ES2700373T3 - Ejection tube for a submarine - Google Patents
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Abstract
Submarino con por lo menos un tubo de eyección (2) para eyectar un cuerpo de eyección (6) fuera del submarino y con un dispositivo de eyección, que presenta un cilindro de trabajo (18) acoplado en relación de movimiento con el cuerpo de eyección (6) o un émbolo (20) de un cilindro de trabajo (18) acoplado en relación de movimiento con el cuerpo de eyección (6), caracterizado por que en una cámara de cilindro (24) del cilindro de trabajo (18) que se va a presurizar para eyectar un cuerpo de eyección desembocan dos tuberías (28, 30) con diferentes secciones transversales de tubería que se pueden cerrar mediante respectivos medios de cierre (38, 40), a través de las que se puede introducir un fluido a presión en la cámara de cilindro (24) y a través de las que la cámara de cilindro (24) puede conectarse fluídicamente con una fuente de gas a presión.Submarine with at least one ejection tube (2) to eject an ejection body (6) out of the submarine and with an ejection device, which has a working cylinder (18) coupled in relation to movement with the ejection body (6) or a piston (20) of a working cylinder (18) coupled in relation to movement with the ejection body (6), characterized in that in a cylinder chamber (24) of the working cylinder (18) that it is going to pressurize to eject an ejection body two pipes (28, 30) with different cross sections of pipe can be closed that can be closed by respective closing means (38, 40), through which a fluid can be introduced to pressure in the cylinder chamber (24) and through which the cylinder chamber (24) can be fluidly connected to a source of pressurized gas.
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Tubo de eyección para un submarinoEjection tube for a submarine
La presente invención se refiere a un submarino con las características indicadas en el concepto general de la reivindicación 1.The present invention relates to a submarine with the characteristics indicated in the general concept of claim 1.
Los submarinos de uso militar normalmente están equipados con varios tubos de eyección que atraviesan el casco de presión del submarino, y a través de los que se pueden eyectar cuerpos de eyección tales como armas, objetos de señuelo o drones hacia el entorno circundante al submarino.Submarines for military use are usually equipped with several ejection tubes that pass through the pressure hull of the submarine, and through which ejection bodies such as weapons, lure objects or drones can be ejected into the environment surrounding the submarine.
Para eyectar un cuerpo de eyección a través de un tubo de eyección, en el estado de la técnica se pueden consultar diversos procedimientos de eyección y dispositivos de eyección. Así, por ejemplo, por los documentos DE 3122631 A1 y DE 3402619 A1 se conoce empujar un cuerpo de eyección dispuesto dentro de un tubo de eyección hacia el exterior por medio de un fluido a presión directamente introducido en el tubo de eyección. Para este fin, en el documento DE 3122631 A1 se propone disponer un recipiente de gas a presión, desde el que el gas almacenado a alta presión puede fluir fuera del recipiente por detrás del cuerpo de eyección almacenado en el tubo de eyección, para empujarlo de esa manera fuera del tubo de eyección. En el procedimiento conocido por el documento DE 3402 619 A1, para la expulsión de un cuerpo de eyección se inyecta agua a presión dentro del tubo de eyección por detrás del cuerpo de eyección mediante una unidad de émbolo-cilindro dispuesta en el exterior del tubo de eyección. En el documento DE 41 26 064 C1 se describe un dispositivo de eyección que comprende un cilindro de trabajo dispuesta en un tubo de eyección, cuyo émbolo está acoplado con un carro para eyectar un cuerpo de eyección almacenado dentro del tubo de eyección. El cilindro de trabajo funciona con agua como medio de presión, que es inyectada a presión por un cilindro neumático al interior del primer cilindro de trabajo. Un aspecto en común de todos los dispositivos empleados hasta ahora para eyectar un cuerpo de eyección fuera de un submarino, consiste en que la expulsión de un cuerpo de eyección va acompañada de ruidos más o menos intensos que representan una desventaja, debido a que pueden delatar la posición del submarino.To eject an ejection body through an ejection tube, various ejection methods and ejection devices can be consulted in the state of the art. For example, it is known from DE 3122631 A1 and DE 3402619 A1 to push an ejection body disposed inside an ejection tube towards the outside by means of a pressurized fluid directly introduced into the ejection tube. For this purpose, DE 3122631 A1 proposes to provide a pressurized gas container, from which the gas stored at high pressure can flow out of the container behind the ejection body stored in the ejection tube, to push it away from the container. that way out of the ejection tube. In the process known from DE 3402 619 A1, for ejection of an ejection body, pressurized water is injected into the ejection tube behind the ejection body by means of a piston-cylinder unit arranged on the outside of the ejection tube. ejection DE 41 26 064 C1 discloses an ejection device comprising a working cylinder arranged in an ejection tube, the piston of which is coupled with a carriage for ejecting an ejection body stored inside the ejection tube. The working cylinder works with water as a pressure medium, which is injected under pressure by a pneumatic cylinder inside the first working cylinder. A common aspect of all the devices used so far to eject an ejection body out of a submarine, is that the ejection of an ejection body is accompanied by more or less intense noises that represent a disadvantage, because they can betray the position of the submarine.
Ante este trasfondo, el objetivo de la presente invención, partiendo del documento DE 41 26 064 C1, consiste en crear un submarino en el que la eyección de un cuerpo de eyección fuera de un tubo de eyección del submarino esté asociada con menos ruidos. Otro objetivo de la invención consiste en crear un procedimiento para eyectar un cuerpo de eyección fuera de un tubo de eyección de un submarino, que permita una eyección del cuerpo de eyección con menos ruidos.Against this background, the object of the present invention, starting from document DE 41 26 064 C1, consists in creating a submarine in which the ejection of an ejection body out of an ejection tube of the submarine is associated with fewer noises. Another object of the invention is to create a method for ejecting an ejection body out of an ejection tube of a submarine, allowing an ejection of the ejection body with less noise.
Este objetivo se logra a través de un submarino con las características mencionadas en la reivindicación 1, así como a través de un procedimiento para eyectar un cuerpo de eyección fuera de un tubo de eyección de un submarino con las características mencionadas en la reivindicación 12. Otras formas de realización ventajosas y desarrollos de la presente invención se derivan de las reivindicaciones subordinadas, de la siguiente descripción, así como de los dibujos. A este respecto, las características mencionadas en las reivindicaciones subordinadas pueden usarse para realizar adicionalmente la presente invención conforme a lo indicado en la reivindicación 1, bien sea de forma respectivamente individual, o también en una combinación apropiada de las mismas.This objective is achieved through a submarine with the features mentioned in claim 1, as well as through a method for ejecting an ejection body outside an ejection tube of a submarine with the characteristics mentioned in claim 12. Other Advantageous embodiments and developments of the present invention are derived from the dependent claims, from the following description, as well as from the drawings. In this regard, the features mentioned in the dependent claims can be used to additionally realize the present invention as indicated in claim 1, either individually or individually, or else in an appropriate combination thereof.
En el submarino de acuerdo con la presente invención se trata preferentemente de un submarino militar. Este submarino está equipado con por lo menos un tubo de eyección para eyectar un cuerpo de eyección almacenado en el tubo hacia el exterior del submarino, así como con un dispositivo de eyección. Preferentemente, el submarino presenta varios tubos de eyección que pueden estar dispuestos, por ejemplo, en el lado de la proa del submarino y pueden atravesar allí el casco de presión del submarino. Si existen varios tubos de eyección, a cada uno de estos tubos de eyección se asigna respectivamente un dispositivo de eyección.In the submarine according to the present invention it is preferably a military submarine. This submarine is equipped with at least one ejection tube for ejecting an ejection body stored in the tube to the outside of the submarine, as well as with an ejection device. Preferably, the submarine has several ejection tubes that can be arranged, for example, on the underside of the submarine and can pass through the pressure hull of the submarine there. If there are several ejection tubes, an ejection device is respectively assigned to each of these ejection tubes.
