DE60313544T2 - Bedienungsvorrichtung für Mechanismen, die mit Schleusen verbunden sind und für Durchflussregulierung von Flüssen - Google Patents

Bedienungsvorrichtung für Mechanismen, die mit Schleusen verbunden sind und für Durchflussregulierung von Flüssen Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen, die Schleusen, wie Schleusenflügeln und -schiebern, sowie Schiebern und Klappen von Stufenschwellen zugeordnet sind.
  • Die Erfindung bezieht sich auch auf eine mit diesen Vorrichtungen ausgestattete Hydraulik- und Elektroanlage.
  • Es ist bekannt, dass, um Flüsse und Kanäle schiffbar zu machen, diese in regelmäßigen Abständen durch Schleusen unterbrochen werden, um größere Niveauunterschiede sowohl flussabwärts als auch flussaufwärts zu überwinden und dabei aber einen Durchfluss aufrechtzuerhalten, der mit den darauf fahrenden Booten kompatibel ist.
  • Diese Schleusen nutzen die Schwerkraft und das Prinzip der kommunizierenden Röhren, um Becken zu füllen, die an beiden Enden mit Toren geschlossen sind, welche jeweils ein oder zwei Torflügel umfassen. Mittel zur Herstellung einer Verbindung zwischen der flussaufwärts gelegenen Strecke und dem Becken, um dieses mit Wasser zu füllen, bzw. zwischen dem Becken und der flussabwärts gelegenen Strecke, um das Becken zu leeren, sind vorgesehen.
  • Bei der Mehrzahl der so genannten Kammerschleusen umfassen diese Verbindungsmittel mindestens einen kleinen Schleusenschieber, das heißt eine kleine Tür, die wie ein Fallbeil verschieblich gelagert ist und unten an mindestens einem der Flügel angeordnet ist.
  • Manche dieser Schleusen werden von Schleusenwärtern bewacht und gesteuert, die vor Ort in Schleusenhäusern wohnen.
  • Um die personellen Einschränkungen zu verringern und den Betrieb zu erleichtern, wurden zahlreiche dieser Schleusen mechanisiert, oder es wird daran gearbeitet. Es gibt sogar bereits Verwaltungssysteme, durch welche mehrere Schleusen von einem einzigen Schleusenwärter betrieben werden.
  • Diese Systeme werden von einem einzigen Schleusenwärter fernüberwacht und -gesteuert, welcher sich nur bei Bedarf zu der Schleuse begibt, die ein Problem aufweist.
  • Manche Schleusen sind sogar vollständig automatisiert und der Nutzer löst selbst die Durchfahrzyklen anhand eines Auslösers, z. B. eines Ausweises oder einer Magnetkarte, aus.
  • Diese Betriebsweise ist im Wesentlichen auf kleine Schleusen und auf den Freizeitschifffahrtsverkehr beschränkt.
  • Es gibt auch andere Mechanismen zur Regulierung der Strömung von kleineren und größeren Flüssen anhand von Stufenschwellen, die als Rollschütz, Sektorschütz oder Klappen ausgebildet sind und das Wasser ebenfalls durch das Betätigen der Tore stromaufwärts zurückhalten, wobei hier das Betätigen der Tore senkrecht, entweder drehbar oder geneigt, erfolgt.
  • Zu bemerken ist, dass diese Schleusen und die damit verbundenen Mechanismen unter den jeweiligen klimatischen Bedingungen zuverlässig funktionieren müssen. Bei Überschwemmungen kann das Ganze sogar einige Zeit lang unter Wasser stehen. In diesem Fall müssen die Einrichtungen, die durch diese Überschwemmungen beschädigt werden könnten, insbesondere die Steuerungen und das elektrische Material, geschützt oder entfernt werden.
  • Es gibt eine sehr große Anzahl an Wasserläufen und auch zahlreiche schiffbare Wasserstraßen, und die Bauwerke sind häufig bautechnisch gesehen alt und haben oft eine bemerkenswerte Architektur.
