DE1634121C

DE1634121C - Impact protection device for lock gates, especially for sea lock gates

Info

Publication number: DE1634121C
Authority: DE
Inventors: Paul Heinz Dipl Ing 6106 Weiterstadt Theimert
Original assignee: Maschinenfabrik Augsburg Nürnberg AG, Zweigniederl Nürnberg, 8500 Nurn berg

Description

¹ 2 ¹ 2

Die Erfcidiffig bezieht sich auf eine Stoßschutz- · größer und ungünstiger, je größer das Verhältnis vomThe Erfcidiffig relates to a shock protection · larger and more unfavorable, the greater the ratio of

einrichtung 5-Ss" Schleusentore, insbesondere für Tore Bremsweg des Schiffes zur Spannweite des Fang-device 5-Ss "lock gates, especially for gates braking distance of the ship to the span of the catch

von SeescrrIeTÄ«n, bestehend aus einem quer über eine gliedes wird. Dieses Verhältnis wird um so größer, jevon SeescrrIeTÄ «n, consisting of a cross over a limb. This ratio becomes greater the more

Schleusenka^y-aüe^ spannbaren Fangglied, das mit größere Energien bei gleichen maximalen Zylinder-Schleusenka ^ y-aüe ^ tensionable catch member, which with greater energies at the same maximum cylinder

seinen Enöss an Wagen befestigt ist, welche auf 5 kräften vernichtet werden sollen. Deshalb führt diesehis Enöss is attached to wagons, which are to be destroyed on 5 forces. Therefore this leads

quer zur Scbäsusenkammer' kippbar gelagerten, etwa Art der Ausbildung der Stoßschutzeinrichtung zuacross the Schbäsusenkammer 'tiltable, about the type of design of the shock protection device

vertikal stehe^üäsn Balken höhenverstellbar sind und einer überaus kräftigen und damit schweren Dimen-vertically stand ^ üäsn beams are height-adjustable and have an extremely strong and therefore heavy dimension

die Balken cösa mit in Höhe der Schleusenplattform sionierung der horizontalen Balken und der dazu-the bars cösa with sioning the horizontal bars and the associated

angeordnets3, Energie vernichtenden Elementen, z. B. gehörigen Fiihrungsrollen, dies vor allem dann, wennarrangeds3, energy-destroying elements, e.g. B. appropriate leadership roles, especially if

in Form vor; durch Hydraulikzylindern abgefederten, io größere Schiffe mit größeren Bewegungsenergienin the form before; io larger ships with greater kinetic energy, cushioned by hydraulic cylinders

waagrecht 'J&x ^etwa waagrecht verschiebbaren abgebremst werden sollen.horizontally 'J & x should be braked ^{about horizontally movable.}

Stangen oosr Balken, in Verbindung stehen, wobei Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung die kippbarst Balken, bezogen auf die Vertikale, darin, die Stoßschutzeinrich'tung gemäß der Hauptquer zur Schleusenkammer gebogen oder geknickt anmeldung dahingehend weiterzubilden, daß diese ausgebildet vs*d und mit ihren oberen Enden an den 15 trotz vereinfachter Konstruktion dem Abbremsen Elementen- z- B- den Balken oder Stangen, und mit größerer Schiffe mit größeren Bewegungsenergien ihren unteres JBnden in Sohlennähe jeweils dreh- und gerecht wird. · '
kippbar ceiasisi sind und die Wagen zum Spannen Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch des Fanggiisäss·. das durch eine entsprechende Ein- gelöst, daß am oberen Ende jedes Balkens zusätzlich stellung der Balken durch die Stangen bewerkstelligt 20 ein annähernd waagrecht liegender, mit seinem einen wird auf des Balken feststellbar sind, nach Patent Ende mit dem Balken und mit seinem anderen Ende 1 634 115. ^m^ ^em Schleusenmauerwerk gelenkig verbundenerRods oosr bars, are connected, in contrast, the object of the invention is the most tiltable bars, based on the vertical, is to develop the shock protection device according to the main transverse to the lock chamber bent or kinked registration to the effect that this is formed vs * d and with their upper ends at the 15, despite the simplified construction, the braking elements - e.g. beams or rods, and with larger ships with greater kinetic energies their lower end near the sole can be rotated and righteous. · '
are tiltable ceiasisi and the carriages for tensioning. According to the invention, this task of the Fanggiisäss ·. This is solved by a corresponding one, that at the upper end of each bar, the bar is additionally positioned by the rods 20 an approximately horizontal one, with one end of the bar can be determined, according to patent end with the bar and with its other end 1 634 115. ^m ^ ^ em lock masonry articulated

