Центр — стандартный карабин.Использование карабина для присоединения к веревке
Карабин или карабин ( / ˌ k ær ə ˈ b iː n ər / ), [1] часто сокращаемый до biner или crab , в просторечии известный как ( альпинистский ) зажим , является специализированным типом скобы , металлической петлей с подпружиненной задвижкой [2] используется для быстрого и обратимого соединения компонентов, особенно в системах, критически важных для безопасности. Слово происходит от немецкого Karabiner , сокращения от Karabinerhaken , что означает « карабинный крюк» [3], поскольку устройство использовалось карабинерами для прикрепления карабинов к поясам.
Часто называемые карабинами или мини-карабинами, карабины-брелки и другие легкие зажимы похожего стиля и дизайна также стали популярными. Большинство из них имеют маркировку «не для скалолазания» или аналогичное предупреждение из-за общего отсутствия испытаний под нагрузкой и стандартов безопасности при производстве.
Хотя технически карабином является любое металлическое звено с подпружиненной защелкой, строгое использование этого термина в сообществе скалолазов относится только к устройствам, изготовленным и испытанным на грузоподъемность в критически важных для безопасности системах, таких как скалолазание и альпинизм, обычно рассчитанным на нагрузку 20 кН и более.
Карабины на воздушных шарах используются для соединения оболочки с корзиной и рассчитаны на 2,5, 3 или 4 тонны. [4]
Грузоподъемные винтовые карабины используются для соединения водолазного шлангокабеля с водолазной обвязкой, поставляемой на поверхность. Они обычно рассчитаны на безопасную рабочую нагрузку 5 кН или более (что эквивалентно весу, превышающему приблизительно 500 кг). [5]
Типы
Форма
Карабины бывают четырех характерных форм:
Овальный: Симметричный. Самый базовый и утилитарный. Плавные регулярные изгибы щадят оборудование и позволяют легко менять положение грузов. Их самый большой недостаток в том, что нагрузка распределяется поровну как на прочный твердый позвоночник, так и на более слабую ось с задвижкой. Часто предпочтительный тип для стеллажных бинеров из-за их симметричной формы.
D: Асимметричная форма переносит большую часть нагрузки на позвоночник — самую прочную ось карабина.
Offset-D: вариант D с большей асимметрией, позволяющий расширить проем ворот.
Pear/HMS: более широкая и округлая форма в верхней части, чем offset-D, и обычно большего размера. Используется для страховки с помощью мунтер-узла и с некоторыми типами страховочных устройств . Самые большие карабины HMS также можно использовать для спуска по веревке с помощью мунтер-узла (размер необходим для размещения узла с двумя прядями веревки). Обычно это самые тяжелые карабины.
Запирающие механизмы
Карабины делятся на три основные категории по типу блокировки: без блокировки, с ручной блокировкой и с автоматической блокировкой.
Неблокируемый
Неблокируемые карабины (или защелкивающиеся соединения ) [6] имеют пружинную качающуюся защелку, которая принимает веревку, стропу или другие крепежные элементы. Скалолазы часто соединяют два неблокируемых карабина с помощью короткой стропы, чтобы создать оттяжку (удлинитель).
Распространены два типа ворот:
Цельный затвор: более традиционная конструкция карабина, включающая цельный металлический затвор с отдельными штифтовым и пружинным механизмами. Большинство современных карабинов имеют форму носа «ключевого замка» и отверстие затвора, которое менее подвержено зацеплению, чем традиционная конструкция с выемкой и штифтом. Большинство карабинов с замком основаны на конструкции цельного затвора.
Проволочный затвор: цельный кусок изогнутой пружинной стальной проволоки образует затвор. Карабины с проволочным затвором значительно легче, чем с цельными затворами, при этом примерно такой же прочности. Проволочные затворы менее подвержены обледенению, чем цельные затворы, что является преимуществом в альпинизме и ледолазании. Уменьшенная масса затвора делает их проволочные тюки менее склонными к «трепетанию затвора», опасному состоянию, возникающему, когда карабин внезапно ударяется о скалу или другие твердые поверхности во время падения, и затвор открывается на мгновение из-за инерции (и то, и другое снижает прочность на разрыв карабина в открытом состоянии и потенциально позволяет веревке вырваться). Простые конструкции проволочного затвора имеют выемку, которая может зацепить предметы (аналогично оригинальным конструкциям с цельными затворами), но в новых конструкциях предусмотрен кожух или направляющие провода вокруг «крючковой» части носика карабина для предотвращения зацепления.
