DE696615C

DE696615C - Ssiger AEchanges in the speeds when lifting and lowering locking bodies in hydraulic engineering

Info

Publication number: DE696615C
Application number: DE1937M0137211
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Mueller
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1937-02-19
Filing date: 1937-02-19
Publication date: 1940-09-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine .Einrichtung zur selbsttätigen Erzielung gesetzmäßiger Änderungen der Geschwindigkeiten beim Heben und Senken von Verschlußkörpern im Wasserbau mittels eines zweiarmigen Hebels, an dessen 'einem Arm der Antriebs¹-imp'uls;, z. B. ein Schwimmer, wirkt und an dessen anderem Arm der Verschlußkörper durch einen Lenker oder ein Lenkhebelsystem angreift.The invention relates to a device for automatically achieving regular changes in the speeds when lifting and lowering closure bodies in hydraulic engineering by means of a two-armed lever, on whose 'one arm the drive ¹ -imp'uls ;, z. B. a swimmer acts and engages on the other arm of the closure body by a handlebar or a steering lever system.

Derartige Einrichtungen dienen dazu, eine Regelung der Durchlaßhöben nach einer bestimmten Kurvenlinie herbeizuführen, um z.B. die Abflußhöhe in Abhängigkeit .von der jeweiligen Oberwasserböhe selbsttätig auf annähernd gleichbleibende Durchflußmengen zu regeln.Such devices are used to regulate the passage levels after a certain To create a curve line, e.g. to determine the drainage height as a function of the respective Head water level automatically to approximately to regulate constant flow rates.

Bekannte Einrichtungen, bei welchen zur selbsttätigen Erzielung solcher gesetzmäßiger Geschwindigkeitsänderungen eine Nürnberger Schere verwendet wird, sind nämlich nicht für alle Verhältnisse ausreichend, weil sie bei annehmbaren Bemessungen der erforderlichen Hilfsmijtel Unterschiede der Geschwindigkeits- und Bewegungsstrecken nur in beschränkten! Ausmaß zulassen.Well-known institutions in which to automatically achieve such legal Speed changes a Nuremberg pair of scissors is used are namely not for all proportions are sufficient because they are required with acceptable dimensions Hilfsmijtel Differences in speed and movement distances are only limited! Allow extent.

Eine ebenfalls bekannte elektrische Einrichtung aber ist wegen ihrer Umständlichkeit und im Hinblick darauf, daß bei Stromausfall oder bei Störungen der elektrischen Steuervorrichtungen der ganze Verschlußantrieb zum Ausfall kommen würde, vielfach unerwünscht.Another known electrical device, however, is because of its inconvenience and with a view to the fact that in the event of a power failure or faults in the electrical Control devices of the entire shutter drive would fail, many times over undesirable.

Erfindungsgemäß wird demgegenüber der angestrebte Zweck dadurch erreicht, daß bei der Einrichtung ein oder mehrere Hebel mit lose gelagerten Drehpunkten und im Hubweg des mit dem Verschlußkörper verbundenen Hebelarmes ein oder mehrere ortsfeste An^: schlage vorgesehen sind, die beim Auftreffen des Hebels auf die Anschläge zu Auflagern für die Drehpunkte an Stelle der vorhergehenden werden. Durch die von dem wechselnden Wasserstand abhängige Änderung desAccording to the invention in contrast, the intended purpose is achieved in that in setting up one or more levers with loosely mounted pivot points and in the stroke path of said shutter linked body lever arm one or more stationary ^To: are propose provided, which on impact of the lever to the attacks to supports for the pivot points in place of the previous ones. Due to the change in the

Längenverhältnisses zwischen den jeweils wirksamen Hebelarmen werden die Geschwindigkeit und der Weg des Verschlußkörpers gesetzmäßig geregelt.
Mit einer solchen Einrichtung ist es also möglich, die Durchflußhöhe selbsttätig in Ά hängigkeit vom Oberwasserspiegel nach einer, bestimmten, gegebenenfalls gegen Schluß sehr flach werdenden Regelkurve zu steuern, ίο welche in allen Stellungen annähernd gleich· bleibende Durchflußmengen ergibt.Ratio of length between the respective effective lever arms, the speed and the path of the closure body are regulated by law.
With such a device it is thus possible that Durchflußhöhe automatically in Ά dependence from the upper water level after one, specific, optionally towards the end very flat nascent control curve to control which ίο in all positions approximately yields equal · constant flow rates.

