ES2643695T3 - Submarino - Google Patents
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- B63G8/00—Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
- B63G8/40—Rescue equipment for personnel
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Description
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DESCRIPCION
Submarino
La invencion se refiere a un submarino.
Los submarinos con un accionamiento independiente del aire exterior pueden operar en aguas del Artico durante un periodo de tiempo mas prolongado bajo una capa de hielo cerrada. No obstante, en navegaciones submarinas bajo una capa de hielo cerrada han resultado ser fatales las situaciones de emergencia que hacen necesario, que los ocupantes abandonen el submarino. En una situacion de este tipo la capa de hielo impide a estar personas llegar por encima de la capa de hielo.
Antes este trasfondo la invencion se basa en el objetivo de, crear un submarino que haga posible a los ocupantes en navegacion submarina por debajo de una capa de hielo cerrada una salida desde el submarino por encima de la capa de hielo.
El documento DE 821 317 B describe las caractensticas del preambulo de la reivindicacion 1 Este objetivo se consigue mediante un submarino con las caractensticas indicadas en la reivindicacion 1. Perfeccionamientos ventajosos de este submarino resultan de las reivindicaciones dependientes, de la siguiente descripcion y del dibujo En este sentido, las caractensticas indicadas en las reivindicaciones dependientes de acuerdo con la invencion pueden configurarse de manera individual en cada caso, pero tambien en combinacion adecuada la solucion de acuerdo con la invencion puede configurarse adicionalmente de acuerdo con la reivindicacion 1.
La idea basica de la invencion es equipar a un submarino con un dispositivo de perforacion orientado hacia arriba, que este dispuesto en un cuerpo de presion del submarino y presente una barrena que pueda subir desde una abertura del cuerpo de presion dispuesta en el lado de cubierta superior, formando una cabeza de barrena de la barrena un cuerpo de cierre que cierra la abertura del cuerpo de presion. Con un dispositivo de perforacion de este tipo existe la posibilidad en navegacion submarina de taladrar un agujero por debajo de una capa de hielo cerrada desde abajo en esta y de manera particularmente ventajosa de perforar un agujero de salida para la tripulacion del submarino. A traves de este agujero de salida los ocupantes pueden abandonar el submarino, por ejemplo, en una situacion de emergencia y llegar por encima de la capa de hielo. Para ello el dispositivo de perforacion esta posicionado sobre o en el interior del submarino de manera que una barrena dispuesta fuera del cuerpo de embarcacion, cuando el submarino se encuentra directamente por debajo de la capa de hielo, puede colocarse en el lado inferior de la capa de hielo y perforarla. Para la creacion de un agujero de salida en una capa de hielo, la barrena esta dimensionada convenientemente de manera que con la misma pueda crearse una perforacion cuya seccion transversal o diametro permita a las personas subir a traves del mismo. Preferentemente la barrena presenta una cabeza de barrena, cuyo diametro por lo menos se corresponda con el diametro de una abertura de salida dispuesta sobre el submarino en el lado de cubierta superior, o sea mayor. La cabeza de barrena puede asemejarse a las cabezas de barrena utilizadas en las maquinas para avanzar en tuneles y presentar en un lado frontal esencialmente plano junto a una punta de alineacion dispuesta en su centro multiples filos. Ademas pueden tambien estar previstas cabezas de barrena con una punta conica, que presentan varios filos que discurren desde el centro de la cabeza de barrena hasta su penmetro externo. El dispositivo de perforacion esta dispuesto en el cuerpo de presion del submarino y la barrena del dispositivo de perforacion puede salir ventajosamente desde una abertura en el lado de cubierta superior del submarino. Para ello el dispositivo de perforacion esta dispuesto convenientemente directamente por debajo de una abertura del cuerpo de presion o puede moverse en una posicion tal directamente por debajo de la abertura del cuerpo de presion. La barrena del dispositivo de perforacion esta orientada ventajosamente de tal manera que puede salir normalmente hacia el plano de abertura desde la abertura.
