EP3382319A1 - Vorrichtung und verfahren zum pneumatischen oder gasförmigen katapultieren von losen gegenständen sowie herstellungsverfahren dafür - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum pneumatischen oder gasförmigen katapultieren von losen gegenständen sowie herstellungsverfahren dafür Download PDF

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EP3382319A1
EP3382319A1 EP18165127.4A EP18165127A EP3382319A1 EP 3382319 A1 EP3382319 A1 EP 3382319A1 EP 18165127 A EP18165127 A EP 18165127A EP 3382319 A1 EP3382319 A1 EP 3382319A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
pressure chamber
ball valve
expansion valve
fluid
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18165127.4A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hamid Salehi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mobilshop GmbH
Original Assignee
Mobilshop GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP3382319A1 publication Critical patent/EP3382319A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F41B—WEAPONS FOR PROJECTING MISSILES WITHOUT USE OF EXPLOSIVE OR COMBUSTIBLE PROPELLANT CHARGE; WEAPONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F41B11/80—Compressed-gas guns, e.g. air guns; Steam guns specially adapted for particular purposes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F41B11/681—Pumping or compressor arrangements therefor
    • F41B11/682—Pressure accumulation tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F41B11/70—Details not provided for in F41B11/50 or F41B11/60
    • F41B11/72—Valves; Arrangement of valves
    • F41B11/723—Valves; Arrangement of valves for controlling gas pressure for firing the projectile only

Definitions

  • the invention relates to a device for the pneumatic or gaseous catapulting of loose objects, in particular articles fastened to a cable, in particular a linen bag, and a method for this and a production method of the aforementioned device.
  • a line throwing device for rope climbing equipment in tall trees.
  • a projectile is thrown by a pressure of air through a throwing pipe in the air.
  • the tree care and the tree seed harvest as well as the cone picking are advantageous.
  • a throwing body At the end of a throwing line a throwing body is attached and thrown over a selected branch fork in the height of the tree. Due to the weight of the throwing body, the throwing line is pulled over the branch.
  • the projectile seals the pipe in the throwing pipe with a rubber plate and a seal, so that underneath a pressure chamber with compressed air can be achieved.
  • a mechanical lock is released.
  • a throwing machine which includes a two-meter-long fiberglass poles and a rubber for catapulting.
  • the presented throwing device could also be suitable for fishing on angling.
  • the object is to provide a device and a method of production and method for catapulting, which allow a simple and rapid production of the device and realize a precise method for catapulting loose objects.
  • the apparatus for pneumatically or gaseously catapulting loose objects is formed with an acceleration tube, a pressure chamber, a first actuatable expansion valve and a second loading valve, wherein the acceleration tube is formed at one end of a fluid line from the expansion valve as an extension and on the opposite end of the fluid line as Extension the pressure chamber is formed.
  • the charging valve is formed in direct fluid communication with the pressure chamber and the catapultable object is loosely inserted into the acceleration tube in the run in front of the expansion valve and / or laid.
  • Such a construction of a device is very simple.
  • the catapultable object can be designed as desired.
  • a seal to the acceleration tube is not required.
  • a seal to the accelerator tube would also be a hindrance, as this would cause a friction that counteracts the acceleration force.
  • Such a device comprises few components and is very effective, whereby articles can easily be catapulted between 10 to 300 m at a corresponding pressure. Further advantages of this pneumatic projectile throwing device are that a minimal effort is achieved with a higher aiming accuracy, thus the implementation with the object of the throwing is considerably faster. Furthermore, the device is extremely robust and has a very low wear and an increased life.
  • the invention is manual pumping power, which is spent, for example, by manual muscle power to introduce pneumatic energy into a pressure chamber and controlled trigger this with a manual or electrically controllable lever.
  • the pressure chamber is designed as a metal tube with a sealable with a sealing tape cover.
  • a metal pipe has the advantage that extremely high pressures can be achieved.
  • the actuatable expansion valve is a ball valve ball valve, in particular a ball valve ball valve with a manually operable lever.
  • the advantage is that finished valves are known and available in standard sizes. The operation is easily varied with a hand lever.
  • the hand lever has several advantages. One advantage is that the force for catapulting is controllable with the hand lever. If the ball valve ball valve opens quickly, the pneumatic pressure force expands very quickly and the loose object is accelerated very far with a high force. On the other hand, if the ball valve ball valve is opened slowly or only with a smaller gap, only a small acceleration force is generated.
  • the ball valve ball valve is electrically controlled by means of an electric drive. Thus, the opening operation of the expansion valve is still precisely reproducible.
