DEP0006045DA - Klapptor für Schiffahrtsschleusen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein für Schiffahrtsschleusen bestimmtes Klapptor mit waagerechter, vermittels Räder auf eine aufrechte, sei es gerade oder gekrümmte, Laufbahn abgestützter Kippachse, die in Staustellung des Tores den Wasserdruck aufnimmt und nahe der Resultierenden aus Wasserdruck und Eigengewicht liegt. Bei den bisher bekannten Toren dieser Art sind die Kippachse, die Räder und die Laufbahnen auch noch mit dem nicht unerheblichen Eigengewicht des Tores belastet, was eine regelmäßig durch Verzahnung erreichte kraftschlüssige Kupplung zwischen den Rädern und ihren Laufbahnen voraussetzt.

Vorliegende Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, die Kippachse, die Räder und ihre Laufbahnen vom Toreigengewicht zu entlasten, einerseits um die erwähnte Verzahnung entbehrlich zu machen, andererseits um die Antriebsorgane frei von Beanspruchung durch den Wasserdruck und das Eigengewicht zu halten. Ein weiteres Ziel besteht darin, das Tor so auszubilden und zu lagern, daß das Füllen der Kammer durch wahlweise nach der Unter oder der Oberwasserseite hin ausführbares geringes Öffnen erfolgen kann und ferner so, daß das Tor, falls sich beim Schließen zwischen die Sohlendichtung und die Sohle Sperrstücke einklemmen ausweichen bezw. nachgeben kann, was die bisher erforderliche

Verzahnung der Räder und allenfallsiger Segmente mit den Laufbahnen ausschloß. Außerdem soll erübrigt werden, bei Durchführung von Überholungsarbeiten am Tor, die Kammer, wie bisher, durch Einsetzen von Dammbalkenverschlüßen trocken legen zu müssen.

Zu diesem Zwecke wird gemäß der Erfindung eine Bauart vorgeschlagen,deren wesentliches Kennzeichen darin besteht, daß zur Aufnahme des Eigengewichtes des Tores eine besondere, vorzugsweise als Aufhängung <Nicht lesbar> ausgeführte Tragvorrichtung vorgesehen ist.

Die Zeichnung veranschaulicht in

Fig.1 die schematisch gehaltene Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles der Erfindung und in

Fig.2 ein weiteres Beispiel in Teilansicht.

Das Schleusentor nach Fig.1 besteht aus der Stauwand 1 sowie deren Versteifung 2, die durch eine Außenwand und Horizontalrippen gebildet wird, und ferner aus dem waagerechten Hauptträger 3, in dessen Schwerpunkt die nicht durchlaufende Kippachse 4 angeordnet ist, auf der die Laufräder 5 oder Rollenwagen sitzen. Die Kippachse 4 befindet sich nahe der Wasserdruckresultierenden und zwar etwas oberhalb ihr. Sie nimmt den Wasserdruck auf und überträgt ihm über die Laufräder 5 auf die gerade oder gekrümmt verlaufenden aufrechten Laufbahnen 6, die ebenso wie die Laufräder glatt ausgeführt sind, also keiner Verzahnung oder sonstiger zwangsläufiger Kupplung bedürfen.

Zwecks Entlastung der Kippachse <Nicht lesbar> , der Laufräder 5 und der Laufbahnen 6 vom Toreigengewicht ist für das Tor eine besondere Tragvorrichtung in der aus Seilen, Ketten o.dgl. bestehenden Aufhängung 7 vorgesehen. Die Stränge 7 sind ein- und nachstellbar an den über dem Höchstwasserspiegel befind- lichen Stellen 8 verankert. Ihre unteren Enden, an denen das Tor hängt, sind über die an den beiden Enden des Hauptträgers 3 befestigten, zentrisch zur Kippachse 4 liegenden Kreissegmente 9 geführt und mit diesen an den Punkten 10 verbunden, so daß sich das Tor beim Öffnen und Schließen vermittels dieser Segmente an den Strängen 7 auf- bzw. abwälzt. Zugleich wälzen sich dabei die Kreissegmente auf den aufrechten Laufbahnen 11 ab, die wie die Laufräderbahnen glatt, also unverzahnt, ausgebildet sind und gerade oder gekrümmt verlaufen können.

