ES2908864T3 - ejection device - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de eyección de agua a presión (10) para un tubo de arma, en donde el dispositivo de eyección de agua a presión (10) tiene un cilindro de agua (20), un cilindro de trabajo (30) y una zona de frenado (40), en donde un primer vástago de émbolo (50) conecta un émbolo de agua (60) en el cilindro de agua (20) y un émbolo de presión (70) en el cilindro de trabajo (30), en donde un segundo vástago de émbolo (80) conecta un primer émbolo de freno (90) en el cilindro de trabajo (30) y un segundo émbolo de freno (100) en la zona de frenado (40), caracterizado porque el primer vástago de émbolo (50) tiene un orificio ciego para alojar el primer émbolo de freno (90).Pressurized water ejection device (10) for a gun tube, wherein the pressurized water ejection device (10) has a water cylinder (20), a working cylinder (30) and a braking zone (40), wherein a first piston rod (50) connects a water piston (60) in the water cylinder (20) and a pressure piston (70) in the working cylinder (30), wherein a second piston rod (80) connects a first brake piston (90) in the working cylinder (30) and a second brake piston (100) in the braking zone (40), characterized in that the first piston rod ( 50) has a blind hole to house the first brake piston (90).
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Dispositivo de eyecciónejection device
La invención se refiere a un dispositivo para la eyección de un arma, en particular de un torpedo, desde un tubo de arma, en particular desde un submarino sumergido, en donde la eyección se produce de forma significativamente reducida en ruido comparado con los sistemas convencionales.The invention relates to a device for the ejection of a weapon, in particular a torpedo, from a weapon tube, in particular from a submerged submarine, where the ejection occurs in a significantly reduced noise compared to conventional systems. .
Del documento EP 0151 980 A2, se conoce un dispositivo de eyección con una unidad de émbolo-cilindro de agua, en donde el accionamiento se realiza a través de una disposición del cilindro de ajuste hidráulica.From EP 0151 980 A2, an ejection device with a piston-water cylinder unit is known, in which the actuation takes place via a hydraulic adjusting cylinder arrangement.
Del documento DE 102014217747 A1se conoce un tubo de eyección con un dispositivo de eyección, en donde el dispositivo de eyección tiene un cilindro de trabajo.From DE 102014217747 A1 an ejection tube with an ejection device is known, where the ejection device has a working cylinder.
Del documento US 3,631,760 se conoce un dispositivo neumático de eyección de torpedo con un acumulador de presión con un émbolo.From US 3,631,760 a pneumatic torpedo ejection device with a pressure accumulator with a piston is known.
Del documento DE 102016201 101 A1(WO 2017/129444 A1) se conoce un dispositivo para la eyección de un arma con al menos un primer tubo de arma y un cilindro de émbolo de agua, y un dispositivo de aceleración y frenado. Del documento DE 102010050244 A1se conoce como accionamiento directo de cincel para herramientas.DE 102016201 101 A1 (WO 2017/129444 A1) discloses a device for ejection of a weapon with at least a first weapon tube and a water piston cylinder, and an acceleration and braking device. From DE 102010050244 A1 it is known as direct chisel drive for tools.
Del documento DE 2524479 A1se conoce una máquina de émbolo libre según el proceso de Stirling.From DE 2524479 A1 a free piston machine according to the Stirling process is known.
Del documento DE 202009016587 U1A se conoce un compresor.From DE 202009016587 U1A a compressor is known.
Un amortiguador de vibraciones de dos tubos se conoce del documento DE 102016207958 A1.A two-tube vibration damper is known from DE 102016207958 A1.
La tarea de la invención consiste en proporcionar un compacto y sencillo dispositivo de eyección de agua a presión bajo en ruido.The object of the invention is to provide a compact and simple low-noise pressurized water ejection device.
Esta tarea se resuelve mediante un dispositivo de eyección de agua a presión con las características especificadas en la reivindicación 1. Unos perfeccionamientos favorables se deducen de las reivindicaciones dependientes, de la siguiente descripción y del dibujo.This task is solved by a pressurized water ejection device with the features specified in claim 1. Favorable developments are apparent from the dependent claims, from the following description and from the drawing.
