Verschiedenes

 

Die Spannbuchsen von Hatra


Im mesopotamischen Hatra wurden Metallteile des Spannrahmens und Spannbuchsen mit Gegenplatten einer ballista gefunden. Das Geschütz wird in die 2. Hälfte des 3. Jahrh. datiert. (D. Baatz, "Das Torsionsgeschütz von Hatra", siehe Menüpunkt "Referenzen") Bei den Spannbuchsen handelt es sich um die größten bisher gefundenen Buchsen. Die Teile sind aus Bronze gegossen, und weisen zwei angegossene Verstärkungen für die Auflage der Spannbolzen auf.

 

 


 

Abbildung 1
Spannbuchse, Fund aus dem mesopotamischen Hatra. Der Außendurch-
messer beträgt 28,5 cm,  der Innendurchmesser 17,5 cm.
Umzeichnung nach D. Baatz "Das Torsionsgeschütz  von Hatra"




Die ganze Ausführung  zeigt  eine hoch entwickelte Bronzegusstechnik.  Im Bereich, in dem die Kräfte der Sehnenbündel mittels der Spannbolzen in die Buchse eingeleitet werden, sind Verstärkungen angegossen. Der rotationssymmetrische Teil der Buchse konnte dadurch mit geringerem Materialaufwand ausgeführt werden.



Bogenstrebe und Torsionsständer von Orsova (Rumänien)




Abbildung 2
Die beiden Torsionsständer mit eingehängter Bogenstrebe.
Abstand Mitte zu Mitte Torsionsständer ca. 1,25m.
Umzeichnung nach D. Baatz und N. Gudea


Die Bogenstrebe und die beiden Torsionsständer wurden gemeinsam gefunden. Von den Abmessungen her passen die Teile zusammen und dürften zu einem Geschütz gehört haben. Wie die Gabeln der Bogenstrebe an die Ösen der Torsionsständer angebunden waren ist noch ungeklärt. (siehe auch Menüpunkt "Analyse")




Abbildung 3
Der Torsionsständer von Orsova als Explosionszeichnung.
Zum besseren Verständnis des konstruktiven Aufbaus
in Falschfarbendarstellung.


Abbildung3 zeigt die geradezu modern wirkende Konzeption des Torsionsständers. Der obere und untere Spannring ist konstruktiv so ausgebildet, dass die Vernietung der beiden Streben nicht in der Gleitfläche der Spannbuchse liegt (Spannbuchse ergänzt). Die Halteösen wurden fertigungstechnisch äußerst geschickt mit den Streben an den Spannringen vernietet.
Die Lageröffnungen für die Spannbuchsen haben nur einen Durchmesser von 80 mm. Zieht man den Zentrierbund der Spannbuchsen ab, verbleibt ein Innendurchmesser der Buchsen von zirka 65 mm. Ein relativ kleines Kaliber. Ein deutliches Indiz für ein internes Katapultsystem. Durch den größeren Verdrehwinkel kann das Federvolumen und damit der Innendurchmesser (Kaliber) der Spannbuchsen ohne Einbußen der Schussleistung deutlich verringert werden.



Spannbuchsen im Vergleich

Abbildung 4 zeigt zwei Spannbuchsen im Vergleich. Links die Spannbuchse eines externen Katapultsystems (Cremona 69 n. Chr.), und rechts eine Spannbuchse des Orsova- Geschützes (4. Jahrhundert n. Chr.). Die rechte Spannbuchse wurde nach den Funden der Torsionsständer im rumänischen Orsova rekonstruiert. Vorgegeben sind dabei: der Außendurchmesser des Zentrierbundes, und der Lochkreis für den Vorsteckbolzen. Der Lochkreis beider Buchsen ist annähernd gleich, daraus lässt sich schließen, dass auch die Außendurchmesser beider Buchsen in etwa gleich gewesen waren. Aus dem Durchmesser der Aufnahmeöffnungen für die Spannbuchsen des Orsova - Geschützes lässt sich - abzüglich einer Breite des Zentrierbundes von 7,5mm - ein Buchseninnendurchmesser von ca. 65 mm rekonstruieren. Hat die Cremona- Buchse - bei einem Innendurchmesser von ca. 85mm - eine innere, freie Kreisfläche von 57 cm2 ergibt sich für die Orsova- Buchse eine solche von 33 cm2. Der nutzbare Raum für die Sehnenbespannung ist also bei der Buchse des Orsova- Geschützes nahezu um die Hälfte geringer.





