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Einrichtung zum Stillsetzen von Schwimmerschiffshebewerken im Katastrophenfall
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Stillsetzen von Schwimmerschiffshebewerken
im Katastrophenfall, bei welcher oben offene Hohlkörper die Schwimmerstützen, bilden
und mit dem Wasser in den Schwimmerschächten7durch verschließbare Öffnungen in Verbindung
stehen.
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Es sind bereits Schwimmerstützen, xnit Wasserkammern als Auftriebsregler
für Schiffshebewerke bekanntgeworden, deren Antrieb allein durch Auftriebsänderungen
bewirkt wird, so daß diese Hebewerke keinen genauen Ausgleich aufweisen. Auch zum
Ausgleich des Auftriebverlustes der aus dem Wasser tauchenden Schwimmerstützen werden
solche Kammern verwendet.
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Es ist ferner bei Schiffshebewerken. bekannt, eine volle Ausgleichung
des Troggewichtes vorzunehmen und eine motorische Antriebskraft zu verwenden. Bei
Schließen eines Ventils kommt der bewegte Trog zum Stillstand, wobei auch für die
Abschaltung des Motors zu sorgen ist. Bei der bekanntem Einrichtung ist auch bereits
vorgesehen, diese bei Gleichgewichtsstörungen, z. B. Schrägstellen des Troges, selbsttätig
in Tätigkeit treten zu lassen,.
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Es sind auch Schiffshebewerke bekannt, deren Antrieb .durch Übergewicht
des Troges oder der Schwimmer erfolgt, bei denen. ein Unterwasserfüllbecken mit
einem Hilfsbecken von der Höhe .des Hubes zusammenarbeitet, derart, daß aus dem
Hilfsbecken in das Unterwasserfüllbecken oder, umgekehrt, aus dem Füllbecken in
das Hilfsbecken Wasser gbertritt, wobei die Schwimmerstützen ebenfalls als Schwimmkörper
ausgebildet sind.
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Als Katastrophensicherung hat man fernex bei Schiffshebewerken mit
Schwimmern, vorgeschlagen, den engen Zwischenraum zwischen Schwimmer und Schwimmerschacht
mit einem Klappenkranz o. dgl. zu versehen, der im Katastrophenfall in Verschlußstellung
gebracht wird und so als Flüssigkeitsbremse wirkt.
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Dem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Schwimmerstützen
als unmittelbare Katastrophensicherung für Schiffshebewerke mit ausgeglichenem Trog
und mechanischem Hub- und Senkantrieb ausgebildet sind, derart, daß die Verschlußmittel
der zu dem Innenraum der Schwimmerstützen führenden Öffnungen von einem bei überlastung
der Antriebsvorrichtung in Tätigkeit tretenden Getriebe gesteuert werden.
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Auf der Zeichnung sind in zwölf Abbildungen, die sämtlich den Trog
mit Schwimmer und Schwimmerstütze in. Ansicht und den Schwimmerschacht im Längsschnitt
darstellen, die in Betracht kommenden verschiedenen Stellungen. veranschaulicht.
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Das Schiffshebewerk besteht im wesentlichen aus dem Schiffstrog i,
dem Träger z, der Schwimmerstütze 3 und dem Schwimmer a.
Die Schwimmerstütze
ist als oben offener Hohlkörper ausgebildet, der durch öffnungen 5 mit dem Wasser
in dem Schwimmerschacht 6 in Verbindung steht. Die üffnungen sind durch Schieber
; oder @ilhnliche Absclilußmittel verschließbar.
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In Abb. i befindet sich der Trog i in der unteren. Betriebsstellung.
Die Schieber 7. sind hochgezogen, so daß die Schwimmerstütze mit Wasser gefüllt
ist. Wird min der Trog durch den nicht dargestellten Antrieb üi seine obere Betriebsstellung
gemäß Abb.3 gebracht, so läuft das in seiner Schwimmerstütze befindliehe Wasser
durch die öftiiungen 5 in den Schacht 6. Umgekehrt tritt. bei: einer-. Bewegung
des Troges aus der oberen. in die untere Stellung das Wasser durch die- Öffnungen
5 «wieder in die Schwinhmerstütze ein, so daß der Trog betriebsmäf3ig zwischen den
Stellungen nach Abb. i und 3 auf und nieder geht.
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Es sind nun verschiedene Katastrophenfälle denkbar, die im nachfolgenden
behandelt werden. Tritt in der unteren Betriebs-Stellung Trogleerlauf ein, so wird
infolge des Auftriebsüberschusses der bewegliche Teil des Schiffshebewerkes nach
oben streben. Zunächst ist eine Aufwärtsbewegung dieses Teiles nicht möglich, da
die z. B. in eine Zahnstockleiter eingreifenden Antriebsritzel den Teil festhalten.
Sobald jedoch der Kitzeldruck infolge ,der weiteren Entleerung des Troges. eine
gewisse Größe erreicht, werden. durch ein nicht näher dargestellies und dem jeweiligen
Falle anzupassendes- Getriebe -die Schieber 7 zum Verschließen der Öffnungen 5 bewegt.
Bei weiterem Ansteigen des Kitzeldruckes treten in .den Antrieb eingeschaltete Rutschkupplungen
in Tätigkeit, während der bewegliche Teil des Schiffshebewerkes -sich weiter liebt.