El dispositivo de eyección presenta un cilindro de trabajo acoplado de forma móvil con el cuerpo de eyección, que ventajosamente se encuentra dispuesto dentro del tubo de eyección. El cilindro de trabajo preferentemente está equipado con un cilindro dispuesta de manera fija y un émbolo guiado de forma desplazable dentro de este, el que se encuentra acoplado en relación de movimiento con el cuerpo de eyección, aunque cabe señalar que eventualmente también podría proveerse un cilindro de trabajo con un émbolo fijo y un cilindro desplazable con relación al émbolo, en cuyo caso el cilindro estaría acoplado entonces de manera móvil con el cuerpo de eyección. La idea básica de la presente invención consiste en disponer dos tuberías obturables a través de medios de cierre y de diferente sección transversal, de tal manera que desemboquen en una cámara de cilindro del cilindro de trabajo prevista para ser cargada con presión para eyectar el cuerpo de eyección, a través de las que la cámara del cilindro, que en lo siguiente se denomina como cámara de eyección, puede conectarse fluídicamente con una fuente de gas a presión. El objetivo de esta configuración consiste en proveer un procedimiento para eyectar un cuerpo de eyección fuera de un tubo de eyección, en el que en una fase inicial del proceso de eyección el fluido a presión usado para la eyección se introduce con un menor flujo volumétrico en la cámara de eyección, para así poner en movimiento el cuerpo de eyección y desplazarlo a lo largo de la mayor parte del tubo de eyección a una velocidad comparativamente reducida, con una aceleración paulatina en dirección hacia la desembocadura del tubo de eyección, para dar al cuerpo de eyección la velocidad final deseada solo en la fase final del proceso de eyección mediante la introducción de un flujo volumétrico sustancialmente mayor. Es decir que al principio la primera tubería, que presenta una mayor sección transversal en comparación con la otra tubería, se mantiene cerrada por los medios de cierre dispuestos en la primera tubería y el fluido a presión requerido para eyectar el cuerpo de eyección se introduce a través de la segunda tubería de sección transversal más reducida, en la que los medios de cierre se encuentran abiertos, al interior de la cámara de eyección del cilindro de trabajo, en lo que en una fase final del proceso de eyección, preferentemente en el momento en que la parte trasera del cuerpo de eyección, visto en la dirección de eyección, ya casi ha alcanzado un cierre de desembocadura del tubo de eyección, se abren los medios de cierre dispuestos en la primera tubería, de tal manera que a través de la primera tubería puede fluir entonces un flujo volumétrico sustancialmente mayor que el fluido a presión al interior de la cámara de eyección del cilindro de trabajo. A este respecto, preferentemente está previsto que en la fase inicial el flujo volumétrico que se debe introducir en la cámara de eyección del cilindro de trabajo sea como máximo la mitad de grande que el flujo volumétrico que se va a introducir en la cámara de eyección en la fase final del proceso de eyección. La ventaja de este procedimiento consiste en que los ruidos asociados con el proceso de eyección en la fase inicial del proceso de eyección se reducen sustancialmente debido a que se introduce un flujo volumétrico más reducido del fluido a presión.The ejection device has a working cylinder movably coupled to the ejection body, which is advantageously arranged inside the ejection tube. The working cylinder is preferably equipped with a cylinder arranged in a fixed manner and a piston displaceably guided inside it, which is coupled in relation to movement with the ejection body, although it should be noted that a cylinder could also be provided. of working with a fixed piston and a displaceable cylinder relative to the piston, in which case the cylinder would then be movably coupled with the ejection body. The basic idea of the present invention consists in arranging two obturatable pipes through closing means and of different cross section, in such a way that they open into a cylinder chamber of the working cylinder intended to be loaded with pressure to eject the body of the cylinder. ejection, through which the chamber of the cylinder, which in the following is referred to as the ejection chamber, can be connected fluidically to a source of gas under pressure. The purpose of this configuration is to provide a method for ejecting an ejection body out of an ejection tube, in which in an initial phase of the ejection process the pressurized fluid used for the ejection is introduced with a lower volumetric flow in the ejection chamber, in order to set the ejection body in motion and move it along the greater part of the ejection tube at a comparatively reduced speed, with a gradual acceleration in the direction towards the mouth of the ejection tube. ejection, to give the ejection body the final desired velocity only in the final phase of the ejection process by introducing a substantially larger volumetric flow. That is to say that at the beginning the first pipe, which has a greater cross section in comparison with the other pipe, is kept closed by the closing means arranged in the first pipe and the pressurized fluid required to eject the ejection body is introduced to the pipe. through the second pipe of smaller cross section, in which the closing means are open, inside the ejection chamber of the working cylinder, in what is a final phase of the ejection process, preferably at the moment in which the rear part of the ejection body, seen in the direction of ejection, has almost reached an outlet closure of the ejection tube, the closing means arranged in the first pipe are opened, in such a way that through the The first pipe can then flow a volumetric flow substantially greater than the fluid under pressure into the ejection chamber of the working cylinder. In this regard, it is preferably provided that in the initial phase the volumetric flow that must be introduced into the ejection chamber of the working cylinder is at most one-half as large as the volumetric flow to be introduced into the ejection chamber. the final phase of the ejection process. The advantage of this method is that the noises associated with the ejection process in the initial phase of the ejection process are substantially reduced because a smaller volumetric flow of the fluid under pressure is introduced.
Como fluido a presión para el funcionamiento del cilindro de trabajo previsto para la eyección del cuerpo de eyección almacenado dentro del tubo de eyección, en el submarino de acuerdo con la presente invención se emplea preferentemente aire comprimido. En principio, las dos tuberías que desembocan en la cámara de eyección del cilindro de trabajo pueden estar conectadas respectivamente a un acumulador de aire comprimido propio, o ambas también pueden estar conectadas a un acumulador de aire comprimido en común. Preferentemente, sin embargo, en el submarino de acuerdo con la presente invención está previsto que las dos tuberías estén conectadas conjuntamente a un distribuidor de aire comprimido de una red de aire comprimido de a bordo del submarino, de tal manera que se puede prescindir de un modo particularmente ahorrativo en lo referente al espacio requerido de acumuladores de aire comprimido para abastecer el cilindro de trabajo. A este respecto, bajo el término “red de a bordo de aire comprimido" se ha de entender una red de tubería que se extiende por todo el submarino entero y que está conectada con un generador de aire comprimido, a través de la que se abastecen todas las instalaciones del submarino que requieren aire comprimido, entre las que también figuran, por ejemplo, los tanques de inmersión y de compensación.As a pressurized fluid for the operation of the working cylinder provided for the ejection of the ejection body stored inside the ejection tube, compressed air is preferably used in the submarine according to the present invention. In principle, the two pipes leading to the ejection chamber of the working cylinder can respectively be connected to their own compressed air accumulator, or both can also be connected to a common compressed air accumulator. Preferably, however, in the submarine according to the present invention it is provided that the two pipes are connected together to a compressed air distributor of a compressed air network on board the submarine, in such a way that it is possible to dispense with a particularly thrifty mode in relation to the required space of accumulators of compressed air to supply the working cylinder. In this respect, under the term "compressed air on-board network" is to be understood a pipe network that extends throughout the entire submarine and is connected to a compressed air generator, through which they are supplied all submarine installations that require compressed air, which also includes, for example, immersion and compensation tanks.