Abbildung 4
Links Spannbuchse aus einem Verwahrfund (Cremona, datiert auf 69 n. Chr.)
Rechts nach einem Spannrahmenfund rekonstruierte Spannbuche aus dem
rumänischen Orsava.(4. Jahrh. n. Chr.)

Außendurchmesser und Lochkreise der Buchsen legen nahe, dass es sich um vergleichbare Geschütztypen gehandelt hat. Einmal als Außenschwinger (Cremona) und einmal als internes Katapultsystem ausgelegt (Orsova). Sollte diese Annahme richtig sein, ist man bei dem Orsova- Geschütz offensichtlich mit einer vom Federvolumen her deutlich geringeren Sehnenbespannung ausgekommen. Da man davon ausgehen kann, dass man bei den jüngeren, moderneren internen Katapultsystemen hinsichtlich Reichweite und Wirkung im Ziel nicht unter die Möglichkeiten der älteren Außenschwinger gegangen ist, zeigt sich hier ein bemerkenswerter Vorteil des internen Katapultsystems. Man brauchte deutlich weniger Sehnenmaterial für die Torsionsfedern. Eine Minderung von ca. 40% dürfte als realistische Schätzung gelten. Für ein einzelnes Geschütz nicht bedeutsam. Geht man aber von einer großen Zahl an einsatzbereiten Geschützen und in Arsenalen eingelagerten Ersatzbespannungen aus, ein durchaus signifikanter Vorteil.


Der Torsionsständer von Sala


Es handelt sich um eine Ganzmetallkonstruktion aus Bronzeguss. Die seitlichen Halteösen sind ergänzt.Die Löcher für die Nieten sind am Original aber erkennbar. Die Ösen dürften aus Schmiedeeisen gewesen sein. Vermutlich wurden diese gewaltsam entfernt um das minderwertige Eisen von der Bronze zu trennen und um dieses dann durch Einschmelzen weiter verwenden zu können. Die ganze Ausführung ist äußerst massiv, für höchste Beanspruchung ausgelegt.



 

Abbildung 5
Massiver Torsionsständer als Gusskonstruktion.
Die Halteösen sind ergänzt.


Höhe des Torsionsständers ca. 400 mm
Bohrung für die Spannbuchse (Kaliber) ca. 80mm.



 


Abbildung 6
Dreiseitenansicht.
Die Halteösen für die Streben sind ergänzt. Ihre Größe und Position lässt
sich aber anhand der vorhandenen Nietlöcher rekonstruieren.

Umzeichnung nach Boube-Piccot aus:
Aiator Iriarte "The Inswing Theory"  

Bobe-Piccot,C: Les bronces antiques du Maroc.
IV L'equipment militaire e l'armement, Paris 1994



Geschütz mit Rollensystem

Bei den Darstellungen auf der Trajanssäule sind keine Katapultarme abgebildet. Unter dem Menüpunkt "Analyse" wurde  diese Problematik bereits behandelt. Dabei kam die Idee auf, dass diese Geschütze eventuell gar keine Armsysteme hatten. Technisch wäre denkbar, dass anstatt der Katapultarme Rollen in die Seilbündel gesteckt wurden.


                                                                                                                                                                                                                                                  



Abbildung  7
Hypothetischer Torsionsständer mit Rolle
anstelle eines Katapultarmes.




Denkbar wäre eine aus Bronze gegossene Rolle mit Schlitzen für das Torsionsbündel und einer eingegossenen Bohrung zur Befestigung der Sehne. Eine Achse zur Führung der Rolle und eine Befestigung in axialer Richtung des Torsionsständers wäre nicht notwendig, da das straff vorgespannte Sehnenbündel die Rolle fixieren würde.
Die Sehne wäre im entspannten Zustand auf den Rollen aufgewickelt. Beim Spannen würde die Sehne von den Rollen abgewickelt und dabei die Spannbündel verdrillt.





Abbildung  8

Hypothetisches Geschütz mit einem
auf Rollen basierenden Katapultsystem.



Nach dem dieses Prinzip ansatzweise (durch. M. Böhnisch) simulationstechnisch überprüft wurde, wurde die Idee nicht weiter verfolgt. Katapultsysteme mit Armen sind einfach signifikant leistungsfähiger. Die Vorteile der Hebelwirkung der Katapultarme lässt sich mit einem Rollensystem einfach nicht darstellen.



Zeichnungen und Text: Autor