DE10119865C1

DE10119865C1 - Behälter für Sprengstoffe

Info

Publication number: DE10119865C1
Application number: DE2001119865
Authority: DE
Inventors: Manfred Scherwarth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2021-04-25

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Behälter für Sprengstoffe, der einen Behälterboden und einen mit diesem verbundenen Behältermantel des Behältermantels lösbar angeordneten Behälterdeckel aufweist. Sie löst die Aufgabe, einen derartigen Behälter so zu gestalten, daß dieser den Aufbau eines Innendruckes infolge einer Zündung eines in diesem befindlichen Sprengstoffes, gegebenenfalls verbunden mit einer Explosion, weitestgehend unterbindet. Dazu ist der Behältermantel (6) aus in axialer Behälterrichtung aufeinanderfolgenden Ringlagen (I, II) mit im Abstand nebeneinander angeordneten Ringen (3, 7) gebildet, wobei die in radialer Richtung weiter außen angeordneten Ringe (3, 7) jeweils einen größeren Durchmesser als die weiter innen angeordneten Ringe (3, 7) aufweisen und die Ringe (3, 7) benachbarter Ringlagen (I, II) in radialer Richtung versetzt zueinander und derart angeordnet sind, daß sie jeweils im Bereich der zwischen den Ringen (3, 7) der benachbarten Ringlagen (I, II) gegebenen Freiräume (12) positioniert sind, und daß die Ringlagen (I, II) durch Spannmittel zusammengehalten sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter für Spreng-, Treib- und Zündstoffe und -mittel, insbesondere als Sicherheitsbehälter für deren Transport.

Es ist bekannt, Spreng-, Treib- und Zündstoffe und -mittel in Sicherheitsbehältern aufzubewahren und zu transportieren. So beschreibt die DE 196 19 191 A1 einen Transportbehälter für eine Anzahl Treibladungen, der die LOVA-Eigenschaften dersel ben sicherstellt, wobei LOVA geringe Verwundbarkeit (low vul nerability) bedeutet. Der Behälter weist einen Rohrmantel, einen mit diesem fest verbundenen Behälterboden und einen ba jonettverschlußartig gehalterten Deckel auf, wobei der Rohr mantel mit Längs-Sollbruchstellen versehen ist, die in Um fangsrichtung gleichmäßig verteilt und in axialer Richtung orientiert sind, und am Rohrmantel außenseitig den Sollbruch stellen (deckungsgleich) zugeordnete Stapelleisten fixiert sind, die sich über dessen Länge erstrecken. Zusätzlich zu den Längs-Sollbruchstellen können auch Quer-Sollbruchstellen angeordnet sein. Der Deckel ist bevorzugt mittels eines fle xiblen Elementes mit dem Behälter verbunden. Die Stapellei sten sind als Deformationselemente ausgebildet und schützen den Behälter vor von außen einwirkenden mechanischen Bela stungen. Die Sollbruchstellen dienen dem erleichterten Öffnen des Rohrmantels bei Erreichen eines bestimmten Innendruckes, ebenso der Verschlußdeckel. Damit letzterer nicht zu einem Wurfgeschoß wird, ist dieser, vorzugsweise mittels eines Fangseiles, mit dem Behälter verbunden. Der Behälter ist da bei so konzipiert, daß er sich bei einem entstehenden Innen druck großflächig öffnet, ohne daß Behälterteile geschoßartig beschleunigt werden und unkontrolliert durch die Luft flie gen. Nach Anzündung einer Treibladung, beispielsweise durch einen Treffer bei Beschuß, und einem damit verbundenen Druck aufbau, öffnet sich der Behälter an der Anzündungsstelle ballförmig, so daß die Treibladung verbrennt und sich nicht detonativ umsetzt. Benachbarte Transportbehälter und/oder die in diesen befindlichen Treibladungen werden daher auch nicht angezündet. Dadurch, daß der Rohrmantel erst bersten muß, damit der Druck im Behälter abgebaut werden kann, wird dieser zumindest teilzerstört und kann, wenn überhaupt, ohne aufwendige Reparatur nicht wiederverwendet werden. Außerdem sind dar Dicke des Rohrmantels Grenzen gesetzt, um die Hand habbarkeit des Behälters sicherzustellen, so daß auch dessen Innendruckbelastung begrenzt sein dürfte.