Para poder frenar de manera amortiguada el movimiento del émbolo del cilindro de trabajo después de eyectar el cuerpo de eyección, preferentemente una segunda cámara de cilindro del cilindro de trabajo está realizada como resorte de gas. De esta manera, el émbolo dispuesto dentro del cilindro de trabajo divide el cilindro de trabajo en la cámara de eyección que se llena con el fluido a presión para la expulsión del cuerpo de eyección y una cámara de cilindro adicional cerrada u obturable de manera hermética al gas frente a la cámara de eyección y al entorno exterior del cilindro de trabajo, la que está rellenada con gas que se comprime de manera creciente durante el movimiento del émbolo para eyectar el cuerpo de eyección, por lo que se ralentiza el movimiento del émbolo y cuando la presión en la segunda cámara de cilindro corresponde a la presión en la cámara de eyección, el émbolo se detiene. De manera adicionalmente ventajosa, la realización de la segunda cámara de cilindro del cilindro de trabajo como un resorte de gas también permite que con un alivio de la presión en la cámara de trabajo del cilindro de trabajo también se efectúe un movimiento de reposición del émbolo dentro del cilindro de trabajo. Para poder ajustar con mayor exactitud el desarrollo del movimiento de frenado del émbolo, la segunda cámara de cilindro puede presentar una salida de gas, que se cierra por medio de una válvula controlable, a través de la que el gas que se encuentra en la segunda cámara de cilindro puede ser descargado de la segunda cámara de cilindro para controlar la acumulación de presión en la segunda cámara de cilindro según sea necesario, y posteriormente puede volver a introducirse en la segunda cámara de cilindro.In order to be able to dampen the movement of the piston of the working cylinder after ejecting the ejection body, preferably a second cylinder chamber of the working cylinder is embodied as a gas spring. In this way, the piston disposed inside the working cylinder divides the working cylinder into the ejection chamber which is filled with the pressurized fluid for ejection from the ejection body and an additional cylinder chamber closed or sealingly sealed to the ejection body. gas in front of the ejection chamber and the outside environment of the working cylinder, which is filled with gas that is increasingly compressed during the movement of the plunger to eject the ejection body, thereby slowing the movement of the plunger and when the pressure in the second cylinder chamber corresponds to the pressure in the ejection chamber, the piston stops. In a further advantageous manner, the embodiment of the second cylinder chamber of the working cylinder as a gas spring also allows a piston replacement movement to be carried out within a pressure relief in the working chamber of the working cylinder. of the working cylinder. In order to be able to adjust more precisely the development of the braking movement of the piston, the second cylinder chamber can have a gas outlet, which is closed by means of a controllable valve, through which the gas located in the second chamber can be controlled. Cylinder chamber can be discharged from the second cylinder chamber to control the buildup of pressure in the second cylinder chamber as required, and can subsequently be reintroduced into the second cylinder chamber.
Ventajosamente, el acoplamiento móvil del cilindro de trabajo con el cuerpo de eyección no se efectúa directamente por medio de la parte móvil del cilindro de trabajo. En lugar de ello, el dispositivo de eyección ventajosamente presenta un carro de transporte guiado de manera desplazable en el tubo de eyección, el que se encuentra conectado de forma móvil con el émbolo del cilindro de trabajo a través de un aparejo que forma un transmisor de velocidad. A este respecto, en el tubo de eyección preferentemente se provee un dispositivo de desplazamiento desplazable en la dirección longitudinal del tubo de eyección, que se encuentra conectado con el émbolo del cilindro de trabajo a través de un vástago de émbolo que se extiende al exterior del cilindro de trabajo. Sobre el dispositivo de desplazamiento se guía un carro de transporte de manera móvil en la dirección de expulsión del cuerpo de eyección y se encuentra sujetado en un extremo de un aparejo fijado en su otro extremo en el tubo de eyección, el que se encuentra asegurado de tal manera en dos poleas de inversión dispuestas en la dirección de desplazamiento que el recorrido de desplazamiento del carro de transporte corresponde al doble recorrido de desplazamiento del émbolo del cilindro de trabajo. Esto presenta la ventaja de que el émbolo del cilindro de trabajo, para lograr la velocidad de expulsión requerida para el cuerpo de eyección, debe moverse dentro del cilindro de trabajo a una velocidad comparativamente reducida, por lo que el sello del émbolo frente al cilindro se somete a un menor esfuerzo.Advantageously, the mobile coupling of the working cylinder with the ejection body is not effected directly by means of the moving part of the working cylinder. Instead, the ejection device advantageously has a transport carriage guided displaceably in the ejection tube, which is movably connected to the piston of the working cylinder through a rig that forms a transmitter of speed. In this respect, a displacement device is preferably provided in the ejection tube in the longitudinal direction of the ejection tube, which is connected to the piston of the working cylinder by means of a piston rod extending outside the piston rod. work cylinder. On the displacement device, a transport carriage is guided movably in the direction of ejection of the ejection body and is fastened at one end of a rig fixed at its other end to the ejection tube, which is secured from the ejection tube. Such way in two investment pulleys arranged in the direction of displacement that the displacement path of the transport carriage corresponds to the double displacement path of the piston of the working cylinder. This has the advantage that the piston of the working cylinder, in order to achieve the ejection speed required for the ejection body, must move within the working cylinder at a comparatively low speed, so that the seal of the piston in front of the cylinder submits to less effort.
En la primera de las dos tuberías, que con respecto a la otra segunda tubería presenta un mayor diámetro de sección transversal y a través de la que en la fase final de la expulsión del cuerpo de eyección fuera del tubo de eyección se introduce el fluido a presión en la cámara de eyección del cilindro de trabajo, preferentemente se dispone en el lado de entrada del cilindro de trabajo una válvula de estrangulación regulable. Con esta válvula de estrangulación se puede regular ventajosamente la velocidad con la que el fluido a presión entra en la cámara de eyección del cilindro de trabajo.In the first of the two pipes, which with respect to the other second pipe has a larger cross-sectional diameter and through which in the final phase of the ejection of the ejection body outside the pipe of ejection fluid is introduced under pressure into the ejection chamber of the working cylinder, preferably an adjustable throttle valve is disposed on the inlet side of the working cylinder. With this throttle valve, the speed with which the pressurized fluid enters the ejection chamber of the working cylinder can be advantageously regulated.
La forma de construcción de la válvula de estrangulación regulable dispuesta en la primera tubería, en principio puede ser cualquiera que se desee. De acuerdo con un desarrollo preferente de la presente invención, sin embargo, como válvula de estrangulación se provee un cilindro con dos émbolos guiados de manera desplazable dentro de este, que están conectados entre sí por medio de un vástago de émbolo y que dividen el cilindro en tres cámaras de cilindro, de las que una primera cámara de cilindro, formada entre los dos émbolos, forma una vía de paso para la válvula de estrangulación. Esta vía de paso puede cerrarse por medio de un cuerpo de cierre dispuesta en el vástago de émbolo.The construction method of the adjustable throttle valve arranged in the first pipe, in principle, can be any desired. According to a preferred development of the present invention, however, as a throttle valve, a cylinder with two pistons guided displaceably therein, which are connected to each other by means of a plunger rod and which divide the cylinder, is provided. in three cylinder chambers, of which a first cylinder chamber, formed between the two pistons, forms a passageway for the throttle valve. This passage can be closed by means of a closure body arranged on the piston rod.
Para poder mover el cuerpo de cierre en la válvula de estrangulación, prevista de manera preferente de acuerdo con la presente invención, a una posición que libera la vía de paso a través de la válvula de estrangulación, separada ventajosamente de la primera cámara de cilindro por medio de un primer émbolo se encuentra realizada una segunda cámara de cilindro, que puede cargarse con presión para controlar la válvula de estrangulación. Para esto, en la segunda cámara de cilindro se conecta una tubería, a través de la que la segunda cámara de cilindro de la válvula de estrangulación puede conectarse con una fuente de fluido a presión. Preferentemente, como fuente de fluido a presión también se usa la red de a bordo de aire comprimido del submarino.In order to be able to move the closing body in the throttle valve, preferably provided according to the present invention, to a position that releases the passage through the throttle valve, advantageously separated from the first cylinder chamber by By means of a first piston, a second cylinder chamber is made, which can be loaded with pressure to control the throttle valve. For this, a pipe is connected in the second cylinder chamber, through which the second cylinder chamber of the throttle valve can be connected to a source of fluid under pressure. Preferably, the on-board compressed air network of the submarine is also used as the source of pressurized fluid.