Как цельные, так и проволочные карабины могут быть либо с «прямым замком», либо с «изогнутым замком». Карабины с изогнутым замком легче вщелкивать веревку одной рукой, поэтому их часто используют в качестве карабина на конце веревки оттяжек и альпийских оттяжек, используемых для лазания с оттяжкой .
Блокировка
Карабины с замком имеют ту же общую форму, что и карабины без замков, но имеют дополнительный механизм, фиксирующий затвор, чтобы предотвратить непреднамеренное открытие во время использования. Эти механизмы могут быть резьбовыми втулками («винтовой замок»), пружинными втулками («твист-лок»), магнитными рычагами («магнетрон»), другими пружинными рычагами разблокировки или противостоящими двойными пружинными затворами («двойной затвор»).
Руководство
Винтовой замок (или винтовой затвор): имеют резьбовую втулку над затвором, которая должна быть включена и выключена вручную. Они имеют меньше подвижных частей, чем пружинные механизмы, менее подвержены сбоям из-за загрязнения или усталости компонентов, и их легче использовать одной рукой. Однако они требуют больше общих усилий и более трудоемки, чем затворы с вытягиванием, поворотом или рычагом.
Автоблокировка
Карабин с несколькими комбинированными автоматическими замками и быстроразъемными соединениями, полезный при работе на виа феррата и арбористских работах, где используются два стропа и карабина.
Twist-lock, push-lock, twist-and-push-lock: имеют защитный рукав над воротами, который необходимо вручную повернуть и/или потянуть, чтобы отсоединить, но который автоматически возвращается в положение блокировки после освобождения. Они предлагают преимущество повторного включения без дополнительного вмешательства пользователя, но, будучи подпружиненными, подвержены как усталости пружины, так и их более сложные механизмы, которые становятся непослушными из-за грязи, льда или других загрязнений. Их также трудно открыть одной рукой и в перчатках, а иногда они заклинивают, застревая после затягивания под нагрузкой, и их очень трудно открутить после снятия нагрузки.
Многорычажные: имеющие по крайней мере два подпружиненных рычага, каждый из которых приводится в действие одной рукой.
Магнитный: Имеют два небольших рычага со встроенными магнитами по обе стороны запорного затвора, которые необходимо толкать друг к другу или зажимать одновременно, чтобы разблокировать. После отпускания рычаги запираются и переходят в положение блокировки против небольшой стальной вставки в носовой части карабина. Когда затвор открыт, магниты в двух рычагах отталкиваются друг от друга, поэтому они не блокируются или не слипаются, что может помешать затвору правильно закрыться. Преимуществами являются очень простое управление одной рукой, повторное включение без дополнительного вмешательства пользователя и небольшое количество механических деталей, которые могут выйти из строя.
Двойной затвор: Имеют два противоположных перекрывающихся затвора в отверстии, которые предотвращают случайное прохождение веревки или якоря через затвор в любом направлении. Затворы можно открыть только путем нажатия наружу из промежутка в любом направлении. Таким образом, карабин можно открыть, разделив затворы кончиком пальца, что позволяет легко управлять им одной рукой. Вероятность того, что веревка под натяжением разделит затворы, поэтому практически равна нулю. Отсутствие вращающегося замка не позволяет вращающемуся узлу, такому как узел Мунтера, разблокировать затвор и пройти через него, что обеспечивает определенную степень безопасности при использовании и снижает механическую сложность.
Сертификация
Европа
Отдых: Карабины, продаваемые для использования в скалолазании в Европе, должны соответствовать стандарту EN 12275:1998 «Альпинистское снаряжение — Соединители — Требования безопасности и методы испытаний», который регламентирует протоколы испытаний, номинальные прочности и маркировку. Разрывная прочность не менее 20 кН (20 000 ньютонов = приблизительно 2040 килограмм силы, что значительно больше веса небольшого автомобиля) с закрытой защелкой и 7 кН с открытой защелкой является стандартом для большинства скалолазных применений, хотя требования различаются в зависимости от вида деятельности. [7] Карабины маркируются сбоку отдельными буквами, указывающими их предполагаемую область использования, например, K ( via ferrata ), B (base) и H (для страховки с помощью итальянского или мунтеровского узла ).
Промышленность: Карабины, используемые для доступа в коммерческих и промышленных условиях в Европе, должны соответствовать стандарту EN 362:2004 «Средства индивидуальной защиты от падения с высоты. Соединители». Минимальная прочность на разрыв при закрытой защелке карабина, соответствующего стандарту EN 362:2004, номинально такая же, как и у стандарта EN 12275:1998, и составляет около 20 кН . Доступны карабины, соответствующие как стандартам EN 12275:1998, так и EN 362:2004.
