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Selbsttätige Steuerung für Wehre, Schützen u. dgl.
Bei Talsperren, Staubecken, Schleusen usw. können insbesondere durch zu schnelles Schliessen oder Öffnen der Schützen, Segmentwehre od. dgl. schwerste Schädigungen entstehen durch die lebendige Kraft der bewegten Wassermassen. Die Erfahrung hat gelehrt, dass selbst bei langsamen stetigem Öffnen oder Schliessen die festen Betonmauern der Schleusenanlagen auf die Dauer dem Anprall der Wassermassen nicht standhalten.
Diese Nachteile werden erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass die Wehre, Schützen, Ventile usw. selbsttätig derart gesteuert werden, dass ihre Öffnungs-oder SeMiessungsbewegung absatzweise erfolgt, so dass stets nur eine verhältnismässig geringe Wassermenge hindurchfliesst und dieser ausserdem genügend Zeit gelassen wird, um sich zu verteilen.
Die Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand der Figur besprochen werden, die schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt. Als Kontaktgeber dient beispielsweise der Zeiger 1 des Gebers oder des Empfängers einer Wasserstandsfernmeldeanlage. Die beiden Kontaktfedern 2a und 2b sind genau auf die Wasserstandshöhen, bei denen das Schliessen oder Öffnen der Schützen od. dgl. erfolgen soll, eingestellt. Weiter werden die beiden Kontakte 10 und 11, deren einer den Motor 12 eines Zeitschaltwerkes und deren anderer den an denLeitungen24IiegendenAntriebsmotor 36 der Schützen od. dgl. steuert, genau eingestellt. Durch den mittels des Zeigers 28 auf beispielsweise drei Minuten eingestellten Kontakt 11 wird der Motor 12 gesteuert, während der mittels des Zeigers 27 eingestellte Sekundenkontakt 10 den Motor 36 steuert.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist die folgende :
Gibt der Zeiger 1 beispielsweise mit der Feder 2a Kontakt, so wird der Stromkreis Batterie 14, Zeiger 1, Kontaktfeder 2a, Wicklung des Relais 3a, Sekundenkontakt 10 zurück zur Batterie 14 geschlossen. Das Relais 3a schliesst die Kontakte 4a und 5a. Während der Kontakt 4a den Zeigerkontakt 1, 2a überbrückt, lediglich einen Haltestromkreis herstellt, wird durch den Kontakt 5a das Relais 6a unter Strom gesetzt. Es zieht seinen Anker 7a an. Dieser legt sich an die Kontakte 8a und 9a, von denen 8a den Stromkreis für Rechtslauf des Motors 36 vorbereitet, während 9a den Stromkreis : Pluspol der Gleichstromquelle 13, Motor 12, Anker 7a, Kontakt 9a, zurück zum Minuspol von 13 schliesst.
Hiebei wird ein dem Motor parallel geschalteter Elektromagnet 29 erregt und zieht gegen die Kraft der Feder 32 seinen Anker 30 an, der um die Achse 31 drehbar ist, während dessen freies Ende die lotrecht verschiebbar gelagerte Achse 39 des grossen Schneckenrades 33 freigibt. Diese Achse drückt nun gegen den einen Arm des gegen die Kraft der Feder 35 drehbaren zweiarmigen Hebels 34. Dadurch wird der Kontakt 10 geöffnet, während sich gleichzeitig der Kontakt 11 schliesst. Über den Kontakt 11 wird das Relais 25 erregt. Durch den Anker 26 dieses Relais und die Kontakte 12 wird dann der Rechtslaufstromkreis des Antriebsmotors für die Schützen od. dgl. 36 geschlossen (Phasenleitung T, Relaisspule 19a, oberer Kontakt 16a, Kontakt 8a, Anker 7a, Anker 26, Kontakte 12, Phasenleitung R).
Ist der Endschalter 22a eingeschaltet, so beginnt bei der Erregung von 19a durch das Anlegen des Ankers 20a an die Kontakte 21a der an den Zuleitungen 24 liegende Antriebsmotor 36 zu laufen, u. zw. so viel Sekunden, als mittels des Zeigers 27 eingestellt sind. Die in der Zeichnung angegebenen Einstellzeiger 27, 28 sind mit der Kontakteinrichtung 10, 11 sowie 34,35 derart mechanisch gekuppelt, dass durch Verstellen genannter Zeiger das Kontaktwerk in bezug auf das Auslösegetriebe 33 verstellt wird.