So aufgehängt, verursacht das Torgewicht ein Eigendrehmoment des Tores, das, liegen die Stränge 7; wie dargestellt, auf der Oberwasserseite der Kippachse 4, das Tor zu öffnen, d.h. seinen Oberteil zur Unterwasserseite hin zu kippen trachtet. Die Anordnung ist nun so getroffen, daß dieses Eigengewicht durch das Drehmoment der Wasserdruckresultierenden, das infolge deren Lage unterhalb der Kippachse entgegengesetzt wirkt, nur teilweise ausgeglichen wird. Den restlichen Teil des Eigendrehmomentes nehmen die an der Toroberkante angreifenden Haltezüge 12 auf, die demgemäß verhältnismäßig wenig beansprucht werden.

In der Staustellung sitzt die federnde Sohlendichtung 13 des Tores auf der Sohle 14 auf. Die Wälzbahn 11 wird in dieser Stellung durch das Kreissegment 9 nicht belastet. Soll das Tor geöffnet werden, so läßt man die Haltezüge 12 nach, und zwar nur so weit, daß die Toroberkante noch knapp über dem Wasserspiegel bleibt. Dadurch wird der Toroberteil zur Unterwassereite hin, der Torunterteil zur Oberwasserseite hin um die Kippachse 4 geschwenkt und so zwischen der Sohlendichtung 13 und der Sohle 14 ein Spalt geöffnet, durch den sich die Wassermassen ausspiegeln können. Noch bevor die völlige Ausspiegelung erreicht ist, wird dann das Tor in der gleichen Richtung weitergekippt. Die Aufhängung ist nun so ausgeführt, daß das Tor durch weiteres Nachlassen der Haltezüge 12 schließlich bis zum flachen Aufliegen auf dem Energievernichter-Stoßbalken 15 (vgl. die gestrichelte Stellung) gebracht werden kann, wobei es unter dem Drempel verschwindet. Das Tor gibt nun die Durchfahrt frei. Seite Stauwand befindet sich in dieser Lage oben.

Anstatt das Tor beim Befüllen der Kammer zur Unterwasserseite hin zu schwenken, kann es auch zur Oberwasserseite hin gedreht werden. In diesem Falle ist an den Haltezügen 12 zu ziehen, bis zwischen der Sohlendichtung 13 und der Sohle 14 der zur Ausspiegelung der Wassermassen erforderliche Spalt freigegeben ist.

Will man erreichen, daß sich die Kammer in möglichst kurzer Zeit füllt bzw. leert, so bildet man das Tor, wie dargestellt, als unten offenen Hohlkörper aus und sieht oberwasserseitig Überlauföffnungen 16 vor, die über den Innenraum 17 des Tores mit der unteren Öffnung 18 in Verbindung stehen. Die Horizontalrippen haben dann Durchbruchsöffnungen 19 aufzuweisen. Im Falle der Fig.1 stellen die Überlauföffnungen 16 knapp oberhalb des Höchstwasserspiegels befindliche Durchbrechungen der Stauwand 1 dar. Diese Öffnungen tauchen, schwenkt man das Tor zur Ober- oder zur Unterwasserseite hin, bereits nach verhältnismäßig kleinem Kippwinkel unterhalb den Oberwasserspiegel mit der Folge, daß die Wassermassen teilweise auch durch den Torinnenraum 17 abströmen. Sie verlassen ihn durch die Öffnung 18 und treffen winkelig auf die durch den Spalt zwischen Sohlendichtung 13 und Sohle 14 abfließenden Wasser- massen auf, wodurch eine besonders wirksame Energievernichtung erzielt wird.

