DE2558109A1 - Hebevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung für ein Fluttor oder eine Wasserschleuse oder dergl.

Herkömmliche Hebevorrichtungen für Wasserschleusen oder Fluttore haben einen Aufbau gemäß Fig. 1. Dabei ist ein Fluttorkörper c in Führungsschienen b angeordnet, und zwar am Wasserauslaß eines Wehrs a. Mit dem oberen Ende des Fluttorkörpers c ist das untere Ende einer Hebestange d mit Gewinde verbunden. Die Hebestange d wird mit Hilfe einer Mutter g eines Handrads f hochgeschraubt. Die Mutter g liegt auf einem Tisch e auf. Zwischen der Hebestange d und dem Handrad f kann ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen sein. Auf diese Weise kann man den Fluttorkörper c anheben, stillsetzen oder herablassen. Eine solche Hebevorrichtung hat einen einfachen Aufbau und ist mit relativ geringen Kosten verbunden. Der Fluttorkörper kann in der gewünschten Position angehalten werden, ohne daß spezielle Sperrvorrichtungen verwendet werden müssen. Daher wurden diese herkömmlichen Fluttorhebevorrichtungen bisher in großem Umfang verwendet.

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Hierbei ist jedoch die Betätigung der Hebevorrichtung nachteiligerweise sehr langwierig. Bei Handbetätigung erfordert diese Vorrichtung daher einen erheblichen Personalaufwand. Ferner ist es schwierig, im Falle einer Flutgefahr die Flutkörper herabzulassen. Es wurden daher Hebevorrichtungen für Wasserflutkörper vorgeschlagen, welche eine mit dem oberen Ende des Fluttorkörpers verbundene Zahnstange umfassen. Ferner sind dabei Zahnräder für das Heben und Senken der Zahnstange vorgesehen sowie ein Antriebsmechanismus für den Antrieb der Zahnräder. Fluttore werden nicht in großen Stückzahlen gefertigt. Andererseits hängt die erforderliche Länge der Zahnstange von der jeweiligen Höhe des Fluttorkörpers ab. Diese ist jedoch von Ort zu Ort verschieden. Daher müssen die Fluttore auf Bestellung gefertigt werden, so daß die Effektivität der Fertigung gering ist. Aus diesem Grunde sind die Lieferfristen zu lang und die Kosten sind sehr hoch. Ferner kann es bei Betriebsstörungen der herkömmlichen Hebevorrichtungen für Fluttore zu ernsten Unfällen kommen. Aus diesem Grunde sind Fluttor-Hebevorrichtungen erwünscht, welche genau und mit hoher Betriebssicherheit betätigt werden können.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hebevorrichtung zu schaffen, welche genau und mit hoher Betriebssicherheit betätigt werden kann und zum Anheben, Arretieren und Absenken eines Fluttorkörpers mit gewünschter Geschwindigkeit bei einfacher Betriebsweise geeignet ist. Ferner soll diese Hebevorrichtung beim Einbau leicht verstellbar oder einstellbar sein, so daß die Kosten verringert werden. Ferner soll mit dieser Hebevorrichtung ein Fluttorkörper aus Sicherheitsgründen rasch geschlossen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hebevorrichtung gelöst, welche einen Konus-Zahnstangenmechanismus mit konusförmigen Abschnitten umfaßt, in den Antriebszahnräder eingreifen.

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Der Konus-Zahnstangenmechanismus wird durch die Zahnräder angetrieben. Diese sind mit einem speziellen Reibungskupplungsmechanismus verbunden sowie mit einem Sperrklinkenmechanismus und einer Zentrifugalbremse.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer herkömmlichen Hebevorrichtung für ein Fluttor;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung, teilweise im Schnitt;

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Getriebes für die erfindungsgemäße Hebevorrichtung;

Fig. 4 eine horizontale Schnittansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung;

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig.4, wobei einige der Bauteile ausgelassen sind;

Fig. 6 einen vergrößerten vertikalen Schnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentrifugalbremse;

Fig. 7 eine vergrößerte Seitenansicht des Sperrklinkenmechanismus und

Fig. 8 und 9 partielle vertikale Schnitte der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung in verschiedenen Betriebsstadien.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung in Verbindung mit Fig. 2 erläutert. Diese umfaßt einen Konus-Zahnstangenmechanismus 7· Dieser umfaßt eine Hebestange mit einer Stange 1. Diese besteht aus einem Stangenabschnitt gewünschter Länge, welcher am unteren Ende mit einem Stift 3 über eine Hülse 2 am Fluttorkörper 4 angelenkt ist. Eine gewünschte Anzahl von Konusbauteilen 5 ist auf die Stange 1 aufgeschoben, wie Perlen auf einem Rechenbrett. Diese liegen auf der Hülse 2 auf. Muttern 6 sind auf das obere Ende der Stange aufgeschraubt, so daß die Reihe der Konusbauteile in ihrer Position fixiert ist. Die derart aufgebaute Hebestange wird

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mit Zahnrädern G1 und G2 angetrieben. Diese greifen in die Konusbauteile an beiden Seiten der Hebelstange ein.

