DE1087983B

DE1087983B - Reguliervorrichtung fuer hydraulisch betaetigte, bewegliche Stauverschluesse

Info

Publication number: DE1087983B
Application number: DED22223A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fred Kartenbeck
Original assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Current assignee: Rheinstahl Union Brueckenbau AG
Priority date: 1956-01-28
Filing date: 1956-01-28
Publication date: 1960-08-25

Description

Reguliervorrichtung für hydraulisch betätigte, bewegliche Stauverschlüsse Hydraulisch betätigte Stauverschlüsse sollen in allen Stellungen mit dem von unten aus einer Wehrkammer auf sie wirkenden Wasserdruck im Gleichgewicht sein. Bewegungen des Stauverschlusses sind also nur möglich, wenn aus irgendeinem Grunde, z. B. durch Überschreiten des Stauspiegels und hierdurch bedingte Wasserauflast, das Gleichgewicht gestört wird. In letzterem Falle senkt sich der Stauverschluß. Die Senkbewegung soll aber nicht länger anhalten als zum Ablassen des die - Stauhöhung verursachenden Wassers erforderlich ist. Nach einmal eingeleiteter Senk- bzw. Hubbewegung des Stauverschlusses- besteht jedoch die Gefahr, daß sich dieser weiter bewegt als zur Wiederherstellung des Gleichgewichtszustandes erforderlich ist. Das kann beim Senken des Stauverschlusses dazu führen, daß zuviel Wasser abgelassen wird, der Stauspiegel demnach unter die Sollhöhe sinkt.
Um diesem Übelstande entgegenzuwirken, sind schon verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden, die die Bewegungen des Stauverschlusses auf dessen Steuerorgan zurückführen, z. B. auf Schieber, mit deren- Hilfe Wasser aus der Wehrkammer abgelassen werden kann. Im allgemeinen bedient man sich dabei vielfach eines an der Drehachse des Stauverschlusses fest angebrachten Hebels, der die Winkelbewegungen des Stauverschlusses mitmacht, und an dem ein Seilzug angeordnet ist, der über Hebelgestänge oder Getriebe die Bewegungen des Stauverschlusses auf die Steuerorgane überträgt bzw. auf das den Kammerwasserdruck regelnde Ventil zurückführt. Diese bekannten Reguliervorrichtungen sind verhältnismäßig kompliziert, da bei ihnen nur durch eine Vielzahl von Hebeln bzw. Kurvenstücken und anderen übersetzungsmitteln erreicht werden kann, daß sich der Gleichgewichtszustand des Stauverschlusses nach jeder Bewegung und für jeden Stauspiegel schnell wieder einstellt.
Erfindungsgemäß werden die genannten Nachteile bei einem hydraulisch betätigten Stauverschluß, dessen Bewegungen unter Verwendung eines an seiner Drehachse befestigten Hebels auf das den Kammerwasserdruck regelnde Ventil zurückgeführt werden, dadurch vermieden, daß das freie Ende des an der Drehachse des beweglichen Stauverschlusses befestigten Hebels in einen Schlitz einer Kulisse eingreift, die tun eine am Pfeiler oder Fundament befestigte Achse schwenkbar ist, und deren Schwenkbewegungen mittels Seilzug od. dgl. zwangläufig auf einen den Kaminerwasserstand bestimmenden Überlauf oder auf ein Ventil übertragen werden.
Die Steuerkulisse bietet den Vorteil, daß ihre Kurve allen Steuererfordernissen angepaßt werden kann, so daß für jede Stellung des Stauverschlusses auf einfachste Weise der günstigste Kammerwasserstand gewährleistet ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig.1 stellt einen Querschnitt durch ein hydraulisch betätigtes Sektorwehr mit erfindungsgemäßer Kulissensteuerung dar, während Fig. 2 Einzelheiten der Kulissensteuerung zeigt. Der sektorförmige Stauverschluß 1, der in bekannter Weise einen Ballastkasten 1d aufweist und an seiner Stirnseite durch eine Längsdichtung 3 gegen das Oberwasser abgedichtet ist, ist in ebenfalls bekannter Weise