NL1016187C2 - Inrichting ten behoeve van de regeling van het waterniveau in een sloot, kanaal, rivier of dergelijke. - Google Patents

Description

P49151NL00

Titel: Inrichting ten behoeve van de regeling van het waterniveau in een sloot, kanaal, rivier of dergelijke.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting ten behoeve van de regeling van het waterniveau in een sloot, kanaal, open kanaal, rivier of dergelijke, waarbij de inrichting is voorzien van een bak voorzien van een bodemwand en een tweetal zijwanden, waarbij in de bak een stuwklep is 5 gemonteerd die verzwenkbaar rond een scharnieras met de bak is verbonden, waarbij de scharnieras zich nabij de bodem van de bak bevindt, waarbij de stuwklep is voorzien van een onderrand en een tweetal zijranden die zodanig op respectievelijk de bodemwand en de zijwanden van de bak aansluiten dat deze een in hoofdzaak waterdichte afsluiting vormen, 10 waarbij de inrichting is voorzien van een verstelmechaniek dat bestemd is voor het in verschillende zwenkstanden verstellen van de stuwklep ter regeling van het waterniveau.

Een dergelijke inrichting is uit de praktijk bekend. Het verstelmechaniek wordt daarbij gevormd door een tandheugel die 15 scharnierbaar is verbonden met een bovenrand van de stuwklep. De tandheugel wordt aangedreven met behulp van een tandwiel dat is gemonteerd op een dwarsbalk die is gelegen op de beide zijwanden van de bak. Een eerste bezwaar van deze bekende inrichting is het gebrek aan veiligheid. De tandheugel en het daarmee samenwerkende tandwiel zijn vrij 20 toegankelijk voor degene die de stuwklep versteld en er bestaat daardoor het gevaar dat de bediener van de inrichting met een kledingstuk of een lichaamsdeel beklemd raakt tussen de tandheugel en het tandwiel en zich daarbij verwondt. Dit is met name bijzonder ongewenst als de inrichtingen zich midden in het platteland bevinden en er derhalve geen hulp bij de hand 25 is die de stuwklepbediener uit zijn benarde positie kan bevrijden en de nodige eerste hulp kan verschaffen. Soms zijn de bekende inrichtingen op 1.M&Y87 2 afstand bedienbaar. Daarbij bestaat het gevaar dat een derde, die geen rekening houdt met de mogelijkheid dat het verstelmechaniek onverwacht in werking treedt, door het verstelmechaniek wordt verwond of daarin beklemd raakt. Een tweede nadeel van het feit dat het verstelmechaniek 5 vrij toegankelijk is, is de vandalismegevoeligheid. Ingelanden zijn vaak helemaal niet gediend bij de regeling of het op peil houden van het waterniveau in sloten, open kanalen, kanalen, rivieren zoals door waterschappen uitgevoerd. De belangen van het waterschap lopen immers lang niet altijd parallel met de belangen van een plaatselijke ingeland.

10 Dientengevolge komt het in de praktijk regelmatig voor dat een ingeland de stuwklep eigenhandig versteld of de tandheugel vernield, zodat de stuwklep niet meer verstelbaar is. Doordat de tandheugel vrij toegankelijk is, is het vernielen daarvan geen ingewikkelde opgave. Nog een derde nadelig aspect van de bekende inrichting wordt gevormd door het feit dat de tandheugel 15 vrij ver boven het maaiveld uitsteekt. Onder de huidige milieubepalingen worden dergelijke uitstekende objecten als horizonvervuiling beschouwd.

De uitvinding beoogt een inrichting zonder de hierboven beschreven nadelen.

De inrichting van het in de aanhef vermelde type wordt hiertoe 20 volgens de uitvinding gekenmerkt doordat het verstelmechaniek ten minste één flexibel orgaan omvat, waarbij een eerste vrij uiteinde van het flexibele orgaan is verbonden met de stuwklep, bij voorkeur nabij een bovenrand van de stuwklep, waarbij het flexibele orgaan over een aandrij for gaan is geleid, waarbij een eerste part van het flexibele orgaan, gevormd door het deel van 25 het flexibele orgaan vanaf het eerste vrije uiteinde tot aan het aandrijforgaan, zich uitstrekt in een eerste groef die is aangebracht in of op een zijwand van de bak.