  • Ein große Anzahl dieser Bauwerke sind denkmalgeschützt, so dass notwendige Änderungen erheblichen Einschränkungen unterworfen sind.
  • Sind sie nicht denkmalgeschützt, so stellt bei der Neuerrichtung bzw. bei der Restaurierung von Schleusen oder Stufen deren Gesamtbild ein wesentlicher Faktor dar.
  • Im Allgemeinen liegen diese Bauwerke in einem schönen Rahmen, so dass die technische Anlage der Umgebung angepasst werden muss, um deren Erscheinungsbild nicht zu zerstören.
  • Daher gilt es, die technischen Aufgaben unter den bestmöglichen Betriebsbedingungen zu gewährleisten, ohne dabei die Umgebung zu zerstören.
  • Beste Betriebsbedingungen bedeuten, dass diese Bauwerke sehr zuverlässig, deren Wartungsfrequenz und -dauer sowie das erforderliche Material dazu äußerst eingeschränkt und deren Leistungsfähigkeit hoch sein müssen, um die Betriebskosten zu begrenzen, und schließlich dass bei einem Ausfall eine wirksame Lösung solange bereitgestellt werden muss, bis die Reparatur erfolgt ist.
  • Im weiteren Verlauf der Beschreibung wird die Erfindung am Beispiel einer Kammerschleuse erläutert, welche zwei Schleusenflügel mit jeweils einem Schleusenschieber umfasst, wobei die Betätigungsmechanismen der beweglichen Elemente notwendigerweise Zylinder sind. Um über die beste Kompaktheit zu verfügen und dennoch starke Schübe zu entwickeln und um über die erforderliche Sicherheit und eine angemessene Leistung zu verfügen, werden Hydraulikzylinder verwendet. Diese Zylinder ersetzen zunehmend die mechanischen Systeme mit Ritzel, wie sie in den älteren Bauwerken eingesetzt wurden. Werden diese handbetätigten Systeme mehrmals täglich betätigt, so ist dies eine beschwerliche Tätigkeit, die ohnehin nur sehr langsam durchgeführt werden kann.
  • Bei Systemen, die mit Hydraulikzylindern ausgestattet sind, wird jeder Torflügel mit einem Zylinder betätigt, der zwischen dem Tiefbau, insbesondere zwischen einer der Kammerwände des Beckens, und dem jeweiligen Flügel angeordnet ist.
  • eder Schleusenschieber wird ebenfalls von einem Hydraulikzylinder betätigt, der an dem Torflügel befestigt und senkrecht montiert ist, so dass der Schleusenschieber wie ein Fallbeil in hierzu im Torflügel vorgesehenen Schienen verschieblich gelagert ist.
  • Dann gibt es mehrere mögliche Anordnungen für eine Anlage zur Versorgung dieser Zylinder, zur Steuerung und Sicherung des Betriebs anhand verschiedener Sensoren.
  • Eine Lösung besteht darin, einen zentralen Schaltraum vorzusehen, der im Abstand zu den Toren gebaut ist, und die Hydraulikzentrale, die Verteiler, das Steuerpult und die alle Sensorsignale empfangende Sicherheitstafel beinhaltet.
  • Diese Lösung hat Nachteile. Der erste besteht darin, dass bei einem Ausfall der Hydraulikzentrale alles zum Stehen kommt, und es ist schwierig, mit der Hand die Panne zu beheben, da in einem solchen Fall nicht nur der hohe Druck stets weiter geliefert werden muss, sondern auch ein erheblicher Durchfluss gewährleistet werden muss, um alle Zylinder zu versorgen.
  • Zudem sind die Kosten einer derartigen Anlage hoch, denn es müssen Kabelkanäle, Mäntel und Rohre gelegt werden. Diese Leitungen müssen aus Gründen der Sicherheit und der Ästhetik eingelassen werden. Die Versorgung des anderen Ufers muss ebenfalls sichergestellt werden, wobei dies dadurch geschieht, dass sie am Boden des Beckens auf die andere Seite geführt werden.