Cuando no se utiliza el dispositivo de perforacion la abertura configurada en el cuerpo de presion debe cerrarse de manera estanca a la presion. La cabeza de barrena de la barrena forma un cuerpo de cierre que cierra la abertura del cuerpo de presion. Por consiguiente la cabeza de barrena de la barrena cuando no se utiliza el dispositivo de perforacion esta posicionada de tal manera, que cierra la abertura configurada en el cuerpo de presion de manera estanca a la presion. En este contexto es ventajosa una configuracion en la que la cabeza de barrena enfrentada a un vastago de la barrena, en cuyo extremo esta dispuesta la cabeza de barrena, presenta un diametro mayor y forma de esta manera en la barrena un rebajo anular que sobresale radialmente respecto al vastago radial. Con este rebajo la barrena puede apoyarse en el lado externo del cuerpo de presion en el borde de la abertura configurada en el mismo y de esta manera puede cerrar la abertura de manera estanca a la presion.
Preferentemente el vastago de la barrena esta dispuesto en un arbol hueco accionado de manera que puede moverse girando mediante un accionamiento giratorio y esta acoplado en movimiento con el arbol hueco. Por consiguiente, preferentemente en el cuerpo de presion, por debajo de una abertura configurada en el cuerpo de presion en el lado de cubierta superior esta dispuesto un arbol hueco en el que se engancha el vastago de la barrena. El arbol hueco puede formar directamente el arbol de accionamiento de un motor de accionamiento o puede, como esta previsto preferentemente, estar unido activamente con un engranaje con el arbol de accionamiento de un motor de accionamiento dispuesto al lado del arbol hueco que es preferentemente un electromotor. En el arbol hueco el vastago de la barrena esta unido en arrastre de forma por lo menos en el sentido de giro del arbol hueco con el mismo.
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A traves de su vastago la barrena puede estar acoplada directamente en movimiento con un accionamiento giratorio del dispositivo de perforacion. Sin embargo en este caso, para la generacion de un movimiento de avance lineal de la barrena es necesario desplazar la barrena junto con el accionamiento giratorio en la direccion de la capa de hielo que va a perforarse. Sin embargo, de manera ideal el accionamiento giratorio de la barrena esta dispuesto de manera estacionaria en el cuerpo de presion del submarino y es posible un movimiento de avance de la barrena independientemente del accionamiento giratorio. Para ello la barrena puede desplazarse ventajosamente en el arbol hueco en su direccion longitudinal. Es decir, el vastago de la barrena esta guiado en el arbol hueco de manera que puede moverse linealmente. Sin embargo, al mismo tiempo es necesario un acoplamiento de movimiento giratorio con el arbol hueco. Para ello, por ejemplo, en el penmetro externo del vastago puede estar configurada por lo menos una ranura que discurre en paralelo a un eje longitudinal de la barrena, en la que se engancha por lo menos un saliente configurado en el lado interno del arbol hueco o una corredera dispuesta en ese lugar de manera estacionaria. Sin embargo, preferentemente, para una transmision de par de torsion segura en el penmetro externo del vastago estan configuradas dos ranuras orientadas en la direccion longitudinal de la barrena diametralmente distanciadas la una de la otra, en las que se engancha respectivamente una corredera dispuesta en el penmetro interno del arbol hueco en correspondencia con las ranuras del vastago. En esta configuracion la longitud de la ranura, o ranuras configuradas en el vastago o ranuras determina el recorrido de avance posible de la barrena.
Para generar un movimiento de avance de la barrena desde el cuerpo de presion del submarino a la barrena puede aplicarse presion preferentemente en un lado apartado de la cabeza de barrena con un medio de presion. Para ello puede a modo de ejemplo en el extremo del vastago de la barrena apartado de la cabeza de barrena puede actuar un cilindro neumatico o hidraulico telescopico. Sin embargo, ventajosamente la barrena y el propio el arbol hueco forman un cilindro de presion de este tipo al que puede aplicarse presion con un medio de presion. En este caso el arbol hueco forma convenientemente una parte de una camara de presion del cilindro de presion. Esta camara de presion puede llenarse preferentemente con agua de mar como medio de presion. Esta agua de mar puede bombearse a la camara de presion desde el entorno externo del submarino a traves de un conducto que grna desde el entorno externo del submarino hacia la camara de presion.
