NO141909B - Hylse for ladningsenhet, saakalt hulladning - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en hylse for en ladningsenhet, såkalt hulladning, med rettet sprengvirkning og til bruk under vann i forbindelse med metallkutting og lignende.

Slike hulladninger er utformet for å frembringe

en fokusert eller rettet sjokkbølge med stor gjennomslags-kraft rettet utad langs aksen for % t utad divergerende rom i den ene flaten på ladningen. Dette~rom har vanligvis et konisk, stumpkonisk eller sfærisk-konisk tverrsnitt. Rom-tverrsnittet parallelt med bunnen kan være sirkulært, men for langstrakt formede ladninger som benyttes til lineær eller buet kutting, vil tverrsnittet være rektangulært eller har en annen langstrakt form. Eksplosivkomposisjonen er vanligvis anordnet symmetrisk om aksen for nevnte rom. Under bruk blir den spesielt formede ladning plassert med bunnen vendende mot målflaten på et arbeidsstykke i en optimal avstand fra dette for å få en maksimal skjære- eller kutteeffekt. Nevnte rom blir vanligvis kledd med metall for å øke gjennomslagskraften.

Hylsen for den spesielt formede ladning strekker seg vanligvis utenfor bunnen av nevnte rom i sprengladningen, slik at man får den ønskede avstand mellom bunnen av sprengladningen og hylsebunnen. I anordninger for bruk under vann blir rommet og avstandsrommet avtettet for å utelukke vann, fordi et materiale med større tetthet i dette rom vil redusere sjokkbølgekraften. En spesielt formet ladning for bruk under vann har derfor en avtettet ladningshylse som er inndelt i en avdeling for sprengladningen og en kombinert hulroms- og av-standsromsavdeling, idet disse avdelinger er atskilt av en .hulromskledning med en konkav overflate inn mot avstandsavdelingen. Ladninger av denne konstruksjon som kan benyttes til sirkulær kutting av metallrør fra innsiden eller utsiden,

er beskrevet i britisk patent nr. 1.367.011.

For bruk på dypt vann må den spesielt formede ladningshylse være fremstilt så sterk at den kan motstå det ytre hydrostatiske trykk for derved å hindre vannlekkasje inn i avstandsavdelingen i ladningen. Hylsen blir derfor vanligvis fremstilt av et tykt metall,og dette stykke metall ved bunnen av avstandsavdelingen vil da minske gjennomslagskraften for ladningen. Gjennomslagskraften vil minskes ytterligere hvis det forefinnes et vannlag mellom ladningen og målover-flaten, og for sirkulære innside-kutteladninger som nødvendig-vis må dimensjoneres mindre enn røret som skal kuttes for å muliggjøre fri bevegelse av ladningen i røret vil det alltid være et ringrom mellom kutteladningen og røret, og i dette ringrom vil det forefinnes vann medmindre dette utestenges. Den vanlige fremgangsmåte for å utestenge vannet på er å plas-sere et oppblåsbart rør i ringrommet, slik at vannet fortrenges når røret blåses opp, slik som vist i britisk patent nr. 1.367.011.

Det er derfor et formål med oppfinnelsen å til-veiebringe en forbedret, spesielt formet sprengladningsanord-ning for bruk under vann, der kraften av sjokkbølgen ikke minskes ved at det forefinnes metall eller vann i sjokkbølge-banen.

Hylsen ved ladningsenheten ifølge oppfinnelsen

er av den art som omfatter et kammer for en tildannet sprengladning, hvilket kammer har en kledningsvegg med en konveks flate mot kammeret og en konkav flate på utsiden, idet kledningsveggen avgrenser et hulrom og eventuelt avstandsrom i hulladningen, og oppfinnelsen karakteriseres ved at hylsen på utsiden av kledningsveggen er anordnet med et oppblåsbart, fleksibelt, gassugjennomtrengelig og sammenfoldbart element som ved oppblåsing med gass ekspanderer og derved omslutter og avtetter gassvolumet som omfatter hulrommet og avstandsrommet.

Ved bruk av den spesielle hylsen ifølge oppfinnelsen blir vannet utestengt fra hulrommet og avstandsrommet ved hjelp av det oppblåsbare elementet som i gassfri tilstand blir plassert i nevnte rom og blir oppblåst før bruken av ladningen, slik at vannet i rommet mellom sprengladningen og målflaten blir utestengt.

Kledningsveggen har fortrinnsvis V-formet tverrsnitt og er fortrinnsvis av metall, og det foretrukne materiale er stål, kobber eller aluminium eller en legering av hvilke som helst av disse metaller.

