die seismische Meeresgrunderforschung nebst Vorrichtungen für die Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren für seismische Meeresgrunderforschung, bei welchem unter Verwendung von unter j
Wasser gezündeten seismischen Sprengkörpern Messungen durchgeführt und aufgezeichnet werden« Srfindungsgemäss
wird dabei einerseits ein ozeanisohes seisraisehes Verfahren
unter Anwendung schneller Zuführung einer Explosivladung zu einer Unterwasserabfeuerungsvorriehtung sowie der Zündung
der Explosivladung in und der ans chli es senden Detonation -■
ausserhalb dieser Abfeuerungsvorrlohtung vergesehen) andererseits betrifft die Erfindung auch eine getauchte, fort-
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laufend beschickte Abfeuerungsvorrichtung zum Instellungbringen und Zünden von durch Aufschlag zündbaren seismischen Explosivladungen unter Wasser und zum Entfernen
der gezündeten Ladung aus dieser Abfeuerungsvorriohtung zwecks Detonation ausβerhalb derselben» Weiter betrifft
das erfindungsgemässe Verfahren das Erzeugen von seismischen Erschütterungen in einer Wassermasse unter Anwendung der oben beschriebenen Abfeuerungsvorriohtung
als Unterwasser-Abfeuerungestation« Im Zusammenhang damit steht erfindungsgemäss auch eine Zündhülse für eine
durch Aufeohlag betätigte Zündkapsel und ein mit einer solchen ausgestatteter scharfer Sprengkörper, u.ae für
eine solche Abfeuerungsvorriohtung, und damit ein seismischer Sprengkörper, welcher mit einer durch Aufschlag
acündbaren Zündkapsel ausgestattet ist, zum Abfeuern aus
der oben beschriebenen Abfeuerungsvorrichtunge Die Erfindung betrifft somit auch ein Verjähren für ozeanische
seismische Forschung, bei dem die Zündung von Explosivladungen innerhalb der oben erwähnten Vorrichtung und
die anschliessende Detonation ausserhalb derselben vorsieht» Weitere Aspekte für die Anwendung der Erfindung
ergeben βion aus der beiliegenden Offenbarung und den
beigefügten Ansprüchen»
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Seismische Forschung setzt di· Zuführung von Energie in
di· Erde voraus, um dadurch dort Wellen auszulösen,
deren Auswertung eine Bestimmung der Art des Oberflächenaufbaue zulässt« Solohe seismische Forschung erfolgt
durch Erzeugung von Sahall- eder seismischen Wellen in der Erdoberfläche, welche z.B. von abgedeckten Gesteinsschichten usw. reflektiert oder gebrochen werden« Hierbei war es bislang und allgemein üblich, hochexplosive
Ladungen, als Energiequelle für die seismische Forschung, zur Detonation zu bringen, da die so erzeugte Energie
ausgezeichnete seismische Aufzeichnungen ermöglichte«
Nachteiligerweisβ werden jedoch bei dieser Art der
seismischen Forschung, infolge der durch die Detonation von hochexplosiven Sprengkörpern erzeugten Drücke, insbesondere bei grosser Detonationsenergie, unbeabsichtigt
im Wasser Lebewesen vernichtet, einsohliessuch zahlreicher für die Ernäherung wichtig·rund fischbarerGattungen. Die für den Transport zugelassenen Mengen der hochexplosiven seismischen Sprengkörper in das von der Küste
abgelegene seismische Explosionsgebiet sind Beschränkungen der Hafenbehörden, insbesondere bezüglich der erlaubten Lademenge im Hafen, jederzeit unterworfen, um
Gefährdung der Sicherheit möglichst auszuschliessen,
wodurch die Menge der hochexplosiven Sprengkörper,
welche im Hafen gehandhabt werden darf, beschränkt ist,
was die Wirtschaftlichkeit nachteilig beeinflusst, die sich u.a. auch aus der Lademenge im Hafen und beim
Transport zum Forschungsgebiet ergibt« Insbesondere
aus diesen Gründen hat sich die Industrie bei der Meeresgrundforschung der Verwendung von Nitrocarbonitrat
(KCN) für die Verwendung von seismischen Sprengladungen zugewendet.
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Bei der auf freier See durchgeführten seismischen Forschung werden die seismischen Ladungen üblicherweise
auf dem Deck eines Bootes, welches durch das zu erforschende Gebiet fährt, scharfgemacht und von diesem
Boot aus in Stellung und zur Detonation gebracht* Die allgemein auf offener See durchgeführte Technik beim
Handhaben von NCN-Ladungen auf Schiffen schliesst das Einsetzen eines InitialZünders in die Ladung mit Einsetzen einer elektrisch betätigten Zündkapsel in den
Initialzünder ein, das Anbringen einer Tiefensteuerung (schwimmend und gefesselt) an den scharfen Sprengkörper
und das Einbringen desselben in das Wasser. Dabei macht das Boot über eine ausreichende Zeitspanne etwa 6 Knoten,
um eine vorbestimmte Länge des Zündkabels (Positionsanordner) freizugeben« Jeder dieser Zyklen erfordert
eine Mindestzeit von etwa zwei Minuten und dementsprechend starke Ladungen, im allgemeinen von ca» 23 bis
46 kg, um ein ausreichend starkes Signal an jedem Testpunkt auszulösen,
in Die Verwendung solcher grossen NCN-Ladungen ist vielen
Beziehungen nachteilig, so ζ.B0 kann erstens die
Explosivkraft von jeder Detonation Zerstörungen des Hydrophonkabele verursachen, es sei denn, das Kabel
wird weit vom Detonationspunkt geführtf daher ist es
allgemein üblich geworden, ein zusätzliches Boot für den Transport desselben einzusetzen, was sich in einer
erhebliehen Kostensteigerung auswirkt} zweitens ist
notwendigerweise eine grosse Menge dieser Sprengkörper auf dem Boot bereitzuhalten, was sich in Bezug auf den
zur Verfügung zu stellenden, jedoch tatsächlich nur besohräakt vorhandenen Laderaum nachteilig auswirkt und
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zu Kollisionen mit den SicherheitβVorkehrungen der Hafenbehörden führt ι drittens haben solohe Sprengkörper eine
Grosse und ein Gewicht, dass sie nur schwierig auf einem Schiff, insbesondere bei sohwerer See, au handhaben sind}
sie erfordern erhebliche Arbeitskräfte beim Laden im Hafen und zwecks Handhaben auf dem Sohiff beim Zusammenbau und Insteilungbringen{ viertens resultiert die Verwendung von starken NCN-Ladungen häufig in unangebrachter
Vernichtung von Fischen} und fünftens sind die Verbindungekabel zwischen dem Beotsdeok zum Sprengkörper und den ^
Ausseneinrichtungen jederzeit der Gefahr der Verwirrung '
ausgesetzt, sohliessen dadurch die Möglichkeit ein, die
Durchführung der Detonation au beeinträchtigen und führen gelegentlich zum Verlust des Sprengkörpers·
mechanischen Unterwasservorriohtungen unternommen, die
ein schnelleres Zusammensetzen und Insteilungbringen
der Sprengkörper erlauben sollten, wobei gleichzeitig
die Ladungsgrösse reduziert und die oben beschriebenen
jedoch durch die Zerstörungen beeinträchtigt, welche an
solchen Mechanismen durch die Kraft der Detonation vor- ä
ursacht wurden, ausgenommen in solchen Fällen, wo die
womit aber auch der Energiepegel der seismischen Signale
unter den Standardwert sank»
Diese !Erfindung richtet sich auf das Erzeugen seismischer Erschütterungen in einer Vassermasse, wobei die Zuführung
von kleineren seismischen Ladungen in eine vorbestimmte Wassertiefe zwecke Anordnung und Auslösung unter Bin-
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haltung kurzer Zeitintervalle ermöglicht wird, um die
Energie für eine starke seismische Aufzeichnung zu liefern, wobei die Notwendigkeit für grosso seismische
Ladungen und die beim Gebrauch derselben auftretenden Nachteile beseitigt werden} weiter ist das Zünden dor
Ladung in einer Unterwasser-Abfeuerungsstation vorgesehen, wobei dio Detonation nachfolgend und ausserhalb
der Vorrichtung erfolgt, wodurch Zerstörungen, welchen anderenfalls der Auslösemechanismus ausgesetzt ist,
ausgeschlossen werden» Es ist weiter eine Auslösevorrichtung vorgesehen, welche al· zur Ausstattung der
Einrichtung des eingangs erwähnten Verfahrens zugehörig zu bezeichnen ist und durch ein Seegobiet gezogen werden
kann, um schnell und in Aufeinanderfolge kleine seismische Ladungen aufzunehmen, in Stellung zu bringen,
zuzünden und um die gezündeten Sprengkörper ansohliessend an einen entfernt liegenden Punkt zweaks Detonation
zu fördern) dabei kann ein Bnergiewort vorgesehen werden,
welcher eine Kompensation der normalerweis® verwendeten grösseren, jedoch in zeitlich längeren Zwischenräumen
detonierenden Sprengkörper bewirkt. Die Erfindung umfasst weiter die erforderlichen seismischen Zündhülsen
und scharfe seismische Sprengkörper mit solchen Zündhülsen, welche den oben beschriebenen Abfeuerungseinrichtungen zugeführt und in diesen gezündet werden
können» Die Erfindung richtet sich weiter auf einen duroh Erschütterung auslösbaren Initialzünder zum
Zünden der Explosivladung zusammen mit der eines seismisohen Sprengkörpers, weloher in irgendeinem geeigneten System gezündet werden kann«
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Xn einen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Erzeugen seismischer Erschütterungen in einer Yassermasse
vorgesehen, wobei sioh Lagerungsmögliohkeiten für die
Lagerung eines zahlenmässig grossen Vorrats von explosiv zündbaren Sprengladungen ergeben; eine unter Wasser
befindliche Abfeuerungsvorrichtung zum Aufnehmen dieser
Ladungen mit Organen zum Zuführen der Sprengladungen von der Lagerstelle in die Abfeuerungevorrichtung vorgesehen istt Zündeinrichtungen zum Zünden der so eingebrachten Ladungen sowie Vorrichtungen zum Fördern
jeder gezündeten Sprengladung aus der Abfeuerungsvor- '
richtung nach ausserhalb der Anlage für die nachfolgende
Detonation vorgesehen sind.
In der allgemeinen Praxis schliesst das System gemäes
der Erfindung erstens Ausstosselemente ein, welche mit den Zündmitteln zwecks Ausstossens der gezündeten
Ladungen aus der Abfeuerungevorrichtung in die Wassermasse und nachfolgender Detonation gekuppelt ist und
zweitens wird zwecks Anwendung von duroh Aufschlag zündbaren seismischen NCN-Sprengkörpern ein Verzögerungssatz in der Zündkapsel vorgesehen, um die Detonation solange zu verzögern, bis die gezündete Ladung aus der λ
Abfeuerungestation (für die Detonation ausserhalb der
Anlage) genügend entfernt ist. Hierbei kann jede geeignete Anlage, in Kombination mit den oben beschriebenen Vorrichtungen, für das Ermitteln der Wasserdruckabweichungen und Umwandeln derselben in für die Aufzeichnung dienende elektrische Signale verwendet werden,
welche aus dem Detonationsdruck resultieren·
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AIe bevorzugte Abfeuerungsstation für die oben beschriebene Einrichtung und als «in Bestandteil derselben ist
erfindungsgemäss ein Abfeuerungsmechanismus oder eine
Abfeuerungevorrichtung vorgesehen, welche die durch Aufschlag zündbaren seismischen Sprengkörper aufnimmt und
die Zündung und das Ausstossen derselben für die nachfolgende Detonation ausführt. Diese Vorrichtung besteht aus
einem Gehäuset einem Mündungsteil, welohes sich aus dem
Inneren des Gehäuses zur Aussenseite desselben erstreckt
und zur Aufnahme der Sprengkörper mit dem aufschlagempfindlichen Teil in Richtung des Gehäuseinneren ausgestattet ist; Zuführelemente, welche in direkter Verbindung mit der Aussenseite des Gehäuses und dem Mündungsteil zum Fördern der durch Aufschlag zündbaren Sprengkörper zu diesen stehen, so dass die Sprengkörper aufgenommen und in dem Mündungsteil, wie beschrieben,
bereitgehalten werden; ein mit dem Mündungsteil ausgerichteter Kolbensatz innerhalb des Gehäuses mit einer
Bewegungsbahn, welche sich durch das Gehäuseinnere bis zur Aussenseite erstreokt und der Kolbensatz längs
dieser Bahn (a) aus einer von dem Mündungeteil entfernten Stellung bis zur Anlage an einen Sprengkörper
bewegbar ist, wenn sioh dieser im Mundungeteil, wie beschrieben, befindet, so dass eine Aufsohlagzündung
erfolgt und der Sprengkörper zur Gehäuseausβenseite
ausgestossen wird und (b) von diesem Ausstosskontakt
alt dem Sprengkörper zurück in die Ausgangsstellungj
und Leitungen zum Zuführen von unter Druck stehenden Arbeitsmitteln zu diesem Kolbensatz, um diesen längs
der Bahn zu bewegen«
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Ein· Einrichtung mit der oben beschriebenen Abfeuerungsvorriohtung weist gemäss eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eine bewegliche über den Wasserspiegel befindliehe Plattfora auf, sowie Leitungen stun Zuführen von
duroh Aufsohlag zündbaren seismischen Sprengkörpern von dieser Plattform zu der Abfeuerungsvorrichtung} Ladeeinrichtungen auf dieser Plattform für das fortlaufende
Versorgen dieser Leitungen mit den Sprengkörpern zwecks ansohliessendem Fördern derselben duroh diese hindurch!
und das oben erwähnte Gehäuse mit der Inneneinrichtung, welohei an diese Leitungen zwecks fortgesetzter Aufnahme ™
der Sprengkörper aus diesen und der Aufsohlagasündung
mit ansohliessendem Ausstossen der Sprengkörper zwecks
Detonation ausserhalb der Einrichtung angeschlossen ist)
Druck auf strömende Arbeitsmittel ausübende Vorrichtungen auf dieser Plattform, welohe mit dem Kolbensatz verbunden sind) und Steuerelemente zum Steuern der Strömung
der unter Druok stehenden Arbeitsmittel von den druokerzeugenden Vorrichtungen, um die Bewegung des Kolbensatzes in der oben beschriebenen Bahn zu bewirken»
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verfahren für das Verursachen seismischer Erschütterungen in j
einer Vassermasse vorgesehen, welches die folgenden Schritte umfasst} Bereithalten eines Vorrats von Sprengkörpern auf einer Plattform) Sintauohen einer Abfeuerungevorrichtung in diese Vassermasse) Fördern dieser Sprengkörper zu dieser Abfeuerungsvorrichtung) Zünden der Sprengkörper) Ausstossen der gezündeten Sprengkörper aus dieser
Abf->euörungsvorrichtung in eine vorbestimmte Zone zum
Zwecke der Detonation ausserhalb der Abfeuerungsvorrieh-
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tung. In einem Ausführungsbeispiel achliesat das seismiaoh· Fersohungsverfahren gemäss der Erfindung di·
folgenden Sehritt· eint Verwendung eines einzigen
Beetes als Plattform zum Befördern der Aufzeiohnunga-
und Auswertungseinrichtung} Ankuppeln eines Leitungskabels an dieses Boot zum Ermitteln der Wasaerdruokveränderungent welche durch die seismischen Erschütterungen verursacht werden} Fördern der Sprengkörper von
dem Boot zu einer getauchten Abfeuerungsvorrichtung|
Zünden der Sprengkörper in derselben! Abfördern der gezündeten Sprengkörper aus dieser Abfeuerungsvorrichtung
in eine ausserhalb dieser liegenden Zone zwecks dortiger Detonation·
Vorzugaweiae wird bei der Anwendung des seismischen
ForeohungsVerfahrens gemäss der Erfindung die Detonation
dea gezündeten Sprengkörpers durch Anordnung eines Verzögerungssatzes im Initialzünder verzögert, um während
der Verzögerungsspanne den Sprengkörper für die nachfolgende Detonation ausserhalb der Einrichtung aus der
Abfeuerungsvorrichtung herauszufordern, wobei während
der Verzögerungsspanne jede gezündete Ladung aus der
Zündzone in die äuasere Detonationszone ausgestoseen
wird« Demzufolge umfasst das erfindungsgemässe Verfahren
bei der allgemeinen Anwendung die Sohritte des Erzeugens von aufeinanderfolgenden seismischen Erschütterungen in
einer Wassemtasse durch (1) daa Zünden von Sprengkörpern
in einer vorbestimmten Tiefe der Wassermaaee| (2) Verzögerung der Detonation jedes der gezündeten Sprengkörper} (3) Ausstossen jeder der gezündeten Sprengkörper aus der Zündzone in eine auaaerhalb deraelben
liegenden Zone zweoka dortiger Detonation während der
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sich ergebenden Verzögerungsperiöde; Ermitteln der durch
die seismischen Erschütterungen verursachten Wasserdruck-Veränderungen mittels einer Vielzahl von im Abstand angeordneten Detektoren,
Weiteriist erfindungsgemäss ein seismischer Sprengkörper
mit einer durch Aufschlag zündbaren Zündkapsel und einer, diese Aufschlagszündung ausführenden vorbeschriebenen
Abfeuerungsverrichtung vorgesehen,der folgende Merkmale aufweist! Bine Sprengkörperhülse mit Wänden zum Ein- ^
sohliessen von mindestens einem Teil des Inneren dieser
Sprengkörperhülse mit einem Wandabschlueeteil j eine
Explosivladung innerhalb des eingeschlossenen Hülsenteils) ein Zündkapselröhrohenι das, mit seinem geschlossenen Ende voran, in die geschlossene Sprengkörperhülse
durch das Wandabschlussteil hinduroh in Zündkontakt mit
der Explosivladung zur Aufnahme einer durch Erschütterung zündbaren Zündkapsel an dessen offenem Ende im
Wandabsohlussteil vorgesehen ist| die Sprengkörperhülse
ein hervorstehendes Seitenteil aufweist, das zum Angreifen von ausseren Ansohlagmitteln während der Förderung derselben durch eine Führung dient·
Weiterhin ist in Übereinstimmung mit der Erfindung ein scharfer, durch Aufschlag zündbarer seismischer Sprengkörper für die Einbringung mnd Zündung in einer Abfeuerungsvorrichtung und dem Ausstoss desselben aus dieser
vor der Detonation vorgesehen, welcher der oben beschriebene, jedoch zusätzlich mit einer durch Aufschlag
zündbaren Zündkapsel für die Explosivladung versehene Sprengkörper ist, wobei die Zündkapsel, mit ihrem gegen
Aufschlag empfindlichen Teil zuletzt τ in das Zündkapsel-
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röhrohen bis in Zündkontakt mit der Explosivladung hineinreicht und innerhalb des Röhrehens so endet, dass
das gegen Aufschlag empfindliche Teil desselben »useerhalb des geschlossenen Hülseninneren wenigstens fluchtend mit dem offenen Ende des Röhrchens angeordnet ist
und die Zündkapsel eine Verzögerungssatzkomposition aufweist, um die Detonation der Explosivladung nach
der Aufschlagezündung der Zündkapsel zu verzögern« In
der bevorzugten Praxis der Anwendung dieses Ausführungsbeispiels ist das oben beschriebene Wandabschlussteil
für die Sprengkörperhülse so vom Hülsenrand entfernt angeordnet, dass es an diesem Ende mit der Hülse eine
Aussparung bildet· Diese Aussparung erleichtert die Handhabung des Sprengkörpers beim Anwenden anderer Ausführungsbeispiele gemäss der Erfindung·
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine durch Aufsohlag zündbare Zündkapsel für die Zündung von ge- .
eigneten Explosivladungen vorgesehen, wie auch ein scharfer seismischer Sprengkörper, zündbereit für
irgendein geeignetes System, wobei der Sprengkörper eine langgestreckte geschlossene Sprengkörperhülse mit
einer Hauptexplosivladung und der Zündkapsel als Zünder
für diese aufweist«
Die Forsehungseinrichtung gemäss der Erfindung umfasst
bei der bevorzugten Anwendung einen geeigneten Schlepper für das Schleppen der oben beschriebenen Abfeuerungsvorriohtung durch die Wassermasse und trägt Einrichtungen
zum Scharfmachen der Sprengkörper auf dem Bootsdeck zusammen mit strömende Arbeitsmittel unter Druck setzenden Vorrichtungen, Z0B0 eine oder mehrere hydraulische
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Pumpen oder Luftkompressoren, welche an notwendig· Verbindungsleitungen für daa Zuführen der Arbeitsmittel zu
der geschleppten Abfeuerungsvorrichtung angeschlossen
sind. Sine Sprengkörper-Ladevorriohtung geeigneter Konstruktion für daa fortgesetzte Aufnehmen einseiner
Sprengkörper einsohliesalioh der Organe für daa anaohliessende Zuführen von unter Druck stehendem Arbeitsmittel zum Fördern des Sprengkörpers aus der Ladevorrichtung in die zur Abfeuerungevorrichtung führende
Ordnung von Leitflossen oder Ottern für die Abfeuerungavorrichtung ist vorgesehen, um daa Schleppen zu unterstützen. Die Förderleitung zum Zuführen der Sprengkörper
vom Deck des Schleppers zur Abfeuerungevorrichtung besteht aus geeignetem flexiblem Material, wobei sioh ein
durch Gewebe verstärktes GummiSchlauchmaterial bewährt
hat. Die Förderleitung stellt eine direkte Verbindung zwischen der Sprengkörper-Ladevorriohtung für das fortlaufende Aufnehmen und Fördern von einzelnen Sprengkörpern und der Abfeuerungsvorrichtung am unter Wasser
befindlichen Ende zum Zuführen der Sprengkörper dar·
Vorteilhafterweise sind alle Verbindungsleitungen
zwischen den druckerzeugenden Vorrichtungen mit der ä
Hauptförderleitung für die Sprengkörper zusammengefasst, um die Handhabung der Leitungen während der Bewegung der
Einrichtung duroh die Vaaaermaaae zu fördern wad zu erleichtern.