En la perforacion de un agujero de salida a traves de una capa de hielo el submarino esta en contacto convenientemente directamente con su lado superior en el lado inferior de la capa de hielo. Para impedir en el desplazamiento del submarino hacia esta posicion danos del submarino, en el submarino de acuerdo con la invencion en su lado externo en la cubierta superior estan dispuestos ventajosamente cuerpos de deformacion. Estos cuerpos de deformacion forman una zona de deformacion o amortiguador elastico entre el submarino y la capa de hielo. Como cuerpos de deformacion pueden utilizarse por ejemplo sacos elasticos llenos de agua y soportes de tubo deformables. Ademas tambien es posible el uso de amortiguadores de choque habituales en el mercado como cuerpos de deformacion.
Durante la perforacion de un agujero de salida a traves de la capa de hielo y durante la salida desde el submarino a traves de este agujero de salida deben impedirse movimientos del submarino relativos al agujero de salida. Para este fin en el submarino de acuerdo con la invencion estan previstos ventajosamente en el lado de cubierta superior dispositivos de anclaje que pueden subir desde el cuerpo de embarcacion para el anclaje del submarino a la capa de hielo. Los dispositivos de anclaje estan dispuestos en el submarino preferentemente en dos lados aparatados diametralmente el uno del otro de la abertura del cuerpo de presion, a traves de la cual sale la barrena, distanciados el uno del otro en la direccion longitudinal del submarino. Pueden presentar ventajosamente en cada caso multiples puntas, que durante la salida de los dispositivos de anclaje penetran en la capa de hielo y de esta manera fijan el submarino a la capa de hielo en arrastre de forma. Para poder presionar los dispositivos de anclaje con una presion de apriete lo mayor posible en el lado inferior de la capa de hielo los dispositivos de anclaje estan configurados preferentemente de manera que pueden desplazarse hidraulicamente.
Despues de que con el dispositivo de perforacion se haya perforado un agujero de salida en la capa de hielo y la barrena se haya recogido de nuevo en el submarino, el submarino debe moverse a una posicion en la que directamente por debajo del agujero de salida se encuentre una abertura de salida del submarino. Para ello el submarino convenientemente puede presentar un accionamiento auxiliar a modo de ejemplo en forma al menos un propulsor en lmea. Si el submarino se encuentra en la posicion, en la que la abertura de salida del submarino esta por debajo del agujero de salida perforado, se abre una tapa que cierra por lo demas la abertura de salida. Para impedir en esta situacion que fluya agua de mar a traves de la abertura de salida ahora abierta hacia el submarino puede estar prevista en el submarino de acuerdo con la invencion de manera adicionalmente ventajosa en el lado externo de la abertura de salida una manguera de presion hinchable que forma un canal de salida. Esta manguera de presion esta alojada antes de su utilizacion inicialmente doblada ahorrando espacio y se hincha antes de la apertura de la tapa de la abertura de salida, por lo cual se ensancha en la direccion de su eje central, hasta que se extiende entonces partiendo del borde de la abertura de salida a traves de la capa de hielo hasta por encima de la capa de hielo. En este estado la manguera de presion afsla la abertura de salida con respecto al agua de mar situada en el lado externo de la manguera de presion.
