CS242457B1 - Operatin device with straigt hydromotor of a blocking structure rotary conected to the instalation - Google Patents

Description

242457 3 4

Vynález sa týká ovládacieho zariadenia spriamočiarym hydromotorom hradiacej lson-štrukcie vrat plavebně] komory s vrátňamiotočnými okolo zvlslýcti osí, ako a] hradia-cej konštrukcie segmentového uzávěru ha-tě. Dá sa však využit a] pre iné sústavy vrátplavebných komor a haťových uzáverov akoa] pre iné zariadenia a konštrukcie otočnépřipojené k stavbě a ovládané priamočiarymhydromotorom, buď jedným, alebo viacerý-mi.

Vynález je výhodný najma u dolných vrátdvojkřídlových a oporných plavebnej komo-ry velmi velkej šířky a dížky, u ktorýchhradiaca stená je umiestnená na straně pla-vebnej komory a ktorých obe vrátné sú o-vládané priamočiarymi hydromotorami u-miestnenými v můrách objektu nad najvyš-šou hladinou dolnej vody, a to obzvlášť, aktakéto vráta a takáto plavebná komora súovplyvňované prevádzkou vodnej elektrárněa ak vrátam sa zverí aj úloha zastaviť hava-rijný prietok plavebnou komorou, sposobe-ný z akejkolvek příčiny poruchou alebo ha-váriou horných vrát.

Vynález je výhodný tiež u segmentovéhohalového uzávěru, a to najma s dvojdielnouhradiacou konštrukciou s velkou reguláciouprepadom a u hati s hornou povodňovouhladinou vyššou, ako je vzdutá hladina.

Doteraz známe ovládacie zariadenie spriamočiarym hydromotorom hradiacej kon-štrukcie vrátné takýchto dvojkřídlových vrátmá niekolko nevýhod.

Priamočiary hydromotor je připojený kukonců zalomenej páky, pripojenej k hradia-cemu telesu vrátné nad úrovňou dolnej vo-dy a vsadenej do primerane formovanej du-tiny v múre objektu priamo a tak, že je o-točný okolo zvíslej osi, umiestnenej v múreza vráta, teda na straně rejdy, pričom jehoos je vodorovná a přibližné súbežná s po-zdížnou osou objektu, kým jeho válec je při-pojený k stavbě a piestna tyč k páke.

Spojovací čap páky a piestnej tyče přitomje v dutině múru předsunutý před vrátatak, že rovina přeložená týmto čapom a o-sou otáčania vrátné je odkloněná od rovinyzatvorených vrát asi o uhol 40°. Teda naj-váčšia vzdialenosť osí hydromotora od osiotáčania vrátné, čiže najváčšie rameno silynie je v tejto polohe, ale v polohe, keď oshydromotora je kolmá na rovinu přeloženátýmto čapom a osou otáčania vrátné, čižekeď sú už vrátné pootočené asi o uhol 40°.

Za plavebnej prevádzky vznikajú také zo-trvačné sily pri prázdnění plavebnej komo-ry, a prevádzka vodnej elektrárně sposobu-je také vlny v dolnej rejde, že vráta třebakonštruovať tak, aby bolí stabilně aj pripřetlaku vody zo strany rejdy. Túto stabilitu okrem vlastnej vrátné musízabezpečiť aj hydromotor. K najváčšiemupřetlaku vody zo strany rejdy dochádzaprávě pri zatvorených vrátach. Vtedy točivýmoment, ktorým může hydromotor na vrát- ftu působit, je značné menší ako v medzi-polohe s najváčším ramenom sily. Zároveň je hydromotor v rozovretej po-lohe, teda jeho piestna tyč je tlačená a ne-priaznivo namáhaná na vzpěr, takže musímať značnú hrůbku, ňo zasa zmenšuje účin-ný prierez hydromotora a tým aj silu, ktorúmože vyvinúť, keď je namáhaný ťahom. Ta-hom je zase namáhaný pri otváraní vrát zapřetlaku zo strany plavebnej komory a naj-ma pri zatváraní vrát do prúdiacej vody,keď třeba zastaviť havarijný prietok pla-vebnou komorou, napr. po havárii hornýchvrát, kedy přetlak vody na vrátné zo stranykomory postupné narastá a nadobúda naj-váčšej hodnoty tesne před zatvorením vrát.