Die Überlauföffnungen 16 lassen sich auch, wie Fig.2 veranschaulicht, im Innenraum des Torkörpers anordnen. Sie haben dann mit in der Stauwand 1 vorgesehenen Zuflußöffnungen 20 in Verbindung zu stehen, die sich unterhalb des Oberwasserspiegels befinden. Diese Bauart ist besonders geeignet für Kanäle, die mitunter Treibeis oder sonstige sperrige Schwimmstoffe führen; denn sie verhindert das Eindringen dieser Sperrstücke in das Torinnere. Ihre Abführung erfolgt ohne Betriebsstörung über die Toroberkante hinweg beim Kippen gegen die Unterwasserseite.

Sind gelegentlich Überholungsarbeiten durchzuführen, so läßt sich das Tor vermittels eines auf die Aufhängestränge 7 wirkenden Windwerkes o.dgl. ohne viel Umstände in kurzer Zeit bis über den Wasserspiegel heben.

Claims (1)

1. Klapptor auf Schiffahrtsschleusen mit waagerechter, vermittels Räder auf aufrechte Laufbahnen abgestützter Kippachse, die in der Staustellung des Tores den Wasserdruck und Toreigengewicht liegt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme des Eigengewichtes des Tores (1,2,3) eine besondere, vorzugsweise als Aufhängung ausgeführte Tragvorrichtung vorgesehen ist.

2. Klapptor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge (7) der Aufhängung über am Hauptträger (3) des Tores (1,2,3) angebrachte, zentrisch zur Kippachse (4) liegende Kreissegmente (9) laufen und daran befestigt sind, derart, daß das Tor (1,2,3) beim Kerabkippen sich vermittels der Kreissegemente (9) an den Aufhängesträngen (7) abwälzt, beim Hochkippen sich an ihnen aufwälzt.

3. Klapptor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängestränge (7) oberwasserseitig der Kippachse (4) liegen, so daß das durch das Eigengewicht des Tores (1,2,3) verursachte Drehmoment das Tor zur Unterwasserseite hin zu öffnen trachtet.

4. Klapptor nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Staustellung des Tores (1,2,3) die Kippachse (4) oberhalb der Wasserdruckresultierenden liegt, jedoch nur so viel, daß diese das entgegengesetzt öffnend wirkende Drehmoment des Toreigengewichts nur teilweise ausgleicht, dessen verbleibendes Restmoment durch an der Toroberkante angreifende Haltezüge (12) aufgenommen wird.

5. Klapptor nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Unterwasserseite hin kippbar ist, bis es flach auf auf dem Energievernichter-Stoßbalken (15) aufliegt.

7. Klapptor nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängestränge (7) von ihren Verankerungsstellen (8) aus ein- und nachstellbar sind.

8. Klapptor nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Verankerungsstellen (8) der Aufhängestränge (7) oberhalb des Höchstwasserspiegels befinden.

9. Klapptor nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es mittels eines auf die Aufhängestränge (7) wirkendes Windwerkes o.dgl. über den Wasserspiegel hebbar ist.

10. Klapptor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Kippachse sitzenden Räder einfache Laufräder (5) sind und ihre Laufbahnen (6) ebenfalls glatt (zahnlos) ausgebildet sind.

11. Klapptor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kreissegmente (9) auf seiten der abgehenden Aufhängestränge (7) glatte (zahnlose) Wälzbahnen (11) vorgesehen sind.

12. Klapptor nach Anspruch 1 oder den folgenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch eine unten offene Hohlform mit oberwasserseitigen, durch das Torinnere (17) hindurch zur unteren Hohlformöffnung (18) führenden Überlauföffnungen (16), die in Staustellung des Tores (1,2,3) über dem Höchstwasserspiegel liegen, beim Ausspiegeln aber die Wassermassen teilweise auch durch das Torinnere (17) zur Unterwasserseite abführen.

13. Klapptor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlauföffnungen (16) im Torinneren (17) angeordnet sind und mit bereits in Staustellung des Tores (1,2, 3) unterhalb des Oberwasserspiegels liegenden, in der Stauwand vorgesehenen Zuflußöffnungen (20) in Verbindung stehen.