Соединенные Штаты
Скалолазание и альпинизм: Минимальные требования к прочности на разрыв (MBS) и расчеты для карабинов для скалолазания и альпинизма в США изложены в стандарте ASTM F1774. Этот стандарт предусматривает MBS 20 кН по длинной оси и 7 кН по короткой оси (поперечная нагрузка).
Спасение: Карабины, используемые для спасательных работ, рассматриваются в ASTM F1956. В этом документе рассматриваются две классификации карабинов: легкие и тяжелые. Карабины легкие используются наиболее широко и обычно встречаются в таких областях применения, как техническое спасение с веревками, спасение в горах, спасение в пещерах, спасение на скалах, военные, SWAT и даже некоторые пожарные службы, не входящие в NFPA. Требования ASTM к легким карабинам составляют 27 кН MBS по длинной оси, 7 кН по короткой оси. Требования к менее используемым тяжелым спасательным карабинам составляют 40 кН MBS по длинной оси, 10,68 кН по короткой оси.
Пожарные спасатели: Минимальные требования к прочности на разрыв и расчеты для спасательных карабинов, используемых агентствами, соответствующими NFPA, изложены в стандарте Национальной ассоциации противопожарной защиты 1983-2012 гг. издания «Пожарная служба: спасательные веревки и оборудование» . Стандарт определяет два класса спасательных карабинов. Технические спасательные карабины должны иметь минимальную прочность на разрыв 27 кН при закрытом затворе, 7 кН при открытом затворе и 7 кН по малой оси. Спасательные карабины общего назначения должны иметь минимальную прочность на разрыв 40 кН при закрытом затворе, 11 кН при открытом затворе и 11 кН по малой оси. Процедуры испытаний спасательных карабинов изложены в международном стандарте ASTM F 1956 «Стандартные технические характеристики спасательных карабинов» .
Защита от падений: Карабины, используемые для защиты от падений в промышленности США, классифицируются как «соединительные устройства» и должны соответствовать стандарту Управления по охране труда и технике безопасности 1910.66, Приложение C, « Система индивидуальной защиты от падений », который определяет «изготовление из кованой, прессованной или формованной стали или из эквивалентных материалов» и минимальное разрывное усилие 5000 фунтов-силы (22 кН).
Стандарт Американского национального института стандартов / Американского общества инженеров по технике безопасности ANSI Z359.1-2007 Требования безопасности к системам, подсистемам и компонентам для индивидуальной защиты от падения , раздел 3.2.1.4 (для карабинов и карабинов) является добровольным консенсусным стандартом. Этот стандарт требует, чтобы все соединители/карабины поддерживали минимальную прочность на разрыв (MBS) 5000 фунтов-силы (22 кН) и имели механизм автоматической блокировки затвора, который поддерживает минимальную прочность на разрыв (MBS) 3600 фунтов-силы (16 кН).
История
Крюки с пружинной, откидной задвижкой, изображенные на морде лошади в Кодексе Леффельхольца, лист 38 об., около 1505 г.Довольно неудачное изображение карабина, прикрепленного к плечевому ремню, из книги Иоганна Якоба фон Вальхаузена «Kriegskunst zu Pferdt», 1616 г.
Первые известные крючки, которые имели пружинную, откидную затворную раму, где пружина удерживала ее закрытой (характеристики, ожидаемые от карабина) [8], были изображены нюрнбергским патрицием Мартином Лёффельхольцем фон Кольбергом примерно в 1505 году в Кодексе Лёффельхольца, в Священной Римской империи. Затем они стали зажимом, используемым для удержания кавалерийского карабина или аркебузы , причем самое раннее известное упоминание о них относится к 1616 году Иоганном Якобом фон Вальхаузеном, в Священной Римской империи. [9] Они широко использовались во многих европейских странах в 17 веке [8] и, как правило, имели крепление для ремня и поворотное соединение, очень похожее на современный ремень для багажа или ремень для сумочки . Несущая защелка была добавлена в 1790-х годах [8] [10] для конструкции британской кавалерии. Они использовались для многих других целей в 19 веке, [8] например, для багажных ремней, горнодобывающей промышленности и соединительных канатов. Некоторые общие конструкции впервые появились в то время, включая S-карабины. Овальные звенья, которые также появились в 1485 году, также снова появились в качестве карабинов. Были разработаны винтовые затворы и внутренние пружины. Прусские пожарные команды начали использовать карабины для присоединения к лестницам в 1847 году, [11] [8] и это стало современной формой тыквы к 1868 году. [12] Немецкие и австрийские альпинисты начали использовать их в конце 19 века, с упоминанием об их использовании с 1879 года, [13] и их продолжающимся использованием для скалолазания альпинистами в Саксонской Швейцарии. [8] [14] Большинство использовали карабины в форме тыквы, которые были созданы для горнодобывающей промышленности или других хозяйственных целей. [8] [14]
