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Stossschutzeinrichtung für Schleusentore
Bei Schleusentoren ist es erforderlich, Stossschutzeinrichtungen vorzusehen, um die Torkonstruktion vor Schiffsstössen und somit vor Beschädigungen durch zu schnell einfahrende Schiffe zu schützen. Die üblichen Stossschutzeinrichtungen bestehen aus einem Stossfänger oder Stossbalken in einer schweren Fach- werk-oder Stegblechkonstruktion, der bei auftretendem Schiffsstoss in einer starken Führung zurückglei- tet und so den Stoss über Gummifedern, Stahliedern oder auch über hydraulische Zylinder abfängt, dämpft und an die Torkonstruktion als verhältnismässig niedrige Kraft abgibt.
Die Nachteile der bekannten Stossschutzeinrichtungen sind der verhältnismässig grosse Aufwand an
Material, die schwere Führungskonstruktionen, die Nichtverwendbarkeit eines einmal für ein ganz be- stimmtes Tor gefertigten Stossschutzes für andere Schleusentore. Ausserdem ist es nicht einfach, die auf- tretenden Kräfte gleichmässig auf die Torkonstruktion zu übertragen. Ein weiterer Nachteil ist die oft er- forderliche Anordnung des Laufsteges auf dem Stossfänger, so dass der Laufsteg mit dem Stossfänger zurückgleitet und bei Beschädigung des Stossfängers die Gefahr besteht, dass auch der Laufsteg beschädigt wird, was erhebliche Reparaturkosten verursacht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und eine Stoss- schutzeinrichtung zu schaffen, die eine serienmässige Herstellung der Stossdämpfungsmittel gestattet, so dass ihre Verbilligung und gleichzeitig ihre Verwendbarkeit bei allen Torgrössen und Torsystemen ermöglicht wird.
Sie verwendet hiezu eine schon vorgeschlagene Ausbildung einer Stossschutzeinrichtung, bestehend aus einem mit dem Schleusentor in Verbindung stehenden, in waagrechter Ebene geführten Stossbalken und zwei oder mehreren auf dem Schleusentor angebrachten hydraulischen Zylindern, bei welcher der Raum über dem Kolben des einen Zylinders jeweils mit dem Raum unter dem Kolben des andern Zylinders durch eine Druckflüssigkeitsleitung in Verbindung steht und in die eine der Leitungen ein Drosselventil eingeschaltet ist, das über ein Gestänge von den Stossschutzbalken betätigt wird. Bei dieser Ausbildung der Stossschutzeinrichtung sind keine Mittel vorgesehen, um den Stossbalken nach der Stosseinwirkung wieder in seine Ausgangslage zurückzubringen.
Es muss deshalb eine besondere Pumpe angeordnet werden, welche die Kolben der hydraulischen Zylinder und damit den Stossbalken wieder nach vorne schiebt.
Die Erfindung besteht darin, dass die beiderseits herausgeführten Kolbenstangen der hydraulischen Zylinder am vorderen Ende mit dem Stossbalken gelenkig verbunden und am hinteren Ende an rechtwinklig zu ihnen liegenden Traversen befestigt sind, die mit den Zylindern über Vorholfedern in Verbindung stehen und dass der mit dem Drosselventil versehenen Leitung eine Leitung parallelgeschaltet ist, in die ein den Rücklauf der Flüssigkeit gestattendes Rückschlagventil eingesetzt ist. Die Vorholfedern bringen den Stossbalken nach der Stosseinwirkung sicher wieder in seine Ausgangslage zurück und sind eine sehr wirksame Unterstützung der hydraulischen Zylinder bei der Dämpfung des Schiffsstosses. Die hydraulischen Zylinder können daher in ihren Abmessungen kleiner gehalten werden.
Der Stossbalken kann aus einem einfachen leichten Stahlträger bestehen, der leicht auszuwechseln ist. Die Hydraulik der Stossdämpfungs- mittel dämpft in betriebssicherer W eise den Schiffsstoss und bewirkt gleichzeitig den erforderlichen Gleichlauf der Dämpfungskolben. Hiebei sind keine schweren Führungen notwendig, da die Aufgabe der Führung von den hydraulischen Zylindern übernommen wird. Die in sie eingebauten Führungen werden selbsttätig von dem Drucköl geschmiert. Die hydraulischen Zylinder können für alle Torkonstruktionen gleich aus-
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geführt werden. Sie sind daher serienmässig herstellbar und können auch bei vorhandenen Schleusenanlagen ohne wesentliche Änderung der Konstruktion der Anlage verwendet werden. Die neue Stossschutzeinrichtung bedarf nur geringer Wartung.
Sie ist einfach aufgebaut und unabhängig vom Laufsteg.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1
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in Fig. 1 und Fig. 3 das hydraulische System der Stossschutzeinrichtung.
Die Stossschutzeinrichtung nach den Fig. 1 und 2 besteht aus dem von einem Profil-Stahlträger ge- bildeten Stossbalken 1, der an der Vorderseite eine Hartholzbohle 2 trägt und zwei hydraulischen Zylin- dern 3, 4, deren Kolbenstangen 5 durch je einen Bolzen 6 gelenkig mit dem Stossbalken 1 verbunden sind.