A este respecto, está previsto de manera preferente que la tubería que desemboca en la segunda cámara de cilindro de la válvula de estrangulación preferentemente esté formada por un ramal de tubería de la primera de las dos tuberías que desembocan en la cámara de eyección del cilindro de trabajo.In this regard, it is preferably provided that the pipe that opens into the second cylinder chamber of the throttle valve is preferably formed by a pipe branch of the first of the two pipes leading to the cylinder's ejection chamber. work.
Para poder cargar el émbolo del cilindro de trabajo durante la expulsión del cuerpo de eyección fuera del tubo de eyección con una fuerza suficientemente grande, en la primera tubería que desemboca en la cámara de eyección del cilindro de trabajo existe una presión sustancialmente mayor de 100 bar. Debido a que una presión tan elevada no se requiere para controlar la válvula de estrangulación, en el ramal de tubería que parte de la primera tubería que desemboca en la cámara de eyección del cilindro de trabajo y que desemboca en la segunda cámara de cilindro de la válvula de estrangulación se dispone ventajosamente una válvula limitadora de presión, con la que la presión en el ramal de tubería se reduce a una presión sustancialmente menor de 100 bar. Además, en el ramal de tubería se proveen ventajosamente medios de cierre y una salida de fluido. Los medios de cierre, en los que puede tratarse de un accesorio de grifería de cierre o una válvula de cierre, sirven para que en la fase inicial de expulsión del cuerpo de eyección fuera del tubo de eyección, cuando el fluido a presión se introduce en la cámara de eyección tan solo a través de la segunda tubería de sección transversal más reducida que desemboca en la cámara de eyección del cilindro de trabajo, se prevenga que el primer émbolo de la válvula de estrangulación se cargue compresión. La salida de fluido dispuesta en el ramal de tubería permite entonces, cuando los medios de cierre dispuestos en el ramal de tubería están ajustados en la posición de cierre, descargar el fluido a presión que se encuentra en el lado de salida de los medios de cierre en el ramal de tubería y en la segunda cámara de cilindro de la válvula de estrangulación, para poder mover el cuerpo de cierre de la válvula de estrangulación de regreso a la posición que cierra la vía de paso a través de la válvula de estrangulación.In order to be able to load the piston of the working cylinder during ejection of the ejection body from the ejection tube with a sufficiently large force, a pressure substantially greater than 100 bar exists in the first line leading to the ejection chamber of the working cylinder. . Because such a high pressure is not required to control the throttle valve, in the pipe branch starting from the first pipe that opens into the ejection chamber of the working cylinder and that opens into the second cylinder chamber of the The throttle valve is advantageously provided with a pressure limiting valve, with which the pressure in the pipe branch is reduced to a pressure substantially less than 100 bar. In addition, closing means and a fluid outlet are advantageously provided in the pipe branch. The closing means, in which it can be a closing fitting or a shut-off valve, serve so that in the initial phase of ejection of the ejection body out of the ejection tube, when the pressurized fluid is introduced into the the ejection chamber only through the second pipe of smaller cross section that opens into the ejection chamber of the working cylinder, it is prevented that the first piston of the throttle valve is loaded compression. The fluid outlet disposed in the pipe branch then allows, when the closing means arranged in the pipe branch are adjusted in the closed position, to discharge the pressurized fluid which is on the outlet side of the closing means. in the pipe branch and in the second cylinder chamber of the throttle valve, in order to be able to move the closing body of the throttle valve back to the position which closes the passageway through the throttle valve.
La regulación de la sección transversal de estrangulación de la válvula de estrangulación se efectúa ventajosamente mediante la variación de la presión en el segundo émbolo de la válvula de estrangulación. Para esto, de manera ventajosamente separada de la primera cámara de cilindro por medio de un segundo émbolo, en la válvula de estrangulación se encuentra formada una tercera cámara de cilindro que está rellenada con un fluido a presión y está conectada con un dispositivo de regulación para regular sección transversal de estrangulación de la válvula de estrangulación.The regulation of the throttle cross section of the throttle valve is advantageously effected by varying the pressure in the second throttle of the throttle valve. For this, advantageously separated from the first cylinder chamber by means of a second piston, a third cylinder chamber is formed in the throttle valve which is filled with a fluid under pressure and is connected to a regulating device for regular choke cross section of the throttle valve.
Para realizar este dispositivo de regulación, la tercera cámara de cilindro de la válvula de estrangulación presenta ventajosamente una salida de fluido, en la que se dispone una válvula reguladora de flujo ajustable. Con esto se puede regular la presión en la tercera cámara de cilindro y por ende también la posición del cuerpo de cierre de la válvula de estrangulación.To realize this regulation device, the third cylinder chamber of the throttle valve advantageously has a fluid outlet, in which an adjustable flow regulating valve is arranged. With this the pressure in the third cylinder chamber can be regulated and therefore also the position of the closing body of the throttle valve.
Ventajosamente, la salida de fluido formada en la tercera cámara de cilindro está conectada a través de una tubería de conexión con un acumulador de membrana, en el que se recoge el fluido a presión que fluye fuera de la tercera cámara de cilindro de la válvula de estrangulación. Después de la expulsión de un cuerpo de eyección fuera del tubo de eyección, para la expulsión de un nuevo cuerpo de eyección fuera del tubo de eyección es necesario volver a llenar la tercera cámara de cilindro de la válvula de estrangulación con el fluido a presión. Para esto se descarga de la segunda cámara de cilindro el fluido a presión que se encuentra en la segunda cámara de cilindro de la válvula de estrangulación, por lo que el fluido a presión almacenado en el acumulador de membrana puede volver a fluir a la tercera cámara de cilindro de la válvula de estrangulación por relajación del acumulador de membrana.Advantageously, the fluid outlet formed in the third cylinder chamber is connected through a connection pipe to a membrane accumulator, in which the pressurized fluid flowing out of the third cylinder chamber of the valve is collected. strangulation. After the expulsion of an ejection body out of the ejection tube, for ejection of a new ejection body out of the ejection tube, it is necessary to refill the third cylinder chamber of the throttle valve with the pressurized fluid. For this, the pressurized fluid in the second cylinder chamber of the throttle valve is discharged from the second cylinder chamber, whereby the pressurized fluid stored in the membrane accumulator can flow back into the third chamber. of the throttle valve cylinder by relaxation of the membrane accumulator.