  • Schließlich schreibt diese Lösung den Bau des Schaltraums vor.
  • Um eine gewisse Anzahl dieser Nachteile zu beheben, wurde daran gedacht, in der Nähe eines jeden Torflügels eine unabhängige Station anzuordnen, die die Zylinder eines Flügels und des diesem zugeordneten Schleusenschiebers versorgt.
  • Auf diese Weise kann auf die Leitungen verzichtet werden, es braucht nur ein elektrisches Netz vorgesehen zu werden. Die Sensoren und die damit verbundenen Sicherungen sind in jeder der Stationen integriert. Dann kann eine manuelle Fehlerbehebung bei Ausfall einer der Stationen vorgesehen werden. Dieser Eingriff setzt die anderen Stationen nicht außer Funktion, und das Ganze muss nicht neu gestartet werden. Es genügt, die betroffene Station wieder in Betrieb zu setzen und deren Sicherheit zu überprüfen.
  • Diese unabhängigen Stationen sind an zahlreichen Orten voll zufriedenstellend, sie haben aber den großen Nachteil, dass sie unästhetisch sind und mit manchen denkmalgeschützten Bauwerken nicht kompatibel sind. Es handelt sich nämlich dabei um oberhalb des Tiefbaus in unmittelbarer Nähe des Tores, dem sie hauptsächlich gelten, herausragende Säulen.
  • Zudem sind sie zwangsweise sperrig, da sie die Hydraulikzentrale, den Behälter mit dem hydraulischen Medium und die elektrischen Steuerungsorgane enthalten.
  • Diese Gehäuse können nicht in den Boden eingelassen werden, wobei der erste Grund dafür darin besteht, dass manche Bauwerke so geschützt sind, dass eine genügend tiefe Aushebung nicht oder nur eingeschränkt erlaubt ist, und der zweite Grund der ist, dass diese Gehäuse höchstens wasserabweisend aber nicht wasserdicht sind.
  • Eine jüngst vorgeschlagene Lösung besteht darin, anstelle derartiger unabhängiger Stationen einen autonomen Zylinder einzusetzen. Diese autonomen Zylinder sind Zylinder, deren Körper die Motorisierung und den Ölvorrat zum Betreiben des Kolbens enthält.
  • Nun gibt es keine Verteilungsprobleme mehr und die Umkehrung der Betriebsrichtung des Zylinders mit doppelter Wirkung wird dadurch erzielt, dass der Motor durch Umkehrung der Polarität in die umgekehrte Richtung zum Drehen gebracht wird.
  • Schläuche und andere steife Leitungen sind nun endgültig überflüssig, da alles integriert ist.
  • Die Sicherheitssensoren hingegen sind diesen autonomen Zylindern nicht zugeordnet, und es sind darin lediglich Leistungsbegrenzer integriert.
  • Ein weiterer Nachteil ist das Ergebnis der großen Länge dieser Einheiten, wenn die Motoren und Vorratsbehälter vorn liegen und die Zylinder große Hübe aufweisen. In diesem Fall, und aufgrund der Schwenkbewegung während der Verschiebung des Tores, entstehen Probleme beim Integrieren in den Tiefbau. Eine Lagerung auf einem Kreuzgelenk wird bevorzugt, und durch die Winkelverschiebung muss die vorzubereitende Grube große Abmessungen aufweisen, wobei diese Zwänge die Verwendung von autonomen Zylindern weniger attraktiv machen. Im Allgemeinen ist das Ergebnis wenig ästhetisch, insbesondere dann, wenn die Zylinder überirdisch angeordnet sind, wie dies bei der Betätigung des Schwellentores der Fall ist. Aufgrund der großen Länge erstrecken sie sich sehr deutlich über die Bauwerke hinaus.
  • Festzustellen ist ebenfalls, dass bei einer Instandsetzung die bestehenden Zylinder nicht wiederverwendet werden können, und es müssen sämtliche Zylinder ausgewechselt werden, obwohl diese über eine lange Lebensdauer verfügen.