  • the acceleration tube and the pressure chamber are substantially identical tubes.
  • the device is essentially completely made of plastic materials, in particular of PVC.
  • the seals on the ball valve ball valve are reinforced, for example reinforced with Teflon PTFE.
  • the device is in particular the tubes made entirely of metal from standard components with corresponding threads, for example in the format of one inch inside diameter or 0.5 inches inside diameter or any other standardized size.
  • the metal pipes are preferably standard components with corresponding threads, for example in the format of one inch inside diameter or 0.5 inch inside diameter or any other standardized size.
  • the charging valve can be integrated in the adapter with the ball valve ball valve.
  • the ball valve ball valve with a, preferably designed as a threaded opening, made for the charging valve.
  • the charging valve can be screwed onto the one-piece adapter of the ball valve ball valve.
  • the charging valve can be integrated, for example, in the sealable lid.
  • the charging valve is preferably a car valve.
  • the car valve is preferably screwed to the fluid line adapter of the expansion valve. This results in a compact adapter with ball valve ball valve and car valve as a charging valve.
  • the car valve may also be screwed to a lid for completing the pressure chamber.
  • the expansion valve is integrally formed as a fluid line adapter in T-shape with two openings for receiving once the pressure chamber and the other for the acceleration tube.
  • the charging valve can be screwed into the fluid line adapter between the acceleration tube and the pressure chamber.
  • a method for producing a device, in particular an above-described, for the pneumatic or gaseous catapulting of loose objects provides the following method steps.
  • a closure cover in particular with a sealing band, is mounted in a fluid-tight manner as a pressure chamber, more preferably, screwed.
  • an integrally formed ball valve ball valve is mounted, wherein the ball valve ball valve is mounted with a direct line to the pressure chamber and an acceleration tube is opposite extension of the ball valve ball valve and to the pressure chamber, a charging valve, in particular a car valve is mounted fluid-tight , preferably screwed.
  • a ball valve ball valve any known from the prior art valve can be used, which produces the same technical effects as a ball valve ball valve.
  • a method for catapulting with a controllable force of a loose object, in particular with a rope attached thereto, more preferably, with a device described above comprises the following steps.
  • a fluid in particular air manually or more preferably by means of a compressor filled by a charging valve and compressed.
  • an accelerating tube is loosely inserted or inserted an object for catapulting in front of an expansion valve.
  • the acceleration force is controlled by the opening angle and the opening speed of the expansion valve, in particular a ball valve ball valve.
  • the pressure chamber is at a pressure of at least 10 bar, more preferably 15 bar, even more preferably 20 bar applied.
  • This pressure is preferably realized with a conventional bicycle pump or a conventional car valve compressor.
  • Fig. 1 shows a device 1 for pneumatic or gaseous catapulting of a loose object 2.
  • the loose object 2 is in this particular case a linen bag having a ring to which a rope 3 is attached.
  • the burlap sack is filled with sand or some other heavy object such as lead to enhance gravity.
  • the device 1 comprises an acceleration tube 4, a pressure chamber 5 and an expansion valve 6 and a loading valve 7.
  • the loading valve 7 is formed in direct fluid communication with the pressure chamber 5.
  • the catapultable object 2 is loosely inserted in the barrel 8 of the acceleration tube 4 in front of the expansion valve 6.
  • the expansion valve 6 is preferably a ball valve ball valve with either an electric control with a servomotor or with a manual lever 9, as in Fig. 1 shown, trained.
  • the pressure chamber 5 is also a tube, in particular of the same size, as the acceleration tube 4 is formed and provided on both sides with a thread.
  • a lid 10 is screwed fluid-tight, which is sealed fluid-tight by means of a sealing strip 11, for example a Teflon tape 11.
  • a fluid line adapter 16 is formed with the expansion valve 6 T-shaped.
  • the loading valve 7 is screwed.
  • the charging valve 7 is preferably a car valve.
  • the car valve is by means of known car valve connections with manual pumps such. As a bicycle pump or compressor pumps can be coupled.
  • the charging valve 7 is arranged below the expansion valve 6 such that the direct fluid connection to the pressure chamber 5 is established is, and a lock by means of the expansion valve 6 to the acceleration tube 4 is possible.
  • the entire embodiment of the device 1 can be made of plastic materials, in particular PVC.
  • the device 1 is made substantially of metal.
  • the pressure chamber 5 can store different pressures of at least 10 bar, more preferably 15 bar, even more preferably 20 bar.