La presente invención se describe más detalladamente a continuación basándose en un ejemplo de realización representado en los dibujos. En los dibujos se muestra respectivamente de manera esquemática y muy simplificada y a diferentes escalas lo siguiente:The present invention is described in more detail below on the basis of an exemplary embodiment shown in the drawings. In the drawings it is shown respectively in a schematic and very simplified way and at different scales the following:
La Fig. 1 muestra en una representación de principio un tubo de eyección de un submarino con un dispositivo de eyección para eyectar un cuerpo de eyección almacenado en el tubo de eyección antes de la expulsión del cuerpo de eyección,Fig. 1 shows in an initial representation an ejection tube of a submarine with an ejection device for ejecting an ejection body stored in the ejection tube before ejection from the ejection body,
La Fig. 2 muestra la disposición representada en la Fig. 1 durante la expulsión del cuerpo de eyección,Fig. 2 shows the arrangement shown in Fig. 1 during ejection of the ejection body,
La Fig. 3 muestra la disposición representada en la Fig. 1 después de la expulsión del cuerpo de eyección, y La Fig.4 muestra una válvula de estrangulación del dispositivo de eyección representado en las Fig. 1 a 3. En las Fig. 1 a 3 se representa un tubo de eyección 2 de un submarino. No mostrado en el dibujo, el tubo de eyección 2 en el lado de proa del submarino pasa a través del casco de presión del submarino, de tal manera que un primer extremo del tubo de eyección 2, que está cerrado por un cierre de fondo 4, se encuentra dentro del casco de presión del submarino y un segundo extremo del tubo de eyección 2, que está cerrado por una tapa de desembocadura no representada en el dibujo, se dispone en el exterior del casco de presión.Fig. 3 shows the arrangement shown in Fig. 1 after the ejection of the ejection body, and Fig. 4 shows a throttle valve of the ejection device shown in Figs. 1 to 3. In Fig. 1 to 3 an ejection tube 2 of a submarine is represented. Not shown in the drawing, the ejection tube 2 on the forward side of the submarine passes through the pressure hull of the submarine, such that a first end of the ejection tube 2, which is closed by a bottom closure 4 , it is located inside the pressure hull of the submarine and a second end of the ejection tube 2, which is closed by an outlet cover not shown in the drawing, is disposed outside the pressure hull.
El tubo de eyección 2 sirve para eyectar un cuerpo de eyección 6 dispuesta dentro del tubo de eyección 2. En el cuerpo de eyección 6 se trata de un arma, tal como, por ejemplo, un torpedo o un misil. Dentro del tubo de eyección, el cuerpo de eyección 6 esta almacenado en un dispositivo de desplazamiento 8, que dentro del tubo de eyección 2 puede moverse en la dirección de su extensión longitudinal. Además del cuerpo de eyección 6, el dispositivo de desplazamiento 8 lleva un carro de transporte 10 que entra en contacto en un extremo trasero del cuerpo de eyección 6, visto en la dirección de eyección del cuerpo de eyección 6, y durante la eyección del cuerpo de eyección 6 fuera del tubo de eyección 2 forma un dispositivo de arrastre para el cuerpo de eyección 6.The ejection tube 2 serves to eject an ejection body 6 disposed within the ejection tube 2. In the ejection body 6 it is a weapon, such as, for example, a torpedo or a missile. Inside the ejection tube, the ejection body 6 is stored in a displacement device 8, which inside the ejection tube 2 can move in the direction of its longitudinal extension. In addition to the ejection body 6, the displacement device 8 carries a transport carriage 10 which comes into contact at a rear end of the ejection body 6, seen in the ejection direction of the ejection body 6, and during the ejection of the body of ejection 6 outside the ejection tube 2 forms a drive device for the ejection body 6.
El carro de transporte 10 puede desplazarse sobre el dispositivo de desplazamiento 8 en la dirección del movimiento del dispositivo de desplazamiento 8. Para poder mover el carro de transporte 10 sobre el dispositivo de desplazamiento 8 de manera relativa al dispositivo de desplazamiento 8, el carro de transporte en el dispositivo de desplazamiento 8 se encuentra acoplado en relación de movimiento con un aparejo 12, que se invierte de manera doblemente cortada en dos poleas de inversión 14 y 16 dispuestos en los dos extremos longitudinales del dispositivo de desplazamiento 8 y de esta manera forma un transmisor de recorrido o de velocidad, respectivamente. De una manera no mostrada en el dibujo, el aparejo 12 también está fijado en el tubo de eyección 2.The transport carriage 10 can move on the displacement device 8 in the direction of movement of the displacement device 8. In order to be able to move the transport carriage 10 on the displacement device 8 relative to the displacement device 8, the carriage transport in the displacement device 8 is coupled in motion relation with a rig 12, which is reversed in a double cut in two inversion pulleys 14 and 16 arranged at the two longitudinal ends of the displacement device 8 and thus form a travel or speed transmitter, respectively. In a manner not shown in the drawing, the rig 12 is also fixed in the ejection tube 2.
Junto al dispositivo de desplazamiento 8, en el tubo de eyección 2 se encuentra dispuesto un cilindro de trabajo 18. Un vástago de émbolo 22 conectado con el émbolo 20 del cilindro de trabajo 18 se extiende al exterior del cilindro de trabajo 18 y en su extremo dispuesta en el exterior del cilindro de trabajo 18 está acoplado en relación de movimiento con el dispositivo de desplazamiento 8, de tal manera que el dispositivo de desplazamiento 8 con un movimiento de extensión del vástago de émbolo 22 fuera del cilindro de trabajo 18 se mueve en el tubo de eyección 2 en la misma dirección que el vástago de émbolo 22.Next to the displacement device 8, a working cylinder 18 is arranged in the ejection tube 2. A piston rod 22 connected to the piston 20 of the working cylinder 18 extends to the outside of the working cylinder 18 and at its end arranged on the outside of the working cylinder 18 is coupled in motion relation with the displacement device 8, in such a way that the displacement device 8 with an extension movement of the piston rod 22 outside the working cylinder 18 moves in the ejection tube 2 in the same direction as the piston rod 22.
El émbolo 20 divide el cilindro del cilindro de trabajo 18 en una primera cámara de cilindro 24, que se puede cargar con presión para eyectar el cuerpo de eyección 6 fuera del tubo de eyección 2 y que se denomina como cámara de eyección 24, así como una segunda cámara de cilindro 26. Para acumular la presión en la cámara de eyección 24, en la cámara de eyección 24 desemboca una primera tubería 28 y una segunda tubería 30. La primera tubería 28 en comparación con la segunda tubería 30 presenta una sección transversal de tubería sustancialmente mayor. Tanto la tubería 28 como también la tubería 30 están conectadas a un distribuidor de aire comprimido 32 de la red de a bordo de aire comprimido 34 del submarino. En el lado de entrada del distribuidor de aire comprimido 32, en la red de a bordo de aire comprimido 34 se dispone una válvula limitadora de presión 36, que limita la presión en las tuberías 28 y 30 a un valor de, por ejemplo, 150-230 bar.The piston 20 divides the cylinder of the working cylinder 18 into a first cylinder chamber 24, which can be charged with pressure to eject the ejection body 6 out of the ejection tube 2 and which is referred to as ejection chamber 24, as well as a second cylinder chamber 26. To accumulate the pressure in the ejection chamber 24, in the ejection chamber 24 a first line 28 and a second line 30 open out. The first line 28 compared to the second line 30 has a cross section of substantially larger pipe. Both the pipe 28 and the pipe 30 are connected to a compressed air distributor 32 of the compressed air on-board network 34 of the submarine. On the inlet side of the compressed air distributor 32, a pressure limiting valve 36 is provided in the compressed air on-board network 34, which limits the pressure in the pipes 28 and 30 to a value of, for example, 150 -230 bar.
Tanto en la tubería 28 como también en la tubería 30 se disponen medios de cierre, con los que se puede prevenir una corriente de aire comprimido a través de las tuberías 28 y 30 hacia la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18. Así, en la tubería 28 se dispone una llave esférica 38 hidráulicamente controlable y en la tubería 30 una válvula de cierre 40 accionable tanto de modo manual como también eléctrico. La válvula de cierre 40 está diseñada de tal manera que por una parte puede liberar o cerrar la vía de flujo del distribuidor de aire comprimido 32 a la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18 a través de la tubería 30, y por otra parte puede usarse también para descargar el aire que se encuentra dentro de la tubería 30 y la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18 al interior del casco de presión del submarino. Para esta última finalidad, la válvula de cierre 40 presenta una salida 42, en la que se encuentra dispuesto un dispositivo 44, descrito en el documento DE 102011 089 089 A1, para amortiguar el sonido de los ruidos del flujo de salida.In both the pipe 28 and also in the pipe 30, closing means are provided, with which a stream of compressed air can be prevented through the pipes 28 and 30 towards the ejection chamber 24 of the working cylinder 18. Thus, in the pipe 28 a hydraulically controllable ball valve 38 is provided and in the pipe 30 a shut-off valve 40 can be operated both manually and electrically. The shut-off valve 40 is designed in such a way that on the one hand it can release or close the flow path of the compressed air distributor 32 to the ejection chamber 24 of the working cylinder 18 through the pipe 30, and on the other hand it can also be used to discharge the air that is inside the pipe 30 and the ejection chamber 24 of the working cylinder 18 into the pressure hull of the submarine. For this latter purpose, the shut-off valve 40 has an outlet 42, in which a device 44, described in DE 102011 089 089 A1, is arranged to dampen the sound of the outflow noises.
