Карабин

Карабин или карабин ( / ˌ k ær ə ˈ b iː n ər / ), ^[1] часто сокращается до biner или crab , в просторечии известный как ( лазающий ) зажим , представляет собой специализированный тип скобы , металлическую петлю с подпружиненный затвор ^[2] , используемый для быстрого и реверсивного соединения компонентов, особенно в системах, критически важных для безопасности. Слово происходит от немецкого Karabiner , сокращенного от Karabinerhaken , что означает « крюк для карабинной винтовки » ^[3] , используемый стрелком-карабином или карабинером для крепления своего карабина к ремню или патронташу .

Использовать

Карабины широко используются в деятельности, требующей большого количества веревок, такой как скалолазание , системы защиты от падения , лесоводство , спелеология , парусный спорт , полеты на воздушном шаре , спасательные работы с веревками , строительство , промышленная работа с веревками , мытье окон , спасение на бурных водах и акробатика . Преимущественно они изготавливаются как из стали, так и из алюминия. Те, которые используются в спорте, как правило, имеют меньший вес, чем те, которые используются в коммерческих целях и в спасательных операциях.

Брелоки с карабинами и другие легкие зажимы аналогичного стиля и дизайна, которые часто называют карабинами или мини-карабинами, также стали популярными. На большинстве из них имеется отметка «не для лазания» или подобное предупреждение из-за общего отсутствия нагрузочных испытаний и стандартов безопасности на производстве.

Хотя любое металлическое звено с подпружиненными воротами технически является карабином, строгое его использование среди альпинистского сообщества конкретно относится только к устройствам, изготовленным и испытанным на несущую способность в критических с точки зрения безопасности системах, таких как скалолазание и альпинизм, обычно рассчитанных на 20 кН . или больше.

Карабины на воздушных шарах используются для соединения конверта с корзиной и рассчитаны на 2,5, 3 или 4 тонны. ^[4]

Несущие карабины с завинчивающейся крышкой используются для соединения шлангокабеля дайвера с привязью дайвера, подводящей воду на поверхность . Обычно они рассчитаны на безопасную рабочую нагрузку 5 кН или более (что эквивалентно весу, превышающему примерно 500 кг). ^[5]

Типы

Форма

Карабины бывают четырех характерных форм:

Овал: симметричный. Самый простой и утилитарный. Плавные правильные изгибы щадят оборудование и позволяют легко перемещать грузы. Их самым большим недостатком является то, что нагрузка распределяется поровну как на прочную цельную ось, так и на более слабую литую ось. Часто предпочтительный тип для стеллажей для корзин из-за их симметричной формы.
D: Асимметричная форма передает большую часть нагрузки на позвоночник, самую сильную ось карабина.
Offset-D: вариант D с большей асимметрией, позволяющий расширить проем ворот.
Груша/HMS: более широкая и округлая форма вверху, чем у Offset-D, и обычно больше. Используется для страховки с помощью навесного устройства и некоторых типов страховочных устройств . Самые большие карабины HMS также можно использовать для спуска по веревке с помощью сцепки (размер необходим для размещения сцепки с двумя нитями веревки). Обычно это самые тяжелые карабины.

Запирающие механизмы

Карабины делятся на три большие категории запирания: без запирания, с ручным запиранием и с автоматическим запиранием.

Неблокирующийся

Незапирающиеся карабины (или карабины ) ^[6] имеют подпружиненную поворотную защелку, в которую можно вставить веревку, лямочную стропу или другое оборудование. Скалолазы часто соединяют два незапирающихся карабина короткой лямкой, чтобы создать оттяжку (удлинитель).

Распространены два типа ворот:

Сплошной затвор: более традиционная конструкция карабина, включающая цельный металлический затвор с отдельными штифтом и пружинным механизмом. Большинство современных карабинов имеют форму носика с замком и отверстием для затвора, которое менее подвержено зацеплению, чем традиционная конструкция с насечкой и штифтом. Большинство карабинов с замком имеют конструкцию с цельным затвором.
Проволочные ворота: ворота образуют цельный кусок изогнутой проволоки из пружинной стали. Карабины с проволочными воротами значительно легче цельных, но имеют примерно такую же прочность. Проволочные ворота менее склонны к обледенению, чем сплошные ворота, что является преимуществом в альпинизме и ледолазании. Уменьшенная масса ворот делает их проволочные тюки менее склонными к «трепетанию ворот» — опасному состоянию, которое возникает, когда карабин внезапно ударяется о камень или другую твердую поверхность во время падения, и ворота мгновенно открываются из-за инерции (и то и другое снижает прочность на разрыв). карабин, когда он открыт, и потенциально позволяет веревке вырваться). Простые конструкции проволочных затворов имеют выемку, которая может зацеплять предметы (аналогично исходным конструкциям сплошных затворов), но в новых конструкциях имеется кожух или направляющие тросы вокруг «зацепленной» части носовой части карабина, чтобы предотвратить зацепление.

