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EP2249980A1 - Vorrichtung für das explosionsumformen - Google Patents

Vorrichtung für das explosionsumformen

Info

Publication number
EP2249980A1
EP2249980A1 EP08871795A EP08871795A EP2249980A1 EP 2249980 A1 EP2249980 A1 EP 2249980A1 EP 08871795 A EP08871795 A EP 08871795A EP 08871795 A EP08871795 A EP 08871795A EP 2249980 A1 EP2249980 A1 EP 2249980A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
impact
breaker
impact crusher
ignition
impact breaker
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
EP08871795A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2249980B1 (de
EP2249980B9 (de
Inventor
Andreas Stranz
Alexander Zak
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.)
Magna International Inc
Original Assignee
Magna International Inc
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
Application filed by Magna International Inc filed Critical Magna International Inc
Priority to PL08871795T priority Critical patent/PL2249980T3/pl
Publication of EP2249980A1 publication Critical patent/EP2249980A1/de
Publication of EP2249980B1 publication Critical patent/EP2249980B1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2249980B9 publication Critical patent/EP2249980B9/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D26/00—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces
    • B21D26/02—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure
    • B21D26/06—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure by shock waves
    • B21D26/08—Shaping without cutting otherwise than using rigid devices or tools or yieldable or resilient pads, i.e. applying fluid pressure or magnetic forces by applying fluid pressure by shock waves generated by explosives, e.g. chemical explosives
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49805—Shaping by direct application of fluent pressure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49805—Shaping by direct application of fluent pressure
    • Y10T29/49806—Explosively shaping

Definitions

  • the invention relates to an apparatus for explosive forming, with the features of the preamble of claim 1.
  • An ignition tube connects an explosion chamber in the workpiece interior with a gas supply, venting and ignition device, wherein the ignition device is integrated into the ignition tube.
  • the ignition gas arranged in the ignition tube ignites the gas, oxyhydrogen in a stoichiometric mixture with a slight excess of oxygen.
  • the explosion of the gas develops into a detonation wave, which transforms the workpiece and then expires.
  • the invention is therefore based on the object to improve a device of the type mentioned in that the detonation wave can develop well, the explosion process can run more orderly and that the Zündmechänismus has a longer life.
  • the provided on the propagation path of the detonation wave shock breaker reduces the energy of the detonation wave whereby the device can be protected against high mechanical loads and thus also against permanent damage.
  • the strong mitigation of the reflected shock wave already causes an extension of the life of the ignition mechanism.
  • the impact crusher can be arranged between the ignition location and the ignition space exit.
  • the detonation wave which returns through the Zündraumausgang can be mitigated in their energy.
  • the shock breaker For example, the explosion propagating from the ignition location can develop sufficiently to reshape the workpiece as it passes through the mold.
  • the impact crusher can be arranged closer to the ignition location than the ignition chamber outlet. This has the advantage that the developing detonation wave, after passing through the impact crusher, remains an adequate distance through the ignition space in order to unfold, but the reflected detonation wave is reduced in its energy on reaching the impact crusher.
  • the impact crusher can be arranged directly at the ignition location.
  • the ignition device is still effectively protected against the reflected detonation wave. Nevertheless, the explosion can still be triggered there and develop from there.
  • the impact crusher can be arranged on the side facing away from the ignition of the mold.
  • the detonation wave is attenuated after passing through the mold by the impact crusher in its energy.
  • the explosion energy may be well-developed in the detonation wave until the detonation wave reaches the mold.
  • the impact crusher can be arranged directly on the mold on the side facing away from the ignition.
  • the detonation wave passing through the mold can thus be dampened in its energy immediately after passing through the mold.
  • the impact crusher may be located closer to the end of the device opposite the ignition location. The reaction from the detonation wave striking the impact crusher to the mold could thus be reduced.
  • the impact crusher forms the end of the device opposite the ignition location.
  • the impact crusher could act as a scattering element, which strikes the detonation wave.
  • the impact crusher can be arranged within a support tube which can be attached to the mold on the side remote from the ignition location of the molding tool.
  • the support tube could be made of a different material than the impact crusher and simplify the construction of the impact crusher as an insert.
  • the impact crusher in unit with the support tube may be designed as an end piece. This tail could connect directly to the mold and complete the device on the opposite side of the ignition space. A longer discharge path for the detonation wave could be omitted in this way.
  • the impact crusher has and / or generates a curved and / or reduced passage with respect to the ignition space cross section or the support tube cross section. These transmission modes can consume a significant amount of energy for the reflected detonation wave.
  • At least one impact crusher element can be provided, which is at least partially spaced from and forming a passage with the Zündrauminnenwandung or Stützrohrinnenwandung.
  • the impact crusher element can be simple and thus stably constructed.
  • a plurality of passages forming between the impact crusher elements may be provided.
  • the flow resistance through the impact crusher may be smaller in the direction of flow away from the ignition location than towards the ignition location.
  • the reflected detonation wave is reduced in energy to a much greater extent than the original explosion triggered by the ignition mechanism, and yet the ignition mechanism is protected when the impact crusher is located between the ignition location and the forming tool.
  • the flow resistance through the impact crusher in the flow direction from the ignition location can be greater than towards the ignition location, and the impact crusher can be mounted on the side of the molding tool facing away from the ignition location.
  • the shock wave energy can be withdrawn to a considerable extent even before it is reflected at the end of the device.
  • the impact crusher can have at least one throttle check element. This allows the propagating explosion to pass through the impact crusher while the reflected detonation wave is decelerated by the recoil element in front of the ignition mechanism.
  • the impact crusher may comprise at least one disposable element. This allows the explosion to pass through the impact crusher while intercepting the reflected detonation wave from the disposable element prior to reaching the ignition mechanism.
  • the impact crusher can have a larger surface area than the ignition space inner surface or support tube inner surface adjacent to the impact crusher. This can lead to increased friction with respect to the length of the impact crusher and thus to an improved reduction in the energy of the reflected detonation wave.
  • the ignition space cross section and / or the support tube cross section in the region of the impact crusher can be increased. This creates an increased space especially for complex impact crushers.
  • the impact crusher may have at least one branch off-going from a main passage.
  • the detonation wave can be split, whereby likewise the energy of the detonation wave is divided and can be reflected and absorbed several times in the area of the branching.
  • the at least one branch may be at least partially branched. This creates a multiplicity of branch points at which the detonation wave can be split up.
  • the at least one branch can be closed at its end, whereby the detonation wave can remain inside the impact crusher.
  • At least one of the branches can form a filling channel for fluid.
  • the liquid used in a variant of the explosion design could be introduced into the device via the impact crusher.
  • the explosive could be introduced into the interior of the device via the filling channel.
  • the propagation space in the device may be connected via the branch with a propagation volume. The detonation wave could thus be at least partially conducted over the impact crusher in a propagation volume to decay.
  • a filling device for fluid may be arranged on the side of the molding tool facing away from the ignition location.
  • the structure of the device on the Zündortseite could be simpler and equipped with fewer connections.
  • the impact crusher has a labyrinth structure. Due to the large surface area, the long labyrinth path and the multiple diversion of the reflected detonation wave, an effective deceleration of the same can be achieved.
  • the impact crusher can have at least one labyrinth element and / or a plurality of impact crusher elements forming a labyrinth structure. Depending on the situation, it may be better to form the labyrinth from one or more labyrinth elements or from several elements that together form a labyrinth structure.
  • the first is recommended z. For example, in a small space, while the second option can be simpler and cheaper to manufacture.
  • the passage may be formed approximately meander-shaped.
  • the meander shape with its diverse and strong deflections can reduce the energy of the reflected detonation front very effectively.
  • the impact crusher may comprise at least one disc-like impact crusher element with at least one passage through the disc.
  • the disc can provide a large baffle in the form of its face with low manufacturing cost.
  • the impact crusher element is designed as a cylindrical disk. As a result, it can be stably formed while providing a long passage for reducing the energy of the reflected detonation front.
  • the impact crusher element can have a branched passage system. Straight branching points can significantly reduce the energy of the reflected detonation wave.
  • the impact crusher element may be formed sponge, braid and / or ball-like. These embodiments can effectively mitigate the detonation wave and have sufficient life.
  • At least one impact breaker element may be formed as a deflection wall. With deflection walls, the detonation wave can be easily steered and controlled.
  • the deflection wall is polygonal in its course. In this way, an additional attenuation of the energy of the reflected detonation wave is achieved.
  • a plurality of bulk-like juxtaposed shock-breaker elements can be provided.
  • the bulk-like arrangement causes a good weakening of the reflected wave detonation, and on the amount and type of impact breaker elements, the desired impact breaker effect can be easily selected.
  • a plurality of spaced-apart butt-breaker elements can be arranged offset one behind the other in the flow direction and transversely to the flow direction.