En la tubería 28, en el lado de salida de la llave esférica 38 y en el lado de entrada de la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18, se dispone una válvula de estrangulación regulable 48. Como se puede ver en particular en la Fig. 4, la válvula de estrangulación 48 está formada por un cilindro 50, en el que se guían de manera desplazable dos émbolos 54 y 56 conectados entre sí por medio de un vástago de émbolo 52. Los émbolos 54 y 56 dividen el cilindro 50 en tres cámaras de cilindro 58, 60 y 62, de las que una primera cámara de cilindro 58 se dispone entre los émbolos 54 y 56, mientras que una segunda cámara de cilindro 60 se dispone de manera separada de la primera cámara de cilindro 58 por medio del émbolo 54 y una tercera cámara de cilindro 62 se dispone de manera separada de la primera cámara de cilindro 58 por medio del émbolo 56.In the pipe 28, on the outlet side of the ball valve 38 and on the inlet side of the ejection chamber 24 of the work cylinder 18, an adjustable throttle valve 48 is provided. As can be seen in particular in FIG. Fig. 4, the throttle valve 48 is formed by a cylinder 50, in which two pistons 54 and 56 are connected in a displaceable manner connected to each other by means of a plunger rod 52. The pistons 54 and 56 divide the cylinder 50 in three cylinder chambers 58, 60 and 62, of which a first cylinder chamber 58 is disposed between the pistons 54 and 56, while a second cylinder chamber 60 is disposed separately from the first cylinder chamber 58 by means of the plunger 54 and a third cylinder chamber 62 is disposed separately from the first cylinder chamber 58 by means of the plunger 56.
En el cilindro 50 de la válvula de estrangulación 48, en la zona de la cámara de cilindro 58 se encuentra realizada una entrada 64, a la que se conecta una parte de la tubería 28 que viene del distribuidor de aire comprimido 32. Además, en el cilindro 50 de la válvula de estrangulación 48, en la zona de la cámara de cilindro 58, se encuentra formada una salida 66, a la que se conecta una parte de la tubería 28 que desemboca en la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18. De esta manera, la cámara de cilindro 58 forma una parte de una vía de sobreflujo a través de la válvula de estrangulación 48 desde el distribuidor de aire comprimido 32 a la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18.In the cylinder 50 of the throttle valve 48, in the area of the cylinder chamber 58 an inlet 64 is formed, to which a part of the pipe 28 coming from the compressed air distributor 32 is connected. the cylinder 50 of the throttle valve 48, in the area of the cylinder chamber 58, is formed an outlet 66, to which a part of the pipe 28 that leads into the ejection chamber 24 of the working cylinder is connected. 18. In this way, the cylinder chamber 58 forms a part of an overflow path through the throttle valve 48 from the compressed air manifold 32 to the ejection chamber 24 of the work cylinder 18.
La sección transversal de flujo de la vía de paso del flujo a través de la válvula de estrangulación 48 se puede ajustar. Para esto, en la cámara de cilindro 58 de la válvula de estrangulación 48, entre la entrada 64 y la salida 66 se dispone un diafragma 68, cuya abertura de diafragma 70 se puede cerrar por medio de un cuerpo de cierre 72 dispuesto en el vástago de émbolo 52. Mediante la presurización de la cámara de cilindro 60 de la válvula de estrangulación 48, el cuerpo de cierre 72 puede moverse a una posición que libera la abertura de diafragma 70 y se amplía la sección transversal del flujo de la vía de flujo a través de la válvula de estrangulación 48. Para este fin, en una entrada 74 formada en la cámara de cilindro 60 se conecta un ramal de tubería 76 parte de la primera tubería 28 que desemboca en la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18. En el ramal de tubería 76 se dispone en el lado de entrada una válvula limitadora de presión 78, que limita la presión en el ramal de tubería 76 a un valor de, por ejemplo, 30-80 bar. En el lado de salida del flujo de la válvula limitadora de presión 78, en el ramal de tubería 76 se dispone una válvula de cierre 80 que se puede accionar tanto de modo manual como también de modo eléctrico. La válvula de cierre 80 está diseñada de tal manera que por una parte puede liberar o cerrar la vía de flujo desde la tubería 28 a la segunda cámara de cilindro 60 de la válvula de estrangulación 48 a través del ramal de tubería 76, y por otra parte puede usarse para descargar el aire que se encuentra en la segunda cámara de cilindro 60 de la válvula de estrangulación 48 y en el ramal de tubería 76 en el lado de salida de la válvula de cierre 80 hacia el interior del casco de presión del submarino. Para esto, la válvula de cierre 80 presenta una salida de fluido 82, en la que se dispone un amortiguador de sonido 84 para minimizar los ruidos de flujo.The flow cross section of the flow passage through the throttle valve 48 can be adjusted. For this, in the cylinder chamber 58 of the throttle valve 48, between the inlet 64 and the outlet 66, a diaphragm 68 is provided, whose diaphragm opening 70 can be closed by means of a closing body 72 arranged on the rod. of piston 52. By pressurizing the cylinder chamber 60 of the throttle valve 48, the closure body 72 can be moved to a position that releases the diaphragm aperture 70 and expands the flow cross section of the flow path through the throttle valve 48. For this purpose, at an inlet 74 formed in the cylinder chamber 60 a pipe branch 76 is connected part of the first pipe 28 which opens into the ejection chamber 24 of the working cylinder 18 In the pipe branch 76, a pressure limiting valve 78 is provided on the inlet side, which limits the pressure in the pipe branch 76 to a value of, for example, 30-80 bar. On the outlet side of the flow of the pressure limiting valve 78, a shut-off valve 80 is disposed on the pipe branch 76 which can be operated both manually and electrically. The shut-off valve 80 is designed in such a way that on the one hand it can release or close the flow path from the pipe 28 to the second cylinder chamber 60 of the throttle valve 48 through the pipeline 76, and on the other hand part can be used to discharge the air that is in the second cylinder chamber 60 of the throttle valve 48 and in the pipe branch 76 on the outlet side of the shut-off valve 80 into the interior of the pressure hull of the submarine . For this, the shut-off valve 80 has a fluid outlet 82, in which a sound damper 84 is arranged to minimize the flow noises.
