DE3527730C1

DE3527730C1 - Explosionskammer

Info

Publication number: DE3527730C1
Application number: DE3527730A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr.-Ing. 4290 Bocholt Hampel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-08-02
Filing date: 1985-08-02
Publication date: 1986-12-18
Also published as: EP0210327B1; DE3679007D1; ATE63072T1; EP0210327A1

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Explosionskammer gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Eine gattungsbildende Anlage wird in der DE-AS 52 627 beschrieben. Bei dieser bekannten Anlage stützt sich der Arbeitstisch unter Zwischenschaltung von Federelementen auf einem Betonfundament ab. Die Oberseite des Arbeitstisches ist mit einer Gummiauflage beschichtet, die selbst wiederum an ihrer Oberseite mit einer Ausnehmung zur Aufnahme einer Sandschicht ausgerüstet sein soll. Der Arbeitstisch ist unstabil und weist eine relativ kurze Lebensdauer auf, so daß mit solchen Anlagen im technologischen Fertigungsablauf keine Wirtschaftlichkeit erzielbar ist und größere Werkstücke nicht bearbeitet werden können.

Aus der DE-OS 19 33 276 ist eine Vorrichtung zum Verformen von Großronden mittels Druckwellen bekannt, die mit einem wassergefüllten Sprengbehälter arbeitet. Auch hier sind zwischen dem eigentlichen Fundament und dem Arbeitstisch Federn eingeschaltet, die eine elastische Abstützung des Arbeitstisches gegenüber dem relativ steifen und starren Fundament erbringen sollen, aber einen unstabilen Arbeitstisch schaffen. Auch hier treten bei großtechnischen Anlagen sofort Zerstörungen dieser elastischen Lagerungen auf, die die Anlage betriebswirtschaftlich nicht einsatzfähig machen.

Die gleichen Ausführungen treffen für eine Anlage gemäß der DE-OS 26 45 347 zu. Insbesondere ist bei dieser Anlage nachteilig, daß sich der Arbeitstisch aus

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mehreren übereinander angeordneten Platten zusam- tend auf die Dichtungen 6 aufgepreßt wird.

mensetzt, die durch spezielle Metallführungsstäbe ver- Innerhalb des Fundamentes 1 ist eine Ausnehmung

bunden sind. vorgesehen, die einen Arbeitstisch 11 aufnimmt, der aus

Schließlich ist es,aus der DE-OS 15 27 523 bekannt, verschiedenen Schichten aufgebaut ist, wobei die oberdie eigentliche Sprengkammer nach Einbringen des zu 5 ste Schicht die Werkstückauflagefläche 9 schafft. Die

bearbeitenden Werkstückes auf Vakuum leerzupum- verschiedenen Schichten 4 bestehen aus Werkstoffen,

pen, um derart Stoß- und Schallwellen in der Atmosphä- die die potentielle Energie der Druckwelle in kinetische re und die seismischen Wellen im Erdboden weitgehend Energie der Einbaumaterialien umwandeln, wobei die

zu vermeiden. Hierbei besteht die Sprengkammer aus mittlere Dichte der aufeinanderfolgenden Schichten

einem kugelförmigen Behälter, der auf einem relativ io zwischen Werten von 500 bis 15 000 kg m~³ wechselt,

kleinen Fundament aufruht, wobei vorzugsweise die Die Schichten können dabei durchgehend in horizonta-

Abstützung des Behälters an diesem kleinen Fundament ler Richtung ausgebildet sein, können aber auch — wie

wiederum unter Zwischenschaltung von Federn, erfol- dies in der Zeichnung dargestellt ist — durch einzelne

gen soll. Der Behälter weist ein geringes Innenvolumen kassettenartige Aufnahmefächer gebildet werden,

auf und dient nicht der großtechnischen Bearbeitung 15 Die im Fundament 1 vorgesehene Ausnehmung weist

von Werkstücken. in ihrem Umfangsbereich eine vorzugsweise aus Sand

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine AnIa- o. dgl. bestehende Füllung 8 auf, die gegenüber den

ge zu schaffen, bei welcher im großtechnischen Ferti- Schichten 4 durch eine Wand 3 abgetrennt ist, die zwar

gungsprogramm die Explosionsbearbeitung von Metall- als großes Viereck einteilig ausgebildet sein kann, aber

en vorgenommen werden kann und bei welcher nicht 20 lose, d. h. ohne jede Verbindung mit dem Fundament, in

nur die eigentliche Sprengkammer, sondern auch der die entsprechende Ausnehmung des Fundaments einge-

Arbeitstisch eine hohe Lebensdauer und damit hohe setzt ist. Die Füllung 8 aus Sand oder Rieselkorn besteht

