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Spülkippeneinrichtung
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Die Erfindung betrifft eine Spülkippeneinrichtung für ein Regenbecken
oder dergl. einer Abwasserkanalisation oder dergl. gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Becken dieser Art sind bekannt (DE-OS 29 10 523). Die Spülkippe oder
die Spülkippen dienen dem Spülen des Beckens, insbesondere nach größeren Regenfällen
oder Regenperioden, und haben im allgemeinen verhältnismäßig große axiale Länge
von bspw. 3 bis 6 m. In sie wird Wasser, wie Trinkwasser, Grundwasser oder Abwasser
zum Spülen des Beckens eingefüllt und sie kippt infolge ihrer Wälzlagerung in Verbindung
mit der durch das Einfüllen des Wassers bedingten Schwerpunktverlagerung bei einer
vorbestimmten Füllhöhe des Wassers von selbst und entleert so das in ihr befindliche
Wasser in einem einzigen starken Schwall in das
Becken zu dessen
Spülung.
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Man hat bisher solche Spülkippen so gelagert, daß sie relativ zu den
sie tragenden Trägern in Richtung ihrer Drehachse unbeweglich waren. Dies ergibt
baulich einfache Lagerung und wirft meist keine Probleme auf, solange sich zwischen
den beiden eine Spülkippe lagernden Trägern keine Dehnungsfuge in der betreffenden
Betonwand oder -decke befindet. Insbesondere dann, wenn eine solche Dehnungsfuge
in der Betonwand oder Betondecke zwischen zwei die Spülkippe lagernden Trägern vorhanden
ist, besteht die Gefahr, daß es zu Lagerschäden oder zu Störungen des einwandfreien
Betriebs der meist aus Stahl oder Edelstahl bestehenden betreffenden Spülkippe kommt.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, solcher Gefahr entgegenzuwirken.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spülkippeneinrichtung
gemäß Anspruch 1 gelöst.
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Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme können Veränderungen der Breite
der Dehnungsfuge der Betondecke oder -wand nicht mehr zu Schäden der Wälzlagerungen
der Spülkippe und zu Betriebsstörungen der Spülkippe, die durch schwergängiges Drehen
auftreten könnten, führen. Die Betriebssicherheit dieser Spülkippen-
anordnung
wird also beträchtlich erhöht. Wenn in einem solchen Becken mehrere Spülkippen angeordnet
sind, was im allgemeinen der Fall ist, genügt es meist, nur der oder den Spülkippen
mindestens eine axiale Führung zuzuordnen, zwischen deren die betreffende Spülkippe
tragenden Trägern sich eine Dehnungsfuge in der Betonwand oder -decke befindet.
Dabei ist es besonders vorteilhaft und auch kostengünstig, vorzusehen, daß nur an
einem Ende der Spülkippe eine axiale Führung vorgesehen ist. Doch können, falls
erwünscht, auch an beiden Enden der Spülkippe axiale Führungen vorgesehen sein und/oder
auch andere oder allen Spülkippen des Beckens mind. je eine solche axiale Führung
zugeordnet sein.
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Die axiale Führung kann, da sie meist nicht sehr leichtgängig zu sein
brauc-h, in vielen Fällen zweckmäßig eine kostengünstige und robuste Gleitführung
sein. In diesem Falle ist es besonders zweckmäßig, wenn die Wälzlager so ausgebildet
sind, daß sie außer den radialen Kräften auch relativ große axiale Kräfte aufnehmen
können. Vorzugsweise können sie zu diesem Zweck Pendelrollenlager sein. Da dann
die axiale Gleitführung relativ starke Reibung haben kann, ist es ohne weiteres
denkbar, daß die Gleitführung nur selten oder überhaupt nicht geschmiert wird.
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Wenn jedoch sichere Leitgängigkeit der Gleitführung erwünscht ist,
bspw. weil die Wälzlager so ausgebildet sind, daß sie keine großen axialen Kräfte
aufnehmen
können, kann die axiale Führung auch eine Wälzführung
sein, bspw. eine direkte Wälzkörperführung, Rollenführung oder dergl.