Točivý účinok tohto přetlaku na vrátňumusí vyrovnať hydromotor, a keď třeba ajdva hydromotory. Doteraz známy spósobpripojenia hydromotora (hydromotorov) kvrátňam nezodpovedá dobré potřebám pre-vádzky, lebo najváčšiemu točivému momen-tu, ktorý móžu hydromotory vyvinúť, pri-slúcha poloha vrát, pri ktorej přetlak vodyna vrátné zdaleka nedostúpi najváčšej hod-noty.

Obdobné je tomu aj u známého ovládacie-ho zariadenia s priamočiarym hydromoto-rom připojeného k ramenu alebo k inej čas-ti hradiaceho telesa segmentového halové-ho .uzávěru, Aj u tohto uzávěru najváčší to-čivý moment potřebný na dvíhanie hradia-ceho telesa, najmá dvojitého alebo s nasa-denou klapkou, prislúcha najnižšej polohetelesa, a tento moment pri dvíhaní telesapostupné klesá, avšak najváčší točivý mo-ment, ktorý může hydromotor vyvinúť, ne-odpovedá tejto polohe.

Tieto nevýhody odstraňuje ovládacie za-riadenie s priamočiarym hydromotorom hra-diacej konštrukcie vrát plavebnej komoryalebo segmentového uzávěru, hatě, podlávynálezu, ktorého podstata tkvie v tom, žev rovině prechádzajúcej osou priamočiare-ho hydromotora a kalmej na os otáčaniahradiacej konštrukcie sú s volnou častouhydromotora, obvykle s kancom piestnej ty-če, klhovito spojené dve tyče, a to čapom,ktorého os je spoločnou osou otáčania o-boch tyčí, z ktorých spojovacia tyč spojujehydromotor s hradiacou konštrukciou a vo-diaca tyč so stavbou, že hydromotor a va-diaca tyč sú připojené k stavbě a spojovaciatyč k hradiacej konstrukci! tak, že sú otoč-né okolo, osí súbežných s osou otáčaniahradiacej konštrukcie, pričom spojnice tých-to osí s osou otáčania hradiacej konštruk-cie vytvárajú trojúhelník s tupým uhlem vosi otáčania konštrukcie, kým vodiaca aspojovacia tyč spolu so spojnicami osí, kto-ré tento tupý uhol zvierajú, vytvárajú štvor-uholník blízky kosoštvorcu s tupými uhlamiv osi otáčania hradiacej konštrukcie a v ča-pě spojujúcom obe tyče s hydromotorom atak, že tento čap leží vo vnútri trojuholníka 242457 5 vytvořeného spojnicami osí otáčania obochtyčí a hydromotora.

Je výhodné, ak dlhšia uhlopriečka štvor-uholníka blízkého kosoštvorcu je asi troj-násobkom jeho kratšej uhlopriečky a akhydromotor zviera so spojnicou osi otáčaniahradiacej konštrukcie s osou otáčania vo-diacej tyče uhol blízky 15°.

Je ďalej výhodné, ak je vodiaca tyč při-pojená k stavbě tak, že može preniest akokonzola aj sily súbežné s osou otáčania hra-diacej konštrukcie, takže vedie čap, hydro-motor i spojovaciu tyč v rovině otáčaniahydromotora a oboch tyčí.

Napokon je výhodné, najma u vrát pla-vebnej komory, ktoré majú za úlohu zasta-vit havarijný prietok komorou, ak hydromo-tory a tým aj tyče sú zdvojené tak, že rov-naké hydromotory i tyče sú umiestnené dodvoch súbežnýcb rovin a ak aspoň jedna zospojovacích tyčí každej ich vrátné je při-pojená k páke hradiaceho telesa vrátnérýchlo a jednoducho rozpojitelným spojom,najvhodnejšie cez klín zasúvatelný do vidli-ce páky a doplněný poistným svorníkom.

