DE589859C

DE589859C - Free fall plumb

Info

Publication number: DE589859C
Application number: DEE35764D
Authority: DE
Original assignee: ECHOMETER GmbH
Current assignee: ECHOMETER GmbH
Priority date: 1927-06-03
Filing date: 1927-06-03
Publication date: 1933-12-15

Description

Freifallot Die Erfindung bezieht sich auf einen Lotkörper, der zur Ausführung der bekannten Lotmethode dient, bei welcher der Lotkörper z. B.. von einem Schiff abgeworfen wird und beim Auftreffen auf die anzulotende Fläche ein Signal abgibt, so daß aus der Fallzeit die zu lotende Tiefe gefunden werden kann. Der Lotkörper nach der Erfindung ist hauptsächlich für Lotungen im Wasser bestimmt und hat daher in bekannter Weise eine Art von Stromlinienform erhalten. Er beruht vorzugsweise auf dem elektrischen Prinzip, d. h. es wird beim Aufschlag des, Lotkörpers ein elektrischer. Stromkreis gesclossen; welcher zur Erzeugung des Signals dient. Diese erfolgt zweckmäßig dadurch, daß der Stromschluß eine Sprengpatrone zur Detonation bringt. Es ist bereits vorgeschlagen worden, das Lot zu diesem Zwecke mit einem elektrischerf Element zu versehen, das aus zwei Metallelektroden von relativ großer Oberfläche besteht, die durch eine poröse Zwischenlage getrennt sind. Die äußere Elektrode wird dabei durch den Außenmäntel des Lotkörpers gebildet und ist durchlöchert, und das in die poröse Schicht eindringende Wasser aktiviert das Element, sobald das Lot ins Wasser geworfen wird. Auf diesem Wege können aber die Anforderungen, die die Praxis an ein solches Lot stellt, nicht erfüllt werden.Free fall solder The invention relates to a solder body that is used for Execution of the known soldering method is used, in which the solder body z. B .. from is thrown from a ship and when it hits the surface to be soldered Emits a signal so that the depth to be plumbed can be found from the fall time. The solder body according to the invention is mainly intended for soldering in water and has therefore been given a kind of streamlined shape in a known manner. He is based preferably on the electrical principle, d. H. it becomes at the impact of the, solder body an electric one. Closed circuit; which is used to generate the signal. This is expediently carried out by the fact that the circuit is connected to an explosive cartridge for detonation brings. It has already been proposed to use a solder for this purpose electricalf element made up of two metal electrodes of relatively large size Surface consists, which are separated by a porous intermediate layer. The outer The electrode is formed by the outer jacket of the solder body and is perforated, and the water penetrating into the porous layer activates the element once the solder is thrown into the water. In this way, however, the requirements which the practice places on such a plumb bob cannot be fulfilled.

Diese Anforderungen bewegen sich in zwei Richtungen`. Einmal darf das Lot hinsichtlich Größe und Preis gewisse Grenzen nicht überschreiten, da es sich um einen Apparat handelt, der als reiner Verbrauchsapparat benutzt wird, d. h. nach einmaligem Gebrauch verloren ist, und da deswegen auch stets größere Mengen von Loten an Bord vorrätig gehalten werden müssen.These requirements move in two directions. Once allowed the lot in terms of size and price do not exceed certain limits, since it it is a device that is used purely as a consumer device, d. H. is lost after a single use, and therefore always larger quantities must be kept in stock by plumbing on board.