Leistungsfähigkeit aufweist, wobei gleichzeitig die Um- ebenfalls aus Materialien, die die potentielle Energie der

weltbelastung durch Schall und seismische Wellen auf Druckwelle in kinetische Energie der Einbaumaterialien

ein Minimum beschränkt wird. 25 umwandeln. Die Schichten 4 können dabei aus Holz,

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird Holzspänen, Metallspänen, Sand oder dgl. bestehen, wodurch die Merkmalskombination gemäß dem Hauptan- bei diese Materialien entsprechend gemischt sein könspruch gelöst. nen und vorverdichtet sein können, wobei bei Auftref-

Mit anderen Worten ausgedrückt, durch die Erfin- fen der Wellen die Sandfüllung in diesen verdichteten dung wird erreicht, daß durch die quasi elastische Aus- 30 Vormaterialien sich bewegen kann,
bildung des Arbeitstisches und sein Einlassen im und Der Übergang von der Werkstückauflagefläche zu Verbinden mit dem Fundament ein langlebiger Arbeits- den Randbereichen des Kammerhohlraumes K wird tisch geschaffen wird, der in der Lage ist, die auftreten- durch sich in den Randbereichen schräg nach oben erden Wellen zu absorbieren, wobei gleichzeitig auch das streckende Leitbleche 5 gebildet, die damit einen Schutz Fundament unmittelbar mit herangezogen wird, um die- 35 der Dichtungen 6 und der Verbindungsbereiche der se seismischen Wellen zu vernichten. Es wird ein großer Haube 12 zum Fundament hin bewirken. Auch diese freier Raum, d. h. Arbeitsraum, geschaffen, wobei die Leitbleche können aus kassettenförmigen Metalleleeigentliche Stahlkuppel verfahrbar ausgebildet sein menten 15 gebildet sein, die nach außen hin offen sind kann oder kippbar ausgebildet sein kann und somit ent- und trotzdem aber eine Sand- oder Rieselkornfüllung weder in einer Arbeitsstellung über dem Arbeitstisch 40 aufweisen können.

oder in eine Freigabestellung führbar ist. Durch den Die Schichten 4 stützen sich am Boden 14 des im

Einsatz einer in vertikaler Richtung wirkenden und die Fundament 1 ausgenommenen Raumes ebenfalls unter

Stahlkuppel gegenüber dem Fundament abdichtenden Zwischenschaltung einer Schicht aus Sand oder Riesel-

Dichtung wird dabei gleichzeitig bei Einsatz einer Vaku- korn ab.

umanlage erreicht, daß die Abdichtung und damit Ab- 45 Der eigentliche Kammerhohlraum K wird nach oben Stützung der Stahlkuppel auf dem Fundament verbes- hin durch Blechmäntel 2 abgeschlossen, wobei in dem sert wird, da aufgrund des innerhalb der Stahlkuppel dargestellten Ausführungsbeispiel zwei solcher Blechherrschenden Vakuums der atmosphärische Druck die mantel vorgesehen sind, zwischen denen ebenfalls eine Anlage der Stahlkuppel am Fundament verbessert. schwingungsabsorbierende Masse eingebracht wird. Gleichzeitig wirkt die Vakuumlage im Inneren in an sich 50 Zusätzlich ist in dem Kammerhohlraum K ein Abfangbekannter Weise dahingehend, daß Druckwellen ver- system 7 vorgesehen, das aus kassettenförmigen EIemindert werden und dadurch die Gesamtanlage um- menten besteht, wobei die Erstreckung dieser kassetweltfreundlicher wird. tenförmig ausgebildeten Zwischendecke horizontal

Durch die Anordnung einer die Stahlkuppel übergrei- oder — wie in der Zeichnung ebenfalls dargestellt — fenden Krananlage, ist ein einfaches Beschicken des Ar- 55 auch leicht gewölbt sein kann. Wird das leicht gewölbte beitstisches möglich, so daß auch große Werkstücke ge- Abfangsystem im oberen Bereich der Haube 12 eingehandhabt werden können. setzt, kann die zu den Blechmänteln 2 hingerichtete Sei-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfol- te verschlossen sein und dann der so geschaffene Zwi-

gend anhand der Zeichnung erläutert. schenraum B zwischen dem Abfangsystem 7 und dem

In der Zeichnung ist mit 1 ein entsprechend schweres, 60 Blechmantel 2 ebenfalls eine Sandfüllung aufweisen,

beispielsweise aus Beton bestehendes Fundament be- Das ganze kann nach außen hin dann durch einen

zeichnet, auf dem eine Haube 12 aufruht, und zwar unter zusätzlichen Blechmantel 2a abgeschlossen werden.