In DE 34 47 589 A1 wird eine zylindrische Detonationskammer beschrieben, die ein äußeres Gehäuse oder eine Mantelwandung aufweist, sowie eine in diesem Gehäuse angeordnetes Futter zum Schutz der Mantelwandung. Dieses Futter ist als eine un terteilte innere Schalung ausgebildet und aus leicht auswech selbaren Teilen aufgebaut, beispielsweise aus rechteckigen Platten oder Kassetten, die in einer Richtung leicht gekrümmt sind und durch einen Haltering zusammengehalten werden. Da durch werden durch die Platten oder Kassetten Mantelringe ge bildet, die das Innere der Detonationskammer bedecken. Die Funktion dieses Futters besteht darin, die Innenseite der De tonationskammer gegen Zerstörung durch Splitter zu schützen. Druckbelastungen werden von dem Futter nicht aufgenommen; diese Funktion wird allein von der Mantelwandung ausgeübt. Durch den mehrteiligen Aufbau das Futters ist es möglich, im Falle einer Zerstörung die beschädigten Teile einzeln auszu wechseln.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Behälter für Sprengstoffe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, daß dieser den Aufbau eines Innendruckes infolge einer Zündung eines in diesem befindlichen Sprengstoffes, gegebenenfalls verbunden mit einer Explosion, weitestgehend unterbindet.

Diese Aufgabe wird bei einem Behälter für Sprengstoffe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Un teransprüchen aufgeführt.

Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Behälter für Sprengstoffe, der einen Behälterboden, einen mit diesem ver bundenen und einen Hohlraum ausbildenden Behältermantel und einen auf der dem Behälterboden abgewandten Seite des Behäl termantels angeordneten Behälterdeckel aufweist, der Behäl termantel aus in axialer und radialer Behälterrichtung im Ab stand nebeneinander angeordneten Ringen gebildet ist, wobei die in radialer Richtung nebeneinander angeordneten Ringe Ringlagen bilden, in denen die weiter außen liegenden Ringe jeweils einen größeren Durchmesser als die weiter innen lie genden Ringe aufweisen. Die Ringe der in axialer Richtung aufeinanderfolgenden Ringlagen, also der benachbarten Ringlagen, sind dabei in radialer Richtung versetzt zueinan der und derart angeordnet, daß sie jeweils in die zwischen den Ringen der benachbarten Ringlagen gegebenen Freiräume hineinragen. Die Ringlagen sind durch in axialer Richtung wirkende Spannmittel zusammengehalten.

Durch einen derartig gestalteten Behältermantel wird der Auf bau eines Innendruckes in dem Behälter infolge einer Zündung von in diesem befindlichen Spreng-, Treib- oder Zündstoffen oder -mitteln weitestgehend verhindert, da sämtliche in ra dialer und axialer Richtung benachbarten Ringe im Abstand zu einander angeordnet sind, so daß die bei einer Zündung ent stehenden Gase durch die zwischen den Ringen gegebenen Spal ten (Freiräume) entweichen können und ein plötzlicher Druck aufbau im Behälter weitestgehend unterbunden ist. Ein Flan mendurchschlag durch den Behältermantel wird hingegen durch dessen labyrinthartige Konstruktion stark reduziert. Ein den noch im Behälter enstehender Explosionsdruck wird durch die Behälterkonstruktion aufgenommen, d. h. die auf den Behälter boden und den Behälterdeckel wirkende vertikale Druckkompo nente wird durch die Spannmittel und die auf den Behälterman tel wirkende horizontale Druckkomponente wird durch die an einander festgelegten und miteinander verspannten Ringe, ins besondere die innen angeordneten Ringe, aufgenommen. Bei ei ner Überbeanspruchung der Ringe ohne sichtbare Zerstörung kann durch eine Vermessung der Ringe, insbesondere eine Deh nungsmessung, deren weitere Funktionsfähigkeit festgestellt werden. Eine gegebenenfalls bei Spreng-, Treib- oder Zündmit teln durch deren Zündung auftretende Splitterung von Kapseln oder anderen Behältnissen, verbunden mit einer Splitterein wirkung auf den Behältermantel, wird durch die inneren Ringe aufgenommen, die dabei beschädigt werden. Weiter außen lie gende Ringe können unbeeinträchtigt bleiben. Die beschädigten Ringe können ausgetauscht werden, so daß der Behälter ohne größeren Aufwand wiederverwendungsfähig gemacht werden kann.

