DE3340319C2

DE3340319C2 - Halteeinrichtung für den Trog eines Schiffshebewerks

Info

Publication number: DE3340319C2
Application number: DE19833340319
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Scheidel (TH), 6380 Bad Homburg; Franz Dipl.-Ing. Wagner (TH), 6095 Ginsheim
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MT Aerospace AG
Priority date: 1983-11-08
Filing date: 1983-11-08
Publication date: 1986-03-20
Also published as: DE3340319A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Halteeinrichtung für Schiffshebewerke. Bei diesen treten durch Wellenschlag und Staubildung vor den Schiffen beim Einfahren in den Trog erhebliche Zusatzkräfte auf, welche die Antriebseinrichtung überfordern. Zu deren Entlastung sieht die Erfindung form- oder kraftschlüssige Formbacken vor, welche horizontal beweglich in einen Rahmen gelagert und durch hydraulische Kolben-Zylinder-Einheiten an eine seitliche Zahnstange anpreßbar sind. Zur Steuerung der Formbacken bzw. zum Schutz vor Fehlbedienung werden Sensoren vorgesehen. Nach dem Arretieren des Troges durch die Formbacken ist die Antriebseinrichtung vor Überlast geschützt.

Description

F i g. 3 eine Ansicht der Halteeinrichtung mit Schienen od. dgl. als Haltevorrichtung.

Für ein Schiffshebewerk wird nach F i g. 1 ein mit einem nicht dargestellten Trog verbundenes Tragwerk 1 an Zahnstangen 2 mittels eines Antriebes durch motorgetriebene Zahnräder, weiche ebenfalls nicht dargestellt sind, in vertikaler Richtung bewegt Jede Zahnstange 2 ist dabei in einem Sauwerk 3 ortsfest installiert Um eine Überlastung des Antriebes bei der Einfahrt eines Schiffes m den Trog — also in der jeweiligen Endstellung des Troges — zu vermeiden ist eine Halteeinrichtung vorgesehen, welche zu einer zwischen den Zahnstangen 2 gedachten Mittellinie 4 symmetrisch aufgebaut ist Zur Vereinfachung wird in der folgenden Beschreibung nur die eine Hälfte erläutert Eine Arretierbacke 5 ist gleitend in einem Rahmen 6 in einer Schwalbenschwanzführung od. dgl. geführt Die Arretierbacks 5 ist von einer horizontal wirkenden, hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 7 antreibbar, wobei die wird über zweite Sensoren 17 bewerkstelligt Erst wenn diese Deckung erreicht, ist wird die Arretierbacke 5 durch die horizontale Kolben-Zylinder-Einheit 7 gegen die Zahnstange 2 gepreßt so daß nun zwischen der fest im Bauwerk 3 installierten Zahnstange 2 und dem Tragwerk 1 über die Arretierbacke 5, den Rahmen 6, die Kolben-Zylinder-Einheit 10 eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Trog hergestellt ist Die Horizontaibewegung der Arretierbacke 5 läßt sich durch dritte Sensoren 18 überwachen. In diesem Zustand kann das Trogtor geöffnet werden und ein Schiff einfahren. Die eingangs geschilderte hohe Belastung wird somit unmittelbar von der Halteeinrichtung aufgenommen, der Antrieb des Troges braucht daher nur noch für die normale Verkehrslast ausgelegt zu werden.

Nach erfolgter Einfahrt eines Schiffes in den Trog und nach Schließung des Trogtores wird die Halteeinrichtung wieder in ihre unterste Lage (Ruhestellung) zurückgefahren. Dabei wird zunächst die Arretierbacke 5

Kolbenstange 8 mit der Arretierbacke 5 verbunden ist, 20 zurückgefahren, bis sie außer Eingriff mit der Zahnstan-

während der Zylinder 9 am Rahmen 6 befestigt ist Die- ge 2 ist Dieser Vorgang wird durch ca dritten Sensoren

ser Rahmen 6 wiederum ist über eine vertikal wirkende 18 gesteuert Nach dem Zurückfahren der Arretierbak-

hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 10 mit dem Trag- ke 5 wird der Rahmen. 6 durch die vertikale Kolben-Zy-

werk 1 verbunden und gegenüber diesem relativ beweg- Iinder-Einheit 10 nach unten gefahren. Dabei durch-

lich. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zylin- 25 dringt ein mit der Zwischenplatte 12 senkrecht stehend

der 11 der Kolben-Zylinder-Einheit 10 über eine Zwi- verbundener Verriegelungsbolzen 19 eine Bohrung 20

schenplatte 12 und eine Aussteifung 13 dem Tragwerk 1 des Rahmens 6 und dringt zudem in eine Sackbohrung

zugeordnet während der Rahmen 6 auf der Kolbenstan- 21 in der Arretierbacke 5 ein, so daß diese gegenüber

ge 14 der Kolben-Zylinder-Einheit 10 ruht Um eine dem Rahmen 6 zum Schutz vor Fehlbedienung verrie-