Die^Stoßscärntzeinrichtung gemäß dem Hauptpatent Lenker vorgesehen ist und daß die energievernich-The ^ shock protection according to the main patent handlebar is provided and that the energy dissipation

besteht im «--ssentlichen-aus zwei auf der Sohle der tenden Elemente, z. B. Hydraulikzylinder, über je einconsists essentially of two elements on the sole of the tendency, e.g. B. hydraulic cylinder, about one each

Schleusenkarnmer drehbar und kippbar gelagerten, 35 Kardangelenk ebenfalls am Schleusenmauerwerk ge-Lock gate rotatable and tiltable, 35 cardan joints are also mounted on the lock masonry.

etwa vertik2i stehenden Balken, zwei mit den oberen lenkig angeschlossen sind.about vertically standing beams, two of which are hingedly connected to the upper ones.

Enden der Balken gelenkig verbundenen waagrechten Die erfindungsgemäße Ausbildung der Stoßschutz-Balken und zwei mit diesen Balken wiederum ver- einrichtung ergibt sowohl eine weniger aufwendige bundenen der Energievernichtung dienenden Hy- Konstruktion und geringeren Platzbedarf im Bereich draulikzyliniiäSTJ- Jeweils ein vertikaler und ein 30 der Krone des Schleusenmauerwerkes als auch waagerechter Balken sowie ein Hydraulikzylinder günstigere Kräfteverhältnisse sowohl am Schiffsbug sind jeder Seite der Schleusenkammer zugeord- als auch an den Lenkern im Gegensatz zu den waagnet wobei jeweils der Hydraulikzylinder und rechten, durch Rollen geführten Balken. Ferner hat der waagerechte Balken auf der. Krone des . die Erfindung den Vorteil, daß die den Stoß des auf Schleusenmaoerwerkes vorgesehen sind. Zwischen 35 das Fangglied auflaufenden Schiffes abfangende Einden vertikalen Balken jeder Seite der Schleusen- richtung, insbesondere deren Lenker, nicht wie die kammer ist ein über die Schleusenkammer gespanntes waagrechten Balken auf Biegung, sondern auf Druck Fangglied, beispielsweise eine Kette oder ein Draht- beansprucht werden. Außerdem können mittels der seil vorgesehen, das mit seinen Enden an je einem an Lenker die Kräfte weiter in das Innere der Schleusenden vertikalen Balken auf und ab verfahrbaren Wagen 4° mauer' eingeleitet werden, wodurch aufv/endige angeschlossen ist. Zum strafferen Spannen des Fang- Konstruktionen zum Abfangen und Überleiten dieser gliedes in verschiedenen Höhenlagen, in denen Schiffe Kräfte auf das Mauerwerk entfallen können. Auch abgefangen werden, sind die vertikalen Balken zur werden bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Mitte der Schleusenkammer hin gebogen und die Stoßschutzeinrichtung die Kräfte am Fangglied und Wagen für dzs Fangglied zudem feststellbar an den 45 damit dessen Beanspruchung sowie die Bean-Balken ausgebildet. Zum Freigeben der Durchfahrt spruchung der vertikalen Balken durch die günstigeren für das Schiff in der Schleusenkammer wird das kinematischen Verhältnisse bei gleicher Energiemenge Fangglied mit seinen Wagen auf die Sohle der und gleichen Zylinderabmessungen verringert. Weiter Schleusenkammer abgesenkt. Beim Anstoßen des werden die bei einem außermittigen Stoß am Schiffs-Schiffes "egen das quer über, die Schleusenkammer 50 bug auftretenden, quer zur Schleusenrichtung wirkengespannte Fangglied werden die vertikalen Balken, je den Kräfte sowie die Differenzkraft in den beiden nach Stärke des Stoßes, mehr oder weniger weit zur Teilen des Fanggliedes rechts und links des Schiffs-Mitte der Schleusenkammer geneigt, und damit auch buges wesentlich verringert. Schließlich treten weder die horizontalen Balken und ebenso die Kolben der ein weites Entlangrutschen des Schiffsbuges am Hydraulikzylinder zur Schleusenkammermitte hin ge- 55 Fangglied während des Abbremsvorganges noch ein zoeen Die vertikalen Balken können sich hierbei starkes Drehen des Schiffes um seine vertikale infolge' ihrer gelenkigen Lagerung auf der Sohle der Schwerachse auf.Ends of the beams connected hingedly horizontal The inventive construction of the impact protection beams and two comparable with these beams turn means provides both a less complex-bound energy destruction serving hybrid construction and reduced space requirements in the field draulikzyliniiäSTJ- each case one vertical and one 30 of the crown of the Lock masonry and horizontal beams as well as a hydraulic cylinder more favorable power relations both on the ship's bow are assigned to each side of the lock chamber and on the links in contrast to the waagnet, with the hydraulic cylinder and the right-hand beam guided by rollers. Furthermore, the horizontal bar on the. Crown of. the invention has the advantage that the shock of the Schleusenmaoerwerkes are provided. Between 35 vertical bars on each side of the lock direction intercepting the catching link of the ship, in particular its handlebars, not like the chamber is a horizontal bar stretched over the lock chamber on bending, but on pressure catching link, for example a chain or wire . In addition, the rope can be used to introduce the forces further into the interior of the lock ends of the vertical bar up and down movable carriage 4 ° mauer 'with its ends on each one on the handlebars, whereby up / end is connected. For tighter tensioning of the catch constructions to intercept and transfer this member at different heights, in which ships forces can be applied to the masonry. Also intercepted, the vertical bars are bent towards the middle of the lock chamber in the inventive design and the shock protection device, the forces on the catching member and carriage for the catching member are also detectable on the 45 so that its stress and the bean bars are formed. To release the passage through the vertical bars through the more favorable for the ship in the lock chamber, the kinematic conditions are reduced with the same amount of energy catch member with his car to the bottom of the same cylinder dimensions. Lowered lock chamber. When impacting the catching member that occurs across the lock chamber 50 bow and acting across the lock direction, the vertical bars, depending on the forces as well as the differential force in the two depending on the strength of the shock, become more or inclined less far to the parts of the catch element to the right and left of the ship's center of the lock chamber, and thus also the bowes significantly reduced. Finally, neither the horizontal bars nor the pistons of the ship's bow on the hydraulic cylinder slide a long way along the ship's bow towards the middle of the lock chamber During the braking process, the vertical bars can cause the ship to turn strongly around its vertical axis as a result of its articulated mounting on the sole of the center of gravity.