Particularmente ventajosa es una configuracion del submarino de acuerdo con la invencion, en la que la barrena forma una compuerta de salida desde el submarino. El uso de la barrena como compuerta de salida es ventajoso en el sentido de que el submarino tras la perforacion de la capa de hielo ya no tiene que moverse mas para crear un agujero de salida, Dado que la compuerta de salida para abandonar el submarino ya se encuentra directamente por
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debajo del agujero de salida configurado en la capa de hielo. En la formacion de una compuerta de salida el vastago de la barrena esta configurado hueco y puede cerrarse en sus dos extremos respectivamente con un cierre extrafole de manera estanca a la presion. Como acceso al vastago puede servir ventajosamente la camara de presion situada debajo del vastago. Esta presenta para ello convenientemente una abertura de acceso que puede cerrarse con un cierre de manera estanca a la presion. El diametro interno del vastago de la barrena esta dimensionado normalmente de manera que una persona pueda entrar en la cavidad configurada en el vastago. Para llegar al extremo superior del vastago de la barrena puede estar dispuesta en el vastago ventajosamente una ayuda para subir, a modo de ejemplo una escalera preferentemente telescopica. En perfeccionamiento ventajoso de la configuracion, en el que la barrena forma una compuerta de salida desde el submarino, la cabeza de barrena de la barrena forma ventajosamente una tapa exterior como compuerta de salida. Por consiguiente la cabeza de barrena puede extraerse del vastago.
A continuacion la invencion esta explicada con mas detalle mediante dos ejemplos de realizacion representados en el dibujo. En el dibujo muestra:
figura 1 en un esquema basico esquematicamente muy simplificado en una representacion en corte una seccion de un submarino con un dispositivo de perforacion,
figura 2 la representacion segun la figura 1 con una barrena subida del dispositivo de perforacion y
figura 3 en un esquema basico esquematicamente muy simplificado en una representacion en corte una seccion de un submarino con un dispositivo de perforacion en una segunda forma de realizacion.
Tanto el submarino representado en las figuras 1 y 2 como tambien el submarino representado en la figura 3 se encuentran en una posicion de inmersion por debajo de una capa de hielo 2. Ambos submarinos presentan un cuerpo de presion 4. En un lado superior el cuerpo de presion 4 de los submarinos, que forma respectivamente tambien una cubierta superior del submarino en cuestion, estan dispuestos cuerpos de deformacion 8. Con estos cuerpos de deformacion 8 los submarinos estan en contacto con el lado inferior de la capa de hielo 2, formando los cuerpos de deformacion 8 una zona de deformacion deformable entre la capa de hielo 2 y los submarinos.
En el lado superior del cuerpo de presion 4, es decir, en el lado de cubierta superior, esta configurada en ambos submarinos respectivamente una abertura 10. En esencia, directamente por debajo de esta abertura 10 esta dispuesto dentro del cuerpo de presion 4 en el submarino representado en las figuras 1 y 2 un dispositivo de perforacion 12 y en el submarino representado en la figura 3 un dispositivo de perforacion 12'.
El dispositivo de perforacion 12 del submarino segun las figuras 1 y 2 presenta una barrena 14, mientras que el dispositivo de perforacion 12' del submarino segun la figura 3 presenta una barrena 14'. Tal como puede desprenderse de las figuras 1 y 3 la longitud de las barrenas 14 y 14' esta seleccionada de manera que respectivamente en una posicion de almacenamiento en el cuerpo de presion 4 del submarino en cuestion se extienden orientadas en perpendicular a la extension longitudinal del submarino desde una quilla 16 hasta su cubierta superior 6.
Tanto la barrena 14 como tambien la barrena 14' presentan respectivamente un vastago 18 o 18' que esta dispuesto en un arbol hueco 20. Este arbol hueco 20 esta previsto en el dispositivo de perforacion 12 del submarino segun las figuras 1 y 2 como tambien en el dispositivo de perforacion 12' del submarino segun la figura 3 como arbol de accionamiento para la barrena 14 o 14'.
En ambos submarinos representados el arbol hueco 20 esta alojado dentro del cuerpo de presion 4 sobre una estructura de soporte 22 en perpendicular a la extension longitudinal del submarino respectivo mediante dos rodamientos 24 y 26 de manera giratoria alrededor de un eje longitudinal A, estando configurado el rodamiento 24 como un rodamiento fijo y el rodamiento 26 como un rodamiento libre. Los arboles huecos 20 de ambos submarinos se accionan respectivamente por un electromotor 28. Para el acoplamiento de movimiento del arbol hueco 20 con el electromotor 28 en el penmetro externo del arbol hueco 20 esta dispuesta una corona dentada 30 que se engrana con una rueda dentada 34 dispuesta en un arbol de accionamiento 32 del electromotor 28.