El dispositivo de eyección de agua a presión conforme a la invención para un tubo de arma tiene un cilindro de agua, un cilindro de trabajo y una zona de frenado. Un primer vástago de émbolo conecta un émbolo de agua en el cilindro de agua y un émbolo de presión en el cilindro de trabajo. Un segundo vástago de émbolo conecta un primer émbolo de freno en el cilindro de trabajo y un segundo émbolo de freno en la zona de frenado. El primer vástago del émbolo tiene un orificio ciego para alojar el primer émbolo del freno.The inventive pressurized water ejection device for a gun barrel has a water cylinder, a working cylinder and a braking zone. A first piston rod connects a water piston in the water cylinder and a pressure piston in the working cylinder. A second piston rod connects a first brake piston in the working cylinder and a second brake piston in the braking zone. The first piston rod has a blind hole for receiving the first brake piston.
En los dispositivos convencionales de eyección de agua a presión, el émbolo de presión incide en el primer émbolo de freno. Incluso si se aplica aquí un material de amortiguamiento, la colisión sigue produciendo un ruido. Este ruido se evita creando una zona adicional del cilindro dentro del primer vástago del émbolo, ya que la transmisión de fuerza ya se realiza sin contacto directo.In conventional pressurized water ejection devices, the pressure piston impinges on the first brake piston. Even if a damping material is applied here, the collision still produces a noise. This noise is avoided by creating an additional cylinder area inside the first piston rod, since the transmission of force already takes place without direct contact.
Puesto que el primer émbolo de freno está situado en el orificio ciego del primer vástago de émbolo, este permite precisamente un diseño muy compacto, por ejemplo en comparación con el dispositivo del documento DE 102016 201 101 A1, que tiene un diseño significativamente más grande.Since the first brake piston is located in the blind hole of the first piston rod, this precisely enables a very compact design, for example compared to the device of DE 102016 201 101 A1, which has a significantly larger design.
Se utiliza un tubo de arma para la eyección de un arma. En el sentido de la invención, el arma incluye, por ejemplo, torpedos, misiles, minas así como señuelos, pero también contenedores de estiba.A gun tube is used for the ejection of a gun. Within the meaning of the invention, the weapon includes, for example, torpedoes, missiles, mines as well as decoys, but also stowage containers.
En otra forma de realización de la invención, el primer émbolo de freno obtura el orificio ciego del primer vástago de émbolo de forma estanca al gas. El primer émbolo de freno y el primer vástago de émbolo son especialmente preferibles para encerrar una primera zona de gas. La ventaja de esta forma de expresión es que la transmisión de fuerza entre el primer vástago de émbolo y el primer émbolo del freno puede ajustarse o controlarse mediante la presión de gas y, por tanto, mediante la presión de gas preseleccionada, así como mediante la compresión durante la eyección. La primera zona de gas está rellena de forma particularmente preferible de un gas inerte, por ejemplo, y en particular nitrógeno, dióxido de carbono o argón, de forma especialmente preferida de nitrógeno.In a further embodiment of the invention, the first brake piston seals off the blind hole of the first piston rod in a gas-tight manner. The first brake piston and the first piston rod are especially preferred for enclosing a first gas region. The advantage of this form of expression is that the force transmission between the first piston rod and the first brake piston can be adjusted or controlled by the gas pressure, and thus by the preselected gas pressure, as well as by the compression during ejection. The first gas zone is particularly preferably filled with an inert gas, for example, and in particular nitrogen, carbon dioxide or argon, particularly preferably nitrogen.
En una forma de realización adicional de la invención, la zona de frenado tiene una segunda zona de gas, en donde la segunda zona de gas está cerrada en el caso de una eyección de agua a presión, en donde la segunda zona de gas se comprime durante la eyección de agua a presión. La segunda zona de gas está rellena de forma particularmente preferible de un gas inerte, por ejemplo, y en particular nitrógeno, dióxido de carbono o argón, de forma especialmente preferible nitrógeno. In a further embodiment of the invention, the braking zone has a second gas zone, wherein the second gas zone is closed in the event of an ejection of pressurized water, wherein the second gas zone is compressed during the ejection of pressurized water. The second gas zone is particularly preferably filled with an inert gas, for example, and in particular nitrogen, carbon dioxide or argon, particularly preferably nitrogen.
En una forma de realización adicional de la invención, la zona de frenado tiene un primer cilindro de freno y un segundo cilindro de freno. El segundo émbolo del freno está situado en el primer cilindro del freno. El segundo cilindro de freno tiene un tercer émbolo de freno.In a further embodiment of the invention, the braking zone has a first brake cylinder and a second brake cylinder. The second brake piston is located in the first brake cylinder. The second brake cylinder has a third brake piston.