Die bauliche Ausführung der Einrichtung kann je nach den gegebenen Verhältnissen verschieden sein. So kann man z. B. einen doppelarmigen Hebel in Verbindung mit einem einfachen Hebel verwenden und mit nur einem ortsfesten Anschlag arbeiten, wenn ein nur einmaliger Geschwindigkeitswechsel genügt.The structural design of the facility can vary depending on the circumstances to be different. So you can z. B. a double-armed lever in conjunction with use a simple lever and only work with one stationary stop when a single speed change is sufficient.

ao Im Bedarfsfall kann man jedoch auch ein mehrteiliges Hebelwerk mit zwei oder mehreren ortsfesten Anschlägen verwenden, so daß ein mehrfacher Geschwindigkeitswechsel erzielt wird.ao If necessary, however, you can also use a multi-part lever system with two or more Use stationary stops, so that a multiple speed change is achieved will.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele in Anwendung bei einem Segmentwehrverschluß schematisch dargestellt; es zeigenSome exemplary embodiments are shown in the drawing shown schematically in use with a segment weir closure; show it

Abb. ι die einseitige Anordnung einer mit einem ortsfesten Anschlag versehenen Ausführung im ,Querschnitt durch das Wehrmauerwerk und mit Blick auf den Verschlußkörper von der Oberwasserseite aus, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 1,Fig. Ι the one-sided arrangement of an embodiment provided with a stationary stop in, cross-section through the defensive masonry and with a view of the closure body from the upstream side, Fig. 2 a section along the line AB in Fig. 1,

Abb. 3 ein Schaubild der eigentlichen Bewegungsvorrichtung, Fig. 3 a diagram of the actual movement device,

Abb. 4 eine einfachere Verbindung des zweiarmigen Hebels mit dem Wehrabschlußkörper bei sonst gleicher Ausführung wie gemäß der Abb. ι und 2,Fig. 4 a simpler connection of the two-armed lever with the weir closure body with otherwise the same design as in Fig. ι and 2,

Abb. 5 eine Ausführung für zweimaligen Wechsel der Geschwindigkeit beim Bewegen des Segmentwehrverschlusses. Gemäß der Abb. 1 bis 3 wird der Segmentkörper ü vom Oberwasser aus durch den Schwimmer b gesteuert, der in einem Seitenraum c des Wehrbauwerkes untergebracht ist. Der Schwimmer ist also mit dem Verschlußkörper α einseitig verbunden, und zwar mit Hilfe des doppelarmigen Hebels d', d", der für gewöhnlich urn ZX drehbar ist, außerdem aber samt seine'm Drehpunkt Z7 vom Auflager C abhebbar gelagert ist. Der eine Arm«?' dieses Hebels ist mit dem Schwimmerstiel V verbunden, während der andere Arm d" durch .einen Lenker e mit einem auf der Welle / sitzenden Hebelarm g verbunden ist. Die am Mauerwerk der· Wehrkammer c gelagerte Welle/ ragt über die segmentseitige Mauer hinweg bis über den verwindungssteif ausgebildeten Verschlußkörper a, und ein zweiter auf ihr sitzender Hebelarm A ist mit dem Verschlußkörper α durch den Lenker £ ver-• bunden.Fig. 5 shows an embodiment for changing the speed twice when moving the segment weir closure. According to Fig. 1 to 3, the segment body ü is controlled from the upper water by the float b , which is housed in a side room c of the weir structure. The float is therefore connected on one side to the closure body α , with the aid of the double-armed lever d ', d ", which is usually rotatable about ZX, but also can be lifted off the support C together with its pivot point Z7. One arm '?' this lever is connected to the float arm V , while the other arm d ″ is connected by a link e to a lever arm g seated on the shaft /. The shaft / mounted on the masonry of the weir chamber c protrudes over the wall on the segment side to over the torsion-resistant locking body a, and a second lever arm A sitting on it is connected to the locking body α by the link £.