Een dergelijke inrichting biedt het voordeel dat de tandheugel en het met die tandheugel samenwerkende tandwiel komen te vervallen en dat 30 alle onderdelen van het verstelmechaniek zoveel mogelijk buiten het bereik 1016187 3 van onbevoegden zijn gebracht. Immers, het of elk flexibel orgaan verloopt in de eerste groef in of op een zijwand van de bak en is daarmee buiten het directe bereik van een onbevoegde gebracht. Bij voorkeur is ook het of elk aandrijforgaan op genomen in een kamer in de zijwand van de bak, zodat 5 ook dat onderdeel zoveel mogelijk buiten het bereik van onbevoegden is gebracht. Hierdoor is de kans op vernieling van het verstelmechaniek door vandalen geminimaliseerd en is bovendien de veiligheid van de inrichting aanzienlijk vergroot doordat het verstelmechaniek nagenoeg niet meer toegankelijk is. Bovendien steken boven het maaiveld geen onderdelen uit, 10 zodat ook het probleem van de horizonvervuiling wordt opgelost. Nog een ander voordeel van de inrichting volgens de uitvinding is dat in hoofdzaak de gehele bovenrand van de stuwklep vrij blijft van onderdelen. Hierdoor wordt de doorstroomruimte van de inrichting volgens de uitvinding optimaal benut. Bij de bekende inrichting zijn de tandheugels verbonden 15 met de bovenrand van de stuwklep. Achter deze tandheugels blijft vaak stro, kroosriet en dergelijk plantaardig materiaal steken, zodat de doorstroomopening van de inrichting na verloop van tijd aanzienlijk wordt verkleind. Ook dat nadeel is met behulp van de inrichting volgens de uitvinding op gelost.

20 Het moge duidelijk zijn dat bij voorkeur in elke zijwand van de bak een flexibel orgaan is opgenomen en zich daar uitstrekt in een eerste groef.

Het flexibele orgaan kan bijvoorbeeld zijn gevormd door een ketting, meer in het bijzonder een schakelketting van het fietskettingtype of een schalmenketting van het scheepsankertype, waarbij het aandrijforgaan 25 in dat geval een kettingwiel of een nestenschijf omvat.

Volgens een alternatieve nadere uitwerking van de uitvinding is het tevens mogelijk dat het flexibele orgaan is uitgevoerd als een kabel. In dat geval zal het aandrijforgaan bij voorkeur zijn uitgevoerd als een haspel waarop de kabel wordt opgewonden of verplaatst. Bij een ketting, althans 30 bij een schakelketting van het fietskettingtype, is het op een haspel 1016187 4 opwikkelen daarvan af te raden. Volgens een nadere uitwerking van de uitvinding kan de inrichting dan ook worden gekenmerkt doordat een tweede part van het of elk flexibele orgaan, gevormd door het deel van het flexibele orgaan vanaf een tweede uiteinde tot aan het aandrijforgaan, zich 5 uitstrekt in een tweede groef die is aangebracht in of op de zijwand van de bak. Bij het met behulp van de ketting omhoog trekken van de stuwklep wordt het tweede part van de ketting dan geleidelijk in de tweede groef gedrukt. Opgemerkt zij dat een schakelketting van het fietskettingtype, ook wel rollenketting genaamd, nauwelijks samendrukbaar is, zodat daarmee 10 bij het neerlaten van de stuwklep ook drukkracht op de stuwklep kan worden uitgeoefend.

In een alternatieve uitvoering kan het flexibele orgaan met een eerste uiteinde zijn verbonden met de stroomopwaartse zijde van de stuwklep en het andere uiteinde met de stroomafwaartse zijde van de 15 stuwklep, waarbij het flexibele orgaan wordt geleid over een aandrijfwiel en keerwiel. Op die manier is mogelijk dat zowel bij het ophalen als het neerlaten van de stuwklep een trekkracht op de stuwklep wordt uitgeoefend. Het spreekt vanzelf dat daartoe ook met twee aparte flexibele organen kan worden gewerkt waarvan de eerste met het ene uiteinde is 20 verbonden met de stroomopwaartse zijde van de stuwklep en met het andere uiteinde met een aandrijforgaan en waarvan de tweede met het ene uiteinde is verbonden met de stroomafwaartse zijde van de stuwklep en met het andere uiteinde met een aandrijforgaan. Deze oplossingen kunnen vanzelfsprekend dubbel worden uitgevoerd, dat wil zeggen dat in of nabij 25 elke zijwand van de bak een dergelijke constructie is voorzien.

Nadere uitwerkingen van de uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies en zullen hierna aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld, onder verwijzing naar de tekening, verder worden verduidelijkt.