Schleusenkammer und an den waagerechten Balken Um den Lenkern die Möglichkeit zu geben, sichLock chamber and on the horizontal bar To give the handlebars the opportunity to themselves

mit ihrem größten Widerstandsmoment in die Zug- jeder Lage der senkrechten Balken anzupassen, sindwith their greatest moment of resistance in the tensile of each position of the vertical bars are to be adapted

richtung des Fanggliedes einstellen. Die horizontalen, 60 die Lenker gemäß einem weiteren Merkmal derset the direction of the catcher link. The horizontal, 60 the handlebars according to another feature of the

in Rollen "cfiihrten, waagrechten Balken müssen Erfindung sowohl am Fundament als auch an denHorizontal beams run in rolls must be invented on the foundation as well as on the

dabei die in Richtung der Schleusenkammer auf- senkrechten Balken gelenkig angeschlossen,the bars upright in the direction of the lock chamber are connected in an articulated manner,

tretenden Kraftkomponenten aus dem Zug des Fang- Der Anpassung der Stoßschutzeinrichtung an denoccurring force components from the train of the catch- The adaptation of the shock protection device to the

uliedes als Biegung aufnehmen und über die Rollen jeweiligen Gebrauchszweck und dem vorhandenenRecord uliedes as a bend and on the roles of the respective purpose and the existing

in das Fundament der Schleusenkammer einleiten. 65 Schleusenmauerwerk wegen können die Lenker so-feed into the foundation of the lock chamber. 65 Due to the lock masonry, the drivers can

Die in Richtung der Schleusenkammer auftretenden wohl als auf Druck oder auf Zug beanspruchbareThose occurring in the direction of the lock chamber are likely to be subject to pressure or tension

Kraftkomponenten und damit die Biegebean- Stäbe ausgebildet sein,Force components and thus the bending rods be formed,

spruchung (J'-^r horizontalen Balken werden immer Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin,claim (J'- ^r horizontal bars are always A further development of the invention consists in

daß die Kolbenstangen der Hydraulikzylinder am jeweiligen Lenker in der Nähe der oberen Lagerung der gebogenen Balken gelenkig angeschlossen sind.that the piston rods of the hydraulic cylinder on the respective link near the upper bearing the curved beams are articulated.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigtIn the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically and below explained. It shows

F i g. 1 einen Querschnitt durch die Schleusenkammer nach der Schnittlinie I-I in F i g. 2, F i g. 1 shows a cross section through the lock chamber along the section line I-I in FIG. 2,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Schleusenkammer,F i g. 2 a plan view of the lock chamber,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Schleusenkammer nach der Schnittlinie III-III in F i g. 1 und3 shows a section through the lock chamber along the section line III-III in FIG. 1 and

F i g. 4 eine Draufsicht auf nur eine Anlenkung eines gebogenen Balkens am Schleusenmauerwerk in Höhe der Krone.F i g. 4 shows a plan view of only one articulation of a curved beam on the lock masonry in FIG Height of the crown.