:'.," An dem mit seinem Drehpunkt D^f von dem Auflager C abhebbaren Hebel d', d" greift 'von unten im Drehpunkt ZX ein zweiter Hebelt an, der bei Z>" im Hubweg des Hebelarmes d" gelagert ist. Der Schwimmer b bildet einen Teil des Gegengewichtes des Verschlußkörpers a, der im übrigen durch das Gegengewicht G im Gleichgewicht gehalten wird, welches auf einem auf der Welle/ sitzenden Hebel I angebracht ist. In der Abb. 3 ist das Gegengewicht G der Einfachheit halber weggelassen. : '., "At the lever d', d" which can be lifted off the support C with its pivot point D ^f , a second lever engages from below at the pivot point ZX, which is mounted at Z>"in the stroke of the lever arm d". The float b forms part of the counterweight of the closure body a, which is otherwise kept in equilibrium by the counterweight G, which is mounted on a lever I seated on the shaft. In Fig. 3, the counterweight G is omitted for the sake of simplicity.

Wenn bei sich aufwärts bewegendem Schwimmer b der Hebelarm d" auf den Hebel k zu liegen kommt, hebt sich beim weiteren Hochgehen des Schwimmers der Hebel^', d" samt seinem Drehpunkt D^f von seinem Auflager C ab, und Π' wird jetzt zum Drehpunkt. Der Hebelarm d' wird also wesentlich langer und der Arm d" entsprechend kurzer.If the lever arm d " comes to rest on the lever k while the swimmer b is moving upwards, the lever ^ ', d" and its pivot point D ^f rise from its support C as the swimmer continues to rise, and Π' now becomes Pivot point. The lever arm d ' is therefore much longer and the arm d "is correspondingly shorter.

Infolge der Änderung dieser Längen Verhältnisse ändert sich also auch das Verhältnis zwischen Schwimmer- und Segmentgeschwindigkeit, so daß z.B. bei gleichbleibender Schwimmergeschwindigkeit die Geschwindigkeit des Segmentkörpers wesentlich kleiner wird.As a result of the change in these length ratios, the ratio also changes between swimmer and segment speed, so that e.g. with a constant Swimmer speed the speed of the segment body is much lower will.

An Hand der Abb. 4 wird diese Wirkungsweise noch besser erläutert. Gemäß dieser Abbildung ist der Verschlußkörper α mit dem Hebelarmd" durch einen Lenker tn verbunden. Im übrigen ist die Anordnung der Hebel d', d" und k sowie ihre Verbindung bzw. Lagerung, die aus den durch die Drehpunkte D^f, D" gelegten Schnitten nach Abb. 4a bzw. 4b ersichtlich ist, die gleiche wie gemäß der Abb. 1 bis 3.This mode of operation is explained even better on the basis of Fig. 4. According to this figure, the closure body α is connected to the lever arm d " by a link tn . In addition, the arrangement of the levers d ', d" and k as well as their connection or mounting, which consists of the pivot points D ^f , D " The sections laid down according to Fig. 4a and 4b can be seen, the same as according to Figs. 1 to 3.