Figuur 1 toont een bovenaanzicht van een inrichting volgens de 30 uitvinding; 1016187 5 figuur 2 toont een doorsnede-aanzicht over lijn II-II uit figuur 1; figuur 3 toont een detail van de wijze waarop de stuwklep scharnierbaar is verbonden met de bodem van de bak; figuur 4 toont een detail van de wijze waarop de verbinding tussen 5 de stuwklep en het flexibele orgaan tot stand is gebracht; figuur 5 toont een detail van de afdichting van een zijrand van de stuwklep tegen een zijwand van de bak.

De inrichting zal eerst aan de hand van de figuren 1 en 2 globaal worden verduidelijkt. De sloot, het open kanaal, het kanaal, de rivier of 10 dergelijke strekt zich uit in de richting T die in figuur 1 is weergegeven met een pijl, welke pijl tevens de stroomrichting van het water representeert.

Het getoonde uitvoeringsvoorbeeld is voorzien van een bak voorzien van een bodemwand 1, een tweetal zijwanden 2, 3 en een deksel 18. Deze onderdelen zijn in het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld vervaardigd uit beton. De 15 zijwanden liggen daarbij meestal aan tegen de zij-oever van de sloot, zodat het water in de sloot slechts tussen de zijwanden 2, 3 de inrichting kan passeren. Tussen deze zijwanden 2, 3 strekt zich de stuwklep 4 uit die verzwenkbaar is rond een scharnieras 5. De scharnieras 5 is verbonden met de bodem 1 of een drempel op de bodem 1 van de bak. De zijranden 8, 9 en 20 de onderrand 6 en/of de scharnieras 5 van de stuwklep 4 sluiten zodanig aan op respectievelijk de zijwanden 2, 3 en de bodemwand 1 van de bak dat deze in hoofdzaak een waterdichte afsluiting vormen. Als gevolg hiervan kan door het instellen van de zwenkhoek van de stuwklep 4 een bepaald waterniveau aan de stroomopwaartse zijde van de inrichting worden 25 bewerkstelligd. Dit waterniveau is weergegeven met de fijn N in figuur 2. Het spreekt vanzelf dat het waterniveau N wordt bepaald door de positie van de bovenrand 7 van de stuwklep 4. De stuwklep 4 kan tevens worden gebruikt als afsluiting of ter regeling van het niveau in het lage pand. Het verstelmechaniek ten behoeve van het verstellen van de hoekstand van de 30 stuwklep 4 omvat een tweetal flexibele organen 10. De flexibele organen 10, '*0)61 S7 6 die in het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld zijn uitgevoerd als kettingen van het fietsketting-type, zijn met een eerste vrij uiteinde 10a verbonden met de stuwklep 4 en wel nabij de beide zijranden 8, 9 en de bovenrand 7 van de stuwklep 4. In feite is het vrije uiteinde 10a van de flexibele organen 5 10 verbonden met een dwarsbalk 24 die met de bovenrand 7 van de stuwklep 4 is verbonden. In het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld is in elke zijwand 2, 3 een dergelijk flexibel orgaan 10 opgenomen in een groef 12, 13. Het flexibele orgaan 10 is over een aandrijforgaan 11 geleid, dat in het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld wordt gevormd door een tandwiel. Elke 10 zijwand 2, 3 is voorzien van een kamer 17 waarin een genoemd aandrijforgaan 11 is ondergebracht. Hierdoor zijn de aandrijforganen 11 moeilijk toegankelijk voor onbevoegden. Een eerste part 10' van het flexibele orgaan 10, welk eerste part wordt gevormd door het deel van het flexibele orgaan 10 vanaf het eerste vrije uiteinde 10a tot aan het 15 aandrijforgaan 11, strekt zich uit in een eerste groef 13 die is aangebracht in een zijwand 2, 3 van de bak. De eerste groef 13 is cirkelsegmentvormig, waarbij het middelpunt van het cirkelsegment samenvalt met het hart van de scharnieras 5 van de stuwklep 4. Een tweede part 10" van de flexibele organen 10, welk tweede part wordt gevormd door het deel van het flexibele 20 orgaan 10 dat loopt vanaf het aandrijforgaan 11 tot aan het tweede vrije uiteinde 10b, strekt zich uit in een tweede groef 12 die eveneens is aangebracht in de zijwand 2, 3 van de bak. Bij het omhoog trekken van de stuwklep roteert het tandwiel 11 in figuur 2 met de wijzers van de klok mee en verkort daarmee het eerste part 10' terwijl tegelijkertijd het tweede part 25 10" wordt verlengd. De ketting 10 wordt op die wijze in wezen vanuit de eerste groef 13 in de tweede groef 12 gedrukt onder meename van de stuwklep 4.

