ES2644091T3 - Dispositivo de lanzamiento para cuerpos sumergibles - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de lanzamiento para un cuerpo sumergible en o sobre un submarino con al menos un tanque de almacenamiento (2) para el almacenamiento de un cuerpo sumergible (4), en el que está previsto un cilindro telescópico (14) de accionamiento hidráulico dispuesto en el perfil de holgura de seguridad del tanque de almacenamiento (2) para expulsar el cuerpo sumergible (4) del tanque de almacenamiento (2) caracterizado porque un acumulador hidráulico (28) para la alimentación hidráulica del cilindro telescópico (14) está dispuesto en un espacio anular alrededor de un cilindro (18) fijo externo del cilindro telescópico (14).
Description
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DESCRIPCION
Dispositivo de lanzamiento para cuerpos sumergibles
La invencion se refiere a un dispositivo de lanzamiento para cuerpos sumergibles en o sobre un submarino con las caracteristicas que se especifican en el preambulo de la reivindicacion 1.
Los submarinos militares generalmente tienen la capacidad de dejar salir del submarino diferentes tipos de cuerpos sumergibles, tales como torpedos, efectores para el control de torpedos y similares. Para ello, estos submarinos generalmente disponen de dispositivos de lanzamiento. Estos dispositivos de lanzamiento se utilizan para expulsar los cuerpos sumergibles del submarino, pero tambien pueden colocarse fuera del cuerpo de presion en un area entre el cuerpo de presion y el revestimiento que envuelve el cuerpo de presion.
Para expulsar los cuerpos sumergibles de los dispositivos de lanzamiento, se conocen sistemas de expulsion en los que se dirige un medio de presion directamente al cuerpo sumergible que, por lo tanto, empuja el cuerpo sumergible fuera del dispositivo de lanzamiento. Los medios de presion que se utilizan son gases, preferentemente aire comprimido, como tambien liquidos, particularmente agua, que se dan a conocer en el documento US 3,137,203. La desventaja de los sistemas de expulsion que utilizan gas comprimido es que las burbujas de gas que suben a la superficie del agua despues de la expulsion del cuerpo de sumergible revelan el submarino o la expulsion del cuerpo sumergible. Ademas, el volumen de gas que se requiere para la expulsion del cuerpo sumergible depende de la profundidad, lo que requiere unas valvulas de control complejas para estos sistemas de expulsion. En los sistemas de expulsion que utilizan agua como medio de presion, los elevados costes de equipamiento resultan desfavorables, ya que se requieren bombas de caudal o desplazamiento especiales para generar presion. Otra desventaja de estos sistemas de expulsion es que ademas de la masa del cuerpo sumergible expulsado, tambien debe acelerarse una masa de agua al menos igual de grande.
En el documento US 6,530,305 B1 se describe un dispositivo de expulsion para un cuerpo sumergible, en el que el cuerpo sumergible es expulsado mediante un conjunto piston-cilindro situado detras del cuerpo de sumergible en la direccion de expulsion. Este conjunto piston-cilindro es accionado por un generador de gas, que esta colocado en la direccion de expulsion detras del conjunto piston-cilindro que se utiliza para expulsar el cuerpo sumergible. En este contexto, este dispositivo de expulsion presenta un tamano relativamente grande en su expansion axial.
En el documento US 1,985,184 A se describe un dispositivo de lanzamiento para torpedos en un submarino, en el que un torpedo montado en un tubo de torpedo puede ser expulsado del tubo de torpedo mediante un cilindro telescopico de accionamiento hidraulico situado en el tubo de torpedo detras del torpedo en la direccion de expulsion. El fluido hidraulico necesario para ello se suministra mediante un deposito de almacenamiento situado en el submarino a una distancia del tubo de torpedo y conectado al tubo de torpedo a traves de una tuberia resistente a la presion. El cilindro telescopico, que esta abierto en su extremo posterior en la direccion de expulsion del torpedo, puede deslizarse en el tubo de torpedo en su totalidad y presenta una junta de estanqueidad en una parte exterior del cilindro que sella la parte exterior del cilindro frente a la pared interior del tubo de torpedo. Para expulsar el torpedo, se introduce el fluido hidraulico en el espacio anular entre la parte exterior del cilindro y la pared interior del tubo del torpedo, que esta limitado por la junta de estanqueidad colocada en la parte exterior del cilindro y que ejerce presion sobre la junta de estanqueidad de la parte exterior del cilindro, lo que hace que todo el cilindro telescopico inicialmente se desplace sin extension telescopica en la direccion de expulsion. Esto permite que el fluido hidraulico fluya hacia el extremo abierto del cilindro telescopico, permitiendo que el cilindro telescopico se extienda por telescopaje y expulse el torpedo sostenido por el cilindro telescopico del tubo de torpedo.