Die Abfeuerungsvorrichtung der erfindungagemässen Einrichtung ist bevorzugterweise ein Abfeuerungsmeohanismus
oben beaohriebener Art und enthält als Kolbensatz eine Kolbenkombination aus drei Kolben in konzentrischer
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Anordnung, wob·! ein Zw±aoh«nkolben durch hydraulischen
Druok bewogt wird, um den in Stellung gebrachten, vorher
zugeführten Sprengkörper in Mündungsteil für die Aufsohlagesündung zu halten und η stützen, ein Xnnenkelben
wird dann anschliesaend durch Druok eines gesonderten strömenden Arbeitsmittels, im allgemeinen Druckluft, in
die Zündung auslösenden Kontakt mit .dem aufsohlag·empfind·
Hohen T0il des Sprengkörpers gebracht, nachdem dieser
in seiner in der Mündung für die Zündung vorgesehenen Stellung stabilisiert ist. Ein Aussenkolben wird dann
mittels Strömungsdruok aus der gleichen Arbeitsmittelquelle bewegt und wirkt als Antrieb für den Ausstoss,
gemeinsam mit der Bewegung der anderen beiden Kolben. Durch entsprechende Steuerung der Strömungerichtung der
unter Druck stehenden Arbeitsmittel wird der Kolbensatz in Richtung zum und vom Mündungsteil bewegt, wobei die
gewünschte Aufeinanderfolge der Vorgänge bewirkt wird«
Ein Durchlass in der Gehäusewand für das aufeinanderfolgende Zuführen von Sprengkörpern in das Gehäuse führt
vorzugsweise in eine Gehäuse-Sektion, welche sich an das Mündungsteil ansohliesst, vorzugsweise in einem Winkel,
welcher den zugeführten Sprengkörper an der inneren gegenüberliegenden Wand des Gehäuses abgleiten lässt
und ihn dabei in das Mündungsteil führt. Jedoch sind für das Zuführen der Sprengkörper von der Aussenseite
des Gehäuses in das Mündungsteil auch andere geeignete Möglichkeiten anwendbar.
Das Mündungsteil, welches mit der Achse des Kolbensatzes fluchtet, besteht im wesentlichen aus Elementen oder
weist selche auf, die eine Hemmung der Bewegung des
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Sprengkörpers im Mündungeteil bewirken, um diesen für
di· oben beschriebene Funktion des Kolbeneatzes zurückzuhalten· Bin anderes Mündungeteil ohne solohe Hemmung««
organe liegt ebenfalls innerhalb des Sohutzbereiohs der
Srfindung und wird nachfolgend nooh im einzelnen beschrieben· Die hier bevorzugten Hemmungsorgane im MUndungsteil bestehen vorzugsweise aus einer Schulter oder
einem Ringteil, welcher sich peripherisch an der Innenwand der Mündung in einer Ebene erstreckt, welohe sich
im wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Spreng- Λ
körpers erstrecken und im allgemeinen einstückig mit "
dem Mündungsteil hergestellt sind« Xm vorliegenden Ausführungsbeispiel greift die Schulter an ein vorstehendes Seitenwandteil des Sprengkörpers, der vorzugsweise
als fester Vorsprung über die Sprengkörperseitenwand abstehend ausgebildet ist* Andere geeignete Hemmungsiirgane, welche dem Mündungsteil zugeordnet sind, werden
später beschrieben.
Der scharfe explosive.Sprengkörper gemäss der Erfindung,
weloher eine Kombination des oben beschriebenen seismischen Sprengkörpers mit einer duroh Aufschlag zündbaren Zündkapsel ist, wird durch Aufschlag gezündet und λ
weist an seiner Aussenwand oder an einem der finden desselben Hemmungsorgane auf, die an die Hemmungsorgane im
Mündungsteil angreifen, so dass der Sprengkörper innerhalb des Mündungsteils zurückgehalten und für die Zündung
abgestützt werden kann« Vorzugsweise sind die Hemmungsorgane eine peripherisoh verlaufende Rippe, welohe Bestandteil der Sprengkörperhülse ist, jedooh kann die
Sprengkörperhülse vorteilhafterweise am hinteren Ende mit Rippen versehen sein, um einen geeigneten Anschlag
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am hinteren Teil d&r Mündung vorsm.0eh.ei!«, Zusätzlich
liält die Sprengkörperhülse ein ausgehöhlte® hinteres Ende
für die Förderung einer sicheres. Zündung nand des vorgesehenen
Kontakts durch den Kolbensatas sowie zum Schutz
des schlagempfindliohen Endes des scharfen Sprengkörpers
gegen unbeabsichtigte Zündung,, die z*B» beim Fallenlassen.
des scharfen Sprengkörpers während der Handhabung auf de«
Bootsdeek eintreten kann«
Ausführungsbeispiele werden unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen im einzelnen erklärt» Die Zeichnungen zeigern
Pig, 1 einen Schnitt durch eine Abfeuerungsvorriohtung
oder eine Vorrichtung® wi© si® ala Abf*emeruaigsstation
für die erfindungegiraäea· Sinrielittmg
für die eeisiaisoli® Unterwasserforsehiang bevorssugt
wird,
Fige 1a eine Ansicht eines bevorzugten,, normalerweise
geschlossenen und druokbetätigten Tentilaufbaus t
welohear am Gehäuse der Abfeuerungsirorriehtiiuig
getnäss Fige 1 angebracht wird,, Mit dem Inneren
des Gehäuses zum Entfernen d©a Wassers in Yex··»
bindung steht f welches zwang®laufig eintritt,
wenn d£e Vorrichtung in Betrieb istf
Fig* 2 und 3 Schnitte durch bevorzugte Sprengkörper^
wobei jeder für die Aufnahme einer durch Aufschlag auslösbaren Zündkapsel vorgesehen ist
und mit dieser ein scharfer seismischer Sprengkörper
ist, welcher in einer Abfeuerungsvorrichtung
gemäss Fig. 1 verwendet wird9
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. k, kA. und JtB Schnitt· durch Zündkapseln versohieden*r Ausführungsfernen,
Fig« 5 einen scharfen, durch Aufschlag zündbaren seismischen Sprengkörper genasa der Erfindung mit
eine» Sprengkörper genäss der Erfindung, wie ihn
Fig· 2 oder 3 »eigt, und einer Zündkapsel genäse
Fig. k, kA und kB,
der einzelnen Kolben des Kolbensatzes der Ab- J
feuerungsvorriehtung gem&ss Fig. 1,
Fig. 7 soheaatisoh ein bevorzugtes Ausführungebeispiel
für die erfindungsgeaässe Sinriohtung mit einer AbfeuerungsVorrichtung geaäss Fig· 1 t in Kombination ait einest Schlepper zum Schleppen der
Abfeuerungsvorriohtung durch die Vassermasse mit geeigneten Steuermitteln auf dem Beotadeok
und mit zugeordneten Verbindungsleitungen zur Abfeuerungsvorriohtung) nämlich
gema.seen Xinriohtung für die seismiaohe Unter- f
wasserforsohung, und
Fig. 7B ein Schaltschema für den Strömungsverlauf der
für die Darstellung in Fig. 7A benötigten Arbeitsmittel,
Fig. 8A und 8B eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels für die Verwendung eines einzigen Kelbens
in einer Abfeuerungsvorriohtung gemäss der Erfindung,
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FIg4 9A8 9B iind 9Q ein Ausführungsbeispiel für di· Verwendung einer Doppelkelbenkombination in einer
Abfeuerungsvorriohtung gemäss der Erfindung,
Fig« 1OA bis 1OC Aneichten von speziellen Aueführung»-
formen für Zündkapseln,
Flg. 1OD bis 1OB einen scharfen, durch Aufschlag zündbaren, mit einer Zündkapsel genäse Fig» 1OA
bis 100 ausgestatteten seismischen Sprengkörper, welcher auch in anderen geeigneten seismischen
Einrichtungen verwendet werden kann, und
Fig» 11 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Verfahrens, mittels welchem ein
scharfer seismisoher Sprengkörper gemüse den Fig. IOD bis 10S abseits der Küste in Stellung
gebracht und gezündet werden kann«
Fig« 1 zeigt ein langgestrecktes Gehäuse 10 mit einem
hinteren und einem vorderen Teil 10a bzw· 10b, welche mittels Sehrauben 11 zusammengeflanscht sind· Das Gehäuse
10 weist eine hintere Endversohlussplatte 12 auf, welche
am hinteren Ende 13 des Gehäuses 10 duroh Schrauben 14 befestigt ist· Am Vorderende 17 ist eine Verschlusskappe
16 vorgesehen, welche in das Vorderende 17 eingeschraubt
ist und ein Mündungsteil 18 enthält.
Sin Kolbensatz 19, bestehend aus drei zylindrischen, konzentrisch ineinander angeordneten Kolben, und zwar einem
Aussenkelben 21, einem Zwlsohenkolben 22 und einem Xnnenkelben 23» i*t innerhalb des Gehäuses 10 angeordnet. Diese
Kolben sind unabhängig voneinander längs der Achse des
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Gehäuses 10 durch strömende Arbeitsmittel bewegbar. Der
Aussenkolben 21 weist «in· Längs bohrung für die Aufnahme dieses Kolbens 22 auf und erstreckt sich in einem Abstand längs der Innenwand 9 des Gehäuses 10, wodurch
sich ein Haupt-Ringraum zwischen diesen beiden Teilen ergibt« Der Aussenkolben 21 ist auf in Abstand an auseinanderliegenden Stellen seines Mantels angebrachten
0-Ringen gelagert, welche den Ringraum in drei Einzelräume unterteilen, nämlich in die Räume 24, Z6 und 27,
welche dabei flüssigkeitsdicht voneinander getrennt
sind. Der O-Ring 28, welcher etwa im Mittelteil des "
Haupt-Ringraums angeordnet ist, liegt in einer Nut eines
am Kolben 21 angearbeiteten Ringes 29 und erstreckt sich um den gesamten Umfang des Auesenkolbens 21 herum abdichtend an der Aussenwand des Kolbens 21 und gleitbar
abdichtend an der Innenwand des Gehäuses 10· Der O-Ring
31 ist in gleicher Weise im Ring 32 am hinteren Ende
des Gehäuses 10 angeordnet, wie auch der O-Ring 33 *·η
einer Nut des Ringes 34, der Teil des Gehäuses 10 ist«
Die 0-Ringe 31, 28 und 33 gewährleisten eine Flüssigkeit «abdichtung zwischen den einzelnen Sektionen 24,
und 27,
Die Verschlusskappe 16 weist einen als Mündung 36 vorgesehenen Durchlass auf, weloher koaxial zum Gehäuse 10
verläuft. Eine Schulter 37 im vorderen Teil der Mündung 36 ist an der Innenwand der Mündung 36 als zum Mündungsteil 18 gehörig eingearbeitet. Das Mündungsteil 18 dient
zum Aufnehmen und Bereithalten eines Sprengkörpers, welcher in das Gehäuse 10 zwecks Zündung und ansohliessendem Ausstoss zur Aussenseite des Gehäuses 10 hin zweoks
Detonation eingeführt wird. Wie später im einzelnen be-
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sohrieben werden wird, weist dieser im Mündungsteil 18
bereitgehaltene Sprengkörper an seiner Aussenseite einen
Ansatz auf, welcher z(B« als Rippe um die Sprengkörper»
hülse herum ausgebildet und Teil dieser Sprengkörperhülse ist, welche, wenn der Sprengkörper in das Mündungsteil 18
eingeführt ist, an der Schulter 37 anliegt, die als Anschlag zum Zurückhalten des Sprengkörpers im Mündungsteil
zwecks Zündung dient.
Der innerhalb des Aussenkolbens 21 angeordnete Zwischenkolben
22 ist ebenfalls so in einem Abstand von der Innenwand 21a des Aussenkolbens 21 angeordnet, dass sich
ein Ringraum um den Zwischenkolben 22 herum ergibt« Der Zwischenkolben 22 erstreckt sich nach vorn in Richtung
des MUndungsteils 18 durch das vordere Ende des Aussenkolbens
21 mit einer an diesem vorgesehenen Anschlagkappe 41 hindurch, welche mittels Bolzen 42 am vorderen
Ende des Aussenkolbens 21 befestigt ist»
Eine kappe 43 am vorderen Ende 47 des Zwischenkolbens 22
besteht aus einem Stempel 44 und einem Gewindeschaft 46,
welcher in die Bohrung 48 des Zwischenkolbens 22 eingeschraubt ist, die sich Axial durch den Zwischenkolben 22
hinduroh erstreckte
Die Kappe 43· welche koaxial zur Mündung 36 des Mundungsist
teils 18 angeordnet ist, ist derart bemessen und von der
Mündung 36 des Mündungsteile 18 so angeordnet, dass sie in und
durch die Mündung "}6 hindurchbewegt werden kann, wenn
der Zwischenkolben 22 in seiner vordersten Stellung bewegt wird«
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O-Ring 49 ist, wi· di· vorher erwähnten O-Ring·, in
d.mr Mut «in·· Ring·· $\ t etwa in der Mitt· d·· Zwisohenlcelbene 22 angeordnet· Sin weiterer O-Ring 52 befindet
sieb, in eine» Ring 50 am vorderen Xnde de· Auasenkolbena
21» Buren diese beiden O-Ringe 49 und 5I ist d«r Zwisohenkolben 22 an der Innenwand des Aussenkolbena 21 flüssigkeitsdioht und gleitbar gelagert. Gleichzeitig unterteilen
die beiden O-Ringe 49 und 52 den Haupt-Ringraum um den
Zwisohenkolben 22 herum in zwei Ringräune 53 und 54, die
axial hintereinanderliegen.
SdLn doppelter O-Ringhalter 56 i*t in Ringraum zwischen
d*r Innenwand de· Auesenkolbens 21 und dem Zwisohenkolben
22 hinter dem O-Ring 49 fest am Auesenkolben 21 und um
den Zwischenkolben 22 herum angebracht, und zwar in unmittelbarer Nähe hinter dem O-Ring 49ι wenn sich der
Zwischenkolben 22 relativ zum Aueeenkolben 21 in seiner
hintersten Stellung befindet. Der Teil dee um den Kolben
22 herum gebildeten Ringraumes, in welchem der 0-Ringhalter 56 angeordnet ist, weist einen gröseeren Durohmesser auf als das verbleibende hintere Teil. Dadurch
wird eine Anlage 55 für den 0-Ringhalter 56 gebildet,
welche die Rüekbewegung des Aussenkolbens 22 relativ
zum Zwisohenkolben 21 beschränkt» Der O~Ringhalter 56
und die in diesem angeordneten O-Ringe 57 und 58 unterteilen den um den Kolben 22 herum gebildeten Haupt-Ringraum in die beiden Ringräume 53 und 54, wenn sich Zwischenkolben 21 und Aussenkolben 22 in ihrer hintersten Stellung
befinden.
Der 0-Ringhalter 56 weist eine Ringnut ^9 auf, welche
zum Zwischenkolben 22 und dem Ring 5I hin offen ist,
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sieh um den Zwisohenkelben 22 herum erstreckt und duroh
einen Kanal 61, durch die Auasenwand des Aussenkolbens
21 hinduroh mit dem Ringraum 59 verbunden ist, wodurch
eine Verbindung zum Ringraum 26 hergestellt 1st, Bin Kanal 62 erstreckt sich ebenfalls durch die Wandung des
Kelbens 21 und verbindet die Ringräume 53 und 27*
Der Innenkolben 23 erstreckt sieh ebenfalls in einen Abstand innerhalb der Bohrung im Zwisehenkolben 22 in konzentrischer Anordnung und bildet dadurch einen weiteren
Ringraum 63 um den Innenkolben 23 herum» Dieser Innenkolben 23 dehnt sich in Richtung auf das hintere Ende
des Gehäuses 10 bis in einen duroh einen von der Innenwand des Aussenkolbens 21 gebildeten Ringraum 66 aus«
Wie die anderen O-Ringe ist ein weiterer O-Hing 68 um
einen am Ende des Kolbens 23 gebildeten Kolben 67 herum angebracht und im Ring 69 des Kolbens 67 gehalten. Dieser
Ring 69 ist gleichzeitig Teil des Kolbens 67 und gewährleistet mit dem darin befindlichen Ό-Ring eine gleitbare,
flüssigkeitsdichte Lagerung auf der Innenwand des Kolbens 21. Der Kolben 23 endet hinter dem Ende des sich radial
erweiterten Kolbens 67 mit einem Portsatz 71,
Eine Ansohlagplatte 38 ist am hinteren Ende des Aussenkolbens 21 und, diesen abschliessend, durch Schrauben
befestigt« Diese Anschlagplatte enthält ein normalerweise duroh Federbelastung geschlossenes Ventil 64,
dessen Einlassöffnung dem Ringraum Zk zugekehrt ist«Die Auslasseite führt hinter den Kolben 67 des Innenkolbens
23 mittels mindestens einem diametrisch angeordneten
Kanal 72· Die Ansohlagplatte 38 weist an ihrer der
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inneren Wand der Endversohlussplatte 12 des Gehäuses 10
zugekehrten Peripherie einen solchen Abstand auf, dass ein Ringraum 24a gebildet wird, in den der Kanal 72
führt, wodurch dieser eine direkte Verbindung zum ringförmigen Raum 24 darstellt.