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Da durch : die gleichbleibende Umlaufgeschwindigkeit des Motors 12 die Umdrehungsgeschnindigkeit des Auslösegetriebes 33 dieselbe bleibt, so braucht der Schaltstift 37 zur Zurücklegung des Weges bis zur Umschaltung eine Zeit, die nur von der Weglänge abhängig ist. Diese ist durch die jeweilige Einstellung der Zeiger 27, 28 festgelegt.
Nach Ablauf dieser Zeit schliesst sich der Sekundenkontakt 10 und der Minutenkontakt 11 öffnet
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laufstromkreis unterbrochen und der Motor 36 steht still. Das durchgeflossene Wasser hat nun Zeit sich zu verteilen.
Hat sich der Wasserstand in der verstrichenen Zeit nicht derart geändert, dass der Kontakt aufgehoben ist, so wird dasselbe Spiel, wie vorher beschrieben, selbsttätig wiederholt, u. zw. so lange, bis derZeiger-oder Geberkontakt infolge des geänderten Wasserstandes unterbrochen ist.
Durch Unterbrechung des Kontaktes 10 wird das Relais 3a stromlos, dadurch fällt die Schaltstellung in sich zusammen. Es wird somit auch der Elektromagnet 29 stromlos und die Feder 32 rückt das Schneckenrad 33 aus dem Getriebe heraus. Das Schneckenrad kann sich nun frei um die Achse 39 drehen und wird beispielsweise durch ein Gewicht 38 in seine Nullage zurückgeführt. Ist, wie bereits erwähnt, der Kontakt 2b oder 2a noch geschlossen, so tritt das beschriebene Spiel von der Nullage der Verzögerungseinrichtung ausgehend, wieder von neuem ein.
Bei Kontaktgabe des Zeigers 1 mit der Kontaktfeder 2b ergibt sich entsprechend ein absatzweiser Linkslauf des Antriebsmotors der Schützen od. dgl. Die einander entsprechenden Relais für Links-und Rechtslauf usw. sind mit denselben Ziffern unter Beifügung des Buchstabens"a"für Rechtslauf und"b" für Linkslauf bezeichnet.
Statt an die Batterie 13 kann der Motor 12 auch an das Wechselstromnetz angeschlossen werden.
Zwecks Erhöhung der Betriebssicherheit sind die in der Nähe des Schützenantriebsmotors befindlichen, von den Spulen 19a und 19b betätigten Umschalteschützen 20a, 20b doppelpolig ausgebildet.
Zu dem gleichen Zwecke sind auch die Endschalter 22a und 22b zweipolig, wodurch insbesondere ein Festlaufen des Schützenmotors in den Endlagen vermieden wird.
Bei Betriebsstörungen oder auch beim Eintreten anderer unvorhergesehener Ereignisse, beispielsweise Hochwassergefahr, kann es unter Umständen notwendig sein, die Wehrschützen ohne Verzögerung zu schliessen oder zu öffnen. Um dies zu ermöglichen, sind sowohl in dem Kraftwerk als auch in der Nähe des Schützenmotors je zwei Handsteuerungen für Rechts-und Linkslauf des Schützenmotors in Form
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zugehörigen Kontakte 16a, 16b und 18a, 18bist es möglich, unter Umgehung der Verzögerungseinrichtung die Schützen 19 von Hand ein-oder auszuschalten.
Wie aus der Figur ersichtlich, ist die Schaltung so getroffen, dass selbst bei fehlerhaften gleichzeitigen Betätigungen beider an dem gleichen Ort angeordneten Handsteuerungen kein Kurzschluss entsteht, sondern je nach Stellung des Zeigerkontaktes 36 auf Linksoder Rechtslauf geschaltet ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Steuerung für Schützen, Wehre u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass eine Schalteinrichtung für den Wehrmotor in Abhängigkeit von dem Wasserstand, beispielsweise durch Geber (1) oder Empfänger einer Wasserstandsfernmeldelage, derart betätigt wird, dass während scharf begrenzter Zeiten der Wehrmotor (36) absatzweise durch ein Zeitschaltwerk (33, 38, 12) ein- und ausgeschaltet wird, zum Zweck, die Wasserbewegung im Wehr zu verzögern.