En una forma de realización adicional de la invención, la segunda zona de gas está dispuesta en el segundo cilindro de freno. La segunda zona de gas está formada por el segundo cilindro de freno y el tercer émbolo de freno. El segundo cilindro de freno tiene una primera zona de líquido y el primer cilindro de freno tiene una segunda zona de líquido, en donde la primera zona de líquido y la segunda zona de líquido están conectadas entre sí. Esta disposición permite reducir la longitud constructiva de toda la disposición, ya que las zonas de líquidose pueden disponer de forma que se ahorre espacio y la conexión de las zonas de líquido se puede realizar mediante ángulos o desvíos.In a further embodiment of the invention, the second gas zone is arranged in the second brake cylinder. The second gas zone is formed by the second brake cylinder and the third brake piston. The second brake cylinder has a first fluid zone and the first brake cylinder has a second fluid zone, wherein the first fluid zone and the second fluid zone are connected to each other. This arrangement enables the constructional length of the entire arrangement to be reduced, since the liquid zones can be arranged in a space-saving manner and the connection of the liquid zones can be made by means of angles or offsets.
En otra forma de realización de la invención, el cilindro de trabajo se divide mediante el émbolo de presión en una zona de eyección y una zona de sujeción. La zona de salida se conecta preferiblemente a un acumulador de burbujas. Por ejemplo, el líquido hidráulico puede introducirse rápidamente desde el acumulador de burbujas a una presión de 300 bares en la zona de eyección para, de este modo, mover el émbolo de presión y el émbolo de agua conectado al émbolo de presión y, de esta manera, transportar agua desde el cilindro de agua al tubo de arma. Después de disparar el arma, el líquido hidráulico puede ser transportado desde la zona de salida hasta la zona de sujeción y, de esta manera, los dispositivos de eyección de agua pueden llevarse de nuevo al estado de listo para funcionar.In a further embodiment of the invention, the working cylinder is divided by the pressure piston into an ejection zone and a clamping zone. The outlet area is preferably connected to a bubble accumulator. For example, hydraulic fluid can be rapidly introduced from the bubble accumulator at a pressure of 300 bar into the ejection zone to thereby move the pressure piston and the water piston connected to the pressure piston and thus way, transport water from the water cylinder to the gun tube. After the gun is fired, the hydraulic fluid can be conveyed from the outlet area to the holding area and in this way the water ejection devices can be brought back to the ready-for-operation state.
En una forma de realización adicional de la invención, la superficie del primer émbolo de freno es más pequeña que la superficie del segundo émbolo de freno. Debido al equilibrio de fuerzas, las superficies de diferentes tamaños a ambos lados del segundo vástago de émbolo producen presiones diferentes. Esto permite ajustar la característica de frenado.In a further embodiment of the invention, the surface of the first brake piston is smaller than the surface of the second brake piston. Due to the balance of forces, the different sized surfaces on both sides of the second piston rod produce different pressures. This allows the braking characteristic to be adjusted.
El dispositivo de eyección de agua a presión conforme a la invención se explica a continuación con más detalle utilizando un ejemplo de realización mostrado en el dibujo.The pressurized water ejection device according to the invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing.
Fig. 1 Dibujo de la sección transversalFig. 1 Cross-section drawing
En la Fig. 1, un dispositivo de eyección de agua a presión conforme a la invención 10 se muestra en sección transversal. El dispositivo de eyección de agua a presión 10 tiene un cilindro de agua 20, un cilindro de trabajo 30 y una zona de frenado 40. El cilindro de agua 20 y el cilindro de trabajo 30 están conectados mediante un primer vástago de émbolo 50, en donde el primer vástago de émbolo 50 tiene un émbolo de agua 60 y un émbolo de presión 70. Para eyectar un arma desde un tubo de arma, se introduce líquido hidráulico en la zona de entrada 180 bajo alta presión. Por medio de esto se mueve el émbolo de presión 70 hacia la izquierda y arrastra el émbolo de agua 60. Por medio de esto se presiona el agua desde el cilindro de agua 20 en el tubo de arma. Para evitar que el émbolo de agua 60 haga tope con la pared, el dispositivo de eyección de agua a presión 10 dispone de un dispositivo de frenado. Este consta de un segundo vástago de émbolo 80 con un primer émbolo de freno 90 y un segundo émbolo de freno 100, en donde el segundo émbolo de freno 100 