Alhoewel in het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld sprake is van een flexibel orgaan 10 in de vorm van een ketting van het fietskettingtype, 30 is het tevens mogelijk dat het flexibele orgaan 10 wordt gevormd door een 10161 87 7 kabel, een schalmenketting of dergelijke. In die gevallen kan, indien gewenst, in plaats van in de tweede groef 12 te worden gedrukt het flexibele orgaan ook worden opgewikkeld op een haspel. Een dergelijke haspel kan dan tevens dienst doen als aandrijforgaan. Het tweede vrije uiteinde van de 5 kabel of schalmenketting zal in dat geval vast zijn verbonden met de haspel.

Onder die omstandigheden kan de tweede groef 12 vanzelfsprekend komen te vervallen. Het spreekt echter vanzelf dat ook bij dergelijke flexibele organen tevens de mogelijkheid bestaat om gebruik te maken van een tweede groef 12 in de zijwanden 2, 3. Slechts de uitvoering van het 10 aandrijforgaan 11 dient dan te worden aangepast aan het type flexibel orgaan. Zo zal bij een kabel in dat geval gebruik dienen te worden gemaakt van een poelie met een hoge wrijvingscoëfficiënt en in het geval van een schalmenketting van een kettingwiel of nestenschijf dat geschikt is voor samenwerking met een schalmenketting. Dergelijke kettingwielen zijn op 15 zichzelf bekend.

Bij voorkeur is de of elke eerste groef 13 en de of elke eventuele tweede groef 12 gevormd in een materiaal met een lage wrijvingscoëfficiënt, zoals bijvoorbeeld kunststof. Zoals duidelijk zichtbaar in figuur 4, is in de betonnen zijwand 3 een kunststof voering 14 opgenomen die is vervaardigd 20 uit een geschikte kunststof zoals bijvoorbeeld HDPE (high density polyetheen). Figuur 4 verduidelijkt tevens de wijze waarop het vrije uiteinde 10a van de ketting 10 via pen 25 is verbonden met de stuwklep 4. Figuur 5 toont een doorsnede-aanzicht over lijn V-V uit figuur 2 ter plaatse van de zijwand 3. Uit deze figuur blijkt duidelijk dat met de zijrand 9 van 25 de stuwklep 4 een afdichtprofiel 15 is verbonden dat beschikt over flexibiliteit en dat aansluit tegen de zijwand 3 van de bak. Aldus wordt daar een in hoofdzaak waterdichte afsluiting gecreëerd. Een dergelijke waterdichte afsluiting is tevens gecreëerd bij de scharnieras 5 van de stuwklep 4. Zie hiertoe figuur 3. Daar is in de drempel op de bodem 1 van de 30 bak een U-vormige vatting 26 ingegoten waarin de scharnieras 5 roteerbaar 1016187 8 is opgenomen. De scharnieras 5 rust op een flexibel afdichtprofiel 16, zodat ook daar een in hoofdzaak waterdichte afsluiting is gecreëerd.

Bij het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld rust op de zijwanden 2, 3 een dekplaat 18. In de dekplaat 18 is een rooster 26 opgenomen, zodat de 5 stuwklep 4 van bovenaf kan worden geïnspecteerd. Met de onderzijde van de dekplaat 18 is een aandrijfas 19 verbonden die nabij de beide zijwanden 2, 3 van de bak is voorzien van een wormwiel 20. (zie figuur 1). Het wormwiel 20 werkt samen met een wormas 21. De wormas 21 is voorzien van een aangrijpstomp 22 (zie figuur 2) voor het daarop aangrijpen van een zwengel, 10 motor of dergelijk bedieningselement. Het spreekt vanzelf dat hiervoor tevens een aandrijfmotor kan worden gebruikt die eventueel kan zijn geïntegreerd in de dekplaat 18. De aandrijfas 19 draagt aan de uiteinden tevens de aandrijforganen 11, in het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld de tandwielen 11. Het wormwiel 20 en de wormas 21 zijn ondergebracht in een 15 behuizing 27 die tevens dienst doet als lagering voor de aandrijfas 19, welke behuizing 27 is verbonden met de onderzijde van de dekplaat 18. De aangrijpstomp 22 strekt zich uit in een boring 23 die zich geheel door de dekplaat 18 uitstrekt. Via deze boring 23 kan de aangrijpstomp 22 worden aangegrepen met behulp van een bedieningselement zoals bijvoorbeeld een 20 zwengel ter verstelling van de stuwklep 4.

Het moge duidelijk zijn dat de uitvinding niet is beperkt tot het beschreven uitvoeringsvoorbeeld maar dat diverse wijzigingen binnen het raam van de uitvinding mogelijk zijn. Zo kan de bak in plaats van beton uit een ander materiaal zijn vervaardigd en kan de stuwklep in plaats van uit 25 roestvaststaal uit een ander materiaal worden vervaardigd.