En el documento DE 41 26 064 C1 se da a conocer un dispositivo de expulsion que comprende esencialmente un tubo y un piston movil en el interior. Este dispositivo de expulsion esta colocado junto al cuerpo sumergible en un tanque de almacenamiento desde el cual se expulsa el cuerpo sumergible. El piston se puede desplazar presionando un medio a presion, por ejemplo, un fluido hidraulico. En el tubo esta formada una ranura longitudinal. A traves de esta ranura se dirige un elemento de arrastre colocado en el piston y que sirve para acoplar el movimiento del piston al cuerpo sumergible situado en el tanque de almacenamiento. Para evitar que durante el desplazamiento del piston se desprenda el medio de presion a traves de la ranura longitudinal formada en el tubo, se coloca en la cara interior del tubo una lengueta selladora que cubre la ranura y que se presiona mediante el medio de presion y el piston hacia una posicion de cierre a prueba de presion.
Los costes de fabricacion relativamente altos de este dispositivo que se da a conocer en el documento DE 4 126 064 C1, han resultado ser una desventaja. Para la fabricacion del tubo y del piston se utilizan aceros inoxidables y preferentemente no magnetizables, es decir, materiales relativamente costosos. El procesamiento de estos aceros es dificil, particularmente en el contexto del cumplimiento de tolerancias dimensionales reducidas, y a menudo requiere un procesamiento posterior costoso del tubo y del piston. Ademas, el peso elevado del dispositivo es una desventaja. Esto se debe al debilitamiento del cilindro debido a la ranura longitudinal. Ademas, se ha demostrado que, durante el procesamiento, a menudo se producen tensiones tanto en el tubo como en el piston, lo que puede provocar la deformacion de estos componentes, haciendolos completamente inutilizables. Ademas, las grandes dimensiones del tanque de almacenamiento y, por tanto, de todo el dispositivo de lanzamiento, causadas por la disposicion del dispositivo de expulsion junto al cuerpo sumergido, resultan desfavorables, sobre todo teniendo en
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cuenta el espacio limitado disponible en los submarinos.
En este contexto, el objetivo de la invencion es crear un dispositivo de lanzamiento compacto, comparativamente sencillo de fabricar y compacto para cuerpos sumergibles en o sobre un submarino, que permita una salida fiable y rapida del cuerpo sumergible.
La invencion logra este objetivo mediante un dispositivo de lanzamiento para cuerpos sumergibles en o sobre un submarino con las caracteristicas que se especifican en la reivindicacion 1. Variantes ventajosas de la invencion se especifican en las reivindicaciones secundarias, la siguiente descripcion y el dibujo.
El dispositivo de lanzamiento para un cuerpo sumergible en o sobre un submarino presenta al menos un tanque de almacenamiento 2 para el almacenamiento de un cuerpo sumergible. En este caso, esta previsto, segun la invencion, un cilindro telescopico de accionamiento hidraulico situado dentro del perfil de holgura de seguridad del tanque de almacenamiento para expulsar el cuerpo sumergible del tanque de almacenamiento.
En este contexto, se entiende por perfil de holgura de seguridad el contorno de la seccion transversal o la anchura interior del tanque de almacenamiento, desde el cual se expulsa el cuerpo sumergible. En consecuencia, se coloca el cilindro telescopico generalmente detras del cuerpo sumergible en la direccion de expulsion del cuerpo sumergible, de manera que no sobresalga del contorno transversal del tanque de almacenamiento. Esto significa que las dimensiones transversales del dispositivo de lanzamiento segun la invencion se determinan ventajosamente solo por las dimensiones transversales del tanque de almacenamiento. Este esta formado convenientemente como un tubo que lleva el cuerpo sumergible, de manera que las dimensiones transversales del dispositivo de lanzamiento son solamente ligeramente superiores a las del cuerpo sumergible.
El cilindro telescopico, que preferentemente toca directamente la parte trasera del cuerpo sumergible, esta dimensionado de manera que puede actuar una alta presion sobre una superficie relativamente pequena. Esta configuracion, en combinacion con un alto rendimiento debido al accionamiento hidraulico del cilindro telescopico, hace que el dispositivo de lanzamiento segun la invencion sea sustancialmente independiente de la profundidad del agua, es decir, independiente de la presion del agua que rodea el dispositivo de lanzamiento al expulsar un cuerpo sumergible.
Debido a las largas distancias de extension posibles con un cilindro telescopico, es ventajoso tener una larga distancia de aceleracion del cuerpo sumergible durante su movimiento de expulsion del tanque de almacenamiento. De manera ventajosa puede estar previsto que el cilindro telescopico sea extensible al menos hasta una abertura de salida para el cuerpo sumergible y preferentemente tambien a lo largo de esta abertura de salida. En consecuencia, el cuerpo sumergible es impulsado por el cilindro telescopico, al menos mientras se encuentre dentro del tanque de almacenamiento.
