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Die
Erfindung bezieht sich auf einen auf einem Wehrkörper befestigten Wehrständer, aufweisend
ein gewölbt
ausgeführtes
Staublech, das unter der Last des aufgestauten Wassers nachgibt
und in Richtung auf den Wehrkörper
gedrückt
wird.
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Ein
derartiger Wehrständer
ist zum Beispiel in der
DE
102 35 271 A1 beschrieben. Mit dem Wehrständer wird
ein selbsttätig
arbeitendes Wehr errichtet, das bei einem vorgegebenen Wasserhöchststand öffnet und
dann so lange Wasser aus einem Staubecken abfließen lässt, bis ein vorgegebener Regelwasserstand
erreicht ist. Das mit seiner unteren Kante auf einem Wehrkörper befestigte
Staublech stützt sich
mit seiner oberen Kante von unten an einem Anschlag ab, so dass
es unter einer inneren Spannung steht. Diese innere Spannung (Widerstandskraft)
bewirkt, dass das Staublech zunächst
dem Druck des aufgestauten Wassers in seiner Stauposition standhält. Wenn
der Wasserspiegel die freie Oberkante des Staubleches um eine vorgegebene Überstauhöhe von z.
B. 3 cm übersteigt,
wird es vom Wasserdruck nach unten in eine Ablaufposition gedrückt und bildet
eine gewölbte
Schwelle, über
die das Wasser abfließen
kann. Sobald der Regelwasserstand erreicht ist, schnellt das Staublech
selbsttätig
wieder nach oben in die Stauposition zurück, um das Wasser erneut aufzustauen.
Bei einer konkreten Ausführung dieses
Vorschlages zeigte sich aber, dass es schwierig ist, das Staublech
gerade so zu justieren, dass es genau dann nachgibt, wenn der Wasserspiegel
die vorgegebene Überstanhöhe über der
Oberkante erreicht hat.
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Die
Erfindung beruht somit auf dem Problem, einen auf einem Wehrkörper befestigten
Wehrständer
zur Verfügung
zu stellen, dessen Widerstandskraft so eingerichtet ist, dass er
bei einem vorgegebenen Wasserhöchststand
nachgibt und sich bei einem genau vorgegebenen Regelwasserstand
wieder aufrichtet.
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Zur
Lösung
des Problems schlägt
die Erfindung vor, dass zwischen dem Wehrkörper und der Unterseite des
Staubleches wenigstens ein Widerlager vorgesehen ist, das am Fuß des Staubleches
abgestützt
ist.
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Mit
Hilfe dieses Widerlagers lässt
sich die Vorspannung des Staubleches und damit die Überstauhöhe des angestauten
Wassers über
der Oberkante des Staubleches, bei der das Staublech nachgibt, beeinflussen.
Wird das Widerlager gegen das Staublech gefahren und damit der Druck
auf den Fuß des
Staubleches erhöht,
erhöht
sich dessen Anstellwinkel und Widerstandskraft, so dass die Überstauhöhe vergrößert wird.
Entsprechend wird die Überstauhöhe verkleinert,
wenn das Widerlager zurückgefahren
wird.
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Es
hat sich gezeigt, dass sich die Überstauhöhe auf diese
Weise sehr feinfühlig
und exakt einstellen lässt.
Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn mehrere Wehrständer der
genannten Art nebeneinander angeordnet werden. In diesem Fall müssen sich
die Staubleche gleich verhalten, damit sie gleichzeitig nach unten
in die Ablaufposition gedrückt
werden.
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Besonders
einfach lässt
sich ein Widerlager realisieren, wenn es aus einem Kopf besteht,
der schwenkbar an einem Ende einer Einstellstange gehalten ist.
Die schwenkbare Lagerung erlaubt es, dass sich der Kopf einem veränderten
Anstellwinkel des Staubleches angepasst.