  • the expansion valve 6, which is preferred as in the Fig. 1 is formed on a fluid line adapter 16 in T-shape, the force for catapulting the object 2 can be individually set and control.
  • the pressure chamber 5 screwed to the fluid line adapter 16 and screwed on the other as an extension of the acceleration tube 4.
  • the car valve is screwed as a charging valve 7 in the fluid line adapter 16.
  • the device 1 of this type is suitable for appropriately throwing throw bags in tree care in the height over a branch. Furthermore, the device is also suitable in fishing to catapult a fishing hook with bait very far, for example, up to 300 m. It is also possible replacement bullets, which are used for bows and crossbow, for example, use safety arrows for catapulting.
  • the manufacturing method of the device 1 is characterized by a few steps, regardless of whether the entire device 1 is made essentially of plastic materials or metal, a tube, in particular with both sides standardized thread, a cover cap fluid-tightly mounted on the pressure chamber 5 with a sealing tape 11 , especially screwed.
  • a fluid line adapter 16 is mounted with a ball valve ball valve 6 and on the opposite side, an acceleration tube 5 is mounted in extension of the ball valve ball valve 6.
  • a charging valve 7 is mounted fluid-tight as a car valve.
  • a fluid is filled by air manually or by a compressor through the car valve as a charging valve 7 and compressed.
  • a pressure gauge may be provided on the manual air pump or on the compressor to check the pressure chamber pressure.
  • the ball valve ball valve 6 is closed.
  • the catapulting object 2 is loosely inserted in front of the expansion valve in the acceleration tube 4 in the barrel 8.
  • By manually opening by means of the hand lever 9 from the expansion valve 6 or an electrically controlled opening of the ball valve ball valve expands the air, that is, the fluid from the pressure chamber 5 catapults the object 2 in the air.
  • the acceleration force of the device 1 is controlled on the one hand by the opening angle and by the opening speed of the expansion valve 6.
  • FIGURE is schematic, with essential properties and effects shown in part significantly enlarged to illustrate the functions, operating principles, technical features and features.
  • combinations between all individual versions in the text that is to say in every section of the description, in the claims and also combinations between different variants in the text, in the claims and in the figures.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Es wird eine Vorrichtung (1) zum pneumatischen oder gasförmigen Katapultieren von losen Gegenständen (2), insbesondere von an einem Seil (3) befestigten Gegenständen (2), insbesondere einem Leinensack (2) beschrieben, mit einem Beschleunigungsrohr (4), einer Druckkammer (5), einem ersten betätigbaren Expansionsventil (6) und einem zweiten Ladeventil (7), wobei das Beschleunigungsrohr (4) an einem Ende einer Fluidleitung (14) vom Expansionsventil (6) in Verlängerung ausgebildet ist und auf dem gegenüberliegenden Ende der Fluidleitung (14) in Verlängerung die Druckkammer (5) ausgebildet ist, das Ladeventil (7)in direkter Fluidverbindung mit der Druckkammer (5) ausgebildet ist, wobei der katapultierbare Gegenstand (2) in das Beschleunigungsrohr (4) lose im Lauf (8) vor das Expansionsventil (6) einschiebbar und/oder legbar ist.

Description

    Hintergrund
  • Es wird eine Vorrichtung zum pneumatischen oder gasförmigen Katapultieren von losen Gegenständen, insbesondere von an einem Seil befestigten Gegenständen, insbesondere einem Leinensack sowie ein Verfahren dafür und ein Herstellungsverfahren vorgenannter Vorrichtung beschrieben.
    • Stand der Technik
  • Es ist zum Beispiel ein Leinenwurfgerät für Seilkletteranlagen in hohen Bäumen bekannt. Dabei wird ein Wurfkörper mittels eines Luftdrucks durch ein Wurfrohr in die Höhe geworfen. Auch für die Baumpflege und der Baumsamenernte sowie beim Zapfenpflücken sind derartige Wurfvorrichtungen vorteilhaft.
  • An eine Wurfleine wird am Ende ein Wurfkörper angebracht und über eine ausgewählte Astgabel in der Höhe des Baumes geworfen. Durch das Gewicht des Wurfkörpers wird die Wurfleine über den Ast gezogen.
  • Einen Wurfbeutel von Hand in die Höhe zu werfen erfordert viel Erfahrung und für viele Anwendungen ist dies überhaupt nicht möglich.
