EP2036685A1 - Kit de montage d'un dispositif pyrotechnique de découpe ; ledit dispositif pyrotechnique et son utilisation - Google Patents

Kit de montage d'un dispositif pyrotechnique de découpe ; ledit dispositif pyrotechnique et son utilisation Download PDF

Info

Publication number
EP2036685A1
EP2036685A1 EP08164190A EP08164190A EP2036685A1 EP 2036685 A1 EP2036685 A1 EP 2036685A1 EP 08164190 A EP08164190 A EP 08164190A EP 08164190 A EP08164190 A EP 08164190A EP 2036685 A1 EP2036685 A1 EP 2036685A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
charges
kit
connection module
hollow
explosive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08164190A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Dominique Vinci
Cédric Lefuel
Didier Jestin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pyroalliance SA
Original Assignee
Pyroalliance SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pyroalliance SA filed Critical Pyroalliance SA
Publication of EP2036685A1 publication Critical patent/EP2036685A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/08—Blasting cartridges, i.e. case and explosive with cavities in the charge, e.g. hollow-charge blasting cartridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/04—Severing by squeezing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B1/00—Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
    • F42B1/02—Shaped or hollow charges
    • F42B1/028—Shaped or hollow charges characterised by the form of the liner
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/003—Liquid-oxygen cartridges