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Die
Einstellung des Widerlagers kann auf verschiedene Weise erfolgen:
Zum Einen kann die Länge
der Einstellstange verändert
werden; zum Anderen kann die Einstellstange als Ganzes in einem Gegenlager
in Längsrichtung
verschiebbar gelagert sein. Bei einem solchen Gegenlager kann es
sich z. B. um eine fest angeordnete Mutter handeln, in die die als
Gewindestange ausgeführte
Einstellstange eingeschraubt wird.
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Zur
Definition der Ablaufposition des Staubleches ist unterhalb des
Staubleches eine Auflage für das
Staublech auf einem Ständer
vorgesehen.
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Zur
Definition der Stauposition des Staubleches wird der obere Rand
des Staubleches mit einer Kette am Wehrständer gehalten, die dazu z.
B. am Ständer
befestigt werden kann.
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Zum
Schutz des Staubleches vor Treibgut ist vor dem Staublech ein Rammblech
vorgesehen.
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Um
eine Vormontage zu ermöglichen,
sind das Staublech, das Widerlager und der Ständer auf einem Gestell befestigt,
das vormontiert auf dem Wehrkörper
befestigt wird.
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Wenn
mehrere Wehrständer
der genannten Art nebeneinander angeordnet werden, sind Mittel vorzusehen,
die den Spalt zwischen benachbarten Staublechen überbrücken. Dazu werden die Staubleche
miteinander mittels eines den Spalt zwischen den Staublechen überspannenden
Dichtbands verbunden, das dazu an ihren Seitenrändern befestigt wird.
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Gegebenenfalls
reicht es aus, dass der Spalt von einer stauseitig auf den Rändern der
aneinandergrenzenden Staubleche aufliegenden Stahllamelle verschlossen
wird.
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Jede
Stahllamelle kann an ihrem oberen Ende als Klips ausgebildet sein,
der das obere Ende benachbarter Staubleche übergreift. Bei der Belastung
eines einzelnen Staubleches, z. B. durch Treibgut, kann sich dieses,
indem die Klipse nachgeben, aus dem Verbund mit den benachbarten
Staublechen lösen
und alleine heruntergedrückt
werden. Das Treibgut gelangt somit über den Wehrständer, ohne dass
sich dieser über
seine gesamte Breite absenken müsste.
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Eine
weitere Lösung
für das
eingangs genannte Problem besteht darin, dass auf der stauabgewandten
Seite des Staubleches ein Stützblech
für das
Staublech vorgesehen wird, das am Wehrkörper befestigt ist und an der
Unterseite des Staubleches anliegt, und dass zwischen dem Wehrkörper und
der Unterseite des Stützbleches
wenigstens ein Widerlager vorgesehen ist, das am Fuß des Stützbleches
abgestützt
ist.
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Im
Folgenden soll anhand von drei Ausführungsbeispielen die Erfindung
näher erläutert werden.
Dazu zeigen die
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1 den
Schnitt durch eine erste Ausführungsform
der Erfindung,
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2 den
Schnitt durch eine zweite Ausführungsform
der Erfindung,
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3 den
Schnitt durch eine dritte Ausführungsform
der Erfindung,
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4 die
Draufsicht auf zwei von mehreren nebeneinander angeordneten Wehrständern gemäß der Erfindung,
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5 einen
Querschnitt durch ein Staublech des Wehrständers mit einer aufliegenden
Stahllamelle mit Klips,
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6 eine
weitere Anordnung des Wehrständers
an einem Wehrkörper,
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7 eine
vergrößerte Darstellung
einer Teilansicht der 6 und
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8 einen
Schnitt durch eine weitere Ausführungsform
der Erfindung.