En la configuracion preferente, en la que el cilindro telescopico puede extenderse mas alla de la abertura de salida, el cilindro telescopico empuja el cuerpo sumergible a traves de una expansion adicional, incluso si el cuerpo sumergible ya ha salido del tanque de almacenamiento. Debido a que la resistencia de la columna de agua arrastrada por el cuerpo sumergible en el tanque de almacenamiento se elimina tras la salida del tanque de almacenamiento, pueden alcanzarse velocidades de expulsion del cuerpo sumergible particularmente elevadas.
Para garantizar los recorridos telescopicos requeridos para este proposito, el cilindro telescopico preferentemente comprende un cilindro exterior fijo y al menos dos cilindros interiores colocados en el cilindro exterior para desplazarse en la direccion de expulsion del cuerpo sumergible. Para la alimentacion hidraulica del cilindro telescopico generalmente esta previsto un deposito lleno de fluido hidraulico.
Este acumulador hidraulico esta colocado en un espacio anular alrededor del cilindro exterior fijo del cilindro telescopico, lo que permite una estructura particularmente compacta del dispositivo de lanzamiento segun la invencion. Preferentemente esta previsto un acumulador hidraulico que se extiende de forma circular alrededor del cilindro exterior fijo del cilindro telescopico. La cara exterior de este acumulador hidraulico ventajosamente no se extiende sobre el contorno transversal del tanque de almacenamiento para el cuerpo sumergible y se alinea de forma particularmente ventajosa con la cara exterior de un tanque de almacenamiento tubular.
El acumulador hidraulico esta formado como acumulador de piston precargado a presion de gas. En esta configuracion, el interior del acumulador hidraulico esta dividido por un piston movil en una primera y una segunda camara de acumuladores, llenandose el primer deposito con un gas presurizado y la segunda camara de acumuladores, que se comunica con la camara de presion del cilindro telescopico, se llena con un fluido hidraulico, preferentemente glicol.
El acumulador hidraulico es el medio preferente para presurizar el cilindro telescopico o la camara de presion del cilindro de presion. En este contexto, esta previsto un bloqueo reversible que mantiene el cilindro telescopico en una posicion no telescopica frente a la presion hidraulica. Esto significa que, aunque el fluido hidraulico del acumulador hidraulico ejerce presion sobre la camara de presion del cilindro telescopico, el mecanismo de bloqueo impide el movimiento involuntario del cilindro telescopico y, por lo tanto, el arranque involuntario del cuerpo sumergible. El cuerpo sumergible o bien la extension telescopica del cilindro telescopico solo se puede poner en marcha una vez
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liberado el mecanismo de bloqueo.
Para evitar que el cilindro telescopico se extienda involuntariamente, se forman voladizos en los cilindros individuales del cilindro telescopico, en la zona de sus extremos que no estan orientados hacia el cuerpo sumergible, que se sujetan de forma positiva en la posicion de bloqueo del cilindro telescopico, es decir, en el estado no telescopico. De esta manera, los voladizos formados en los cilindros forman superficies de contacto, una de las cuales es una superficie de contacto de un cilindro exterior que viene a apoyarse contra una superficie de apoyo de un cilindro interior, por lo que, debido al bloqueo, las superficies de contacto forman una union geometrica opuesta a la direccion de extension del cilindro telescopico.
Para bloquear el cilindro telescopico, es preferible que el extremo de un cilindro interno del cilindro telescopico que no esta orientado hacia al cuerpo sumergible, sobresalga de los cilindros restantes del cilindro telescopico con una escotadura formada en este extremo saliente, que esta destinada al acoplamiento de un pasador de bloqueo. Este pasador de bloqueo esta colocado de forma ventajosa en una parte fija de la carcasa del dispositivo de lanzamiento segun la invencion y crea una union geometrica con el cilindro mas interno por interferir en la escotadura formada en el cilindro mas interno del cilindro telescopico, lo que impide tanto la extension telescopica del cilindro telescopico como la rotacion del cilindro mas interno frente al cilindro exterior fijo del cilindro telescopico.
El pasador de bloqueo esta formado ventajosamente en un piston de un conjunto piston-cilindro. Este conjunto piston-cilindro se controla preferentemente mediante el fluido hidraulico del acumulador hidraulico a traves de una valvula. De este modo, el pasador de bloqueo esta acoplado al movimiento del piston desplazable del conjunto piston-cilindro y puede ser enganchado y desenganchado por la escotadura formada en el extremo del cilindro interior del cilindro telescopico. El piston del conjunto piston-cilindro divide el cilindro en dos camaras cilindricas, de las cuales en la camara cilindrica adyacente a la cara del piston no orientada hacia el pasador de bloqueo, preferentemente, hay colocado un muelle de compresion que presiona el piston en la direccion de cierre del pasador de bloqueo para mantener de esa manera el enganche en la escotadura del cilindro mas interno del cilindro telescopico. La camara cilindrica en la cara del piston orientada hacia el pasador de bloqueo puede llenarse con fluido hidraulico del acumulador hidraulico abriendo una valvula, preferentemente formada como una valvula solenoide, por lo que el pasador de bloqueo se desplaza de la escotadura del cilindro mas interno del cilindro telescopico y, por lo tanto, anula el bloqueo del cilindro telescopico. De este modo, al abrir la valvula, puede iniciarse directamente la extension telescopica del cilindro telescopico y el lanzamiento del cuerpo sumergible del dispositivo de lanzamiento segun la invencion.