Definitions

  • the pyrotechnic cutting device of the invention typically results from the assembly of a modular kit.
  • the present invention is particularly applicable in contexts of rapid intervention of law enforcement or relief for the opening of passages through walls (partitions) of materials of various types and thicknesses, such as for example metal walls, composites, glazed, masonry or other.
  • the device of the invention is particularly suitable when the duration of intervention to obtain the opening of the passage must be short (in order, for example, to limit the exposure time of the intervention personnel to a danger, to generate a surprise effect), and / or when collateral effects must be minimized.
  • the use of the device of the invention is therefore recommended in any field requiring a clean cut of a passage through a partition, in a context of urgency or danger, as for example for the opening of a breach for the emergency evacuation of persons.
  • pyrotechnic cutting devices consisting of a polygonal assembly of explosive charges.
  • the patent US 4,905,601 describes a rectangular structure whose edges are V-shaped and whose cavity is filled with an explosive.
  • the outer structure of the V has absorbent material (water, sand) to reduce the back effects of detonation.
  • This device constitutes a state of the art intermediate between the use of a simple explosive charge and that of linear dihedral hollow charges.
  • Such charges have in particular been described in the patent applications FR 2 464 778 and 2,590,661 . They constitute detonating cutting cords. They are also called linear dihedral cutting loads. Said dihedral linear hollow charges comprise, at least in their hollow part, a metal coating, generally copper or lead, in close contact with their explosive substance. This metal coating is dihedral; its cross-section forms a V. The detonation of the explosive substance projects both sides of said metal coating (inner faces of the dihedron) into its plane of symmetry where their collision gives rise to a two-dimensional, blade-shaped metal jet animated by high speed (several thousand m / s). When said jet encounters a material placed in the vicinity, it digs a groove, which causes the shear (the sectioning of the piece into said material).
  • the explosive substance may in particular be of the HMX or RDX type.
  • the patent application US 2005/0126420 discloses a deployable polygonal cutting device consisting of linear hollow charges. Each load, not linearly connected to another, is provided with at least one detonation initiation means. The dimensions of the cut opening are predetermined by the geometry of the assembly of the deployable structure. These dimensions can not be adapted according to the necessity of the intervention. In addition, the use of several detonators increases the complexity and cost of the device, as well as its dangerousness.
  • the patent US 3,838,643 describes a device for opening a breach in a ship's hull, a device consisting of a frame composed of four hollow charges.
  • a transversal tie rod fixed on the solid inner part of the frame, allows the manipulation of the frame.
  • This tie also incorporates a detonation initiation means that propagates a detonation wave at two opposite corners of the frame, initiating via a relay charge the four linear hollow charges composing the frame.
  • the disadvantage of this device is therefore also to be pre-sized and require several points of initiation.
  • the patent application US 2007/0051234 discloses a cutting device in the form of a frame consisting of dihedral linear hollow charges placed in chutes. Interlocking means for interlocking the chutes are described for the linear and angular connections. These means allow the construction of the frame and ensure its rigidity. Each linear branch of the frame is provided with at least one detonator. Thus, it is understood that the securing means allow a sufficiently intimate contact between the explosive substances linear hollow charges of a linear branch of the frame to lead to a good transmission (linear) of the detonation but they do not allow to ensure a good (angular) transmission of the detonation at the corners of the frame (from one linear branch of the frame to another).
  • each rectilinear branch (which may include several linear hollow charges placed end to end) of a frame is equipped with at least one detonator. There is no pyrotechnic transmission of the detonation at the corners of the frame.
  • the deformations of the frame linked to the weight of each branch (accentuated by the leverage effect) and to the elasticity of the structure (all the more marked as the frame is of large size) do not make it possible to ensure intimate contact of the explosive substances at said angles of the frame, intimate contact necessary for the transmission of the detonation from one branch of the frame to another.
  • a device for cutting an opening (a passage, more generally a breach) in a structure including a partition (a wall), (which may consist for example of a wall or a door), able to operate in a short time, limiting the collateral effects and the production of rubble; said device to be portable, high performance, with adjustable geometries and dimensions, bi- or three-dimensional, compact and weight, ergonomic and can be positioned on the object to be cut by simple application, requiring at least one detonator for its operation.
  • the person skilled in the art has for main purpose the application of such a device in the context of emergency interventions of law enforcement or relief.
  • the present invention proposes, according to its first object, a kit for mounting a pyrotechnic device for cutting structures (particularly of walls or partitions type).
  • the exact characteristics of the components of said kit and how to assemble determine the characteristics and geometry of said device, to optimize depending on the desired cut, including the geometry thereof.
  • Said device obtained after assembly of said kit is the second object of the present invention.
  • the essential components of said kit and therefore of said cutting device are dihedral linear hollow charges. These fillers produce the desired cutting effect (provided, of course, that they are oriented in a suitable manner with respect to the surface of the structure to be cut).
  • the dihedral linear hollow charges to be connected are dihedral linear hollow charges of the prior art. They can be of different lengths (one can then calculate the average length of such loads) or of the same length (said average length is then equal to this length). They are advantageously of the same length.
  • Such fillers are commercially available, especially in the form of strands with a length of between 0.3 m and 2 m. It is also possible to qualify the dihedral linear hollow charges to be connected to the kit of the invention with strands or segments of such charges. Said charges can be qualified as "long" charges with reference to the short charges present in the structure of a connection module.
  • Said at least one corner connection module of the kit of the invention also consists of dihedral linear hollow charges. However, here they are short loads, secured in angle (according to at least an angle different from 180 °). Said short charges of a connection module may also have the same length or not. We also talked about average length. They advantageously have the same length. Their average length is, in any case, small compared to the average length of the charges to be connected; this in particular to ensure, during assembly of the kit and once the kit mounted, the rigidity of the connection module (and able to withstand the deformation forces). By way of no limitation, it can be indicated here that their length (average) is generally between 5 and 20 cm, preferably between 5 and 10 cm.
  • the dihedral linear hollow charges constituting the Connection module (s) are of smaller average length (I) than that (L) of the dihedral linear hollow charges to be connected to the kit.
  • said length I is less than or equal to one fifth of said length L.
  • kit of the invention is quite likely to contain different angle connection modules with regard to their charge length (short) and / or their charge nature and / or their angle. connection ...
  • loads to be connected + angle connection module (s) (and of course at least one detonation initiation device), it is possible to assemble and make effective a cutting device of the invention. , in its basic version.
  • Said corner connection module is advantageously constituted by n hollow charges (very advantageously two hollow charges), arranged in a contiguous manner at least one of their ends (at one of their two ends). It is suitable for the connection of two loads; one end of each of said two charges to be connected being called to be brought into contact with the free ends of the hollow end charges (of the connection module) of the open polygon with n hollow charges (free ends of said two hollow charges) .
  • the corner connection module (s) of the kit of the invention is (are) not necessarily plane (s).
  • the orientation of the charges to be connected and the charges of the connection module (s) is the same and that it is suitable for producing a suitable cutting device (c). that is to say, the charges of the various constituent elements may be arranged facing the structure to be cut, the cavity of the V (dihedron of said hollow charges) being oriented towards said structure).
  • the linear hollow charges are arranged contiguously with contact of their explosive substance (see above); this to ensure the transmission of the detonation.
  • the respective explosive substances of the adjoining hollow charges of an angle connection module are in contact at the faces of said hollow charges cut in a bevel (with, for example, an angle of 45 °).
  • the faces brought into contact have complementary geometries. In particular, there may be nesting at flat or non-planar faces.
  • non-contiguous faces of the corner connection module hollow charges are a priori straight in order to be able to attach to straight faces of loads to be connected (then "angle-free (in fact with an angle of 180 °)", linear connections) are made.
  • non-straight linear connections for example beveled, can not be ruled out.
  • said non-contiguous faces must be able to be brought into contact with the faces of the charges, with contact of the explosive substances, for the transmission of the detonation, within the mounted kit structure.
  • the corner connection module consists of two hollow charges joined at the level of bevelled faces.
  • the connection angle can be any. It is usually 45 °. It is understood that this configuration is the basic configuration of an angle connection module of the invention.
  • the hollow fillers are joined by gluing. It has been seen above that the junction can also be made by interlocking.
  • the kit of the invention advantageously comprises, in addition to the charges to be connected and the connection module (s), explosive relays to be disposed on the non-contiguous faces of the hollow charges of said module (s). (s) connection.
  • Such relay loads are intended, within the structure of the cutting device of the invention, to promote the detonation transmission between said (s) module (s) connection and the loads to be connected.
  • Such relay charges are known per se . They are based on so-called plastic explosives (RDX and / or pentrite, for example). They have a soft consistency or are formatted to have a shape complementary to that of the two hollow charges to be connected to each other.
  • the kit of the invention may comprise the loads to be connected and the loads of the connection module (s), naked.
  • it comprises said charges, conditioned, that is to say rigidified, stabilized, protected ...
  • the (s) module (s) connection of the kit of the invention is (are) they (are) advantageously arranged (s) stably in an armature. They are advantageously all, in any case advantageously certain, arranged in this way, when the kit of the invention contains at least two ...
  • a frame in any material, advantageously rigid, preferably low weight (such a rigid plastic), preferably has a face, vis-à-vis the dihedron of hollow charges, thinned or openwork. It is thus intended to minimize the impact of said armature on the performance of the load.
  • the connection module, packaged in said frame can be glued to it or nested therein.
  • the dihedral linear hollow charges to be connected to the kit of the invention can they be advantageously arranged (all, in any case at least some), stably, in a hollow rule.
  • a hollow rule made of any material, advantageously rigid, advantageously of low weight (such as a rigid plastic), generally has a rectangular section.
  • its face, opposite the dihedron of the charges is also thinned or openwork, or nonexistent. It is thus intended to minimize the impact of said rule on the performance of the load.
  • the load, packaged in said hollow rule can in particular be glued to it, by its rear face.
  • the lengths of said charge packaged in a rule and said rule are identical.
  • the charges to be connected and the connection module (s) of the kit are packaged as indicated above, that is to say respectively in hollow rules and reinforcement (s). ) and at least one of the ends of said hollow rules is adapted to be secured to the ends of said frame (s); the solidarity in question obviously involving contact explosive substances (for the transmission of the detonation), direct contact or via an explosive relay.
  • Said solidarization in question: rule / reinforcement can be carried out during assembly of the kit, by interlocking or by clamping.
  • the rules and reinforcement (s), as described above, may include housing suitable for receiving a detonator.
  • housings are arranged vis-à-vis the rear face of the hollow charges.
  • the connection module (when only one module intervenes) or at least one of the connection modules (when several modules are involved) is arranged in a frame which comprises a housing for receiving a detonator.
  • the connection module advantageously only one is arranged in a frame which comprises a such housing.
  • a single detonator thus intervenes very advantageously at a connection module.
  • the kit of the invention may it comprise at least one such device for detonation initiation (advantageously only one device of this type, very advantageously only one device of this type whose detonator can be housed in a housing provided for this purpose on a connection module frame (see above)).
  • Such a detonation initiation device does not necessarily form an integral part of the kits of the invention. It can be reported by the user of the assembled kit (before firing). Most often, it is not directly included in the kit. In principle, it is generally preferred (for obvious reasons of safety) not to combine the explosive charges and their means of initiation in a single batch.
  • the metal coatings of the charges likely to receive the at least one detonator may have been locally thinned to reduce their thickness and thus promote the initiation of the explosive the hollow charge involved.
  • the kit of the invention does not comprise (see above) or comprises only one detonator associable to a hollow charge element of a connection module whose metal coating may have been locally thinned.
  • the cutting devices of the invention resulting from the assembly of the kits of the invention, are likely to function perfectly, by a good transmission of the detonation (including in the corners ), with a single detonator.
  • the kit of the invention may further comprise means for fixing the charges to be connected (bare or conditioned) to the structure to be cut.
  • means for fixing the charges to be connected which may exist in different forms (it may for example be flanges, able to ride the loads (advantageously the rules of such loads), said flanges having tabs adapted to be fixed, for example thanks to an adhesive, on said structure) is generally appropriate. It is mandatory in certain contexts (vertical walls, inclined ). However, it is not mandatory in all contexts (horizontal walls, floor type).
  • Said means for fixing the charges to be connected may or may not be able to be secured to said charges.
  • they are able to be secured to said loads.
  • fastening means advantageously consist of flanges with lugs, provided on all their internal faces of adhesive film (for a double attachment to a load and the structure to be cut).
  • At least some of said fastening means which can be secured to a load, of flange or other type, advantageously have in their structure a flat support, suitable for securing a handling device of the mounted kit (see below). after).
  • Such handling means mounted kit advantageously constitutes a part of said kit of the invention. It constitutes an appreciable aid for handling (moving) and positioning said assembled kit. It can exist in different forms. It must be able to be secured to said mounted kit, preferably to loads (bare or packaged) of said kit.
  • the kit of the invention comprises means for fixing the loads to be connected to the structure to be cut, able to be secured to said loads and means for handling the assembled kit (cutting device); said handling means advantageously having arms provided at their free end means for temporarily securing said arms to at least some of said load fixing means to be connected to the structure to be cut, able to be secured to said loads.
  • the length of the arms is advantageously adjustable by means of sliding extensions, so that said handling means suitable for handling assembled kits of different sizes, or even different shapes.
  • the means for fixing the loads to be connected to the cutting structure in question, capable of being secured to said loads, are clearly intended to assume a dual function: fixing with stabilization of said loads on said structure to be cut and stowed the handling means.
  • Such fastening means advantageously consist of flanges with plane support (see above).
  • the means for temporarily securing the handling means to the mounted kit may consist of suction cups.
  • the handling means has arms provided, at their free end, suckers.
  • Said first means essentially comprise a pumping means.
  • Vacuum piping connects said pump means to said suction cups. It is advantageously arranged on or in the arms of the handling means.
  • Said pumping means can advantageously be separated from the pipework before handling the assembled kit to install it on the structure to be cut.
  • the pumping means is, for example, connected to the pipework via a non-return valve.
  • the second means advantageously comprise a valve, mounted on the pipe, which allows to put the pipework and thus the suction cups, at atmospheric pressure; this in order to separate (uncouple) the handling means of the assembled kit.
  • a vacuum gauge is mounted on the pipe to control the level of vacuum therein.
  • kit of the invention has been described above, more specifically its essential components as well as optional elements thereof. Other non essential elements can intervene ...
  • essential elements loads to be connected, module (s) of connection
  • kit of the invention contains charges - charges to be connected and / or charges of connection module - of different cutting powers (nature of the charge, linear density of explosive) that the man the profession will choose according to the nature and thickness of the structure to be cut.
  • kit of the invention contains charges - charges to be connected and / or connection module loads - of different lengths, and / or angle connection modules of different openings. angular that the skilled person can choose according to the desired geometry for the cutting device.
  • angle connection modules of at least two dihedral linear hollow charges to be connected (at an angle (different from 180 °), non-linearly), consisting of at least two short dihedral linear charges (generally one (of) length (s) between 5 and 20 cm, advantageously between 5 and 10 cm), arranged contiguously at their end (s) with contact of their respective load.
  • modules can exist in many variants. They can contain n (n ⁇ 2) dihedral linear hollow charges, arranged according to different geometries. They can in particular have the following forms: V, L, U, W, Y, * ... They are not necessarily planes.
  • the hollow charges are advantageously joined via bevelled faces.
  • Said hollow charges and more generally said modules may be packaged in an armature, which advantageously comprises a housing for a detonator.
  • the present invention relates to the cutting device assembled from the kit constituting the first object of said invention.
  • Said device comprises the essential components of said kit (charges to be connected, bare or conditioned in rules, corner connection module (s), naked (s) or conditioned (s) in a frame (s)) (and possibly other elements, type: other (s) charge (s) more or less long (s), explosive relay, at least one detonation initiation device, means for fixing the loads to the structure to be cut out ”) assembled according to a structure in which at least two dihedral linear hollow charges (to be connected: long charges) are connected (connected) (non-linearly) by an angle connection module, with direct contact of the explosive substances or contact via an explosive relay of the said substances.
  • the charges (to be connected) connected and the angle connection module (s) thus connected thus advantageously form a polygon, very advantageously a plane polygon.
  • the device of the invention is three-dimensional (with connection modules themselves three-dimensional).
  • the assembly in question may be an assembly by gluing.
  • the structure of the device of the invention also comprises, in a variant, at least one device for detonation initiation.
  • at least one initiation device can be an integral part of the kit or only intervene at the mounted kit level. In the latter case, it can intervene more or less early: when mounting the kit or on the kit mounted or on the kit mounted and positioned on the structure to be cut.
  • the (s) detonator (s) intervening is (are) advantageously arranged (s) to initiate a connection module element; an element whose metallic sheath may have been conveniently thinned at the place (s) of application of the said detonator (s). It is recalled that it intervenes very advantageously a single detonator.
  • the cutting device of the invention may also comprise in its structure means for fixing the loads (to be connected connected) to the structure to be cut, means advantageously secured to said loads.
  • loads to be connected connected
  • means advantageously secured to said loads We have already given details on such means by describing them present in the kit.
  • At least one flange per charge is generally provided, advantageously at least two flanges (one of which with plane support per load). This obviously depends on the length of the loads involved.
  • the device of the invention is advantageously handled with a handling means.
  • a handling means does not, however, obviously in the structure of said device.
  • Those skilled in the art will also be able to adjust the dimensions and the geometry of the cutting device to the structure to be cut, for example by cutting loads to be connected to a predetermined length and / or by using corner connection modules. of a predetermined angular aperture and / or by using corner connection modules of different angular apertures.
  • the present invention relates to the development of the cutting device and its use.
  • the detonation initiation device can intervene upstream (at the time of development of the cutting device) or more or less downstream. In fact, steps d) and e) can quite be reversed.
  • the hollow charges to be connected at an angle (different from 180 °) (the explosive substances 3 of the charges 4a and 4b may be identical or different) are, for example, detonating cords of 5 linear lead-wrapped, loaded with RDX secondary explosive.
  • the average value of the explosive charge of such a structure can vary from 7 g / m to 75 g / m.
  • the cutting capacity of such a structure can thus vary from 2.5 mm to 14 mm for a mild steel metal wall.
  • One possible variant is the use of linear charges with copper shells loaded with RDX or HMX type explosives. The cutting capacity can thus be practically doubled without a significant increase in the amount of explosive. By further increasing the explosive charge, the cutting capacity can reach 60 mm of mild steel.
  • the indications given above, as to the nature, the quantity, the performances, are purely illustrative.
  • the hollow charges of the connection module are of the same type, but much shorter.
  • the two hollow charges 2a, 2b of the connection module are joined, by gluing, by one of their faces (respectively the face 6a of the element 2a and the face 6b of the element 2b) cut into a complementary bevel.
  • the two free faces 6'a, 6'b of the two hollow charges 2a, 2b are straight.
  • the two charges to be connected 4a, 4b have straight faces. They are each called to come into contact by their explosive substance 3 via one of their straight faces with the free faces 6'a, 6'b of the hollow charges 2a, 2b of the connection module 1a.
  • a single 50 + 51 detonation initiation device (shown on the figure 3B ) allows the operation of the mounted kit.
  • the continuity of the transmission of the detonation is in fact ensured by the intimate contact of the explosive substances at the different junctions.
  • Kit 10 of the figure 1 has a minimum structure, primary (two loads to be connected + a connection module), stripped, unsophisticated (said loads and module being especially not conditioned). They are however suitable, as those skilled in the art understood, to form, for example by gluing, a powerful pyrotechnic cutting device.
  • the loads to be connected can be conditioned. They can in particular be stably disposed in hollow rules, the length of which corresponds to that of said charges.
  • a dihedral linear hollow charge, referenced 4 it can be quite a load 4a or 4b of the figure 1 ) glued in a hollow ruler 8, which can advantageously be made of plastic.
  • Any adhesive 9, adapted to the materials to be bonded can be retained. It can especially be a silicone-based glue.
  • the face of the rule vis-à-vis the dihedron of the hollow charge is thinned and / or perforated.
  • the hollow rule 8 is rectangular with three sides (thickness may vary from 1 to 3 mm), the fourth being open facing the dihedral of the hollow charge 4.
  • the base 11 and the cover 11 ' constitute the armature 11 + 11' of the module 1a. These two parts are advantageously made of rigid plastic material.
  • the bottom 13 of the base 11, facing the dihedral face of the hollow charges 2a, 2b, is thinned or optionally openwork.
  • the hollow charges 2a, 2b are glued to the base 11, the cover 11 'is also bonded to said base 11,
  • the cover 11 'and the base 11 have two slots 15a, 15b at the junction between the hollow charges 2a, 2b of the connection module 1a and said loads 4. These slots 15a, 15b are intended to receive and stall the charges explosive relay 12a, 12b.
  • the explosive relays 12a, 12b are preferably in the form of triangular rods 16a, 16b, which can be housed in the dihedron of the hollow charges 2a, 2b, having in their middle a flat portion 17a, 17b that can slide in the slots 15a, 15b.
  • a single point of initiation of the hollow charges is located on a load of the corner connection module.
  • An angular module for initiation 1b is represented on the figure 3B . It is in all respects similar to the module of the figure 3A with, however, on its lid 11 ', a housing 18, adapted to receive a detonator 50. Said detonator 50 is placed at the end of a detonation line 51.
  • Said housing 18 comes to refer, preferably by gluing, to an opening 19 formed in the cover 11 ', vis-à-vis the rear face of a hollow load element 2a.
  • the envelope 5 of the hollow charge 2a is thinned opposite said housing 18 as shown by the countersink 7 of the figure 3B .
  • the kit of the invention may also comprise means for fixing the loads on the structure to be cut.
  • Such means advantageously consist of flanges, as shown on the Figures 4A, 4B (1 st variation) and 5A, 5B (2nd variant).
  • Said flanges, 20a Figures 4A, 4B and 20b Figures 5A, 5B are able to ride loads 4, more advantageously rules 8 within which charges 4 are glued.
  • Said flanges 20a and 20b have tabs 21 for attachment to the structure (wall, for example) to be cut.
  • the fastening lugs 21 / cutting structure is via an adhesive film 22, provided on the inner face of said lugs 21 and protected, before use flanges 20a, 20b, by a film 22 '.
  • the flanges 20b according to the Figures 5A and 5B have a shape slightly different from that of Figures 4A and 4B . They have a planar support 23. This is advantageously used for securing a handling means of the mounted kit (of the cutting device) (see figures 7 , 8A and 8B below).
  • the assembly of the essential constituent means (charges to be connected linearly and at an angle (different from 180 °), angle connection modules) of the device is by a simple manual interlocking of the reinforcements 11 + 11 'of the connection modules 1a , 1b and rules 8 of the charges 4 (4a, 4b), relative to each other.
  • the fixing means 20a and 20b are then nested and fixed to the linear modules (rules 8), by simple pressure through the adhesive film 22.
  • only a detonator is used to operate the device 100, its housing 18 is provided on the connection module 1b.
  • the device 100 shown is equipped with a removable handling means 25, which can be docked by four arms 26 (aluminum tubulars, connected by welding, each provided with a sliding extension), provided at their ends with suction cups 27, on the loads 4 in their rule 8.
  • the lashing is carried out at the level of the flat supports 23 of the four flanges 20b.
  • the securing of the suction cups 27 on the supports 23 is carried out, by pumping, via a pipe 28 passing through the arms 26 of the handling means 25.
  • the pump 29, which pump can be manual, as shown in FIG. figure 7 is connected to the pipe 28 via a flexible pipe 30 and a non-return valve 31.
  • the non-return valve 31 allows, after pumping, to disconnect the hose 30 (and thus the pump 29) while maintaining the vacuum in the pipe 28.
  • the handling means 25 has a vacuum gauge 32 for controlling the pressure in the pipe 28 and thus ensuring the proper stowage of said handling means 25.
  • At least one atmospheric pressure reset valve 33 is mounted on the pipe 28. It is closed for the pumping step.
  • the flexible pipe 30 is disconnected from the nonreturn valve 31; the device 100 is then ready to be manipulated to be disposed on a wall 34 to be cut (see Figures 8A to 8C ).
  • the figure 8A shows the device 100, provided with its handling means 25, having been glued by application of the adhesive 22 of the tabs 21 of the flanges 20a, 20b on the wall 34. Said devices 100 and handling means 25 are further coupled.
  • the handling means 25 is then disengaged by re-atmospheric pressure of the pipe 28 (by opening the valves 33 of atmospheric pressure).
  • the handling means 25 is thus uncoupled from the device 100.
  • Figure 8B illustrates this uncoupling phase of said handling means 25 of said device 100.
  • the detonator 50 and the detonation line 51 may in particular be connected to the device 100 ("via" the housing 18, provided for this purpose on the initiation connection module 1b), or after having secured the means handling device 25 on the device 24 ( figure 7 ), the assembly being then transported and disposed on the wall 34 to be cut ( figure 8A ), after having disposed the device 100 on said wall 34 ( figure 8A ) and removed the handling equipment ( Figure 8B ).
  • connection of the detonation line 51 to the detonation control unit (not shown) is the last step prior to the operation of the device 100.
  • the detonation of the device 100 is controlled by this control box.
  • the command is transmitted via the detonation line 51 to the detonator 50, which detonates the hollow charge 2a of the corner connection module 1b opposite the detonator 50.
  • the detonation then propagates to the other hollow charges 2b , 4 of device 100 via the explosive substances contiguous with these hollow charges and by the explosive relay charges 12a, 12b.
  • the propagation of the detonation in the device 100 of the invention is carried out at a speed typically of 7000 m / s; the cutting of the wall 34 is thus almost instantaneously made around the periphery of said device 100.
  • the Figure 8C shows the shape of a wall cutout 34 with the device 100. Said cut (passage or opening) 35 is clear.
  • the device with its handling means With a mass of about 5 kg, the device with its handling means, as schematized on the figure 8A , can be manipulated with one hand.
  • the weight of the handling means is about 1.6 kg.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