  • Es ist ein Wurfgerät bekannt mit einem Wurfrohr, in das ein Wurfkörper hineingesteckt wird. Der Wurfkörper dichtet im Wurfrohr mit einer Gummiplatte und einer Dichtung das Rohr ab, so dass darunterliegend eine Druckkammer mit Druckluft erzielbar ist. Um den Wurfkörper zu katapultieren, wird eine mechanische Verriegelung gelöst. Es ist eine Wurfschleuder bekannt, die ein zwei Meter langes Fiberglasgestänge umfasst und einen Gummi zum Katapultieren.
  • Ferner wird beim Angeln ein Köder mit einer Angel sehr weit per Hand über Kopf geworfen. Das hier vorgestellte Wurfgerät könnte sich auch zum Fischen an Angeln eignen.
    • Zu lösendes Problem
  • Ziel ist es, eine Vorrichtung sowie ein Herstellungsverfahren und ein Verfahren zum Katapultieren zu erschaffen, die eine einfache und schnelle Herstellung der Vorrichtung ermöglichen und ein präzises Verfahren zum Katapultieren von losen Gegenständen realisieren.
    • Lösung, Vorteile und Ausgestaltung
  • Die Vorrichtung zum pneumatischen oder gasförmigen Katapultieren von losen Gegenständen ist ausgebildet mit einem Beschleunigungsrohr, einer Druckkammer, einem ersten betätigbaren Expansionsventil und einem zweiten Ladeventil, wobei das Beschleunigungsrohr an einem Ende einer Fluidleitung vom Expansionsventil als Verlängerung ausgebildet ist und auf dem gegenüberliegenden Ende der Fluidleitung als Verlängerung die Druckkammer ausgebildet ist. Das Ladeventil ist in direkter Fluidverbindung mit der Druckkammer ausgebildet und der katapultierbare Gegenstand ist in das Beschleunigungsrohr lose im Lauf vor das Expansionsventil einschiebbar und/oder legbar.
  • Ein derartiger Aufbau einer Vorrichtung ist sehr einfach. Der katapultierbare Gegenstand kann beliebig ausgebildet sein. Eine Dichtung zum Beschleunigungsrohr ist nicht erforderlich. Eine Dichtung zum Beschleunigungsrohr würde auch hinderlich sein, da dies eine Reibung verursachen würde, die der Beschleunigungskraft entgegen wirkt. Eine derartige Vorrichtung umfasst wenige Bauelemente und ist sehr wirkungsvoll wobei Gegenstände bei einem entsprechenden Druck leicht zwischen 10 bis 300 m weit katapultiert werden können. Weitere Vorteile dieser pneumatischen Wurfgeschossvorrichtung sind, dass ein minimaler Kraftaufwand bei einer höheren Zielgenauigkeit erzielt wird, somit ist die Umsetzung mit dem Wurfgegenstand deutlich schneller. Ferner ist die Vorrichtung extrem robust verarbeitet und hat einen sehr geringen Verschleißanteil und eine erhöhte Lebensdauer. Ein Gedanke der Erfindung ist, manuelle Pumpleistung, die beispielsweise durch manuelle Muskelkraft aufgewendet wird in pneumatische Energie in eine Druckkammer einzuführen und diese gesteuert mit einem manuellen oder elektrisch regelbaren Hebel auszulösen.
  • Gemäß einer weiterbildenden Ausführungsform ist die Druckkammer als Metallrohr mit einem, mit einem Dichtband abdichtbaren Deckel ausgebildet. Ein Metallrohr hat den Vorteil, dass extrem hohe Drücke realisierbar sind.
  • Bevorzugt ist das betätigbare Expansionsventil ein Kugelhahn-Kugelventil, insbesondere ein Kugelhahn-Kugelventil mit einem manuell betätigbaren Handhebel. Der Vorteil ist, fertige Ventile sind bekannt und verfügbar in Standardgrößen. Die Betätigung ist einfach mit einem Handhebel variierbar. Der Handhebel hat mehrere Vorteile. Ein Vorteil ist, das mit dem Handhebel die Kraft zum Katapultieren definiert steuerbar ist. Wird das Kugelhahn-Kugelventil schnell geöffnet, so expandiert die pneumatische Druckkraft sehr schnell und der lose Gegenstand wird sehr weit mit einer hohen Kraft beschleunigt. Wird das Kugelhahn-Kugelventil dagegen langsam oder nur mit einem kleineren Spalt geöffnet, so wird nur eine kleine Beschleunigungskraft erzeugt. Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform wird das Kugelhahn-Kugelventil mittels eines elektrischen Antriebs elektrisch angesteuert. Somit ist der Öffnungsvorgang des Expansionsventils noch präzisier reproduzierbar.