  • At least two shock-breaker elements arranged one behind the other can be arranged overlapping one another.
  • the resulting labyrinthine structure with narrowed passages can decelerate the reflected detonation wave particularly well.
  • the impact crusher may contain steel and / or copper beryllium (CuBe). Because of their toughness and simultaneous hardness, these materials are particularly well suited for use as impact crushers.
  • CuBe copper beryllium
  • the impact crusher can be arranged at least partially exchangeable. As a result, material fatigue or material removal can be prevented in good time by easy maintenance.
  • the explosives can be supplied on the opposite side of the Zündraumausgang the shock absorber.
  • the explosive supply can also be protected by the impact crusher.
  • the explosive supply between impact breaker and Zündraumausgang done.
  • sufficient ignition means can be supplied to the ignition mechanism for ignition, while the explosion is favored in its deployment and its growth after the impact breaker.
  • FIG. 1 is a schematic representation of the invention
  • FIG. 2a to j show several schematic embodiments of the impact crusher from FIG. 1 or FIG. 8, FIG.
  • FIG. 3a, b show a detailed embodiment of the impact crusher from FIG. 1 or FIG. 8, FIG.
  • FIG. 5 shows a further schematic embodiment of the impact crusher from FIG. 1 or FIG. 8,
  • FIG. 6 shows an additional schematic embodiment of the impact crusher from FIG.
  • Figure 7 shows a schematic embodiment of a shock breaker carrier for a
  • FIG. 8 is a schematic representation of an additional embodiment of the invention.
  • FIG. 9 a schematic representation of a further embodiment of the impact crusher from FIG. 1 or FIG. 8,
  • FIG. 10 shows an additional schematic illustration of an embodiment of the impact crusher from FIGS. 1 or 8, and FIG.
  • FIG. 11 shows a schematic representation of a further embodiment of the impact crusher, and a schematic representation of the propagation space or a filling device
  • Figure 12 is a schematic representation of another embodiment of the impact crusher, arranged at the end of the device of Figure 1 or Figure 8.
  • FIG. 1 shows an ignition device 1 for the explosive deformation of a workpiece 3 inserted in a molding tool 2.
  • the workpiece 3 is indicated in dotted line in its outline, and the molding tool 2 is broken off with its upper and lower halves.
  • the ignition device 1 has an ignition mechanism 4 and an ignition chamber 5, which directly adjoins the ignition mechanism 4 in this embodiment in the form of an ignition tube.
  • the ignition mechanism 4 has a Zündort 6, symbolically represented here by a spark, on which an explosive is ignited. The explosive reaches via at least one of the Explosionsffenzubowen 7 after passing through a valve 22 in the ignition mechanism 4.
  • the ignited in the ignition 6 explosive propagates with an explosion front in the ignition chamber 5 and the explosion front leaves this via the Zündraumausgang 8, which adjoins the mold 2 and the workpiece 3 located therein is connected.
  • the device with fluid such as water is filled.
  • a shock breaker 9 is provided, which is located here in the ignition space 5.
  • the system boundaries of the impact crusher 9 are shown in dashed line, and a double-jawed element 10 symbolically denotes at least one impact crusher element 10 wherein it is indicated that the flow mung resistance in the direction of the mold 2 is smaller from the direction of the mold 2.
  • the impact breaker 9 is disposed closer to the ignition point 6 than at the Zündraumausgang 8 and has outer walls 11, which pass into those of the ignition space 5.
  • the explosive can be supplied via explosives 7 directly to the ignition mechanism 4 and thus the ignition point 6 and / or on the opposite side of the shock absorber 9 the ignition chamber 5.
  • the flow direction 36 is marked with an arrow, which simultaneously describes the propagation path 37 of the detonation wave. A reflected detonation wave propagates substantially along the propagation path 37 but opposite to the flow direction 36 in the device.
  • the octagonal-prismatic impact breaker element 10 and the outer walls 11 define therebetween an arcuate as well as reduced passageway 12 through which both the original and the reflected detonation wave must pass.
  • the end faces 13 of the impact crusher element 10 reduce the energy of the shaft.
  • FIG. 2 b two hexagonal-prismatic impact-breaker elements 10 lying flat against the outer walls 11 form a curved and reduced labyrinth-like passage 12 for the detonation wave.
  • a breakwater act here the edges of the flow direction behind the other and overlapping each other arranged Stoßbrecheremia 10th
  • FIG. 2c three impact breaker elements 10 arranged one behind the other in the flow direction and offset transversely thereto are used.
  • the cube-shaped impact crusher elements 10 are oriented with their edges in the flow direction 36.
  • In a second plane parallel to the plane of three cubic shock-breaker elements 10 are shown in dashed lines, offset from those described above. This produces a labyrinth-like structure with angled, reduced passages 12.
  • walls arranged transversely to the direction of flow are as impact breaker elements
  • the impact crusher elements 10 are used to force the detonation wave through a labyrinthine, meandering passage 12.
  • the impact crusher elements 10 extend adjacent to the outer walls 11 of the impact crusher 9, transversely to the flow direction 36, approximately perpendicular to the Ignition space.
  • the figure 2d can also be understood that the impact breaker elements 10 are only partially inclined to the flow direction 36 of the detonation wave.
  • two impact crusher elements 10 are arranged without spacing relative to the outer walls 11 of the impact crusher 9 in the flow direction 36 one behind the other. Their curved, reduced passage 12 and the series connection results in a labyrinth structure of individual labyrinth elements.
  • FIG. 2f in contrast to FIG. 2e, a plurality of L-shaped impact breaker elements 10 are arranged such that a labyrinth structure for an approximately Z-shaped passage 12 results between them.
  • FIG. 2g shows a single-curved passage 12 as a shock breaker 9, whose outer walls 11 adjoin the ignition space 5.
  • FIG. 2h shows a coil-type impact crusher element 10, which rebounds the detonation wave many times and deflects it like a labyrinth.
  • This ball-like impact breaker element 10 is partly on the outer walls 11 of the impact crusher 9, partly it is spaced therefrom.
  • FIGS. 2a to 2h can also be understood as meaning that the corresponding impact crusher has surface elements which are inclined relative to the direction of flow 36 of the detonation wave and which form the impact crusher elements 10, on which the detonation wave can be reflected many times and thereby partially absorbed.
  • FIG. 2i makes use of the symbolism of the hydraulics to represent a disposable element 14 as a shock-breaker element 10. This is to describe a shock-breaker element 10 which allows the propagating explosion wave to pass while blocking its reflection in the reverse flow direction.
  • This disposable element 14 is not necessarily a valve as known from hydraulics.
  • FIG. 2j has a throttle check element 15 as a shock breaker element 10.
  • This contains a disposable element 14 as in FIG. 2i and a throttle element, which is to be equated with a curved and / or reduced passage 12.
  • the throttle check element 15 is not necessarily a valve.
  • To be expressed is a construction that lets the explosion through in its propagation direction and in hinders their direction of reflection.
  • the flow resistance through the impact breaker 9 in the flow direction from the ignition space exit 8 to the ignition location 6 is greater than that from the ignition location 6 to the ignition space exit 8.
  • FIGS. 3 a and b show a first detailed embodiment of an impact crusher 9, in which three impact crusher elements 10 together form a labyrinth structure in the form of a multiply curved passage 12.
  • the rotationally symmetrical impact crusher 9 is shown in section, wherein the three impact crusher elements 10 are not cut.
  • These are cylindrical disc-like impact crusher elements 10, each of which has a bore 16 and a groove 17 as passage through the disc or past the disc. Because the cylinder-disk-shaped shock-breaker elements 10 are arranged in phase relationship with respect to their bores 16 and grooves 17 in the flow direction, the part of the detonation wave flowing through the impact-breaker elements 10 is redirected several times.
  • the cylindrical disks 10 are arranged at a distance from the outer walls 11 of the impact crusher 9, so that an additional passage 12 is produced at this point.
  • the impact breaker 9 or the impact breaker elements 10 can be mounted and maintained in a simple manner via a thread 23.
  • the passage 12 is enlarged, but then tapered again so that the impact crusher elements 10 can not get into the adjacent ignition space 5 or into the support tube 25.
  • this provides for above-mentioned reduction of the passage 12th
  • FIG. 4 shows a further impact crusher 9 with cylinder-disk-shaped impact crusher elements 10.
  • FIG. 4a shows a section through the rotationally symmetrical impact crusher 9, with the impact crusher elements 10, four in number, being cut along.
  • the cylindrically shaped impact crusher elements 10 are here symmetrically constructed labyrinth elements.
  • a labyrinth structure results here merely by juxtaposing in the flow direction 36.