Como ya se ha mencionado más arriba, la válvula de estrangulación 48 se puede regular. Para este fin, en una salida de fluido 86 formada en la tercera cámara de cilindro 62 de la válvula de estrangulación 48 se conecta un dispositivo de regulación. Este dispositivo de regulación está formado por una válvula reguladora de flujo 88 eléctricamente ajustable, que se encuentra dispuesta en una tubería de conexión 90 conectada a la salida de fluido 86 de la tercera cámara de cilindro 62 de la válvula de estrangulación 48, en lo que en el extremo opuesto a la válvula de estrangulación 48 de la tubería de conexión 90 se dispone un acumulador de membrana 92. La válvula reguladora de flujo 88 se puentea por medio de un conducto de derivación 94, en el que se dispone un dispositivo de cierre 96. La tercera cámara de cilindro 62 de la válvula de estrangulación 48 está rellenada con un líquido hidráulico, que para regularla sección transversal de estrangulación de la válvula de estrangulación 48 puede fluir de manera regulada desde la válvula de regulación de flujo 88 a través de la tubería de conexión 90 al acumulador de membrana 92.As already mentioned above, the throttle valve 48 can be adjusted. For this purpose, a regulating device is connected to a fluid outlet 86 formed in the third cylinder chamber 62 of the throttle valve 48. This regulating device is formed by an electrically adjustable flow regulating valve 88, which is arranged in a connection pipe 90 connected to the fluid outlet 86 of the third cylinder chamber 62 of the throttle valve 48, in which at the end opposite the throttle valve 48 of the connection pipe 90 is a diaphragm accumulator 92. The flow regulator valve 88 is bridged by means of a bypass line 94, in which a closure device is provided. 96. The third cylinder chamber 62 of the throttle valve 48 is filled with a hydraulic fluid, which in order to regulate the throttle cross-section of the throttle valve 48 can flow regulated from the flow regulating valve 88 through connecting pipe 90 to membrane accumulator 92.
En el cilindro de trabajo 18, la segunda cámara de cilindro 26 del mismo forma un resorte de gas y correspondientemente se encuentra rellenado de aire. Este aire se suministra a través de la primera tubería 28 que desemboca en la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18. Para esto, de la tubería 28 directamente en el lado de salida del distribuidor de aire comprimido 32 se deriva una tubería 98, que conecta la tubería 28 con la segunda cámara de cilindro 26 del cilindro de trabajo 18. En la tubería 98 se dispone una válvula limitadora de presión 100, que limita la presión inicial en la segunda cámara de cilindro 26 del cilindro de trabajo 18 a un valor de 2 a 5 bar. En el lado de salida de la válvula limitadora de presión 100, en la tubería de 98 se dispone una disposición de válvula de cierre 102 eléctricamente controlable, con la que la tubería 98 se cierra durante la inyección del cuerpo de eyección 6 fuera del tubo de eyección 2. Después de la eyección del cuerpo de eyección 6, el aire comprimido, con la disposición de válvula de cierre 102 abierta, puede volver a introducirse en la segunda cámara de cilindro 26 del cilindro de trabajo 18.In the working cylinder 18, the second cylinder chamber 26 of the same form a gas spring and correspondingly is filled with air. This air is supplied through the first pipe 28 that opens into the ejection chamber 24 of the working cylinder 18. For this, a pipe 98 is derived from the pipe 28 directly on the outlet side of the compressed air distributor 32. connecting the pipe 28 with the second cylinder chamber 26 of the working cylinder 18. In the pipe 98 a pressure limiting valve 100 is provided, which limits the initial pressure in the second cylinder chamber 26 of the working cylinder 18 to a value from 2 to 5 bar. On the outlet side of the pressure limiting valve 100, an electrically controllable closing valve arrangement 102 is arranged in the line 98, with which the line 98 closes during the injection of the ejection body 6 outside the tube. ejection 2. After ejection of the ejection body 6, the compressed air, with the closing valve arrangement 102 open, can be reintroduced into the second cylinder chamber 26 of the working cylinder 18.
El modo de funcionamiento del dispositivo de eyección descrito para eyectar un cuerpo de eyección 6 fuera del tubo de eyección 2 es como sigue:The operating mode of the described ejection device for ejecting an ejection body 6 out of the ejection tube 2 is as follows:
al comienzo del proceso de eyección, la llave esférica 38 dispuesta en la tubería 28 se encuentra en posición de cierre de la tubería 28. La válvula de cierre 40 dispuesta en la tubería 30 se conmuta entonces a la posición abierta, de tal manera que el aire comprimido puede fluir desde el distribuidor de aire comprimido 32 al interior de la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo. Debido a esto, el dispositivo de desplazamiento 8 dispuesto en el tubo de eyección 2, junto con el cuerpo de eyección 6 almacenado en el mismo, se mueven lentamente en dirección hacia la desembocadura del tubo de eyección 2. En esto, el cuerpo de eyección 6, debido al acoplamiento del carro de transporte 10 con el aparejo 12, se desplaza adicionalmente en la dirección de desplazamiento 8 en dirección hacia la desembocadura del tubo de eyección 2, de tal manera que la velocidad total del cuerpo de eyección 6 resulta de la suma de la velocidad del dispositivo de desplazamiento 8 y de la velocidad del cuerpo de eyección 6 con relación al dispositivo de desplazamiento 8.at the beginning of the ejection process, the ball valve 38 arranged in the pipe 28 is in the closing position of the pipe 28. The shut-off valve 40 arranged in the pipe 30 is then switched to the open position, so that the compressed air can flow from the compressed air distributor 32 into the ejection chamber 24 of the working cylinder. Due to this, the displacement device 8 arranged in the ejection tube 2, together with the ejection body 6 stored therein, move slowly in the direction towards the mouth of the ejection tube 2. In this, the ejection body 6, due to the coupling of the transport carriage 10 with the gear 12, it moves further in the direction of travel 8 in the direction towards the mouth of the ejection tube 2, in such a way that the total speed of the ejection body 6 results from the sum of the speed of the displacement device 8 and the velocity of the ejection body 6 in relation to to the displacement device 8.
Durante el movimiento del cuerpo de eyección 6, su posición en el tubo de eyección 2 se vigila por medio de un sensor de recorrido 104 dispuesta en el tubo de eyección 2. Tan pronto como el cuerpo de eyección 6 en el tubo de eyección 2 haya alcanzado una determinada posición cerca de la desembocadura del tubo de eyección 2, se abre la llave esférica 38 en la tubería 28, de tal manera que el aire comprimido se aplica la válvula de estrangulación 48. Previamente, sin embargo, es necesario efectuar una compensación de presión en la llave esférica 38, de tal manera que en el lado de entrada y en el lado de salida de la llave esférica 38 exista la misma presión. Para esto, una válvula de cierre 106, que se encuentra dispuesta en una tubería 108 que puentea la llave esférica 38, se conmuta a la posición abierta. A continuación se abre la válvula de cierre 80 dispuesta en el ramal de tubería 76, por lo que el aire comprimido fluye al interior de la segunda cámara de cilindro 60 de la válvula de estrangulación 48. Debido a esto, el cuerpo de cierre 72 dispuesto en el vástago de émbolo 58 en la primera cámara de cilindro 58 de la válvula de estrangulación 48 se mueve de una posición de cierre de la abertura de diafragma 70 a una posición de liberación de la abertura de diafragma 70, por lo que el aire comprimido puede fluir desde el distribuidor de aire comprimido 32 a través de la tubería 28 y a través de la primera cámara de cilindro 58 de la válvula de estrangulación 48 al interior de la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18. De esta manera, un flujo volumétrico sustancialmente mayor que a través de la tubería 30 llega al interior de la cámara de eyección 24 el cilindro de trabajo, lo que tiene como resultado que el dispositivo de desplazamiento 8 y el cuerpo de eyección 6 se aceleren en una medida suficiente.During the movement of the ejection body 6, its position in the ejection tube 2 is monitored by means of a path sensor 104 arranged in the ejection tube 2. As soon as the ejection body 6 in the ejection tube 2 has reached a certain position near the mouth of the ejection tube 2, the ball valve 38 opens in the pipe 28, so that the compressed air is applied to the throttle valve 48. Previously, however, it is necessary to perform a compensation of pressure in the ball valve 38, in such a way that the same pressure exists on the inlet side and on the outlet side of the ball valve 38. For this, a shut-off valve 106, which is arranged in a line 108 that bridges the ball valve 38, is switched to the open position. Then the shut-off valve 80 arranged in the pipe branch 76 is opened, whereby the compressed air flows into the second cylinder chamber 60 of the throttle valve 48. Because of this, the closing body 72 arranged on the piston rod 58 in the first cylinder chamber 58 of the throttle valve 48 moves from a closing position of the diaphragm opening 70 to a release position of the diaphragm aperture 70, whereby the compressed air it can flow from the compressed air distributor 32 through the pipe 28 and through the first cylinder chamber 58 of the throttle valve 48 into the ejection chamber 24 of the work cylinder 18. In this way, a flow volumetric substantially greater than through the pipe 30 reaches the interior of the ejection chamber 24 the working cylinder, which results in the displacement device 8 and the cue ejection rate 6 are accelerated to a sufficient extent.