Bewegt sich der Schwimmer um die Strecken nach oben, dann kommt der Hebel- zxmd" bei der Drehung des Hebels^', d" um den Punkt U auf den Hebelarmk bzw. den Anschlag k' desselben zum Aufliegen. Dem Ausschlagwinkel 1-2 des Hebelarmes d! entspricht also der Ausschlag i'-2' des Hebel-If the swimmer moves upwards by the distance, the lever zxmd " comes to rest on the lever arm k or the stop k ' thereof when the lever ^', d" is rotated around point U. The deflection angle 1-2 of the lever arm d! corresponds to the deflection i'-2 'of the lever

mesrfi". Für den Segmentkörper ergibt sich dabei der Senkweg x'. Steigt nun der Wasserstand weiter, z. B. um die Strecke y, so hebt sich der Hebel d', d" samt seinem Drehpunkt D' von dem Auflager C ab, und die Drehbewegung erfolgt jetzt um den Drehpunkt D". Auf der Schwimmerseite entspricht etzt der große Winkelweg 2-3 dem kleinen Weg 2'-3' auf der Segmentseite, entsprechend dem geänderten Längenverhältnis der Hebelarme. Der Segmentkörper senkt sich um die Strecke y'. Für jeden der beiden Hebel-mesrfi ". This results in the lowering path x ' for the segment body. If the water level now rises further, e.g. by the distance y, the lever d', d" and its pivot point D ' rise from the support C, and the rotary movement now takes place around the pivot point D ". On the float side, the large angular path 2-3 corresponds to the small path 2'-3 'on the segment side, corresponding to the changed length ratio of the lever arms. The segment body is lowered by the distance y' . For each of the two lever

bereiche ist die Bewegung des Segmentkörpers, abgesehen von kleinen Abweichungen, die durch die Kurvenbewegung bedingt sind, gleichmäßig.areas is the movement of the segment body, apart from small deviations, caused by the curve movement, evenly.

Es läßt sich auf diese Weise die DurcjifLußhöhe selbsttätig so regeln, daß bei den verschiedenen Oberwasserhöhen annähernd gleiche Wassermengen durchgehen.In this way the flow height can be determined regulate automatically in such a way that approximately the same amount of water passes through the different headwater levels.

Wenn der einmalige Wechsel der Geschwindigkeitsverhältnisse nicht genügt, die Kurve der erforderlichen Durchflußhöhen mit genügender Annäherung einzuhalten, so wird ein dreiteiliges Hebelwerk benutzt, wie es in der Abb. 5 mit den Schnitten gemäß der Abb. 5a bis se durch die Drehpunkte gezeigt ist.If the one-time change of the speed ratios is not enough, the To comply with the curve of the required flow heights with sufficient approximation, so will a three-part lever system is used, as shown in Fig. 5 with the sections according to Fig. 5a to se is shown by the pivot points.