  • These impact crusher elements 10 are immovably on the outer wall 11 of the impact crusher 9. Starting from the ignition point 6 is the propagating explosion wave, a passage 12 is available, which tapers conically towards the impact crusher elements 10 and then reduced continues.
  • the cylindrically shaped impact crusher elements 10 each have two bores 16 transversely to the flow direction 36, which are connected to each other via recesses 17 attached laterally. Lä ⁇ gsboh- ments from the side of the end faces 13 from each end at the holes 16. As a result, the passage 12 is first branched in T-shape, in order then to be brought together again via a second T-shape. The outlet of a butt breaker element 10 abuts the inlet of the next butt breaker element 10.
  • FIG. 4b shows two of the impact crusher elements 10 from FIG. 4a in different rotated perspectives. Due to the branched passage system, it is irrelevant how the impact breaker elements 10 are arranged one behind the other in the flow direction.
  • the impact crusher 9 consists of an octagonal-prismatic impact crusher element 10 whose end faces 13 are aligned as impact surfaces in the flow direction 36.
  • the impact crusher element 10 is laterally flanked by two deflecting walls 18 which continue the outer contour of the impact crusher element 10 at a parallel distance therefrom.
  • the outer wall 11 of the impact crusher 9 is extended laterally of the impact crusher element 10 and the deflecting walls 18 and also follows, at a parallel distance to the deflecting walls 18, the outer contour of the octagonal-prismatic Stoßbrecherelements 10.
  • the passage 12 between the impact crusher element 10 and outer walls 11 each divided and diverted.
  • the passage 12 widens like a vessel through the impact crusher 9, so that a plurality of bulk-material-like butt-crushing elements 10 located next to each other are accommodated in its expansion.
  • a catcher 19 This applies in particular to impact breaker elements 10, which are smaller than the corresponding passage 12 and a securing in the direction of gravity and the rebounding detonation wave.
  • the catcher 19 is formed like a net, but it may also have blocking struts, which narrow the passage 12 such that no impact breaker element 10 passes through. The catcher 19 thus acts flow permeable and bulk solids blocking.
  • this impact crusher 9 has a substantially larger surface area than the ignition space inner surface adjacent to the impact crusher 9.
  • the dashed line 20 indicates a way to disconnect the assembly and maintenance of the two impact breaker half shells.
  • FIG. 7 shows a gap arrangement of a plurality of here, prismatic, prismatic, impact breaker elements 10 on a shock breaker carrier 21.
  • the impact breaker elements 10 can be easily replaced.
  • the impact breaker 9 or the impact breaker elements 10 contains steel and / or copper beryllium (CuBe).
  • FIG. 8 shows a schematic view of a device 29 according to the invention, in which the impact crusher 9 is arranged on the side of the molding tool 2 facing away from the ignition location 6.
  • the impact crusher 9 can be arranged directly adjacent to the molding tool 2, at a distance thereto or at the end of the support pipe 25.
  • two valves 22 are provided, one being located at the ignition location 6 and the other at the support tube 25.
  • the valves 22 can on the one hand serve for the supply of explosive 7, but also as a filling device for fluids, such as water.
  • the impact crusher 9 could also be arranged on the side of the molding tool 2 facing the ignition location 6, or a plurality of impact crushers 9 could be provided on the propagation path of the detonation shaft. Furthermore, the orientation of the symbol for the impact breaker elements 10 is rotated by 180 degrees relative to the representation in FIG. 1 in order to indicate that in this exemplary embodiment the flow resistance of the impact breaker 9 in the flow direction 36 is greater than toward the ignition location 6. In this case, the detonation wave can be attenuated after passing through the mold 2 already at the end of the device 29 in their energy. However, the impact crusher 9 could also be arranged in the same way as in FIG. 1, so that the detonation wave is initially attenuated less or not at all when it passes through, so that it is refracted by the impact crusher 9 after the reflection at the end 38 of the device 29.
  • FIG. 9 shows a further embodiment of an impact breaker 9, which has a main passage 30 and a branch 26.
  • the branch has sidewalls 33, which are inclined to the main passage. The inclination of the side walls 33 is conceivable at any angle to the main passage 30. Only one branch 26 is shown, although a plurality of such branches may be formed at a plurality of angles to the main passage 30. At its end, the branch 26 is closed. It can thereby be achieved that the detonation wave remains within the impact crusher 9 and can not act on the support tube 25 possibly surrounding the impact crusher 9 or the ignition chamber 5.
  • At least the support tube 25 or the ignition space 5 in the region of the impact crusher can be made of a different material than the impact crusher, which preferably consists of resistant material, as mentioned above.
  • the impact crusher 9 may be circular in cross-section, which facilitates assembly within a pipe or tubular member. However, it is also conceivable any deviating cross-section, for example, polygonal shapes.
  • FIG. 10 shows an embodiment of the impact crusher 9, which is designed as a single impact crusher element 10 and is arranged within a support tube 25.
  • the impact crusher element 10 has a lateral branch 26, which is open at its end and forms a filling channel 35 with an omission 34 in the support tube 25, by means of which fluid, for example water, can be filled into the propagation space of the device 29 or else the explosive agent supply 7 can be trained.
  • the propagation space extends inside the device from the ignition point 6 to the end 38 of the device.
  • the impact crusher 9 has a round cross-sectional shape, which, however, could also be formed in some other way square.
  • FIG. 11 shows a further embodiment of an impact crusher 9, which is designed as a single impact crusher element 10, wherein the impact crusher element 10 has a multiplicity of lateral branches, which are partially branched and branched, and an exemplary branch, which has a channel 27 with a propagation space 27 connected is.
  • the detonation wave can here partly leave the impact crusher, as well as the support tube 25, to be weakened in the propagation space 27 in their energy.
  • the propagation space 27 may be filled with gas, liquid or solids.
  • the main passage 30 opens into a reflection surface 32, which is hemispherical in this embodiment.
  • the reflection surface 32 may also have another shape such as a dome shape or pyramidal or the like.
  • the reflection surface 32 is designed as part of a cover 31 in this exemplary embodiment. forms, which is removably attached to the support tube 25 in this embodiment and is formed together with the support tube 25 and the impact crusher 9 as an end piece.
  • FIG. 12 shows a further exemplary embodiment of an impact breaker 9 according to the invention, which is attached to the end 38 of the device 29 and has a plurality of reflection surfaces 32.
  • the reflection surfaces form in such a way that in each case two reflection surfaces 32 oppose each other at an opening angle and thus result in triangular recesses on the impact crusher 9 seen from the side.
  • the figure can also be understood to mean that it is a cross-section and as indicated by the dashed lines within the impact crusher 9, the recesses have a pyramidal shape.
  • the incident from the flow direction 36 detonation wave can be broken several times, so that the energy of the impinging detonation wave is divided on a variety of reflected back at different angles shock waves.
  • the maximum energy which can occur after reflection at the impact crusher 9 in a reflected back shock wave can thus be reduced with respect to the detonation wave.
  • the impact breaker 9 may be provided in this embodiment, without additional holding devices in a direction indicated by the outer dashed lines support tube at the end 38.
  • a reflection of the detonation wave at the smooth end 38 of the device 29 can be avoided in the present embodiment by using the impact crusher 9.
  • the detonation wave can be scattered directly at the impact crusher 9 by hitting the plurality of reflection surfaces 32.

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Description

Vorrichtung für das Explosionsumformen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Explosionsumformen, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung ist in der WO 2006/128519 beschrieben. Ein Zündrohr verbindet einen Explosionsraum im Werkstückinneren mit einer Gaszufuhr-, Entlüftungs- und Zündvorrichtung, wobei die Zündvorrichtung in das Zündrohr integriert ist. Durch die in dem Zündrohr angeordnete Zündvorrichtung wird das Gas, Knallgas in stöchi- ometrischer Mischung mit geringem Sauerstoffüberschuss, gezündet. Die Explosion des Gases entwickelt sich zu einer Detonationswelle, welche das Werkstück umformt und dann ausläuft.
In der Praxis hat sich bei gattungsgemäßen Vorrichtungen gezeigt, dass die Zündvorrichtung bzw. der Zündmechanismus durch das Explosionsumformen geschädigt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung dahingehend zu verbessern, dass sich die Detonationswelle gut entwickeln kann, der Explosionsvorgang geordneter ablaufen kann und dass der Zündmechänismus eine höhere Lebensdauer aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Der auf dem Ausbreitungsweg der Detonationswelle vorgesehene Stoßbrecher mindert die Energie der Detonationswelle wodurch die Vorrichtung vor hohen mechanischen Belastungen und somit auch vor Dauerschäden geschützt werden kann. Erstaunlicherweise bewirkt das starke Abmildern der reflektierten Stoßwelle bereits eine Verlängerung der Lebensdauer des Zündmechanismus.