Die Ansehlagplatte 38 weist eine Öffnung 73 auf, welche
sieh koaxial durch diese von der Öffnung des Kanals 72
an erstreckt und so bemessen ist, dass sie den Portsatz
71 des Innenkolbens 23 aufnehmen kann, wenn dieser im j
Gehäuse 10 in seiner hintersten Stellung iste
Der Innenkolben 23 erstreckt sioh innerhalb des Zwischenkolbens
22 nach vorn bis kurz vor das Ende des Zwischenkolbens 22« Die Bohrung im Zwischenkolben 22, welche den
Innenkolben 23 aufnimmt, verläuft jedoch unter besonderer
Ausgestaltung noch weiter nach vorn und erlaubt dadurch eine Vorwärtsbewegung des Innenkolbens 23·
Eine Aufschlageinrichtung 74 ist im Ende des Zwischenkolbens
22 in einer dafür vorgesehenen Bohrung unmittelbar vor dem vorderen Ende des Innenkolbens 23 angeordnet«
Der Ringraum 63 endet kurz vor dem vorderen Ende 76 des i
Innenkolbens 23, woduroh eine Lagerstelle für den Innenkolben 23 geschaffen wird« Vor dem vorderen Ende 76 des
Innenkolbens 23 ist der Durchmesser der Bohrung des Zwischenkolbens 22 zwecks Aufnahme des hinteren Endes 77
der Aufschlageinrichtung 74 vergrössert und weist einen
Anschlag 78 hinter der Aufschlageinrichtung 64 auf,
welcher im Zwischenkolben 22 eingearbeitet ist« Das Zwischenteil 79 der Aufschlageinrichtung 64 weist einen
reduzierten Durohmesser zum Bilden eines Ringraumes 81
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zur Innenwand des Zwischenkolbens 22 hin, zwecks Anordnung einer Spiralfeder 82, auf, die sich um das Zwischenteil 79 herum erstreokt. Die Spiralfeder 82 stützt sich
mit ihrem hinteren Ende gegen ein FührungsstUck 77 und
mit ihrem vorderen Ende gegen das hintere Ende des Schafte 46 der Kappe 43 ab.
Der Ringraum 81 steht in Verbindung mit einer Ringnut 83, welche unmittelbar hinter der Kappe 43 vorläuft und in
einen Ringraum 86 hinter einem Lager 84 übergeht, welches ™ als Lager für das Vorderteil der Aufschlageinrichtung
dient, die sich durch die Kappe 43 hindurch erstreckte Ein Schlagbolzen 85 reicht aus der Aufschlageinrichtung
74 heraus, bis kurz vor die Frontflache der Kappe 43,
wenn der Innenkolben 23 in seiner hintersten Stellung
Jet. Wie in unterbrochenen Linien am vorderen Ende 87
der Sohlagbolzeneinrichtung 74 gezeigt ist, erstreckt
sich der Schlagbolzen 85 koaxial in einer Bohrung des
vorderen Endes 87 und ist gleitbar in diesem gehaltert, so dass er leicht austauschbar ist.
Das Vorderende 87 der Aufschlageinriohtung 74 ist durch
u einen O-Ring 88 flüssigkeitsdioht an der Innenwand der
Kappe 43 im Stempel 44 gelagert, der sich um das Vorderende 87 herum erstreokt und in diesem gleitbar in Anlage
an der Kappe 43 eine flüssigkeitsdichte Abdichtung darstellt.
Das Führungsstück 77 der Aufschlageinrichtung 74 weist
an der Aussenflache desselben längs verlaufende Nuten
89 auf. Das vorderste Ende 76 des Kolbens 23 enthält
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Nuten 21, welch· sieh ebenfalls an der Aussenflache desselben längs erstrecken, wobei beide Nuten 89 und 91 zueinander und zum Ringraum 81 hin offen sind und daher in
direkter Verbindung mit den Ringräumen 53 und 27 stehen«
Leitungen 92, 93 und 94 verlaufen duroh die Wand des Gehäuses 10 direkt in die Ringräume 24, 26 bzw. 27· Sine
unmittelbar hinter dem Ring $0, mit dem O-Ring 52 einmündende Leitung $6 ist durch einen Sohlitz 97 i* Gehäuse 10 und duroh die Wand des Ausaenkolbens 21 zum
Ringraum 5k geführt. Der Sohlitz 97 erstreckt sioh in I
der Seitenwand des Gehäuses 10, umfasst die Leitung 96 und geht in eine Aussparung 98 über· Die Länge des
Sohlitzes im Gehäuse 10 ist so bemessen, dass der Aussenkolben 21 mit der daran befestigten Leitung 26 über eine
ausreichende Streoke bis in den Bereioh der Aussparung 98
bewegbar ist.
Bin Leitungsstutzen 99 am Gehäuse 10 ist mit einem Kanal
101 zum Zuführen von Sprengkörpern in das Gehäuse versehen. Dieser Leitungsstutzen 99 i*t »n. einer Platte 102
befestigt, welohe ihrerseits mittels Bolzen I03 am Gehäuse 10 versohraubt ist. Der Kanal 101 ist mit dem An- ,
sohlusskanal 104 nach vorn auf eine Seitenwand des Gehäuse· 10 geriohtet, welohe zum Mündungeteil 18 am verde»
ren Ende des Gehäuses 10 führt. Vie mit Hilfe von in
unterbrochenen Linien angedeuteten Sprengkörpern aus der Zeichnung zu erkennen ist, werden diese SprengJcirper
aufeinanderfolgend duroh den Kanal 101 mit dem vorgeordneten Anschlusskanal 104 in den inneren Genaueeabsohnitt
106 gefördert, prallen dort gegen die gegenüber der Öffnung des Kanals 104 befindliche Seitenwand I05 mit dem
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angrenzenden Mündungsaufbau 18, wobei ihr· Förderrichtung
abgewinkelt wird und die Sprengkörper in die Mündung 36
dea Mündung»teile 18 gelangen.
Wie weiter aua der Zeichnung hervorgeht, weisen die Sprengkörper (in unterbrochenen Linien dargestellt) eine angearbeitete Rippe an ihrem ausseren Umfang auf, welche bei
Vorwärtsbewegung der Sprengkörper in der Mündung 36 in Kentakt mit der Schulter 37 kommen, woduroh die Vorwärtsbewegung beendet wird« Damit iat der Sprengkörper für die
Zündung in Stellung gebraoht. Der Kolbenaatz I9 iat in
aeiner hinteraten Stellung im Gehäuse 10, wobei die Zuführung aua dem Anaohluaakanal 104 zum Gehäuae hin
freigegeben iat und die Einführung der angeforderten Sprengkörper in daa Mündungsteil möglich wird» Naoh dem
einbringen einea Sprengkörpera in die Mündung kann nun ,
der Kelbenaatz I9 und dabei der Stempel $4 mit dem Sehlag- I
bolzen 85 gegen den in Stellung gebraafet®» Sprengkörper |
aaoh vorn bewegt werden, um dioaen au zünden und an- I
achlieasend zweoka Detonation auaaerhalb dea Gehäusea, I
wie ea naohatehend nooh beaohrieben wird, auazustossen«
f Leitungaanschlüsse I07 und 108, welohe in der Darstellung ;
blindgeaetzt sind, ermöglichen den Anschluss einer zu« :'j
sätzliohen Ventilanordnung zum Äntfernen, von Wasser,
welohea während des Betriebe der Abfeuerungevorrichtung in daa Gehäuae eingedrungen iat, was moistens daeturoh
auftritt, daas dieses Wasser in der unter Druck stehenden Luft enthalten ist und zugeführt wird, wenn dieae
ala Arbeitemittel für die Betätigung des Kolbensatzea
vorgesehen iat.
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Das normalerweise geschlossene, federbelastete Ventil 6k
ist bei der Betätigung der Abfeuerungevorrichtung gemäse
Fig. 1 zusätzlich in Betrieb und öffnet bei vorbestimmter
Höhe von Arbeitsmitteldruck in den Ringraum Zk ζ »Β«, bei
etwa 6 kg/om 00 p.e.i.g.). Das Ventil kk wird vorteilhafterweise verwendet} um eine bessere Steuerung der Vorwärtsbewegung der Kolben 21 und 23 zu erreionen, von
denen der Aussenkolben 21 der trägere ist« Das Ventil 6k wird vorteilhafterweise in solchen Fällen angewendet, in
denen eine unbeabsichtigte Verzögerung der Vorwärtsbewegung des Aussenkolbens 21 verhindert werden soll. ™
Wenn im Ringraum 24 Drücke unterhalb einer vorbestimmten Höhe vorhanden sind, dient das Ventil 6k zur Verbindung
des ringförmigen Raumes 2k mit dem Aussenkolben 21 unter Absperrung der Verbindung zwischen dem Ringraum Zk mit
dem Innenkolben 23, um die Vorwärtsbewegung des Aussenkolbens 21 vor der des Innenkolbens 23 einzuleiten. Vor
der Bewegung des Innenkolbens 23, unter der Wirkung des Druckes vorbestimmter Höhe im Ringraum Zk, öffnet das
Ventil 6k und verbindet dabei den Ringraum Zk mit den
beiden Kolben 21 und 23 zwecks deren Vorwärtsbewegung.
Auf diese Weise kann jede Verzögerung der Vorwärtsbewe- j
gung des Aussenkolbens 21 ausgeglichen werden und dieser erreicht seine vorderste Stellung innerhalb der vorgesehenen Zeit, Der leichtere Innenkolben 23 bewegt sich
normalerweise schneller als der Aussenkolben 21, um rechtzeitig seine vorderste Stellung zu erreichen.
Im Zusammenhang mit der Funktion des Ventils 6k als
Steuerelement für die Vorwärtsbewegung der Kolben 21 und 23 sind andere Alternativen möglich. Z.B. kann ein feder-
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belastetes Verzögerungselement innerhalb der Anschlagplatte
38 des Aussenkolbens 21 vorgesehen sein, welches
sich in einer Ausnehmung im seitlichen hinteren Ende des Innenkolbens 23 abstützt, um den Zeitpunkt der Vorwärtsbewegung
des Innenkolbens 23 relativ zum Aussenkolben
21 zu verzögern.
In Figo 2 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für einen seismischen Sprengkörper gemäss der Erfindung
unter Verwendung einer durch Aufschlag zündbaren Zündkapsel für die Aufschlagzündung in einer erfindungsgemäesen
Abfeuerungsvorrlohtung dargestellt, welcher einen schulterartigen Hemmungsanschlag für die Schulter
37 im Mündungeteil 18 gemäss Fig. 1 aufweist. Dieser
seismische Sprengkürper 111 weist eine langgestreckte
Sprengkörperhülse 112 auf, die durch einen geeigneten Bodenverschluss verschlossen ist, sowie einen Deckel
114, welcher vom oberen Rand bzw· Ende 116 der-Sprengkörperhülse
112 entfernt in das Kopfteil 117 so eingesetzt ist, dass eine nach aussen hin offene Aussparung
gebildet wird»
Der Deckel 114 enthält einen Durchlass 118, welcher eine
offene Verbindung zwischen dem Innenraum 119 und der Aussparung 117 darstellt« Ein Zündröhrchen 121 erstreckt
sich mit seinem geschlossenen Ende voran, durch den Durchlass 118 bis in wirksame Anlage mit der seismischen
Sprengladung 122 eines NCN-Typs, um eine in Detonationskontakt mit dieser Ladung 122 stehende Zündkapsel aufzunehmen*
Dieses Röhrchen 12t ist an seinem offenen Ende in geeigneter Weise wasserdicht in den Deckel 114 eingesetzt t im allgemeinen wird dies durch das Abstützen auf
einen am offenen Ende angebördelten Rand I23 durchgeführt,
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wobei die Aussenflache des Deckels 114 unmittelbar an
der Öffnung 118 abgedichtet wird, häufig innerhalb einer
Aussparung im Deckel 114, welche um den Durohlass 118 herum angeordnet ist, wie es aus der Zeichnung zu erkennen ist.
Bine Rippe 124 ist aus der Sprengkörperhülse 112 herausgearbeitet und erstreckt sich in einer quer zur Sprengkörperhülse verlaufenden Ebene um den Umfang derselben
herum, und zwar zwischen den Enden der Hülse, näher am ^
Kopfende 116 als am gegenüberliegenden Bodenende. Die
Rippe 124 erhebt sich über die Umfangefläche der Hülse
112 um etwa 1,8 mm bis 2 mm (0,07 bis 0,08 inch).
In Pig, 3 sind für die gleichen wie in Fig. 2 enthaltenen Teile die gleichen Grundbezugszahlen wie in Fig· 2
verwendet. Fig. 2 zeigt ein anderes Aueführungebeispiel für einen seismischen Sprengkörper (für die Ausstattung
mit einer durch Aufschlag zUndbaren Zündkapsel), der sich von dem in Fig. 2 dargestellten dadurch unterscheidet, dass der Deokel 114* mit dem Durohlass 118* und dem
Röhrchen 121*, welches an dem Rand 123» befestigt ist,
am obersten Ende 116* der Sprengkörperhülse 112 angeerd- t
net ist. Das Hemmungsteil wird durch den an diesem Snde
erforderlichen Rand 124a gebildet, der die gleiohe Höhe wie die Rippe 124 aufweist und vorteilhafterweis· während
der Herstellung der Hülse 122' durch entsprechende Formung und Bördelung duroh Überrollen des Deokelflansohes
über das obere Ende der Sprengkörperhülse gefertigt.
Diese Hemmung*teile bzw. Rippen 124 und 124a gemäss Fig.
und 3 dienen als Anschläge für eine Halteeinriohtung,
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z,B. di· Schulter 37 in Pig, 1, welche Teil dea Mündungeteile (z.B. 18 in Fig. 1) ist, um den Sprengkörper für
das Insteilungbringen,Zünden und Äusstossen zurückzuhalten, wie es vorstehend beschrieben ist„ Andere geeignete
rippenartige Ausbildungen können als Hemmungsmittel verwendet werden und an jedem Punkt der Sprengkörperhülsenwand oder an deren offenem Ende vorgesehen werden» Die
Anordnung der Aussparung im Kopfteil 117 kann zusätzlich sein und hat sich in der praktischen Anwendung als nützlioh erwiesen»
Obwohl die Hemmungsteile bevorzugt am äusseren Umfang
der Sprengkörperhülse vorgesehen sind, ζ»Β. die sich nach aussen abhebenden Rippen 124 in Pige 2g kann ein
solches Hemmungsteil auch in Richtung auf das Innere der Hülse gerichtet sein, z,B, als eine sich um den
Umfang der Hülse erstreckende Nut« Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält das Mündungsteil geeignete Hemmungs·
elemente, z.B. Zapfen, in der Mftndungswand, welche so
federbelastet sind, dass sie in einer im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse der Mündung verlaufenden
Richtung in die Mündung hineinreichen und von dort in
ausreichendem Masse gegen die Federkraft zurUekgedrüokt
werden können, wenn sie in Anlage mit dem dem Mundstück zugeführten Sprengkörper gelangen und im weiteren Verlauf der Bewegung verriegelnd in die Nut einschnappen,
wenn diese mit den Zapfen flüchtet. Die Ausstosskraft
der Abfeuerungevorrichtung überwindet dann die verriegelnde Federkraft zwecks ZurUckbiegung der Hemmungselemente während der den ansohliessenden Ausstossvergang bewirkenden Bewegung.
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In den Figuren 4 bis 4B ist eine Aufschlag-Zündkapsel,
wie sie in der Praxis erfindungsgemäss als Zünder in
Kombination mit einem Sprengkörper gemäes Fig« 2 und 3
verwendet wird, dargestellt, wodurch ein scharfer, durch Aufschlag zündbarer seismischer Sprengkörper gebildet
wird.
Die Zündkapsel 127 in Fig. 4 weist eine Zünderhülse 126
auf, in welcher ein Knalleatz 128, z.B. PBTN, angrenzend
an das geschlossene Ende 129 untergebracht ist. Ein ä
Deckel 131 ist in geeigneter Weise am oberen Ende 132
der Zündkapsel 127t dieses abschlieseend, angebracht.
Eine Zündladung 133 ist in geeigneter Weise abgeschlossen am Deckel I3I in einer teilweise geschlossenen Aussparung
136 um die gesamte Peripherie des Deckels I3I herum
untergebracht. Da das offene Ende I32 an der Zündladung
133 angeordnet ist und eine Verbindung zu den weiteren Bestandteilen der Vorrichtung darstellt, ist dieses obere
Ende auch als Zündende I32 der Zündhülse 126 bezeichnet.
Die abgeschlossene Zündladung 133 kann irgendeine geeignete
Zündkomposition sein, welche als Folge von Aufschlagszündung eine Flamme entwickelt. Die Zündung kann i
durch auf die Oberfläche 136f des Deckels I3I wirkenden
Aufschlag erfolgen. Der Zündsatz I37 in der Hülse 126
ist irgendeine geeignete Zündkomposition zwischen dem hochexplosiven Knallsatz 128 und der Zündladung 133· Ein
Verzögerungssatz 139» wie ΘΓ üblicherweise in elektrischen
Zündkapseln verwendet wird, besteht vorzugsweise aus einer gepressten Verzögerungssatzkomposition 143· Die spezielle
Mischung, der Grad der Pressung sowie Länge und Durchmesser bestimmen die Zeit des Abbrennens. Xn den meisten
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18Q2138
Fällen wird die Verzögerungsmischung 143 in» Hinblick auf
die weiteren veränderbaren Faktoren so ausgewählt, dass
eine Verzögerungszeit von etwa 0,5 bis 1,5 β·β erreicht
wird.
Die Verzögerungskomposition entzündet sich bei direktem
Kontakt mit der Flamme, welche bei Zündung der Zündladung 133 entwickelt wird und ist in einem solchen zündbaren Abstand zu dieser angeordnete Die Zündeatzmischung
137 wird durch Wärmeeinwirkung und die Flamme zur Detonation gebracht, welche beim Abbrennen der Verzögerungsmischung 1^3 entwickelt wird,und ist unterhalb und angrenzend an der Verzögerungsmischung 143 und somit in
Detonationskontakt mit dieser angeordnet« Der Knallsatz
128 kann durch die Detonation des Zündsatzes 137 zur
Detonation gebracht werden und ist unterhalb des Zündsatzes 137 in einem die Detonation fördernden Abstand
angeordnet«
In der Zündkapsel gemäss Fig, 4 sind die Bestandteile
des Zündsatzes und des Knallsatzes vorteilhafterweise wie in Sprengkapseln verwendet, z«B„ hochexplosive
Knallsätze, wie Pentaerythritoltetranitrat, Pentolit,
Cyclonit, Tetryl, BDX und Cyolotol, und Zündsätze, wie Diazodinitrophenol, Bleiazid und Queckeilberfulminat,
zu den bestimmten Zündladungsbestandteilen gehören Kaliumperchlorat, Bleistyphnat, Quecksilberfulminat,
Antimonoxid und Bleiazid und Gemische aus diesen Stoffen, wie sie auf de« Sprengstoffsektor bekannt sind und häufig
als Zündladung in 0.22 Kaliber-Gewehrpatronen verwendet
werden, Verzögerungssätze schliessen die Verwendung von
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normalerweise in Sprengkapseln verwendeten Verzögerungemischtingen ein, wie Bleioxid/Bor 98/2, Bleimennige/Bor
98/2, Bariumperoxid/Tellur/Selen 4O/4o/2O, Bariumperoxid/
Selen 84/16 und Bariumperoxid/Tellur 6O/4O, Verzögerungssätze, welche auf dem Sektor von V«rzögerungsZündkapseln
üblicherweise verwendet werden, bestehen aus einem Metallröhrchen, im allgemeinen aus Blei, welches die im
Kern gepresste Verzögerungsmisohung enthält und können
vorteilhafterweise als Verzögerung»element in der Zündkapsel verwendet werden*
In der Praxis wird ein Zündsatz 137 bevorzugt, welcher eine oben gepresste Diazodinitrophenol-Flatte 137a ent»
hält und eine längliche Kapsel 137b abdeokt, welche sich innerhalb und im wesentlichen koaxial in der Zündhülse 126 erstreckt und diese vollständig oder nahezu
abschliesst« Die Kapsel 137b ist an jedem Ende offen
und überdeokt den Knallsatz 128. Sie enthält eine zweite Diazodinitrophenol-Ladung 137o, die eine geringere
Dichte aufweist als die Platte 137a. Diese Platte 137a
hat eine ausreichende hohe Diohte, um durch Kontakt mit einer durch die Zündung der Verzögerungskompesition
143 entwickelte Flamme gezündet zu werden, wie es oben
beschrieben ist und die Diazodinitrophenol-Ladung 137o hat eine ausreichend geringe Diohte, um infolge der
durch die Zündung der Platte 137a erzeugtei Wärme zu
detonieren und ihrerseits den Knallsatζ 128 zur Detonation zu bringen»
Für den kompletten seismischen Sprengkörper gemäss der
Erfindung können jedoch selche anderen geeigneten Auf·* sohlagzündmittel verwendet werden, wie sie in Fig· 4A
und kB dargestellt sind, in welohen die mit Buchstaben
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ergänzten Bezug«zahlen die auch in Fig« 4 vorhandenen
Teil· mit gleichen Beäugezahlen kennzeichnen, wob·! die
dargestellten Zündladungen einen beverzugten Aufbau
aufweisen. Das Zündend· 132a der fünderhülae 126a in
Fig« 4A ist durch «ine bekannte leere Hülse einer Randfeuerpatrone 42 abgeschlossen, welch· einen Boden 131a
mit einer Zündladung 133a für die Randzündung enthalt.