está dispuesto en un primer cilindro de freno 130. El primer émbolo de freno 90 está dispuesto en un orificio ciego del primer vástago de émbolo 50. Por medio de esto se obtiene una primera zona de gas de 110. Cuando se eyecta un arma como se ha descrito anteriormente, la primera zona de gas 110 se reduce inicialmente y, a una presión suficientemente alta, se produce una una transferencia de fuerza al primer émbolo de freno 90. Por medio de esto también se mueve el segundo vástago de émbolo 80 y, por lo tanto, el segundo émbolo de freno 100 hacia la izquierda y se presiona líquido hidráulico desde la segunda zona de líquido 170 hasta la primera zona de líquido 160. De este modo el tercer émbolo de freno 150 se mueva hacia arriba, de tal manera que la segunda zona de gas 120 se comprime. Por medio de esto se consigue que el primer vástago de émbolo 50 y el émbolo de agua 60 se frenen antes de que éste choque con la pared. Una generación de ruido no deseada se evita en consecuencia. Como se muestra, la zona de frenado tiene un primer cilindro de freno 130 y un segundo cilindro de freno 140. Si es necesario, estos se pueden disponer espacialmente separados entre sí y conectados mediante conductos. Esto da como resultado la posibilidad de un espacio constructivo más pequeño debido a una disposición optimizada. Para que a continuación el dispositivo de eyección de agua a presión 10 vuelva a estar listo para su uso, se transporta líquido hidráulico a la zona de salida 190 y se extrae de la zona de entrada 180. Esto se puede realizar, por ejemplo, mediante una bomba que no se muestra aquí.In Fig. 1, a pressurized water ejection device according to the invention 10 is shown in cross section. The pressurized water ejection device 10 has a water cylinder 20, a working cylinder 30 and a braking zone 40. The water cylinder 20 and the working cylinder 30 are connected by a first piston rod 50, in wherein the first piston rod 50 has a water piston 60 and a pressure piston 70. To eject a weapon from a weapon tube, hydraulic fluid is introduced into the inlet area 180 under high pressure. As a result, the pressure piston 70 is moved to the left and drives the water piston 60. As a result, the water is pressed from the water cylinder 20 into the gun tube. To prevent the water plunger 60 from abutting against the wall, the pressurized water ejection device 10 has a braking device. This consists of a second piston rod 80 with a first brake piston 90 and a second brake piston 100, the second brake piston 100 being arranged in a first brake cylinder 130. The first brake piston 90 is arranged into a blind hole of the first piston rod 50. Hereby a first gas zone of 110 is obtained. When a weapon is ejected as described above, the first gas zone 110 is initially reduced and, at a pressure sufficiently high, a transfer of force to the first brake piston 90 occurs. This also moves the second piston rod 80 and thus the second brake piston 100 to the left and hydraulic fluid is pressed. from the second liquid zone 170 to the first liquid zone 160. In this way the third brake piston 150 moves upwards, in such a way that the second gas zone 120 is compressed. As a result, it is achieved that the first piston rod 50 and the water piston 60 are braked before the latter hits the wall. Unwanted noise generation is consequently avoided. As shown, the braking zone has a first brake cylinder 130 and a second brake cylinder 140. If necessary, these can be arranged spatially apart from each other and connected by lines. This results in the possibility of a smaller construction space due to an optimized layout. So that the pressurized water ejection device 10 is then ready for use again, hydraulic fluid is conveyed to the outlet area 190 and removed from the inlet area 180. This can be done, for example, by means of a bomb not shown here.
Símbolos de referenciaReference symbols
10 Dispositivo de eyección de agua a presión10 Pressurized water ejection device
20 Cilindro de agua20 water cylinder
30 Cilindro de trabajo30 work cylinder
40 Zona de frenado 40 Braking zone
Primer vástago de émboloFirst piston rod
Émbolo de aguawater plunger
Émbolo de presiónpressure plunger
Segundo vástago de émboloSecond piston rod
Primer émbolo de frenoFirst brake piston
Segundo émbolo de frenoSecond brake piston
Primera zona de gasFirst gas zone
Segunda zona de gasSecond gas zone
Primer cilindro de frenofirst brake cylinder
Segundo cilindro de frenoSecond brake cylinder
Tercer émbolo de frenoThird brake piston
Primera zona de líquidoFirst liquid zone
Segunda zona de líquidoSecond liquid zone
Zona de entradaentrance area
Zona de salidadeparture area
Superficie del primer émbolo de freno Superficie del segundo émbolo de freno Surface of the first brake piston Surface of the second brake piston
Claims (9)
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