  • Bei einem Ausfall muss der autonome Zylinder abmontiert und zur Reparatur oder Wartung ins Werk geschickt werden. Aus diesem Grund muss ein autonomer Ersatzzylinder der gleichen Art komplett vor Ort gelagert oder besorgt werden, um den abmontierten autonomen Zylinder zu ersetzen. Dies ist ein umfangreiches Unterfangen.
  • Dann wird zwangsweise festgestellt, dass genauso viele autonome Zylinder wie zu betätigende Mechanismen benötigt werden.
  • Bei einer Schleuse mit vier Flügeln à zwei Schleusenschiebern pro Flügel kommt man schnell auf 12 autonome Zylinder, so dass diese Lösung kostspielig ist.
  • Bei einem Ausfall schließlich ist eine Fehlerbehebung von Hand nicht wirkungsvoll. Es gibt zwei Lösungen zur Behebung des Problems:
    • – ein alternierend betriebener Hebel ist mit dem autonomen Zylinder verbunden und ermöglicht dessen Betätigung. Die Umkehr der Betätigungsrichtung wird durch einen kleinen angesetzten Umkehrhebel erzielt.
    • – ein Wellenausgang auf der Seite des Lüfters des Elektromotors ermöglicht es dem Bediener, den Motor drehanzutreiben. Die erzielte Drehgeschwindigkeit ist aber zwangsweise sehr viel niedriger als die des Motors (50 U/min zu 750 U/min).
  • Dieser Stand der Technik ist in der französischen Patentanmeldung Nr. 2 803 312 ausgezeichnet dargestellt.
  • All diese Zwänge haben dazu geführt, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen entwickelt wurde, wie sie in dem angehängten Anspruch 1 definiert wird, und die die Nachteile der bekannten Lösungen überwindet, sowohl mit neuen Anlagen als auch mit der Instandsetzung oder Modernisierung von alten Bauwerken kompatibel ist, zuverlässig ist und in allen Fällen betriebsfähig ist, auch dann, wenn sie vollkommen unter Wasser steht, und bei einer Panne auf einfache Weise unter Beibehaltung einer ganz akzeptablen Leistung repariert werden kann.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird anhand von Funktionsschemata vereinfacht näher beschrieben, so dass alle Besonderheiten und Vorteile, die sich daraus ergeben, ersichtlich werden.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist eine Hydraulikanlage nach beiliegendem Anspruch 10.
  • Die verschiedenen beigefügten Zeichnungen zeigen diese Ausführungsform, und die Figuren zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht einer mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen ausgestatteten Kammerschleuse,
  • 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung mit aufgerissener Teildarstellung einer vereinzelten Vorrichtung.
  • In 1 ist eine Kammerschleuse mit einer flussabwärts gelegenen Strecke 10, einer flussabwärts gelegenen Strecke 12, einem Becken 14, einem stromaufwärts gelegenen Tor 16 und einem stromabwärts gelegenen Tor 18 dargestellt.
  • Die beiden Tore umfassen jeweils zwei Flügel 16-1 und 16-2, 18-1 und 18-2.
  • In jedem Flügel ist ein Schleusenschieber 16-3 und 16-4, 18-3 und 18-4 vorgesehen.
  • Für jeden der Flügel eines Tores sieht die Erfindung jeweils einen kompakten und vollständigen Kasten vor, im vorliegenden Fall also vier Kästen 20-1 bis 20-4.
  • Diese Kästen sind an verschiedenen Stellen angeordnet, um den Fächer an Möglichkeiten zu zeigen. In allen Fällen sind die Kästen von den Zylindern mechanisch unabhängig und sind nicht einstückig mit diesen ausgebildet, wie dies bei den autonomen Zylindern der Fall ist.
  • Sie können in unmittelbarer Nähe zum Flügel auf dem Boden aufliegen, 20-1, 20-3 oder in einer Aufnahme integriert sein 20-2, die, wenn möglich, im Tiefbau eingebracht ist, unmittelbar oberhalb des Zylinders des Flügels oder aber an dem Tor angesetzt, entweder oberhalb, in den Überbauten der Brücke, die zur Erhöhung der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind, oder auf einer Seite 20-4.