In Fig· 4B iat das Zündende 132b der Zündorhülae 126b
durch «in· leere Hülse einer mittig gezündeten derartigen Gewehrpatrone 144 verschlossen, welche einen Boden
131b mit einer Zündladung 133b für die Zündung enthält. Die Hülsen 142 und 144 haben einen Auaaendurehmeaaer9
der aο geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser
der Zünderhülsen 126a und 126b, daaa eine Preasitzbefeatigung des Gehäuseverschlusses in der Zünderhülse gewährleistet wird.
Bin kompletter, durch Aufachlag zündbarer aeiamiaoher
Sprengkörper gemäaa der Erfindung iat in Fig. 5 dargestellt· Diesea bevorzugte Auaführungabeiapiel beateht
aua dem in Fig, 2 dargeatellten Sprengkörper mit einer randgefeuerten, durch Aufschlag zündbaren Zündkapael
gemäaa den Figuren 4 und 4A, welcher in daa Zünderröhrohen eingeaetzt iat. Alle mit «inem Strich versehenen Bezugszahlen der Fig, 5 beziehen aich auf die
in den Figuren 2, 4 und 4A dargeatellten mit gleichen Grundzahlen veraehenen gleichen Teile· Die in Fig· 5
dargestellte Zündkapael 127* ist in daa Röhrchen 121»,
mit dem Aufschlagsende 131a' zuletzt eingeführt und
endet in Detonationskontakt mit der Grundladung 122" der Hülse 112«. Die Zündkapael 127' iat vorzugsweise
vollständig im Inneren 119" dea SprengkHrpera untergebracht, auagenommen, daaa daa mit der Zündladung ver-
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sehene Ende 131a* an seiner Aussenseite zumindest mit
der Stirnseite des offenen Ende« des Röhrchen* 121B
im Deckel 114* fluchtet, vorzugsweise der Deckel 131a*
mit der Zündladung 133a* etwas über das Röhrchen 121"
und den Deckel 11*1" in der Ausnehmung 117* hinausragt,
um die Anbringung von Aufschlagkräften zu fördern, die
durch den Kolbensatζ der Abfeuerungsvorriohtung erzeugt
werden, um auf das Aussere des Deckels 131f zwecks Zusammenpressens und Zündens der Zündladung 133a1 einzuwirken.
Wenn eine leere sand- oder mittiggezündete Gewehrpatronenhülse als Abschluss für die Zündkapsel gemäss Fig. 4 verwendet wird, kann das Hülsenteil jede gewünschte Länge
aufweisen, z.B« im Bereich von etwa 10 mm, Stwa 0,3 bis 0,4 grän der Zündladung wird allgemein verwendet, doch
ist diese Menge abhängig von der entsprechenden Zündung und entsprechenden Zündladung· Die Zündkapsel 127, welche
im wesentlichen zylindrisch ist, 1st in den meisten Ausführungsbeispiel etwa 57 bis 76 mm lang und weist einen
Durchmesser von etwa 5,9 mm (0.236 bis Ο.238 inches) auf.
Die Menge des hochexplosiven Knallsatzes 128 in einer Zündkapsel 127 geaäss Fig» 4 ist im allgemeinen grosser
als die beim Knallsatz einer üblichen Zündkapsel No, 8
verwendete. Z.B, ist die Menge von PSTN als Explosivladung im allgemeinen innerhalb des Bereichs von 0,8 bis
1*5 Et gegenüber den üblichen 0,4 g als Knallsatz in einer elektrischen Zündkapsel No, 8, Die Menge des Zündsatzes, z.B. die Ladung 137 (137a, 137c) ist im allgemeinen die gleiche wie sie in einer üblichen Kapsel No,
verwendet wird, z.B. zwischen 0,28 bis 0,30 g. Die Menge,
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der Pressungsgrad und die Abmessungen dee Verssögerungs~
•atzes 143 in einer Zündkapsel gemäßs Fig« 4 hängt von
den Beziehungen der veränderlichen Faktoren zur gewünschten Brenndauer ab» wobei 0,3 bis 0,4 g häufig für die
Verzögerungseatzmisohungen verwendet werden»
Nachstehend folgt eine Aufstellung Iron Beispielsdaten
und weiterer Erläuterung eines kompletten, durch Aufschlag zündbaren seismischen Sprengkörpers gemäss der
Erfindung, wobei alle Bezugszahlen auf gleich numerierte Teile in Fig. 5 hinweisen.
Länge
Durchmesser
innen
ausβen
Metall - zylindrisch 75,62 mm (2,98*)
5*58 mm (0.22«)
6,095 mm .(0.24")
leere randgefeuerte Gewehrpatronenhüls e
für 0.22 cal. Kurz-Geschosse
Pressung Gramm
Länge
Durohme s s e r
Abstand vom Zündende '
* Pb/Sn, 85/15
330 kg/cm2 (47ΟΟ p.s.i.)
0,4
4,063 mn (0.16«)
5,587 mm (0,22«)
10,922 mm (0.43«)
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Zündsatz 137f
Diazodinitrophenol über der Kapsel (137af)
unter der Kapsel (137b1)
0,29 Gramm gepresst mit 260 kg/em2
(3700 p.s.i.) lose
Sprengkörper Metall-Hülse 112"
Länge
Durohme s s er innen aus s en
Durohme s s er innen aus s en
Aushöhlung 117» Länge
Hemmungsteil 124* Tiefe bis Deckel 114"
Höhe über Wand 112» Breite an der Basis Oberflächenkontur
118,87
(4.681·)
51,851 nun (2.04") 60,958 mm (2.09»)
10,414 mm (0.41»)
24,638 mm (0.97") 1,778 mm (0.07») 4,852 an (β.19")
bogenförmig
NCN-Ladung
Gewicht
Länge
Durchmesser Mischung in Ammoniumnitrat
DNT
Gramm
83,05 mm
6,095 mm
6,095 mm
78.7
5.0
5.0
1.5
14.8
(3.27") (2.04")
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£±η· durch Aufschlag zündbare Zündkarte el und «in scharfer,
mit dieser Zündkapsel ausgestatteter seismischer Sprengkörper ist in der amerikanischen Patentanmeldung No, 673
▼on Pitch und Hamilton vom 9. Oktober I967 offenbart und
beansprucht·
In der Praxis besteht die Grundladung eines scharfen seiamisohen Sprengkörpers aus einem Nitrooarbonitrat« Die Bezeichnung "Nitrooarbonitrat* bedeutet, dass in der Mischung
keine Senslbilisierungsmittel oder andere Bestandteile
vorliegent die hochexplosiv sind und die Mischung beim Transport nicht durch eine Sprengkapsel No« 8 zur Detonation gebraoht werden kanne
Explosive Chargen vom Nitrooarbonitrat-Typ enthalten, wie
gut bekannt ist, mindestens ein anorganisches oxydierendes Salz, einen Brennstoff und ein geeignetes Sensibilisivrungsmittel zusammen mit verschiedenen anderen gut
bekannten Bestandteilen wie einem oder mehreren Schwebemitteln, wasserabweisenden Überzugsmitteln od„dgl. Meistens
ist der Hauptbestandteil an anorganischem oxydierendem Salz Ammoniumnitrat allein oder zusammen mit Natriumnitrat oder anderen geeigneten anorganischen oxydierenden Saison, Weitere Beispiele für anorganische oxydierende Salze, die allein oder zusammen mit Ammoniumnitrat
als anorganischer oxydierender Salzbestandteil von Nitrocarbenitraten verwendeil werden können, sind Alkali- und
Brdalkalimetallnitrate und -perchlorate (einsehliesslich der Ammoniumsalze), wie beispielsweise Natriumnitrat,
Magnesiumnitrat, Calciumnitrat, Kaliumnitrat, Bariumnitrat, Natriumperohiorat, Ammoniumperchlorat, Calcium-
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perehJLorat und Magnesiumperohiorat, Zu den gut bekannten
Sensibilisierungsmittein für Nitrooarbonltrate gehören
DNT und Aluminiumteilehen allein' oder zusammen mit geeigneten Brennstoffen, wie beispielsweise pulverisier«*
ter Kohle, Brennstofföl, Ferrosilioium, Ferrophosphor
u,dgl« Die folgenden Ansätze (auf Gewichtsprozentbasis)
geben weiteren Aufschluss über die oben beschriebenen Nitroοarbonitrat-Ladungen, welche erfindungsgenäse bevor äugt werdens
DNT (2)
Aluminium (3'
(1) Bei den Ansätzen A, B, C und D gemahlene Brocken, bei den Ansätzen E und F körnig
(2) Bei den Ansätzen B, D und E Dinitrotoluol-Ül,
bei Ansatz F festes Dinitrotoluol
(3) Bei den Ansätzen A und C Flocken, (
bei Ansatz F granuliert·
Die allgemein zu bevorzugenden Nitrooarbonitrate enthalten (auf Gewichtsbasis) von etwa 75 bis 95 % an gesamtem
anorganischem oxydierendem Salz und mindestens 5 Ί° einer
geeigneten Sensibilisierungskomponente, gewünschtonfalls
zusammen mit einer getrennt vorliegenden Brennstoffkomponente« Vielfach ist Ammoniumnitrat, vorzugsweise in Form
von gemahlenen Brocken, das einzige anorganische oxydierende Salz, obwohl es mit Srfolg auch in einer Menge von
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75 bi· °Ό $>
zusammen mit etwa 1 bis 15 $ Natriumnitrat eingesetzt werden kann· Zur Zeit bevorzugte Sensibilisierungskomponenten sind DNT-Öl, festes DNT, Aluminiumteilohen und beliebige Gemische aus zwei oder mehreren
dieser Stoffe, in einer Gesamtmenge von etwa 5 bis 20 $,
wobei mindestens etwa 5 $ der Aluminiumteilchen in Form
von Flocken vorliegen» Die Nitrooarbonitratcharge enthält vorzugsweise auch als getrennt vorliegende Brennst off komponente Brennstofföl, gemahlene Kohle, körniges
Aluminium oder ein Gemisch aus zwei oder mehreren dieser P Stoffe in beliebigen Mengen, gewöhnlich von 2 bis I5 $«
Wenn hier auf kleine seismische Sprengkörper aus Nitrooarbonitrat Bezug genommen wird, sind damit solche mit
einem Gewicht von ca. 35 g bis 1350 g und mit einem
Durchmesser von wenigstens I3 nun und 75 ^m nicht überschreitend gemeint, Xn einigen abseits der Küste gelegenen seismischen Forschungsgebieten kann ein Nitrocarbonitrat-Sprengkörper verwendet werden und die Grundladung Dynamit oder anderer geeigneter hochexplosiver
Sprengstoff sein,
^ Die Arbeitsweise der Abfeuejrungs vorrichtung gemäss Figo
ist in den Figuren 6Ά bis 6D dargestellt, welche unterschiedliche Positionen der einzelnen Kolben des Kolbensatzes 19 während der Betätigung der Abfeuerungsvorrichtung zum Aufnehmen, Zünden und Ausstossen eines kompletten Sprengkörpers für die Detonation schematisch und in
Einzelheiten zeigen. Jede der Figuren 6A, 6B, 6c und. 6D zeigen, jedooh weniger in Einzelheiten, die Vorrichtung
gemäss Fig* 1 in unterschiedlichen Stellungen während
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des Betriebs. In verschiedenen Fällen ist auf Bezugszahlen hingewiesen, die nicht in den Figuren ÖA bis 6D
enthalten sind, Jedoch in Fig» 1β Alle Teile der Figuren
6a bis 6D1 einsohliesslioh der gleiohen Teile wie die
in Fig· 1 sind durch Bezugszahlen gleicher Art gekennzeichnet, um den Hinweis auf Fig« 1 zu erleichtern«
Der gesamte Kolbensatz 19 ist in Fig» 6A an seinem hintersten Ende der Bewegungsbahn ±u Gehäuse 10 befindlieh,
wie es ebenfalls in Fig« 1 gezeigt ist und in dieser Stellung ist der Einlass des Kanals 104, in die innere
Gehäusesektion 106 angrenzend an das Mündungeteil 18
freigegeben«
Unter Bezugnahme auf Fig» 1 wird der scharfe Sprengkörper, z,B, ein scharfer Sprengkörper gemäss Fig» 5,
mit seinem Aufschlagende hinten, eingeführt, und zwar
oberhalb des Wasserspiegels mittels einer Leitung 101 und dem Kanal 104 in die Gehäusesektion 10ό, gegen die
innere Wand 105, welche gegenüber der Bintrittsöffnung
des Kanals 104 liegt und dann infolge kinetischer Energie in das Mündungsteil 10 abgelenkt. Die Vorwärtsbewegung des Sprengkörpers im Mündungsteil 18, wobei
das aufschlageempfindliche Ende hinten ist, wird durch
Anschlag der um die Hülse herumlaufenden Rippe gegen die Sohulter 37 im Mündungeteil 18 beendet, woduroh
der Sprengkörper in seine Zündposition gebracht ist·
Während dieser Sprengkörper im Mündungsteil 18 in Stellung gebracht ist und der Kolbensatz 19 am hintersten
Ende seiner Bewegungsbahn im Gehäuse 10 ist, wird ein
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strömendes Arbeitsmittel unter Druck, vorzugsweise Flüssigkeit, mit z.B. 52 bis 73 kg/em2 (750 bis 1000
p.Seio) über die Leitung 93 in den Ringraum 26 geführt,
durch, den Kanal 61 in den Ringraum 59 und damit wirksam
gegen den Ring 511 wodurch der Zwischenkolben 22 vorwärtsbewegt
wird. Während sich dieser Zwischenkolben 22 vorwärtsbewegt, liegt der Anschlag 78 der Innenwand des
Zwisohenkolbens 22 an der Schlagbolz^neinrichtung 74
an, so dass der Zwischenkolben 22, die Schlagbolsseneinriohtung
74 und der Stempel 44 einheitlich in Richtung auf das Mündungsteil 18 zu bewegt werden, und zwar (ein»
sohliesslich des vorderen Endes der S hlagbolzeneinrich»
tung 7*0 i» das ausgehöhlte Ende des im Mündungsteil 18
befindlichen, in Stellung gebrachten Sprengkörpers0 In
dieser Stellung ist der Schlagbolzen 85 völlig bis auf eMnen Punkt innerhalb des Stempels 44 zurückgezogen
und befindet sich innerhalb desselben hinter der Aussenflache
des Stempels 44« Der Stempel 44 drückt gegen das hintere Abschlussteil des Sprengkörpers, wobei dieser
exakt gegen die Schulter 37 zwecks Zündung gebracht wird. Die Stellung des Kolbensatzes 19 ist in diesem
Stadium des Arbeitsablaufes in Fig„ 6b gezeigt, wobei sich diese Stellung aus der Einwirkung des Arbeitsmittels
auf den Zwieohenkolben 22, zugeführt durch die Leitung 93 vtnd den Ringraum 26, ergibt« In der Fig. 6B
sind die Kolben 21 und 23 noch immer in ihrer hintersten Stellunge Zu diesem Zeitpunkt wird Arbeitsmittel
zugeführt, im allgemeinen Druckluft mit einem Druck
von ZoB. 7 bis 9t5 kg/cm (100 bis 14O pes.i.), und
zwar in den Ringraum 24 duroh die Leitung 92, durch
den Ringraum 24a und den Kanal 72 an das hintere Ende
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des Xnn«nkolb«ns 23. Die In dem Kanal 72 wirksam· Kraft
des Arbeitemittels au· der Leitung 92 im Genaue· 10 versahiebt den Inn«nkolb«n 23 konzentrisch zum Zwisohenkolb«n 22 durch den duroh di· Sohlagbolzeneinriohtung
frei gewordenen Raum hinduroh bis zur Anlag· an dae
hinterste Führung·»tüok 77 der Sohlagbolzeneinrichtung 74,
wobei dies·· und der Schlagbolzen 85 gegen das aufsehlagsempfindliche Bnd· d»s Sprengkörper· im Mündung·teil
g«drüokt wird, und zwar mit einer «in·η Aufschlag v«r~
ursaohenden Kraft, welcher ausreichend ist, um die Zündung der Zündladung und daher de· Zündsatzes in der
Zündkapsel einzuleiten· Die Stellung dsr Kolben des Kolbensatzes 19 zu diesem Zeitpunkt des Arbeiteablaufs
ist in Fig. 6C dargestellt, wobei der Stempel 44 zusammen mit der Schlagbolzeneinrichtung 74 in den ausgenommenen Boden dee Sprengkörpers hineinreicht, wie es
vorstehend beschrieben ist und zusätzlich mit der Sohlagbolzeneinrichtung 74 in ihrer vordersten Stellung,
einschliesslich des Schlagbolzens 85, in einen die Zündung auslösenden Aufschlagkontakt mit dem in der Mündung 18 vorhandenen Sprengkörper gebraoht ist«
Nunmehr brennt der Verzögerungssatz zum Verzögern der Detonation des Zündsatzes in der Zündkapsel ab, um Zeit
für das Ausstossen des so gezündeten Sprengkörpers aus dem Gehäuse zwecks Detonation in einer ausreichenden
Entfernung zu gewinnen und dadurch die Möglichkeit der Zerstörung oder Beschädigung der Abfeuerungsvorrichtung
auszuschalten, welche duroh die Detonation der G£undladung, wenn der Sprengkörper in der Mündung verbleiben
würde, auftreten könnte. Xn dieser vordersten Stellung
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des Zwischenkolbens 22, wie es in der Fig. 6c dargestellt
ist und während des Abbrennens des Verzögerungssatzes,
wird ein Arbeitsmittel in den Ringraum 24 über die Leitung 92 gegen den Ring 32 geführt, wodurch der Aussenkolben 21 vorwärtsbewegt wird. Da der Ringraum 26 unter
Druck steht, wird der Zwischenkolben 22 und der Stempel 44 ebenfalls vorwärtsbewegt, wobei der Sprengkörper nach
vorn und über die Hemmung (Schulter 37) geschoben wird· Dadurch wird der Sprengkörper gewaltsam aus dem Mündungsteil zur Aussenseite des Gehäuses gestossen. Kurz darauf
endet die Verzögerungsperiode und die Detonation des seismischen Sprengkörpers erfolgt im ausserhalb des Gehäuses liegenden Bereich des Forschungsgebiets, Diese
Stellung zeigt die Fig· 6d, wobei der gesamte Kolbensatz in seine vorderste Stellung geschoben ist und der
Stempel 44 ausserhalb des Mündungsteils 18 nach vollständigem Ausstoss des vorher gezündeten Sprengkörpers
endet.