Der Stossbalken 1 liegt parallel zum Stemmtor 7 und schräg zur Stromrichtung 8. Die hydraulischen Zy- linder sind in gleicher waagrechter Ebene in Stromrichtung angeordnet. Sie sind entweder unmittelbar auf dem obersten Riegel des Tores oder auf mit der Torkonstruktion verbundene Böcke 9 aufgeschraubt. Etwa eintretende Durchbiegungen des Stossbalkens 1 können durch in waagrechter Ebene schwenkbare Lagerung des einen der beiden Zylinder 3,4 aufgenommen werden, so dass Durchbiegungen der Kolbenstangen 5 nicht erfolgen.
Nach Fig. 3 sind die mit Kolben 10 versehenen Kolbenstangen 5 der hydraulischen Zylinder 3, 4 auch hinten durch Zylinder hindurchgeführt. Ausserhalb der Zylinder 3,4 sind sie an rechtwinkelig zu ihnen liegenden Traversen 11 befestigt. Zwischen den Traversen und den Zylindern sind Vorholfedern 12 ange- ordnet.
Der Raum A bzw. C über dem Kolben 10 des einen Zylinders 3 bzw. 4 steht jeweils über eine Druck- flüssigkeitsleitung 13 bzw. 14 mit dem Raum B bzw. D unter dem Kolben des andern Zylinders in Verbin- dung. In die eine der Druckflüssigkeitsleitungen, beispielsweise 14, ist ein Drosselventil 15 eingeschaltet, das über ein Gestänge 16 von dem Stossbalken 1 betätigt wird. Durch Anordnung von Kurvenscheiben od. dgl. lässt sich der Durchflussquerschnitt des Drosselventils 15 so steuern, dass trotz des ungleichmässigen
Schiffsstosses der Dämpfungsdruck annähernd konstant bleibt.
Da das Drosselventil 15 den Rücklauf der Druckflüssigkeit behindert, wird ihm über eine Leitung 17 ein Rückschlagventil 18 parallelgeschaltet, das den Rücklauf freigibt. Damit etwa eintretende Leckverluste automatisch ausgeglichen werden, ist ein unter leichtem Druck stehender Reserveflüssigkeitsbeh 1- ter 19 vorgesehen, der mit den Druckflüssigkeitsleitungen 13 und 14 über Leitungen 20,21 verbunden ist, die mit nach den Druckflüssigkeitsleitungen 13,14 öffnenden Rückschlagventilen 22, 23 versehen sind.
Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, dass bei der Ruhelage der Stossschutzeinrichtung immer ein leichter Druck auf den Dichtlippen der Dichtungen liegt und so eine bessere Abdichtung der hydraulischen Zylinder 3,4 erzielt wird.
Der Reserveflüssigkeitsbehälter 19 ist mit den beiden Druckflüssigkeitsleitungen 13 und 14 zusätzlich durch Leitungen 24 und 25 verbunden, die durch Ventile 26,27 absperrbar sind. Bei einer eingetretenen Schrägstellung des Stossbalkens 1 durch ungleiche Leckverluste der Zylinder 3 und 4 werden die Absperrventile 26,27 geöffnet, so dass die Vorholfedern 12 den Stossbalken wieder in die Ausgangslage zu- rückdrücken können, wobei der aufgetreten Mengenunterschied der Flüssigkeit in den beiden Zylindern 3,4 ausgeglichen wird. Darauf werden die Ventile 26,27 wieder geschlossen.
Die Wirkungsweise der Stossschutzeinrichtung ist folgende :
Der Schiffsstoss P (Fig. 3) wird über den Stossbalken 1 auf die Kolbenstangen 5 und damit auf die Kolben 10 der hydraulischen Zylinder 3,4 übertragen. Durch den Stoss drücken die Kolben 10 die hinter ihnen stehende Flüssigkeit vom Raum D über die Leitung 14 mit dem Drosselventil 15 in den Raum C und vom Raum B über die Leitung 13 in den Raum A. Durch das Drosselventil 15 wird die Durchflussgeschwindigkeit in dem hydraulischen System so geregelt, dass die Stossdämpfung über den Weg der Kolben 10 möglichst gleichmässig ist. Da die Kolbenstangen bei ihrer Bewegung durch den Schiffsstoss gleichzeitig über die Traversen 11 die Vorholfedern 12 spannen, unterstützen diese die Dämpfungswirkung.
Hiebei ist es gleichgültig, ob der Schiffsstoss zwischen den Zylindern 3,4 oder seitlich auskragend auf den Stossbalken 1 auftrifft. Der hydraulische und mechanisch abgefangene Schiffsstoss. wird von den Zylindern 3,4 über ihre Befestigungsflansche auf die Torkonstruktion übertragen, so dass das Schiff zum Stillstand kommt.
Ist der Schiffsstoss abgefangen und das Schiff abgebremst, dann bewirken die Vorholfedern 12 das Zurückgleiten der Kolbenstangen 5, der Kolben 10 und des Stossbalkens 1 in ihre Ausgangsstellung. Hiebei drücken die beiden Kolben 10 die vor ihnen befindliche Flüssigkeit vom Raum A über die Leitung 13 in Raum B und vom Raum C über diLeitung17 mit dem Rückschlagventil 18 und die Leitung 14 im Raum D.
Für grosse Stossschutzeinrichtungen besteht auch die Möglichkeit, mehrere Zylinder hydraulisch, wie vorbeschrieben, hintereinander zu schalten.