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Es ist an der Seite der Spülkippe, an welcher eine axiale Führung
vorgesehen ist,mDglich, das oder die auf dieser Seite befindlichen Wälzlager an
dem Träger oder an der Spülkippe anzuordnen. Eine bevorzugte Ausf'ahrungsr form
sieht vor, daß das Wälzlager mit seinem Außenring fest am Träger angeordnet ist
und vorzugsweise eine Buchse der axialen Führung umfaßt. Diese Buchse kann dann
zweckmäßig auf einem an der Spülkippe fest angeordneten Zapfen axial beweglich geführt
sein, bspw.
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eine axiale Beweglichkeit von einigen Zentimetern haben.
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Die Buchse kann eine Gleitbuchse oder auch eine mittels Wälzkörpern
auf dem Zapfen geführte Buchse sein.
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Bei einer anderen Ausführungsform, die ebenfalls oft zweckmäßig ist,
sind das oder die an der betreffenden Seite der Spülkippe vorhandenen Wälzlager
an ihr selbst angeordnet, und in diesem Falle kann am Träger ein Zapfen fest angeordnet
sein, auf dem wiederum eine Buchse axial beweglich geführt ist, die von dem oder
den Wälzlagern umfaßt ist. Diese Buchse kann wiederum eine Gleitbuchse sein oder
mittels Wälzkörpern auf dem Zapfen geführt sein. Normalerweise ist es ausreichend,
an jeder Seite der Spülkippe je ein Wälzlager vorzusehen, doch können erforderlichenfalls
auch mehrere Wälzlager an jeder Seite vorgesehen sein.
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Im allgemeinen ist jede Spülkippe einzeln für sich mittels an oder
nahe ihren beiden Enden angeordneten Wälzlagern drehbar gelagert. Es ist jedoch
auch eine Spülkippenanordnung bekannt, bei der mindestens zwei Spülkippen drehfest
miteinander verbunden sind (DE-OS 32 08 920), und in diesem Falle kann eine solche
Spülkippenanordnung auch zwischen den Spülkippen noch mindestens ein Wälzlager aufweisen.
Auch bei einer solchen Spülkippenanordnung können eine oder mehrere axiale Führungen
vorgesehen werden.
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Bei dem Becken kann es sich um irgendein durch mindestens eine Spülkippe
spülbares Becken einer 3us Schmutz-, Regen- und sonstigem Wasser zusammengesetzten
Abwasser ableitenden Abwasserkanalisation, einer sonstigen Abwasseranlage oder dergl.
handeln, bspw. um ein Regenüberlaufbecken, Regenrückhaltebecken, Regenfangbecken,
Klärbecken oder dergl., insbesondere um ein Becken, das nach jedem größeren Regenfall
oder jeder Regenperiode wieder vom eingetragenen Schlamm gereinigt werden muß.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht einer mittels zwei Trägern an einer Betondecke eines
Regenbeckens oder dergl.
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einer Abwasserkanalisation oder dergl. aufgehängten Spülkippe,
Fig.
2 Teilschnitte durch die beiden Drehlagerungen der Spülkippe nach Fig. 1 in vergrößerter
Darstellung.
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Das in Fig. 1 dargestellte Becken 10, bei dem es sich um ein Regenbecken
oder ggfs. auch um ein anderes durch eine Spülkippenanordnung zu reinigendes Becken
einer Kanalisation oder dergl. handeln kann, besitzt eine Betondecke 11, die zum
Ausgleich von Dehnungen und Schrumpfungen des Betons, die auf thermische oder sonstige
Ursachen zurückgehen können, eine Dehnungsfuge 12 hat. Zu beiden Seiten dieser Dehnungsfuge
12 im Abstand von ihr sind die beiden Träger 13, 13' für eine mittels einer absperrbaren
Wasserzulaufleitung 14 für jedesmalige Beckenreinigung mit Wasser füllbarenspülkippe
15 fest an der Decke 11 angeordnet, und zwar in diesem Ausführungsbeispiel mittels
Flansche 16 durchdringenden Befestigungsschrauben 17.