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1 zeigt
einen auf einem Wehrkörper 2 befestigten
Wehrständer
mit einem gewölbt
ausgeführten
Staublech 1 aus nichtrostendem Spezialstahl. Dieses ist
an seinem unteren Rand auf einem Wehrkörper 2 mit einem oder
mehreren Bolzen 3 befestigt. Mit den Bolzen 3 wird
gleichzeitig ein Rammblech 4 vor dem Staublech 1 befestigt,
mit dem dieses vor schwerem Treibgut geschützt werden soll. Ausgehend
von der unteren Befestigungskante erstreckt sich das Staublech 1 in
einer gewölbten
Form schräg
nach oben, wobei die aufgerichtete Stauposition des Staubleches 1 durch
eine Kette 5 definiert ist, die an der oberen Kante des
Staubleches 1 befestigt ist. Erhöht sich der Staudruck, weil
zufließendes Wasser
nicht schnell genug über
die obere Kante des Staubleches 1 abfließen kann,
wird dieses nach unten auf eine ggf. höhenverstellbare Auflage 6 gedrückt, die
an einem Ständer 7 ausgebildet
ist. Je nach Länge
des Staubleches 1 können
auch weitere Auflagen 6 vorgesehen werden. Die Auflagen 6 können dabei
nicht nur durch einzelne Stempel gebildet werden, sondern auch durch
eine sich quer zum Wehrkörper 2 erstreckende
Rippe, deren Oberkante die Wölbung
des Staubleches 1 definiert, wenn dieses sich in der unteren
Position an der Rippen oberkante anlegt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass
die Wölbung
des Staubleches eine strömungstechnisch
optimale Form erhält.
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Diese
untere Position ist in der 1 strichpunktiert
dargestellt. Um die Überstauhöhe einstellen zu
können,
bei dem das Staublech 1 in die untere Ablaufposition gedrückt wird,
ist ein Widerlager 8 vorgesehen, das sich an der Unterseite
des Staubleches 1 gegen dessen Fuß abstützt. Mit "Fuß" wird ein kleiner Randstreifen
am Staublech 1 bezeichnet, der unmittelbar an den am Wehrkörper 2 befestigten
Rand des Staubleches 1 anschließt. Mit dem vom Widerlager auf
diesen Fußbereich
ausgeübten
Druck lässt
sich sehr feinfühlig
die Widerstandskraft des Staubleches 1 gegen ein Niederdrücken einstellen,
so dass die Überstauhöhe exakt
eingestellt werden kann.
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Um
diesen Druck ausüben
zu können,
besteht das Widerlager 8 aus einem Kopf 9, der schwenkbar
an einem Ende einer Einstellstange 10 gehalten ist, die
mit ihrem anderen Ende an einer Schiene 11 gelagert ist,
die mit Bolzen 3 am Wehrkörper 2 befestigt ist.
Die Schiene 11 bildet den Teil eines Gestells, an dem auch
der Ständer 7 sowie
das Staublech 1 befestigt sind, wobei der vordere Bereich dieses
Gestells zum Rammblech 4 aufgestellt ist. Dieses Gestell
wird mit weiteren Bolzen 3 im Bereich der Schiene 11 am
Wehrkörper 2 befestigt.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
ist die Einstellstange 10 in der Länge veränderbar. Dazu besteht sie aus
zwei Teilen mit gegenläufigen
Gewinden, die über
eine Doppelmutter 12 miteinander verbunden sind. Durch
Drehen dieser Doppelmutter 12 bewegen sich die Teilstücke der
Einstellstange 10 auseinander oder werden zusammengezogen.
Entsprechend erhöht
oder erniedrigt sich der Druck auf den Fuß des Staubleches 1.
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Die 2 entspricht
weitgehend der Ausführung
nach 1. Lediglich die Einstellmittel sind anders gewählt. Außerdem ist
ein zusätzliches
Stützblech 13 vorgesehen.
Dieses Stützblech 13 ist
parallel zum Staublech 1 angeordnet und etwas stärker gewölbt. Es
legt sich federnd an das Staublech 1 an, wenn dieses durch
das abfließende
Wasser nach unten in die Ablaufposition gedrückt wird.