Карабины как со сплошным, так и с проволочным затвором могут быть как «прямыми», так и «изогнутыми». Карабины с изогнутым затвором легче застегнуть веревку одной рукой, поэтому они часто используются в качестве карабина на конце веревки в оттяжках и альпийских оттяжках, используемых для лазания по свинцу .

Блокировка

Карабины с замком имеют ту же общую форму, что и карабины без замка, но имеют дополнительный механизм, фиксирующий затвор, предотвращающий непреднамеренное открытие во время использования. Этими механизмами могут быть либо резьбовые втулки («винтовой замок»), подпружиненные втулки («поворотный замок»), магнитные рычаги («Магнетрон»), другие подпружиненные разблокирующие рычаги или противоположные двойные подпружиненные затворы («твин-замок»). ворота").

Руководство

Винтовой замок (или винтовая задвижка): над затвором имеется резьбовая втулка , которую необходимо включать и выключать вручную. В них меньше движущихся частей, чем в подпружиненных механизмах, они менее склонны к сбоям в работе из-за загрязнения или усталости компонентов, и их легче использовать одной рукой. Однако они требуют большего общего усилия и отнимают больше времени, чем тянущий, поворотный или рычажный замок.

Автоматическая блокировка

Карабин с многократной комбинированной автоматической блокировкой и быстроразъемным механизмом, полезен при работе с виа феррата и арбористскими работами, где используются два темляка и карабина.

Поворотный замок, нажимной замок, поворотный и нажимной замок: над воротами должна быть установлена защитная втулка, которую необходимо вручную повернуть и/или потянуть для расцепления, но которая автоматически пружинит в заблокированное положение при отпускании. Их преимущество заключается в повторном включении без дополнительного вмешательства пользователя, но, будучи подпружиненными, они склонны как к усталости пружины, так и к тому, что их более сложные механизмы становятся непослушными из-за грязи, льда или других загрязнений. Их также трудно открыть одной рукой и в перчатках, а иногда они застревают, застревают после затягивания под нагрузкой, и их очень трудно расстегнуть после снятия нагрузки.
Многорычажные: наличие как минимум двух подпружиненных рычагов, каждый из которых управляется одной рукой.
Магнитный: по обе стороны от запирающей задвижки имеются два небольших рычага со встроенными магнитами, которые необходимо одновременно нажать друг на друга или зажать, чтобы разблокировать. После отпускания рычаги закрываются и переходят в заблокированное положение, упираясь в небольшую стальную вставку в носовой части карабина. Когда ворота открыты, магниты в двух рычагах отталкиваются друг от друга, поэтому они не блокируются и не слипаются, что может помешать правильному закрытию ворот. Преимуществами являются очень простое управление одной рукой, повторное включение без дополнительных действий со стороны пользователя и небольшое количество механических частей, которые могут выйти из строя.
Двойные ворота: наличие двух противоположных перекрывающихся ворот в проеме, которые предотвращают случайное прохождение веревки или якоря через ворота в любом направлении. Ворота можно открыть только толкнув их наружу в любом направлении. Таким образом, карабин можно открыть, разделив затворы кончиком пальца, что позволяет легко управлять одной рукой. Таким образом, вероятность того, что натянутая веревка расколет ворота, практически равна нулю. Отсутствие вращающегося замка не позволяет вращающемуся узлу, такому как сцепное устройство Munter, разблокировать ворота и пройти сквозь них, 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 определяет протоколы испытаний, номинальную прочность и маркировку. Разрывное усилие не менее 20 кН (20 000 ньютонов = примерно 2040 кг силы, что значительно превышает вес небольшого автомобиля) при закрытых воротах и 7 кН при открытых воротах является стандартом для большинства видов подъема, хотя требования варьируются в зависимости от вида деятельности. ^[7] Карабины маркируются сбоку отдельными буквами, обозначающими предполагаемую область использования, например, K ( via Ferrata ), B (база) и H (для страховки с помощью итальянской сцепки или сцепки Munter ).
Промышленность: Карабины, используемые для доступа в коммерческих и промышленных помещениях в Европе, должны соответствовать стандарту EN 362:2004 «Средства индивидуальной защиты от падения с высоты. Соединители». Минимальная прочность на разрыв карабина в закрытом положении, соответствующего стандарту EN 362:2004, номинально такая же, как и в стандарте EN 12275:1998, и составляет около 20 кН . Доступны карабины, соответствующие EN 12275:1998 и EN 362:2004.