  • Bevorzugt sind das Beschleunigungsrohr und die Druckkammer im Wesentlichen identische Rohre. Insbesondere ist die Vorrichtung im Wesentlichen vollständig aus Kunststoffwerkstoffen, insbesondere aus PVC hergestellt. Somit ist die Vorrichtung sehr leicht und kostengünstig herstellbar. Die Dichtungen am Kugelhahn-Kugelventil sind beispielsweise mit Teflon-PTFE verstärkt ausgebildet. Alternativ und weiter bevorzugt ist die Vorrichtung insbesondere die Rohre vollständig aus Metall aus Standardbauteilen mit entsprechenden Gewinden beispielsweise im Format von einem Zoll Innendurchmesser oder 0,5 Zoll Innendurchmesser oder jede andere beliebig genormte Größe ausgebildet.
  • Somit reduziert sich der Bauteilaufwand, da ein hoher Gleichteileanteil erzielt wird. Bevorzugt sind die Metallrohre Standardbauteile mit entsprechenden Gewinden, beispielsweise im Format von einem Zoll Innendurchmesser oder 0,5 Zoll Innendurchmesser oder jede andere beliebige genormte Größe.
  • Bevorzugt ist im Adapter mit dem Kugelhahn-Kugelventil das Ladeventil integrierbar. Hierfür ist bevorzugt, das Kugelhahn-Kugelventil mit einer, bevorzugt als Gewinde ausgebildeten Öffnung, für das Ladeventil hergestellt. Somit kann das Ladeventil auf den einstückigen Adapter des Kugelhahn-Kugelventils aufgeschraubt werden. Alternativ kann das Ladeventil beispielsweise im abdichtbaren Deckel integrierbar sein.
  • Um die Wurfvorrichtung möglichst kompakt und kostengünstig und reproduzierbar herzustellen, ist bevorzugt das Ladeventil ein Autoventil. Das Autoventil ist bevorzugt an den Fluidleitungsadapter des Expansionsventils anschraubbar. Somit ergibt sich ein kompakter Adapter mit Kugelhahn-Kugelventil und Autoventil als Ladeventil. Alternativ, wie oben beschrieben, kann das Autoventil auch an einen Deckel zum Abschluss der Druckkammer aufschraubbar sein.
  • Um den Bauteilaufwand zu reduzieren, ist bevorzugt das Expansionsventil einstückig als Fluidleitungsadapter in T-Form mit zwei Öffnungen zur Aufnahme einmal der Druckkammer und zum anderen für das Beschleunigungsrohr ausgebildet. Zwischen Beschleunigungsrohr und Druckkammer ist das Ladeventil in den Fluidleitungsadapter einschraubbar. Somit ist die Vorrichtung mittels fünf massiven Komponenten effizient herstellbar.
  • Ein Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung, insbesondere einer oben beschriebenen, zum pneumatischen oder gasförmigen Katapultieren von losen Gegenständen sieht folgende Verfahrensschritte vor. Auf ein Rohr, bevorzugt aus Kunststoffwerkstoffen, insbesondere aus Metall hergestellt, insbesondere mit beidseitig genormten Gewinden wird ein Abschlussdeckel, insbesondere mit einem Dichtband, fluiddicht als Druckkammer montiert, weiter bevorzugt, geschraubt. Auf die gegenüberliegende Seite der Druckkammer wird ein einstückig gebildetes Kugelhahn-Kugelventil montiert, wobei das Kugelhahn-Kugelventil mit einer direkten Leitung an die Druckkammer montiert wird und ein Beschleunigungsrohr wird in Verlängerung des Kugelhahn-Kugelventils gegenüberliegend und an die Druckkammer wird eine Ladeventil, insbesondere ein Autoventil fluiddicht montiert, bevorzugt geschraubt. Es versteht sich, dass als Kugelhahn-Kugelventil jedes aus dem Stand der Technik bekannte Ventil einsetzbar ist, das die gleichen technischen Wirkungen wie ein Kugelhahn-Kugelventil erzeugt.
  • Somit ist mit wenigen Bauteilen eine stabile kostengünstige, in der Lebensdauer hochwertige Wurfgeschossvorrichtung geschaffen.