In einer Variante der Erfindung kann der Stoßbrecher zwischen dem Zündort und dem Zündraumausgang angeordnet sein. Somit kann die Detonationswelle, die durch den Zündraumausgang zurückkehrt in ihrer Energie abgemildert werden. Trotz des Stoßbrechers kann sich die vom Zündort aus ausbreitende Explosion ausreichend entfalten, um beim Durchlaufen des Formwerkzeugs das Werkstück umzuformen.
In einem günstigen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Stoßbrecher näher an dem Zündort als dem Zündraumausgang angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass der sich aufbauenden Detonationswelle nach Durchlaufen des Stoßbrechers eine angemessene Strecke durch den Zündraum bleibt, um sich zu entfalten, aber die reflektierte Detonationswelle bei Erreichen des Stoßbrechers in ihrer Energie abgemildert ist.
Vorteilhafterweise kann der Stoßbrecher direkt an dem Zündort angeordnet sein. Damit wird die Zündeinrichtung noch wirksam gegen die reflektierte Detonationswelle geschützt. Trotzdem kann die Explosion dort noch ausgelöst werden und sich von dort entwickeln.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Stoßbrecher auf der dem Zündort abgewandten Seite des Formwerkzeuges angeordnet sein. Die Detonationswelle wird nach dem Durchlauf durch das Formwerkzeug von dem Stoßbrecher in ihrer Energie gedämpft. Somit kann die Explosionsenergie gut entwickelt in der Detonationswelle enthalten sein, bis die Detonationswelle das Formwerkzeug erreicht.
In besonderer Weise kann der Stoßbrecher unmittelbar an dem Formwerkzeug auf der dem Zündort abgewandten Seite angeordnet sein. Die das Formwerkzeug durchlaufende Detonationswelle kann so unmittelbar nach dem Durchlaufen des Formwerkzeuges in ihrer Energie gedämpft werden.
Günstigerweise kann der Stoßbrecher näher an dem Ende der Vorrichtung angeordnet sein, welches dem Zündort gegenüberliegt. Die Rückwirkung von der auf den Stoßbrecher treffenden Detonationswelle auf das Formwerkzeug könnte so verringert werden.
Vorstellbar kann ebenfalls sein, dass der Stoßbrecher das dem Zündort gegenüberliegende Ende der Vorrichtung bildet. So könnte der Stoßbrecher als streuendes Element wirken, auf das die Detonationswelle auftrifft.
Es wird vorgeschlagen, dass der Stoßbrecher innerhalb eines Stützrohres angeordnet sein kann, welches auf der dem Zündort abgewandten Seite des Formwerkzeuges an dem Formwerkzeug angebracht sein kann. Das Stützrohr könnte aus einem anderen Material als der Stoßbrecher gefertigt sein und den Aufbau des Stoßbrechers als Einsatz vereinfachen. Günstigerweise kann der Stoßbrecher in Einheit mit dem Stützrohr als Endstück ausgeführt sein. Dieses Endstück könnte sich direkt an das Formwerkzeug anschließen und die Vorrichtung auf der dem Zündraum entgegen gesetzten Seite abschließen. Eine längere Auslaufstrecke für die Detonationswelle könnte so entfallen.
Es kann weiter von Vorteil sein, wenn der Stoßbrecher einen gekrümmten und/oder verringerten Durchlass gegenüber dem Zündraumquerschnitt oder dem Stützrohrquerschnitt aufweist und/oder erzeugt. Diese Durchlassformen können der reflektierten Detonationswelle in erheblichem Umfang Energie nehmen.
In besonderer Weise kann mindestens ein Stoßbrecherelement vorgesehen sein, welches wenigstens teilweise beabstandet zu und einen Durchlass mit der Zündrauminnenwandung oder der Stützrohrinnenwandung bildend angeordnet ist. Durch den Einsatz des Stoßbrecherelements zur Bildung eines Durchlasses zwischen sich und der Zündrauminnenwandung oder der Stützrohrinnenwandung kann das Stoßbrecherelement einfach und damit stabil aufgebaut sein.
In einer vorteilhaften Ausführungsform können mehrere sich zwischen den Stoßbrecherelementen bildende Durchlässe vorgesehen sein. Durch den Einsatz mehrerer derartiger Stoßbrecherelemente kann die Auswirkung der reflektierten Detonationswelle an den Zündrauminnenwänden oder den Stützrohrinnenwänden verringert und auf mehrere Elemente verteilt werden. Weiterhin kann deren Energie damit schrittweise gemindert werden, was wiederum die Beanspruchung der einzelnen Stoßbrecherelemente verringert.
In einem günstigen Ausführungsbeispiel kann der Strömungswiderstand durch den Stoßbrecher in Strömungsrichtung von dem Zündort weg kleiner sein als zu dem Zündort hin. Dadurch wird die reflektierte Detonationswelle in wesentlich größerem Maße in ihrer Energie gemindert als die durch den Zündmechanismus ausgelöste ursprüngliche Explosion und trotzdem der Zündmechanismus geschützt wird, wenn der Stoßbrecher zwischen dem Zündort und dem Formwerkzeug angeordnet ist.
Weiterhin kann der Strömungswiderstand durch den Stoßbrecher in Strömungsrichtung von dem Zündort weg größer sein als zu dem Zündort hin, und der Stoßbrecher kann auf der dem Zündort abgewandten Seite des Formwerkzeuges angebracht sein. Dadurch kann der Stoßwelle Energie in erheblichem Umfang entzogen werden noch bevor diese am Ende der Vorrichtung reflektiert wird. In besonderer Weise kann der Stoßbrecher mindestens ein Drosselrückschlag-Element aufweisen. Dadurch kann die sich ausbreitende Explosion den Stoßbrecher passieren, während die reflektierte Detonationswelle vor dem Zündmechanismus durch das Rückschlag- Element abgebremst wird.
In einer besonderen Ausführungsform kann der Stoßbrecher mindestens ein Einweg- Element aufweisen. Dadurch kann die Explosion den Stoßbrecher passieren, während die reflektierte Detonationswelle von dem Einweg-Element vor Erreichen des Zündmechanis- muses abgefangen wird.
Vorteilhafterweise kann der Stoßbrecher eine größere Oberfläche als die dem Stoßbrecher benachbarte Zündrauminnenfläche oder Stützrohrinnenfläche aufweisen. Dies kann zu einer erhöhten Reibung bezüglich der Länge des Stoßbrechers und damit zu einer verbesserten Minderung der Energie der reflektierten Detonationswelle führen.
In einer besonders günstigen Ausführungsform kann der Zündraumquerschnitt und/oder der Stützrohrquerschnitt in dem Bereich des Stoßbrechers vergrößert sein. Dies schafft einen vergrößerten Bauraum speziell für komplexe Stoßbrecher.
Günstigerweise kann der Stoßbrecher über wenigstens eine von einem Hauptdurchgang abgehende seitliche Abzweigung verfügen. An der Stelle der Abzweigung kann sich die Detonationswelle aufteilen, wobei sich ebenfalls die Energie der Detonationswelle aufteilt und im Bereich der Abzweigung mehrfach reflektiert und absorbiert werden kann.
Zweckmäßigerweise kann die wenigstens eine Abzweigung wenigstens teilweise verästelt sein. Damit wird eine Vielzahl von Abzweigungsstellen geschaffen, an denen sich die Detonationswelle aufteilen kann.
Es wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Abzweigung an ihrem Ende geschlossen sein kann, wodurch die Detonationswelle im Inneren des Stoßbrechers verbleiben kann.
Gemäß einer Variante der Erfindung kann wenigstens eine der Abzweigungen einen Befüll- kanal für Fluid bilden. So ließe sich beispielsweise die in einer Variante des Explosionsum- formens genutzte Flüssigkeit über den Stoßbrecher in die Vorrichtung einfüllen. Weiterhin könnte über den Befüllkanal das Explosionsmittel in das Innere der Vorrichtung eingebracht werden. Vorstellbar kann der Ausbreitungsraum in der Vorrichtung über die Abzweigung mit einem Ausbreitungsvolumen verbunden sein. Die Detonationswelle könnte so zumindest teilweise über den Stoßbrecher in ein Ausbreitungsvolumen zum Abklingen geleitet werden.
Möglicherweise kann eine Befüllvorrichtung für Fluid an der dem Zündort abgewandten Seite des Formwerkzeugs angeordnet sein. Dadurch könnte der Aufbau der Vorrichtung auf der Zündortseite einfacher und mit weniger Anschlüssen ausgestattet sein.
Es kann von Vorteil sein, wenn der Stoßbrecher eine Labyrinth-Struktur aufweist. Durch die große Oberfläche, die lange zu durchlaufende Labyrinth-Strecke und die mehrfache Umleitung der reflektierten Detonationswelle kann ein effektives Abbremsen derselben erreicht werden.