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Die
Einstellung erfolgt mittels einer Einstellstange 10, die
hier als Gewindestange 14 ausgeführt ist. An dem dem Staublech 1 zugewandten
Ende ist ein Innengewinde in Form einer Mutter 15 ausgebildet.
Durch Drehen der Gewindestange 14 mittels eines angepassten
Werkzeugs, das durch die Schiene 11 hindurchgeführt wird,
wird die Einstellstange 10 vor- und zurückgeschoben und damit der Druck
auf den Fuß des
Staubleches 1 erhöht.
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Die 3 zeigt
eine Ausführung
für einen Wehrkörper 2 mit
einer stark geneigten, abfallenden Flanke. Das Gestell besitzt einen
Befestigungswand 16, an der die Auflage 6 sowie
eine Einstellstange 10, die ähnlich wie in 1 zweiteilig
ausführt
ist, befestigt sind. Der Kopf 9 der Einstellstange 10 wird
hier von einem Rohrabschnitt gebildet, während gemäß der 1 ein U-Profil
bzw. nach 2 eine Platte vorgesehen ist.
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In
der 4 ist die Draufsicht auf einen Wehrständer gezeigt,
bei dem mehrere Staubleche 1, 1' nebeneinander angeordnet sind,
um die Breite des Wehres zu überbrücken. Diese
Staubleche 1, 1', von
denen zwei gezeigt sind, werden einzeln montiert, wobei die Seitenkanten
der Seitenbleche 1, 1' jeweils unter Bildung eines Spaltes 17 nebeneinander
zu liegen kommen. Dieser Spalt 17 wird von einem Dichtband 18 überspannt,
das mit jeweils einem Blechstreifen auf den stauseitigen Rändern benachbarter Staubleche 1, 1' befestigt wird.
Das Dichtband 18 besteht aus einem robusten, UV-beständigen und elastischen
Kunststoff.
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Eine
andere, in 5 dargestellte Ausführungsform
sieht vor, dass über
den Spalt 17 zwischen zwei benachbarten Staublechen 1, 1' jeweils eine Stahllamelle 19 gelegt
wird, die lediglich stauseitig auf den Rändern der Staubleche 1, 1' aufliegt. Lediglich
an ihrem Fuß ist
sie mit den Staublechen 1, 1' verbunden oder wird in ähnlicher
Weise wie diese mit dem Wehrkörper 2 verbunden.
Durch den Wasserdruck wird die Stahllamelle 19 auf die
stauseitige Oberseite der Staubleche gedrückt und schließt damit
den Spalt 17.
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An
ihrem oberen Ende ist die Stahllamelle 19 mit einer Abkantung
versehen, die in Form eines Klipses 20 den oberen Rand
benachbarter Staubleche 1, 1' übergreift. 5 zeigt
dazu einen Schnitt durch eines der Staubleche 1; in gleicher
Weise übergreift der
Klips 20 auch das benachbarte Staublech 1'.
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Das
obere Ende eines jeden Staubleches 1, 1' ist um ca.
90° nach
unten abgekantet, so dass ein Abschlussstreifen 21 ausgebildet
wird, der an seiner Unterseite noch zweimal, nämlich nach innen und wieder
nach oben, abgekantet ist, um dem Abschlussstreifen 21 eine
ausreichende Steifigkeit zu geben.
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Die
Stahllamelle 19 ist an ihrem oberen Ende zur Bildung des
sich selbständig
lösenden
Klipses 20 ebenfalls nach unten abgekantet, wobei ein erster Abschnitt 22 parallel
zum Abschlussstreifen 21 verläuft. An den ersten Abschnitt 22 schließt sich
ein zweiter Abschnitt 23 an, der schräg vom Abschlussstreifen 21 absteht.
An den zweiten Abschnitt 23 schließt senkrecht dazu ein dritter
Ab schnitt 24 an, der wieder nach innen gerichtet ist und
dessen obere Seite an der Unterkante des Abschlussstreifens 21 anliegt.