El vastago 18 de la barrena 14 del dispositivo de perforacion 12 del submarino segun las figuras 1 y 2, como tambien el vastago 18' de la barrena 14' del dispositivo de perforacion 12' del submarino segun la figura 3 estan unidos respectivamente con el arbol hueco 20 de manera que se mueven en giro y pueden desplazarse de manera lineal simultaneamente en la direccion del eje longitudinal A. Para ello los vastagos 18 y 18' en su penmetro externo presentan respectivamente dos ranuras 36 que discurren en paralelo al eje longitudinal A que estan dispuestas en dos lados del vastago 18 o 18' diametral opuestos entre sf. En ambas ranuras 36 se engrana respectivamente una tuerca de ranura 38. Las tuercas de ranura 38 estan fijadas en el lado interno del arbol hueco 20 y crean un arrastre de forma tal entre el arbol hueco 20 y el vastago 18 o 18' dispuesto en el mismo, que el vastago 18, 18' esta unido por un lado de manera movil en giro con el arbol hueco 20, pero por otro lado puede desplazarse relativo al vastago 20. Tanto para el guiado movil giratorio como tambien para el guiado movil longitudinal del vastago 18 o 18' en el arbol hueco 20 en el lado interno del arbol hueco 20 estan fijados distanciados unos de otros en su direccion longitudinal tres casquillos-grna 40, con los cuales el vastago 18 o 18' estan en contacto a modo de grna.
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A continuacion se explica con mas detalle en primer lugar solo el dispositivo de perforacion 12 del submarino representado en las figuras 1 y 2.
En la barrena 14 del dispositivo de perforacion 12 esta dispuesta en el extremo de la cubierta superior del vastago 18 una cabeza de barrena 42. La cabeza de barrena 42 se forma por una placa plana 44 en cuyo lado frontal apartado del vastago 18 estan dispuestos multiples filos 46 los unos al lado de los otros. Ademas en el lado frontal de la placa 44 apartado del vastago 18 esta dispuesta de manera central una punta de alineacion 48.
La cabeza de barrena 42 de la barrena 14 forma un cuerpo de cierre para el cierre de la abertura 10 configurada en el cuerpo de presion 4 (figura 1). Por consiguiente el diametro exterior de la cabeza de barrena 42 se corresponde con el diametro interno de la abertura 10. El diametro exterior de la cabeza de barrena 42 es mayor que el diametro exterior del vastago 18 de la barrena 14. De este modo la cabeza de barrena 42 forma con respecto al vastago 18 un rebajo anular que sobresale radialmente hacia afuera. Con este rebajo la cabeza de barrena 42 se apoya en una posicion de alojamiento de la barrena 14 en el cuerpo de presion 4 del submarino sobre un casquillo de soporte 50 que sobresale radialmente hacia dentro en el penmetro interno de la abertura 14. De este modo la barrena 14 esta alojada axialmente en su posicion de alojamiento en el cuerpo de presion 4.
Con la barrena 14 puede perforarse en la capa de hielo 2 situada por encima del submarino un agujero 52, que posibilita a los ocupantes del submarino una salida desde el submarino hacia el lado superior de la capa de hielo 2 (figura 2). En este sentido, la barrena 14 forma en el submarino representado en las figuras 1 y 2 una compuerta de salida desde el submarino. Para ello el vastago 18 esta configurado hueco y en la cavidad del vastago 18 esta dispuesta una escalera 54 preferentemente telescopica a traves de la cual los ocupantes del submarino pueden llegar a la cabeza de barrena 42, que esta fijada en el vastago 18 de manera que puede retirarse y que despues de que se haya perforado con la barrena 14 un agujero 52 en la capa de hielo 2 se mueve en una posicion que posibilita una salida a traves del agujero 52 perforado.