In besonderer Weise kann der Stoßbrecher mindestens ein Labyrinth-Element und/oder mehrere, eine Labyrinth-Struktur bildende Stoßbrecherelemente aufweisen. Je nach Situation kann es günstiger sein, das Labyrinth aus einem oder aus mehreren Labyrinth- Elementen zu bilden oder aber aus mehreren Elementen, welche gemeinsam eine Labyrinth-Struktur bilden. Ersteres empfiehlt sich z. B. bei geringem Bauraum, während die zwei- tere Möglichkeit einfacher und billiger in der Herstellung sein kann.
In einem günstigen Ausführungsbeispiel kann der Durchlass etwa mäanderförmig ausgebildet sein. Die Mäanderform mit ihren vielfältigen und starken Umlenkungen kann die Energie der reflektierten Detonationsfront sehr effektiv mindern.
Vorteilhafterweise kann der Stoßbrecher mindestens ein scheibenartiges Stoßbrecherelement mit mindestens einem Durchlass durch die Scheibe hindurch aufweisen. Die Scheibe kann eine große Prallfläche in Form ihrer Stirnfläche bei gleichzeitig geringem Fertigungsaufwand bieten.
Es kann von Vorteil sein, wenn das Stoßbrecherelement als Zylinderscheibe ausgebildet ist. Dadurch kann es stabil ausgebildet werden und gleichzeitig für einen langen Durchlass zur Minderung der Energie der reflektierten Detonationsfront sorgen.
In besonderer Weise können mehrere Stoßbrecherelemente mit phasenverschoben aufeinanderfolgenden Durchlässen vorgesehen sein. Dadurch wird die Detonationswelle mehrfach umgelenkt, was deren Energie in besonderer Weise mindert. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Stoßbrecherelement ein verzweigtes Durchlasssystem aufweisen. Gerade Verzweigungsstellen können die Energie der reflektierten Detonationswelle erheblich mindern.
In einem günstigen Ausführungsbeispiel kann das Stoßbrecherelement schwamm-, geflecht- und/oder knäuelartig ausgebildet sein. Diese Ausbildungsformen können die Detonationswelle wirksam abmildern und haben eine ausreichende Lebensdauer.
Vorteilhafterweise kann mindestens ein Stoßbrecherelement als Umlenkwand ausgebildet sein. Mit Umlenkwänden kann die Detonationswelle einfach gelenkt und gesteuert werden.
Es kann von Vorteil sein, wenn die Umlenkwand in ihrem Verlauf mehreckig ausgebildet ist. In dieser Weise wird ein zusätzliches Abmildern der Energie der reflektierten Detonationswelle erreicht.
In besonderer Weise können mehrere schüttgutartig aneinanderliegende Stoßbrecherelemente vorgesehen sein. Die schüttgutartige Anordnung bewirkt eine gute Schwächung der reflektierten Detonationswelle, und über die Menge und Art der Stoßbrecherelemente kann die gewünschte Stoßbrecherwirkung einfach gewählt werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform können mehrere zueinander beabstandete Stoßbrecherelemente in Strömungsrichtung hintereinander und quer zur Strömungsrichtung versetzt zueinander angeordnet sein. Dadurch kann in besonderer Weise auf die Form der Detonationsfront und ihrer nachfolgenden Welle eingegangen, und diese somit effektiv abgebremst werden.
In einem günstigen Ausführungsbeispiel können mindestens zwei hintereinander angeordnete Stoßbrecherelemente überlappend zueinander angeordnet sein. Die dadurch entstehende labyrinthartige Struktur mit verengten Durchlässen kann die reflektierte Detonationswelle besonders gut abbremsen.
In besonderer Weise können mehrere Stoßbrecherelemente von einem Stoßbrecherträger gehalten sein. Dies erlaubt eine einfache Montage und Wartung der Stoßbrecherelemente. In einer besonderen Ausführungsform kann der Stoßbrecher Stahl und/oder Kupfer- Beryllium (CuBe) enthalten. Diese Werkstoffe eignen sich wegen ihrer Zähigkeit bei gleichzeitiger Härte besonders gut für den Einsatz als Stoßbrecher.
Vorteilhafterweise kann der Stoßbrecher wenigstens teilweise austauschbar angeordnet sein. Dadurch kann einer Materialermüdung beziehungsweise einem Materialabtrag rechtzeitig durch einfach durchzuführende Wartung vorgebeugt werden.
In besonderer Weise kann die Explosionsmittelzufuhr auf der dem Zündraumausgang entgegengesetzten Seite des Stoßbrechers erfolgen. Dadurch kann die Explosionsmittelzufuhr ebenso durch den Stoßbrecher geschützt werden.
In einem alternativen günstigen Ausführungsbeispiel kann die Explosionsmittelzufuhr zwischen Stoßbrecher und Zündraumausgang erfolgen. Dadurch kann dem Zündmechanismus ausreichend Explosionsmittel zur Zündung zugeführt werden, während die Explosion in ihrer Entfaltung und ihrem Anwachsen nach dem Stoßbrecher begünstigt ist.
Im Folgenden werden mehrere Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung der Erfindung,
Figur 2a bis j mehrere schematische Ausführungsformen des Stoßbrechers aus Figur 1 o- der Figur 8,
Figur 3a, b eine detaillierte Ausführungsform des Stoßbrechers aus Figur 1 oder Figur 8,
Figur 4a, b eine weitere detaillierte Ausführungsform des Stoßbrechers aus Figur 1 oder Figur 8,
Figur 5 eine weitere schematische Ausführungsform des Stoßbrechers aus Figur 1 oder Figur 8,
Figur 6 eine zusätzliche schematische Ausführungsform des Stoßbrechers aus Figur
1 oder Figur 8, Figur 7 eine schematische Ausführungsform eines Stoßbrecherträgers für einen
Stoßbrecher nach den Figuren 1 , 2 oder 5,
Figur 8 eine schematische Darstellung einer zusätzlichen Ausführungsform der Erfindung
Figur 9 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Stoßbrechers aus Figur 1 oder Figur 8,
Figur 10 eine zusätzliche schematische Darstellung einer Ausführungsform des Stoßbrechers aus den Figuren 1 oder 8, und
Figur 11 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Stoßbrechers, sowie einer schematischen Darstellung des Ausbreitungsraumes oder einer Befüllvorrichtung,
Figur 12 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Stoßbrechers, am Ende der Vorrichtung aus Figur 1 oder Figur 8 angeordnet.
Figur 1 zeigt eine Zündeinrichtung 1 für das Explosionsumformen von einem in ein Formwerkzeug 2 eingelegten Werkstück 3. Dabei ist das Werkstück 3 in gepunkteter Linie in seinem Umriss angedeutet, und das Formwerkzeug 2 mit Ober- und Unterhälfte abgebrochen dargestellt. Die Zündeinrichtung 1 weist einen Zündmechanismus 4 und einen Zündraum 5 auf, welcher sich an den Zündmechanismus 4 bei dieser Ausführung in Form eines Zündrohrs direkt anschließt. Der Zündmechanismus 4 weist einen Zündort 6, hier symbolhaft dargestellt durch einen Zündfunken, auf, an welchem ein Explosionsmittel gezündet wird. Das Explosionsmittel gelangt über mindestens eine der Explosionsmittelzufuhren 7 nach Passieren eines Ventils 22 in den Zündmechanismus 4. Das im Zündort 6 gezündete Explosionsmittel breitet sich mit einer Explosionsfront in dem Zündraum 5 aus und die Explosionsfront verlässt diesen über den Zündraumausgang 8, der sich an das Formwerkzeug 2 und das darin befindliche Werkstück 3 anschließt. Die Figur kann auch so verstanden werden, dass über eines der Ventile 22 die Vorrichtung mit Fluid, etwa Wasser befüllbar ist.
Zwischen dem Zündort 6 und dem Zündraumausgang 8 ist ein Stoßbrecher 9 vorgesehen, welcher sich hier in dem Zündraum 5 befindet. Dabei sind die Systemgrenzen des Stoßbrechers 9 in gestrichelter Linie dargestellt, und ein doppeltgezacktes Element 10 bezeichnet symbolisch mindestens ein Stoßbrecherelement 10 wobei angedeutet wird, dass der Strö- mungswiderstand in Richtung des Formwerkzeuges 2 kleiner ist aus der Richtung des Formwerkzeuges 2. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Stoßbrecher 9 näher an dem Zündort 6 als an dem Zündraumausgang 8 angeordnet und weist Außenwände 11 auf, welche in diejenigen des Zündraums 5 übergehen. Das Explosionsmittel kann über Explosionsmittelzufuhren 7 direkt dem Zündmechanismus 4 und damit dem Zündort 6 und/oder auf der dem Stoßbrecher 9 entgegengesetzten Seite dem Zündraum 5 zugeführt werden. Die Strömungsrichtung 36 ist mit einem Pfeil gekennzeichnet, welcher gleichzeitig auch den Ausbreitungsweg 37 der Detonationswelle beschreibt. Eine reflektierte Detonationswelle breitet sich im Wesentlichen entlang des Ausbreitungsweges 37 aber entgegengesetzt zur Strömungsrichtung 36 in der Vorrichtung aus.
