DE824926C - Klapptor - Google Patents

Description

• Klapptor Die Erfindung betrifft ein Klapptor für umlauflose Schleusen, dessen unterer abgewinkelter Teil beim Umlegen des Tores gegen Unterwasser einen begrenzten veränderlichen Wasserweg zum Unterwasser öffnet.
• In der Praxis sind Klapptore auch bereits derart ausgeführt worden, daß die horizontale Drehachse des Klapptores im Scheitelpunkt der Stauwand und ihres abgewinkelten Unterteiles liegt und die Stauwand gegen Oberwasser umgelegt wird. Bei einem solchen sogenannten Hakentor liegt in der Schließlage des Tores sein unterer Schenkel am Drempel an. Beim Offnen des Tores gibt sein unterer Winkelschenkel einen Füllspalt frei, dessen Querschnitt bis zur Erreichung seines größten Wertes bei einer Neigung der Stauwand von etwa :I5° ständig zunimmt.
• Es ist ferner vorgeschlagen worden, die Stauwand des Klapptores in ihrem unteren Ende zur Bildung einer Leitfläche für den Füllstrahl hohl zu krümmen, um diesen gegen die stark unterschnittene Drempelwand zu richten und an der Drempelwand entlang zum Boden der Drempelkammer zu führen. Auch bei dieser bekannten Ausführungsform wird die Stauwand gegen Oberwasser geschwenkt.
• Diese bekannten Klapptore haben den Nachteil, daß sie während des Absenkens in ihre Tiefstlage Geschiebe u. dgl. einklemmen, wodurch ihr vollkommenes Umlegen verhindert wird. Ferner sind auch die hydraulischen Verhältnisse insofern nicht günstig, da entweder eine Unterbrechung der Senkbewegung des Tores oder eine zu lange Füllzeit notwendig wird, um keine unzulässigen Schwallwirkungen hervorzurufen.
• Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Klapptores für umlauflose Schleusen, welches die Nachteile der bekannten Bauarten dieser Schleusentorgattung vermeidet, insbesondere hinsichtlich der Beeinträchtigung der Bedienung des Schleusentores durch Geschiebe u. dgl. und der hydraulischen Verhältnisse heim Füllen der Schleusenkammer.
• Der Erfindungszweck wird dadurch erreicht, daß zur Schaffung eines hindernisfreien Geschiebeweges die Drehachse des Tores derart unterhalb der Drempeloberkante angeordnet und die Stauwand derart abgewinkelt ist, daß bei umgelegtem Klapptor der abgewinkelte Teil der Stauwand den Füllspalt überbrückt und die Stauwand selbst die Fortsetzung der in Drempelhöhe liegenden Oberwassersohle bildet.
• Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Klapptores wird ferner die Möglichkeit geschaffen, das Umlegen des Tores bei kürzester Füllzeit mit konstanter Geschwindigkeit und ohne Unterbrechung durchzuführen, ohne dabei die maximal zulässige Füllwassermenge der Zeiteinheit zu überschreiten oder einen Überlauf hervorzurufen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Lage der Drehachse in Bezug auf die Oberkante des Drempels, die Größe und Forte des abgewinkelten Teiles und das Maß seiner Abwinkelung gegen die Stauwand entsprechend aufeinander abgestimmt werden.
• Zweckmäßig liegt die Drehachse der Stauwand in der Fläche ihres abgewinkelten Unterteiles. Diese Fläche ist vorzugsweise konkav, z. B. als Hohlzylinder, ausgebildet. Bei geschlossener Schleuse kann ferner die Stauwand gegen den Wasserspiegel geneigt und außerdem in Höhe der Drempeldichtung stumpfwinklig abgewinkelt sein.
• In der Zeichnung ist als beispielsweise Ausführungsform der Erfindung das Klapptor einer Schiffsschleuse rein schematisch im Schnitt dargestellt.
• Gemäß der Zeichnung besteht das Klapptor aus einer bei geschlossener Schleuse gegen Oberwasser (letleigten Stauwand i, welche gegen den Unterteil e vorzugsweise stumpfwinklig abgewinkelt ist. Der Unterteil 2 bildet zusammen mit der Stauwand i das Klapptör, welches um eine horizontale Drehachse 3 gegen das Unterwasser schwenkbar ist.
• Im Winkelscheitel der Stauwand i und des Unterteiles 2 ist eine Dichtung d, z. B. eine Dichtungsleiste angeordnet, welche sich in der Schließlage des Klapptores an der Stirnkante des stark unterschnittenen Drempels 5 anlegt.
• Die dem Oberwasser zugekehrte Fläche des Unterteiles 2 ist als Hohlzylinder ausgebildet.
• Der Antrieb des Klapptores i, 2 kann in beliebiger bekannter Weise einseitig erfolgen, z. B. durch ein Zahnsegment und Ritzel, durch eine kreisbogenförmig drucksteif geführte Gelenkkette, welche an einem seitlichen Hebelarm angreift oder durch sonstige beliebige Antriebsmittel.
• Die seitliche Abdichtung der Stauwand i kann in jeder beliebigen Form erfolgen.
• Die Betriebsweise des Klapptores gemäß der Erfindung ist folgende: Beim Öffnen der Schleuse wird das Klapptor i, 2 gegen Unterwasser um seine Drehachse 3 mit konstanter Geschwindigkeit und ohne Unterbrechung bis in seine Tiefstlage gedreht. Hierbei liebt sich