Der Kolbensatz 19 wird dann in seine hinterste Stellung innerhalb des Gehäuses 10 durch Umkehrung der Richtung
der Arbeitsmittelströmung durch die in den Ringräumen 24 und 26 mündenden Leitungen 92 und 93 zurückgezogen
und duroh das Zuführen von unter Druck stehendem Arbeitsmittel über die Leitung 96 in den. Ringraum 54,
Die Leitungen 92 und 93 werden für das Ableiten des Arbeitsmittels geöffnet, welches vorher zum Vorwärtsbewegen der einzelnen Kolben des Kolbensatzes I9 in
das Gehäuse 10 geleitet wurde und duroh die Rückbewegung wird das Arbeitsmittel nunmehr entfernt» Ein hydraulisches Arbeitsmittel, welches durch die Leitung 96 !
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unter Druck in den Hingraum 54 eingeführt wird, verursaoht
die rückläufige Bewegung des Zwischenkolbens 22 und über die Leitung 9k in den Ringraum 97 eingeführte
Druckluft verursacht die Zurückbewegung der Kolben 23
und 21« Während der Vorwärtsbewegung des Kolbensatzes 19 sind die Leitungen 94 und 96 zwecks Druokableitung
offen. Die Leitung 96, welche am Kolben 23 befestigt ist, bewegt sioh mit dem Aussenkolben 21 im Sohlitz 27
und in der Ausspxrung 93«
Die Spiralfeder 82 drückt gegen den Sohaft k6 der Kappe
431 wenn die Sohlagbolzeneinriohtung in Richtung 7k in
ihrer vordersten Stellung ist und zwingt die Schlagbolzenvorrichtung
74 naoh dem Rücklauf des Innenkolbens
23 in ihre hintere Stellung.
Sin bevorzugtes Ausführungsbeispiel für das erfindungagemässe
System zum Erzeugen seismisoher Erschütterungen
in einer Wassermasse ist in den Figuren 7A und 7B dargestellt,
wobei als Abfeuerungsetation eine Abfeuerungevorrichtung
gemäss der Erfindung verwendet wird, wie sie in Fig, 1 dargestellt ist. Die Einrichtung naoh Fig, 7A
und 7B sieht für das Insteilungbringen und Zünden von verhältnismässig kleinen, durch Aufsohlag zündbaren
Sprengkörpern, z.B. solchen gemäss Fig. 5» An eine vorbestimmte
Wassertiefe vor sowie die Detonation der Sprengkörper ausserhalb der Einrichtung mittels Ausstosses
der gezündeten Sprengkörper aus der Abfeuerungsvorriohtung während der Verzögerungsperiode, welche
durch, das Abbrennen eines Verzögerungesatzes erzielt wi!rd.
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Die erfindungsgemässe Einrichtung lässt sich auch für
jede Kombination von geeigneten getauchten Abfeuerungs-Stationen mit Hilfemitteln ausserhalb der Wassermassen
zum Zuführen von explosiven Ladungen in die Abfeuerungsstation und zum Zünden der Ladungen in dieser mit einer
Förderung der gezündeten Ladung aus der Abfeuerungsstation heraus zwecks Detonation ausserhalb der Einrichtung verwenden* In der Praxis wird daher eine Einrichtung bevorzugt, welche Verzögerungsmittel für die
Sprengkörper vorsieht, um eine Zeitspanne für das Fördern
heraus zum Zweoke der Detonation ausserhalb der Einrichtung zu gewinnen, z,B» einen Verzögerungssatz, wie er
oben beschrieben ist, und es liegt innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung, der Einrichtung irgendwelche
geeignetem Elemente zuzuordnen, welohe die Sprengkörper in der Abfeuerungsβtation zünden und die Detonation
ausserhalb der Einrichtung erfolgen lässt«. Ebenfalls
liegt es innerhalb des Sohutzbereichs der Erfindung, irgendwelche andere geeignete Elemente einzubeziehen,
um das Entfernen der gezündeten Ladungen aus der Abfeuerungsstation heraus zwecks Detonation ausserhalb
^ des Systems zu bewirken, obwohl Ausstossmittel, wie
sie oben beschrieben sind, bevorzugt sind.
Xn Fig. 7A ist ein Deck 147 eines Schleppers schematisch,
angedeutet, auf welchem sich Lagerungen 140 zum Aufbewahren eines Vorrats von durch Aufschlag zündbaren seismischen Sprengkörpern befinden sowie eine Sprengkörper-Zuführvarrichtung 148 mit einem angelenkten Deckel 149,
ein Wasserpumpensystem 151» dessen Auslass über eine
Leitung 152 mit dem Aufgabeende 153 der Zuführvorrichtung
148 verbunden ist, ein hydraulisches Pumpensystem 154, an
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welohes Leitungen I56 und 157 angeschlossen sind, ein
Kompressorsystem I58 und Leitungen 159 und 16i und
eine Winde 155 zum Aufnehmen eines Schleppkabels,
welches später beschrieben wird* Der bereite in Fig. 1 dargestellte Kanal 101 ist mit dem Abgabeende 161 der
Zuführvorrichtung 148 zwecks fortlaufender Förderung
von Sprengkörpern aus dieser verbunden, welche in die Zuführvorrichtung 148 von dem Vorrat entnommen und
durch den angelenkten offenen Deckel 14° aufgegeben werden» Der Kanal 101 erstreckt sich von der Zuführvorrichtung 148 bis unter die Wasseroberfläche und
zur Abfeuerungsvorrichtung I63 als getauchte Abfeuerungsstation, welche unter Anwendung des vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiels eine Abfeuerungsvorrlchtung gemäss Fig. 1 ist. Aus diesem Grunde sind die im
Ausführungsbeispiel vorhandenen gleichen Teile der Abfeuerungsvorriohtung I63 mit gleichen Grundbezugszahlen
versehen.
Der Kanal 101 führt zu einem Anschlusskanal 104*, welcher
eine Verlängerung des Kanals 101 darstellt und an der Abfeuerungsvorriohtung I63 angeschlossen ist. Die Leitungen
156 und 157 erstrecken sich vom hydraulischen Pumpen-·
system I54 zu den Leitungen 93 f und 96* der Abfeuerungsvorrichtung 163. Die Leitungen 159 und 161 führen vom
Kompressorsystem I58 zu den Leitungen 92* bzw. 94' der
Abfeuerungsvorrichtung I63. Die Abfeuerungsvorrichtung
163 wird durch den Sohlepper 145 gezogen und in vorbestimmter Tiefe und in Fahrtrichtung durch Stabilisierungsflossen 164 stabilisiert, welche aussen am Gehäuse 10*
angebracht sind.
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Bei den in Fig« 7A erwähnten ¥aeserpumpen, hydraulischen
Pumpen und Kompressorsystemen I5I» 15^· bzw, I58 werden
eine Anzahl von Leitungen, Ventilen, Strömungssteuer··
mitteln und Kombinationen solcher Ausstattungen im Zusammenhang mit der Arbeitsweise jedes Systems als zugeordnet
vorausgesetzt,, Jede geeignete Kombination dieser bekannten Elemente kann in ihrer Wirkungsweise zusammen
mit der Abfeuerungsvorrichtung I63 verwendet werden,
wie es aus der schematischen Darstellung der Fig* 7B
ersichtlich ist, welche ein Ausführungsbeispiel für die Anordnung von Steuermitteln für die Vorrichtung an Deck
des Schleppers 145 zeigt.
Diese Darstellung in Fig» 7B enthält die gleichen Bezugs«
zahlen für die in Fig· JA dargestellten gleichen Teile,
Der Kolbensatz 19* der Abfeuerungsvorriohtung I63 befindet
sich danach in seiner hintersten Stellung und der in der Zuführvorrichtung 148 befindliche scharfe seismische
Sprengkörper ist fertig zum Insteilungbringen in der Abfeuerungsvorrichtung
I63« Wasser wird von einem geeigneten Waseersystem I5I über die Leitung 152 in das hintere
Ende 153 der Zuführvorrichtung 148 unter ausreichendem
Druck gegen die darin befindliche Ladung gepumpt, um den Sprengkörper aus der Zuführvorrichtung 148 in den Kanal
101 und durch den Kanal 104 in die Abfeuerungsvorrichtung
163 zwecks Instellungbringens in das Mündungsteil zu
fördern. Während der Sprengkörper durch den Kanal 101 gefördert wird, drückt dieser das in seiner Förderbahn
vorhandene Wasser durch die Öffnungen I66 (se Fig. 7A)
in der Wand des Kanals 101 und auch durch die Aussparung 98f und den Schlitz 97· der Fig, 1 aus, welche vorgesehen
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sind, tun die Zuführung und da· Instellungbringen jedes
einzelnen Sprengkörpers zur bzw« in der Abfeuerungsvor
richtung I63 zu erleichtern, Naohdee der Sprengkörper
im Kanal 101 bis in die Abfeuerungsvorriohtung gelangt
ist, werden die Öffnungen 166 ebenfalls zum Ableiten des
in dem Kanal 101 enthaltenen Wassers aus den Ptuepen
system I5I verwendet, welohes no oh in Bewegung 1st und
andernfalls eine unangebracht hohe Geschwindigkeit des
tung verursaohen und das Eintreten desselben in den ^
Das hydraulische Pumpensystem I54 in Fig· 7A besteht aus
einer hydraulischen Pumpe 154a und einem Arbeitsmittelreservebehälter 154b. Zweoks Einbringung eines Sprengkörpers in die Abfeuerungsvorriohtung wird hydraulisoh.es
Arbeitsmittel duroh die hydraulische Pumpe 154a über die Leitung 156, ein Vierwegeventil I65 und Leitung I67 in
die Leitung 93* der Abfeuerungsvorriohtung I63 geführt,
um die Vorwärtsbewegung des Zwischenkolbens 22 und der Schlagbolzenvorriohtung 74, wie in Fig· 6B dargestellt,
zu bewirken· Druck in den Leitungen I56 und 157 wird
während der nachfolgenden Betätigungen der Kolben 21 i
und 23 aufrechterhalten. Gleichzeitig ist die Leitung
96»-für die Rückführung des hydraulischen Arbeitsmittels
aus dem Gehäuse 10' in den Reservebehälter 154b der Binr±oh.tung 154 über die Leitung 168, das Vierwegeventil
165 und die Leitung I57 geöffnet.
Wenn der Zwisohenkolben 22' in seiner vordersten Stellung
steht, wird Druckluft vom Kompressorsystem I58 über die
Leitung 101, das Vierwegeventil 165* und die Leitung
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in die Leitung 92 * der Abfeuerungsvorriohtung 163 und
damit in den Ringraum 2k* eingeführt, um den Innenkolben 23», wie in Fig. 6c dargestellt, zu bewegen.
Venn der Innenkolben 23* sieh vorwärtsbewegt, wird die
Luft von der Vorderseite des Innenkolbens 23' aus dem
Gehäuse 10' über die Leitung 94·, die Leitung I7I und
die Leitung 159 durch das Vierwegeventil 165* abgeführt,
Naohdem der Aussenkolben 21 * vorwärtsbewegt ist, wie es
in Fig. 6c dargestellt ist, wird die Druckluft über Leitungen 161 und I69 mit entsprechendem Druck über
die Leitung 92* in den Ringraum Zk* geführt, um den
Aussenkolben 21,wie in Fig, 6d dargestellt, vorwärts zu bewegen.
In diesem Stadium 1st der gesamte Kolbensatz 19 In seiner
vordersten Stellung. Br wird zum Einbringen des näohsten Sprengkörpers aus dem Kanal 101 duroh Umkehren der Strömungsriohtung der in Fig, 7B beschriebenen Arbeitsmittelströme zurückgeführt. Daher strömt das hydraulische
Arbeitsmittel aus der Leitung I56 über die Leitung
in die Leitung 168 und über das Vierwegeventil 165*, um
unter Druck stehendes Arbeitsmittel in den Ringraum 5^1,
über die Leitung 96' der Abfeuerungevorrichtung I63 zu
leiten. Der Strom des hydraulischen Arbeitsmittels in der Leitung I67 wird durch das Vierwegeventil I65 in den
Reservetank 154 umgeleitet. Damit gelangt Druck in den
Ringraum $k f der Abfeuerungsvorrichtung 163, wodurch der
Zwischenkolben 22 in seine hinterste Stellung gebraoht wird. Gleichzeitig wird der Luftstrom der Leitung 161 in
die Leitung 171 über das Vierwegeventil 165* in den
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Ringraum 27* über die Leitung 94* geleitet, um dadurch
die durch den Druck gelieferte Energie für die Rückwärtsbewegung der Kolben 21' und 23* anzuwenden· Aus
dem Gehäuse 10 wird die Luft über den Ringraum 24*,
die Leitung 92* und die Leitung 169 über das Vierwegeventil
I65* und die Leitung 159 abgeführt.
Das seismische Kabel I50 besteht aus einem Hydrophonkabel
150a mit einer Anzahl von Hydrophongruppen 150b,
welche miteinander verbunden sind und in Abständen zueinander über die gesamte Lange dee Hydrophonkabels 150a
verteilt sind. Das Kabel I50 ist mit einem Ende des als
Schleppkabel 155a bezeichneten Teils an die Winde 155 geführt, welche auf dem Deck 147 zum Aufwinden und
Schleppen desselben vorgesehen ist. Geeignete bekannte, nicht dargestellte Stabilisierungsvorrichtungen sind
für das Kabel I50 vorgesehen, um dieses in vorgesehener
Tiefe in der Wassermasse zu halten und geeignete, ebenfalls nicht dargestellte Leitungen sind als Verbindung
zwischen den Hydrophongruppen 150b und den Auswertungsgeräten
auf dem Bootsdeok vorgesehen, wobei sioh diese Leitungen vom Inneren des Kabels I50 aus längs des
Schleppkabels 155a über die Winde 155 zu den Aufzeichnungs-
oder Auswertungsgeräten erstrecken.
In der Praxis wird das Kabel I50 während der Zeit durch
das Wasser gezogen, während der die seismischen Sprengkörper ausserhalb der Einrichtung in vorbestimmten Zeitabständen
in einer Entfernung und an den vorbestimmten Stellen im Forschungsgebiet detonieren, an welchen seismische
Erschütterungen gewünscht sind. Durch die Detonation verursachte Erschütterungen oder Stösse werden durch
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die Hydrophongruppen ermittelt und in elektrische Signale umgesetzt, welche dann dem Schlepper zwecks Aufzeichnung
zugeleitet werden»
Bei der erfindungsgemässen Durchführung seismischer Unterwasserforsehung ist die Verwendung eines seismischen
Kabele I50 gemäss Fig. 7A von etwa 2100 m (7OOO ft.) Länge
vorgesehen mit einer Anordnung von 2k Hydrophongruppen 150b, wobei das Schleppkabel in geeigneter Wassertiefe,
z.B. zwischen 30 bis 6O m (10 bis 20 ft.) angeordnet wird.
Bs ist zu verstehen, dass die komplette seismische Forsohungseinrichtung gemäss der Erfindung, welche;·
sohematisch in den Figuren 7A und 7B dargestellt ist,
generell jede Kombination von Steuer- und Abfeuerungsmitteln für das schnelle Zuführen von kleinen seismisehen Sprengkörpern in ein seismisches Unterwasser-Forschungsgebiet einschliesst, bei dem die Zündung der
Sprengkörper innerhalb der Einrichtung, die Detonation in dem Unterwassergebiet jedoch danach ausserhalb der
Einrichtung erfolgt.
Unter weiterer Bezugnahme auf die Figuren JA und 7B und
weiterer Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Arbeitsweise der seismischen Forschungseinrichtung gemäss der Erfindung ist die Abfeuerungsvorrichtung hinter
dem seismischen Forschungsboot (Schlepper) angeordnet und wird mit etwa 7 Knoten über eine Vermessungslinie
in einer optimalen Tiefe unterhalb des Wasserspiegels geschleppt. z.B, 3 bis 4,3 m (10 bis Ik ft.) tief.
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1. Einsetaen des Sprengkörpers in die Zuführvorrichtung
und Sohliessen desselben«
2. Öffnen eines Kugelventils und damit Zuführen einer
Wasserströmung durch den Zuführkanal unter gleich·· zeitiger Förderung des Sprengkörpers in die Abfeuerungsvorriohtung (zeitliche Dauer 5,2 bis 6 see.),
3. Sohliessen des Kugelventils und damit Absperren der
Wasserzuführung und Betätigen des hydraulischen
Arbeitsmittelventile zweoks Vorwärtsbewegens des
Zwischenkolbens 22 * mit dem Stempel 44* gegen den
Sprengkörper und Halten desselben in seiner Zündstellung·
4e Einstellen des Arbeitsmittelventils in die »Vor»-
Stellung in Abstimmung mit dem Aufzeichnungsgerät,
wodurch der Schlagbolzen auf die Zündkapsel im Sprengkörper aufschlägt und die Zündladung zündet·
Der Sprengkörper wird sofort von der Vorrichtung durch den luftbetätigten Innenkolben 21 ausgestossen
(1/50 bis I/32 Sekunde Verzögerungszeit)„ D»r Sprengkörper (mit verzögerter Detonation) detoniert naoh
Erreichen einer Entfernung von 2 bis 3 m (7 bis 9 ft.) von der Vorrichtung an gemessen» (Die Entfernung ergibt sich aus der Schleppgeschwindigkeit, der Zeit·
welche für das Ausstossen des Sprengkörpers erforderlich ist,und aus der Zündverzögerung der Zündkapsel)
und
5. Umstellen des hydraulischen Arbeitsmittel- und Druckluftsteuerventils für die Rüokführungs»teilung, wobei
der Mechanismus in seine Ausgangs- oder Ladestellung zurückgebracht wird und der Arbeitszyklus wiederholt
werden kann*
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Obwohl ea in der Praxis vorgezogen wird, erfindungsgemässe
Einrichtungen und Verfahren zu verwenden, welche das Ausstossen der gezündeten Sprengkörper zwecks Detonation
aus8erhalb der Einrichtung einschliessen, ist dieser Ausstoss nioht unbedingt erforderlich, denn die Druckluft
kann in der Abfeuerungsstation so vor dem Sprengkörper
geführt werden, dass dadurch eine Saugwirkung entsteht, welche den gezündeten Sprengkörper aus der Abfeuerungsvorrichtung zur Aussenseite der Einrichtung zieht. Auch
können die Sprengkörper beim Paseieren des Mündungeteils W gezündet werden, ohne dass Hemmungsteile vorgesehen sind
und dieser daher durch die Mündung mittels Eigenbewegung zur Aussenseite der Einrichtung gelangen kann, oder alternativ durch die dynamischen Kräfte des Wassers, durch
welohe die Abfeuerungsvorriohtung gezogen wird« Eine
andere Möglichkeit liegt darin, dass das spezifische Gewicht des Sprengkörpers grosser oder kleiner als das
des diesen umgebenden Wassers sein kann, in welchem die Einrichtung verwendet wird, s.o dass sich der Sprengkörper nach seiner Zündung und ausserhalb der Einrichtung
durch Sinken oder Aufsteigen von der Abfeuerungsvorrichtung entfernen kann·
In dem erfindungsgemässen seismischen Forschungssystem
können kleine NCN-Sprengkörper verwendet werden, deren Gewicht und Mischung auf eine Gesamtenergieerzeugung
innerhalb eines kleinen Bereichs geregelt werden kann, z« B* _+ 10 $, und wobei die Tiefe der Abfeuerungsvorrichtung ebenfalls relativ genau eingehalten werden kann,
z.B. Jh 1 m (3 ft.) bei einer Tiefe von 12 m (40 ft.).