Zwischenschaltung entsprechender Dichtungen 6, wo- Die ggf. zum Bewegen der Haube 12 erforderliche

bei die Haube 12 den eigentlichen Kammerhohlraum K Krananlage ist ebenso wie die Vakuumanlage in der

schafft. 65 Zeichnung nicht dargestellt.

Dieser Kammerhohlraum kann durch eine in der

Zeichnung nicht dargestellte Vakuumanlage evakuiert Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
werden, so daß dadurch zusätzlich die Haube 12 abdich-

- Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Explosionskammer, bei der der Boden des Kammerhohlraumes (K) das Fundament (1) der Kammer bildet, auf dem der die Werkstückauflagefläche (9) tragende Arbeitstisch (11) der Kammer über Zwischenelemente und/oder Zwischenschichten (4) abgestützt ist und die stoßbeaufschlagten Wände der Kammer mit energieverzehrenden Wandauskleidungen versehen sind, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß

1. der Kammerhohlraum (K) evakuiert ist,

2. die Wandauskleidung (8) in Form einer mit einer üblichen Rieselkorn- bzw. Sandschüttung gefüllten zweiten Wanne (3) des Arbeitstisches (11) als in der Fundamentwanne (1) ausgebildet ist und frei vor der eigentlichen Fundamentwand (1) steht,

3. der Raum zwischen dem Boden (14) der Fundamentwanne (1) der Werkstückauflagefläche (9) und der Wandauskleidung (3,8) vollständig ausgefüllt ist mit Schichten (4) aus Materialien, die die potentielle Energie der Druckwelle in kinetische Energie der Einbaumaterialien umwandeln, wobei die mittlere Dichte der aufeinanderfolgenden Schichten zwischen Werten von 500 bis 15 000 kg m-³ wechselt und als Auflagefläche (9) für das Werkstück im allgemeinen Fall eine dieser Schichten gewählt wird,

4. das den Kammerhohlraum (K) bildende Kammeroberteil als vom Kammerunterteil trennbare vakuumdichte Haube (12) ausgeführt ist und deren Wandauskleidung aus mindestens zwei durch Stützrippen abgestützten Blechmänteln (2) besteht, wobei die zwischen den Mänteln (2) und den Stützrippen gebildeten Kammern mit Rieselkorn- bzw. Sandschüttung gefüllt sind.

2. Explosionskammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Kammerhohlraumes (X^ ein Abfangsystem (7) aus einzelnen, aber miteinander verbundenen Stahlkassetten vorgesehen ist, die ggf. mit einer Rieselkorn- bzw. Sandschüttung gefüllt sind.

3. Explosionskammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Abfangsysteme (7) vorgesehen sind, die im Vertikalschnitt gesehen unterschiedliche Ausrichtung aufweisen.

4. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch von der Werkstückauflagefläche (9) sich in deren Randbereich schräg nach oben erstreckende Leitbleche (5) zum Schutz der Verbindungsbereiche der Haube (12) zum Fundament (1).

5. Explosionskammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (5) aus wenigstens nach oben offfenen Stahlkassetten (15) gebildet sind, die eine Rieselkorn- bzw. Sandschüttung enthalten.

6. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (4) aus Materialien z. B. Holz, Holzspänen, Metallspänen, Sand ο. dgl. bestehen, die die potentielle Energie der Druckwelle in kinetische Energie der Einbaumaterialien umwandeln.

7. Explosionskammer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoffe der Schichten vorverdichtet sind.

8. Explosionskammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Abfangsystem (7) aus offenen Stahlkassetten gebildet ist.

9. Explosionskammer nach Anspruch 3 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die deckenseitige Abfangsystemschicht (7) eine geschlossene obere Wandung aufweist und der Raum (B) zwischen dieser Wandung und dem untersten Blechmantel (2) mit Sand gefüllt ist.

10. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammeroberteil als abhebbare und verfahrbare Haube (12) ausgebildet ist.

11. Explosionskammer nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammeroberteil als kippbare Haube (12) ausgebildet ist.

12. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die vakuumdichte Haube (12) mit schleusenartigen Türen ausgerüstet ist.

13. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammeroberteil als halbzylinderförmige Haube (12) ausgebildet ist.

14. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche mit einer Vakuumanlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung der Haube (12) an dem Kammerunterteil durch den Unterdruck erhöht wird.

15. Explosionskammer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kammeroberteil von einer Krananlage übergriffen wird, die nach Verfahren der Stahlkuppel eine Beschickung der Werkstückauflagefläche (9) ermöglicht.