Entre los cilindros individuales entrelazados del cilindro telescopico, pueden estar previstos ventajosamente unos espacios anulares por los que puede fluir el fluido hidraulico del acumulador hidraulico. De este modo, los cilindros individuales del cilindro telescopico no estan sellados entre si hermeticamente contra liquidos. Esto no supone ningun problema, ya que el procedimiento de la extension telescopica solo dura muy poco tiempo, por lo que solo puede salir una cantidad pequena de fluido hidraulico del dispositivo de lanzamiento. Para que el fluido hidraulico pueda salir de los espacios anulares durante la extension telescopica del cilindro telescopico, se proporciona de forma conveniente un canal de alivio en el cilindro mas interno del cilindro telescopico y orificios de evacuacion en los cilindros externos que rodean este cilindro mas interno, que permitan que el fluido hidraulico pueda retornar a la camara de presion del cilindro telescopico.
En esta configuracion, preferentemente, en la zona de ambos extremos de los cilindros individuales del cilindro telescopico estan formados voladizos orientados hacia el interior, por lo que se reduce la anchura de los espacios anulares formados entre los cilindros en la zona de los voladizos. Los voladizos en los extremos de los cilindros individuales del cilindro telescopico estan dispuestos ventajosamente de manera que cubran los orificios de evacuacion o el canal de alivio del cilindro mas interno justo antes de alcanzar la trayectoria telescopica maxima de los cilindros extensibles, de modo que no regrese o solo regrese una pequena cantidad de fluido hidraulico al espacio de presion del cilindro telescopico. La posibilidad sustancialmente unica de que el fluido hidraulico salga de los espacios anulares existe, por lo tanto, solamente en los espacios anulares reducidos sobre las escotaduras. Esto tiene la ventaja de que los cilindros individuales se frenan hidraulicamente al final de su movimiento telescopico.
Otra variante ventajosa del dispositivo de lanzamiento segun la invencion preve que se proporcione un dispositivo de sujecion en el extremo telescopico del cilindro telescopico para sostener el cuerpo sumergible de forma axial y no giratoria en su posicion de almacenamiento. Este dispositivo de sujecion se puede liberar convenientemente con la extension telescopica del cilindro telescopico. Preferentemente, el dispositivo de sujecion esta formado por un tipo de acoplamiento de garras, es decir, el dispositivo de sujecion tiene salientes en forma de garra que se enganchan en las correspondientes escotaduras formadas en la zona de la parte trasera del cuerpo sumergible. El cuerpo sumergible, por tanto, esta fijado por el dispositivo de sujecion de forma positiva en una posicion de cuatro cierres.
Con el fin de evitar un hundimiento o atascamiento del cilindro telescopico durante la extension telescopica, se puede prever de forma ventajosa un componente de soporte en la zona de un extremo de al menos un cilindro con sistema telescopico del cilindro telescopico orientado hacia el cuerpo sumergible, que durante la extension telescopica se apoya en la circunferencia interior del tanque de almacenamiento y/o en los carriles guia ahi colocados para guiar el cuerpo sumergible. En esta configuracion, el componente de soporte esta generalmente formado de tal manera que el cilindro telescopico, durante su movimiento de extension, descansa separado del
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cilindro exterior fijado del cilindro telescopico al menos en la direccion de gravedad y preferentemente sobre toda la circunferencia interior del tanque de almacenamiento en su pared interior o sobre carriles gufa dispuestos allf.
A continuacion, se describe la invencion en relacion a un ejemplo de realizacion representado en el dibujo anexo. En los dibujos se muestra:
Fig. 1 seccion longitudinal de un dispositivo de lanzamiento para cuerpos sumergibles en o sobre un submarino de acuerdo con la invencion,
Fig. 2 en una vista ampliada un detalle A de la Fig. 1,
Fig. 3 en una vista ampliada un detalle B de la Fig. 1,
Fig. 4 en una vista ampliada un detalle C de la Fig. 3,
El dispositivo de lanzamiento para un cuerpo sumergible en o sobre un submarino que se muestra presenta un
tanque de almacenamiento 2. En este tanque de almacenamiento 2 se almacena un cuerpo sumergible 4. El tanque de almacenamiento 2 esta formado de forma tubular, con carriles gufa 6 que se extienden alrededor de su circunferencia interior en la direccion longitudinal del tanque de almacenamiento 2. El diametro interior del tanque de almacenamiento 2 esta dimensionado de tal manera que el cuerpo sumergible 4 vaya con poca holgura sobre los carriles gufa 6. Por tanto, el diametro exterior del tanque de almacenamiento 2 resulta sustancialmente de la suma del diametro exterior del cuerpo sumergible 4 mas el espesor de dos carriles de gufa 6 contrapuestos, asf como del grosor de la pared exterior del tanque de almacenamiento 2, es decir, el diametro exterior del tanque de almacenamiento 2, ventajosamente, es solo ligeramente mayor que el diametro exterior del cuerpo sumergible 4 almacenado en el mismo. El lado frontal del tanque de almacenamiento 2 que esta orientado hacia el cuerpo sumergible 4 forma una abertura de salida para el cuerpo sumergible 4 y se cierra con un cierre de membrana 8 antes de que el cuerpo sumergible 4 sea expulsado.