Die Stoßschutzeinrichtung besteht, wie nach dem Hauptpatent, aus zwei vertikalen, gebogenen Balken 6, die durch ein gemeinsames, quer über die Schleusenkammer 1 gespanntes Fangglied 4 miteinander verbunden sind, sowie aus zwei die Energie eines auf das Fangglied 4 auflaufenden Schiffes 3 vernichtenden Hydraulikzylindern 8. Je ein Balken 6 ist hierbei an jeder Seite der Schleusenkammer 1 vorgesehen und dieser Balken dort mit seinem einen Ende auf der Sohle 18 der Schleusenkammer 1 und mit seinem anderen Ende mit einer Kolbenstange 23 des Hydraulikzylinders'8 über ein Kugelgelenk 22 drehbar und kippbar gelagert. Das die Balken 6 miteinander verbindende Fangglied 4 ist mit seinen Enden an je einem Wagen angeschlossen, und die Wagen sind mittels eines an jedem oberen Ende der Balken 6 aufgesetzten, in der Zeichnung nicht dargestellten Hubwerkes heb- und senkbar sowie an den Balken 6 mittels KeÜflächen feststellbar ausgebildet. Das Fangglied 4 ist hierbei vor einem die Schleusenkammer 1 absperrenden Tor 2 quer über die Schleusenkammer 1 gespannt. Des weiteren. sind die Hydraulikzylinder 8 auf der Krone des Schleusenmauerwerkes 19 gemäß der Erfindung über ein Kardangelenk 30 am Schleusenmauerwerk 19 gelenkig angeschlossen/Über dem Kugelgelenk22 für die Kolbenstange 23 am oberen Ende jedes gebogenen und auf der Sohle 18 der Schleusenkammer 1 vertikal stehenden Balkens 6 ist gemäß der Erfindung an diesem Ende ein weiteres Gelenk, nämlich ein Schwenklager 31, vorgesehen, an dem das eine Ende eines den Balken 6 führenden und diesen gegen das Schleusenmauerwerk 19 abstützenden Lenkers 32 angeschlossen ist. Das andere Ende dieses Lenkers 32 ist ebenfalls gelenkig über ein Kugelgelenklager 33 am Schleusenmauerwerk 19 gelagert. Die Enderi des Lenkers 32 sind derart am Balken 6 und am Schleusenmauerwerk 19 angelenkt, daß der Lenker 32 allen Bewegungen des Balkens 6 beim Auflaufen eines Schiffes 3 auf das Fangglied 4 und beim nachfolgenden Spannen des Fanggliedes 4 folgen kann. Mittels dieses Lenkers 32, der in Ruhestellung der Stoßschutzeinrichtung waagrecht oder annähernd waagrecht auf Höhe der Krone des Schleusenmauerwerkes 19 vorgesehen ist, wird der Balken 6 während des Abbremsvorganges des auf das Fangglied 4 auflaufenden Schiffes 3 in Zugrichtung des Fanggliedes gestellt, und es werden zudem die durch den Bremsstoß hervorgerufenen Drücke in das Innere des Schleusenmauerwerkes 19 eingeleitet. Die strichpunktierten Linien in Fig. 2 sollen die Stellungen der Stoßschutzeinrichtung in zwei vom Schiff durchgezogenen Lagen des Fanggliedes 4 verdeutlichen. In den F i g. 1 bis 4 sind die Lenker 32 als sogenannte Druckstäbe ausgebildet, über die die Drücke in das Innere des Schleusenmauerwerkes 19 eingeleitetAs in the main patent, the shock protection device consists of two vertical, curved ones Beams 6, which are connected to one another by a common catch member 4 stretched across the lock chamber 1 are connected, and from two the energy of a ship 3 running aground on the catch member 4 destructive hydraulic cylinders 8. One bar 6 is here on each side of the lock chamber 1 provided and this bar there with its one end on the sole 18 of the lock chamber 1 and with its other end to a piston rod 23 of the hydraulic cylinder 8 via a ball joint 22 rotatable and tiltable. The catch member 4 connecting the bars 6 with one another is with his Ends connected to a car, and the car is connected by means of one at each upper end of the Bar 6 attached, lifting gear, not shown in the drawing, can be raised and lowered as well as to the Bar 6 formed lockable by means of KeÜflächen. The catch member 4 is here in front of a lock chamber 1 locking gate 2 stretched across the lock chamber 1. Further. are the Hydraulic cylinder 8 on the crown of the lock masonry 19 articulated according to the invention via a cardan joint 30 on the lock masonry 19 connected / above the ball joint 22 for the piston rod 23 at the top of each bent and on the sole 18 of the lock chamber 1 vertically standing beam 6 is on according to the invention this end a further joint, namely a pivot bearing 31, is provided on which one end a link 32 guiding the beam 6 and supporting it against the lock masonry 19 connected. The other end of this link 32 is also articulated via a ball joint bearing 33 stored on lock masonry 19. The enderi of the handlebar 32 are so on the beam 6 and on Lock masonry 19 articulated that the handlebar 32 all movements of the beam 6 when running of a ship 3 on the catch member 4 and during the subsequent tensioning of the catch member 4 can follow. By means of this link 32, which is horizontal or approximately in the rest position of the shock protection device is provided horizontally at the level of the crown of the lock masonry 19, the beam 6 is during the braking process of the ship 3 running up on the catching member 4 in the pulling direction of the catching member and there are also the pressures caused by the braking shock into the interior of the Lock masonry 19 initiated. The dash-dotted lines in Fig. 2 are intended to represent the positions the shock protection device in two layers of the catch member 4 drawn through by the ship. In the F i g. 1 to 4, the links 32 are designed as so-called pressure rods, via which the pressures in the Inside the lock masonry 19 initiated