  • Die Positionierungsmöglichkeiten werden dadurch erheblich erweitert.
  • In dem als Beispiel vorgebrachten Fall ist ein Zylinder mit doppelter Wirkung für jedes der beweglichen Elemente vorgesehen, das heißt insgesamt vier Zylinder 22-1 bis 22-4, einer für jeden der Flügel, und vier Zylinder 24-1 bis 24-4, einen für jeden der Schleusenschieber.
  • Diese Zylinder sind der Funktion angepasst, welche die Leistung, die Bauabmessungen und weitere von den Ingenieurbüros wohl bekannte Parameter festlegt.
  • Die betroffenen Zylinder können entweder neue Zylinder sein, wenn die Anlage neu ist oder insgesamt instand gesetzt wurde, oder sie können, im Falle einer Instandsetzung, die bereits installierten Zylinder sein.
  • Jedes Zylinderpaar 22-1, 24-1 eines jeweiligen Flügels mit zugeordnetem Schleusenschieber ist über flexible oder starre Leitungen 26 mit dem zugeordneten Kasten verbunden. Diese Leitungen sind vorzugsweise flexibel, so zum Beispiel ein verstärkter, kurzer Schlauch, da der Kasten in unmittelbarer Nähe zu den Zylindern untergebracht ist. Die Ladeverluste sind dann unbedeutend.
  • Die derzeit auf dem Markt erhältlichen Schläuche sind ganz akzeptabel im Preis und haben eine Lebensdauer von zehn bis zwanzig Jahren, wobei dies der Größenordnung der Lebensdauer der Zylinderdichtung bzw. anderer Teile entspricht.
  • Jeder Kasten 20 wird durch ein elektrisches Kabel 28 und durch ein Datenkabel 30 versorgt, die beide aus 2 ersichtlich sind. Diese Kabel können in einer einzigen Ummantelung angeordnet sein.
  • Diese Kabel sind direkt mit einer zentralen Versorgungs-, Steuerungs- und/oder Überwachungsstelle verbunden.
  • In dieser 2 wurde der Kasten näher dargestellt und umfasst einen Raum 32 mit einem Körper 34 und einem Deckel 36, wobei dieser Deckel beweglich und mittels einer Dichtung 38 dicht an diesem Körper angebracht ist. Diese Dichtung kann eine O-Ring Dichtung sein, die in bekannter Weise in einer Vertiefung angeordnet ist.
  • Dieser Körper des Kastens 20 ist mit einer Hydraulikpumpe 40 mit einem Elektromotor, mit einem mit Bohrungen versehenen hydraulischen Block 42, mit einer Anlage zur Steuerung und Versorgung 44, mit den Verbindungen mit Sicherheitssensoren 46, wie zum Beispiel dem inneren Sensor 48 zur Erfassung des Pegels des hydraulischen Mediums ausgestattet.
  • Der mit Bohrungen versehene hydraulische Block 42 ist von außen zugänglich und besitzt hydraulische Schnellverbindungen 50, wie die im Handel unter der Bezeichnung „hydraulische Schnellanschlüsse" bekannten Verbindungen, die bereit sind, die Zylinderschläuche 26 aufzunehmen.
  • Ebenso ist die Steuerungsanlage 44 anhand mindestens einer von außerhalb des Kastens zugänglichen, eine dichte Verbindung aufweisenden, nach den Normen IP68 genannten Steckleiste 52 zur Aufnahme mindestens eines dicht verriegelnden Gegensteckers 54, ebenfalls IP68, von außen zugänglich. Die Motorpumpe ist mit einem Motor ausgestattet, der in dem hydraulischen Öl eingetaucht ist. Die doppelte Wirkung der Zylinder wird durch Umkehrung des Drehsinns des elektrischen Motors der Pumpe erzielt.