Bewegung der gesamten Halteeinrichtung in Längsrich- 30 gelt ist. Der nicht dargestellte Antrieb kann nun die in

tung des Trogs zu vermeiden, ist ein Führungselement Ruhestellung befindliche Halteeinrichtung samt Trog

15 angeordnet, welches mit dem Rahmen 6 verbunden verfahren.

ist und die Zahnstange 2 U-förmig umfaßt Die Halteein- Als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme wird eine nicht

richtung funktioniert so, daß nach Beendigung der dargestelle Kraftquelle (Hydraulikaggregat), die entwe-

Trogfahrt vor dem Öffnen der Trogtore die Arretier- 35 der den Rahmen 6 aus der Ruhestellung anheben oder

backe 5 mittels der horizontal wirkenden Kolben-Zylin- die Formbacken 5 schließen könnte, von einem der

der-Einheit 7 nach außen bewegt wird, bis sie formschlüssig in die Zahnstange 2 eingreift, die somit zugleich als Haltevorrichtung 2a dient. Um die Arretierbacke 5 und Zahnstange 2 zur Deckung zu bringen, wird der Rahmen 6 vorher unter Zuhilfenahme der vertikalen Kolben-Zylinder-Einheit 10 relativ zum Tragwerk 1 so lange verschoben, bis die vorspringenden Abschnitte der Arretierbacke 5 den Lücken zwischen den Zähnen Steuerung der Halteeinrichtung übergeordneten System abgeschaltet

Eine Variante zu F i g. 1 bildet die in F i g. 2 dargestellte Ausführungsform. Zum Eingreifen des Antriebes dient wie bei Fig. 1 eine Zahnstange, weiche nicht gezeichnet ist Die in F i g. 2 gezeigte Halteeinrichtung ist wiederum symmetrisch zur Mittellinie 4 aufgebaut. Als Haltevorrichtung 2a dient dabei eine Schraubenspindel

der Zahnstange 2 gegenüberliegen. Anschließend wer- 45 22. Die Arretierbacke 5 wirkt jeweils na.?h innen gegen den hier nicht dargestellte Ventile df τ vertikal wirken- die Schraubenspindel 22 und ist der Form des Gewindes den Kolben-Zylinder-Einheit 10 geschlossen, so daß deren Zylinderräume abgeschlossen sind und somit eine

sehr steife Verbindung zwischen der Zahnstange 2 über angepaßt. Die mit der Zwischenplatte 12 verbundenen Verriegelungsbolzen 19 sind gegenüber der Ausführung nach F i g. 1 zur Innenseite (Mittellinie 4) hin verscho-

den Rahmen 6 mit dem Tragwerk 1 des Troges herge- 50 ben, ebenso wie die Bohrung 20 im Rahmen 6 und die stellt ist. Die Kolben-Zylinder-Einheit 10 kann außer- Sackbohrung 21 in der Arretierbacke 5. Die Funktion ist

dem die Funktion einer Überlastsicherung erfüllen. Der bei Belastung unter Druck stehende Zylinderraum weist

die gleiche wie die unter F i g. 1 beschriebene Halteein richtung. Die hohen Belastungen werden über die Arretierbacke 5 durch Formschluß auf die fest im Bauwerk 3 nen wodurch die bfei solchen Hebewerken vorhandene 55 verankerte Schraubenspindel 22 übertrager, so daß der Katastrophensicherung in Aktion tritt. Antrieb nur für die normale Verkehrslast ausgelegt wer-

Gesteuert wird die Bewegung der vertikalen Kolben-

dann Druckbegrenzungsventile auf, die bei Überlast öff-

Zylinder-Einheit 10, sowie der horizontalen Kolben-Zylinder-Einheit 7 durch Sensoren 16 bis 18. Zunächst wird nach Beendigung der Trogfahrt der Rahmen 6, welcher sieh in Ruhestellung in unterster Lage befindet, durch die vertikale Kolben-Zylinder-Eiinheit 10 soweit angehoben, daß die Arretierbacke 5 mit der Zahnstange 2 zur Deckung kommt. Die Bewegung des Rahmens 6 wird zunächst von ersten Sensoren 16 überwacht, welche die Lage des Rahmens 6 gegenüber dem Tragwerk 1 erfassen. Die Feinregelung des Rahmens 6 zum Zwecke der Deckung der Arretierbacke i! mit der Zahnstange 2 den muß.