Un tramo central 10 se une a la cara frontal del tanque de almacenamiento 2, orientada hacia la parte posterior del cuerpo sumergible 4. El diametro exterior de este tramo central 10 se corresponde con el diametro exterior del tanque de almacenamiento 2, de modo que el tramo central 10 forma una prolongacion del tanque de almacenamiento 2 que se alinea en su cara exterior con el tanque de almacenamiento 2. Una pluralidad de escotaduras 12 longitudinales orientadas axialmente estan formadas uniformemente alrededor de la circunferencia del tramo central 10. Las escotaduras 12 sirven para permitir que al lanzar el cuerpo sumergible 4 del tanque de almacenamiento 2 fluya agua del entorno del dispositivo de lanzamiento a traves de las escotaduras 12 en la direccion de expulsion del cuerpo de sumergible 4 al tanque de almacenamiento 2. Esto es ventajoso en la medida que, de lo contrario, es decir, sin las escotaduras 12, el agua del entorno tendrfa que fluir desde la abertura de salida del tanque de almacenamiento 2 al hueco estrecho entre el cuerpo sumergible 4 y la pared interior del tanque de almacenamiento 2, en direccion contraria a la expulsion, creando asf una fuerte succion que inhibirfa la expulsion del cuerpo sumergible 4.
Un cilindro telescopico 14 se extiende de forma concentrica con un eje longitudinal X del tanque de almacenamiento 2, a traves del tramo central 10, al tanque de almacenamiento 2. El extremo telescopico de este cilindro telescopico 14 sirve para expulsar el cuerpo sumergible 4 del tanque de almacenamiento 2 y se engancha en un saliente 16 situado en la parte trasera del cuerpo sumergible 4, que se extiende en el centro de la parte trasera del cuerpo sumergible 4 hacia el exterior (Fig. 2).
Como se puede observar particularmente en las figuras 2 a 4, el cilindro telescopico 14 comprende cuatro cilindros 18, 20, 22 y 24, en el que un cilindro 18 exterior lleva un cilindro 20, el cilindro 20 lleva un cilindro 22 y finalmente, el cilindro 22, lleva un cilindro 24 mas interno. Los cilindros 18, 20 y 22 estan formados como cilindros huecos. El cilindro 24 mas interno esta cerrado, estando formada una cavidad 26 en el interior del cilindro 24 para una reduccion de masa.
El cilindro telescopico 14 se puede accionar hidraulicamente. Un acumulador hidraulico 28, que esta formado por un espacio anular alrededor del cilindro 18 exterior del cilindro telescopico 14, esta previsto para la alimentacion hidraulica del cilindro telescopico 14. La pared interior del acumulador hidraulico 28 anular esta formada por el cilindro 18 exterior fijo del cilindro telescopico 14. Para poder soportar las presiones comparativamente elevadas que prevalecen en el acumulador hidraulico 28, el espesor de pared del cilindro 18, por tanto, es grande. La pared externa del acumulador hidraulico 28 esta dimensionada ventajosamente, de manera que su cara exterior esta alineada con la cara exterior del tramo central 10 adyacente al acumulador hidraulico 28. La cara frontal del acumulador hidraulico 28 que no esta orientada hacia el tramo central 10 esta cerrada por una placa final 30, y en la cara exterior de esta placa final 30 esta formado un saliente 32 que se extiende hacia afuera y que es hueco hacia la cara interior de la placa final 30. En la cara interior de la placa final 30 esta formada una ranura 34 anular, que igualmente esta colocada de forma concentrica con el eje longitudinal X, en la que se engancha el cilindro exterior 18 del cilindro telescopico 14 (figura 4).
La cara frontal del acumulador hidraulico 28 que apunta hacia el tramo central 10 esta tambien cerrada por una placa final 36 que, sin embargo, presenta una abertura dispuesta centralmente, a traves de la cual se lleva el cilindro
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telescopico 14, estando fijado el cilindro 18 exterior del cilindro telescopico 14 en la cara exterior de la placa final 36 a traves de un voladizo 38 anular formado en su circunferencia exterior. Para sellar el acumulador hidraulico 28 frente al cilindro 18 del cilindro telescopico 14, se coloca en la abertura de la placa final 36 una junta de estanqueidad 40 entre la placa final 36 y el cilindro 18.