um das Drehlager 7 schwenkbar. Der in der Wehrkammer 5 herrschende Wasserdruck, der auf die Unterseite des Abfallbodens 16 des Stauverschlusses wirkt; wird durch den Kammerwasserstand 18 bestimmt; die Wehrkammer 5 steht durch eine bekannte, aber nicht dargestellte Rohrleitung mit dem Oberwasser in Verbindung. Die Höhe des Kammerwasserstandes 18 ist durch einen - an sich bekannten -verstellbaren Überlauf 14 regulierbar, der sich in einem Überlaufschacht 16 befindet, von dem eine Abflußleitung 15 nach dem Unterwasser führt. Der Überlaufschacht 16 steht über eine Rohrleitung 17 mit der Wehrkammer 5 in kommunizierender Verbindung, so daß der Kammerwasserstand 18 in der Wehrkammer dem Wasserstand 18a in dem Überlaufschacht 16 entspricht. An der Drehachse 7 des Stauverschlusses 1 ist außerhalb der Wehröffnung ein Hebel 8 biegesteif befestigt, der an seinem äußeren Ende als Kulissenstein eine Rolle 9 trägt, die in dem kurvenförmigen Schlitz 10 der Kulisse 11 läuft. Wenn der Oberwasserspiegel 20 steigt, wird der Stauverschluß 1 überströmt. Die hierdurch bedingte Wasserauflast läßt den Stauverschluß unter Drehbewegung um das Drehlager 7 in die Wehrkammer einschwenken. Hierdurch schwenkt der an der Drehachse 7 befestigte Hebel 8 mit und zwingt die Kulisse 11 durch die in-ihren -Schlitz 10 eingreifende Rolle 9 zu einer Schwenkbewegung nach unten um das Gelenk 12, mit dem die Kulisse 11 an dem festen Bauwerk gelagert. ist. Die Schwenkbewegung der Kulisse 11 wird durch einen Seilzug-13 über Umlenkrollen auf den verstellbaren Überlauf 14 übertragen, der sich bei der Senkbewegung des Stauverschlusses 1 anhebt, Infolgedessen hebt sich der Wasspiegel 18ä in dem Überläufschacht 16 - und mit ihm der Kammerwasserstand 18 in der Wehrkammer 5 -bis zum Rande des Überlaufes 14. Der so in der Wehrkammer 5 ansteigende Wasserdruck wirkt der Abwärtsbewegung des Stauverschlusses 1 entgegen, so daß dieser in seiner Bewegung gebremst wird und nicht tiefer sinkt als dem Anstieg des Oberwasserspiegels entspricht. Sinkt der Oberwasserspiegel wieder, so hebt sich infolge des höheren Innendruckes der Stauverschluß 1, wobei - unter Mitwirkung der durch die eingreifende Rolle 9 gekuppelten Kulisse 11, die sich lebt und dadurch den Überlauf 14 senkt - der Kammerwasserstand 18 wieder sinkt. Es wird also in jeder Betriebsphase der Stauverschluß auf einfachste Weise mit dem Kammerwasserdruck in Gleichgewicht gebracht.
Der in Fig. 1 gestrichelt dargestellten Senklage des Stauverschlusses 1 entspricht die in Fig. 2 gestrichelt gezeichnete Lage der Kulisse 11 und des Hebels B. Die Kulissensteuerung läßt sich nicht nur bei Sektorverschlüssen; sondern bei allen anderen schwenkbaren, hydraulisch betätigten Stauverschlüssen mit Vorteil anwenden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Reguliervorrichtung für hydraulisch betätigte, bewegliche Stauverschlüsse, bei denen die Bewegungen des Stauverschlusses unter Verwendung eines an der Drehachse des Stauverschlusses befestigten Hebels auf das den Kammerdruck regulierende Ventil rückgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (9) des. an der Drehachse (7) des beweglichen Stauverschlusses (1) befestigten Hebels (8) in einen Schlitz (10) einer Kulisse (11) eingreift, die um eine am Pfeiler oder Fundament befestigte Achse (12) schwenkbar ist, und deren Schwenkbewegungen mittels Seilzug (13) od. dgl. zwangläufig auf einen den Kammerwasserstand (18) bestimmenden Überlauf (14) oder auf ein Ventil übertragen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 928 940; französische Patentschriften. Nr. 638 892, 1017 658; schweizerische Patentschriften Nr. 123 2889, 126 538.