  • Ein Verfahren zum Katapultieren mit einer steuerbaren Kraft eines losen Gegenstands, insbesondere mit einem daran befestigten Seil, weiter bevorzugt, mit einer oben beschriebenen Vorrichtung umfasst folgende Schritte. In eine Druckkammer wird ein Fluid insbesondere Luft manuell oder weiter bevorzugt mittels eines Kompressors durch ein Ladeventil gefüllt und komprimiert. In ein Beschleunigungsrohr wird lose ein Gegenstand zum Katapultieren vor ein Expansionsventil eingelegt oder eingeschoben. Durch Öffnen des Expansionsventils manuell oder elektrisch wird der Gegenstand durch Expandieren des Fluids, insbesondere der Luft, beschleunigt und katapultiert. Die Beschleunigungskraft wird durch den Öffnungswinkel und die Öffnungsgeschwindigkeit des Expansionsventils, insbesondere eines Kugelhahn-Kugelventils, gesteuert. Somit sind hochpräzise beispielsweise Wurfbeutel bei der Baumpflege bis zu 100 m und deutlich mehr in Baumkronen oder auch auf Industrieanlagen beförderbar. Es können mit einer an dem Wurfbeutel befestigten Wurfleine anschließend Seile hochgezogen werden. In dem anderen Einsatzgebiet der Fischerei können beispielsweise Köder mit einer Angelschnur bis zu 250 m durch das vorbeschriebene Verfahren weit geschleudert werden.
  • Bevorzugt, um hohe Reichweiten zu erzielen, wird die Druckkammer mit einem Druck von mindestens 10 bar, weiter bevorzugt 15 bar, noch weiter bevorzugt 20 bar beaufschlagt. Dieser Druck ist bevorzugt mit einer herkömmlichen Fahrradpumpe oder einem herkömmlichen Autoventilkompressor realisierbar.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Mögliche Ausführungen werden nun anhand der beigefügten schematischen Darstellungen näher erläutert, von denen:
    • Fig. 1
    eine schematische Ansicht der bevorzugten Vorrichtung darstellt.
    Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum pneumatischen oder gasförmigen Katapultieren von einem losen Gegenstand 2. Der lose Gegenstand 2 ist in diesem besonderen Fall ein Leinensack, der einen Ring aufweist, an dem ein Seil 3 befestigt ist. Der Leinensack ist zur Verbesserung der Schwerkraft mit Sand oder einem anderen schweren Gegenstand wie Blei gefüllt. Die Vorrichtung 1 umfasst ein Beschleunigungsrohr 4, eine Druckkammer 5 sowie eine Expansionsventil 6 und ein Ladeventil 7. Das Ladeventil 7 ist in direkter Fluidverbindung mit der Druckkammer 5 ausgebildet. Der katapultierbare Gegenstand 2 ist lose im Lauf 8 des Beschleunigungsrohrs 4 vor das Expansionsventil 6 eingelegt. Das Expansionsventil 6 ist bevorzugt ein Kugelhahn-Kugelventil mit entweder einer elektrischen Steuerung mit einem Stellmotor oder mit einem manuellen Handhebel 9, wie in der Fig. 1 gezeigt, ausgebildet.
  • Die Druckkammer 5 ist ebenfalls ein Rohr, insbesondere in der gleichen Größe, wie das Beschleunigungsrohr 4 ausgebildet und beidseitig mit einem Gewinde versehen. An dem einen Ende der Druckkammer 5 ist fluiddicht ein Deckel 10 aufgeschraubt, der mittels eines Dichtbandes 11, beispielsweise eines Teflonbandes 11 fluiddicht abgedichtet ist. Ein Fluidleitungsadapter 16 ist mit dem Expansionsventil 6 T-förmig ausgebildet. An der Verzweigung des T-Stückes ist das Ladeventil 7 aufschraubbar. Das Ladeventil 7 ist bevorzugt ein Autoventil. Das Autoventil ist mittels bekannten Autoventilanschlüssen mit manuellen Pumpen wie z. B. einer Fahrradpumpe oder Kompressorpumpen koppelbar. Das Ladeventil 7 ist unterhalb des Expansionsventils 6 derart angeordnet, so dass die direkte Fluidverbindung zur Druckkammer 5 hergestellt ist, und eine Verriegelung mittels des Expansionsventils 6 zum Beschleunigungsrohr 4 möglich ist. Um eine leichte Vorrichtung 1 bereitzustellen, kann die gesamte Ausführung der Vorrichtung 1 aus Kunststoffwerkstoffen, insbesondere PVC, hergestellt sein. Alternativ ist die Vorrichtung 1 im Wesentlichen aus Metall hergestellt. Somit ist ein deutlich höherer Druckaufbau in der Druckkammer 5 unter Umständen sichergestellt. Die Druckkammer 5 kann unterschiedliche Drücke mindestens 10 bar, weiter bevorzugt 15 bar, noch weiter bevorzugt 20 bar, speichern. Mittels des Expansionsventils 6, das bevorzugt, wie in der Fig. 1 dargestellt, an einem Fluidleitungsadapter 16 in T-Form ausgebildet ist, lässt sich die Kraft zum Katapultieren des Gegenstandes 2 individuell einstellen und steuern. Hierfür ist, wie in der Fig. 1 dargestellt, die Druckkammer 5 an den Fluidleitungsadapter 16 angeschraubt und zum anderen als Verlängerung das Beschleunigungsrohr 4 angeschraubt. Zwischen dem Beschleunigungsrohr 4 und der Druckkammer 5 ist das Autoventil als Ladeventil 7 in den Fluidleitungsadapter 16 eingeschraubt.