La présente invention a pour objet : - un kit (10) pour monter un dispositif pyrotechnique de découpe (100), comprenant au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b) et au moins un module de raccordement d'angle (1a ; 1b) d'au moins deux charges (4a,4b) de ce type ; - un dispositif pyrotechnique de découpe (100) ; - son élaboration et utilisation. La présente invention trouve tout particulièrement application dans des contextes d'interventions rapides des forces de l'ordre ou de secours pour l'ouverture de passages au travers de parois.

Description

  • La présente invention concerne la découpe pyrotechnique de structures, plus particulièrement celle de structures de type paroi, cloison pour générer des brèches dans lesdites structures... Elle a plus précisément pour objet :
    • un kit, pour monter un dispositif pyrotechnique de découpe, ledit kit comprenant à titre de pièce constitutive essentielle au moins un module de raccordement d'angle de deux charges creuses linéaires dièdriques ;
    • un dispositif pyrotechnique de découpe, ledit dispositif comprenant à titre de pièce constitutive essentielle au moins un module de raccordement d'angle de deux charges creuses linéaires dièdriques ;
    • l'élaboration d'un tel dispositif (par montage) ; et
    • l'utilisation d'un tel dispositif, à savoir un procédé pyrotechnique de découpe.
  • Le dispositif pyrotechnique de découpe de l'invention résulte, de façon caractéristique, de l'assemblage d'un kit modulaire.
  • La présente invention trouve tout particulièrement application dans des contextes d'interventions rapides des forces de l'ordre ou de secours pour l'ouverture de passages au travers de parois (cloisons) en matériaux de nature et d'épaisseurs diverses, comme par exemple des parois métalliques, composites, vitrées, maçonnées ou autres.
  • Le dispositif de l'invention est particulièrement adapté lorsque la durée d'intervention pour obtenir l'ouverture du passage doit être courte (afin, par exemple, de limiter le temps d'exposition du personnel d'intervention à un danger, de générer un effet de surprise), et/ou lorsque les effets collatéraux doivent être minimisés. L'utilisation du dispositif de l'invention est donc recommandée dans tout domaine nécessitant une découpe nette d'un passage au travers d'une cloison, dans un contexte d'urgence ou de danger, comme par exemple pour l'ouverture d'une brèche destinée à l'évacuation d'urgence de personnes.
  • L'ouverture rapide d'un passage au travers d'une cloison (paroi) peut être réalisée au moyen d'explosifs à effet non dirigé. Il est connu que cette façon de procéder nécessite des masses d'explosifs conséquentes et entraîne des effets collatéraux importants, généralement rédhibitoires. De plus, les décombres occasionnés par l'explosion peuvent gêner le passage des moyens d'intervention.
  • Il existe aussi des dispositifs pyrotechniques de découpe constitués d'un assemblage polygonal de charges explosives.
  • Le brevet US 4,905,601 décrit une structure rectangulaire dont les arêtes sont en forme de V et dont la cavité est remplie avec un explosif. La structure externe du V comporte un matériau absorbant (eau, sable) afin de réduire les effets arrières de la détonation. Ce dispositif constitue un état de l'art intermédiaire entre l'utilisation d'une simple charge explosive et celle de charges creuses diédriques linéaires.
  • D'autres dispositifs de l'art antérieur utilisent un assemblage de charges creuses linéaires diédriques.
  • Des charges de ce type ont notamment été décrites dans les demandes de brevet FR 2 464 778 et 2 590 661 . Elles constituent des cordeaux détonants de découpage. Elles sont aussi appelées charges coupantes diédriques linéaires. Lesdites charges creuses linéaires diédriques comprennent, au moins dans leur partie creuse, un revêtement métallique, généralement en cuivre ou en plomb, en contact étroit avec leur substance explosive. Ce revêtement métallique est diédrique ; sa section transversale forme un V. La détonation de la substance explosive projette les deux faces dudit revêtement métallique (faces intérieures du diédre) dans son plan de symétrie où leur collision donne naissance à un jet métallique bidimensionnel, en forme de lame, animé d'une grande vitesse (plusieurs milliers de m/s). Lorsque ledit jet rencontre un matériau placé à proximité, il y creuse un sillon, ce qui entraîne le cisaillement (le sectionnement de la pièce en ledit matériau). La substance explosive peut notamment être de type HMX ou RDX.
  • La demande de brevet US 2005/0126420 décrit un dispositif de découpe polygonal déployable constitué de charges creuses linéaires. Chaque charge, non reliée linéairement à une autre, est munie d'au moins un moyen d'initiation en détonation. Les dimensions de l'ouverture découpée sont prédéterminées par la géométrie de l'assemblage de la structure déployable. Ces dimensions ne peuvent donc être adaptées selon la nécessité de l'intervention. De plus, l'utilisation de plusieurs détonateurs augmente la complexité et le coût du dispositif, ainsi que sa dangerosité.
  • Le brevet US 3,838,643 décrit un dispositif d'ouverture d'une brèche dans une coque de navire, dispositif constitué d'un cadre composé de quatre charges creuses. Un tirant transversal, fixé sur la partie intérieure pleine du cadre, permet la manipulation du cadre. Ce tirant incorpore aussi un moyen d'initiation en détonation qui propage une onde de détonation à deux coins opposés du cadre, initiant par l'intermédiaire d'une charge relais les quatre charges creuses linéaires composant le cadre. L'inconvénient de ce dispositif est donc aussi d'être prédimensionné et de nécessiter plusieurs points d'initiation.
  • La demande de brevet US 2007/0051234 décrit un dispositif de découpe sous la forme d'un cadre constitué de charges creuses linéaires diédriques placées dans des goulottes. Des moyens de solidarisation par emboîtement des goulottes sont décrits pour les raccordements linéaires et angulaires. Ces moyens permettent la construction du cadre et assurent sa rigidité. Chaque branche linéaire du cadre est munie d'au moins un détonateur. Ainsi, on comprend que les moyens de solidarisation permettent un contact suffisamment intime entre les substances explosives des charges creuses linéaires d'une branche linéaire du cadre pour conduire à une bonne transmission (linéaire) de la détonation mais qu'ils ne permettent pas d'assurer une bonne transmission (angulaire) de la détonation aux angles du cadre (d'une branche linéaire du cadre à une autre).
  • L'art antérieur décrit donc des assemblages de charges creuses linéaires diédriques constituant des cadres. Chaque branche rectiligne (pouvant comprendre plusieurs charges creuses linéaires mises bout à bout) d'un cadre est équipée d'au moins un détonateur. Il n'y a pas de transmission pyrotechnique de la détonation aux angles du cadre. Les déformations du cadre liées au poids de chaque branche (accentuées par l'effet de levier) et à l'élasticité de la structure (d'autant plus marquée que le cadre est de grande dimension) ne permettent pas en effet d'assurer un contact intime des substances explosives auxdits angles du cadre, contact intime nécessaire à la transmission de la détonation d'une branche du cadre à une autre.
  • Dans un tel contexte, l'homme du métier est à la recherche d'un dispositif de découpe d'une ouverture (d'un passage, plus généralement d'une brèche) dans une structure, notamment une cloison (une paroi), (pouvant consister par exemple en un mur ou une porte), apte à fonctionner en un temps bref, en limitant les effets collatéraux et la production de décombres ; ledit dispositif devant être portable, performant, aux géométries et dimensions réglables, bi- ou tridimensionnel, de faibles encombrement et masse, ergonomique et pouvant être positionné sur l'objet à découper par simple application, ne nécessitant a minima qu'un seul détonateur pour son fonctionnement. L'homme du métier a pour principale visée l'application d'un tel dispositif dans le cadre d'interventions d'urgence de forces de l'ordre ou de secours.
  • En référence à ce cahier des charges, la présente invention propose, selon son premier objet, un kit pour monter un dispositif pyrotechnique de découpe de structures (notamment de type parois ou cloisons). Les caractéristiques exactes des éléments constitutifs dudit kit ainsi que la façon de les assembler déterminent les caractéristiques et géométrie dudit dispositif, à optimiser en fonction de la découpe désirée, notamment de la géométrie de celle-ci. Ledit dispositif obtenu à l'issue du montage dudit kit constitue le deuxième objet de la présente invention.
  • Les éléments constitutifs essentiels dudit kit et donc dudit dispositif de découpe sont des charges creuses linéaires diédriques. Ces charges produisent l'effet de découpe recherché (à condition bien évidemment d'être orientées de façon convenable par rapport à la surface de la structure à découper).
  • Le kit de l'invention comprend les éléments constitutifs essentiels ci-après :
    • au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder; et
    • au moins un module de raccordement d'angle d'au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder; ledit au moins un module étant constitué d'au moins deux charges creuses linéaires diédriques d'une longueur moyenne petite par rapport à la longueur moyenne desdites au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder, agencées, en angle, de façon jointive en leur(s) extrémité(s) avec contact de leur substance explosive respective.
  • Le kit de l'invention comprend donc :
    • des charges creuses linéaires dièdriques à raccorder (à relier avec continuité pyrotechnique) ; au moins deux d'entre elles étant destinées à être raccordées non linéairement (via au moins un angle (différent de 180°)), par le biais dudit au moins un module de raccordement d'angle). En sus desdites au moins deux charges destinées à être raccordées non linéairement, ledit kit de l'invention peut renfermer des charges du même type destinées à être raccordées linéairement (avec un angle de 180°) ; et
    • au moins un module de raccordement d'angle à disposer entre deux telles charges pour la réalisation du raccord pyrotechnique (de la liaison pyrotechnique), avec angle(s), souhaitée.
  • Les charges creuses linéaires diédriques à raccorder sont des charges creuses linéaires diédriques de l'art antérieur. Elles peuvent être de différentes longueurs (on peut alors calculer la longueur moyenne de telles charges) ou de même longueur (ladite longueur moyenne est alors égale à cette longueur). Elles sont avantageusement de même longueur. De telles charges sont disponibles dans le commerce, notamment sous la forme de brins d'une longueur comprise entre 0,3 m et 2 m. On peut aussi qualifier les charges creuses linéaires diédriques à raccorder du kit de l'invention de brins ou de segments de telles charges. Lesdites charges peuvent être qualifiées de charges "longues" en référence aux charges courtes présentes dans la structure d'un module de raccordement.
  • Ledit au moins un module de raccordement d'angle du kit de l'invention est aussi constitué de charges creuses linéaires diédriques. Il s'agit toutefois ici de courtes charges, solidarisées en angle (selon au moins un angle différent de 180°). Lesdites courtes charges d'un module de raccordement peuvent elles aussi présenter ou non la même longueur. On a ainsi aussi parlé de longueur moyenne. Elles présentent avantageusement la même longueur. Leur longueur moyenne est, en tout état de cause, petite par rapport à la longueur moyenne des charges à raccorder ; ceci notamment pour assurer, lors du montage du kit et une fois le kit monté, la rigidité du module de raccordement (ainsi capable de résister aux efforts de déformation). A titre nullement limitatif, on peut indiquer ici que leur longueur (moyenne) est généralement comprise entre 5 et 20 cm, avantageusement entre 5 et 10 cm. Ainsi, de façon caractéristique, les charges creuses linéaires diédriques constituant le(s) module(s) de raccordement sont de plus petite longueur moyenne (I) que celle (L) des charges creuses linéaires diédriques à raccorder du kit. Généralement, ladite longueur I est inférieure ou égale au cinquième de ladite longueur L.
  • On note incidemment ici qu'un kit de l'invention est tout à fait susceptible de renfermer des modules de raccordement d'angle différents en ce qui concerne leur longueur de charges (courte) et/ou leur nature de charges et/ou leur angle de raccordement...
  • Au sein de la structure d'un module de raccordement d'angle, les charges sont agencées, en angle, de façon jointive en leur(s) extrémité(s) avec contact de leur substance explosive respective. Les notions d'assemblage "de façon jointive" des charges et de "contact" des substances explosives s'interprètent à la considération du résultat escompté, à savoir la continuité de la propagation du front de détonation et non pas, exclusivement, de façon littérale. En fait, on préconise vivement un réel assemblage de façon jointive des charges (par exemple par collage) et un réel contact (contact direct) des substances explosives. Dans cet esprit, ledit contact est avantageusement optimisé, i.e. assuré sur toute la surface accessible de la substance explosive, aux extrémités des charges. Toutefois, l'homme du métier comprend que, dans le cadre de l'invention :
    • d'une part, un faible écart (jusqu'à 1 mm) peut être toléré entre des substances explosives à forte sensibilité à l'initiation en détonation. Avec de telles substances, malgré ledit faible écart, la transmission de la détonation a lieu. On parle ici de tolérance, car, dans la pratique, on vise en fait toujours un contact le plus intime possible des substances explosives des charges afin d'assurer une parfaite transmission (par contact) de la détonation et d'éviter toute pollution (par exemple par de l'eau, de l'huile ou une graisse) au niveau dudit faible écart (pollution susceptible d'altérer la transmission de la détonation) ;