En el acumulador hidraulico 28, hay un piston 42 desplazable formado como piston anular. Este piston 42 divide el acumulador hidraulico 28 en una camara de acumuladores 44 y una camara de acumuladores 46. En el acumulador hidraulico 28 de la camara de acumuladores 44 se encuentra una conexion de llenado 48, que puede utilizarse para llenar la camara de acumuladores 44 con gas presurizado. Para evitar el retorno del gas, la conexion de llenado 48 esta dotada con una valvula de retencion 50. La camara de acumuladores 46 puede llenarse con un fluido hidraulico, que preferentemente es glicol, a traves de una conexion de llenado 22 que desemboca ahi. Tambien esta prevista una valvula de retencion 54 en esta conexion de llenado 52, que evita el retorno del fluido hidraulico.
Como se muestra en particular en la Fig. 4, esta formado un voladizo anular 56 orientado hacia el interior en la circunferencia interior del cilindro 18 exterior, que esta separado de la placa final 30. Los cilindros 20 y 22 presentan voladizos circulares en sus extremos que no estan orientados hacia el cuerpo sumergible 4, tambien apuntando hacia el interior. De este modo, por ejemplo, esta formado un voladizo 58 en el cilindro 20 y un voladizo 60 en el cilindro 22. Por el contrario, el cilindro mas interno 24 distanciado de su extremo que no esta orientado hacia el cuerpo sumergible 4 presenta en su circunferencia exterior un voladizo anular 62 que apunta hacia el exterior.
En estado no telescopico, el cilindro 20 con su voladizo 58 esta unido al voladizo 56 del cilindro 18, el cilindro 22 con su voladizo 60 esta unido al voladizo 58 del cilindro 20 y el cilindro 24 con su voladizo 62 esta unido al voladizo 60 del cilindro 22. El extremo del cilindro 24 mas interno, que se afina de forma conica en una zona comprendida entre el voladizo 56 del cilindro 18 exterior de la placa final 30, sobresale del extremo del cilindro 18 exterior hasta el punto en que se engancha en la cavidad del saliente 32 formado en la placa final 30. En la zona final del cilindro 24, que se engancha en el saliente 32, se forma una escotadura 64 en sentido transversal al eje central X. En un estado de bloqueo en el que el cilindro telescopico 14 no se puede extender telescopicamente, un pasador de bloqueo 66 que va a traves de la pared periferica del saliente 32 se engancha en la escotadura 64. El pasador de bloqueo 66 esta formado sobre un piston 68 de un conjunto piston-cilindro 70 colocado en la cara exterior del saliente 32. El piston 68 divide el cilindro del conjunto piston-cilindro 70 en dos camaras cilindricas. En una camara cilindrica 72, que no esta orientada hacia el saliente 32, esta colocado un muelle de compresion 74 que presiona el pasador de bloqueo 66 sobre el piston 68 hacia la escotadura 64 del cilindro 24. En una camara cilindrica 72 del conjunto piston-cilindro 70, que esta orientada hacia el saliente 32, desemboca una tuberia hidraulica 76. La tuberia hidraulica 76 conecta la camara de acumuladores 46 del acumulador hidraulico 28 con esta camara cilindrica. En la tuberia hidraulica 76 ademas esta colocada la conexion de llenado 52 para el llenado de la camara de acumuladores 46 del acumulador hidraulico 28. La tuberia hidraulica 76 se cierra en el estado de bloqueo del cilindro telescopico 14 mediante una valvula solenoide 78. Al abrir esta valvula solenoide 78, el fluido hidraulico puede fluir desde la camara de acumuladores 46 del acumulador hidraulico 28 hacia el cilindro del conjunto piston-cilindro 70, por lo que el pasador de bloqueo 66 sale de su posicion de bloqueo, lo que hace que el cilindro telescopico 14 se extienda y expulse el cuerpo sumergible 4 del tanque de almacenamiento 2.
El cilindro 24 mas interno del cilindro telescopico 14 esta sellado en la posicion de bloqueo del cilindro telescopico 14 en el voladizo 56 del cilindro 18 exterior del cilindro telescopico 14 con un anillo de estanqueidad 80 frente al cilindro 18 exterior. Ademas, se preve una junta de estanqueidad 82 para sellar el cilindro 24 mas interno del cilindro telescopico 14 frente a la placa final 30 del acumulador hidraulico 28.
La camara de presion 84 del cilindro telescopico 14 que rodea el cilindro 24 del cilindro telescopico 14 de forma anular esta dispuesta entre las juntas de estanqueidad 80 y 82 o entre el voladizo 26 del cilindro 18 y la placa final 30 del acumulador hidraulico 28. A traves de una pluralidad de escotaduras 86 diametralmente opuestas, la camara de presion 84 esta abierta hacia la camara de acumuladores 46 del acumulador hidraulico 28, es decir, el cilindro telescopico 14 esta siempre presurizado por el fluido hidraulico del acumulador hidraulico 28.