Die Zahnräder G1 und G2 sind jeweils auf Antriebswellen S1 und S2 befestigt, deren jede ein Zahnrad G3 bzw. G4 trägt, die Zahnräder G3 und G4 kämmen gemäß Fig. 3 miteinander. Die Zahnräder G1 und G2 werden gleichzeitig über die Zahnräder G5, G4 und G3 angetrieben, und zv/ar durch ein Zahnrad G6, welches auf einer Antriebswelle S3 sitzt. Daher kann man die Hebestange durch Drehen der Antriebswelle S3 rasch heben und senken.

Ein Mechanismus zur Steuerung der sicheren und genauen Bewegung der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung ist in Fig. 4 und in Fig. 5 gezeigt. Das Bezugszeichen 11 bezeichnet ein Gehäuse, welches in zwei Teile getrennt werden kann, nämlich ein oberes Teil und ein Bodenteil. Die Antriebswellen S1 und S2 sind parallel zueinander im Gehäuse 11 drehbar gelagert. Ferner ist eine feststehende Welle S4 vorgesehen. Die Antriebswellen S1 und S2 tragen die Zahnräder G1 bzw. G2, welche die gleiche Anzahl von Zähnen aufweisen und die gleiche Abmessung haben. Diese Zahnräder kämmen mit den Konusbauteilen 5 des Konus-Zahnstangenmechanismus 7. Ferner weist jede der Antriebswellen ein Zahnrad G3 bzw. G4 auf. Diese kämmen miteinander. Ferner weist die Antriebswelle S2 ein Zahnrad G5 auf, welches durch die Antriebswelle S3 über das Zahnrad G6 angetrieben wird.

An der Antriebswelle S3 ist eine Bremstrommel 13 der Handbremsvorrichtung befestigt. Ein Ende eines Bremsbandes 14 ist mit einem feststehenden Block 15 verbunden, welcher auf der feststehenden-Welle S4 befestigt ist, während das andere Ende des Bremsbandes mit einem beweglichen Block 18 verbunden ist, welcher durch einen Bremshandgriff über eine Schraubspindel 17 verschiebbar ist. Das Bezugszeichen 19 bezeichnet ein großes Radialkettenrad und das Bezugs-

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zeichen 21 bezeichnet ein kleines Radialkettenrad. Eine Kette 20 verbindet die beiden Kettenräder 19 -und 21. Wenn nun die Antriebswelle S3 gedreht wird, so wird das Kettenrad 21 mit hoher Geschwindigkeit gedreht. An einem Ansatz 20a sind Gleitkörper 22 und 22' befestigt. Wenn nun das Kettenrad 21 mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird, so werden die Gleitkörper 22 und 22' durch die Zentrifugalkraft gegen die Kraft von Federn 23 und 23' radial nach außen gedrückt und gegen die Innenfläche eines zylindrischen Körpers 24 gepreßt, und zwar je nach der Drehgeschwindigkeit, so daß hierdurch eine Dämpfungskraft auf die Drehbewegung der Antriebswelle S3 ausgeübt wird.

Eine Reibscheibe 25 ist auf der Antriebswelle S3 befestigt und ein Sperrad 26 zur Verhinderung einer Rückwärtsdrehung bei der Betätigung der Hebevorrichtung ist gemäß Fig. 7 drehbar auf der Antriebswelle S3 gelagert. Die Bezugszeichen 28 und 28' bezeichnen Sperrklinken, welche an der feststehenden Welle S4 befestigt sind. Diese werden normalerweise durch eine Zugfeder 29, welche die entgegengesetzten Enden der Sperrklinken 28, 28· miteinander verbindet, am Sperrad 26 in Eingriff gehalten. Das Bezugszeichen

30 bezeichnet einen Rechtsgewindebereich für die Hebebewegung, und das Bezugszeichen 31 bezeichnet einen Rechtsgewindebereich für die Absenkbewegung. Zwischen diesen beiden Gewindebereichen befindet sich ein nicht mit Gewinde versehener Bereich 32. Am äußeren Ende des Gewindebereichs

31 für die Absenkbewegung ist ein Anschlagkragen 33 befestigt. Eine Hülse 34 eines Betätigungshandgriffs umfaßt einen Gewindebereich 35, welcher eine geringere Länge aufweist als der nicht mit Gewinde versehene Bereich 32 der Antriebswelle S3· Dieser Gewindebereich kann an den Gewindebereichen 30 oder 31 in Eingriff gebracht werden. Die Bezugszeichen 39 und 39' bezeichnen Reibscheiben, z.B. Asbestplatten, welche zu beiden Seiten des Sperrades 26 angeordnet sind.