  • In einer Variante ist es auch möglich, zwei unabhängige, identische Motorpumpen anzuordnen, die jeweils einen Zylinder versorgen.
  • All diese Elemente, die Hydraulikpumpe 40, der mit Bohrungen versehene hydraulische Block 42, die Anlage zur Steuerung und Versorgung 44 und manche der Sicherheitssensoren 46, wie zum Beispiel der Sensor 48 zur Erfassung des Pegels des hydraulischen Mediums, müssen in Öl eingetaucht werden.
  • So steht ein dichter, integrierter und unabhängiger Kasten 20 zur Verfügung, der den durch die Norm IP68 gestellten Bedingungen entspricht.
  • Um die Vorrichtung in Betrieb zu nehmen, genügt es, die Leitungen 26 der Zylinder, das heißt die Leitungen des Zylinders des Flügels, aber auch des Zylinders des dem Flügel zugeordneten Schleusenschiebers an den mit Bohrungen versehenen hydraulischen Block 42 anhand der hydraulischen Schnellanschlüsse anzuschließen, und den Stecker 54 in die Steckleiste 52 zu stecken, um über eine funktionstüchtige Einrichtung zu verfügen.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass der Kasten an einer beliebigen Stelle in der Nähe der beiden Zylinder angeordnet werden kann.
  • Aufgrund seiner Dichtheit und der eingetauchten Lage seiner Bauteile kann der Kasten je nach den örtlichen Begebenheiten sowohl senkrecht als auch waagerecht eingesetzt werden.
  • Ist die erforderliche Verkabelung wie in allen anderen Anlagen erfolgt, so ist für die Inbetriebnahme keine spezifische Fähigkeit erforderlich, da es genügt, die Anschlüsse herzustellen.
  • Dies erlaubt es auch, Fehler sehr schnell zu beheben, da lediglich der Kasten ausgetauscht werden braucht, wobei dies durch Ausstecken des alten und Anschließen eines neuen Kastens erfolgt.
  • Diese Kästen können entweder werkseitig für verschiedene Hübe parametriert werden oder aber vor Ort je nach Bedarf oder durch Lernen, wobei dies dadurch möglich ist, dass die Bauteile des mit Bohrungen versehenen hydraulischen Blocks 42 von außerhalb des Kastens 20 zugänglich sind.
  • Der Kasten hat auch den Vorteil, diskret zu sein, da er, insbesondere in der Höhe, klein baut und, was noch wichtiger ist, so einsetzbar ist, dass er bestmöglich den ästhetischen Regeln entspricht und dem Ort angepasst ist.
  • Da der Kasten nach der Norm IP68 dicht ist, kann er eingetaucht werden, wenn der Wasserpegel aufgrund beispielsweise von Hochwasser ansteigt, und ist danach, ohne spezifische Wartung und ohne eine vorherige, beliebige Schutzmaßnahme vorzusehen, problemlos funktionstüchtig.
  • Es wurde auch festgestellt, dass durch die betriebsbedingte Erwärmung der Kasten mit einem leichten Überdruck beaufschlagt wird, was die hydraulische Dichtheit der Dichtung erhöht. Nach einer erfindungsgemäßen Weiterentwicklung ist der Kasten gleichermaßen mit einem hydraulischen Medium in der Nähe des Minimums gefüllt und der bzw. die zugeordneten Zylinder sind in einer gestreckten Position, wobei die Kammer vor dem Anschließen mit hydraulischem Medium aufgefüllt wird. Wenn also das Medium des bzw. der Zylinder in den Behälter zurückfließt, erhöht sich das Volumen und somit der Druck in dem Kasten, was die Arbeit der Dichtung insbesondere dann begünstigt, wenn es sich dabei um eine O-Ring Dichtung handelt.
  • Bei einer größeren Anzahl an Zylindern im Falle von zwei Schleusenschiebern pro Flügel zum Beispiel, genügt es, den zweiten Schleusenschieberzylinder anzuschließen, ohne dass dabei die Anlage wesentlich verändert werden müsste.