Los cilindros 18, 20, 22 y 24 individuales del cilindro telescopico 14 no estan sellados entre si. En lugar de ello, hay espacios anulares entre estos cilindros 18, 20, 22 y 24 que se ensanchan detras de los voladizos 58, 60 y 62. En ese caso se forma un espacio anular 88 entre el cilindro 18 exterior y el cilindro 20, un espacio anular 90 entre el cilindro 20 y el cilindro 22 y un espacio anular 92 entre el cilindro 22 y el cilindro 24 (vease la Fig. 4). El espacio anular 88 entre los cilindros 18 y 20 se reduce debido a un saliente 94 formado en el extremo libre del cilindro 18 en su circunferencia interior. De forma correspondiente, el espacio anular 90 se reduce con un voladizo 96 en el extremo telescopico del cilindro 20 y el espacio anular 92 con un voladizo 98 (Fig. 2) en el extremo telescopico del cilindro 22.
Durante la extension telescopica del cilindro telescopico 14, el fluido hidraulico del acumulador hidraulico 28 puede fluir hacia los espacios anulares 88, 90 y 92. A traves de un canal de alivio 100 formado en el cilindro 24 mas interno, un orificio de evacuacion 104 formado en el cilindro 22 y un orificio de evacuacion 102 formado en el cilindro 20, el fluido hidraulico es empujado nuevamente a la camara de presion 84 del cilindro telescopico 14 durante la extension telescopica. Poco antes de alcanzar la posicion final telescopica, el orifico de evacuacion 102 del voladizo 94 del cilindro 18, el orifico de evacuacion 104 del voladizo 96 del cilindro 20 y el orifico de evacuacion 100 del voladizo 98 del cilindro 22 estan cerrados, de modo que el fluido hidraulico en los espacios anulares 88, 90 y 92 tan
solo puede salir a traves de los espacios anulares reducidos en los voladizos. Esto hace que el movimiento telescopico se ralentice hidraulicamente de forma ventajosa.
En el estado no telescopico del cilindro telescopico 14, el extremo telescopico del cilindro 24 mas interno del cilindro telescopico 14 esta dispuesto en posicion retraida en el cilindro 22. En este extremo del cilindro 24 hay un 5 dispositivo de sujecion para sujetar el cuerpo sumergible 4. El dispositivo de sujecion tiene dos componentes de sujecion 106 y 108, que estan colocados de manera pivotable, uno frente al otro, en el extremo del cilindro 24. En sus extremos libres, los dos componentes de sujecion 106 y 108 tienen dos salientes en forma de garra, orientado el uno hacia el otro, que sirven para engancharse en una ranura anular 110 formada en el saliente 16 del cuerpo sumergible 4. Los salientes de los componentes de sujecion 106 y 108 estan sujetos de forma positiva en la ranura 10 anular 110 por la pared interior del cilindro 22 que rodea los componentes de sujecion 106 y 108. Para liberar los componentes de sujecion 106 y 108 de la ranura anular 110 durante la extension telescopica del cilindro telescopico 14, esta previsto un muelle de compresion 112 que esta colocado entre los componentes de sujecion 106 y 108, y empuja los componentes de sujecion 106 y 108 alejandolos uno de otro, despues de que el dispositivo de sujecion se haya desplazado fuera del cilindro 22.
15 Para evitar que el cilindro telescopico 14 se deforme y se bloquee durante la expulsion del cuerpo sumergible 4, al menos tres puntales de soporte 114 estan dispuestos de forma ventajosa en la circunferencia exterior del cilindro 20 y al menos tres puntales de soporte 116 en la circunferencia exterior del cilindro 22. Los puntales de soporte 114 y 116 presentan un contorno exterior que se corresponde con la anchura libre del espacio interior del tanque de almacenamiento 2 y se apoyan durante el movimiento telescopico sobre los carriles guia 6 colocados en el tanque 20 de almacenamiento 2.
Finalmente, en el dispositivo de lanzamiento segun la invencion, el extremo del tanque de almacenamiento 2 que no esta orientado hacia de la abertura de salida esta cerrado por un cierre de membrana 118. El cierre de membrana 118 es anular y se extiende desde el cilindro 18 exterior del cilindro telescopico 14 hasta la pared interior del tanque de almacenamiento 2. El cierre de membrana 118 esta fijado al cilindro 18, mientras que esta fijado en la pared 25 interior del tanque de almacenamiento 2 unicamente en una union positiva floja. Al expulsar el cuerpo sumergible 4 del tanque de almacenamiento 2, el lado exterior del cierre de membrana 118 se separa de la pared interna del tanque de almacenamiento 2. Esto permite que el agua del entorno fluya a traves del tramo central 10 hacia el tanque de almacenamiento 2.