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Im folgenden soll der Betrieb der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung erläutert werden. Wenn der Fluttorkörper angehoben werden soll, so wird das Betätigungshandrad rückwärts gedreht, um das Bremsband 14 zu lösen,und die Handbremseinrichtung wird sodann außer Funktion gehalten. Sodann wird das Handrad 36 im Uhrzeigersinn gedreht, so daß der Gewindebereich 35 in den Gewindebereich 30 der Antriebswelle S4 für die Hebebewegung eingreift (Fig. 4). Demgemäß drückt die Stirnfläche der Hülse 34 die Reibscheibe 39, das Sperrad 26 und die Reibscheibe 39^f gegen die Reibscheibe 25, so daß eine Verbindung mit der Antriebswelle S3 zustandekommt. Die Antriebswelle S3 wird durch die Sperrklinken -28, 28' an einer Rückwärtsdrehung gehindert. Die Antriebswelle S3 wird somit im Uhrzeigersinn gedreht, so daß der Konus-Zahnstangenmechanismus 7 über die Zahnräder G3, G4, G5 und G6 und die Zahnräder G1 und G2 angehoben wird. Auf diese Weise' kann der Fluttorkörper angehoben werden.

Zur Absenkung des Fluttorkörpers wird der Bremshandgriff 16 in umgekehrter Richtung gedreht, so daß der bewegliche Block 18 gemäß Fig. 5 nach oben geschoben wird, wodurch die Bandbremse betätigt wird. Da in diesem Falle auch der Sperrklinkenmechanismus wirksam ist, kommt somit eine doppelte Sperrwirkung zustande. Sodann wird das Handrad 36 rückwärts gedreht (im Gegenuhrzeigersinn), so daß auch die Hülse 34 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Hierzu wird der Gewindebereich 35 vom Gewindebereich 30 für die Hebebewegung abgeschraubt. Danach wird der Gewindebereich gemäß Fig. 8 in den nicht mit Gewinde versehenen Bereich verschoben und ist somit frei drehbar. Nunmehr werden die Reibscheiben 39, 39' und das Sperrad 26, welche zuvor gegen die Reibscheibe 25 gepreßt wurden, voneinander gelöst, so daß sie um die Antriebswelle S3 drehbar sind. Nunmehr wird der Fluttorkörper lediglich durch das Bremsband 14 gehalten. Wenn die Spannung des Bremsbandes 14 gelöst wird, indem man

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den Handgriff 16 im Gegenuhrzeigersinn dreht, so beginnt der Flutwehrkörper sich unter seinem Totgewicht abzusenken, wobei seine Sinkgeschwindigkeit allmählich zunimmt.

Die Gleitelemente 22, 22' der Zentrifugalbremse werden gegen die Kraft der Federn 23, 23' in radialer Richtung verschoben, und zwar je nach der Zunahme der Absinkgeschwindigkeit, so daß sie in Berührung mit der Innenfläche der feststehenden Bremstrommel 24 kommen. Dabei entspricht die Dämpfkraft der Absinkgeschwindigkeit. Diese Dämpfkraft wird auf die Antriebswelle S3 ausgeübt und demgemäß wird der Flutwehrkörper sicher und rasch abgesenkt.

Bei einer derartigen Hebevorrichtung für ein Fluttor ist es erforderlich, den Fluttorkörper zwangsmäßig zum Boden abwärtszudrücken, um eine wasserdichte Schließung an der Bodenkante des Fluttorkörpers zu erzielen. Dieser Zweck kann, wie nachfolgend beschrieben, erreicht werden: Zu diesem Zweck wird der Handgriff 36 hochgezogen und dann im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Der Gewindebereich 35 der zylindrischen Hülse 34 gelangt dabei in Eingriff mit dem Gewindebereich 31 für die Absenkung unter vollem Kontakt (Fig. 9)· Die abdichtende Lage des Fluttorkörpers kann aufrechterhalten werden, indem man den Handgriff 16 derart dreht, daß das Bremsband 14 angezogen wird.