  • Insbesondere bei einer Restaurierung sind die verwendeten Zylinder diejenigen, die ohnehin bereits eingesetzt sind, so dass diese weder abmontiert noch montiert werden müssen, und insbesondere keinerlei Veränderung der Ausführung, das heißt keine Veränderung der Tore bzw. des Tiefbaus erforderlich ist. Eine Kosteneinsparung ist somit gewährleistet.
  • Im Verhältnis zu den autonomen Zylindern, in denen alles integriert ist und die komplett auseinander genommen werden müssen, ist das erfindungsgemäße Einbringen von Kästen eine wichtige Maßnahme.
  • Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die geltenden Normen hinsichtlich der Sensoren und Fühler, die eingesetzt werden, um einen Betriebsfehler zu erfassen, auch eingehalten werden. Diese Sensoren und Fühler sind besonders nützlich, um die Betriebsbedingungen der Anlage zu steuern, da sie es dem für die Überwachung verantwortlichen Schleusenwärter bzw. der Bedienungsperson ermöglichen, die Art des Fehlers zu bestimmen und entsprechend zu handeln.
  • Bei einem Hindernis, das das Schließen eines Schleusenschiebers verhindert, kann somit die Betätigungskraft durch die Sicherheitssensoren 46 von der Ferne kontrolliert werden und die Art des Problems, sowie das Organ, an dem es aufgetreten ist, bestimmt werden.
  • Bei einem lecken Zylinder aufgrund einer Beschädigung, zum Beispiel bei einem Aufprall eines Wasserfahrzeuges gegen einen der Flügel, erfasst der Sensor 48 zur Erfassung des Pegels des hydraulischen Mediums einen ungenügenden Ölpegel und verhindert den Betrieb, so dass die hydraulischen Bauteile nicht beschädigt werden.
  • Kommt es zum einem Aufprall eines Wasserfahrzeugs gegen einen der Flügel, wird die auf den Zylinder übertragene Energie innerhalb des werkseitig eingestellten Bereichs durch den mit Bohrungen versehenen hydraulischen Block 42 abgeführt.
  • Es gibt noch ein Problem, das durch die bekannten Anordnungen aufgeworfen wird, nämlich das einer Fehlerbehebung bei einem Stromausfall zum Beispiel.
  • Wie können die Tore auch dann betätigt werden, wenn die elektrische Versorgung mangelhaft ist?
  • In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dieses Problem auf einfache Weise gelöst, da es auf dem Markt Rotationspumpen wie 56 gibt, die durch eine Kurbel 58 mit der Hand angetrieben werden und sehr leistungsfähig sind. Darüber hinaus benötigen derartige Pumpen keinen Umkehrschalter, da es genügt, die Kurbel in umgekehrter Richtung zu drehen, um einen Umlauf des hydraulischen Mediums in die entgegengesetzte Richtung zu erzielen.
  • Eine derartige Pumpe wird dann ebenfalls in den Kasten eingelassen, wobei lediglich die Kurbel 58 von außen zugänglich ist.
  • Daher sind die Behelfsmittel autonom. Vorteilhafterweise ist diese Pumpe mit einem mit Bohrungen versehenen hydraulischen Block verbunden, was die Inbetriebnahme und die Isolierung der elektrischen Motorpumpe ermöglicht.
  • In einer derartigen Anordnung ist die Verwendung dieser Behelfsmittel für die Benutzer völlig ungefährlich, da die elektrischen und manuellen Hydraulikkreisläufe unabhängig sind.
  • Ist im Stand der Technik die Kurbel direkt mit der Antriebswelle verbunden, so ist nicht nur, wie oben angegeben, die Leistungsfähigkeit sehr schlecht, sondern es läuft der Nutzer, beim Wiedereinsetzen der Stromzufuhr, Gefahr, dass die Kurbel zurückschnellt, wenn er sich nicht vorsieht bzw. wenn er diese nicht schnell entkoppelt.