Распространенный миф о том, что альпинистские карабины были изобретены или сделаны немецким альпинистом Отто «Рэмбо» Херцогом в 1910-х годах, не имеет под собой никаких оснований. Он использовал их для некоторых сложных восхождений и некоторых новых техник в то время, когда такие «искусственные средства» все еще были спорными в альпинизме, но он не изобретал их и не разрабатывал никаких конструкций, и он родился намного позже, чем другие альпинисты уже использовали карабины. [15] [14]
В 1920-х годах многие конструкции использовались альпинистами, например, в форме тыквы, овальные или эллиптические, в основном продававшиеся как общее оборудование. [8] [14] К началу 1930-х годов карабины продавались для скалолазания, [14] овальные конструкции были наиболее популярны. В течение этого десятилетия появились закаленные стальные карабины, и первые прототипы алюминиевых карабинов были изготовлены Пьером Алленом, хотя они так и не были проданы. [16] [8] Это были первые карабины, разработанные специально для скалолазания, и первые смещенные карабины D-образной формы. Алюминиевые карабины были впервые проданы военным в 1941 году, [17] и были первыми коммерческими карабинами, разработанными специально для скалолазания. Слегка смещенные карабины D-образной формы продавались в конце 1940-х годов, которые стали стандартной смещенной D-образной формой (которая сейчас является наиболее распространенной) в 1950-х годах. [8]
Компания Chouinard Equipment представила алюминиевый карабин на 22 кН в 1968 году, хотя эта прочность уже была намного превзойдена стальными карабинами. [8] Карабины Wiregate были впервые запатентованы в 1969 году и продавались для использования в море. [8] Они впервые были проданы для скалолазания в 1996 году. Популярный замок Keylock, который предотвращает зацепление, был разработан примерно в 1984–1987 годах. [8]
^ "Руководство по техническому обслуживанию воздушных шаров Cameron (см. раздел 6.6.4)" . Получено 28 марта 2015 г. .
^ Консультативный совет по дайвингу. Кодекс практики прибрежного дайвинга (PDF) . Претория: Южноафриканское министерство труда. Архивировано из оригинала (PDF) 9 ноября 2016 года . Получено 16 сентября 2016 года .
^ "Журнал клуба альпинистов" (PDF) . Клуб альпинистов . Получено 24 апреля 2005 г. .
^ "Протоколы тестирования EN12275 и UIAA-121" (PDF) . Профессиональная ассоциация инструкторов по скалолазанию. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2022 г. . Получено 5 декабря 2017 г. .
^ abcdefghijklm "История карабина". www.CavingUK.co.uk . Получено 17 января 2024 г. .
^ фон Вальхаузен, Иоганн Якоб (1616). Кригскунст цу Пфердт. Священная Римская империя: де Бри.
^ Тернер, Пьер (2006). Солдатское снаряжение британской армии 1750-1900 . Соединенное Королевство: The Crowood Press. С. 36–37. ISBN9781861268839.
^ фон Кваст, Фердинанд (1847). Notiz-Blatt des Architekten-Vereins zu Berlin. Пруссия: Ригель. п. 47.
^ Магирус, Конрад Дитрих (1877). Das Feuerlöschwesen в allen seinen Theilen. Королевство Вюртемберг: Selbst-Verlag des Verfassers. п. 125.
^ Зейтц, Карл (1879). Mitteilungen des Deutschen und Österreichischen Alpenvereins Vol. 05 (1879 г.). Германия/Австрия: Deutschen und Österreichischen Alpenvereins. п. 104.
^ abcde "Первые карабины для скалолазания-резюме". www.BigWallGear.com . Получено 17 января 2024 г. .
^ "История карабина". www.CavingUK.co.uk . Получено 17 января 2024 г. .
^ "Далее для Тома 3 (алюминиевые карабины, нейлоновые веревки)". www.BigWallGear.com . Получено 17 января 2024 г. .
^ Баэна-Экстремера, А.; Гранеро-Гальегос, А. (2012). «Desarrollo de un modelo de utilidad en descensores para deportes de montaña / Разработка полезной модели спускового устройства для горных видов спорта» (PDF) . Revista Internacional de Medicina y Ciencias de la Actividad Física y el Deporte . 12 (48): 681–698 . Проверено 17 января 2024 г.