    • d'autre part, la présence de fines couches d'un vernis protecteur aux extrémités des charges ne saurait être exclue. Ainsi, le contact des charges explosives peut-il être direct ou par le biais de telles fines couches de vernis.
  • Tout module de raccordement d'angle, une fois le kit monté (i.e. au sein du dispositif pyrotechnique de découpe de l'invention) assure les trois fonctions ci-après :
    • la rigidité des liaisons d'angle dudit kit monté,
    • la transmission de la détonation aux charges creuses linéaires adjacentes (raccordées), transmission de la détonation rendue possible dans le module de raccordement d'angle par le contact des substances explosives des charges creuses dudit module de raccordement d'angle, contact permanent assuré par la rigidité du module,
    • une qualité de découpe dans les angles aussi propre que celle dans parties linéaires du kit monté.
  • A partir de ces éléments constitutifs essentiels : charges à raccorder + module(s) de raccordement d'angle (+ évidemment au moins un dispositif d'initiation de la détonation), on peut monter et rendre efficace un dispositif de découpe de l'invention, dans sa version de base.
  • Le module de raccordement d'angle convient pour raccorder (relier) au moins deux charges, avec contact des substances explosives, en vue de la transmission de la détonation dans un angle. Ledit module de raccordement est un module de raccordement d'angle (sa structure présente au moins un angle différent de 180°) : les charges raccordées ne sont pas toutes alignées. Ledit module de raccordement d'angle est constitué de n (courtes) charges creuses jointives : n ≥ 2 ; par exemple :
    • de deux charges creuses jointives. Il peut alors présenter la forme d'un V ou d'un L et convient pour raccorder deux charges ;
    • d'au moins trois (n ≥ 3) charges creuses jointives. Il peut alors présenter la forme d'un U, d'un W... (d'un polygone ouvert) et convient encore pour raccorder deux charges. Les charges creuses d'extrémités dudit U, W (dudit polygone ouvert) sont agencées de façon jointive, en une seule de leur extrémité, avec la(les)charges(s) creuse(s) centrale(s). Leur extrémité libre est destinée à être mise au contact d'une extrémité d'une charge, dans la structure du kit monté (dispositif de découpe). La(les)charge(s) creuse(s) centrale(s) dudit U, dudit W (dudit polygone) est(sont) agencé(s) de façon jointive, en ses(leurs) deux extrémités, avec d'autres charges creuses ;
    • d'au moins trois (n ≥ 3) charges creuses jointives (autre variante). Il peut alors présenter la forme d'une étoile à 3 branches, par exemple celle d'un Y (à au moins 3 branches, par exemple celle d'une *) ; et convient alors pour raccorder trois charges (au moins 3 charges). Chacune desdites charges est reliée aux autres charges de l'étoile et présente une extrémité libre, destinée à être mise au contact d'une extrémité de charge, dans la structure du kit monté (dispositif de découpe).
  • Ledit module de raccordement d'angle est avantageusement constitué de n charges creuses (très avantageusement de deux charges creuses), agencées de façon jointive en au moins l'une de leurs extrémités (en l'une de leurs deux extrémités). Il convient pour le raccordement de deux charges ; l'une des extrémités de chacune desdites deux charges à raccorder étant appelée à être mise au contact des extrémités libres des charges creuses d'extrémité (du module de raccordement) du polygone ouvert à n charges creuses (des extrémités libres desdites deux charges creuses).
  • Le(s) module(s) de raccordement d'angle du kit de l'invention n'est(ne sont) pas forcément plan(s).
  • On note incidemment ici que, bien évidemment, l'orientation des charges à raccorder et des charges du(des) module(s) de raccordement, est la même et qu'elle convient pour la réalisation d'un dispositif de découpe convenable (c'est-à-dire dont les charges des différents éléments constitutifs puissent être disposées face à la structure à découper ; la cavité du V (du dièdre desdites charges creuses) étant orientée vers ladite structure).
  • Dans la structure d'un module de raccordement d'angle du kit de l'invention, les charges creuses linéaires sont agencées de façon jointive avec contact de leur substance explosive (voir ci-dessus) ; ce afin d'assurer la transmission de la détonation. Un tel agencement peut être obtenu de diverses manières. Avantageusement, les substances explosives respectives des charges creuses jointives d'un module de raccordement d'angle sont au contact au niveau de faces desdites charges creuses taillées en biseau (avec, par exemple, un angle de 45°). De manière plus générale, les faces mises au contact présentent des géométries complémentaires. Il peut notamment y avoir emboîtement au niveau de faces planes ou non planes. Les faces non jointives des charges creuses de module de raccordement d'angle sont a priori droites afin de pouvoir s'accoler à des faces droites de charges à raccorder (on réalise alors "des raccords sans angle (en fait avec un angle de 180°)", linéaires). On ne saurait toutefois exclure des raccords linéaires non droits, par exemple biseautés. En tout état de cause, lesdites faces non jointives doivent pouvoir être mises au contact des faces de charges, avec contact des substances explosives, pour la transmission de la détonation, au sein de la structure du kit monté.
  • Avantageusement, le module de raccordement d'angle est constitué de deux charges creuses jointes au niveau de faces taillées en biseau. L'angle de raccordement peut être quelconque. Il est généralement de 45°. On conçoit que cette configuration est la configuration de base d'un module de raccordement d'angle de l'invention.
  • De manière générale, mais non limitative, les charges creuses sont jointes par collage. On a vu ci-dessus que la jonction peut aussi être réalisée par emboîtement.
  • Le kit de l'invention comprend avantageusement, outre les charges à raccorder et le(s) module(s) de raccordement, des relais d'explosif à disposer sur les faces non jointives des charges creuses du(des)dit(s) module(s) de raccordement. De telles charges relais ont pour objet, au sein de la structure du dispositif de découpe de l'invention, de favoriser la transmission détonique entre le(s)dit(s) module(s) de raccordement et les charges à raccorder. De telles charges relais sont per se connues. Elles sont à base d'explosifs dits plastics (RDX et/ou pentrite, par exemple). Elles présentent une consistance molle ou sont formatées pour présenter une forme complémentaire à celle des deux charges creuses à relier...
  • Le kit de l'invention peut comprendre les charges à raccorder et les charges du(des) module(s) de raccordement, nues. Avantageusement, il comprend lesdites charges, conditionnées, c'est-à-dire rigidifiées, stabilisées, protégées...
  • Ainsi, le(s) module(s) de raccordement du kit de l'invention est(sont)-il(s) avantageusement agencé(s), de façon stable, dans une armature. Ils sont avantageusement tous, en tout état de cause avantageusement certains, agencés de cette manière, lorsque le kit de l'invention en renferme au moins deux... Une telle armature, en un matériau quelconque, avantageusement rigide, avantageusement de faible poids (tel un plastique rigide), présente, de préférence, une face, en vis-à-vis du dièdre de charges creuses, amincie ou ajourée. On vise ainsi à minimiser l'impact de ladite armature sur les performances de la charge. Le module de raccordement, conditionné dans ladite armature, peut être collé à celle-ci ou emboîté dans celle-ci.
  • Ainsi, les charges creuses linéaires diédriques à raccorder du kit de l'invention peuvent-elles être avantageusement agencées (toutes, en tout état de cause au moins certaines), de façon stable, dans une règle creuse. Une telle règle creuse, en un matériau quelconque, avantageusement rigide, avantageusement de faible poids (tel un plastique rigide), présente généralement une section rectangulaire. De préférence, sa face, en vis-à-vis du dièdre des charges, est également amincie ou ajourée, voire inexistante. On vise ainsi à minimiser l'impact de ladite règle sur les performances de la charge. La charge, conditionnée dans ladite règle creuse, peut notamment être collée à celle-ci, par sa face arrière. Avantageusement, les longueurs de ladite charge conditionnée dans une règle et de ladite règle sont identiques.
  • Dans le cadre d'une variante avantageuse, les charges à raccorder et le(s) module(s) de raccordement du kit sont conditionnés comme indiqués ci-dessus, c'est-à-dire respectivement dans des règles creuses et armature(s) et au moins une des extrémités desdites règles creuses est apte à être solidarisée avec les extrémités de ladite(desdites) armature(s) ; la solidarisation en cause impliquant bien évidemment un contact des substances explosives (pour la transmission de la détonation), contact direct ou via un relais d'explosif. Ladite solidarisation en cause : règle/armature peut être effectuée, lors du montage du kit, par emboîtement ou par bridage.
  • Les règles et armature(s), tels que décrites ci-dessus, peuvent comporter des logements aptes à recevoir un détonateur. Avantageusement, de tels logements sont disposés en vis-à-vis de la face arrière des charges creuses. Selon une variante de réalisation préférée, le module de raccordement (lorsqu'un seul module intervient) ou au moins l'un des modules de raccordement (lorsque plusieurs modules interviennent) est agencé dans une armature qui comprend un logement pour recevoir un détonateur. Lorsque plusieurs modules interviennent, avantageusement un seul est agencé dans une armature qui comprend un tel logement. Un unique détonateur intervient donc très avantageusement au niveau d'un module de raccordement.
  • On a parlé ci-dessus d'un détonateur. L'homme du métier comprend que, bien évidemment, pour la mise à feu du kit monté (dispositif de découpe), un tel détonateur et plus généralement au moins un dispositif d'initiation de la détonation (détonateur électrique disposé au bout d'une ligne électrique ou détonateur à onde de chocs disposé au bout d'un tube à onde de choc ou détonateur placé en bout d'une ligne détonique d'initiation pour cordon détonant, généralement) est nécessaire.
  • Ainsi, le kit de l'invention peut-il comprendre au moins un tel dispositif d'initiation de la détonation (avantageusement un seul dispositif de ce type, très avantageusement un seul dispositif de ce type dont le détonateur peut se loger dans un logement prévu à cet effet sur une armature de module de raccordement (voir ci-dessus)).
  • Un tel dispositif d'initiation de la détonation ne fait toutefois pas obligatoirement partie intégrante des kits de l'invention. Il peut être rapporté par l'utilisateur du kit monté (avant la mise à feu). Le plus souvent même, il n'est pas directement compris dans le kit. On préfère en principe, de manière générale (pour des raisons évidentes de sécurité), ne pas réunir, en un même lot, les charges explosives et leur moyen d'initiation.
  • On peut noter incidemment ici que les revêtements métalliques des charges susceptibles de recevoir le au moins un détonateur (directement ou au travers d'une règle ou armature) peuvent avoir été localement amincies pour réduire leur épaisseur et favoriser ainsi l'initiation de l'explosif de la charge creuse en cause.
  • En règle générale, le kit de l'invention ne comprend pas (voir ci-dessus) ou ne comprend qu'un seul détonateur associable à un élément de charge creuse d'un module de raccordement dont le revêtement métallique peut avoir été localement aminci.
  • En tout état de cause, il est particulièrement avantageux que les dispositifs de découpe de l'invention, résultant du montage des kits de l'invention, soient susceptibles de parfaitement fonctionner, de par une bonne transmission de la détonation (y compris dans les angles), avec un seul détonateur.
  • Le kit de l'invention peut par ailleurs comprendre des moyens de fixation des charges à raccorder (nues ou conditionnées) sur la structure à découper. La présence de tels moyens, susceptibles d'exister sous différentes formes (il peut par exemple s'agir de brides, aptes à enfourcher les charges (avantageusement les règles de telles charges), lesdites brides possédant des pattes aptes à se fixer, par exemple grâce à un adhésif, sur ladite structure) est généralement opportune. Elle est obligatoire dans certains contextes (parois verticales, inclinées...). Elle n'est toutefois pas obligatoire dans tous les contextes (parois horizontales, type plancher).
  • Lesdits moyens de fixation des charges à raccorder sont ou non aptes à être solidarisés auxdites charges. Avantageusement, ils sont aptes à être solidarisés auxdites charges. Ainsi, de tels moyens de fixation consistent-ils avantageusement en des brides avec pattes, munies sur toutes leurs faces internes de film adhésif (pour une double fixation à une charge et à la structure à découper).
  • Au moins certains desdits moyens de fixation, aptes à être solidarisés à une charge, de type bride ou autre, présentent avantageusement dans leur structure, un support plan, convenant pour l'arrimage d'un moyen de manutention du kit monté (voir ci-après).
  • Un tel moyen de manutention du kit monté constitue avantageusement une pièce dudit kit de l'invention. Il constitue un auxiliaire appréciable pour la manutention (le déplacement) et le positionnement dudit kit monté. Il peut exister sous différentes formes. Il doit pouvoir être solidarisé audit kit monté, avantageusement à des charges (nues ou conditionnées) dudit kit.
  • Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le kit de l'invention comprend des moyens de fixation des charges à raccorder sur la structure à découper, aptes à être solidarisés auxdites charges et un moyen de manutention du kit assemblé (dispositif de découpe) ; ledit moyen de manutention disposant avantageusement de bras munis en leur extrémité libre de moyens de solidarisation temporaire desdits bras à au moins certains desdits moyens de fixation des charges à raccorder sur la structure à découper, aptes à être solidarisés auxdites charges.
  • La longueur des bras est avantageusement ajustable au moyen de rallonges coulissantes, de sorte que ledit moyen de manutention convienne pour la manipulation de kits assemblés de différentes dimensions, voire de différentes formes.
  • Les moyens de fixation des charges à raccorder sur la structure à découper en cause, aptes à être solidarisés sur lesdites charges, sont destinés clairement à assumer une double fonction : fixation avec stabilisation desdites charges sur ladite structure à découper et arrimage du moyen de manutention.
  • De tels moyens de fixation consistent avantageusement en des brides avec support plan (voir ci-dessus).
  • L'homme du métier a compris que le mode de réalisation précisé ci-dessus est particulièrement avantageux mais qu'il est tout à fait possible de prévoir des moyens pour l'arrimage du moyen de manutention différents, indépendants des moyens de fixation des charges à raccorder à la structure à découper.
  • De manière générale et plus particulièrement dans le cadre du mode de réalisation avantageux précisé ci-dessus, les moyens de solidarisation temporaire du moyen de manutention au kit monté peuvent consister en des ventouses. Ainsi, avantageusement, le moyen de manutention dispose de bras munis, en leur extrémité libre, de ventouses.
  • Dans le kit de l'invention, on trouve avantageusement les moyens nécessaires pour l'utilisation d'un tel moyen de manutention avec ventouses. Ainsi, ledit kit peut comprendre en outre :
    • des premiers moyens pour assurer, par dépression, l'adhésion desdites ventouses à des moyens de fixation des charges à raccorder à la structure à découper, moyens aptes à être solidarisés auxdites charges ; et
    • des seconds moyens pour assurer, par mise à la pression atmosphérique, le décollement desdites ventouses desdits moyens de fixation (aptes à être solidarisés auxdites charges).
  • Lesdits premiers moyens comprennent essentiellement un moyen de pompage. Une tuyauterie de mise sous vide relie ledit moyen de pompage auxdites ventouses. Elle est avantageusement disposée sur ou dans les bras du moyen de manutention. Ledit moyen de pompage peut être avantageusement désolidarisé de la tuyauterie avant la manutention du kit assemblé pour l'installer sur la structure à découper. Le moyen de pompage est, par exemple, relié à la tuyauterie par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour.
  • Les seconds moyens comprennent avantageusement un robinet, monté sur la tuyauterie, qui permet de remettre la tuyauterie et donc les ventouses, à la pression atmosphérique ; ce afin de désolidariser (de désaccoupler) le moyen de manutention du kit assemblé. Avantageusement, un vacuomètre est monté sur la tuyauterie pour contrôler le niveau de vide dans celle-ci.
  • On a ci-dessus décrit le kit de l'invention, plus précisément ses éléments constitutifs essentiels ainsi que des éléments optionnels de celui-ci. D'autres éléments non essentiels peuvent intervenir... En référence aux éléments essentiels (charges à raccorder, module(s) de raccordement), on peut encore ajouter ce qui suit.
  • Il n'est pas exclu que le kit de l'invention contienne des charges - charges à raccorder et/ou charges de module de raccordement - de différentes puissances de découpe (nature de la charge, masse linéique d'explosif) que l'homme du métier saura choisir en fonction de la nature et de l'épaisseur de la structure à découper.
  • De même, il n'est aussi pas exclu que le kit de l'invention contienne des charges - charges à raccorder et/ou charges de module de raccordement - de différentes longueurs, et/ou des modules de raccordement d'angle de différentes ouvertures angulaires que l'homme du métier peut choisir en fonction de la géométrie désirée pour le dispositif de découpe.
  • A la lecture de la description ci-dessus du kit de l'invention, on a compris le rôle fondamental joué par le(s) module(s) de raccordement d'angle. Lesdits modules constituent un objet fondamental de la présente invention. Il s'agit de modules de raccordement d'angle d'au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder (selon un angle (différent de 180°), non linéairement), constitués d'au moins deux charges linéaires diédriques courtes (présentant généralement une(des) longueur(s) entre 5 et 20 cm, avantageusement entre 5 et 10 cm), agencées de façon jointive en leur(s) extrémité(s) avec contact de leur charge respective.
  • On a vu ci-dessus que de tels modules peuvent exister selon de nombreuses variantes. Ils peuvent renfermer n (n ≥ 2) charges creuses linéaires diédriques, agencées selon différentes géométries. Ils peuvent notamment présenter les formes ci-après : V, L, U, W, Y, *... Ils ne sont pas forcément plans.
  • Au sein de leur structure, les charges creuses sont avantageusement jointes via des faces taillées en biseau. Lesdites charges creuses et plus généralement lesdits modules peuvent être conditionnés dans une armature, qui comporte avantageusement un logement pour un détonateur.
  • On renvoie à toutes les précisions fournies ci-dessus au sujet desdits modules dans la description du kit de l'invention.
  • Selon un autre de ses objets, la présente invention concerne le dispositif de découpe assemblé à partir du kit constituant le premier objet de ladite invention. Ledit dispositif comprend les éléments constitutifs essentiels dudit kit (charges à raccorder, nues ou conditionnées dans des règles, module(s) de raccordement d'angle, nu(s) ou conditionné(s) dans une(des) armature(s)) (et éventuellement d'autres éléments, type : autre(s) charge(s) plus ou moins longue(s), relais d'explosif, au moins un dispositif d'initiation de la détonation, moyens de fixation des charges à la structure à découper...) assemblés selon une structure au sein de laquelle au moins deux charges creuses linéaires diédriques (à raccorder : charges longues) sont raccordées (reliées) (non linéairement) par un module de raccordement d'angle, avec contact direct des substances explosives ou contact via un relais d'explosif desdites substances.
  • Au sein de la structure du dispositif de découpe de l'invention, il y a continuité entre les substances explosives : substances explosives des charges (à raccorder) raccordées via la(les) substance(s) explosive(s) des charges du(des) module(s) de raccordement d'angle. Ainsi, on peut générer dans une structure une ligne franche de découpe, fermée ou non, avantageusement fermée pour générer dans ladite structure une ouverture de délimitation nette.
  • Les charges (à raccorder) raccordées et les module(s) de raccordement d'angle ainsi reliés forment donc avantageusement un polygone, très avantageusement un polygone plan. On note qu'il est nullement exclu que le dispositif de l'invention soit tridimensionnel (avec des modules de raccordement eux-mêmes tridimensionnels).
  • L'assemblage en cause peut être un assemblage par collage.
  • On a vu ci-dessus que, notamment dans l'hypothèse où les charges à raccorder et les module(s) de raccordement d'angle sont conditionnés, ils peuvent aussi être assemblés via leur conditionnement (règles, armatures). L'assemblage, la solidarisation en cause, est avantageusement un emboîtement. Un bridage n'est pas exclu...
  • La structure du dispositif de l'invention comprend également, selon une variante, au moins un dispositif d'initiation de la détonation. On a vu ci-dessus qu'un tel au moins un dispositif d'initiation peut faire partie intégrante du kit ou n'intervenir qu'au niveau du kit monté. Dans cette dernière hypothèse, il peut intervenir plus ou moins précocement : lors du montage du kit ou sur le kit monté ou encore sur le kit monté et positionné sur la structure à découper. On rappelle qu'en tout état de cause, le(s) détonateur(s) intervenant est(sont) avantageusement disposé(s) pour initier un élément de module de raccordement ; élément dont la gaine métallique peut opportunément avoir été amincie à(aux) l'endroit(s) d'application du(des)dit(s) détonateur(s). On rappelle qu'il intervient très avantageusement un seul détonateur.
  • Le dispositif de découpe de l'invention (kit monté) peut également comprendre dans sa structure des moyens de fixation des charges (à raccorder raccordées) à la structure à découper, moyens avantageusement solidarisés auxdites charges. On a déjà donné des précisions sur de tels moyens en les décrivant présents dans le kit. On a vu qu'il s'agit avantageusement de brides et que certaines desdites brides présentent opportunément un support plan, pour l'arrimage d'un moyen de manutention. On prévoit généralement au moins une bride par charge, avantageusement au moins deux brides (dont une avec support plan par charge). Cela dépend bien évidemment de la longueur des charges en cause.
  • On rappelle que le dispositif de l'invention est avantageusement manipulé avec un moyen de manutention. Un tel moyen de manutention n'entre pas toutefois, évidemment, dans la structure dudit dispositif.
  • En référence au cahier des charges énoncé dans l'introduction de la présente description et au vu de ladite description, l'homme du métier a d'ores et déjà saisi tout l'intérêt de la présente invention.
  • L'homme du métier saura par ailleurs ajuster les dimensions et la géométrie du dispositif de découpe à la structure à découper, par exemple en coupant des charges à raccorder à une longueur prédéterminée et/ou en utilisant des modules de raccordement d'angle d'une ouverture angulaire prédéterminée et/ou en utilisant des modules de raccordement d'angle de différentes ouvertures angulaires.
  • L'homme du métier saura évidemment aussi choisir les charges creuses d'une puissance de découpe adaptée à la structure à découper.
  • Selon ses derniers objets, la présente invention concerne l'élaboration du dispositif de découpe et son utilisation.
  • On a d'ores et déjà compris que ladite élaboration comprend le montage ou assemblage des éléments constitutifs du kit (au moins des éléments constitutifs essentiels). Ledit montage ou assemblage peut être mis en oeuvre par collage et/ou emboîtement et/ou bridage... Sa mise en oeuvre ne pose pas de difficultés particulières.
  • Pour ce qui concerne l'utilisation du dispositif de découpe, elle s'analyse comme un procédé de découpe d'une structure. Ledit procédé comprend généralement :
    1. a) l'élaboration dudit dispositif de découpe ; ledit dispositif incluant ou non au moins un dispositif d'initiation de la détonation ;
    2. b) la solidarisation dudit dispositif élaboré à un moyen de manutention de celui-ci ;
    3. c) le positionnement et l'éventuelle fixation dudit dispositif sur la structure à découper à l'aide dudit moyen de manutention ;
    4. d) l'éventuelle mise en place d'au moins un dispositif d'initiation de la détonation sur ledit dispositif positionné et éventuellement fixé ;
    5. e) l'escamotage dudit moyen de manutention ;
    6. f) la mise en détonation des charges vis le(s)dit(s) au moins un dispositif d'initiation de la détonation.
  • On a indiqué "comprend généralement" dans la mesure où l'on conçoit bien évidemment l'utilisation du dispositif de découpe de l'invention sans moyen de manutention. Ledit dispositif peut par exemple être élaboré directement sur la structure à découper (tel un plancher)...
  • On note par ailleurs, comme déjà indiqué, que le dispositif d'initiation de la détonation peut intervenir en amont (au moment de l'élaboration du dispositif de découpe) ou plus ou moins en aval. En fait, les étapes d) et e) peuvent tout à fait être inversées.
  • Les figures annexées au présent texte illustrent, de façon nullement limitative, les différents aspects de la présente invention (kit de montage, kit monté = dispositif de découpe, élaboration et utilisation dudit dispositif).
    • La figure 1 est une vue en perspective des éléments constitutifs essentiels (deux charges à raccorder + un module de raccordement) d'un kit de l'invention.
    • La figure 2 est une vue en coupe d'une charge creuse à raccorder disposée dans une règle creuse.
    • La figure 3A est une vue en perspective éclatée d'un module de raccordement avec armature et relais d'explosif.
    • La figure 3B est une vue en perspective éclatée d'un module de raccordement selon la figure 3A, apte à recevoir un détonateur.
    • Les figures 4A et 4B montrent en perspective, respectivement vue de dessus et de dessous, une bride de fixation avec pattes, apte à se positionner sur une charge.
    • Les figures 5A et 5B montrent en perspective, respectivement vue de dessus et de dessous, un autre type de bride de fixation avec pattes (+ support plan), apte à se positionner sur une charge.
    • La figure 6 montre en perspective un dispositif de découpe de l'invention (= kit assemblé), selon une version "sophistiquée".
    • La figure 7 montre en perspective le dispositif de découpe de la figure 6 équipé d'un moyen de manutention.
    • Les figures 8A, 8B et 8C (perspectives) illustrent l'utilisation dudit dispositif de découpe de la figure 6 (pour générer une ouverture dans une paroi).
  • La figure 1 montre donc la constitution de base d'un kit de découpage de l'invention 10. Ledit kit 10 comprend :
    • un unique module de raccordement d'angle 1a comprenant lui-même deux charges creuses 2a, 2b (courtes, typiquement de 6 cm de longueur) jointives par leur substance explosive 3a, 3b (au niveau de leurs faces taillées en biseau 6a, 6b) ; et