Zweitens sind die elektrischen Zünder, die für die Zündung der Knallpatrone verwendet werden müssen, hinsichtlich ihres Strombedarfs fest gegeben aus fabrikatorischen Gründen. Rein theoretisch wären Zünder denkbar, die mit einem kleineren elektrischen Energiebedarf zur Detonation gebracht werden können. Praktisch scheitert dieser Gedanke aber an zwei Schwierigkeiten. Einmal sind die Zünddrähte der jetzt fabrikatorisch herstellbaren Zünder schon so klein und so dünn, daß eine weitere Herabsetzung des Metallvolumens dieser Zünddrähte zu nahezu unüberwindlichen fabrikatorischen Schwierigkeiten und zu einer ganz abnormen Preissteigerung führen würde. Auf der anderen Seite würde die weitere Verkleinerung des Metallvolumens der Zünder und der zur Zündung verfügbaren elektrischen bzw. Wärmemenge dazu führen, daß selbstverständlich auch die Stoffmenge der Zündpille entsprechend hätte verkleinert werden müssen, und es bestände die Gefahr, daß alsdann die Menge. dieser Zündmasse wieder nicht ausreichend wäre, den Knallsatz überhaupt oder genügend zur Detonation zu bringen.Second are the electric detonators, which are used to ignite the detonator must be used, with regard to their power requirements, given by the factories Establish. Theoretically, detonators with a smaller electric one would be conceivable Energy requirements can be detonated. In practice this fails But thought of two difficulties. Once the ignition wires are now factory-made manufacturable detonator so small and so thin that a further reduction of the Metal volume of these ignition wires to almost insurmountable manufacturing difficulties and would lead to a very abnormal increase in prices. On the other hand would further reducing the volume of metal in the detonators and those available for ignition electrical or heat quantity lead to the fact that of course also the amount of substance the squib should have been reduced in size accordingly, and that would exist Danger that then the crowd. this ignition mass would again not be sufficient Detonate bang at all or enough.

Durch diese Forderungen sind bestimmte Grenzen gegeben für die untersten Werte der Spannung und des Entladestroms des für die Zündung benötigten galvanischen Elements. Eine genügende Herabsetzung des inneren Widerstandes eines solchen Elements durch Vergrößerung der Elektrodenflächen ist nicht angängig, da dadurch die Lote zu groß, zu schwer und zu teuer werden. Eine Erhöhung der Spannung durch Hintereinanderschaltung mehrerer solcher Elemente führt zu den, gleichen Schwierigkeiten.These demands give certain limits to the lowest Values of the voltage and the discharge current of the for the Ignition needed galvanic element. A sufficient reduction in the internal resistance of one such an element by enlarging the electrode areas is not acceptable because this makes the plumb bobs too big, too heavy and too expensive. An increase in tension by connecting several such elements in series leads to the same difficulties.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß die poröse Zwischenschicht mit trockenem Elektrolvtsalz durchsetzt wird, welches durch das durch die Löcher der Elektrode eindringende Wasser gelöst wird. Die Verwendung von Elektrolytsalz bei Füllelementen wird hierbei als bekannt vorausgesetzt. Eine weitere wesentliche Verbesserung wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß nicht die äußere Elektrode durchlöchert ist, sondern die innere Elektrode, die in an sich bekannter Weise in zum äußeren Lotniantel komponenter Form ausgeführt ist. Dadurch wird erreicht, daß die Benetzung der porösen Schicht von dein im Innern des Lotes relativ ruhigen Wasser erfolgt und eine vorzeitige Auslaugung des Salzes durch außen vorbeiströmendes Wasser verhindert wird. Lote dieser Art sind bereits nach wenigen Sekunden aktiv und gestatten daher die Lotung sehr geringer Tiefen. Andererseits genügt die Salzmenge für sehr große Fallzeiten von mehreren hundert Metern. Vor allem aber sind diese Lote von dem Unterschied des Salzgehaltes im Seewasser völlig unabhängig und auch in Süßwasser voll verwendbar.The invention solves the problem in that the porous intermediate layer is interspersed with dry electrolyte salt, which through the holes water penetrating the electrode is dissolved. The use of electrolyte salt in the case of filling elements, it is assumed that they are known. Another essential Improvement is achieved according to the invention in that not the outer electrode is perforated, but the inner electrode, which in a known manner in is executed to the outer Lotniantel component form. It is thereby achieved that the wetting of the porous layer of the relatively calm water inside the solder occurs and premature leaching of the salt by water flowing past the outside is prevented. Solders of this type are active and allow after just a few seconds hence the plumbing of very shallow depths. On the other hand, the amount of salt is enough for a lot long fall times of several hundred meters. But above all, these plumb bobs are from completely independent of the difference in salt content in sea water and also in fresh water fully usable.