Durante la operacion de perforacion el extremo del vastago 18 apartado de la cabeza de barrena 42, que por lo demas forma un acceso al interior del vastago 18, Se cierra por una tapa 56 articulada en el extremo del vastago 18 de manera movil por pivotado. En esta tapa 56 al vastago 18 y con ello a la barrena 14 se les aplica presion con un medio de presion para generar durante la operacion de perforacion un avance axial de la barrena 14. Para ello al extremo del arbol hueco 20 dirigido a la quilla 16 del submarino se una camara de presion 58 no representada fiel a la escala en el dibujo. Para generar un movimiento de avance de la barrena 14 mediante una bomba 60 se bombea agua de mar hacia la camara de presion 58 a traves de un conducto 62 que se grna desde la quilla 16 del submarino hacia la camara de presion 58.
Por ello a la tapa 56 se aplica presion y la barrena 14 se mueve en la direccion de la capa de hielo 2. La abertura 10 configurada en el cuerpo de presion 4 ya no se cierra mas de manera estanca a la presion por la cabeza de barrena 42 de la barrena 14. En esta situacion el arbol hueco 20 se obtura frente al vastago 8 de la barrena 14 con una junta 64 y frente a la estructura de soporte 22 con una junta 66.
La perforacion de un agujero 52 en una capa de hielo 2 y una salida siguiente desde el submarino hacia por encima de la capa de hielo se realiza en el submarino segun las figuras 1 y 2 de la siguiente manera:
En primer lugar el submarino se dirige hasta directamente por debajo de la capa de hielo 2. Esto puede realizarse con un accionamiento auxiliar dispuesto en la quilla 16 del submarino en forma de propulsores en lmea 68. Tan pronto como el submarino esta en contacto con los cuerpos de deformacion 8 en el lado inferior de la capa de hielo 2 se ancla a la capa de hielo 2. Para ello el submarino presenta dispositivos de anclaje 70 que estan dispuestos en abombamientos 42 configurados en la cubierta superior en el cuerpo de presion 4. Los dispositivos de anclaje 70 presentan un cuerpo de anclaje 74 que en su lado que se aparta del cuerpo de presion 4 esta equipado con multiples puntas 76. Los cuerpos de anclaje 74 de los dispositivos de anclaje 70 estan alojados respectivamente sobre un cilindro hidraulico 78. Para el anclaje del submarino a la capa de hielo 2 los cilindro hidraulicos 78, que preferentemente estan conectados a un sistema hidraulico central del submarino se suben, por lo que las puntas 76 configuradas en los cuerpos de anclaje 74 presionan en el lado inferior de la capa de hielo 2. El submarino esta anclado ahora a la capa de hielo 2.
A continuacion comienza la operacion de perforacion, en la que la barrena 14 se desplaza a traves del arbol hueco 20 accionado por el electromotor 28 inicia un movimiento giratorio y mediante el llenado de la camara de presion 58 experimenta un avance axial en la direccion de la capa de hielo 2. Las virutas de hielo que se forman en la operacion de perforacion, que caen a la abertura 10 configurada en el cuerpo de presion 4 se soplan hacia el entorno externo del submarino mediante toberas de aire comprimido 80 que a los lados junto a la barrena 14 se adentran en la abertura 10.
Tan pronto como la barrena 14 haya atravesado por completo la capa de hielo 2, la barrena 14 se baja de nuevo hacia el cuerpo de presion 4 del submarino. Esto sucede mediante achique de la camara de presion 58. Cuando la camara de presion 58 se vada, se abre un cierre 82 previsto en la camara de presion 58 que por lo demas cierra camara de presion 58 de manera estanca a la presion. Mediante la apertura del cierre 82 se libera una abertura, A traves de la cual una persona puede subir a la camara de presion 58 y puede abrir la tapa 56 que cierra el extremo
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inferior del vastago 18. Anteriormente la cabeza de barrena 42 puede estar ya separada automaticamente del vastago 18 o puede abrirse manualmente por la persona que se encuentra en la camara de presion 58, que sube en el vastago 18 a traves de la escalera 54 hacia la cabeza de barrena 42. Ahora desde el cuerpo de presion 4 del submarino existe un acceso al lado superior de la capa de hielo 2, a traves el cual los ocupantes del submarino pueden abandonar el submarino.