    • deux charges creuses à raccorder 4a, 4b (longues, de longueur adaptée au besoin, typiquement de 0,3 à 1,5 m de long) renfermant une substance explosive 3.
  • Les charges creuses à raccorder selon un angle (différent de 180°) (les substances explosives 3 des charges 4a et 4b pouvant être identiques ou différentes) sont par exemple des cordeaux détonants de découpage linéaire à enveloppe 5 au plomb, chargés en explosif secondaire de type RDX. La valeur moyenne de la charge explosive d'une telle structure peut varier de 7 g/m à 75 g/m. La capacité de découpe d'une telle structure peut ainsi varier de 2,5 mm à 14 mm pour une paroi métallique en acier doux. Une variante possible est l'utilisation de charges creuses linéaires à enveloppe 5 en cuivre, chargées en explosif de type RDX ou HMX. On peut ainsi pratiquement doubler la capacité de découpe sans augmentation significative de la quantité d'explosif. En augmentant de plus la charge d'explosif, la capacité de découpe peut atteindre 60 mm d'acier doux. Les indications données ci-dessus, quant à la nature, à la quantité, aux performances, sont purement illustratives. Les charges creuses du module de raccordement sont du même type, mais bien plus courtes.
  • Les deux charges creuses 2a, 2b du module de raccordement sont jointives, par collage, par l'une de leurs faces (respectivement la face 6a de l'élément 2a et la face 6b de l'élément 2b) taillée en biseau complémentaire. Les deux faces libres 6'a, 6'b des deux charges creuses 2a, 2b sont droites.
  • Les deux charges à raccorder 4a, 4b possèdent des faces droites. Elles sont chacune appelées à venir en contact par leur substance explosive 3 via l'une de leurs faces droites avec les faces libres 6'a, 6'b des charges creuses 2a, 2b du module de raccordement 1a.
  • Grâce à cette disposition, un unique dispositif d'initiation en détonation 50+51 (montré sur la figure 3B) permet le fonctionnement du kit monté. La continuité de la transmission de la détonation est en effet assurée par le contact intime des substances explosives aux différentes jonctions.
  • On a référencé 7 un lamage réalisé sur l'enveloppe 5 d'un 2a des deux charges creuses 2a, 2b du module de raccordement 1a. L'épaisseur de ladite enveloppe 5 est diminuée au niveau de ce lamage 7, appelé à intervenir en regard du dispositif d'initiation de la détonation 50+51 (montré sur la figure 3B). Ce lamage 7 permet d'augmenter la fiabilité de l'amorçage de la substance explosive (ici 3a).
  • Le kit 10 de la figure 1 présente une structure minimale, primaire (deux charges à raccorder + un module de raccordement), dépouillée, non sophistiquée (lesdites charges et module n'étant notamment pas conditionnés). Ils conviennent toutefois, comme l'homme du métier l'a compris, pour constituer, par collage par exemple, un dispositif de découpe pyrotechnique performant.
  • On a vu que, dans une version plus sophistiquée, les charges à raccorder peuvent être conditionnées. Elles peuvent notamment être disposées, de façon stable, dans des règles creuses, dont la longueur correspond à celle desdites charges. Sur la figure 2, on a montré une telle charge creuse linéaire diédrique, référencée 4 (il peut tout à fait s'agir d'une charge 4a ou 4b de la figure 1) collée dans une règle creuse 8, pouvant avantageusement être en matière plastique. N'importe quelle colle 9, adaptée aux matériaux à coller peut être retenue. Il peut notamment s'agir d'une colle à base de silicone. De façon préférée, la face de la règle en vis-à-vis du dièdre de la charge creuse est amincie et/ou ajourée. Très préférentiellement, comme illustré par la figure 2, la règle creuse 8 est rectangulaire à trois côtés (d'épaisseur pouvant varier de 1 à 3 mm), le quatrième étant ouvert face au dièdre de la charge creuse 4.
  • Dans le cadre d'une telle version sophistiquée, les modules de raccordement d'angle sont avantageusement disposés dans une armature et des relais d'explosif sont placés à chaque extrémité libre des charges creuses. La figure 3A montre ainsi un module de raccordement, du type de celui de la figure 1, dans une telle version sophistiquée (c'est-à-dire avec son armature et des relais d'explosif). Ledit module de raccordement, version sophistiquée, est, pour des raisons de simplification, également référencé 1a. Sa structure comporte :
    • une embase 11 recevant les charges creuses 2a, 2b (courtes) de cordeaux détonants de découpage à faces jointives 6a, 6b biseautées,
    • un couvercle 11',
    • des charges explosives relais 12a, 12b du type explosif plastic (comme par exemple l'explosif plastrite fabriqué par la Société Eurenco) permettant d'assurer la continuité du signal pyrotechnique entre le module linéaire ( charges 4a, 4b) et le module angulaire (1a) après assemblage.
  • L'embase 11 et le couvercle 11' constituent l'armature 11+11' du module 1a. Ces deux pièces sont avantageusement en matière plastique rigide.
  • Le fond 13 de l'embase 11, faisant face à la face diédrique des charges creuses 2a, 2b, est aminci ou éventuellement ajouré.
  • Les charges creuses 2a, 2b sont collées sur l'embase 11, le couvercle 11' est également collé sur ladite embase 11,
  • La longueur de l'armature 11+11' dépasse celle des charges creuses 2a, 2b (d'environ 3 cm) avec des parois amincies 14 afin de pouvoir emmancher les règles 8 contenant les charges 4 à raccorder (voir le paragraphe précédent). Le couvercle 11' et l'embase 11 présentent deux fentes 15a, 15b à l'endroit de la jonction entre les charges creuses 2a, 2b du module de raccordement 1a et lesdites charges 4. Ces fentes 15a, 15b ont pour vocation de recevoir et caler les charges d'explosif relais 12a, 12b. Les relais d'explosifs 12a, 12b se présentent préférentiellement sous la forme de bâtonnets triangulaires 16a, 16b, pouvant se loger dans le dièdre des charges creuses 2a, 2b, comportant en leur milieu une partie plane 17a, 17b pouvant se glisser dans les fentes 15a, 15b.
  • Dans la version sophistiquée de l'invention représentée, un seul point d'initiation des charges creuses est localisé sur une charge du module de raccordement d'angle. Un module angulaire servant à l'initiation 1b est représenté sur la figure 3B. Il est en tout point similaire au module de la figure 3A avec, toutefois, sur son couvercle 11', un logement 18, apte à recevoir un détonateur 50. Ledit détonateur 50 est placé au bout d'une ligne détonique d'initiation 51.
  • Ledit logement 18 vient se rapporter, préférentiellement par collage, sur une ouverture 19 ménagée dans le couvercle 11', en vis-à-vis de la face arrière d'un élément de la charge creuse 2a. L'enveloppe 5 de la charge creuse 2a est amincie en regard dudit logement 18 comme le montre le lamage 7 de la figure 3B.
  • Le kit de l'invention peut également comprendre des moyens de fixation des charges sur la structure à découper.
  • De tels moyens consistent avantageusement en des brides, telles que montrées sur les figures 4A, 4B (1ère variante) et 5A, 5B (2ème variante). Lesdites brides, 20a des figures 4A, 4B et 20b des figures 5A, 5B, sont aptes à enfourcher des charges 4, plus avantageusement des règles 8 à l'intérieur desquelles des charges 4 sont collées. Lesdites brides 20a et 20b possèdent des pattes 21 de fixation à la structure (paroi, par exemple) à découper. Selon la variante représentée, la fixation pattes 21/structure à découper se fait via un film adhésif 22, prévu sur la face interne desdites pattes 21 et protégé, avant utilisation des brides 20a, 20b, par une pellicule 22'. Sur les figures 4B et 5B, on voit que le film adhésif 22 (protégé par la pellicule 22') intervient aussi pour fixer, stabiliser lesdites brides 20a, 20b sur la charge, la règle (= la charge, conditionnée) qu'elles sont destinées à enfourcher. Lesdites brides 20a, 20b, lors de leur utilisation, sont ainsi solidarisées aux charges, règles qu'elles enfourchent (par leur face interne). Cela confère de la stabilité au dispositif de découpe, fixé à la structure à découper.
  • Les brides 20b selon les figures 5A et 5B ont une forme légèrement différente de celle des figures 4A et 4B. Elles présentent un support plan 23. Celui-ci est avantageusement utilisé pour l'arrimage d'un moyen de manutention du kit monté (du dispositif de découpe) (voir les figures 7, 8A et 8B ci-après).
  • A partir des éléments d'un kit, tels que représentés sur les figures 1 à 5B, on peut construire un dispositif de découpe de l'invention 100, tel que représenté sur la figure 6.
  • L'assemblage des moyens constitutifs essentiels (charges à raccorder linéairement et selon un angle (différent de 180°), modules de raccordement d'angle) du dispositif se fait par un simple emboîtement manuel des armatures 11+11' des modules de raccordement 1a, 1b et des règles 8 des charges 4 (4a, 4b), les uns par rapport aux autres. Les moyens de fixation 20a et 20b sont ensuite emboîtés et fixés aux modules linéaires (règles 8), par simple pression par l'intermédiaire du film adhésif 22. Dans cette version préférée, seul un détonateur est utilisé pour faire fonctionner le dispositif 100, son logement 18 est prévu sur le module de raccordement 1b.
  • Sur la figure 7, le dispositif 100 représenté est équipé d'un moyen de manutention amovible 25, pouvant s'arrimer par quatre bras 26 (tubulaires en aluminium, raccordés par soudage, munis chacun d'une rallonge coulissante), munis en leurs extrémités de ventouses 27, sur les charges 4 dans leur règle 8. Sur la variante avantageuse représentée, l'arrimage est réalisé au niveau des supports plans 23 des quatre brides 20b. La solidarisation des ventouses 27 sur les supports 23 est réalisée, par pompage, par l'intermédiaire d'une tuyauterie 28 passant dans les bras 26 du moyen de manutention 25. La pompe 29, pompe pouvant être manuelle, comme montré sur la figure 7, est raccordée à la tuyauterie 28 via un tuyau flexible 30 et un clapet anti-retour 31. Le clapet anti-retour 31 permet, après le pompage, de déconnecter le tuyau flexible 30 (et donc la pompe 29) tout en conservant le vide dans la tuyauterie 28.
  • Le moyen de manutention 25 dispose d'un vacuomètre 32 permettant de contrôler la pression dans la tuyauterie 28 et de s'assurer ainsi du bon arrimage dudit moyen de manutention 25.
  • Au moins un robinet 33 de remise à pression atmosphérique est monté sur la tuyauterie 28. Il est fermé pour l'étape de pompage.
  • Après solidarisation, par pompage, du moyen de manutention 25 sur les supports 23 des brides 20b, le tuyau flexible 30 est déconnecté du clapet anti-retour 31 ; le dispositif 100 est alors prêt à être manipulé pour être disposé sur une paroi 34 à découper (voir les figures 8A à 8C).
  • La figure 8A montre le dispositif 100, muni de son moyen de manutention 25, venant d'être collé par application de l'adhésif 22 des pattes 21 des brides 20a, 20b sur la paroi 34. Lesdits dispositifs 100 et moyen de manutention 25 sont encore accouplés.
  • A ce stade, le moyen de manutention 25 est alors désolidarisé par remise à pression atmosphérique de la tuyauterie 28 (en ouvrant les robinets 33 de remise à pression atmosphérique). Le moyen de manutention 25 est ainsi désaccouplé du dispositif 100. La figure 8B illustre cette phase de désaccouplement dudit moyen de manutention 25 dudit dispositif 100.
  • Le détonateur 50 et la ligne de mise en détonation 51 peuvent notamment être reliés au dispositif 100 ("par l'intermédiaire" du logement 18, prévu à cet effet sur le module de raccordement d'initiation 1b), soit après avoir arrimé le moyen de manutention 25 sur le dispositif 24 (figure 7), l'ensemble étant ensuite transporté et disposé sur la paroi 34 à découper (figure 8A), soit après avoir disposé le dispositif 100 sur ladite paroi 34 (figure 8A) et retiré le moyen de manutention (figure 8B).
  • Le raccordement de la ligne de mise en détonation 51 au boîtier de commande de la détonation (non représenté) est la dernière étape avant le fonctionnement du dispositif 100.
  • La mise en détonation du dispositif 100 est commandée par ce boîtier de commande. La commande est transmise via la ligne de mise en détonation 51 jusqu'au détonateur 50, qui initie en détonation la charge creuse 2a du module de raccordement d'angle 1b en regard du détonateur 50. La détonation se propage alors aux autres charges creuses 2b, 4 du dispositif 100 par l'intermédiaire des substances explosives jointives de ces charges creuses et par les charges relais explosives 12a, 12b.
  • La propagation de la détonation dans le dispositif 100 de l'invention se réalise à une vitesse typiquement de 7000 m/s ; la découpe de la paroi 34 est donc réalisée quasi-instantanément sur le pourtour dudit dispositif 100.
  • La figure 8C montre l'allure d'une découpe 35 de paroi 34 avec le dispositif 100. Ladite découpe (passage ou ouverture) 35 est nette.
    • Exemple
  • Un dispositif de l'invention, du type de celui montré sur les figures 6 à 8B, comprenant environ 50 g d'explosif (type RDX) peut être utilisé pour découper une ouverture de 0,7 m x 1,1 m dans:
    • une structure type fenêtre (avec cadre en PVC) à double vitrage comprenant deux vitres de 4 mm d'épaisseur chacune, séparées par un vide de 8 mm d'épaisseur et protégée par un volet en aluminium disposé à 10 cm de la fenêtre, ou
    • une structure type cloison composée d'une plaque de polyuréthane de 50 mm d'épaisseur protégée de chaque côté par une plaque de plâtre de 13 mm d'épaisseur, ou encore
    • une structure type paroi métallique en aluminium d'épaisseur de 8 mm.
  • D'une masse d'environ 5 kg, le dispositif avec son moyen de manutention, tel que schématisé sur la figure 8A, peut être manipulé d'une seule main. La masse du moyen de manutention est d'environ 1,6 kg.