Der dritte Abschnitt 24 stellt somit eine Druckfläche für den Abschlussstreifen 21 zur
Verfügung.
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Bei
einer gleichmäßigen oder
nur wenig voneinander abweichenden Belastung von zwei benachbarten
Staublechen 1, 1' hält der Klips 20 diese
zusammen, so dass bei steigendem Wasserspiegel, diese gemeinsam
nach unten gedrückt
werden. Der Wehrständer
verhält
sich somit auf seiner gesamten Breite einheitlich.
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Sollte
aber eines der Staubleche 1, z. B. durch Treibgut, stärker belastet
werden als das benachbarte Staublech 1', so kann es unabhängig von diesem
nachgeben, indem es sich aus dem Klips 20 löst. Der
Abschlussstreifen 21 drückt
dazu auf die Druckfläche
des dritten Abschnittes 24, wodurch dieser nach vorne gedrängt wird
und den Weg für
das Staublech 1 freigibt. Auf diese Weise kann das Treibgut über den
Wehrständer
gelangen, ohne dass dieser über
seine gesamte Breite abgesenkt werden müsste.
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Sobald
die zusätzliche
Belastung weggefallen ist, schnellt das niedergedrückte Staublech 1 wieder
nach oben und rastet in den Klips 20 ein, so dass der Wehrständer wieder über seine
gesamte Breite geschlossen ist.
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6 zeigt
eine Ausführung
des Wehrständers,
bei der dieser an der den Stau abgewandten Seite des Wehrkörpers 2 befestigt
ist. Während
das Staublech 1 gemäß der Ausführung nach 1 in etwa
senkrecht vom Wehrkörper 2 absteht,
verläuft der
Fußabschnitt
des Staubleches 1 gemäß der Ausführung nach 6 in
etwa tangential zur Fläche
des Wehrkörpers 2,
an der es befestigt ist. Leichte Abweichungen von der tangentialen
Ausrichtung können
z. B. durch ein Profilgummi 25 erreicht werden, das im Bereich
der Befestigung des Staubleches 1 am Wehrkörper 2 zwischen
dem Staublech 1 und Wehrkörper 2 gelegt wird
(siehe 7).
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8 zeigt
eine Ausführung,
bei der für
jedes Staublech 1 ein Stützblech 30 vorgesehen
ist, an dessen Fuß ein
einstellbares Widerlager 31 abgestützt ist.
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Das
Stützblech 30 erstreckt
sich vom Wehrkörper 2 zum
oberen Drittel des Staubleches 1 und liegt dort an dessen
Unterseite an. Dabei bestimmt die Nachgiebigkeit des Stützbleches 30 die
Nachgiebigkeit des Staubleches 1 als Ganzes.
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Um
die Nachgiebigkeit des Stützbleches 30 einstellen
zu können,
stützt
sich an dessen Fuß das Widerlager 31 ab,
das entsprechend dem Widerlager 8 gemäß 1 und 2 ausgebildet
ist. Auch der Einstellmechanismus für das Widerlager 31 des Stützbleches 30 entspricht
den dort gemachten Ausführungen.
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- 1
- Staublech
- 2
- Wehrkörper
- 3
- Bolzen
- 4
- Rammblech
- 5
- Kette
- 6
- Auflage
- 7
- Ständer
- 8
- Widerlager
- 9
- Kopf
- 10
- Einstellstange
- 11
- Schiene
- 12
- Doppelmutter
- 13
- Stützblech
- 14
- Gewindestange
- 15
- Mutter
- 16
- Befestigungswand
- 17
- Spalt
- 18
- Dichtband
- 19
- Stahllamelle
- 20
- Klips
- 21
- Abschlussstreifen
- 22
- 1.
Abschnitt
- 23
- 2.
Abschnitt
- 24
- 3.
Abschnitt
- 25
- Profilgummi
- 30
- Stützblech
- 31
- Widerlager