Ovládacie zariadenie s priamočiarym hyd-romotorom hradiacej konštrukcie podl'a vy-nálezu má viaceré výhody. Priamočiary hyd-romotor vnáša do spojovacej tyče silu, kto-rá je v základnej hradiacej polohe přibližné2,4 násobné vačšia, ako je sila v jeho tyči,a táto zvýšená sila posobí na hradiacu kon-štrukciu točivým momentom asi 1,7 násobnéváčším, ako je točivý moment pri doterazznámom ovládacom zariadení. Táto zvýšenásila a tento zvýšený moment pri otváranívrát alebo pri dvíhaní segmentového uzávě-ru postupné klesajú tak, že po otočení kon-štrukcie o 70°, čo odpovedá obyčajne naj-vyššej polohe segmentového uzávěru, klesnemoment asi na polovicu a po otočení kon-štrukcie o 90° klesne na štvrtinu.

Priebeh točivého momentu ovládaciehozariadenia pódia vynálezu sa teda velmidobré zhoduje s priebehom točivého mo-mentu, ktorý je potřebný za plavebnej pre-vádzky, ale najma pri zatváraní vrát doprietoku, ako aj pri dvíhaní segmentovéhouzávěru za povodňového prietoku, haťou.

Takéto ovládacie zariadenie umožňujepodstatné zhospodárniť hydromotor zmenše-ním jeho rozmerov a jeho pohonných jed-notiek a zmenšením příkonu elektrickej e-nergie, alebo pri rovnakých rozmeroch hyd-romotora zvýšit jeho točivý moment asi o70 %. Spojovacia a vodiaca tyč sú jednodu-chej konštrukcie, ktorých náklad činí za-nedbatelnú část oproti nákladu na výrobnězložitý hydromotor a jeho pohonné jednot-ky.

Sily, ktoré vnáša hydromotor do vodiacejtyče, sa dajú do stavby zachytit jednoducho.U dolných vrát plavebnej komory, najmaak majú okrem bežnej plavebnej prevádzkyza úlohu zastavit havarijný prietok, točivýmoment, ktorý můžu na vrátňu vyvinut ta-kéto zariadenia zdvojené, je velmi velký. 6

Pretože havarijný prietok je prevádzkovýstav mimoriadny, počas plavebnej prevádz-ky može ovládat vrátňu len zariadenie sjedným hydromotorom, kým druhé možeslůžiť ako rezerva pre případ poruchy pr-vého, a jeho spojovacia tyč sa připojí k pá-ke vrátné len keď třeba zastavit havarijnýprietok.

Velký točivý moment týchto zariadení navrátné dovoluje připustit značný rozdielhladin na vráta pri zastavovaní havarijnéhoprietoku, čím sa podstatné zvyšuje bezpeč-nost nielen vlastnej plavebnej komory, aleaj plavby a prevádzky ostatných užívatelovvodného diela.

Dva příklady ovládacieho zariadenia spriamočiarym hydromotorom hradiacej kon-štrukcie otočné pripojenej k stavbě podlávynálezu, sú uvedené na pripojenom výkre-se, t. j. na obr. 1 a obr. 2, kde obr. 1 je vo-dorovným rezom dolných dvojkřídlovýchvrát hlbokej plavebnej komory s vrátňamiovládanými priamočiarymi hydromotorami,ktoré sú umiestnené do múrov objektu nadúrovňou dolnej vody, vedeným nad týmitohydromotarami a obr. 2 je zvislým rezom spohladom na l'avý múr haťového uzávěru sdvojdielnou segmentovou hradiacou kon-štrukciou ovládanou z oboch stráň priamo-čiarymi hydromotorami, umiestnenými dorovin jeho ramien, súbežných s lícom pilie-rov.

Podlá vynálezu (obr. 1 a obr. 2] v roviněprechádzajúcej osou priamočiareho hydro-motora a kolmej na os otáčania hradiacejkonštrukcie sú s volnou častou hydromoto-ra, teda s koncom jeho piestnej tyče klbo-vito spojené dve tyče 1, 2, a to čapom 3,ktorého os je spoločnou osou otáčania o-boch tyčí, z ktorých spojovacia tyč 1 spoju-je hydromotor s hradiacou konštrukciou avodiaca tyč 2 so stavbou.