Mientras que el aire comprimido fluye a través de la primera cámara de cilindro 58 de la válvula de estrangulación 48, la sección transversal de estrangulación de la válvula de estrangulación 48 se regula, por ejemplo, en función de un cambio de presión en la tubería 28, debido a que el líquido hidráulico que se encuentra en la tercera cámara de cilindro 62 de la válvula de estrangulación 48 fluye de manera controlada por la válvula reguladora de flujo 88 al acumulador de membrana 92.While the compressed air flows through the first cylinder chamber 58 of the throttle valve 48, the throttle cross section of the throttle valve 48 is regulated, for example, as a function of a pressure change in the pipe 28 , because the hydraulic fluid found in the third cylinder chamber 62 of the throttle valve 48 flows in a controlled manner by the flow regulating valve 88 to the membrane accumulator 92.
Durante el proceso de eyección, la disposición de válvula de cierre 102 dispuesta en la tubería 98 se encuentra ajustada en la posición de cierre. Con esto se previene que el aire que se encuentra en la segunda cámara de cilindro 26 del cilindro de trabajo 18 durante la carrera de salida del cilindro de trabajo 18 se empuje fuera de la segunda cámara de cilindro 26. En lugar de ello, el aire que se encuentra en la cámara de cilindro 26 se comprime, por lo que el émbolo 20 del cilindro de trabajo 18 se frena y luego, cuando la presión en la segunda cámara de cilindro 26 corresponde a la presión en la primera cámara de cilindro 24, se detiene.During the ejection process, the closing valve arrangement 102 disposed in the line 98 is set in the closed position. This prevents the air in the second cylinder chamber 26 of the working cylinder 18 during the output stroke of the working cylinder 18 from being pushed out of the second cylinder chamber 26. Instead, the air which is in the cylinder chamber 26 is compressed, whereby the piston 20 of the working cylinder 18 is braked and then, when the pressure in the second cylinder chamber 26 corresponds to the pressure in the first cylinder chamber 24, it stops.
Después de que el cuerpo de eyección 6 haya sido eyectado fuera del tubo de eyección 2, la llave esférica 38 y la válvula de cierre 80 se conmutan a la posición cerrada. Debido a esto, el líquido hidráulico previamente dirigido desde la tercera cámara de cilindro 62 de la válvula de estrangulación 48 al acumulador de membrana 92, por relajación del acumulador de membrana 92 puede volver a fluir a través de la tubería de conexión 90 y una válvula de retención integrada en la válvula reguladora de flujo 88 hacia el interior de la tercera cámara de cilindro 62 de la válvula de estrangulación 48, por lo que el cuerpo de cierre 72 de la válvula de estrangulación 48 se mueve a su posición que cierra la abertura de diafragma 70. En esto, el aire que se encuentra en la segunda cámara de cilindro 60 de la válvula de estrangulación 48 fluye a través de la salida de fluido 82 formada en la válvula de cierre 80 de manera insonorizada por el amortiguador de sonido 84 al interior del casco de presión del submarino. Luego también se conmuta a la posición de cierre la válvula de cierre 40 dispuesta en la tubería 30, en lo que el aire que se encuentra en la tubería 30 y en la cámara de eyección 24 del cilindro de trabajo 18 puede fluir a través de la salida formada en la válvula de cierre 40 hacia el interior del casco de presión del submarino. Esto se efectúa por medio de la presión acumulada en la segunda cámara de cilindro 26 del cilindro de trabajo 18 durante el proceso de eyección, que empuja el émbolo 20 del cilindro de trabajo 18 nuevamente a su posición inicial.After the ejection body 6 has been ejected out of the ejection tube 2, the ball valve 38 and the shut-off valve 80 are switched to the closed position. Due to this, the hydraulic fluid previously directed from the third cylinder chamber 62 of the throttle valve 48 to the membrane accumulator 92, by relaxation of the membrane accumulator 92 can flow again through the connection pipe 90 and a valve retention integrated in the flow regulating valve 88 into the interior of the third cylinder chamber 62 of the throttle valve 48, whereby the closure body 72 of the throttle valve 48 is moved to its position closing the opening of diaphragm 70. In this, the air that is in the second cylinder chamber 60 of the throttle valve 48 flows through the fluid outlet 82 formed in the shut-off valve 80 in a soundproof manner by the sound damper 84. inside the pressure hull of the submarine. Then the shut-off valve 40 arranged in the pipe 30 is also switched to the closing position, in which the air found in the pipe 30 and in the ejection chamber 24 of the working cylinder 18 can flow through the outlet formed in the closing valve 40 towards the interior of the pressure hull of the submarine. This is effected by means of the pressure accumulated in the second cylinder chamber 26 of the working cylinder 18 during the ejection process, which pushes the piston 20 of the working cylinder 18 back to its initial position.
Lista de caracteres de referenciaList of reference characters
2 - Tubo de eyección2 - Ejection tube
4 - Cierre del fondo4 - Background closure
6 - Cuerpo de eyección6 - Ejection body
8 - Dispositivo de desplazamiento8 - Displacement device
10 - Carro de transporte10 - Transport trolley
12 - Aparejo12 - Rigging
14 - Polea de inversión14 - Investment pulley
16 - Polea de inversión 16 - Investment pulley
- Cilindro de trabajo- Working cylinder
- Émbolo- Plunger
- Vástago de émbolo- Plunger rod
- Cámara de cilindro, cámara de eyección - Cámara de cilindro- Cylinder chamber, ejection chamber - Cylinder chamber
- Tubería- Pipe
- Tubería- Pipe
- Distribuidor de aire comprimido- Compressed air distributor
- Red de a bordo de aire comprimido - Válvula limitadora de presión- On-board compressed air network - Pressure limiting valve
- Llave esférica- Spherical key
- Válvula de cierre- Closing valve
- Salida- Exit
- Dispositivo- Device
- Válvula de estrangulación- Choke valve
- Cilindro- Cylinder
- Vástago de émbolo- Plunger rod
- Émbolo- Plunger
- Émbolo- Plunger
- Cámara de cilindro- Cylinder chamber
- Cámara de cilindro- Cylinder chamber
- Cámara de cilindro- Cylinder chamber
- Entrada- Entry
- Salida- Exit
- Diafragma- Diaphragm
- Abertura de diafragma- Diaphragm opening
- Cuerpo de cierre- Closing body
- Entrada- Entry
- Ramal de tubería- Pipe branch
- Válvula limitadora de presión- Pressure limiting valve
- Válvula de cierre- Closing valve
- Salida de fluido- Fluid outlet
- Amortiguador de sonido - Sound absorber
- Salida de fluido- Fluid outlet
- Válvula reguladora de flujo - Tubería de conexión- Flow regulating valve - Connection pipe
- Acumulador de membrana - Tubería de derivación- Membrane accumulator - Bypass line
- Grifería de cierre- Closing taps
- Tubería- Pipe
- Válvula limitadora- Limiting valve
- Disposición de válvula de cierre - Sensor de recorrido- Shut-off valve arrangement - Travel sensor
- Válvula de cierre- Closing valve
- Tubería - Pipe
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