Hier ist der doppelarmige Hebel d', d" an einem Ende eines ebenfalls doppelarmigen Hebels A₂; A₃ gelagert, das normalerweise auf dem Auflager C lose abgestützt ist. Der zweiarmige Hebel A₂, A₃ ist an einem Ende eines einarmigen Hebels A₄ gelagert, das normalerweise auf dem Auflager C aufruht. Das andere Ende dieses Hebels ist ortsfest gelagert und trägt einen Anschlag A₆, der im Hubbereich des Hebelarmes A₃ liegt. Unterhalb des Drehpunktes ZX trägt der Hebel A₂, A₃ einen Anschlag A₅ für den Hebelarmd".
Die Wirkungsweise ist grundsätzlich dieselbe wie bei Anwendung eines Doppelhebels, doch sind jetzt drei Gelenkpunkte vorhanden. Zunächst hebt sich, wenn der Schwimmer den Weg χ zurückgelegt hat, der Hebel d', d" von dem Auflager C ab, sobald er auf den Anschlag A₅ am Hebel A₂, A₃ trifft. Nach weiterem Ansteigen des Schwimmers um die Strecke y hebt sich der Hebel A₂, A₃, sobald sein Arm A₃ auf den Anschlag A₆ am Hebel A₄ trifft, samt seinem Drehpunkt & von dem Auflager C ab, so daß schließlich während der Bewegung des Schwimmers um den weiteren Weg 2 die Drehung des Dreihebelwerkes um den Drehpunkt D" erfolgt. Entsprechend ändern sich jeweils die Längenverhältnisse des wirksamen Hebelarmes auf der Schwimmerseite gegenüber dem wirksamen Hebelarm auf der Segmentseite, so daß auf dieser Seite auch entsprechende gesetzmäßige Änderungen der Hubstrecken λ-', y', z' bzw. der Hubge-Here the double-armed lever d ', d "is mounted at one end of a likewise double-armed lever A ₂ ; A ₃ , which is normally loosely supported on the support C. The two-armed lever A ₂ , A ₃ is at one end of a single-armed lever A. ₄ , which normally rests on the support C. The other end of this lever is mounted in a stationary manner and carries a stop A ₆ , which lies in the stroke range of the lever arm A _3. Below the pivot point ZX, the lever A ₂ , A ₃ carries a stop A ₅ for the lever arm d ".
The mode of action is basically the same as when using a double lever, but there are now three points of articulation. First, when the swimmer has covered the distance χ , the lever d ', d " lifts from the support C as soon as it hits the stop A ₅ on the lever A ₂ , A _3. After the swimmer has risen further by the distance y the lever A ₂ , A ₃ lifts as soon as its arm A ₃ hits the stop A ₆ on the lever A ₄ , including its pivot point &, from the support C, so that finally, during the movement of the swimmer by the further distance 2 the rotation of the three-lever mechanism about the pivot point D " takes place. The length ratios of the effective lever arm on the float side compared to the effective lever arm on the segment side change accordingly, so that on this side there are also corresponding legal changes in the stroke lengths λ- ', y', z ' and the stroke length.

so schwindigkeiten sich ergeben. Gegebenenfalls kann natürlich auch ein Hebelwerk verwendet werden, das aus einer Mehrzahl von Hebeln * besteht bzw. eine Mehrzahl von Geschwindigkeitswechseln ermöglicht. so speeds arise. Possibly Of course, a lever mechanism can also be used, which consists of a plurality of levers * exists or enables a plurality of speed changes.

Claims

Patent claims:

ι. Device for the automatic achievement of legal changes in the speeds when lifting and lowering sealing ^bodies in hydraulic engineering by means of a two-armed lever, on one arm of which the drive pulse, e.g. B. a float, acts and on the other arm of the "locking body engages by a handlebar or a steering lever system, characterized in that one or more levers with loosely mounted pivot points and one or more fixed stops are provided in the stroke of the lever arm connected to the locking body which, when the lever hits the stops, become supports for the pivot points instead of the previous ones.

2. Device according to claim 1, characterized in that -the double-armed lever (d ', d ") is mounted at one end of a second lever (A) which is normally supported loosely on a stationary support (C), while the other The end is fixed in place and the stop (A ') for the arm (rf ") of the double-armed lever (d ¹ , d") connected to the closure body (e ) carries (Fig. 4).

3. Device according to claim 1, characterized in that the double-armed lever (d ^r , rf ") is mounted at one end of a second double-armed lever (A ₂ , A ₃ ) which is normally loosely with this end on a stationary support (C ) is supported and in turn is mounted on one end of a third lever (A ₄ ), which is normally loosely supported with this end on a stationary support (C), but is mounted in a stationary manner with the other end and _{carries a stop (A 6} ) there, which lies in the stroke of the free arm (A ₃ ) of the double-armed lever (A ₂ , A ₃ ) mounted on it, which in turn is below the pivot point (ZX) with a stop (A ₅ ) for the arm (\ d ") above it on it mounted double-armed lever (d ¹ , d ") is provided (Fig. s).

1 sheet of drawings