Det oppblåsbare, fleksible elementet kan med fordel fremstilles av et hvilket som he.Ist fleksibelt, gassugjennomtrengelig og sammenfoldbart materiale, og tynn gummi er funnet å være spesielt egnet. Som sikkerhet for at elementet ikke skal rives i stykker kan det med fordel omfatte et indre ugjennomtrengelig element, f.eks. en slange ;for et kjøretøyhjul med et ytre forsterkende og slitefast dekklag som f.eks. kan være et lett materiale, slik som nylonduk.

Det oppblåsbare elementet kan sammen med kledningsveggen danne en fullstendig tetning over munningen av hulrommet, men ifølge en foretrukken konstruksjon danner elementet i seg selv et fullstendig avtettet volum og er uavhengig av hulromskledningen.I fra innsiden og fra utsiden virkende sirkulære kutteladninger er fortrinnsvis det fleksible element et kontinuerlig langs omkretsen liggende rør-formet element.

For oppblåsing av dette oppblåsbare elementet er det fortrinnsvis koblet til en differensialtrykks avlastnings-og styreventil, slik at elementet kan oppblåses nøyaktig til et forutbestemt trykk ;for at det skal unngås å benytte et så stort trykk at elementet vil sprenges.

I en foretrukken konstruksjon av hylsen strekker sideveggene i denne seg utenfor bunnen av kledningsveggen for å omslutte i det minste en del av avstandsrommet, og det oppblåsbare, fleksible elementet er i ikke oppblåst tilstand opptatt i den omhyllende del i avstandsrommet, slik at elementet er beskyttet mot slitasje under plasseringen av den spesielt formede ladningsanordning og holdes på plass i for-hold til sprengladningen når den blir oppblåst.

Sprengladningen kan med fordel være et væskeformet eksplosiv og er fortrinnsvis av en type som kan til-beredes på sprengningsstedet ved en enkelt blanding av to eller flere komponenter. Foretrukne blandinger kan omfatte slike som er basert på blanding av hydrazin, hydrazinnitrat og ammonium, slik som beskrevet i britisk patent nr. 1.212.582,

og slike som er basert på nitroparafin og et amin, f.eks.

<G*> nitrometan, nitroetan og nitropropan som gjøres sprengnings-følsomt med etylendiamin eller benzylamin.

Oppfinnelsen skal ytterligere illustreres ved en spesielt formet ladningsanordning som er en sirkulær fra innsiden kuttende ladning, som heretter skal beskrives kun som et eksempelf med henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er et skjematisk grunnriss av en sirkulær kutteladning plassert for kutting av et metallrør (vist i snitt) med et oppblåst oppblåsbart element. Fig. 2 er et snitt lagt langs linjen II-II på fig. 1 i større målestokk, med et sammenfoldet oppblåsbart element klart for innføring av anordningen i et rør. Fig., 3 er det samme snitt som for kutteladningen

på fig. 2, men med oppblåst oppblåsbart element.

Anordningen omfatter en hul metallhylse 10 med

i

et eksplosivkammer 11 med et fiskebensformet tverrsnitt, om-sluttet av to parallelle sirkulære vegger 12 og 13 med V-formet tverrsnitt og to ytre, plane, parallelle ringformede side-vegger 14 og 15. Veggen 13 tjener som metallkledning for det spesielt formede ladningshulrom. Sideveggene 14 og 15 strekker seg utad forbi kledningsveggen 13, og et sirkulært oppblåsbart element 16 opptas i ringrommet mellom de forlengede veggpartier. På fig. 2 er elementet 16 sammenfoldet og inn-brettet og beliggende helt innenfor yttergrensene for veggene 14 og 15 , og på fig. 3 er elementet 16 oppblåst. I denne tilstand strekker det seg utenfor veggene 14 og 15 og danner et gassfylt hulrom og avstandsrom 19 for den spesielt formede sprengladning. Elementet 16 er en tolagskonstruk-sjon og består av et innerrør 17 av tynn gummi og et ytre forsterkningsdekklag 18 av slitefast nylonduk. Et rør 20

er innført gjennom veggen 14, og det ytre dekklag 18 er forbundet med innerrøret 17, slik at innerrøret kan blåses opp fra en trykkgasskilde. Røret 20 er utstyrt med en ventil 21 som er anordnet slik at den ikke skades ved detonasjon av anordningen. Ventilen 21 er fortrinnsvis en differensial-

trykks avlastnings- og styreventil for å regulere trykket i innerrøret til en verdi som med en forutbestemt sikkerhets-margin overskrider omgivelsestrykket.