S werden. Der Ausbildung der Lenker 32 als sogenannte Zugstäbe würde eine um 180° gedrehte Anordnung der Lenker 32 entsprechen.S will be. The formation of the links 32 as so-called tension rods would be an arrangement rotated by 180 ° the handlebar 32 correspond.

Im Fall, daß die Anlenkung der Lenker 32 und Kolbenstangen an den oberen Enden der Balken 6In the event that the linkage 32 and piston rods are articulated to the upper ends of the beams 6

ίο Schwierigkeiten bereiten sollte, ist es möglieh, die gelenkigen Anschlüsse für die Kolbenstangen 23, nämlich deren Kugelgelenke 22, neben den Schwenklagern 31 für die Lenker 32 vorzusehen (F i g. 4).ίο should cause difficulties, it is possible that articulated connections for the piston rods 23, namely their ball joints 22, in addition to the pivot bearings 31 to be provided for the handlebars 32 (FIG. 4).

Claims

Patent claims:

1. Impact protection device for lock gates, in particular for gates of sea locks, consisting from a catch member that can be stretched across a lock chamber, the one with its two

ao ends is attached to the car, which is mounted on tiltable transversely to the lock chamber, for example vertical bars are adjustable in height and the bars at the top are at the level of the lock platform arranged, energy-destroying

»5 elements, e.g. B. in the form of hydraulic cylinders suspended, horizontally or horizontally displaceable rods or beams, are in connection, the tiltable bars, based on the vertical, transverse to Lock chamber bent or kinked and formed with their upper ends to the Elements, e.g. B. on the beams or on the bars, and with their lower ends near the sole are each rotatably and tiltably mounted and the car for tensioning the catch member that is accomplished by a corresponding adjustment of the beams through the rods on the Bars are detectable, according to patent 1634 115, characterized in that at the upper end of each bar (6) an additional lying approximately horizontally, with one end to the beam (6) and with its other end End with the lock masonry (19) articulated link (32) is provided and that the energy-destroying elements, e.g. B. Hydraulic cylinder (8), each via a cardan joint (30) are also articulated to the lock masonry (19).

2. Shock protection device according to claim 1, characterized in that the joint for each link (32) at the upper end of the respective beam (6) as a pivot bearing (31) and the joint for each link (32) · on the sluice wall (19) as a ball joint bearing (33) or vice versa is trained.

3. Shock protection device according to claim 1 or 2, characterized in that the handlebars (32), depending on their arrangement on the lock masonry (19), designed as compression or tension rods are.

4. Shock protection device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Rods (23) of the hydraulic cylinder (8) on the respective link (32) in the vicinity of its articulation are articulated on the curved beam (6). .

1 sheet of drawings