Claims (20)

  1. Kit (10) pour monter un dispositif pyrotechnique de découpe (100), comprenant les éléments constitutifs essentiels ci-après :
    - au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b) ; et
    - au moins un module de raccordement d'angle (1a ; 1b) d'au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b) ; ledit au moins un module (1a ; 1b) étant constitué d'au moins deux charges creuses linéaires diédriques (2a,2b) d'une longueur moyenne petite par rapport à la longueur moyenne desdites au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b), agencées, en angle, de façon jointive en leur(s) extrémité(s) avec contact de leur substance explosive respective (3a,3b).
  2. Kit (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur moyenne des charges creuses linéaires diédriques (2a,2b) constituant ledit au moins un module de raccordement d'angle (1a ; 1b) est inférieure ou égale au cinquième de la longueur moyenne des charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b).
  3. Kit (10) selon la revendication 1 ou 2, dont les substances explosives respectives (3a,3b) des charges creuses (2a,2b) jointives d'au moins un module de raccordement d'angle (1a ; 1b) sont au contact au niveau de faces (6a,6b) desdites charges creuses (2a,2b) taillées en biseau.
  4. Kit (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant en outre des relais d'explosif (12a,12b) à disposer sur les faces non jointives (6'a,6'b) des charges creuses (2a,2b) dudit au moins un module de raccordement d'angle (1a ; 1b).
  5. Kit (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dont ledit module de raccordement d'angle (1a ; 1b) ou au moins l'un desdits modules de raccordement d'angle est agencé, de façon stable, dans une armature (11+11').
  6. Kit (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dont au moins certaines desdites charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b), avantageusement toutes, sont agencées, de façon stable, dans une règle creuse (8).
  7. Kit (10) selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce qu'au moins une des extrémités desdites règles creuses (8) est apte à être solidarisée avec les extrémités de ladite armature (11+11') d'un module de raccordement d'angle (1a ; 1b) ; la solidarisation en cause impliquant un contact des substances explosives (3,3a et 3,3b) direct ou via un relais d'explosif (12a,12b).
  8. Kit (10) selon la revendication 5 ou 7, dont ledit module de raccordement d'angle (1b) ou au moins l'un (1b) desdits modules de raccordement d'angle (1a ; 1b), avantageusement un seul (1b) desdits modules (1a ; 1b), est agencé dans une armature (11+11') qui comprend un logement (18) pour recevoir un détonateur (50).
  9. Kit (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant en outre au moins un dispositif d'initiation de la détonation (50+51) et/ou des moyens de fixation (20a,20b) des charges à raccorder (4a,4b) sur la structure à découper (34).
  10. Kit (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant en outre des moyens de fixation (20a,20b) des charges à raccorder (4a,4b) sur la structure à découper (34), aptes à être solidarisés auxdites charges à raccorder (4a,4b).
  11. Kit (10) selon la revendication 10, comprenant en outre un moyen de manutention (25) du kit assemblé ou dispositif de découpe (100) ; ledit moyen de manutention (25) disposant avantageusement de bras (26), présentant de préférence une longueur réglable, munis, en leur extrémité libre, de moyens de solidarisation temporaire (27) desdits bras (26) à au moins certains (20b) desdits moyens de fixation (20a,20b) des charges à raccorder (4a,4b) sur la structure à découper (34), aptes à être solidarisés auxdites charges à raccorder (4a,4b).
  12. Kit (10) selon la revendication 11, dont ledit moyen de manutention (25) dispose de bras (26) munis, en leur extrémité libre, de ventouses (27).
  13. Kit (10) selon la revendication 12, comprenant en outre des premiers moyens (29) pour assurer, par dépression, l'adhésion desdites ventouses (27) à des moyens de fixation (20b) des charges à raccorder (4a,4b) à la structure (34) à découper, aptes à être solidarisés auxdites charges à raccorder (4a,4b) et des seconds moyens (33) pour assurer, par mise à la pression atmosphérique, le décollement desdites ventouses (27) desdits moyens de fixation (20b).
  14. Dispositif pyrotechnique de découpe (100), caractérisé en ce qu'il comprend les éléments constitutifs d'un kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 assemblés selon une structure au sein de laquelle au moins deux charges creuses linéaires diédriques à raccorder (4a,4b) sont raccordées par un module de raccordement d'angle (1a ; 1b), avec contact direct des substances explosives (3,3a et 3,3b) desdites charges à raccorder (4a,4b) et dudit module de raccordement d'angle (1a ; 1b) ou via un relais d'explosif (12a,12b).
  15. Dispositif (100) selon la revendication 14, caractérisé en ce que lesdites charges à raccorder (4a,4b) raccordées et module(s) de raccordement d'angle (1a ; 1b) forment un polygone plan.
  16. Dispositif (100) selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que lesdites charges à raccorder (4a,4b) raccordées sont agencées, de façon stable, dans une règle creuse (8) ;
    en ce que le(s)dit(s) module(s) de raccordement (1a ; 1b) est(sont) agencé(s), de façon stable, dans une armature (11+11') ; et
    en ce que les extrémités desdites règles et armature(s) conviennent pour une solidarisation, avantageusement par emboîtement, avec contact direct des substances explosives (3,3a et 3,3b) ou via des relais d'explosif (12a, 12b).
  17. Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce que ladite structure comprend au moins un dispositif d'initiation de la détonation (50+51).
  18. Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisé en ce que ladite structure comprend des moyens de fixation (20a,20b) des charges à raccorder (4a,4b) raccordées sur la structure à découper (34), avantageusement solidarisés auxdites charges (4a,4b).
  19. Procédé d'élaboration d'un dispositif pyrotechnique de découpe (100) selon l'une quelconque des revendications 14 à 18, caractérisé en ce qu'il comprend le montage d'éléments constitutifs d'un kit selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
  20. Procédé pyrotechnique de découpe d'une structure (34), caractérisé en ce qu'il comprend :
    a) l'élaboration d'un dispositif pyrotechnique de découpe (100) selon la revendication 19 ; ledit dispositif incluant ou non au moins un dispositif d'initiation de la détonation (50+51) ;
    b) la solidarisation dudit dispositif (100) à un moyen de manutention (25) de celui-ci ;
    c) le positionnement et l'éventuelle fixation dudit dispositif (100) sur la structure à découper (34) à l'aide dudit moyen de manutention (25) ;
    d) l'éventuelle mise en place d'au moins un dispositif d'initiation de la détonation (50+51) sur ledit dispositif (100) positionné et éventuellement fixé ;
    e) l'escamotage dudit moyen de manutention (25), ladite mise en place, lorsqu'elle a lieu, et ledit escamotage pouvant être mis en oeuvre dans un ordre quelconque ;
    f) la mise en détonation des substances explosives (2a, 2b, 4a,4b) via le(s)dit(s) au moins un dispositif d'initiation de la détonation (50+51).
EP08164190A 2007-09-11 2008-09-11 Kit de montage d'un dispositif pyrotechnique de découpe ; ledit dispositif pyrotechnique et son utilisation Withdrawn EP2036685A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0757483A FR2920689B1 (fr) 2007-09-11 2007-09-11 Kit de montage d'un dispositif pyrotechnique de decoupe ; ledit dispositif pyrotechnique et son utilisation.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2036685A1 true EP2036685A1 (fr) 2009-03-18