Hylsen 10 kan med fordel fremstilles som en sveiset konstruksjon av passende formet metallplate, men kan også fremstilles ved støping eller ekstrudering av metall. Egnede metaller kan være aluminium, jern, kobber, bly eller legeringer av slike metaller, f.eks. messing eller stål. Da hylsen ikke totalt omslutter hulrommet og avstandsrommet, oppstår det ikke noen påkjenninger som skyldes det hydrostatiske trykk når anordningen benyttes under vann, og hylsen kan derfor være en tynn og lett konstruksjon.

Selv om hylsen på fig. 1 er vist som en kontinuerlig sirkulær hylse, er det lett å forstå at den lett og i enkelte tilfeller mer fordelaktig, kan utformes som to eller flere segmenter som sammenføyes til den spesielt formede ladningsanordning.

e Hylsen er utformet med ifyllingsporter 22, og gjennom disse fylles væskeformet eksplosiv 23 inn i kammeret 11. En ekesammenstilling 24 er festet til hylsen 10 for å forenkle nedsenkingen av anordningen inn i et rør og fungere som en førings- og innrettingsanordning ved plassering av anordningen.

Ved bruk av anordningen for kutting av et verti-kalt, vannfylt metallrør, f.eks. et rør som strekker seg opp fra sjøbunnen, blir anordningen sammenstilt som vist på fig.

2, der elementet midlertidig holdes innenfor veggene 14 og 15 ved hjelp av et limbånd (ikke vist). Anordningen nedsenkes i den ønskede kutteposisjon i et rør 25, der omrisset av veggene 14 og 15 er slik at anordningen går klar gjennom den trangeste del av røret 25 som anordningen skal passere gjennom under nedsenkingen. Trykkgass mates gjennom røret 20 og inn i innerrøret 17 inntil elementet 16 inntar den form som er vist på fig. 3, og alt vannet presses da ut av hulrommet og avstandsrommet 19. Sprengladningen 23 blir derpå detonert på kjent måte og den resulterende fokuserte sjokkbølge kutter røret rundt periferien i et horisontalt midtplan for den spesielt formede ladningsanordning.

Claims (9)

1. Hylse for ladningsenhet, såkalt hulladning, med rettet sprengvirkning , og til bruk under vann, omfattende et kammer (11) for en tildannet sprengladning (23) , hvilket kammer har en kledningsvegg (13) med en konveks flate mot kammeret (11) og en konkav flate på utsiden idet kledningsveggen avgrenser et hulrom og eventuelt avstandsrom i hulladningen, karakterisert ved at på utsiden av kledningsveggen (13) er anordnet et oppblåsbart, fleksibelt, gassugjennomtrengelig og sammenfoldbart element (16) som ved oppblåsing med gass ekspanderer og derved omslutter og avtetter gassvolumet som omfatter hulrommet og avstandsromiret (19),.

2. Hylse som angitt i.krav 1, karakterisert ved at det oppblåsbare, fleksible element omfatter tynn gummi.

3. Hylse som angitt i krav 2, karakterisert ved at det oppblåsbare, fleksible element omfatter et indre gass-ugjénnomtrengelig element (17) og et ytre forsterkende og slitefast dekklag (18).

4. Hylse som angitt i krav 3, karakterisert ved at det ytre dekklag (18) er en nylonduk.

5. Hylse som angitt i et hvilket som helst av kravene 2 til og med 4,karakterisert ved at det oppblåsbare element (16) sammen med kledningsveggen (13) danner en fullstendig tetning over munningen på hulrommet.

6. Hylse som angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 4,karakterisert ved at det oppblåsbare element danner et fullstendig avtettet volum og er uavhengig av kledningsveggen.

7. Hylse som angitt i et hvilket som helst av fore-gående krav, med en ringformet sprengladning slik at hulrommet får form av et på utsiden av sprengladningen forløpende spor, karakterisert ved at det oppblåsbare elementet (16) utgjøres av et kontinuerlig omkretsmessig anordnet rør-formet element.

8. Hylse som angitt i hvilket som helst av fore-gående krav, karakterisert ved at det oppblåsbare element (16) er forbundet med en differensialtrykks avlastnings- og styreventil (21).

9. Hylse som angitt i et hvilket som helst av fore-gående krav, k«arakterisert ved at sideveggene (14,15) i hylsen strekker seg ut forbi bunnen av kledningsveggen (13) for å omhylle i det minste en del av avstandsrommet, og at det oppblåsbare element (16) i dets ikke opp-blåste tilstand opptas i den omhyllede del av avstandsrommet.