Er hat aber nunmehr-die Last des in der Schwimmerstütze befindlichen Wassers mitzüheben
(vgl. .Abb.2). Sobald nun das Gewicht des aus dem Trog- .ausgeflossenen Wassers
gleich dem Gewicht des in der Schwimmerstütze befindlichen Wassers ist,' tritt ein
Gleichgewichtszustand ein (Abb. 2), auf Grund dessen der bewegliche Teil zum Stillstand
kommt und somit keine weitere-Gefährdung des Hebewerkes vorliegt. . Aus der Gleichgewichtsstellung
kann matt den Trog in eine Endstellung bringen, wenn man die Schieber ; aus .ihrer
Verschlußstellung ein wenig anhebt. Der beicegliche Teil hebt sich dann langsam
bis- in .,die Stellung nach Abb.3 oder q.; -je nach der Menge des im - Trog enthaltenen
Wassers. In .diesen Stellungen herrscht ebenfalls wieder Gleichgewichtszustand.-Entleert
sich. der Trog in der Stellung nach Abb.3, so licht sich der bewegliche Teil in
die Stellung nach Abb. ,1, also in diejenige Stellung, in der infolge Auftauchens
des Schwimmers q. aus dem Wasser wieder Gleichgewicht eintritt.
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Schiffshebewerke, die sich aus der obersten Betriebsstellung in die
etwa darüberliegende Gleichgewichtsstellung bei ausgelaufenem Trog ungehindert emporheben
können, sind bereits bekannt. Diese Schiffshebewerke können auch von der unteren
Arbeitsstellung in eine darunterliegende Katastrophenstellung ohne Schaden, für
das Schiffshebewerk übergehen. Dies ist auch beim Schiffshebewerk gemäß der Erfindung
möglich.
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Der zuletzt erwähnte Fall ergibt sich aus den Abb. 5 und 6. Wird der
Trog überfüllt, so senkt sich der bewegliche Teil in. die Stellung nach Abb.6, in
der sich der Träger 2 auf Stützen 8 aufsetzt. Die auch bei diesem Katastrophenfall
selbsttätig eintretende Abschließuiig der Öffnungen 5 gewährleistet ein langsames
Abwärtsbewegen und sanftes Absetzen des bewegten Teiles, da der dem Trog weiter
zufließenden Wassermenge der Auftrieb .der eintauchenden, vom weiteren Wasserzulauf
abgeschlossenen Schwimmerstützen das Gleichgewicht bietet.
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Der weitaus gefährlichere Fall des Trogvollaufes in der oberen Betriebslage
ist aus den Abb. 7 und S zu ersehen: In diesem Falle werden beim Trogvollauf die
öffnungen 5 geschlossen, so daß beim Absenken des beweglichen. Teiles kein. Wasser
in .die Schwimmerstütze eintreten. kann. Dem Übergewicht des Troges wirkt somit
ein vermehrter Auftrieb der Schwimmerstütze entgegen.
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In den. Abb. 9 bis 12 sind die Verhältnisse beim Schwimmervollauf
dargestellt. Wird der Schwimmer, der zweckmäßig durch Einsetzen einer waagerechten.
Zwischenwand 9 in zwei Abteilungen unterteilt ist, beschädigt, so daß er sich mit
dem Wasser des Schachtes 6 füllt, so werden wieder die Öffnungen 5 geschlossen.
-Der Ausfall des Auftriebes der vollaufenden Schwimmerabteilung wird ausgeglichen
durch den, Auftrieb der sich teilweise leer , absenkenden Schwimmerstütze. Abb.
io gibt die Stellung wieder, in der sich der Trog gerade aufgesetzt hat. Die untere
Sch-,vimmerabteilung füllt sich bei absinkendem Wasserspiegel im Schacht 6 weiter
mit Wasser, bis Druckausgleich vorliegt.
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-Der gefährlichere Fall des Schwimmervollaufes in der oberen Stellung
ist in den Abb. i i und i z gezeigt, wobei ebenfalls der Auftriebsverlust der vollaufenden.
Schwürimerabteilüng durch den Auftrieb der geschlossen in den Schacht. eintretenden
Schwimmerstütze ausgeglichen wird.
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Die beschriebene Vorrichtung bietet eine ausreichende Gewä lir dafür,
daß der bewegliehe
Teil sich in allen Katastrophenfällen nur mit
einer zulässigen Geschwindigkeit bewegt, so daß keine Zerstörungen, Brüche oder
Beschädigungen. eintreten. Gegenüber dem erwähnten. bekannten Schiffshebewerk, bei
dem .der Trog aus der obersten Betriebslage in eine oberste Katastrophenstellung
und aus der unteren. Betriebslage in eine unterste Katastrophenstellung übertreten
kann, hat diese Vorrichtung den Vorzug, daß auch in den gefährlicheren, Fällen,
nämlich beim Trogleerlauf in der unteren Betriebsstellung oder beim Trogvollauf
in der oberen Betriebsstellung wie auch in den Zwischenstellungen, keine schädlichen
Folgen eintreten können, da alsbald eine neue Gleichgewichtslage durch Schließen
der vollen .oder leeren Schwimmerstütze herbeigeführt wird.