  bei Beginn der l@ewegung die Dichtung t von der

  Stirnkante des Drempels 5 ab, und es erfolgt sofort

  die Freigabe des sich stetig ui\\-eiterti(1en Füll-

  spaltes.

  Ist die Toroberkante bis zum Wasserspiegel des

  Oberwassers abgesenkt ( stricül@uul<iert dargestellt),

  so sind die Wasserstände ausgespiegelt, so daß keine

  Überlauffüllung stattfiti;let. Gleichzeitig wird hier-

  bei die größte \\'eit" des Fiill<l)altes erreicht und

  damit also die kürzeste zttlüss#gc Füllzeit beendet.

  Bei vollständig abgesc@nlctetn Tor (gestrichelt

  dargestellt) ist der Füllspalt durch den Unterteile

  überbrückt, und die StauNvand i selbst bildet die

  Fortsetzung der in I)retnpr?höne liegenden Oller-

  wassersohie.

  Die Üllerhrückung <lts Füllspaltes durch den

  Unterteil 2 und die Verlän-erttng der Oberwasser-

  sohle durch die Stauwand ,i ha; den Vorteil, daß

  das Tosbecken 6 gegen Geschiebe abgedeckt ist, so

  daß die I3etrielisfäliigkeit des Klapptores auch nach

  Geschiebeabfuhr stets gewährleistet ist. Eine Be-

  hinderung des vollständigen L"tiilegetis des Tores

  durch Geschiebe ti. d"1. ist lii#"r ausgeschlossen, weil

  die Stauwand i in ihrer Tiefstlage die \Terlängerung

  der 0ber'wassersolile bildet, sich also nicht auf

  diese auflegt. Infolgedessen ist das Klapptor gemäß

  der Erfindung insbesondere auch für Schleusen

  geeignet, welche zur Hocliw<tsseraltfülirutig heran-

  gezogen werden.

  Die erfindungsgemäße :\usltilciutig des Klapp-

  tores wirkt sich nicht iitir hinsichtlich der Ge-

  schiebeabfuhr vorteilhaft aus, sondern gibt darüber

  hinaus die Möglichkeit, die hydraulischen Verhält-

  nisse besonders günstig zti gestalten.