, A r .

,;i .*% ·, i , «.

i : , i. > v. . .

Ir

Claims (14)

1. Inrichting ten behoeve van de regeling van het waterniveau in een sloot, kanaal, rivier of dergelijke, waarbij inrichting is voorzien van een bak voorzien van een bodemwand (1) en een tweetal zijwanden (2, 3), waarbij in de bak een stuwklep (4) is gemonteerd die verzwenkbaar rond een 5 scharnieras (5) met de bak is verbonden, waarbij de scharnieras (5) zich nabij de bodemwand (1) van de bak bevindt, waarbij de stuwklep (4) is voorzien van een onderrand (6), en een tweetal zijranden (8, 9) die zodanig op respectievelijk de bodemwand (1) en de zijwanden (2, 3) van de bak aansluiten dat deze een in hoofdzaak waterdichte afsluiting vormen, 10 waarbij de inrichting is voorzien van een verstelmechaniek dat bestemd is voor het in verschillende zwenkstanden verstellen van de stuwklep (4) ter regeling van het waterniveau, met het kenmerk, dat het verstelmechaniek ten minste één flexibel orgaan (10) omvat, waarbij een eerste vrij uiteinde (10a) van het flexibele orgaan (10) is verbonden met de stuwklep (4), bij 15 voorkeur nabij een bovenrand (7) van de stuwklep, waarbij het flexibele orgaan (10) over een aandrijforgaan (11) is geleid, waarbij een eerste part (10') van het flexibele orgaan (10), gevormd door het deel van het flexibele orgaan (10) vanaf het eerste vrije uiteinde (10a) tot aan het aandrijforgaan (11), zich uitstrekt in een eerste groef (13) die is aangebracht in of op een 20 zijwand (2, 3) van de bak.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verstelmechaniek is voorzien van twee flexibele organen, waarbij zich in elke zijwand (2, 3) van de bak een dergelijk flexibel orgaan (10) uitstrekt in een genoemde eerste groef (13).

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de of elke eerste groef (13) cirkelsegmentvormig is, waarbij het denkbeeldige middelpunt van de cirkelsegmentvormige groef samenvalt met de hartlijn van de scharnieras (5). 1016Ί87

4. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een tweede part (10") van het of elk flexibele orgaan (10), gevormd door het deel van het flexibele orgaan (10) vanaf een tweede vrije uiteinde (10b) tot aan het aandrijforgaan (11), zich uitstrekt in een tweede 5 groef (12) die is aangebracht in de zijwand (2, 3) van de bak.

5. Inrichting volgens conclusie 1-3, met het kenmerk, dat het of elk flexibele orgaan bij het sluiten van de stuwklep wordt opgewikkeld rond het aandrijforgaan.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het of elk 10 aandrijforgaan een haspel omvat en het of elk flexibele orgaan schalmenketting of kabel.

7. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het of elk flexibele orgaan een ketting (10) omvat, waarbij het of elk aandrijforgaan (11) een kettingwiel of nestenwiel omvat.

8. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de of elke eerste groef (13) en de of elke eventuele tweede groef (12) zijn gevormd in een materiaal (14) met een lage wrijvingscoëffiënt, zoals bijvoorbeeld kunststof.

9. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het 20 kenmerk, dat de zijranden (8, 9) van de stuwklep (4) zijn voorzien van flexibele afdichtprofielen (15).

10. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ter plaatse van de onderrand (6) van de stuwklep (4) de inrichting is voorzien van een flexibel afdichtprofiel (16).

11. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het of elk aandrijforgaan (11) is opgenomen in een kamer (17) in een zijwand (2, 3) van de bak.

12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de bak is voorzien van een dekplaat (18). 1016187

13. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het of elk aandrijforgaan (11) is gemonteerd op een gemeenschappelijke aandrijfas (19), waarbij op de aandrijfas (19) tevens een wormwiel (20)is gemonteerd dat samenwerkt met een wormas (21), welke 5 wormas (21) is voorzien van een aangrijpstomp (22) voor het daarop aangrijpen van een zwengel of dergelijk bedieningselement.

14. Inrichting volgens conclusies 12 en 13, met het kenmerk, dat de aandrijfas (19) zich uitstrekt onder de dekplaat (18), waarbij het wormwiel (20) en de wormas (21) zich onder de dekplaat (18) bevinden, en waarbij in 10 de dekplaat (18) een boring (23) is aangebracht die toegang verschaft tot de aangrijpstomp (22). 'Cl 2Ï ’