In den Abbildungen, deren Bezugszeichen die gleichen sind, sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im Schnitt durch die Hauptachse dargestellt, lediglich in Abb. 2 ist eine andere Sicherungsform gezeigt. Es bezeichnet i den Mantel des Hauptkörpers des Lotes, 2 Schwanzsteuerflächen, 3 die relativ zum Hauptkörper bewegliche Kappe. Die Kappe wird durch eine Feder 5 im Normalzustand abgedrückt, wobei die Feder sich gegen das Widerlager 6 legt. Die Mitte der Kappe trägt einen Kontaktstift q., dessen Spitze bei der Näherung der Kappe mit der Kontaktfeder g Kontakt macht. Im unteren Teil des Hauptkörpers ist ein Ballast- und Tragkörper 7 angebracht, welcher den Hauptkörper nach unten abschließt und an dem die wesentlichen Teile des Lotes befestigt sind bzw. in welchem der Kontaktstift 8 geführt ist. Die Sprengkapsel ist mit io bezeichnet. Das Element wird gebildet durch den Mantel i des Hauptkörpers und einen koaxialen Blechkegel i i mit Löchern 18 zum Durchtritt des Wassers. Zwischen i und i i befindet sich eine poröse und mit dem Salz des Elektrolyten getränkte Zwischenlage 12. Man verwendet hier zweckmäßig in bekannter Weise zwei verschiedene Elektrolyte, um eine zu starke und zu rasche Polarisation des Elements z u verhindern. Beim Kupferzinkelement verwendet man vorteilhaft Kupfersulfat am Kupfer und Magnesiumsulfat am Zink. Beide Salze werden getrennt in zwei verschiedenen aufeinanderliegenden porösen Schichten suspendiert.In the figures whose reference numerals are the same are two Embodiments of the invention shown in section through the main axis, only in Fig. 2 another form of fuse is shown. It denotes i den Sheath of the main body of the solder, 2 tail control surfaces, 3 which are relative to the main body movable cap. The cap is pressed off by a spring 5 in the normal state, whereby the spring lies against the abutment 6. The middle of the cap wears one Contact pin q., The tip of which when the cap is approached with the contact spring g Contact makes. In the lower part of the main body is a ballast and support body 7 attached, which closes the main body at the bottom and on which the essential Parts of the solder are attached or in which the contact pin 8 is guided. the Detonator is marked with io. The element is formed by the jacket i of the main body and a coaxial sheet metal cone i i with holes 18 for passage of the water. Between i and i i there is a porous and containing the salt of the electrolyte Impregnated intermediate layer 12. It is expedient to use two here in a known manner different electrolytes to cause the element to polarize too quickly and too quickly to prevent. In the case of the copper-zinc element, it is advantageous to use copper sulphate Copper and magnesium sulfate on zinc. Both salts are separated into two different ones superimposed porous layers suspended.

Die Leitungsführung ist folgende. Der Pol i i des Elements ist bei 13 durch eine Leitung mit dem Zünddraht 14 der Sprengkapsel verbunden. Von dort führt eine Leitung 15 zur Kontaktfeder g, und bei Kontakt zwischen Feder g und Kontaktstift 8 schließt sich der Stromkreis über das metallische Absehlußstück 7 nach dem Mantel i des Hauptkörpers, welcher den zweiten Pol des Elements bildet. Für das ungehinderte Eindringen des Wassers in das Innere des Lotkörpers sind im Mantel Löcher 16 vorgesehen, während Löcher 17 der Luft ein rasches Entweichen gestatten. Der Zutritt des Wassers zum Elektrolytsalz geschieht durch die Öffnungen 18 in der inneren Elektrode des Elements. Diese Anordnung gibt eine sehr große Sicherheit gegen ein unbefugtes Befeuchten und Aktivieren des Elements durch Regen, Spritzwasser u. dgl.The wiring is as follows. The pole ii of the element is connected at 13 by a line to the ignition wire 14 of the detonator. From there a line 15 leads to the contact spring g, and when there is contact between the spring g and the contact pin 8, the circuit closes via the metallic end piece 7 to the jacket i of the main body, which forms the second pole of the element. For the unimpeded penetration of the water into the interior of the solder body, holes 16 are provided in the jacket, while holes 17 allow the air to escape quickly. The access of the water to the electrolyte salt occurs through the openings 18 in the inner electrode of the element. This arrangement provides a very high level of security against unauthorized moistening and activation of the element by rain, spray water and the like.