Family

ID=39283759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08164190A Withdrawn EP2036685A1 (fr) 2007-09-11 2008-09-11 Kit de montage d'un dispositif pyrotechnique de découpe ; ledit dispositif pyrotechnique et son utilisation

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2036685A1 (fr)
FR (1) FR2920689B1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141050A1 (fr) * 2016-02-18 2017-08-24 Jet Physics Limited Structure de support de charge de forme linéaire
DE102023002666B3 (de) 2023-06-30 2024-05-29 Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr Anschlussteil zum Anschließen eines Zündmittels an eine Schneidladung oder eine Kleinsprengstoffladung, sowie Set mit diesem Anschlussteil

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150040789A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-12 Goodrich Corporation Enhanced linear shaped charge including spinal charge element

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3838643A (en) 1971-10-04 1974-10-01 Us Navy Explosive device for scuttling ships
FR2464778A1 (fr) 1979-09-13 1981-03-20 Poudres & Explosifs Ste Nale Cisaille pyrotechnique a charge creuse diedrique
FR2590661A1 (fr) 1979-08-14 1987-05-29 United Kingdom Government Charge creuse pour perforation lineaire
US4905601A (en) 1987-06-22 1990-03-06 Canadian Patents And Development Ltd. Explosive entry and cutting device and a method of explosive entry and cutting
FR2672983A1 (fr) * 1991-02-15 1992-08-21 Explosifs Prod Chim Dispositif de decoupage par effet de charge creuse.
US20050126420A1 (en) 2003-09-10 2005-06-16 Givens Richard W. Wall breaching apparatus and method
US20060201373A1 (en) * 2002-11-28 2006-09-14 James Sammons Linear shaped charge system
US20070051234A1 (en) 2005-05-05 2007-03-08 Arie Sansolo Modular breaching apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3838643A (en) 1971-10-04 1974-10-01 Us Navy Explosive device for scuttling ships
FR2590661A1 (fr) 1979-08-14 1987-05-29 United Kingdom Government Charge creuse pour perforation lineaire
FR2464778A1 (fr) 1979-09-13 1981-03-20 Poudres & Explosifs Ste Nale Cisaille pyrotechnique a charge creuse diedrique
US4905601A (en) 1987-06-22 1990-03-06 Canadian Patents And Development Ltd. Explosive entry and cutting device and a method of explosive entry and cutting
FR2672983A1 (fr) * 1991-02-15 1992-08-21 Explosifs Prod Chim Dispositif de decoupage par effet de charge creuse.
US20060201373A1 (en) * 2002-11-28 2006-09-14 James Sammons Linear shaped charge system
US20050126420A1 (en) 2003-09-10 2005-06-16 Givens Richard W. Wall breaching apparatus and method
US20070051234A1 (en) 2005-05-05 2007-03-08 Arie Sansolo Modular breaching apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141050A1 (fr) * 2016-02-18 2017-08-24 Jet Physics Limited Structure de support de charge de forme linéaire
US10982936B2 (en) 2016-02-18 2021-04-20 Linear Shaped Limited Linear shaped charge support structure
DE102023002666B3 (de) 2023-06-30 2024-05-29 Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium der Verteidigung, vertreten durch das Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr Anschlussteil zum Anschließen eines Zündmittels an eine Schneidladung oder eine Kleinsprengstoffladung, sowie Set mit diesem Anschlussteil

Also Published As

Publication number Publication date
FR2920689A1 (fr) 2009-03-13
FR2920689B1 (fr) 2009-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3204566B1 (fr) Absorbeur dynamique non-lineaire et son utilisation pour l'isolation acoustique
EP2036685A1 (fr) Kit de montage d'un dispositif pyrotechnique de découpe ; ledit dispositif pyrotechnique et son utilisation
FR3009282A1 (fr) Procede et dispositif de liaison et de separation lineaire de deux elements, avec moyens energetiques decales
EP3102755B1 (fr) Paroi composite pour la construction, ainsi qu'ensembles de construction comprenant au moins une telle paroi composite
EP1355120A1 (fr) Dispositif de liaison provisoire et de separation pyrotechnique de deux elements, sans rupture
EP0581668B1 (fr) Dispositif de neutralisation d'engins explosifs, notamment d'engins explosifs improvisés à enveloppe résistante
EP3728753B1 (fr) Bloc de construction de mousse expansive et de sable avec isolation
EP3027512A1 (fr) Procede et dispositif de liaison et de separation de deux elements avec des moyens de liaison et de separation melanges
WO2017037246A1 (fr) Procede de liaison et de separation lineaire de deux elements
EP0454546B1 (fr) Dispositif d'assujetissement temporaire d'un objet à un support, à zone de rupture calibrée en traction
EP1067254A1 (fr) Caisson de boíte d'attente et boíte d'attente integrant un tel caisson
FR2984483A1 (fr) Munition, chargement pour une telle munition et procede de fabrication d'une telle munition
EP1376045B1 (fr) Dispositif adaptateur pour projectile tiré à partir d'un tube de lancement
EP2036641A1 (fr) Cisaille pyrotechnique
WO1986002898A1 (fr) Procede d'assemblage de flotteurs, moyens pour la mise en oeuvre du procede et engin flottant ainsi assemble
WO2012085389A1 (fr) Pièce à rupture pyrotechnique détonante réversible
FR3077590A1 (fr) Kit de caisson de mise en attente et utilisation d’un outil de maintien aimante flexible pour caisson de mise en attente
EP3063346B1 (fr) Jonc de protection d'un bord d'une plaque et son utilisation
EP2110308B1 (fr) Conteneur de stockage d'équipement notamment d'un radeau de survie fermé par dépression à l'intérieur
FR2979367A1 (fr) Mannequin pour la fabrication d'ouverture dans du beton coule
EP3317468A1 (fr) Paroi composite pour la construction, ainsi qu'ensemble de construction comprenant au moins une telle paroi composite
FR2672983A1 (fr) Dispositif de decoupage par effet de charge creuse.
EP3795463A1 (fr) Ponton flottant modulaire
EP2636816A1 (fr) Ensemble pour gainage de paroi
EP3077611A1 (fr) Dispositif de cloison murale coupe-feu et ensemble de cloison murale avec bloc-porte comprenant un tel dispositif

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

17P Request for examination filed

Effective date: 20090708

17Q First examination report despatched

Effective date: 20090807

AKX Designation fees paid

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20100826