Wie bereits erwähnt, kann man den Konus-Zahnstangenmechanismus der Hebevorrichtung wie folgt herstellen: Eine Vielzahl von Konusstücken oder Konuselementen 5 wird zunächst getrennt hergestellt und "dann schiebt man eine gewünschte Anzahl dieser konusförmigen Elemente auf die Konusstange. Dabei kann es sich um eine Hohlstange oder um eine Vollstange handeln. Auf diese Weise wird eine fortlaufende Reihe von Konuselementen gebildet. Beide Enden der Stange, auf die die Reihe von Konusstücken aufgeschoben wurde, werden verankert. Auf

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diese Weise kann man rasch und leicht je nach Wunsch den Konus-Zahnstangenmechanismus in der richtigen Länge herstellen, so daß die Produktionskosten gesenkt werden. Die Herstellung einer solchen Zahnstange ist wesentlich günstiger als die Herstellung eines StiftZahnstangenmechanismus. Die erfindungsgemäße Hebevorrichtung kann verschiedensten Hebezwecken dienen. Vorzugsweise wird sie zum Heben von schweren Lasten, z.B. von Fluttorkörpern oder dergl., verwendet. Mit der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung kann man den Fluttorkörper leicht und sicher anheben und absenken, und zwar unabhängig von einer Änderung des Wasserdrucks gegen den Fluttorkörper. Ferner besteht der erhebliche Vorteil, daß bei einer Flut der Fluttorkörper in kürzester Zeit geschlossen werden kann.

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Claims (8)

~9~ ■ 255P1G9 Patentansprüche

1. Hebevorrichtung, gekennzeichnet durch einen Konus-"Zahnstangenmechanismus (7) mit einer Stange (1), auf die eine Reihe von Konuselementen (5) aufgeschoben ist, und durch ein oder mehrere mit dem Zahnstangenmechanismus (7) kämmende Zahnräder (G1,G2).

2. Hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konuselemente (5) eine Zentralbohrung für das Aufschieben auf die Stange (1) aufweisen sowie eine obere Fläche, welche an einer unteren Fläche des nächstoberen Konuselements anliegt, sowie eine untere Fläche, welche an einer oberen Fläche des nächstunteren Konuselements anliegt, sowie obere und untere Konusflächen für den Angriff der Zahnräder (G1,G2).

3. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Paar Zahnräder (G1,G2), welche in symmetrischen Positionen an dem Zahnstangenmechanismus (7) angreifen.

4. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» gekennzeichnet durch zwei parallel zueinander angeordnete Antriebswellen (S1,S2) für die mit dem Zahnstangenmechanismus (7) kämmenden Zahnräder (G,G2).

5. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen axial relativ zu einer dritten Antriebswelle (S3) verschiebbaren Handgriff (36), welcher wahlweise in eine erste Position bringbar ist, in der die AntriebsZahnräder (G1,G2) durch den Handgriff (36) drehbar sind, oder in eine zweite Position, in der der Handgriff (36) von den Antriebszahnrädern (G1,G2) entkoppelt ist.

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6. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (25-29,39,39') zur Verhinderung einer Rückwärtsdrehung der dritten Antriebswelle (S3) mit Reibscheiben (39,39¹) und einem Sperrklinkenmechanismus (26-29), welche auf der dritten Antriebswelle (S3) gelagert sind und alternativ mit dieser verbindbar oder von dieser lösbar sind.

7. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Zentrifugalbremsvorrichtung (21-24) zwischen der dritten Antriebswelle (S3) und mindestens einer der Antriebswellen (S1 oder S2).

8. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit einer am unteren Ende mit einem Fluttorkörper verbundenen Zahnstange, welche durch ein mit der Zahnstange kämmendes Antriebszahnrad hebbar und senkbar ist, gekennzeichnet durch eine Zentrifugalbremsvorrichtung (21-24), welche über eine geschwindigkeits erhöhende Einrichtung (19,20) mit einer das Antriebszahnrad (G2) tragenden Antriebswelle (S2) verbunden ist; durch eine Reibscheibensperre (25,39,39') auf der Antriebswelle (S3); durch ein auf der Antriebswelle (S3) drehbar gelagertes und an seinen Seitenflächen mit der Reibscheibensperre (25,39,39') verbindbares Sperrad (26); durch ein am Gehäuse (11) befestigtes Sperrklinkenelement (28), welches am Sperrad (26) angreift und eine Rückwärtsdrehung verhindert, und durch einen Gewindeabschnitt (30) für das Anheben, einen Gewindeabschnitt (31) für das Absenken mit gleichem Gewindesinn wie der Gewindeabschnitt (30) für das Anheben und einen nicht mit Gewinde versehenen Bereich (32) zwischen den beiden Gewindebereichen (30,31) auf der Antriebswelle (S3) und vor dem Sperrad (26), und durch einen Betätigungshandgriff (36) mit einem Gewindebereich (35), welcher an den Gewindebereichen (30,31) der Antriebswelle (S3) in Eingriff bringbar ist und dessen LängenerStreckung geringer ist als die Längenerstreckung des nicht mit Gewinde versehenen Bereichs

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