Hydromotor a vodiaca tyč 2 sú připojenéku stavbě a spojovacia tyč 1 k hradiacejkonštrukcii tak, že sú otočné okolo osí sú-bežných s osou oracama hracuacej KonstruK-cie, pričom spojnice týchto osí s osou otá-čania hradiacej konštrukcie vytvárajú troj-uholník s tupým uhlom v osi otáčania kon-štrukcie, kým vodiaca 2 a spojovacia 1 tyčspolu so spojnicami osí, ktoré tento tupýuhol zvierajú, vytvárajú štvoruholník blízkykosoštvorcu s tupými uhlami v osi otáčaniakonštrukcie a v čapě 3 spojujúcom obe tyče1, 2 s hydromotorom a tak, že tento čap 3leží vo vnútri trojuholníka vytvořeného spoj-nicami osi otáčania oboch tyčí 1, 2 a hyd-romotora.

Dlhšia uhlopriečka štvoruholníka blízké-ho kosoštvorcu je asi trojnásobkom jehokratšej uhlopriečky. Hydromotor zviera sospojnicou osi otáčania hradiacej konštruk-cie s osou otáčania vodiacej tyče 2 uhol 15°.Vodiaca tyč 2 je tuhá aj v rovině s osou o-táčania konštrukcie.

Claims (4)

242457 8 7 Ak vrátňu dolných vrát (obr. lj ovládá jú k páke cez klín 4, zasúvatelný do vidlice 5 dva hydromotory umiestnené tesne nad se- páky a doplněný poistným svorníkem 8. bou, potom spojovacie tyče 1 sú připojené PREDMET

1. Ovládacie zariadenie s priamočiarymhydromotorom hradiacej konštrukcie otoč-né pripojenej k stavbě, najmá vrát plaveb-nej komory alebo segmentového uzávěruhatě, vyznačené tým, že pozostáva z pria-močiareho hydromotora a z dvoch tyčí (1,2), kde os priamočiareho hydromotora, akoaj osi oboch tyčí sú umiestnené do spoloč-nej roviny, ktorá je kolmá na os otáčaniahradiacej konštrukcie, a s volnou častouhydromotora, najvhodnejšie s koncom jehopiestnej tyče, sú obe tyče (1, 2) kíbovitospojené, a to čapom (3), ktorého os je záro-veň spoločnou osou otáčania oboch tyčí (1,2), z ktorých spojovacia tyč (1) spojuje hyd-romotor s hradiacou konštrukciou a vodia-ca tyč (2) so stavbou, pričom hydromotora vodiaca tyč (2) sú připojené k stavbě aspojovacia tyč (1) k hradiacej konštrukciiotočné okolo osí súbežných s osou otáčaniahradiacej konštrukcie, pričom spojnice tých-to osí s osou otáčania hradiacej konštrukcievytvárajú trojuholník s tupým uhlom v osiotáčania konštrukcie, kým vodiaca (2) aspojovacia (1) tyč spolu so spojnicami osí,ktoré tento tupý uhol zvierajú, vytvárajúštvoruholník s tupými uhlami v osi otáča- VYNALEZU nia hradiacej konštrukcie a v čapě (3) spo-jujúcom obe tyče (1, 2) s hydromotorom atak, že tento čap (3) leží vo vnútri troj-uholníka vytvořeného spojnicami osí otáča-nia oboch tyčí (1, 2) a hydromotora.

2. Ovládacie zariadenie podl'a bodu 1, vy-značené tým, že dlhšia uhlopriečka štvor-uholníka je 2,5 až 3,5-násobkom jeho krat-šej uhlopriečky a že hydromotor zviera sospojnicou osi otáčania hradiacej konštruk-cie s osou otáčania vodiacej tyče (2) uhol10° až 20°.

3. Ovládacie zariadenie podlá bodov 1 a 2, vyznačené tým, že vodiaca tyč (2) je vrovině súbežnej s osou otáčania hradiacejkonštrukcie tuhá na ohyb a otočné připoje-ná k stavbě najmenej v dvoch primerane odseba vzdialených ložiskách.

4. Ovládacie zariadenie podlá bodov 1 až 3, vyznačené tým, že hydromotory a tým ajtyče [1, 2) sú zdvojené tak, že rov,naké hyd-romotory i tyče (1, 2) sú umiestnené dodvoch súbežných rovin a že aspoň jedna zospojovacích tyčí (1) každéj ich vrátné jepřipojená k páke hradiacej konštrukcie cezklín (4), zasúvatelný do vidlice (5) páky adoplněný poistným svorníkom (6). 2 listy výkresov