  • Die derartige Vorrichtung 1 eignet sich, um Wurfbeutel bei der Baumpflege entsprechend gesteuert in die Höhe über einen Ast zu werfen. Ferner eignet sich die Vorrichtung auch in der Fischerei, um einen Angelhaken mit Köder sehr weit zu katapultieren, beispielsweise bis zu 300 m. Möglich ist es auch Ersatzgeschosse, die bei Bögen und Armbrust zum Einsatz kommen, zum Beispiel Sicherheitspfeile zum Katapultieren einzusetzen.
  • Das Herstellungsverfahren der Vorrichtung 1 zeichnet sich durch wenige Arbeitsschritte aus, unabhängig ob die gesamte Vorrichtung 1 im Wesentlichen aus Kunststoffwerkstoffen oder aus Metall hergestellt ist, wird ein Rohr, insbesondere mit beidseitig genormten Gewinde, ein Abschlussdeckel fluiddicht auf die Druckkammer 5 mit einem Dichtband 11 montiert, insbesondere geschraubt. Auf die gegenüberliegende Seite des Rohrs wird ein Fluidleitungsadapter 16 mit einem Kugelhahn-Kugelventil 6montiert und darauf wird gegenüberliegend ein Beschleunigungsrohr 5 in Verlängerung des Kugelhahn-Kugelventils 6 montiert. An die Druckkammer 5 bevorzugt an den Fluidleitungsadapter 16 unterhalb des Kugelhahn-Kugelventils 6 wird ein Ladeventil 7 als Autoventil fluiddicht montiert.
  • Das bevorzugte Verfahren weist folgende Schritte auf. In eine Druckkammer 5 der Vorrichtung 1 wird ein Fluid per Luft manuell oder mittels eines Kompressors durch das Autoventil als Ladeventil 7 gefüllt und komprimiert. Beispielsweise kann ein Druckmesser an der manuellen Luftpumpe oder am Kompressor vorgesehen sein, um den Druckkammerdruck zu überprüfen. Das Kugelhahn-Kugelventil 6 ist dabei geschlossen. Der zu katapultierende Gegenstand 2 wird lose vor das Expansionsventil in das Beschleunigungsrohr 4 in dessen Lauf 8 eingelegt. Durch manuelles Öffnen mittels des Handhebels 9 vom Expansionsventil 6 oder einer elektrisch gesteuerten Öffnung des Kugelhahn-Kugelventils expandiert die Luft, das heißt, das Fluid aus der Druckkammer 5 katapultiert den Gegenstand 2 in die Höhe. Die Beschleunigungskraft der Vorrichtung 1 wird zum einen durch den Öffnungswinkel und durch die Öffnungsgeschwindigkeit des Expansionsventils 6 gesteuert.
  • Die vorangehend beschriebenen Varianten des Verfahrens und der Vorrichtung dienen lediglich dem besseren Verständnis der Struktur, der Funktionsweise und der Eigenschaften der vorgestellten Lösung; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Fig. ist schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches / welche in der Fig. oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Fig., anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen der beschriebenen Lösung zuzuschreiben sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Fig. umfasst.
  • Die vorstehend erläuterten Vorrichtungs- und Verfahrensdetails sind zwar im Zusammenhang dargestellt; es sei jedoch darauf hingewiesen, dass sie auch unabhängig voneinander sind und auch frei miteinander kombinierbar sind. Die in den Fig. gezeigten Verhältnisse der einzelnen Teile und Abschnitte hiervon zueinander und deren Abmessungen und Proportionen sind nicht einschränkend zu verstehen. Vielmehr können einzelne Abmessungen und Proportionen auch von den gezeigten abweichen.
  • Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle aufgezeigten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.

Claims (10)

  1. Vorrichtung (1) zum pneumatischen oder gasförmigen Katapultieren von losen Gegenständen (2), insbesondere von an einem Seil (3) befestigten Gegenständen (2), insbesondere einem Leinensack (2), mit einem Beschleunigungsrohr (4), einer Druckkammer (5), einem ersten betätigbaren Expansionsventil (6) und einem zweiten Ladeventil (7), wobei das Beschleunigungsrohr (4) an einem Ende einer Fluidleitung (14) vom Expansionsventil (6) in Verlängerung ausgebildet ist und auf dem gegenüberliegenden Ende der Fluidleitung (14) in Verlängerung die Druckkammer (5) ausgebildet ist, das Ladeventil (7) in direkter Fluidverbindung mit der Druckkammer (5) ausgebildet ist, wobei der katapultierbare Gegenstand (2) in das Beschleunigungsrohr (4) lose im Lauf (8) vor das Expansionsventil (6) einschiebbar und/oder legbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkammer (5) als Metallrohr mit einem, insbesondere mit einem Dichtband (11), abdichtbaren Deckel ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das betätigbare Expansionsventil (6) ein Kugelhahn-Kugelventil (6) ist, insbesondere elektrisch angesteuert, weiterbevorzugt manuell steuerbar ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschleunigungsrohr (4) und die Druckkammer (5) identische Rohre sind, insbesondere die Vorrichtung (1) im Wesentlichen vollständig aus Kunststoffwerkstoffen, insbesondere PVC, hergestellt ist, weiterbevorzugt vollständig aus Metall hergestellt ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelhahn-Kugelventil (6) mit einer, bevorzugt als Gewinde ausgebildeten, Öffnung für das Ladeventil (7) hergestellt ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ladeventil (7) ein Autoventil (10) ist, dass bevorzugt an den Fluidleitungsadapter (16) des Expansionsventils (6) anschraubbar ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionsventil (6) einstückig als Fluidleitungsadapter (16) in T-Form mit zwei Öffnungen zur Aufnahme einmal der Druckkammer (5) und zum anderen für das Beschleunigungsrohr (4) ausgebildet ist und zwischen Beschleunigungsrohr (4) und Druckkammer (5) das Ladeventil (7) in den Fluidleitungsadapter (16) einschraubbar ist.
  8. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung (1), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, zum pneumatische oder gasförmigen Katapultieren von losen Gegenständen (2), bevorzugt aus Kunststoffwerkstoffen, insbesondere Metall hergestellt, wobei auf ein Rohr (4) insbesondere mit beidseitig genormten Gewinde ein Abschlussdeckel fluiddicht als Druckkammer geschraubt wird, auf die gegenüberliegende Seite ein einstückig gebildetes Kugelhahn-Kugelventil (6) montiert wird, wobei das Kugelhahn-Kugelventil (6) mit einer direkten Leitung an die Druckkammer (5) montiert wird und ein Beschleunigungsrohr (4) in Verlängerung des Kugelhahn-Kugelventils (6) gegenüberliegend montiert wird und an die Druckkammer (5) ein Ladeventil (7), insbesondere ein Autoventil (10), fluiddicht montiert wird.
  9. Verfahren zum Katapultieren mit einer steuerbaren Kraft eines losen Gegenstands (2), insbesondere mit einem daran befestigten Seil (3), insbesondere mittels einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei in eine Druckkammer (5) ein Fluid, insbesondere Luft manuell oder weiter bevorzugt mittels eines Kompressors durch ein Ladeventil (7) gefüllt und komprimiert wird, in ein Beschleunigungsrohr (4) lose der Gegenstand (2) zum Katapultieren vor ein Expansionsventil (6) eingelegt oder eingeschoben wird, mittels Öffnen des Expansionsventils (6) manuell oder elektrisch der Gegenstand (2) durch Expandieren des Fluids katapultiert wird, wobei die Beschleunigungskraft durch den Öffnungswinkel und die Öffnungsgeschwindigkeit des Expansionsventils (6), insbesondere eines Kugelhahn-Kugelventils (6), gesteuert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Druckkammer (5) mit einem Druck von mindestens 10 bar, weiter bevorzugt 15 bar, noch weiter bevorzugt 20 bar beaufschlagt wird, insbesondere mittels einer herkömmlichen Fahrradpumpe (12) und/oder einem herkömmlichen Autoventilkompressor.
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