En el submarino representado en la figura 3 la barrena 14' no forma ninguna compuerta de salida desde el submarino. Si bien tambien el vastago 18' de la barrena 14''por motivos de peso esta configurado hueco, Sin embargo el extremo del vastago 18' dirigido a la quilla 16 del submarino esta cerrado de manera fija.
Tambien en el submarino representado en la figura 3 una cabeza de barrena 42' de la barrena 14' en el extremo del vastago 18' apartado de la quilla 16 del submarino forma un cuerpo de cierre para el cierre dela abertura 10 configurada en el lado de cubierta superior en el cuerpo de presion 4. Tambien esta cabeza de barrena 42' presenta un diametro exterior que se corresponde con el diametro interno de la abertura 10 y es mayor que el diametro exterior del vastago 18'. Con un rebajo anular configurado de esta manera que sobresale radialmente hacia afuera tambien la cabeza de barrena 42' se apoya en un casquillo de soporte 50 que sobresale radialmente hacia el interior en el penmetro interno de la abertura 10.
La cabeza de barrena 42' esta configurada de forma conica, terminando en punta desde un diametro exterior mayor, que se corresponde con el diametro interno de la abertura 10, hacia la direccion opuesta al vastago 18'. En el lado apartado del vastago 18' de la cabeza de barrena 42' estan configurados cuatro filos 84 que sobresalen en direccion axial de la barrena 14', cuya forma se corresponde esencialmente con la forma de los filos principales de una de una broca en espiral habitual.
Como en el submarino segun las figuras 1 y 2, tambien en el submarino segun la figura 3, al extremo del arbol hueco 20 dirigido a la quilla 16 del submarino que esta obturado frente al vastago 8 de la barrena 14 con una junta 64 y frente a la estructura de soporte 22 con un junta 66, se une una camara de presion 58' representada en el dibujo de una manera no fiel a la escala. Para generar un movimiento de avance de la barrena 14' se bombea mediante una bomba 60 agua de mar hacia l camara de presion 58' a traves del conducto 62' que se grna desde la quilla 16 del submarino a la camara de presion 58.
La perforacion de un orificio 52 en una capa de hielo 2 y una salida subsiguiente desde el submarino por encima de la capa de hielo se realiza en el submarino segun la figura 3 de la siguiente manera:
Despues de que el submarino mediante el propulsor en lmea 68 se hay dirigido directamente por debajo de la capa de hielo 2 se ancla con dispositivos de anclaje 70, cuya configuracion y disposicion se corresponde con las del submarino segun las figuras 1 y 2, a la capa de hielo 2.
A continuacion se realiza la operacion de perforacion, en la que la barrena 14' a traves del arbol hueco 20 accionado por el electromotor 28 inicia un movimiento de giro y se presiona mediante el llenado camara de presion 58' contra la capa de hielo 2. Las virutas de hielo que se forman en la operacion de perforacion, se expulsan hacia afuera en los espacios intermedios entre los filos 84 de la cabeza de barrena 42', donde se soplan mediante toberas de aire comprimido 80 que se adentran en la abertura 10 a los lados junto a la barrena 14 hacia el entorno exterior del submarino.
Tan pronto como la barrena 14' ha atravesado la capa de hielo 2 por completo, la barrena 14' se baja de nuevo hacia el cuerpo de presion 4 del submarino, cerrando la cabeza de barrena 42' la abertura 10 del cuerpo de presion 4 de nuevo de manera estanca a la presion. La bajada de la barrena 14' se realiza como la bajada de la barrena 14 del submarino representado en las figuras 1 y 2.
A continuacion los cuerpos de anclaje 74 del dispositivo de anclaje 70 se bajan, de manera el submarino puede moverse de nuevo libremente. Con ayuda de los propulsores en lmea 68 el submarino se dirige despues de manera que una abertura de salida 86 dispuesta en el cuerpo de presion 4 en el lado de cubierta superior se encuentra directamente por debajo de un agujero de salida perforado por la barrena 14' en la capa de hielo 2.