2- Tanque de almacenamiento
30 4- Cuerpo sumergible
6- Carril guia
8- Cierre de membrana
10- Tramo central
12- Escotadura
35 14- Cilindro telescopico
16- Saliente 18- Cilindro 20- Cilindro 22- Cilindro 40 24- Cilindro
26- Cavidad
28- Acumulador hidraulico 30- Placa final 32- Saliente 45 34- Ranura
36- Placa final 38- Voladizo
5
10
15
20
25
30
35
40- Junta de estanqueidad 42- Piston
44- Camara de acumuladores 46- Camara de acumuladores 48- Conexion de llenado 50- Valvula de retencion 52- Conexion de llenado 54- Valvula de retencion 56- Voladizo 58- Voladizo 60- Voladizo 62- Voladizo 64- Escotadura 66- Pasador de bloqueo 68- Piston
70- Conjunto piston-cilindro
72- Camara cilindrica
74- Muelle de compresion
76- Tuberia hidraulica
78- Valvula solenoide
80- Junta de estanqueidad
82- Junta de estanqueidad
84- Camara de presion
86- Escotadura
88- Espacio anular
90- Espacio anular
92- Espacio anular
94- Voladizo
96- Voladizo
98- Voladizo
100- Canal de alivio
102- Orificio de evacuacion
104- Orificio de evacuacion
106- Componente de sujecion
108- Componente de sujecion
110- Ranura anular
112- Muelle de compresion 114- Puntal de soporte 116- Puntal de soporte 118- Cierre de membrana 5 A- Detalle B- Detalle C- Detalle X- Eje longitudinal
Claims (11)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. - Un dispositivo de lanzamiento para un cuerpo sumergible en o sobre un submarino con al menos un tanque dealmacenamiento (2) para el almacenamiento de un cuerpo sumergible (4), en el que esta previsto un cilindro telescopico (14) de accionamiento hidraulico dispuesto en el perfil de holgura de seguridad del tanque de almacenamiento (2) para expulsar el cuerpo sumergible (4) del tanque de almacenamiento (2) caracterizado porque un acumulador hidraulico (28) para la alimentacion hidraulica del cilindro telescopico (14) esta dispuesto en un espacio anular alrededor de un cilindro (18) fijo externo del cilindro telescopico (14).
- 2. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque el cilindro telescopico(14) es extensible telescopicamente al menos hasta una abertura de salida para el cuerpo sumergible (4) formada en el tanque de almacenamiento (2) y preferentemente tambien a lo largo de esta abertura de salida.
- 3. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadoporque el acumulador hidraulico (28) esta formado como acumulador de piston precargado a presion de gas.
- 4. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadoporque el cilindro telescopico (14) esta presurizado por el acumulador hidraulico (28), estando previsto un dispositivo de bloqueo liberable que mantiene el cilindro telescopico (14) contra la presion hidraulica en el estado no telescopico.
- 5. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque en los cilindros (18,20, 22, 24) del cilindro telescopico (14) en la zona de sus extremos no orientados hacia el cuerpo sumergible (4), estan formados en cada caso voladizos (56, 58, 60, 62) que se sujetan entre si en cada caso de forma positiva en la posicion de bloqueo del cilindro telescopico (14).
- 6. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado porque un extremo deun cilindro (24) mas interno del cilindro telescopico (14) que no esta orientado hacia al cuerpo sumergible (4), sobresale de los cilindros (18, 20, 22) restantes, formandose una escotadura (64) en este extremo saliente que esta destinada al acoplamiento de un pasador de bloqueo (66).
- 7. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con la reivindicacion 6, caracterizado porque el pasador de bloqueo(66) esta formado en un piston (68) de un conjunto de piston-cilindro (70), que se puede controlar preferentemente mediante el fluido hidraulico del acumulador hidraulico (28) a traves de una valvula (78).
- 8. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadoporque entre los cilindros (18, 20, 22, 24) individuales entrelazados del cilindro telescopico (14), estan previstos en cada caso unos espacios anulares (88, 90, 92), por los que puede fluir el fluido hidraulico del acumulador hidraulico (28).
- 9. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con la reivindicacion 8, caracterizado porque en la zona de ambosextremos de los cilindros (18, 20, 22, 24) del cilindro telescopico (14) estan formados en cada caso voladizos (56, 58, 60, 94, 96, 98), por lo que se reduce la anchura de los espacios anulares (88, 90, 92) formados entre los cilindros en la zona de los voladizos (56, 58, 60, 94, 96, 98).
- 10. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadoporque se proporciona un dispositivo de sujecion en el extremo telescopico del cilindro telescopico (14) para sostener el cuerpo sumergible (4) de forma axial y no giratoria en su posicion de almacenamiento, que se puede liberar con la extension telescopica del cilindro telescopico (14).
- 11. - Un dispositivo de lanzamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadoporque en la zona de un extremo del al menos un cilindro (20, 22) con sistema telescopico del cilindro telescopico orientado hacia el cuerpo sumergible (4) se preven puntales de soporte (114, 116) que durante la extension telescopica se apoyan en la circunferencia interior del tanque de almacenamiento (2) y/o en los carriles guia (6) alli dispuestos para guiar el cuerpo sumergible (4).
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