Diese Vorteile der Einrichtung erlauben eine unerwartet gute Regelung der Grosse und Oszillationsperiode der
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Gasblase, welohe sich, beim Detonieren des Sprengkörpers
bildet, so dass das beim Zusammenbrechen der Blase erzeugte Signal als solches identifiziert und als nicht
seismisoher Wert bei geeigneter Computerprogrammierung unberücksichtigt bleibt.
Vie vorstehend beschrieben, kann während des Unterwasserbetriebs der erfindungsgemässen Abfeuerungsvorrichtung
erwartet werden, dass von Zeit zu Zeit ein Wassereintritt in das Gehäuse erfolgt, welches die optimale Funktion des
Kolbensatzes beeinträchtigt· Solcher Vassereintritt in
die Abfeuerungsvorrichtung ist im allgemeinen dadurch
bedingt, dass dieses Wasser als Bestandteil der für die Kolbenbetätigung erforderlichen und zugeführten
Luftströme in die Abfeuerungsvorriohtung gelangt, Ss ist in jedem Fall vorteilhaft, dieses Wasser aus dem
Gehäuse ohne unvertretbare Unterbrechung der Folge von Arbeitszyklen vorzunehmen. Xn bevorzugterWeise kann dies
durch geeignete auf Druckluft reagierende federbetätigte
Ventile in der Aussenwand des Gehäuses erreicht werden, welohe durch diese Gehäusewand hindurch zu den Ringräumen
führen, aus welchen das Wasser abgeführt werden soll. Sin bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine derartige
Ventilanordnung wird unter Bezugnahme auf Fig. 1A beschrieben.
Fig. IA zeigt ein Paar von Druckluft betätigten Ventilen
173a und 173b, welche gleichartig sind und von denen
daher nur eines im Schnitt gezeigt ist. Die Gehäuse der Ventile I73a und 173h sind miteinander verbunden, wasserdicht und an ihrer Seite mit den offenen oberen Enden an
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einer Platte 174 (mit öffnungen 179 und 179* zwecks Anbringung
an das Gehäuse 10 der Fig. 1) angeordnet. Die Platte 174 veist in Abstand zueinander angeordnete Löcher
174a, 174b und 174c auf, durch die Bolzen zwecks Verschraubung
in gleichartig angeordnete Gewindebohrungen 174a*, 174b* und 174c1 in der Aussenwand des Gehäuses
gemäss Fig, 1 eingesetzt werden können, wobei die Ventile 173a und 173b abgedichtet mit ihren offenen Enden mit
den Leitungen 92 und 94 des Gehäuses verbunden sind.
Jedes Ventil 173a und 173b weist ein langgestrecktes Gehäuse
I76 auf, in welchem eine Längsbohrung vorgesehen
ist und welohes an der Platte 174 wasserdicht angebracht ist, wodurch die Bohrung 179» welche sich duroh die
Platte 174 fluchtend mit der Bohrung 177 erstreckt, eingefasst
ist« Sin langgestreckter Ventilkörper 181 ruht mit seiner Dichtung«fläche 182 auf einem Ventilsitz 183
in der Platte I74 und öffnet axial in der Bohrung 179·
Der Ventilkörper 181 liegt auf dem Ventilsitz I83 auf
und enthält eine Bohrung 186, welche sich von einem Punkt innerhalb des Ventilkörpers 181 in der Nähe der
Dichtungsfläche I83 bis zum Bodenende 184 erstreckt und einen sioh etwa von der Mitte des Ventilkörpers 181
an erweiterten Durchmesser aufweist, wodurch eine Schulter
185 gebildet wird. Eine Spiralfeder 187 erstreckt sich
in der Bohrung 177 bis in den grösseren Teil der Bohrung
des Ventilkörpers 181 und stützt sich einenends mit ihrem Bodenende an einer verstellbaren Einstellmutter
in der Bohrung 177 und anderenends eege&oAi* Schulter
ab, von welcher aus sieh der kleinere Teil der Bohrung
186 in Richtung bis kurz vor das Ende mit der Diohtungs-
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flache 182 erstreokt. Di* Einatellmutter 188 wird duroh
eine Kontermutter 189 im unteren Teil der Bohrung 177
gesiohert. Der Ventilkörper 181 weist eine ringförmige
Aussparung 1<?1 an seiner aus s er en Umfange fläche längs
des Bereichs auf, welcher sioh vom unteren Teil der Diohtungafläche an erstreckt und duroh eine Anzahl von
Öffnungen 192 in der Wand des Ventilkörpers 181 in
direkter Verbindung mit dem oberen Teil der Bohrung 186 steht·
Eines oder beide der federbetätigten Ventile 173a und
173b ist wie vorbeschrieben am Gehäuse 10 angebracht« Der Ventilkörper 181 ist normalerweise duroh Federkraft
in seiner Sohliessstellung gehalten und öffnet, wenn
ein vorbestimmter Druck im Gehäuse 10 herrscht. Auf diese Weise kann jedes Ventil 181 duroh geeigneten
Druck geöffnet werden, z.B» oberhalb des Druckwerte·,
weloherfür die Betätigung des Kolbensatzes dem Gehäuse
10 über die Leitungen 92 und/oder 9k (Fig. 1) zugeführt
wird, um das Wasser aus dem Gehäuse in die Aussparung 191 des Ventilkörpers 181 zu pressen und von dort duroh
die Bohrungen 186 duroh die Bohrung 177 zur Aussenseite
des Ventils 173a.
In Fig. 8A ist ein geschlossenes langgestrecktes Gehäuse 190 dargestellt, welches aus zusammengeflanschtem langgestrecktem Hinter- und Vorderteil 190a bzw« 190b besteht und eine ebenfalls angeflanschte hintere Abschlussplatte 193 aufweist, welohe am Absohlussflaneoh 194 vorgesehen ist, sowie ein Mündungsteil I96 in der Stirnwandung 197»
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AIs Kolbenvorrichtung ist nur ein Einzelkolben I98 koaxial
im Gehäuse I90 vorgesehen, der an seinem hinteren Bnde
einer Bewegungsbahn im Gehäuse I90 dargestellt ist. Der
Kolben 198, ausgenommen das hintere Kolbenteil 199 und
der Portsatz 201,ist im Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Gehäuses I90 an der Innenwand 204, wodurch ein
Ringraum 202 gebildet wird, der sich völlig um den Kolben 198 längs «eines Mittelteils erstreckt.
Der Kolben I98 wird in seiner koaxialen Anordnung duroh
ein vorderes Lager 203 gehalten, welches das vordere Bnde des Hinterteils 190a verschliesst. Das hintere
Kolbenteil 199 des Kolbens I98 liegt in Anlage mit der
Innenwand 204 des Gehäuses I90 und weist in diesem
Anlageteil einen Ring 206 für die Anordnung eines O-Rings
207 auf, welcher wasserdicht und gleitbar an der Innenwand 2O4 anliegt. Bin kurzer Teil 195 der Länge des
Kolbens 198 erstreckt sich vom hinteren Kolbenteil 199 naoh vorn und hat einen etwas grösseren Durohmesser als
das verbleibende vordere Teil des Kolbens 190, woduroh
eine ringförmige Schulter 195* geformt wird. Der Fortsatz 201 des Kolbens I98 weist in seinem vorderen Teil
200 einen im wesentlichen gleiohen Durchmesser auf wie
das Teil 195 des Kolbens I98 und ist nur geringfügig
grosser als der Durchmesser des Fortsatzes 201, woduroh
ebenfalls eine ringförmige Schulter 200 * gebildet wird· Bine Aussparung 209 i» der Absohlussplatte 193 ist
koaxial dem Kolben I98 zugeordnet und so bemessen, dass
der Fortsatz 201, wenn der Kolben I98 in seiner hinteren Stellung ist, dort Aufnahme findet. Das hintere Kolbenteil 199 und das Lager 203 dichten den Ringraum 202
wasserdicht ab·
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Sine Leitung 211 erstreckt eich durch die Wand des Gehäuse· 190 an einem Punkt in den Ringraum 202, welcher
an der hinteren Seite de· Lager· 203 liegt« Die Leitung 212 verläuft durch eine Öffnung 209 i» den Raum in der
Abschlussplatte 193. Eine Kappe 2I3 ist durch eine
Sehraube 214 am vorderen Snde des Kolbens I98 befestigt
und enthält einen Sohlagbolsen 216, welcher aus der
Kappe 213 herausgearbeitet ist und sich naoh vorn und
axial zu dieser erstreckt. Die Kappe 213 ist so bemessen, dass sie in und durch das Mundungsteil I96
gleiten kann·
Das Mundungeteil I96 ist im Hinblick auf die Öffnung
217 ähnlich aufgebaut wie das Mündungsteil 18 in Fig. 1,
welche sich durch das Snde des Gehäuses, ähnlich wie die Mündung 36 in Fig. 1, erstreokt. Eine Schulter 218
an der Innenwand ergibt eine Öffnung 217 gleichen Auf-·
baus wie der der Schulter 37 in Fig. 1. EineZuführkanal
219 verläuft durch einen Durchlass 221 in der Wand des
Gehäuses 190 zum Zuführen von vollständigen Sprengkörpern in das Mündungsteil I96, und zwar in derselben
Weise wie es bezüglich der Zuführung von scharfen Spreng· körpern in das Mundstück 18 der Fig· 1 beschrieben ist*
Fürnden Betrieb der Vorrichtung gemäss Fig« 8A werden
geeignete strömende Arbeitsmittel unter Druck, im allgemeinen Druckluft, durch die Leitung 212 in die Aussparung 209 der Abschlussplatte 193 geführt, wodurch
der Kolben 198 durch den auf die Enden 201 und 199
wirkenden Arbeitsmitteldruck nach vorn bewegt wird· Der Kolben 198 bewegt sich vorwärts, bis die Sohulter 195*
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am Lager 203 anschlägt) wobei die Kappe 213 in das Mündungeteil
196 eintritt und durch, diese hindurchgleitet
und unter aufsohlagbewirkendem Kontakt mit einem scharfen,
durch Aufsehlag zündbaren Sprengkörper, wie er in Fig. 5 dargestellt ist, wenn ein solcher im Mündungeteil
196 in der gleichen Weise angeordnet ist, wie es im Hinblick
auf die Vorwärtsbewegung des Stempele kk in Richtung
auf, in und durch da· Mündungsstück 18 hindurch in
der Fig. 1 dargestellt ist* Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird die Schlagzündung und der Ausstoes
im wesentlichen gleichzeitig erfolgen, wobei dor Kolben
198 während seiner fortgesetzten Vorwärtsbewegung bis zum Anschlag an der Schulter 218 im Mündungsteil I96
die Zündung und den Ausstoss vollendet hat.
Fig* 8B zeigt eine Vorrichtung, welche mit der in FIg0
8A dargestellten identisch ist, wobei die vorderste Stellung des Kolbens 198, einschliesslich Kappe 213
und Schlagbolzen 216 nach ihrer Vorwärtsbewegung in
und. durch das Mündungsteil I96 hindurch dargestellt
ist, wobei der in Stellung gebrachte Sprengkörper bereits gezündet und durch die kreisförmige Mündung 210
aus dieser zur Aussenseite des Gehäuses gestossen wurde. Für die Fig. 8B und 8A sind für gleiche Teile
gleiohe Bezugszeichen gewählt.
Beim Umsteuern des Flüssigkeitsstromes im Gehäuse I90
wird der Kolben 198 in seine hinterste Stellung gemäss
Fig« 8A zurückgebracht, z.B. durch Strömung eines unter Druck stehenden Arbeitsmittels über die Leitung
211, in den Ringraum 202 und damit gegen die vordere
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Salt· dea Kolbenteil· 199* Während d·· Zurückführen» des
Kolbens I98 dient die Leitung 212 au* Ableiten des Arbeitsmittel· aua dea Gebäuee 190, während die Leitung
211 den gleichen Zweok erfüllt, wenn der Kolben I98 naoh
vorn betrogt wird«
Daa in Fig· 9A dargestellte geaohloaeene, langgoatreokte
Gehäuse 222 besteht aua je einer hinteren und vorderen Gehäuse sekt lon 222a und 222b, welohe suaaaaengeflana<]>ht
sind, Daa Gehäuse 223 weist eine hintere Abschlussplatte
223 auf aewie ein MUndungateil 224 aa vorderen Ende,
welchea koaxial aua Gehäuse 222 angeordnet iat, Daa Mündung β teil 224 enthält eine Schulter 226 und alle Teile
dea Mündungeteils 224 sind wie daa Mündung·teil I96 in
den Figuren 8A und 8B auegeführt.
Bin Kolben·atζ 22? la Genau·e 222 wei«t einen hinteren
und einen vorderen Kelbea 128 baw. 229 auf, welohe kenzentriaoh und koaxial la GebJluae 222 angeordnet aind*
Xn Fig. 9A iat der Kolken·ata 22? la Oehäuae 222 aurüokgeaogen, so da·· wie la Fig, 8 der Durchlas· 231
im Gehäuse 222 aiaa ZafVbrea der aeiaaiaohen Spreng··
körper in das MUnduageteil 214 freigegeben iat.
Daa hintere Kolbenteil'228 (a) erstreckt aioh verwarte
ia Gehäuaeteil 222(a) und ait Auanahae dea hinteren
Indes 236 iat dieaea Kolbenteil in einea Abstand von
der Innenwand 233 angeordnet, der einen Ringraum 234
um den Kolben 228(a) herua Bildet· Daa vordere Kalbenteil 228(b) weist einen kleineren Durohme··er auf al·
daa Teil 228(a) und eratreokt aioh naoh vorn.
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Daa hinter· End· 236 des Kolbens 228 erweitert/sieh
radial bis zur Anlage an der Innenwand 233 des Gehäuses
222· Sin O-Ringträger 237 an der Peripherie des Kndteils 236, weloher an diesem Kolben 228 angearbeitet
ist, trägt einen O-Ring 2k9, welcher flüssigkeitsdioht
und gleitbar an der Innenwand. 233 anliegt·
Der Kolben 229 befindet sich vor dem Kolben 228 und besteht aus einem hinteren Bndteil 229(a), welehes sieh
radial bis an die Innenwand 233 d·· Gehäuses erstreckt
und dureh einen abdiohtend an der Innenwand 1J3 anliegenden O-Ring 239 gleitbar gelagert ist, weloher auf
einen O-Ringhalter 229(a) angeordnet ist. Der Kolben
229(a) weist eine Bohrung 2fe1 auf, welehe koaxial zu«
Gehäuse 222 verläuft, jedeoh einen kleineren Durohmesser hat als die ver dieser liegenden Bohrung 238, die sieh
duih das Kelbenteil 229(b) koaxial au dieses erstreckt
«ad aar Behrmag 241 hin effea ist. ümv Kolben 229 ist
as »eine« vorderen Bnde la einer wasserdichten, gleitbare* Aalage alt de« vorderen ¥aaftteil 233 (a) des
QeJaWaee 222 gelagert, ««Iah·· «inen bis aaf «en Durehaaaaar «·■ Aasaalags fffct verkleixierten Durehaesser hat,
welaaaar Al« Vand unterteilt. Dar Ansohlag iki und ein
Bugeerdneter O-Ringhalter la Wan*teil 233(a) und das
Kelbenteil 229(a) mit de« Kalbenteil 228(b), welches
•Iah duroh die Bohrung 2kl er«tr««ktr bilden einen
flttaaigkeitsdiohten Ringraua 2^3 um das vordere Ende
de· Kolbenteile 229(b) herua.
Da· vordere Teil 228(b) des Kolbens 228 erstreckt sieh
dureh die Bohrung 241 des Kolbenseils 229(a) und den
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Ringraum 243 bis an einen Punkt vor dem Kolbenteil 229(b),
endet jedoch noch hinter dem Eintritt des Kanals 231 in
das Gehäuse 202, angrenzend an das Mündungsteil 224, wie
es oben beschrieben ist, Bin Stempel 244 ist am Kolbenteil 228(b) an dessen vorderstes Ende mit einem aus
diesem Stempel herausgearbeiteten Schlagbolzen 246 angebracht, welohaietzterer sich no oh bis vor den Stempel
244 erstreckt, jedoch ebenfalls nur bis zu einem hinter dem Eintritt des Kanals 231 liegenden Punkt. Die Leitung
249 erstreokt sich durch die Wand des Gehäuses 222 unmittelbar hinter dem Ansohlag 242 und steht in offenem
Kontakt mit dem Ringraum 243. Leitung 247 erstreokt sich
durch die Gehäusewand in den Ringraum 234, so dass stets eine offene Verbindung mit der.Vorderseite des Kolbenendes 236 besteht und, wie dargestellt, ist unmittelbar
hinter dem Kolbenteil 229(a) angeordnet, wobei das
letztere in seiner hintersten Stellung dargestellt ist* Leitung 248 verläuft durch die Abschlussplatte 223 in
das Gehäuse 222 und steht in offener Verbindung mit des? hinteren Fläche des Kolbenendes 236 des Kolbens 228.
Der Stempel 244 ist so bemessen, dass er in und durch das Mündungsteil 224 gleiten kann sowie in der Bohrung
238 und aus dieser heraus·
Beim Betrieb der Abfeuerungsvorrichtung gemäss Fig. 9A
wird, nachdem ein seismischer Sprengkörper, z.B. ein in Fig. 5 dargestellter, im Mündungsteil 224 angeordnet
ist, wie es für das Xnstellungbringen einer Sprengladung im Mündungsteil 18 der Fig, 1 erläutert ist,
Arbeitsmittel unter Druck, z.B. Druckluft, in den Ringraum 234 über die Leitung 247 geführt, um die hintere
Seite des Kolbenteils 229(a) zu beaufschlagen und den
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Kolben 229 durch den Druek des Arbeitemittele zu bewegen·
Der Kolben 229 tritt dann bei der Vorwärtsbewegung in das Mündungsteil 224 ein und kommt dabei in einen den in
Stellung gebrachten Sprengkörper stützenden Kontakt mit diesem. Diese Stellung des Kolbens 229 ist in Pig. 9B
dargestellt. Die Vorwärtsbewegung des Kolbens 229 endet in der in Fig« 9B dargestellten Stellung bei Anlage der
Vorderseite des Kolbenteils 229(a) gegen den Ansehlag 242,
Venn der Kolben 229 an den im Mündungstell 224 befindlichen Sprengkörper angreift, wird unter Druck stehendes Arbeltsmittel in das Gehäuse 222 über die Leitung
248 gegen die hintere Seite des Endes 236 des Kolbens 228 geführt, um den Kolben 228 ebenfalls vorwärts zu
bewegen und dabei den Stempel 244 und den Schlagbolzen 246, welche mit dem Kolben 228 eine Einheit bilden, durch
die Bohrung 238 des nach vorn geschobenen Kolbens 229 bis
in und durch das Mündungeteil 224 geführt, so dass der
Schlagbolzen 246 mit dem aufschlageempfindlichen Ende
des in Stellung gebrachten Sprengkörpers in Kontakt gelangt und diesen durch Aufschlag zündet. Die Vorwärtsbewegung des Kolbens 228 wird so weit durchgeführt, dass
dessen Bewegung gegen einen in Stellung gebrachten Sprengkörper dessen Zündung auslöst und den Sprengkörper gegen den Widerstand der hemmenden Schulter 226
durch das Mündungeteil 224 hinduroh zur Aussenseite des
Gehäuses drückt. Diesem Stadium entspricht die in Fig» 9Q
dargestellte Anordnung, wobei sich der gesamte Kolbensatz 227 in der vordersten Stellung befindet und das Ausstossen durchgeführt worden ist.