Von großem Vorteil ist des weiteren, daß der Innenraum des Behälters in seiner Größe variabel ist und auf einfache Weise an das jeweilige aufzunehmende Gut angepaßt werden kann. Sei ne axiale Ausdehnung ist dabei durch die Abmessungen und die Anzahl der Ringlagen wählbar und seine radiale Ausdehnung durch den Innendurchmesser der inneren Ringe. Ebenso ist der Behältermantel in seiner Dicke variabel, so daß der Behälter unabhängig von seiner Größe an unterschiedliche Druckbela stungen angepaßt werden kann, indem die Anzahl der eine Ringlage bildenden Ringe verkleinert oder vergrößert wird. Weiterhin ist eine Minderung der Druckbelastung auch durch geeignete Dimensionierung in horizontaler und/oder vertika ler Richtung des Behälters möglich. Der Behälterboden und der Behälterdeckel sind selbstverständlich an die jeweilige Be hältermantelkonstruktion und -dimension anzupassen.

Auf einfache Weise kann die beabstandete Anordnung der in axialer und radialer Richtung benachbarten Ringe durch die Ausbildung von Anlageflächen an diesen realsiert werden. Dazu können die Ringe benachbarter Ringlagen unterschiedlich aus gebildet sein, derart, daß die Ringe der einen Ringlage einen gleichbleibenden Querschnitt und die Ringe der folgenden Ringlage mehrere im Abstand und in radialer Richtung beid seits ausgebildete Verdickungen aufweisen, durch die in axia ler Richtung Anlageflächen für die Ringe der ersten Ringlage gebildet sind. Diese liegen mit ihrem jeweiligen Randbereich an den Verdickungen an bzw. auf diesen auf. Um den Anlagebe reich in radialer Richtung zu definieren und auch eine Monta gehilfe zu geben, weisen die nach außen und nach innen am jeweiligen Ring ausgebildeten Verdickungen Absenkungen mit radialen Anschlagflächen auf. Diese Anschlagflächen fixieren die Ringe in horizontaler und vertikaler Richtung. Die Absenkungen können z. B. durch Abdrehen, Schmieden, spanende Form gebung oder ähnliche Verfahren erzeugt werden. Zur Sicher stellung einer ausreichenden Stabilität des Behältermantels sind an einem Ring vorzugsweise wenigstens acht derartige Verdickungen im Abstand von jeweils 45° ausgebildet, so daß eine Annäherung an die Kreisform erzielt wird.

Im Bereich der Verdickungen sind in axialer Richtung Durch gangslöcher für Spannmittel ausgebildet, insbesondere für axial anzuordnende Spann- oder Klemmschrauben. Bei Anordnung dar mit den Verdickungen versehenen Ringe in der Weise, daß die Durchgangslöcher der jeweils in axialer Richtung mitein ander korrespondierenden Ringe miteinander fluchten, können die Spann- oder Klemmschrauben durch diese geführt und die Ringlagen miteinander verspannt werden, wobei auch der Behäl terboden und der Behälterdeckel mit derartigen Durchgangslö chern versehen sind, so daß der gesamte Behälter mittels der Spannmittel kraftschlüssig gefügt ist.

Die Verspannung kann auch erfolgen, indem zwischen Behälter decke und Behälter ein Zwischenring mit an die Position der Durchgangslöcher angepaßten Gewindelöchern eingebracht wird, der sowohl zur separaten Verspannung des Behälters als auch zur Aufnahme der Deckelverschraubung dient.

Diese Anordnung bietet den Vorteil, daß die Verspannung des eigentlichen Behälters beim Öffnen des Behälters nicht gelöst wird.

Für die Stabilität des Behälters und auch für die Montagesi cherheit ist es von Vorteil, wann sowohl der Behälterboden als auch der Behälterdeckel mit Ringnuten zur Arretierung der jeweils an diesen anliegenden Ringlage versehen ist, wobei die Ringe in die Ringnuten mit einem Teil ihres Querschnittes eingreifen, und zwischen den Ringnuten die genannten Durch gangslöcher angeordnet sind.