In Figur 2a sind die Außenwände 11 des Stoßbrechers 9 in dem Bereich des Stoßbrechers
9 vergrößert und einer achteckigen Außenkontur eines Stoßbrecherelements 10 angepasst. Das oktagonal-prismatische Stoßbrecherelement 10 und die Außenwände 11 bilden zwischen sich einen sowohl gekrümmten als auch verringerten Durchlass 12 aus, den sowohl die ursprüngliche als auch die reflektierte Detonationswelle passieren muss. Besonders die Stirnflächen 13 des Stoßbrecherelements 10 mindern die Energie der Welle.
In Figur 2b bilden zwei hexagonal-prismatische, flächig an den Außenwänden 11 anliegende, Stoßbrecherelemente 10 einen gekrümmten und verringerten, labyrinthartigen Durchlass 12 für die Detonationswelle aus. Als Wellenbrecher fungieren hier die Kanten der in Strömungsrichtung hintereinander und überlappend zueinander angeordneten Stoßbrecherelemente 10.
In Figur 2c sind drei in Strömungsrichtung hintereinander und quer dazu versetzt angeordnete Stoßbrecherelemente 10 eingesetzt. Dabei sind die würfelförmigen Stoßbrecherelemente 10 mit ihren Kanten in Strömungsrichtung 36 orientiert. In einer zweiten Ebene parallel zur Zeichenebene sind drei weitere würfelförmige Stoßbrecherelemente 10 gestrichelt dargestellt, versetzt zu den eingangs beschriebenen angeordnet. Dadurch wird eine laby- rinth-artige Struktur mit gewinkelten, verringerten Durchlässen 12 erzeugt.
In Figur 2d sind quer zur Strömungsrichtung angeordnete Wände als Stoßbrecherelemente
10 eingesetzt, um die Detonationswelle durch einen labyrinthartigen, mäanderähnlichen Durchlass 12 zu zwingen. Die Stoßbrecherelemente 10 erstrecken sich angrenzend an die Außenwände 11 des Stoßbrechers 9, quer zur Strömungsrichtung 36, etwa senkrecht in den Zündraum. Die Figur 2d kann auch so verstanden werden, dass die Stoßbrecherelemente 10 nur teilweise geneigt zur Strömungsrichtung 36 der Detonationswelle angeordnet sind.
In Figur 2e sind zwei Stoßbrecherelemente 10 abstandslos zu den Außenwänden 11 des Stoßbrechers 9 in Strömungsrichtung 36 hintereinander angeordnet. Durch ihren gekrümmten, verringerten Durchlass 12 und die Hintereinanderschaltung ergibt sich eine Labyrinth- Struktur aus einzelnen Labyrinth-Elementen.
In Figur 2f sind, im Gegensatz zu Figur 2e, mehrere L-förmige Stoßbrecherelemente 10 derart angeordnet, dass sich zwischen ihnen eine Labyrinth-Struktur für einen etwa Z-förmigen Durchlass 12 ergibt.
In Figur 2g ist ein einfach gekrümmter Durchlass 12 als Stoßbrecher 9 gezeigt, dessen Außenwände 11 an die des Zündraums 5 anschließen.
Figur 2h zeigt ein knäuelartiges Stoßbrecherelement 10, welches die Detonationswelle vielfach abprallen lässt und labyrinthartig in sich umlenkt. Dieses knäuelartige Stoßbrecherelement 10 liegt teils an den Außenwänden 11 des Stoßbrechers 9 an, teils ist es beabstandet dazu.
Grundsätzlich können die Figuren 2a bis 2h auch so verstanden werden, dass der entsprechende Stoßbrecher über Flächenelemente verfügt, die zur Strömungsrichtung 36 der Detonationswelle geneigt angeordnet sind, welche die Stoßbrecherelemente 10 bilden, an denen die Detonationswelle vielfach reflektiert und dabei teilweise absorbiert werden kann.
Figur 2i behilft sich der Symbolik der Hydraulik, um ein Einweg-Element 14 als Stoßbrecherelement 10 darzustellen. Damit soll ein Stoßbrecherelement 10 beschrieben werden, welches die sich ausbreitende Explosionswelle passieren lässt, während deren Reflexion in umgekehrter Strömungsrichtung abgeblockt wird. Dieses Einweg-Element 14 ist nicht notwendigerweise ein Ventil wie aus der Hydraulik bekannt.
Figur 2j weist ein Drosselrückschlag-Element 15 als Stoßbrecherelement 10 auf. Dieses enthält ein Einweg-Element 14 wie in Figur 2i und ein Drossel-Element, welches einem gekrümmten und/oder verringerten Durchlass 12 gleichzusetzen ist. Ebenso wie in Figur 2i sei hier nur die Symbolik der Hydraulik verwendet, und es handelt sich bei dem Drosselrückschlag-Element 15 nicht notwendigerweise um ein Ventil. Zum Ausdruck gebracht werden soll eine Konstruktion, die die Explosion in deren Ausbreitungsrichtung durchlässt und in deren Reflexionsrichtung behindert. Damit ist bei den Figuren 2i und 2j der Strömungswiderstand durch den Stoßbrecher 9 in Strömungsrichtung von dem Zündraumausgang 8 zu dem Zündort 6 jeweils größer als der von dem Zündort 6 zu dem Zündraumausgang 8.
In den Figuren 3a und b ist eine erste detaillierte Ausführungsform eines Stoßbrechers 9 gezeigt, bei welchem drei Stoßbrecherelemente 10 gemeinsam eine Labyrinth-Struktur in Form eines mehrfach gekrümmten Durchlasses 12 bilden.
In Figur 3a ist der rotationssymmetrische Stoßbrecher 9 im Schnitt dargestellt, wobei die drei Stoßbrecherelemente 10 nicht geschnitten sind. Es handelt sich hier um zylinderschei- benartige Stoßbrecherelemente 10, die jeweils eine Bohrung 16 und eine Rille 17 als Durch- lass durch die Scheibe hindurch bzw. an der Scheibe vorbei aufweisen. Dadurch, dass die zylinderscheibenförmigen Stoßbrecherelemente 10 bezogen auf deren Bohrungen 16 und Rillen 17 phasenverschoben in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind, wird der durch die Stoßbrecherelemente 10 strömende Teil der Detonationswelle mehrfach umgeleitet. Die Zylinderscheiben 10 sind beabstandet zu den Außenwänden 11 des Stoßbrechers 9 angeordnet, so dass an dieser Stelle ein zusätzlicher Durchlass 12 erzeugt wird. Durch einen zweiteiligen Gehäuseaufbau mit Teilungsebene 24 kann über ein Gewinde 23 der Stoßbrecher 9 bzw. die Stoßbrecherelemente 10 auf einfache Art und Weise montiert und gewartet werden. Im Bereich der Stoßbrecherelemente 10 ist der Durchlass 12 vergrößert, danach jedoch wieder verjüngt, so dass die Stoßbrecherelemente 10 nicht in den angrenzenden Zündraum 5 oder in das Stützrohr 25 gelangen können. Außerdem sorgt dies für obig erwähnte Verringerung des Durchlasses 12.
In Figur 3b sind die zylinderscheibenförmigen Stoßbrecherelemente 10 perspektivisch herausgezeichnet. Die jeweiligen Bohrungen 16 und Rillen 17 sind hier zur jeweils in Strömungsrichtung nächsten Zylinderscheibe 10 um 60° phasenverschoben.