Eine Sicherung des Tragwerkes 1 durch Reibschluß zeigt F i g. 3. Die Hr.lteeinrichtung ist wiederum symmetrisch zu einer Mittellinie 4 aufgebaut und stimmt mit Ausnahme der Arretierbaeke 5 mit der in Fi g. 1 dargestellten Halteeinrichtung überein. Die Arrstierbacke 5 wird mittels der horizontalen Kolben-Zylinder-Einheit 7 gegen eine Schiene 23 od. dgl. gepreßt, welche ortsfest im Bauwerk 3 veranl.cn ist und als Haltevorrichtung 2a dient. Der Antrieb des Tragwerkes 1 erfolgt wie unter F i g. 1 gezeigt mittels einer hier nicht dargestellten Zahnstange. Der besondere Vorzug dieser Art von Hai-

teeinrichtung besteht darin, daß die Arretierbacke S in jeder Stellung des Rahmens 6 mit der Schiene 23 in Eingriff gebracht werden kann, weil diese wie die Arretierbacke S eben ausgebildet ist. Dadurch können die für die Feineinstellung des Rahmens 6 bei den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 und 2 notwendigen zweiten Sensoren 17 in Wegfall kommen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 senkrecht verlaufende, zueinander parallele Zahnstan- Patentansprüche: gen verankert sind, in welche als Antrieb Zahnräder zur Vertikalbewegung eines Trogs eingreifen und das Ge-

1. Halteeinrichtung für den Trog eines Schiffshe- wicht des Troges durch Ausgleichsgewichte kompenbewerks, bei dem in einem Bauwerk senkrecht ver- 5 siert ist

laufende, zueinander parallele Zahnstangen veran- Bei Schiffshebewerken wird üblicherweise die Gekert sind, in welche als Antrieb Zahnräder zur Verti- wichtskraft des Troges über Seilzüge und Gegengekalbewegung des Trogs eingreifen und das Gewicht wichte ausgeglichen und der Hub des Troges über ein des Troges durch Ausgleichsgewichte kompensiert Zahnrad bewerkstelligt, welches in eine senkrecht verist, dadurch gekennzeichnet, daß die zu 10 laufende, in dem Bauwerk verankerte Zahnstange eineiner Mittellinie (4) symmetrisch aufgebaute Halte- greift Die Gewichtskräfte, welche die Hubvorrichtung einrichtung je Hälfte eine vertikal wirkende Kolben- belasten, schwanken im allgemeinen wenig. Nur bei der Zylinder-Einheit (10) aufweist, welche mit einem Zy- Einfahrt von Schiffen bei geöffnetem Trogtor kommt es linder (11) unter Zwischenschaltung einer Ausstei- durch Wellenschlag und durch Aufstau zu Kräften, weifung (13) ein Tragwerk (1) für den Trog trägt, daß die 15 ehe auch in vertikale Richtung wirken und die normalen Kolbenstange (14) der vertikal wirkenden Kolben- Antriebskräfte um ein Vielfaches übersteigen (DE-AS Zylinder-Einheit (10) mit einem horizontal liegenden 21 59 081).