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Die Vorwärtsbewegung des Kolbens 228 wird durch Anlage
der vorderen Seite des Kolbenteil* %2S(a) gegen die
hintere Seite des Kolbenteil· 229(a) beendet, wobei die Vorwärtsbewegung des letzteren durch. Anlage der vorderen Seite am Ansohlag 242 begrenzt ist* Nachdem das
Ausstossen gemäss Fig· 9C durchgeführt ist, wird die
Arbeitsmittelströmung im Gehäuse 222 umgekehrt, se dass
das unter Druck stehende Arbeitsmittel über die Leitung ZkJ gegen die vordere Fläche des Kolbenendes 236 wirkt
und dabei den Kolben 228 in seine hintere Stellung zurückschiebt und dann duroh die Leitung 249 gegen die
vordere Seite des Kolbenendes 229(a) des Kolbens 229 geleitet wird, um auoh diesen Kolben 229 in seine
hinterste Stellung, wie sie ebenfalls in Fig. 9A gezeigt ist, zu schieben« Der Arbeitszyklus kann dann
wiederholt werden«
Ein weiterer beispielhafter Kolbensatzaufbau für die Abfeuerungsvorriohtung gemäss der Erfindung weist einen
federbetätigten Einzelkolben mit einem naoh vorn vorstehenden und einstückig aus diesem ausgearbeiteten
Schlagbolzen auf, welcher flüssigkeitsdioht und gleitbar an Jedem Ende gelagert und unter Bildung eines
Ringraumes um das Mittelteil des Kolbens herum in einem
Abstand von der Innenwand des Gehäuses angeordnet ist· Eine Leitung verläuft duroh die Gehäusewand zu diesem
Zwischenteil des Kolbens zwecks Zuführens von unter Druck stehendem Arbeitsmittel in den Ringraum, um
dadurch das Rüokbewegen des Kolbens und Ableiten des Arbeitsmittels aus dem Gehäuse während der Vorwärtsbewegung des Kolbens zu bewirken«
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Eine Spiralfeder stützt sioh innerhalb des Ringraumes
gegen das vordere Ende des Kolbens und gegen ein ringartiges Federlager ab, welch letzteres sich mn die
Innenwand des Gehäuses unmittelbar vor dem vordersten Bunkt der Bewegungsbahn des hinteren Endes des Kolbens
herumzieht. Der Spiralfederkolben steht in dieser, der vordersten Stellung des Kolbens, nicht unter Federspannung«
Unter Druck stehendes Arbeitsmittel wird in den Ringraum fe über die zwischen dem hinteren Ende des Kolbens und dem
ringförmigen Anschlagteil angeordnete Leitung eingeführt, welches den Kolben in seine hinterste Stellung gegen die
Feder drückt. In der hintersten, vorgespannten Stellung wird der Kolben durch irgendwelche geeignete:. Elemente
zum Einrasten und Auslösen des unter Federbelastung stehenden Kolbens festgehalten, um nach Freigabe die
Zündung und den Ausstoss des in Stellung gebrachten Sprengkörpers durchzuführen.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist der durch
eine Feder betätigte Kolben in seiner hintersten Stellung durch Angreifen eines Hakenteils gehalten, welches
ψ sioh hinter dem Kolben in. e±meJütgeeigneten Halteelement
im Gehäuse erstreckt und sioh durch geeignete Betätigungsvorrichtungen in Eingriff mit dem Hakenteil bringen und
sioh «us diesem Eingriff lösen lässt.
In der Praxis wird die Vorwärtsbewegung des im Mündungsteil in Stellung gebrachten Sprengkörpers zwecks Instellungbringens und darauf folgender Zündung begrenzt,
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wobei ·β innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung liegt,
dieses Ineteilungbringen, das Zünden und das Aueatossen
aus dem Mündungsteil auoh ohne Begrenzung der Vorwärtsbewegung des Sprengkörpers durchzuführen« Dies ist durch
gleichzeitige Vorwärtsbewegung des Kolbensatzes mit der Bewegung des Sprengkörpers möglich, so dass der das
Zünden und das Ausstossen einleitende Kontakt mit dem Sprengkörper im wesentlichen gleichzeitig am hinteren
Ende des Mündungsteils erfolgt«
Die hler bevorzugte Art von Hemmungselementen im Mündungsteil zum Begrenzen der Vorwärtsbewegung des Sprengkörpers
entsprioht einer Schulter, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Es fallen jedoch auoh andere geeignete Hemmungselemente in den Schutzbereich der Erfindung, ganz gleich,
ob sie innerhalb oder ausserhalb des Mündungsteile vorgesehen sind, Z,B, kann, wie bei einem anderen Ausführungsbeiepiel, ein aufrechtstehender Hebel als Anschlagteil zurückbiegbar vor und in geeignetem Abstand am
vorderen Ende des Mündungsteils so angeordnet werden, dass er in die Bewegungsbahn des Sprengkörpers eingreift
und diesen für das Instellungbringen und die Zündung zurückhält. Dieser Hebel ist dann mit seiner Basis
schwenkbar am Gehäuse an einem Punkt ausserhalb der Bewegungsbahn des Sprengkörpers angebracht und durch
Federspannung in seiner Eingriffsstellung vor dem Mündungsteil gehalten, um die gewünsohte Hemmung auszuüben,
jedoch auch aus der Bewegungsbahn des Sprengkörper· ausweichen zu können, und zwar bei Anlage des gezündeten
Sprengkörpers, während dieser mittels der Ausstosskraft des Kolbensatzes ausgestossen wird.
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Bin anderes Ausführungsbeispiel für Aufschlageelemente
innerhalb des Mündungsteil·'der Abfeuerungsvorrichtung geraäss der Erfindung sieht einen ortsfesten Anschlag
vor, welcher sich vor dem und in einem Abstand vom vorderen Ende des Mündungsteils erstreckt, um dort als
Anschlag bei der Vorwärtsbewegung des Sprengkörpers durch das Mündungsteil zu wirken« Eine Ausgestaltung
dieses Ausführungebeispiels sieht vor, dass das Mündungeteil an seinem vorderen Ende geschlossen ist und
^ sich so weit erstrecktt dass es den gesamten in Stellung
gebrachten Sprengkörper aufnehmen kann und dass es eine Seltenöffnung enthält, welche se angeordnet und bemessen
ist, dass sie an den Sprengkörper angrenzt und diesen umgibt, wenn dieser in Stellung gebracht ist. Ein am
Gehäuse untergebrachter Hilfskolben &«£ durch die Aussenwand des Mündungsteils gegenüber der Seitenöffnung hinduroh bewegbar und zum in Stellung gebrachten Sprengkörper ausgerichtet angeordnet, so dass dieser-Hilfskolben gegen den Sprengkörper bewegt werden und diesen
aus dem Mündungeteil durch seitliche Bewegung durch die Seitenwand des Gehäuses hindurch ausstossen kann»
Geeignete, Arbeitsmittel zuführende Elemente verlaufen
| durch die Wand des Hilfskolbengehäuses, so dass der
Kolben in der Ausstossbahn bewegt werden kann, wobei
der seitliche Ausstoss des Sprengkörpers in zeitlicher Abstimmung mit der Bewegung des Hauptkolbensatzes erfolgen kann.
In einem weiteren Aueführungsbeispiel für die Hemmungselemente innerhalb des Mündungsteils können sich ein
oder mehrere Finger oder Stifte als Sperrteile zum
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Inneren des Mündungsteils von der Innenwand oder vor
der öffnung desselben über eine Länge eretreoken, die
nioht länger als die über die Aussenwand des Spreng»
körpers ragenden Rippen hooh sind« Diese Finger oder
Stifte sind so geformt und im Abstand zueinander angebracht , dass sie das Hemmungsteil, z,B. die Rippe
oder den Rand amSprengkörper angreifen, welohe bei Vorwärtsbewegung des Sprengkörpers zwecks Ausstossens
die Finger oder Stifte als Folge der Ausstosskräfte
des Kolbensatzes zurückbiegen·
Obgleich unter Bezugnahme auf die Figuren k, kA, kB
und 5 Ausführungsbeispiele für durch Aufsohlag zündbare Zündkapseln zusammen mit einem damit ausgestatteten Sprengkörper dargestellt sind, welohe besondere in
seismischen Einrichtungen und zugehörigen, beschriebenen und dargestellten Vorrichtungen geeignet sind,
sind andere Ausführungsbeispiele für Zünder und Sprengkörper sowie Verfahren für deren Anwendung ebenfalls
innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung liegend anzusehen, wie aus der Beschreibung und durch die
Figuren 1OA bis 1OE sowie 11 hervorgeht*
In Fig, 1OA ist eine langgestreckte Hülse 251 in einer
Zündkapsel 2JJ2 im Schnitt dargestellt, welohe einen
hochexplosiven Knallsatz 253, z.B. PETN, enthält, der
sich im geschlossenen Ende 2^4 befindet« Eine Kappe
255 ist in geeigneter Weise am oberen Ende und über
der Öffnung 256 der Hülse 251 abdiohtend angebracht·
Die Zündladung 257 in der Hülse 251 ist in geeigneter
Weise abgeschlossen an der Kappe 255* in der teilweise
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geschlossenen Rundung 258 an der Peripherie des Deckels
255 vorgesehen· Soweit die Öffnung 256 an der ZUndladung 257 angrenzt und mit den weiteren Teilen der
Zündkapsel in Kontakt ist, wird dieses Ende auch als das Zündende der Hülse 251 bezeichnet« Die eingeschlossene Zündladung 257 besteht aus einer geeigneten Zündkomposition, deren Zündung eine Flamme als Folge von
Kompression erzeugt, welche aus einem Aufschlag an der Aussenseite 259 des Deckels 255 resultiert. Der Zündsatz 260 in der Hülse 251 besteht aus einer geeigneten
W Komposition und ist zwischen dem hochexplosiven Knallsatz 253 und der Zündladung 257 angeordnet, zündet bei
direktem Kontakt mit der bei der Zündung der Zündladung 257 entwickelten Flamme, detoniert dadurch und ist in
entsprechend vorteilhaftem Abstand zur Zündladung 257
angeordnete Der hochexplosive Knallsatz 253 detoniert als Folge der Detonation des Zündsatzes 260 und ist in
der Hülse 251 so angeordnet, dass die Detonation durch
diese ausgelöst wird.
In der Praxis wird, wie im einzelnen beschrieben ist,
bevorzugt, dass der Zündsatz 260 aus einer Diazodinitriphenol-Platte 260a besteht, welche gepresst und abdek-
kend auf einer länglichen Kapsel 26Ob angeordnet ist, welche sich innerhalb und im wesentlichen koaxial zur
Hülse 251 an oder nahe dieser erstreckt. Die Kapsel
260b ist an Jedem Ende offen, deokt den Knallsatz 251
ab und enthält eine zweite Diazodinitriphenol-Ladung 2600 mit einer Dichte, welche geringer 1st als die der
Zündplatte 26Oa, Die Zündplatte 2o0a weist eine ausreiohende Dichte auf, um durch eine Flamme aus der
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ZUnduxLg der Zündladung 257 gezündet zu werden, wie es
vorstehend beschrieben ist und die zweite Diazodinitriphenol-Ladung 260o hat ausreichend geringe Diohte, üb
infolge der Hitze, welche durch die Zündung der Zündplatte 26Oa entsteht, zu detonieren und dabei die
Detonation des Knallsatzes 253 auszulösen.
Xn den Figuren 1OB und 1OC mit bevorzugten Ausführungsbeispielen sind identische Teile der Fig· IO durch die
gleichen Grundbezugsζeichen gekennzeichnet. Xn Fig. 10B
ist das Zündende 256a der Hülse 251a durch eine bekannte,
randgefeuerte leere Gewehrgeschosshülse 261 abgeschlossen, welohe einen Boden 255a mit einer Zündladung 257a
für Randzündung und ein Hübenteil 251a*aufweist. Xn
Fig. 10C ist das Zündende 256b der Hülse 251b durch eine bekannte, mittiggefeuerte leere Gewehrgesohosshülse 262 geschlossen, welohe einen Boden 255b »>it einer
Zündladung 257b für die mittige Zündung und einen Hülsenteil 251b' aufweist. Die Hülsenteile 251a« und 251b1
haben einen Aussendurchmesser, welcher so geringfügig
kleiner als der Innendurchmesser der Hülsen 251a und 251b
ist, dass in jedem Fall ein fester Sitz des Hülsenverschlusses in der Zündkapselhülse erreicht wird.
Auch die in Fig. IOD gezeigten, mit den in Fig· 1OA enthaltenen identischen Teile sind durch die gleichen Grundbezugszahlen gekennzeichnet. Der scharfe seismisohe
Sprengkörper 263 besteht aus einer langgestreckten Sprengkörperhülse 264, welche an ihrem Bodenende 265
durch geeignete Abschlussmittel, z.B. angebördelten Deckel 266 und am anderen Ende durch einen Kopfteil 267,
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welche an der Hülse 264 angebracht sind, in geeigneter
Weise verschlossen ist und einen Durchlass 268 aufweist, welcher durch das Kopfteil hindurch verläuft
und eine direkte Verbindung mit dem Inneren der Hülse 264 darstellt und im wesentlichen axial ausgerichtet
ist.
Die Zündkapsel 252' gemäss der Erfindung erstreckt sich
mit ihrem geschlossenen Ende 254f voran durch den Durchlass
268 des Kopfteils 267 in ein Röhrchen 269 in der
P Sprengkörperhülse 264, welche ausreichend ist, um den
Knallsatz 253 x in einen die Detonation auslösenden
Abstand zur Nitrocarbonitratladung 27O zu bringen« Die
Zündkapsel 252 * ist vorzugsweise völlig in dem Kopfteil
267 und in der Nitrocarbonitratladung 27O angeordnet,
ausgenommen der Boden 255* der Zündkapsel, der in
einer gemeinsamen Ebene mit der äusseren Fläche des Kopfteils 267 liegt, sich jedoch vorzugsweise mit dem
Boden 255 * und der Zündladung 257 s über die Ebene des
Kopfteils 267 so weit erheben sollte, dass in jedem
Fall die direkte Anwendung einer Aufschlagskraft ausserhalb
der Sprengkörperhülse 264 auf der Fläche 259*
zwecks Kompression und Zündung der Ladung 257* g®-
P sichert ist. Der Durchlass 268 und die Stütze für das"
Röhrchen 269 im Kopfteil 267 sind deutlicher in der Fig. 1OE dargestellt, wobei ein Ende 271 des Sprengkörpers
263 ohne Zündkapsel 252f im Schnitt dargestellt
ist. Die Zündkapsel 252* im Röhrchen 269 wird im Durchlass 268 im Kopfteil 267 des Sprengkörpers 263 in geeigneter
Weise gehalten, z.Be durch einen Pressitz,im
offenen Ende des Röhrchens 269, Das Röhrchen 269 wird
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Im Durchläse 268 In geeigneter Weise wasserdicht zur
Innenwandung der Hülse 264, z.B. durch einen Flansch oder eine Bördelung 269a als Verbindung mit dem Röhrchen
269 am oberen Ende desselben in der Aussparung
269b im Deckel 267, unmittelbar unterhalb und koaxial
mit der Aussparung 273 befestigt und abgedichtet, ... Scheiben 274 in der Aushöhlung 273 des Kopfteils 267,
unmittelbar an den Boden 255f anliegend, umgeben den
Durchlass 268 als ambosartige Stütze, um den Boden 255* zu der Zeit abzustützen, in der die Aufschlagskraft zum Komprimieren und daduroh entstehendem Zünden
der Zündladung 257· angewendet wird. Bei einem solohen
Ausführungsbeispiel ist das Kopfteil 267 vorteilhafterweise aus Plastikmaterial hergestellt und die Hülse
251» der Zündkapsel 252» aus Metall ist mit ihrem
oberen Ende ohne Spiel im Durchlass 268 befestigt.
Das Kopfteil 267 des Sprengkörpers 263 ist vorteilhafterweise aus Plastikmaterial hergestellt und weist
einen Umriss auf, welcher dem Querschnitt der Wandung der Hülse 264 entspricht und ist wasserdicht in diese
eingesetzt· Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch die Sprengkörperhülse 264 aus Plastik und mit
dem Plastikkopfteil 267 einstückig im Spritzgussverfahren hergestellt. Bevorzugte Plastikmaterialien
für die Herstellung einer einstückigen Sprengkörperhülse 264 mit dem Kopfteil 267 sind Polypropylen,
Polystyren und ähnliche Materialien·
Wenn eine leere, mit einer Zündladung versehene rand-
oder mittiggezündete Gewehrhülse als Boden für die
Zündkapsel gemäss Figuren 1OA bis 10C verwendet wird,
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kann der Gewehrhülsenteil jede im Bereich von etwa 10 mm (3/8 Inch) liegende gewünschte Länge haben. Die Zündladling 257a oder 255b hat ein Gewicht von etwa 3 bis 4
Gran, doch ist auch dieser Wert im Hinblick auf den Zündsatz und Knallsatz variabel,, Di· Zündkapsel 252 ist im
allgemeinen zylindrisch und weist eine Länge zwischen 57 mm bis 76 mm (2 1/4 bis 3 Inches) und einen Durchmesser von etwa 3,0 bis 3,1 mm (O,224 bis 0.226 Inch)
auf«
Die Menge des Knallsatzes 253 der Zündkapsel gemäss
" Fig· 10A ist im allgemeinen grosser als die eines Knallsatzes in einer üblichen Zündkapsel No* 8· Der Knallsatz
253 in Fig. 1OA besteht z,B, aus PBTN mit einem Gewicht
von 0,8 bis 1,5 Gramm im Gegensatz zu den üblicherweise verwendeten 0,4 Gramm als Knallsatz in einer elektrischen Zündkapsel No. 8, Die Menge im Zündsatz, z,B, 26O,
ist im allgemeinen die gleiche wie sie für die bekannten Zündkapseln No, 8 verwendet wird, z.B. von O,28 bis 0,3
Gramm·
Vorteilhafterweise kann eine Zündkapsel, z.B. solche gemäss Figuren 1OB und 1OC durch das Einsetzen einer
leeren, mit einer Zündladung versehenen rand- oder
mittiggefeuerten Gewehrhülse als Verschluss des offenen
Endes einer Zündkapsel mit Standardabmessungen hergestellt werden, die aus einer länglichen Hülse mit einem
Knallsatz und einer darüber angeordneten Zündsatzkomposition besteht und ein offenes Ende zum Aufnehmen des
Zünders für die Zündung der Zündkapsel aufweist.
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EinVerfahren, durch welches der scharfe seismische Sprengkörper
gemäss der Erfindung in eine getauchte Abfeuerungszone
geführt und gezündet werden' kann, besteht aus dem Schleppen eines Zuführungskanals und eines starren Schlagkörpers
vom Deck eines Bootes aus, welches sich über dem Wasserspiegel und der Abfeuerungszone bewegt, wobei der
Zuführungskanal sich vom Boot bis in die Abfeuerungszone
erstreckt und mit dem starren Schlagkörper in einem Abstand zu dieser angeordnet endet· Der starre Schlagkörper
besteht vorteilhafterweise aus einer im wesentlichen
quer zur Achse des Zuführungskanals und an dessem Ende
angeordneten Platte, welche am Zuführungskanal oder in
geeigneter Weise direkt am Boot befestigt ist« Wenn der Zuführungskanal und die Platte durch die Abfeuerungszone
gezogen werden, wird der seismische Sprengkörper mit seinem Zündende zuerst in Kontakt mit dem starren Schlagkörper
gebracht. Die sich dabei als Aufschlag ergebende Kraft verursacht eine Kompression und eine daraus resultierende
Zündung der betreffenden Zündladung, woduroh die Zündkapsel gezündet und nachfolgend die Detonation
der seismischen Grundladung ausgelöst wird.