La abertura de salida 86, que se cierra por una tapa 88 de manera estanca a la presion esta dispuesta en una depresion 90. La depresion 90 presenta un diametro mayor como la tapa 88 que cierra la abertura de salida 86. Sobre un rebajo anular de la depresion 90 configurado alrededor de la tapa esta alojada plegada una manguera de presion 92 hinchable. Esta manguera de presion se hincha ahora, por lo cual se ensancha a traves del agujero perforado en la capa de hielo 2 en la direccion longitudinal y sobresale en el lado superior de la capa de hielo 2. Ahora la tapa 88 se abre impidiendo la manguera de presion 92 que pueda llegar agua de mar a traves de la abertura de salida 86 en el submarino. Los ocupantes del submarino pueden abandonar este ahora en el lado superior de la capa de hielo 2
Lista de referencias
- 2
- - capa de hielo
- 4
- - cuerpo de presion
- 6
- - cubierta superior
- 8
- - cuerpos de deformacion
- 10
- - abertura
- 12,
- 12' - dispositivo de perforacion
- 14,
- 14' - barrena
- 16
- - quilla
- 18,
- 18' - vastago
- 20
- - arbol hueco
- 22
- - estructura de soporte
- 24
- - rodamientos
- 26
- - rodamientos
- 28
- - electromotor
- 30
- - corona dentada
- 32
- - arbol de accionamiento
- 34
- - rueda dentada
- 36
- - ranura
- 38
- - tuerca de ranura
- 40
- - casquillo-grna
- 42,
- 42' - cabeza de barrena
- 44
- - placa
- 46
- - filo
- 48
- - punta de alineacion
- 50
- - casquillo de soporte
- 52
- - agujero
- 54
- - escalera
- 56
- - tapa
- 58, 58'
- - camara de presion
- 60
- - bomba
- 62, 62'
- - conducto
- 64
- -junta
- 66
- -junta
- 68
- - propulsor en lmea
- 70
- - dispositivo de anclaje
- 72
- - abombamiento
- 74
- - cuerpos de anclaje
- 76
- - punta
- 80
- - tobera de aire comprimido
- 82
- - cierre
- 84
- - filo
- 86
- - abertura de salida
- 88
- - tapa
- 90
- - depresion
- 92
- - manguera de presion
- A
- - eje longitudinal
Claims (10)
- 510152025REIVINDICACIONES1. Submarino con un dispositivo de perforacion orientado hacia arriba que esta dispuesto en un cuerpo de presion (4) del submarino y presenta una barrena (14, 14') que puede subir desde una abertura (10) del cuerpo de presion (4) dispuesta en el lado de cubierta superior, caracterizado porque una cabeza de barrena (42, 42') de la barrena (14, 14') forma un cuerpo de cierre que cierra la abertura (10) del cuerpo de presion (4).
- 2. Submarino segun la reivindicacion 1, en el que la barrena (14, 14') presenta un vastago (18, 18') que esta dispuesto en un arbol hueco (20) accionado de manera que puede girar por un accionamiento giratorio y esta acoplado en movimiento con el arbol hueco (20).
- 3. Submarino segun la reivindicacion 2, en el que la barrena (14, 14') puede desplazarse en el arbol hueco (20) en su direccion longitudinal.
- 4. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 o 3, en el que a la barrena (14, 14'), en un lado apartado de la cabeza de barrena (42, 42'), puede aplicarse una presion con un medio de presion.
- 5. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, en el que el arbol hueco (20) forma una parte de una camara de presion (58, 58') que puede llenarse con agua de mar.
- 6. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que en el lado externo de la cubierta superior del submarino estan dispuestos cuerpos de deformacion (8).
- 7. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que en el lado de cubierta superior estan previstos dispositivos de anclaje (70) que pueden subir desde el cuerpo de embarcacion para el anclaje del submarino a la capa de hielo (2).
- 8. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que en el lado externo de una abertura de salida (86) del submarino esta prevista una manguera de presion hinchable (92) que forma un canal de salida.
- 9. Submarino de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la barrena (14) forma una compuerta de salida desde el submarino.
- 10. Submarino segun la reivindicacion 9, en el que la cabeza de barrena (42) forma una tapa externa de la compuerta de salida.
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