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Die Träger 13, 13' können auch in die Betondecke einzementiert sein.
Die Spülkippe 15 kann bevorzugt aus Edelstahl bestehen, doch kommen auch andere
metallische und nichtmetallische Materialien infrage.
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In horizontalen Bohrungen der unteren Endbereiche der beiden Träger
13, 13' ist je ein Pendelrollenlager 19, 19' angeordnet. Jedes Lager 19, 19' weist
zwei Wälzkörperkränze aus tonnenförmigen Rollen 20 auf.
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Der Innenring 31 des Pendelrollenlagers 19 ist mittels
einer
längsgeschlitzten Spannhülse 21 und einer auf diese aufgeschraubten Spannmutter
32 auf einer metallischen Gleitbuchse 22, die wie alle Teile der Spülkippe 15 zweckmäsig
aus Edelstahl bestehen kann, festgeklemmt. Diese Gleitbuchse 22 ist auf einem zylindrischen
Abschnitt 27 eines anker rechten Stirnwand 24 der Spülkippe 15 fest angeordneten
horizontalen Zapfens 23 mit radialem Gleitlagerspiel axial beweglich gelagert und
bildet so zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt 27 des Zapfens 23 eine horizontale,
axiale Führung,die man auch als Geradführung bezeichnen kann.
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An der linken Stirnwand 24' der Spülkippe ist ebenfalls ein metallischer
Zapfen 23'befestigt, dessen Außendurchmesser in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
vorteilhaft dem der Buchse 22 entspricht, damit die beiden Pendelrollenlager 19,
19' gleiche Größen aufweisen können, was zweckmäßig ist. Die Längsachsen der Zapfen
23, 23' fluchten miteinander. In eine zur Längsachse des Zapfens 23 koaxiale Gewindebohrung
ist eine Anschlagschraube 29 fest eingeschraubt, die am freien Ende des Zapfens
23 eine Ringschulter 26 bildet, die zusammen mit einer Ringschulter 26' des Zapfens
23 die vorzugsweise einige Zentimeter betragende axiale Beweglichkeit der Buchse
22 auf dem Abschnitt 27 des geraden Zapfens 23 begrenzt. Die Buchse 22 ist in Richtung
der Drehachse der Spülkippe 15 auf dem Zapfen 23 axial beweglich.
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Der Innenring 31' des Pendelrollenlagers 19' ist in diesem Ausführungsbeispiel
mittels einer längsge-
schlitzten Spannhülse 21'und der zugeordneten,
auf sie aufgeschraubten Spannmutter 32' direkt auf den linksseitigen Zapfen 23'
unverrückbar aufgespannt und hat demzufolge keine axiale Beweglichkeit relativ zum
Träger 13'. Dagegen hat der Zapfen 23 dank der Geradführung 22, 27 relativ große
axiale Beweglichkeit zum Träger 13, da die Buchse 22 auf ihm in beträchtlichem Ausmaß
axial in Richtung des Doppelpfeiles A hin und her gleiten kann. Diese axiale, horizontale
Bewegungsmöglichkeit ist so groß getroffen, daß die während der gesamten Betriebszeit
des Beckens 10 auftretenden Abstandsänderungen der beiden Träger 13, 13' zueinander,
die insbesondere durch Veränderung der Breite der Dehnungsfuge 12 verursacht werden,
an der rechtsseitigen Drehlagerung der Spülkippe 15 durch axiale Relativverschiebung
zwischen dem Zapfen 23 und der Buchse 22,ohne sich auf die Pendelrollenlager 19,
19' nachteilig auszuwirken, aufgefangen werden, also nicht zu Uberlastungen der
Pendelrollenlager 19, 19' führen, die diese schädigen oder gar zerstören könnten
oder sie so schwergängig machen könnten, daß die sichere Funktion der Spülkippe
15 nicht mehr gewährleistet wäre. Die axiale Beweglichkeit der Buchse 22 auf dem
geraden Zapfen 23 kann auch für ungünstigste Fälle ausreichend groß vorgesehen werden,
bspw. 3 bis 6 cm betragen.