Hinsichtlich des Kontaktes ist noch zu erwähnen, daß eine besonders sorgfältige Isolierung der Kontaktelemente 8 und g keineswegs erforderlich ist. Der Widerstand des Schlusses zwischen den beiden Elementen durch das Wasser ist um mehrere Größenordnungen größer als der gesamte Widerstand des Schließungskreises. Damit der Kontakt zwischen 8 und g auch nach dem Aufprall des Lotes auf die anzulotende Fläche sicher erhalten bleibt, ist die Spitze des Kontaktstiftes 8 hinterdreht. Beim Eindrücken der Kappe passiert diese Spitze die Feder g, und letztere legt sich in die Hinterdrehung, so daß auch, wenn der Druck auf die Kappe aufhört, eine Trennung des Kontaktes ausgeschlossen ist.Regarding the contact, it should be mentioned that one special careful isolation of the contact elements 8 and g is by no means necessary. The resistance of the circuit between the two elements through the water is several orders of magnitude greater than the total resistance of the closing circuit. So that the contact between 8 and g also after the impact of the solder on the soldered Area is safely preserved, the tip of the contact pin 8 is turned back. When the cap is pressed in, this tip passes the spring g, and the latter settles into the undercut, so that even when the pressure on the cap ceases, there is a separation of contact is excluded.

Die Sicherung ist bei ig dargestellt. Sie besteht aus einer luftgefüllten, wasserdichten Kapsel aus dünnem Blech. mit einem Stift 2o, der sich in eine Ausdrehung 21 des Kontaktstiftes legt. Erst wenn das Lot bis zur vorgeschriebenen Tiefe ins Wasser getaucht wird, biegen sich die Membranen der luftgefüllten Kapsel ig durch, und der Stift 2ö wird aus der Nut 21 entfernt, so daß Kappe und Kontaktstift sich dann entgegen der Kraft der Feder 5 nach innen durchbiegen können. Es genügt auch, die Sicherungskapsel mit nur einer Membran auszustatten.The fuse is shown at ig. It consists of an air-filled, watertight capsule made of thin sheet metal. with a pin 2o, which is in a recess 21 of the contact pin sets. Only when the plumb bob goes down to the prescribed depth If water is immersed, the membranes of the air-filled capsule bend, and the pin 20 is removed from the groove 21 so that the cap and contact pin are together can then bend against the force of the spring 5 inward. It is also enough to equip the fuse capsule with only one membrane.

Die Abb.2 unterscheidet sich von der Abb. i lediglich durch die Ausführung der Sicherung. Während bei Abb. i die durch den Wasserdruck zu beeinflussende Membrankapsel einen Sperrstift 2o trägt, der sich in den Weg der Kappe legt, fällt dieser Sperrstift bei Abb. 2 fort. Dafür ist der elektrische Zündstromkreis mit Hilfe der Leitungen 22, 23 durch das Innere der Drucksicherungskapsel geführt. Er endet im Innern der Kapsel in zwei Stiften 2q., 25, von denen der eine eine Kontaktfeder 26 trägt, die sich oberhalb des Endes des anderen befindet. Die Membran 27 ist wieder als Manometermembran ausgebildet. Sie drückt bei ihrer Einwärtsbewegung die Feder 26 nieder und bringt sie in Berührung mit dein Gegenkontakt 25, so daß erst dann, wenn die Membran 27 eingedrückt ist, überhaupt der Zündstromkreis bei Kontakt g endgültig geschlossen werden kann. Die Unzugänglichkeit der Druckkapsel innerhalb der Kappe 3 läßt ein unbefugtes Durchdrücken der Membran 27 so gut wie ausgeschlossen erscheinen.Fig.2 differs from Fig. I only in the design the fuse. While in Fig. I the through the Water pressure to be influenced Membrane capsule carries a locking pin 2o, which lies in the path of the cap, falls this locking pin continued with Fig. 2. For this, the electrical ignition circuit is included Using the lines 22, 23 passed through the interior of the pressure fuse capsule. He ends inside the capsule in two pins 2q., 25, one of which is a contact spring 26 carries which is located above the end of the other. The membrane 27 is again designed as a manometer membrane. It pushes the spring as it moves inwards 26 and brings it into contact with your mating contact 25, so that only then, when the membrane 27 is depressed, the ignition circuit at all at contact g can finally be closed. The inaccessibility of the pressure capsule inside the cap 3 can be an unauthorized pushing through the membrane 27 as good as impossible appear.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Free-fall plumb bob with an electrically detonable explosive charge, in which a power source for the electrical ignition is activated by the water The filling element is used with a porous separating layer arranged between its electrodes of relatively small thickness and relatively large extension, thereby characterized in that electrolyte salt is stored in this separating layer, as is the case with Filling elements is known per se.

2. Free fall plumb bob according to claim i, characterized in that that with a known design of the solder body jacket as one of the electrodes and arrangement of the second electrode within the solder body jacket in relation to the latter components form the second electrode is perforated.