In Figur 4 ist ein weiterer Stoßbrecher 9 mit zylinderscheibenfömnigen Stoßbrecherelementen 10 dargestellt. Figur 4a zeigt einen Schnitt durch den rotationssymmetrischen Stoßbrecher 9, wobei die Stoßbrecherelemente 10, vier an der Zahl, mitgeschnitten sind. Zum Erleichtern von Montage und Wartung ist der Stoßbrecher 9 erneut zweiteilig und über ein Gewinde 23 verbunden konstruiert. Im Unterschied zu Figur 3 sind die zylinderscheibenarti- gen Stoßbrecherelemente 10 hier symmetrisch aufgebaute Labyrinth-Elemente. Eine Labyrinth-Struktur ergibt sich hier durch bloßes Aneinanderreihen in Strömungsrichtung 36. Diese Stoßbrecherelemente 10 liegen unverrückbar an der Außenwand 11 des Stoßbrechers 9 an. Ausgehend vom Zündort 6 steht der sich ausbreitenden Explosionswelle ein Durchlass 12 zur Verfügung, welcher sich auf die Stoßbrecherelemente 10 zugehend konisch verjüngt und danach verringert fortgeführt wird. Dieser verringerte Durchlass 12 wird nach Passieren der Stoßbrecherelemente 10 beibehalten. Die zylinderscheibenförmigen Stoßbrecherelemente 10 weisen je zwei Bohrungen 16 quer zur Strömungsrichtung 36 auf, welche über seitlich angebrachte Vertiefungen 17 miteinander verbunden sind. Läπgsboh- rungen von Seiten der Stirnflächen 13 aus enden jeweils an den Bohrungen 16. Dadurch wird der Durchlass 12 zuerst in T-Form verzweigt, um dann über eine zweite T-Form wieder zusammengeführt zu werden. Der Auslass eines Stoßbrecherelements 10 liegt an dem Ein- lass des nächsten Stoßbrecherelements 10 an.
In Figur 4b sind zwei der Stoßbrecherelemente 10 aus Figur 4a in unterschiedlich gedrehter Perspektive dargestellt. Aufgrund des verzweigten Durchlasssystems ist es irrelevant, wie die Stoßbrecherelemente 10 in Strömungsrichtung hintereinander angeordnet sind.
In Figur 5 besteht der Stoßbrecher 9 aus einem oktagonal-prismatischen Stoßbrecherelement 10, dessen Stirnflächen 13 als Prallflächen in Strömungsrichtung 36 ausgerichtet sind. Das Stoßbrecherelement 10 wird seitlich von zwei Umlenkwänden 18 flankiert, die die Außenkontur des Stoßbrecherelements 10 in parallelem Abstand dazu fortführen. Die Außenwand 11 des Stoßbrechers 9 ist seitlich des Stoßbrecherelements 10 und den Umlenkwänden 18 ausgeweitet und folgt ebenfalls, im parallelem Abstand zu den Umlenkwänden 18, der Außenkontur des oktagonal-prismatischen Stoßbrecherelements 10. Dadurch wird der Durchlass 12 zwischen Stoßbrecherelement 10 und Außenwänden 11 je aufgeteilt und umgelenkt.
In Figur 6 weitet sich der Durchlass 12 durch den Stoßbrecher 9 gefäßartig aus, so dass in dessen Ausweitung mehrere schüttgutartig aneinanderliegende Stoßbrecherelemente 10 Platz finden. Durch die schüttgutartig aneinanderliegenden Stoßbrecherelemente 10 ergibt sich eine Vielzahl an verzweigten Durchlässen 12 durch den Stoßbrecher 9. Je nach Ausgestaltung kann es günstig sein, die Stoßbrecherelemente 10 durch einen Fänger 19 vom Zündort 6 und/oder Zündraum 5 fernzuhalten. Dies gilt speziell für Stoßbrecherelemente 10, welche kleiner sind als der entsprechende Durchlass 12 und eine Absicherung in Richtung der Schwerkraft sowie der rückprallenden Detonationswelle. Idealerweise ist der Fänger 19 netzartig ausgebildet, er kann jedoch auch Blockierstreben aufweisen, welche den Durchlass 12 derart verengen, dass kein Stoßbrecherelement 10 mehr hindurchpasst. Der Fänger 19 wirkt also strömungsdurchlässig und schüttgutsperrend. Besonders dieser Stoßbrecher 9 weist eine wesentlich größere Oberfläche als die dem Stoßbrecher 9 benachbarte Zündrauminnenfläche auf. Die gestrichelte Linie 20 bezeichnet eine Trennmöglichkeit zur Montage und Wartung der beiden Stoßbrecherhalbschalen.
In Figur 7 ist eine Anordnung auf Lücke von mehreren, hier rautenförmig-prismatischen, Stoßbrecherelementen 10 auf einem Stoßbrecherträger 21 gezeigt. Dadurch können die Stoßbrecherelemente 10 einfach ausgewechselt werden. Ebenso ist es möglich, über mehrere hinter- oder übereinander angeordnete Stoßbrecherträger 21 eine Vielzahl an Stoßbrecherelementen 10 platzsparend in den Stoßbrecher 9 einzubauen.
Aufgrund der beim Abbremsen der Detonationswelle wirksamen Kräfte enthält der Stoßbrecher 9 bzw. die Stoßbrecherelemente 10 Stahl und/oder Kupfer-Beryllium (CuBe).
Figur 8 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 29, bei der der Stoßbrecher 9 auf der dem Zündort 6 abgewandten Seite des Formwerkzeuges 2 angeordnet ist. Dabei kann der Stoßbrecher 9 unmittelbar an das Formwerkzeug 2 anschließend, beabstandet dazu oder am Ende des Stützrohres 25 angeordnet sein. Weiterhin sind zwei Ventile 22 vorgesehen, wobei eines am Zündort 6 und das andere am Stützrohr 25 angeordnet ist. Die Ventile 22 können einerseits zur Explosionsmittelzufuhr 7 dienen, aber auch als Befülleinrichtung für Fluide, etwa Wasser.
Der Stoßbrecher 9 könnte auch auf der dem Zündort 6 zugewandten Seite des Formwerkzeuges 2 angeordnet sein oder es könnten mehrere Stoßbrecher 9 auf dem Ausbreitungsweg der Detonationswelle vorgesehen sein. Weiterhin ist die Orientierung des Symbols für die Stoßbrecherelemente 10 gegenüber der Darstellung in Figur 1 um 180 Grad gedreht, um anzudeuten, dass in diesem Ausführungsbeispiel der Strömungswiderstand des Stoßbrechers 9 in Strömungsrichtung 36 größer ist als zu dem Zündort 6 hin. In diesem Fall kann die Detonationswelle nach dem Durchlaufen des Formwerkzeuges 2 bereits am Ende der Vorrichtung 29 in ihrer Energie abgeschwächt werden. Der Stoßbrecher 9 könnte aber auch auf die gleiche Weise angeordnet sein, wie in Figur 1, sodass die Detonationswelle beim Durchlaufen zunächst weniger oder gar nicht abgeschwächt wird, um nach der Reflektion am Ende 38 der Vorrichtung 29 vom Stoßbrecher 9 gebrochen zu werden.
Figur 9 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Stoßbrechers 9, wobei dieser über einen Hauptdurchgang 30 und einer Abzweigung 26 verfügt. Die Abzweigung weist Seitenwände 33 auf, die zum Hauptdurchgang geneigt sind. Die Neigung der Seitenwände 33 ist unter beliebigen Winkeln zum Hauptdurchgang 30 vorstellbar. Es wird nur eine Abzweigung 26 gezeigt, obwohl eine Vielzahl solcher Abzweigungen, die unter einer Vielzahl von Winkeln zum Hauptdurchgang 30 ausgebildet vorliegen können. An ihrem Ende ist die Abzweigung 26 geschlossen. Dadurch kann erreicht werden, dass die Detonationswelle innerhalb des Stoßbrechers 9 verbleibt und nicht auf das den Stoßbrecher 9 möglicherweise umgebende Stützrohr 25 oder den Zündraum 5 einwirken kann. Damit kann erreicht werden, dass wenigstens das Stützrohr 25 oder der Zündraum 5 im Bereich des Stoßbrechers aus einem anderen Material gefertigt sein können als der Stoßbrecher, welcher vorzugsweise aus widerstandsfähigem Material, wie zuvor genannt, besteht. Der Stoßbrecher 9 kann in seinem Querschnitt kreisförmig ausgebildet sein, was die Montage innerhalb eines Rohres oder eines rohrförmigen Bauteils erleichtert. Denkbar ist jedoch auch ein beliebiger abweichender Querschnitt, zum Beispiel mehreckige Formen.
Figur 10 zeigt eine Ausführungsform des Stoßbrechers 9, der als einzelnes Stoßbrecherelement 10 ausgebildet ist und innerhalb eines Stützrohres 25 angeordnet ist. Das Stoßbrecherelement 10 weist eine seitliche Abzweigung 26 auf, die an ihrem Ende geöffnet ist und mit einer Auslassung 34 im Stützrohr 25 einen Befüllkanal 35 bildet, durch den einerseits Fluid, etwa Wasser in den Ausbreitungsraum der Vorrichtung 29 gefüllt werden kann oder andererseits die Explosionsmittelzufuhr 7 ausgebildet sein kann. Der Ausbreitungsraum erstreckt sich im Inneren der Vorrichtung vom Zündort 6 bis zum Ende 38 der Vorrichtung. In diesem Ausführungsbeispiel weist der Stoßbrecher 9 eine runde Querschnittsform auf, die jedoch auch auf andere Weise etwa eckig ausgebildet sein könnte.