  Die Füllzeit der Schleuse « ird in erster Linie

  von der maximalen Fiillsl>altötitittiig bestimmt,

  welche jedoch mit Rücksicht auf die Trossenkräfte

  nach oben hin begrenzt ist. Infolgedessen wird bei

  den bekannten Klapptoren bei einem bestimmten

  Drehwinkel des Tores bis zutn Überlauf entweder

  das Tor bis zur L'lierlaufstelltttig langsam bewegt

  und dann nach erfolgter :Misspiegelung schnell ab-

  gesenkt (Mehrfachgeschwindigkeitsantrieb), oder

  die Bewegung des Tores @\-ird kurz vor der Über-

  laufstellung so lange unterbrochen. bis die Aus-

  spiegelung erfolgt ist, worauf die :\'tsetikung mit

  derselben oder einer grö(.leren Winkelgeschwindig-

  keit erfolgt.

  Bei der erfindungsgemäßen Bauweise sind dem-

  gegenüber die Lage der Drehachse in Bezug auf die

  Oberkante des Dretnpels 5. die (@r@ifie und Form des

  aligeNvinkelteil Teiles 2 tind da; Maß seiner Ab-

  winkelung gegen die Stauwand i derart aufeinander

  abgestimmt, daß das Umlegen des Tores bei

  kürzester Füllzeit mit konstanter Geschwindigkeit

  ohne Unterbrechung und ohne Vberlauf erfolgen

  kann.

  Dadurch wird der Zeitverlust vermieden, welcher

  bei dem bekannten Klapptor entsteht, wenn das

  Tor anschließend an die Füllstelhtm" mit tlers:lli,n

  \'`'inkelg@schv:indgl:cit ;t?yc...tiht wir;l. (@egenü?ter

  dem :111senken mit @nterl@rer?tung bz\\-. mit ver-

  schiedenen Geschwindigl<eiteti \\ ird hei der er-

  finduiigsgeniäßcnAusbildung des Tores neben einer einfacheren Ausbildung der Antriebsvorrichtung, insbesondere der Vorteil einer größeren Betriebssicherheit und betrieblichen Einfachheit erreicht.
• Die Abwinkelung der Stauwand i gegen ihren Unterteil 2 kann z. 13. so gewählt werden, daß der Füllspalt bei liegitinendem Überlauf seine maximale Weite erreicht hat, bei welcher auch gleichzeitig die Ausspiegelung stattfindet. Durch die Festlegung der Füllspaltweite ist es ferner möglich, die in der Zeiteinheit maximal zulässige Füllwassermenge so festzulegen, daß sie in keiner Stellung der Stauwand i überschritten werden kann.
• Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausführungsform mit Tosbecken. Sie ist ohne weiteres auch für Schleusen mit Füllschacht verwendbar.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Klapptor für umlauflose Schleusen, dessen unterer abgewinkelter Teil beim Umlegen des Tores gegen Unterwasser einen begrenzten veränderlichen Wasserweg zum Unterwasser öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schaffung eines hindernisfreien Geschiebeweges die Drehachse des Tore: derart unterhalb der Drempeloherkante angeordnet und die Stauwand derart abgewinkelt ist, daß bei umgelegtem Klapptor der abgewinkelte Teil der Stauwand den Füllspalt überbrückt und die Stauwand selbst die Fortsetzung der in Drempelhöhe liegenden Oberwassersohle bildet.
2. 2. Klapptor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage der Drehachse (3) in bezug auf die Oberkante des Drempels (5) die Größe und Form des abgewinkelten Teiles (2) und das Maß seiner Abwinkelung gegen die Stauwand (i) derart aufeinander abgestimmt sind, daß das Umlegen des Tores bei kürzester Füllzeit mit konstanter Geschwindigkeit ohne Unterbrechung und ohne Überlauf erfolgen. kann, ohne dabei die in der Zeiteinheit maximal zulässige 1~'üllwassermenge zu überschreiten.
3. 3. Klapptor nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse der Stauwand in der Fläche ihres abgewinkelten Unterteiles liegt. .
4. 4. Klapptor nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche des abgewinkelten Unterteiles konkav, vorzugsweise als Hohlzylinder, ausgebildet ist.
5. 5. Klapptor nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossener Schleuse die Stauwand gegen den Wasserspiegel geneigt ist.
6. 6. Klapptor nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stauwand in Höhe der Drempeldichtungstumpfwinklig abgewinkelt ist.