Sämtliche Behälterteile sind aus Stahl oder einem höherfesten Leichtmetall, z. B. Titan, oder auch aus einem zweckgerechten Sonderwerkstoff oder Werkstoffkombination/-en gefertigt, wo bei die Festigkeitseigenschaften des jeweiligen Werkstoffes vorbestimmbar sind.

Der Behälter ist nicht nur für den Transport von Spreng-, Treib- und Zündstoffen und -mitteln geeignet, sondern auch z. B. für eine kontrollierte Vernichtung und als Ofen für eine Verbrennung von Sprengmitteln oder Munition.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläu tert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 einen Behälterboden in der Draufsicht,

Fig. 2 diesen im Schnitt II-II,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Behälter entlang der Behäl terachse,

Fig. 4 einen Ring mit Verdickungen und Durchgangslöchern.

Fig. 5 diesen im Schnitt V-V,

Fig. 6 einen Klemmring,

Fig. 7 diesen im Schnitt VII-VII,

Fig. 8 eine Draufsicht auf ein Segment des Behältermantels und

Fig. 9 dieses im Schnitt IX-IX.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Behälterboden 1 eines Behälters aus Stahl für Sprengstoffe. Dieser weist drei koaxial ange ordnete Ringnuten 2 zur Aufnahme und Arretierung von drei sog. Klemmringen 3 (Fig. 3, 6-9), die eine erste oder eine behälterseitige Ringlage bilden, und in den beiden Bereichen zwischen diesen jeweils acht Durchgangsbohrungen 4 für Klemm schrauben auf. Die Durchgangslöcher 4 sind jeweils im Abstand von 45° und gegenüber den Durchgangslöchern 4 des jeweils an deren Bereiches um 22,5° versetzt angeordnet.

In Fig. 3 ist ein Behälter mit dem Behälterboden 1, einem mit diesem identischen Behälterdeckel 5 und einem zwischen diesen ausgebildeten kreisrunden Behältermantel 6 dargestellt. Der Behältermantel 6 ist aus entlang der Behälterachse A aufein anderfolgenden Ringlagen I und II gebildet, wobei die Ringla gen I jeweils aus drei in einer Ebene koaxial angeordneten Klemmringen 3 mit dem gleichen quadratischen Querschnitt, je doch unterschiedlichen Durchmessers, gebildet sind und die Klemmringe 3 dar in axialer Richtung jeweils äußeren Ringlage I am Behälterboden 1 bzw. am Behälterdeckel 5 in die Ringnu ten 2 eingreifen. Die Ringlagen II sind aus jeweils zwei in einer Ebene koaxial angeordneten Ringen 7 gebildet, die in radialer Richtung gegenüber den Klemmringen 3 der Ringlagen I versetzt und derart angeordnet sind, daß sie jeweils in die zwischen den Klemmringen 3 gegebenen Freiräume hineinragen.

Die Ringe 7 weisen jeweils acht im gleichen Abstand von 45° beidseits in radialer Richtung ausgebildete Verdickungen 8 auf, die in axialer Richtung Anlageflächen 9 für die Klemm ringe 3 ausbilden und an ihren radialen Randbereichen zur Ausbildung von Anschlagflächen 10 für die Klemmringe 3 abge senkt sind. In die Ringe 7 sind jeweils im Bereich der Ver dickungen 8 in axialer Richtung Durchgangsbohrungen 11 einge bracht. Fig. 3 zeigt, daß die den Behältermantel 6 mitbilden den Ringe 7 dabei so angeordnet sind, daß deren Durchgangsbohrungen 11 miteinander und mit den Durchgangsbohrungen 4 des Behälterbodens 1 und des Behälterdeckels 5 fluchten und der Anordnung von nicht dargestellten Klemmschrauben dienen, die sowohl den aus den einzelnen Ringlagen I und II gebilde ten Behältermantel 6 als auch den kompletten Behälter kraft schlüssig zusammenhalten. Der kraftschlüssig zusammengehalte ne Behältermantel 6 weist außerhalb der Verdickungen 8 zwi schen benachbarten Klemmringen 3, benachbarten Ringen 7 und benachbarten Ringen 3 und 7 Freiräume 12 auf. Die Klemmringe 3 sind als Einzelheit in den Fig. 6 und 7 und die Ringe 7 in den Fig. 4 und 5 dargestellt.