Figur 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Stoßbrechers 9, welcher als einzelnes Stoßbrecherelement 10 ausgebildet ist, wobei das Stoßbrecherelement 10 eine Vielzahl von seitlichen Abzweigungen, die teilweise verästelt und verzweigt sind aufweist, sowie eine beispielhafte Verzweigung, die über einen Kanal 35 mit einem Ausbreitungsraum 27 verbunden ist. Die Detonationswelle kann hier teilweise den Stoßbrecher, sowie das Stützrohr 25 verlassen, um im Ausbreitungsraum 27 in ihrer Energie abgeschwächt zu werden. Der Ausbreitungsraum 27 kann mit Gas, Flüssigkeit oder festen Stoffen gefüllt sein.
Der Hauptdurchgang 30 mündet in einer Reflexionsfläche 32, die in diesem Ausführungsbeispiel halbkugelförmig ausgebildet ist. Die Reflexionsfläche 32 kann jedoch auch eine andere Form aufweisen etwa eine Kalottenform oder pyramidenförmig oder dergleichen. Die Reflexionsfläche 32 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein Teil eines Deckels 31 ausge- bildet, der in diesem Ausführungsbeispiel abnehmbar an dem Stützrohr 25 angebracht ist und zusammen mit dem Stützrohr 25 und dem Stoßbrecher 9 als Endstück ausgebildet ist.
Figur 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Stoßbrechers 9, welcher am Ende 38 der Vorrichtung 29 angebracht ist und eine Vielzahl von Reflexionsflachen 32 aufweist. In diesem Ausführungsbeispiel ist angedeutet, dass die Reflexionsflächen sich derart ausbilden, dass jeweils zwei Reflexionsflächen 32 sich unter einem Öffnungswinkel gegenüberliegen und sich so von der Seite gesehen dreieckige Aussparungen an dem Stoßbrecher 9 ergeben. Die Figur kann auch so verstanden werden, dass es sich um einen Querschnitt handelt und wie durch die gestrichelten Linien innerhalb des Stoßbrechers 9 angedeutet die Aussparungen eine Pyramidenform aufweisen. An derart geformten und vielfach an dem Stoßbrecher 9 auftretenden Reflexionsflächen 32 kann die aus der Strömungsrichtung 36 auftreffende Detonationswelle mehrfach gebrochen werden, sodass sich die Energie der auftreffenden Detonationswelle auf eine Vielzahl von unter verschiedenen Winkeln zurückreflektierten Stoßwellen aufteilt. Die maximale Energie, die nach der Reflexion an dem Stoßbrecher 9 in einer zurückreflektierten Stoßwelle auftreten kann, kann so gegenüber der Detonationswelle herabgesetzt werden.
Der Stoßbrecher 9 kann in diesem Ausführungsbeispiel ohne zusätzliche Haltevorrichtungen in einem durch die äußeren gestrichelten Linien angedeuteten Stützrohr an dessen Ende 38 vorgesehen sei. Eine Reflexion der Detonationswelle an dem glatten Ende 38 der Vorrichtung 29 kann in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Einsatz des Stoßbrechers 9 vermieden werden. Die Detonationswelle kann unmittelbar an dem Stoßbrecher 9 durch Auftreffen auf die Vielzahl der Reflexionsflächen 32 gestreut werden.
Figuren 1 bis 12, mit den enthaltenen Merkmalen können auch so verstanden werden, dass die gezeigten Merkmale in beliebiger Kombination miteinander ausgebildet sein können, weshalb auch die Bedeutung der Bezugszeichen in den einzelnen Figuren die Funktion betreffend übereinstimmen.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung für das Explosionsumformen von Werkstücken (3), welche einen Zündraum (5) und einen Zündmechanismus (4) aufweist, wobei mit Hilfe des Zündmechanismus (4) ein Explosionsmittel in dem Zündraum (5) an einem Zündort (6) entzündbar ist, wovon sich eine Detonationswelle zum Umformen des Werkstücks ausbreiten kann, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Ausbreitungsweg (37) der Detonationswelle ein Stoßbrecher (9) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) zwischen dem Zündort (6) und einem Zündraumausgang (8) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) näher an dem Zündort (6) als an dem Zündraumausgang (8) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) direkt an dem Zündort (6) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) auf der dem Zündort (6) abgewandten Seite eines Formwerkzeuges (2) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) unmittelbar am Formwerkzeug (2) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) näher zu dem Zündort (6) gegenüberliegenden Ende (38) der Vorrichtung (29) liegend angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) das dem Zündort (6) gegenüberliegende Ende (38) der Vorrichtung (29) bildet.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) innerhalb eines Stützrohres (25) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) in Einheit mit dem Stützrohr (25) als Endstück (28) ausgeführt ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) einen gekrümmten und/oder verringerten Durchlass (12) gegenüber dem Zündraumquerschnitt aufweist und/oder erzeugt.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Stoßbrecherelement (10) vorgesehen ist, welches wenigstens teilweise beabstandet zu und einen Durchlass (12) mit der Zündrauminnenwandung oder der Stützrohrinnenwandung bildend angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, Durchlässe (12) zwischen sich bildende Stoßbrecherelemente (10) vorgesehen sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungswiderstand durch den Stoßbrecher (9) in Strömungsrichtung (36) von zu dem Zündort (6) weg größer oder kleiner ist als zu dem Zündort (6) hin.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) mindestens ein Drosselrückschlag-Element (15) aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) mindestens ein Einweg-Element (14) aufweist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) eine größere Oberfläche als die dem Stoßbrecher (9) benachbarte Zündrauminnenfläche oder Stützrohrinnenfläche aufweist.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9), wenigstens teilweise zur Strömungsrichtung (36) geneigt angeordnete Flächenelemente aufweisende, Stoßbrecherelemente (10) umfasst.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoßbrecherelemente (10) wenigstens teilweise versetzt angeordnet sind.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zündraumquerschnitt und/oder der Stützrohrquerschnitt in dem Bereich des Stoßbrechers (9) vergrößert ist.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) über wenigstens eine von einem Hauptdurchgang (30) abgehende seitliche Abzweigung (26) verfügt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Abzweigung (26) wenigstens teilweise verästelt ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Abzweigung (26) an ihrem Ende geschlossen ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Abzweigung (26) einen Befüllkanal (35) für Fluid bildet.
25. Vorrichtung nach den Ansprüchen 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausbreitungsraum innerhalb der Vorrichtung (29) über die Abzweigung (26) mit einem Ausbreitungsvolumen (27) verbunden ist.
26. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befüllkanal (35) für Fluid an der dem Zündort (6) abgewandten Seite des Formwerkzeuges (2) vorgesehen ist.
27. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) eine Labyrinth-Struktur aufweist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) mindestens ein Labyrinth-Element und/oder mehrere, eine Labyrinth-Struktur bildende Stoßbrecherelemente (10) aufweist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (12) etwa mäanderförmig ausgebildet ist.
30. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) mindestens ein scheibenartiges Stoßbrecherelement (10) mit mindestens einem Durchlass (12) durch die Scheibe hindurch aufweist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßbrecherelement (10) als Zylinderscheibe ausgebildet ist.
32. Vorrichtung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stoßbrecherelemente (10) mit phasenverschoben aufeinanderfolgenden Durchlässen (12) vorgesehen sind.
33. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 30 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßbrecherelement (10) ein verzweigtes Durchlasssystem aufweist.
34. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stoßbrecherelement (10) schwamm-, geflecht- und/oder knäuelartig ausgebildet ist.
35. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Stoßbrecherelement (10) als Umlenkwand (18) ausgebildet ist.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwand (18) in ihrem Verlauf mehreckig ausgebildet ist.
37. Vorrichtung nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass mehrere schüttgutartig aufeinanderliegende Stoßbrecherelemente (10) vorgesehen sind.
38. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zueinander beabstandete Stoßbrecherelemente (10) in Strömungsrichtung (36) hintereinander und quer zur Strömungsrichtung (36) versetzt zueinander angeordnet sind.
39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei hintereinander angeordnete Stoßbrecherelemente (10) überlappend zueinander angeordnet sind.
40. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stoßbrecherelemente (10) von einem Stoßbrecherträger (21) gehalten sind.
41. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) Stahl- und/oder Kupfer-Beryllium (CuBe) enthält.
42. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßbrecher (9) wenigstens teilweise austauschbar angeordnet ist.
43. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Explosionsmittelzufuhr (7) auf der dem Zündraumausgang (8) entgegengesetzten Seite des Stoßbrechers (9) erfolgt.
44. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Explosionsmittelzufuhr (7) zwischen Stoßbrecher (9) und Zündraumausgang (8) erfolgt.
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