Rahmen (6) verbunden ist daß im Rahmen (6) eine Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Arretierbacke (5) horizontal beweglich gelagert und Antrieb bei einer Einrichtung der anfangs genannten durch ein? horizontal wirkende Kolben-Zylinder- 20 Art von diesen hohen Belastungen frei zu halten.
Einheit (7)<satreibbar ist, wobei der Zylinder (9) der- Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die zu einer selben mit dem Rahmen (16) verbunden ist und die Mittellinie symmetrisch aufgebaute Halteeinrichtung je Kolbenstange (8) in Verbindung mit der Arretier- Hälfte eine vertikal wirkende Kolben-Zylinder-Einheit backe (5) steht, daß ferner der Rahmen (6) Führungs- aufweist, welche mit einem Zylinder unter Zwischenelemente (15) aufweist welche ihm entlang einer 25 schaltung einer Aussteifung ein Tragwerk für den Trog Haltevorrichtung (2a^ eine vertikale Führung verlei- trägt daß die Kolbenstange der vertikal wirkenden KoI-hen, daß die Arretierbacke (5) durch die horizontale ben-Zylinder-Einheii mit einem horizontal liegenden Kolben-Zylinder-Einheit (7) gegen die Haltevorrich- Rahmen verbunden ist, daß im Rahmen eine Arretiertung (2a) anpreßbar ist, daß dabei die Bewegung der backe horizontal beweglich gelagert und durch eine hohorizontalen sowie der vertikalen Kolben-Zylinder- 30 rizontale Kolben-Zylinder-Einheit antreibbar ist wobei Einheit (7 bzw. 10) durch Sensoren (16 und 18) steu- der Zylinder derseifaen mit dem Rahmen verbunden ist erbar ist, wobei zur Kontrolle der Bewegung der und die Kolbenstange in Verbindung mit der Arretier-Arretierbacke (5) mit dem Relimen (6) verbundene backe steht, daß ferner der Rahmen Führungselemente Sensoren (18) vorgesehen sind und die Höhenlage aufweist, welche ihm entlang einer Haltevorrichtung eides Rahmens (6) gegenüber eic t mit dem Zylinder 35 ne vertikale Führung verleihen, daß die Arretierbacke (11) der Kolben-Zylinder-Einheit (10) verbundenen durch die horizontale Kolben-Zylinder-Einheit gegen Zwischtnplatte (12) über Sensoren (16) überprüfbar die Haltevorrichtung anpreßbar ist, daß dabei die Beweist und daß mit der Zwischenplatte (12) senkrecht gung der horizontalen sowie der vertikalen Kolben-Zystehende Verriegelungsbolzen (19) verbunden sind, linder-Einheit durch Sensoren steuerbar ist wobei zur welche zur Verriegelung der Arretierbacke (5) eine 40 Kontrolle der Bewegung der Formbacke mit dem Rah-Bohrung (20) im Rahmen (6) durchdringen und in men verbundene Sensoren vorgesehen sind, und die Hö-Sackbohrungen (21) der Arretierbacke (5) einrasten. henlage des Rahmens gegenüber einer mit dem Zylinder

2. Halteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- der Kolben-Zylinder-Einheit verbundenen Zwischenkennzeichnet daß die Haltevorrichtung (2a) aus ei- platte über Sensoren überprüfbar ist, und daß mit der ner in der Mittellinie (4) liegenden Schraubenspindel 45 Zv/ischenplatte senkrecht stehende Verriegelungsbol-(22) gebildet wird, welche am Fuß fest im Bauwerk zen verbunden sind, welche zur Verriegelung der Arre-(3) verankert ist, daß die Arretierbacken (5) der Kon- tierbacke eine Bohrung im Rahmen durchdringen und in tür der Schraubenspindel (22) angepaßt sind und die Sackbohrungen der Arretierbacke einrasten.
Feineinstellung des Rahmens (6) bezüglich der Hai- Durch die gegen die Haltevorrichtung anpreßbaren tevorrichtung (2a) durch Sensoren (17) erfolgt. 50 Arretierbacken wird während der Phase des Einfahrens

3. Halteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- von Schiffen in den Trog eine Entlastung des Antriebes kennzeichnet, aaZ die Haltevorrichtung (2a) von der erreicht.

Zahnstange (2) des Antriebes gebildet wird, daß die Dieser braucht somit nicht für Spitzenbelastung aus-

Arretierbacken (5) der nach außen wirkenden hori- gelegt zu werden. Durch die Festlegung der Arretier-

zontalen Kolben-Zylinder-Einheit (7) der Kontur 55 backen mittels Verriegelungsbolzen wird bei der Verti-

der Zahnstange (2) angepaßt sind und die Feinein- kalbewegung des Troges eine Fehlbedienung vermie-

stellung des Rahmens (6) bezüglich der Haltevor- den. Erst nach Beendigung dieser Trogbewegung wird

richtung (2a,)durch Sensoren (17) erfolgt. eine Arretierung des Tragwerkes durch Freigabe der

4. Halteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Verriegelungsbolzen ermöglicht. Eine Fehlbedienung kennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (2a) von ei- 60 wird somit ausgeschlossen.

ner Schiene (23) od. dgl. gebildet wird, welche verti- Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können

kai verlaufend im Bauwerk (3) verankert ist. den Unteransprüchen 2 bis 4 entnommen werden.

■■ Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnun-

gen dargestellt. Es zeigt

' 65 Fig. 1 eine Ansicht der Halteeinrichtung mit Zahnstangen als Haltevorrichtung,

Die Erfindung bezieht sich auf eine Halteemrichtung Fig.2 eine Ansicht der Halteeinrichtung mit einer

;1 für ein Schiffshebewerk, bei dem in einem Bauwerk Schraubspindel als Haltevorrichtung und