Schließlich zeigen die Fig. 8 und 9 in einer Draufsicht auf ein Behältersegment und in einem Schnitt durch einen Segmen tabschnitt in axialer Richtung die Anordnung der Klemmringe 3 und der Ringe 7 und damit die Struktur das Behältermantels 6 mit den Freiräumen 12, gegenüber Fig. 3 vergrößert und in ei ner Schnittebene, in der die Verdickungen 8 der innenliegen den Ringe 7 geschnitten sind.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Behälterboden

2

Ringnut

3

Klemmring

4

Durchgangsloch

5

Behälterdeckel

6

Behältermantel

7

Ring

8

Verdickung

9

Anlagefläche

10

Anschlagfläche

11

Durchgangsbohrung

12

Freiraum
A Achse

Claims

1. Behälter für Sprengstoffe, mit einem Behälterboden und einem mit diesem verbundenen Behältermantel sowie einem auf der dem Behälterboden abgewandten Seite des Behäl termantels angeordneten Behälterdeckel, dadurch gekenn zeichnet, daß der Behältermantel (6) aus in axialer Be hälterrichtung aufeinanderfolgenden Ringlagen (I, II) mit im Abstand nebeneinander angeordneten Ringen (3, 7) gebildet ist, wobei die Ringe (3, 7) benachbarter Ring lagen (I, II) in radialer Richtung versetzt zueinander und derart angeordnet sind, daß sie jeweils im Bereich der zwischen den Ringen (3, 7) der benachbarten Ringla gen (I, II) gegebenen Freiräume (12) positioniert sind, und daß die Ringlagen (I, II) durch Spannmittel zusam mengehalten sind.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (3, 7) benachbarter Ringlagen (I, II) im Ab stand angeordnete Anlageflächen (9) füreinander aufwei sen und in den Bereichen zwischen den Anlageflächen (9) Freiräume (12) ausbilden.

3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (3, 7) benachbarter Ringlagen (I, II) unter schiedlich ausgebildet sind, wobei die Ringe (3) der ei nen Ringlage (I) einen gleichbleibenden Querschnitt und die Ringe (7) der anderen Ringlage (II) mehrere im Ab stand und in radialer Richtung beidseits ausgebildete Verdickungen (8) aufweisen, durch die Anlageflächen (9) gebildet sind, an denen die ersten Ringe (3) mit einem Randbereich anliegen.

4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (7) mit acht beidseits ausgebildeten Verdic kungen (8) im Abstand von jeweils 45° oder mit zwölf Verdickungen im Abstand von jeweils 30° versehen sind.

5. Behälter nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdickungen (8) an ihren radialen Randbereichen zur Ausbildung von Anschlagflächen (10) für die Ringe (3) der jeweils benachbarten Ringlage (I) in axialer Richtung abgesenkt sind.

6. Behälter nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeich net, daß im Bereich der Verdickungen (8) Durchgangslö cher (11) für Spannmittel in axialer Richtung ausgebil det sind.

7. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden (1) Ringnuten (2) zur Arretierung ei ner ersten Ringlage (I) und im Bereich zwischen diesen (2) Durchgangslöcher (4) für die Spannmittel aufweist.

8. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterdeckel (5) mit Ringnuten (2) zur Arretierung einer letzten Ringlage (I) versehen ist und im Bereich zwischen diesen (2) Durchgangslöcher (4) für die Spann mittel aufweist.

9. Behälter nach Anspruch 1, oder einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel axial an geordnete Klemmschrauben zur Spannung des Behälterdec kels (5) gegen den Behälterboden (1) mittels des Behäl termantels (6) sind.

10. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterboden, der Behälterdeckel und die Ringe aus Stahl oder einem höherfesten Leichtmetall, insbesondere aus Titan, oder aus einem zweckgerechten Sonderwerkstoff oder Werkstoff kombination/-en bestehen.

11. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Behälter und Behälterdeckel ein Zwischenring eingebracht ist, der einerseits die Verspannung zwischen Behälterboden und Behälter und andererseits zwischen Behälterdeckel und dem restlichen Behälterteil aufnimmt.

12. Verwendung eines Behälters für Sprengstoffe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10 als Behältnis für eine kontrollierte Munitionsvernichtung und als Ofen zur Monitionsverbrennung.