Das oben beschriebene Verfahren für das Instellungbringen
und Zünden eines scharfen seismischen Sprengkörpers gemäss der Erfindung ist in Fig. 11 schematisch dargestellt,
in welcher alle mit vorher beschriebenen gleichen Teilen identischen Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet
sind. In Fig. 11 ist eine Zuführungsvorrichtung 275
für seismische Sprengkörper auf dem Deck eines nicht dargestellten Schleppers angeordnet, und ein seismischer
Sprengkörper 263* mit seinem geschlossenen Ende 267* voran
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in dia Zuführungevorrlohtung eingebracht, tun in daa
Unterwa8sor»Abeohussgebiet gefördert zu werden« Der
Sprengkörper 263 * wird duroii den Zuführungskanal 276
geleitet und aus diesem heraus mit dem Verschlussende
255» des Zünders 252N in direkten Kontakt mit der
Aufsolilagplatte 277 gebracht. Die Führung der Platte
277 erfolgt in der Abfeuerungezone, wae durch Befestigung
am Ende des Zuführkanals 276·. mittels Verbindungska3a»lf>
278 und Stabilisierungsflossen 279 erfolgt,,
^ Die Kabel 278 und die Stabilisierungsflossen 279 dionen
gemeinsam der Einhaltung der gewünschten Anordnung der
Aufschlagplatte 277 während des Schleppens, im wesentlichen
in der gezeigten Stellung«
Druckluft wird von einem Kompressor 281 auf dem Bootsdeck
durch die Leitung 280 in die Zuführungsvorrichtung 275 gegen das Ende 266* des Sprengkörpers 263' gerichtet*
wodurch die für den Aufschlag des Sprengkörpers 263* auf der Platte 277 erforderlichen Massenmomente
erzeugt und damit die erforderliche Schlagkraft auf den Zündboden 255* für das Komprimieren und damit für
die Zündung der Ladung 257" gesichert wird.
Die Aufsehlagplatte 277 wird in einem Abstand von dem Bntie des Zuführkanals 276 in der Unterwasser-Abfeuerungs-Eon*
angeordnet, welcher ausreichend ist, um dem Sprengkörper
263 * die Möglichkeit zu geben, vor der Zündung
vollständig aus dam Zuführungekanal 276 herauszugleiten,
um Zerstörungen am Zuführkanal zu verhindern und diesen für weitere Abfeuerungsvorgänge intakt zu halten.
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Von den in Fig. 10 dargestellten Sprengkörpern wurden
z.B. 25 Stück durch eine Aufsohlagskraft gleich der
eines auf die Zündfläche 259· frei fallenden Hammers
gezündet. Das Zündsystem in diesen Sprengkörpern, einsohliesslich des Teils 255", enthielt eine leere Geschosshülse 261 gemäss Fig. 1OB, In allen Fällen wurde
die Grundladung 270 vollständig zur Detonation gebracht«
Jeder der 25 Sprengkörper wies die gleichen Daten auf,
welche in der nachstehenden Aufstellung angegeben sind)
Länge
Durchmesser
innen
aus β en
Zündende 255«
Zündsatz 260·*
Diazodinitrophenol über der Kapsel
unter der Kapsel
Aluminium - zylindrisch 56,97 mm (2.25··)
5,77 nun
6.25 mm
6.25 mm
(O.225») (0.246»)
0.22 oal. leere zündfertige
randgefvuerte Gewehrpatronen· hülse.
0,29 Gramm gepresst mit 26o kg/om
(3700 p.s.i)
lose
*260« nioht in Fig.
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Sprengkörperhüls« 26k
Läng· Durchmesser innen ausβen
Aluminium - zylindrisch
152,4 mm
49,2 mm
50,8 mm
50,8 mm
(6.0»)
(1.92«) (2.00-)
Grundladung
Gewicht Länge Durohmesser Dichte Mischung (G«w.#)
Ammoniumni t ra t DNT Paraffinöl Aluminiumbroeken
Gramm (0.5 Ib.)
107,95 mm (4.25»)
44,45 mm (1 3/4»)
1.02 (1.02 gms/oc)
78.7 5.0
1.5
14,2
Falls gewünscht, kann über dem Zündsatz 2όθ ein Verzögerungssatz
in der Hüls® 251 gemäss Fig. 1OA angeordnet
werden, »o dass die Detonation dei- Explosivladung 283
nach der Aufsehlagzündung des Zünders 257 durch diesen
Verzögerungssatz 243 verzögert wird, wie es bei der Beschreibung
der Zündkapsel gemäss Fig. 4 erläutert worden
Dem Faohmann wird «e offensichtlich, dass ein® Anzahl von
Mcdlfizierungen möglich ist, welohe Jedoch im Hinbliok
auf die vorstehende Offenbarung innerhalb des Bereiohs
derselben liegen und dmn Schutzbereioh der beigefügten
Ansprüche nicht überschreiten.
Gn/Ro
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Claims (1)
- PatentansprücheVerfahren für seismische Unterwasserforsohung mit den Schritten!Erzeugen von aufeinanderfolgenden seismischen Erschütterungen in einer Wassermasse duroh das Zünden von Explosivladungen in einer vorbestimmten Tiefe unterhalb des Wasserspiegels, Verzögern der Detonation jeder der gezündeten Ladungen, Entfernen der gezündeten Bxplosivladungen während der Verzögerungsperiode aus der Zündzone in eine ausserhalb dieser liegenden Detonationszone und Ermitteln der Wasserdruokveränderungen, welche duroh die seismischen Erschütterungen verursacht werden.2, Vorrichtung für seismische Unterwasserforschung mittels Erzeugung von seismischen Erschütterungen in einer Wassermasse nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Lager (140)909825/0966für einen Vorrat von Sprengkörpern (111) aufweist, sowie getauchte Ausstosselemente (I63) zum Aufnehmen dieser Sprengkörper, Lademittel zum Zuführen dieser Sprengkörper zu den Ausstosselementen (21,22,23), Zündeinrichtungen (85) zum Zünden.der eingeführten Sprengkörper, Verzögerungselemente (26o) für diese Sprengkörper, wobei diese Verzögerungsmittel ein Detonieren der Sprengkörper erst nach einem vorbestimmten Zeitablauf nach dem Ausstossen der Sprengkörper duroh die Ausstoseelemente erlauben und dabei ψ die seismischen Erschütterungen verursachen, und Einrichtungen (150b) zum Ermitteln der Wasserdruokabweichungen, welche durch diese seismischen Erschütterungen verursacht werden,3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (1*10) auf einem bewegbaren Boot (145) und die Ermittlungseinrichtungen (15Ob) an einem geschleppten, langgestreckten Kabel (15°) angeordnet sind, welches an diesem Boot angebracht ist.4. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Unterwasser-Abfeuerungsvorrichtung, bestehend aus einem Gehäuse (1O) mit einem Mündungsteil (18), welches sich von diesem Gehäuse (10) zur Aussenseite desselben erstreckt und so eingerichtet ist, dass ein durch Aufschlag zündbarer Sprengkörper (111) aufgenommen und gehalten werden kann, wobei das aufschlagsempfindliche Teil (255) zum Gehäuseinneren weist, Elemente (101,104,105) zum Zuführen der Sprengkörper in dieses Mfrndungsteil, welche mit der Aussenseite—3—909825/0956des Gehäuses (10) und dem Mundungeteil (18) In Verbindung stehen, ein durch Arbeitsmittel betätigter Kolbensatz (21,22,23) innerhalb des Gehäuses (1O)1 welcher ■it de« Mündungsteil (18) ausgerichtet und auf einer Bewegungsbahn bewegbar ist, welche sich vom Inneren des Gehäuses (10) zur Aussenseite desselben erstreokt und die Bewegung aus einer Stellung erfolgt, welche von dieses Mündungeteil (18) entfernt ist und zur Anlage an den in dieses enthaltenen Sprengkörper (111) führt, so dass dieser durch Aufschlag gezündet und aus de* Gehäuse (10) ausgestossen wird, und Leitungen (92, 9319^i 96) zum Zuführen von Arbeitsaitteidruck zu den Antriebsorganen für die Bewegung des Kolbensatzes (21, 22,23) längs dieser Bewegungsbahn·5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) langgestreckt ist, der Kolbensatz (21,22,23) und das Mündungsteil (18) koaxial angeordnet sind, das Miindungsteil sich durch das vordere Ende der Gehäusewand erstreckt, die Einrichtungen (101,104) zum Zuführen der Sprengkörper (111) einen Durchlass durch die Gehäusewand in einer Richtung auf das Mündungsteil zu und eine innere Gehäusesektion (106) aufweisen, welche an das Mündungeteil (18) angrenzt und die im Abstand vorgesehene Stellung des Kolbensatzes hinter den Durchlass durch die Gehäusewand vorgesehen ist«6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Hemmungsteile (37) für das Hennen der Vorwärtsbewegung der Sprengkörper bis nach der Zündung im Mündungsteil vorgesehen sind«-4-909825/09S67· Vorrichtung naoh Anspruch 6, gekennzeichnet durch eineperipherisoh als Hemmungsteil ausgebildete und sieh um die Innenwand des Mundungsteils erstreckende Schulter (37)t welche dem Gehäuseinneren (1θ6) zugekehrt ist.8. Vorrichtung nach Anspruch kt gekennzeichnet durch ein normalerweise geschlossenes druckbetätigtes Ventil (173)» welches in der Gehäusewand im Bereich des Kolbensatzes (21,22,23) angeordnet und so eingerich-" tet ist, dass es bei einem vorbestimmten Druck, weloher höher Ut als der für die Betätigung dos Kolbensatzes erforderliche Druck, öffnet·9· Vorrichtung nach den Ansprüchen k bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterwasser-Abfeuerungsvorrichtung einen Kolbensatz aus einer Kombination von drei konzentrisch angeordneten Kolben aufweist, wobei Aussenkolben (21) und Zwischenkolben (22) mit je einer Längsbohrung versehen sind und der Zwischenkolben (22) si oh. konzentrisch mit dem Aussenkolben (21) in Riohtung auf das Mündungsteil (18) zu erstreckt und ein Stempel (43) an» vorderen Ende des Zwischenkolbens (22), koaxial zu diesem und mit einer Bohrung versehen, angeordnet ist und der Innenkolben (23) am vorderen Ende des Zwischenkolbens (22) endet und eine Sohlagbolzeneinriohtung (74) mit einem diese vorn überragenden Schlagbolzen (85) konzentrisch am Zwisohenkolben (22) angebracht ist und der Zwischenkolben (22) so vorwärts bewegbar ist, dass der Stempel (43) in und duroh das Mündungsteil (18) bewegbar ist-5-309825/0956und. gleichzeitig die Schlagbolzeneinrichtung (74) mitnimmt und mit dem Stempel (43) vorwärts bewegt und der Innenkolben (23) in der konzentrischen Anordnung so vorwärts bewegbar ist, dass die Schlagholz eneinrichtung (74) beaufschlagt wird, wenn der Schlagbolzen (85) im Mundungsteil (18) ist und der Aussenkolben (21) so ausgestaltet ist, dass er den Zwisohenkolben (22) nach dessen Vorwärtsbewegung in Richtung auf das Mündungsteil (18) hin mitnimmt und dabei der Zwischenkolben (22) die Bewegung des Stempels durch das Mündungsstück (18) mit einer ausreichenden Kraft verursaoht(und Leitungen (92, 93»94,96) zum Beaufschlagen dieser Kolben mit einem unter Druck stehenden Arbeitsmittel zum folgerichtigen Vorwärtsbewegen der Kolben in der oben beschriebenen Folge der Bewegungen des Innenkolbens (23) und des Aussenkolbens (21) und Steuermittel (Fig. 7B) für das Zuführen von Arbeitsmittel zu den Kolben zwecks Zurückbewegens derselben auf ihrer Bewegungsbahn in ihre Ausgangsstellungen sowie Rückholelemente (69) zum Bewegen der Schlagbolzeneinrichtung (74) aus dem Mündungsteil (18) heraus in die hintere Stellung derselben als Folge der Rückwärtsbewegung des Innenkolbens (23)«10, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbensatz (227) aus einer Kombination eines ersten und eines zweiten Kolbens (228,229) besteht und jeder Kolben an seinem hinteren Ende (236,239) stärker ist als am verbleibenden vorderen Ende und der erste Kolben (229) eine-6-909825/0956„gfL .Axialbohrung (ZkI) durch diesen aufweist, welche jedoch innerhalb des hinteren Kolbenteils reduziert ist und der zweite Kolben (228). mit seinem hinteren Teil (236) hinter dem hinteren Teil des ersten Kolbens (229) angeordnet ist und das vordere Teil desselben in den ersten Kolben (229) durch die Bohrung (241 ) im hinteren Teil desselben häußeinreioht und so eingerichtet ist) dass er axial durch die Bohrung (238) im Vorderteil des ersten Kolbens (229)^ bewegbar ist und ein Stempel (244) mit einem sich von diesem nach vorn erstreckenden Schlagbolzen (246) am vorderen Ende des zweiten Kolbens (228) angebracht und so eingerichtet ist, dass er mit dem zweiten Kolben (228) durch die Bohrung (238) im vorderen Teil des ersten Kolbens (229) hindurchbewegbar ist und der erste Kolben (229) längs seiner verlängerten Achse in einen kreisförmigen Teil des Mündungstelle (ZZk) so hinein bewegbar ist, dass er in Anlage mit einem Sprengkörper (111) gelangt, wenn ein solcher im Mündungsteil (224) enthalten ist und der zweite Kolben (228) so vorwärtsbewegbar ist, dass sein vorderes Ende durch das Vorderteil der Bohrung (238) desk ersten Kolbens (229) in. das Mündungsteil (224) hieeinreicht und dort in Anlage an den Sprengkörper (111) gelangt, wenn dieser, wie beschrieben, zurück« gehalten wird und dabei eine Aufschlagskraft erzeugt wird, welche die Zündung des Sprengkörpers auslöst und seine Vorwärtsbewegung durch das Mündungsteil (Z2k) ein gewaltsames Ausstossen des Sprengkörpers aus diesem Mündungsteil (224) verursacht und jeder Kolben längs seiner verlängerten Achse durch die Kraft von Flüssigkeitsdruck bewegbar ist und Leitungen9 098 25/09S6*f. Sf-SK.(247,248,249) zum Beaufschlagen der Kolben (228,22p) durch die Kraft von Arbeitsmitteln vorgesehen sind, um die Kolben aufeinanderfolgend zu bewegen und Steuermittel zum Beaufschlagen jedes Kolbens (228, 229) durch. Arbeitsmittel für die. Zurüokbewegung der Kolben in ihre Ausgangsstellung vorgesehen sind.11« Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbensatz aus einem einzigen Kolben (I98) besteht und ein Schlagbolzen (216) an dessen vorderem Ende angebracht ist»12„ Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 11, gekennzeichnet duroh eine durch Aufschlag zündbare Zündkapsel (127) für den seismischen Sprengkörper (111), bestehend aus einer langgestreckten geschlossenen Hülse (126), einem Abdeokteil (131), welches an der Hülse quer zu dieser angebracht ist, eine Zündladung (133) innerhalb der Hülse,welche in einer Aushöhlung (I36) in diesem Abdeokteil so angebracht ist, dass diese durch einen von aussen her auf da*. Abdeokteil wirkenden Aufschlag zusammengedrückt und durch Kompression infolge dieses Aufschlags gezündet wird, eine hochexplosive, als Knallsatz (128) verwendete Ladung, welche innerhalb der Hüls· (126) und im Abstand von der Zündladung (133) angebracht ist und einen Zündsatz (137) innerhalb der Hülse (126), welcher zwischen der Zündladung (133) und dem Knalleatz (128) angeordnet ist, wobei der Knallsatz (128) durch die Detonation des Zündsatzes (137) detoniert und im Detonationsabstand zu diesem angeordnet ist und der Zündsatz (137) durch die Zündung der Zündladung (I33) detonierbar und im entsprechenden Abstand dazu angeordnet ist«-8-509825/095613· Vorrichtung naoh Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine leere zündfertige Gewöhrpatronenhülse (142, \kk) mit Boden zum Verschliessen der Zündkapselhülse (126) vorgesehen ist«14» Vorrichtung nach Anspruch 13S dadurch gekennzeichnet, dass die Gewehrpatronenhülse eine randgefeuertο Hülse (142) ist.15· Vorrichtung naoh Anspruch 13t dadurch gekennzeichnet, W dass die Gewehrpatronenhülse eine mittiggefeuerteHülse (144) ist.16. Vorrichtung nach Anspruch 13« dadurch gekennzeichnet, dass der Zündsatz (137) eine Kombination einer Diazodinitrophenol-Platte (137a) ist, welche in Verbindung mit der Zündladung (133) steht und eine Dichte aufweist, welche die Zündung durch die durch die Zündladung (133) entwickelte Flamme ermöglicht und einer zwischen der Platte (137a) und dem Knallsatz angeordnete Menge (I37o) Diazodinitrophenol besteht, welche eine Dichte aufweist, die die Detonation als Folge der Zündung der Platte (137a) erlaubt.17· Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15» dadurch gekennv
zeichnet, dass die Gewehrpatronenhülse (142,144) einKaliber von 0.22 aufweist,18. Vorrichtung naoh den Ansprüchen 2 bis 17» gekenn- · zeichnet durch einen sonarfen seismischen Spreng- ! körper (111) mit einer langgestreckten Hülse (112)909325/0956und darin angeordneten Grundladung (122) und Zündkapsel (127) nach einem der vorstehenden Ansprüche·19· Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundladung (122) aus Nitrocarbonitrat besteht,20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der scharfe Sprengkörper, auf Gewichtsbasis, 75 bis 95 56 Ammoniumnitrat und als Sensibilisierungsmittelkomponente 5 bis 20 56 mindestens eines Sensibilisierungsmittels der Gruppe DNT-Öl, festes DNT und Aluminiumteilohen9 von denen mindestens 5 Gewichtsprozent in Fenn von Fleoken vorliegen, enthält.21· Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der scharfe Sprengkörper das Nitrooarbonitrat als getrennt vorliegende Brennstoffkomponente auch 2 bis 15 i» mindestens eines Brennstoffes der Gruppe Brennstofföl, gemahlene Kohle und körniges Aluminium enthält»22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet« dass die Nitrooarbonitrat-Ladung einen Durchmesser von ky bis 76 nun (1 3/4 bis 3 Zoll) hat.23* Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Ammoniumnitrat in Form von gemahlenen Brooken vorliegt.24. Vorrichtung nach Anspruch 231 dadurch gekennzeichnet,dass die Nitrocarbonitrat-Ladung des scharfen Sprengkörpers-10-909825/09S675 bis 90 $ Ammoniumnitrat zusammen mit 1 bis I5 % Natriumnitrat als anorganische oxydierende Salzkomponente enthalte25c Vorrichtung nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet,d.d. θ ■dass die Zündkapsel (127) des scharfen Sprengkörpers(111) verschliessende Hülse (142,144) eine leere randgefeuerte Gewehrpatronenhülse vom Kaliber 0,22 ist.26β Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Zündladung (133) und dem Zündsatz (137) ein Verzögerungssatz (139) zum Verzögern der Detonation des Sprengkörpers (111) nach der Zündung der Zündladung (133) vorgesehen ist.909825/09SBORJGiMAL SNSPECTED
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