  • Ebenfalls festzustellen ist, dass die hydraulische Pumpe in dem Kasten keine spezifische sein braucht und dass sie aus den im Handel erhältlichen Pumpen ausgewählt werden kann. Es gibt nämlich auch kompakt gebaute Pumpen. Das Innere des Kastens kann in Abhängigkeit von den handelsüblichen Pumpen in geeigneter Weise ausgestaltet werden und nicht umgekehrt.
  • Im Falle von autonomen Zylindern hingegen müssen aufgrund der sehr spezifischen Umgebung auch die Pumpen speziell entwickelt werden, was sehr hohe Kosten mit sich zieht.
  • Somit ist die Anordnung eines autonomen Kastens besonders vorteilhaft, sowohl in technischer als auch in finanzieller oder ästhetischer Hinsicht, wobei all dies Kriterien sind, die in den Abnahmevorschriften der im Allgemeinen in diesem Bereich herausgegebenen Ausschreibungen enthalten sind.
  • Die Erfindung betrifft auch eine mit diesen Vorrichtungen ausgestattete Hydraulikanlage, ob es sich dabei nun um eine Schleuse oder um eine mit einem höhenverstellbaren Tor ausgestattete Stufenschwelle handelt.
  • Somit versorgt diese Hydraulikanlage mindestens einen hydraulischen Zylinder zur Betätigung eines Mechanismus.
  • Bei Stufenschwellen ist die durch die erfindungsgemäße technische Anordnung erhaltene Ästhetik bemerkenswert, denn die Zylinder haben eine geringe Höhe und der Kasten, der sie steuert und versorgt, ist in dem den Zylinder abstützenden Metallaufbau oder in dem Mauerwerk integriert.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Betätigung von Schleusen zugeordneten Mechanismen, wie Schleusenflügeln und -schiebern und/oder Stufenschwellen, anhand von hydraulischen Zylindern (22, 24) mit doppelter Wirkung, die durch flexible oder starre Leitungen (26) gespeist werden, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen von dem bzw. den Zylindern mechanisch unabhängigen Kasten (20) umfasst, der mindestens eine mit einem Elektromotor betriebene Hydraulikpumpe (40), einen mit Bohrungen versehenen hydraulischen Verteilungsblock (42) und eine Anlage zur Steuerung und Versorgung (44) für das in dem Kasten enthaltene hydraulische Medium enthält, wobei die Pumpe mit ihrem Elektromotor, der mit Bohrungen versehene hydraulische Block und die Anlage in diesem hydraulischen Medium eingetaucht sind.
  2. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kasten (20) Dichtmittel (38) umfasst.
  3. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kasten (20) einen Raum (32) mit einem Körper (34) und einem Deckel (36) umfasst, wobei dieser Deckel beweglich und mittels einer Dichtung (38) dicht an diesem Körper angebracht ist.
  4. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mit Bohrungen versehene hydraulische Block (42) hydraulische Schnellanschlüsse (50) umfasst, die von außerhalb des Kastens zugänglich sind.
  5. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- und Versorgungsanlage (44) mindestens eine von außerhalb des Kastens zugängliche dichte Steckleiste (52) zur Aufnahme mindestens eines mit einem Gegenprofil versehenen dichten Steckers (54) umfasst.
  6. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Verbindungen mit Sicherheitssensoren (46) umfasst.
  7. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitssensoren mindestens einen inneren Sensor (48) zur Erfassung des Pegels des hydraulischen Mediums und/oder mindestens einen außerhalb des Kastens (20) angeordneten Sensor umfassen.
  8. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine unabhängige Rotationspumpe (56) umfasst, die per Hand mit einer Kurbel (58) angetrieben wird.
  9. Vorrichtung zur Betätigung von Mechanismen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere in einem selben Kasten angeordnete Hydraulikpumpen (40) umfasst.
  10. Hydraulikanlage, ausgestattet mit mindestens einer Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, zur Versorgung mindestens eines hydraulischen Zylinders zur Betätigung eines Mechanismus.
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