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Die Spannhülsen 21, 21' sind von üblicher Bauart. Sie weisen an ihren
einen Enden Gewinde auf, auf die die
Spannmuttern 32 aufgeschraubt
sind, die die Innenringe 31, 31' der Pendelrollenlager 19, 19' bis zum Festklemmen
auf die längsgeschlitzten, umfangsseitig kegelstumpfförmigen Bereiche der Spannhülsen
21, 21' aufgeschoben halten. Die Spannhülsen 21, 21' werden hierdurch auf der Buchse
22 bzw. dem Zapfen 23' ebenfalls festgeklemmt. Die Außenringe 33 der Pendelrollenlager
19, 19' können in die sie aufnehmenden Aufnahmebohrungen 34 der Träger 19, 19' eingepreßt
sein.
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Es ist auch möglich, neben beiden Längsenden der Spülkippe 15 axiale
Führungen vorzusehen, indem man linksseitig der Spülkippe eine gleiche oder ähnliche
axiale Führung wie zur rechten Seite anordnet und so die Gesamtaxialbeweglichkeit
der Spülkippe 10 zu den Trägern 13, 13' auf beide Führungen verteilt.
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Die dargestellte gerade Führung 22, 27 ist sehr kostengünstig, robust
und benötigt nur selten Schmierung oder es kann auf Schmierung sogar in vielen Fällen
ganz verzichtet werden. Sie bildet in diesem Ausführungsbeispiel gleichzeitig auch
eine Drehlagerung, wenn, wie bevorzugt vorgesehen, der Bereich 27 des Zapfens 23
kreiszylindrisch ist. Dies hat den Vorteil, daß, falls aus irgendwelchen Gründen
es zu einem Klemmen des Pendelrollenlagers 19 kommen sollte, dann diese axiale Führung
22, 23 die Funktion des Pendelrollenlagers 19 hilfsweise übernehmen kann, damit
die
Spülkippe nicht ausfällt. Solange das Pendelrollenlager 19 intakt ist, übernimmt
es jedoch die Drehlagerung der Spülkippe auf dieser Seite, da es dann wesentlich
leichtgängiger als das durch die axiale Führung 22, 27 ebenfalls gebildete Drehlager
ist.
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Falls erwünscht, kann die axiale Führung 22, 27 jedoch auch gegen
Drehen ihrer beiden Teile 22 und 27 zueinander gesichert sein, bspw. indem unrunde
Querschnitte vorgesehen werden oder dergl.
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Es können noch weitere Spülkippen an der Decke 11 angeordnet sein.
Bei jeder solchen Spülkippe, zwischen deren zugeordneten Trägern keine Dehnungsfuge
in der Decke 11 vorhanden ist, ist es zumindest in vielen Fällen nicht notwendig,
axiale Beweglichkeit eines oder beider an ihr fest angeordneten Wellenzapfen relativ
zu dem oder den Trägern vorzusehen. Es können dann die Lagerungen zu beiden Seiten
der betreffenden Spülkippen bspw. entsprechend der linksseitigen Lagerung der in
der Zeichnung dargestellten Spülkippenlagerung ausgebildet sein, d.h.
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es braucht dann in der Regel keine axiale Führung vorgesehen werden.
Falls erwünscht, können jedoch auch Spülkippen, zwischen deren sie tragenden Trägern
keine Dehnungsfugen in der Betondecke oder -wand vorgesehen sind, axiale Führungen
geordnet sein, da hierdurch ihre Betriebssicherheit ebenfalls erhöht werden kann.
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