Соединенные Штаты

Альпинизм и альпинизм: Требования и расчеты минимальной прочности на разрыв (MBS) для карабинов для скалолазания и альпинизма в США изложены в стандарте ASTM F1774. Этот стандарт требует MBS 20 кН по длинной оси и 7 кН по короткой оси (поперечная нагрузка).
Спасение: Карабины, используемые для спасения, описаны в ASTM F1956. В этом документе рассматриваются две классификации карабинов: легкие и тяжелые. Карабины легкого использования являются наиболее широко используемыми и обычно встречаются в таких областях, как спасательные операции с помощью технических веревок, спасательные операции в горах, спасательные операции в пещерах, спасательные операции на скалах, в армии, спецназе и даже в некоторых пожарных подразделениях, не входящих в NFPA. Требования ASTM для карабинов легкого использования: MBS 27 кН по длинной оси и 7 кН по короткой оси. Требования к менее используемым спасательным карабинам для тяжелых условий эксплуатации: длинная ось MBS 40 кН, короткая ось 10,68 кН.
Спасение при пожаре: Требования к минимальной разрывной прочности и расчеты для спасательных карабинов, используемых агентствами, отвечающими требованиям NFPA, изложены в стандарте Национальной ассоциации противопожарной защиты, издание 1983–2012 гг., Веревки и оборудование для обеспечения безопасности жизни пожарной службы . Стандарт определяет два класса спасательных карабинов. Спасательные карабины технического назначения должны иметь минимальную разрывную нагрузку 27 кН при закрытом затворе, 7 кН при открытом затворе и 7 кН по малой оси. Спасательные карабины общего назначения должны иметь минимальную разрывную нагрузку 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 спецификации спасательных карабинов» .
Защита от падения: Карабины, используемые для защиты от падения в промышленности США, классифицируются как «соединители» и должны соответствовать стандарту Управления по охране труда и здоровья 1910.66 Приложение C « Персональная система защиты от падения» , в котором указано «кованая, прессованная или формованная сталь или изготовленная из эквивалентной стали». материалов» и минимальной прочностью на разрыв 5000 фунтов силы (22 кН).

Стандарт Американского национального института стандартов / Американского общества инженеров по безопасности ANSI Z359.1-2007 « Требования безопасности к индивидуальным системам, подсистемам и компонентам для защиты от падения с высоты» , 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 с автоматической блокировкой, который поддерживает минимальную прочность на разрыв (MBS) 3600 фунтов силы (16 кН).

История

Первые известные крючки с подпружиненным шарнирным затвором там, где пружина удерживала его закрытым (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 для кавалерийского карабина или аркебузы , причем самое раннее известное упоминание о них относится к 1616 году Иоганну Якобу фон Вальхаузену в Священной Римской империи. ^[9] Они широко использовались во многих европейских странах в 17 веке, ^[8] и обычно имели крепление к ремню и поворотное соединение, очень похожее на современный ремень для багажа или сумки . Несущая защелка была добавлена в 1790-х годах, ^[8]^[10] для конструкции британской кавалерии. В 19 веке они использовались для многих других целей, ^[8] например, для изготовления багажных ремней, горнодобывающих и соединительных веревок. В это время впервые появились некоторые распространенные конструкции, в том числе S-образные карабины. Овальные звенья, появившиеся также в 1485 году, вновь появились в качестве карабинов. Были разработаны винтовые ворота и внутренние пружины. Прусские пожарные команды начали использовать карабины для крепления к лестницам в 1847 году, ^[11]^[8] , а к 1868 году они стали современной конструкцией в форме тыквы. ^[12] Немецкие и австрийские альпинисты начали использовать их в конце 19 века, с упоминание об их использовании с 1879 года ^[13] и их дальнейшем использовании для скалолазания альпинистами в Саксонской Швейцарии. ^[8]^[14] Большинство из них использовали карабины в форме тыквы, которые были созданы для горнодобывающей промышленности или других полезных целей. ^[8]^[14]

Распространенный миф о том, что они были изобретены, созданы, спроектированы, изготовлены или разработаны немецким альпинистом Отто «Рэмбо» Херцогом, на самом деле не имеет под собой никаких оснований. ^[15]^[14] Однако, как и многие альпинисты до него, он использовал их для некоторых сложных восхождений и некоторых новых техник. Однако стоит отметить, что он не изобрел их и не разработал никаких конструкций, а родился задолго до того, как их уже использовали другие альпинисты. В 1920-е годы альпинисты использовали больше конструкций, например, узкие грушевидные формы, которые в основном продавались для общего оборудования. ^[8]^[14] В конце 1920-х и начале 1930-х годов карабины продавались для скалолазания, ^[14] овальные модели были популярны в 1930-е годы. Карабины из закаленной стали появились в 1930-х годах. Прототипы алюминиевых карабинов, первых специализированных карабинов для скалолазания, были изготовлены Пьером Алленом в 1930-х годах ^[16]^[8] и были также первыми смещенными D-образными карабинами. Алюминиевые карабины были впервые проданы военным в 1941 году ^[17] и были первыми коммерческими карабинами, разработанными специально для скалолазания. В конце 1940-х годов продавались слегка смещенные карабины D-образной формы, которые стали стандартной смещенной D-образной формой, которая сейчас наиболее распространена в 1950-х годах. ^[8]

Компания Chouinard Equipment представила алюминиевый карабин усилием 22 кН в 1968 году, хотя по этой прочности уже далеко превзошли стальные карабины. ^[8] Карабины Wiregate были впервые запатентованы в 1969 году и продавались для использования на море. ^[8] Впервые они были проданы для скалолазания в 1996 году. Популярный замок, который не зацепляется, был разработан примерно в 1984-1987 годах. ^[8]