SE461046B - Brygga - Google Patents

Description

461 10 lå 20 25 30 35 046 2 Figur 2 är en sidovy av bryggan enligt figur 1; Figur 3 är en ändvy av bryggan enligt figur 1; Figur 4 är en förstorad delvy, som visar en auto- matisk spärranordning som innefattas i bryggan enligt figur 1; Figur 5 är en vy ovanifrån av Spärranordningen enligt figur 4; Figur 6 visar spärranordningens funktionsprincip vid vågrörelser; Figur 7 visar spärranordningens funktionsprincip vid stigande vattenstånd; Figur 8 visar spärranordningens funktionsprincip vid fallande vattenstånd eller vid belastning av bryggan; och Figur 9 visar i princip de olika pàkänningar som uppträder under olika tillstånd.

Med hänvisning till figur 1 till 3 innefattar bryggan šverbyggnad 1, som uppbärs av flytblock 2, vilka före- .åesvis är anordnade vid vart och ett av bryggans hörn.

Bryggan är förankrad vid bottnen medelst en vid varje hörn anordnad förankring 3. Förankringarna 3 är förbundna med bryggan medelst förankringslinor, som parvis är upp- lindade på linskivor 4 på en för vardera paret gemensam axel 6. Pâ vardera axeln 6 är dessutom anordnade lin- skivor 5 för sänklinor, som är förbundna med sänken 10, vilka nerspänner bryggan till förväntad maximal belastning.

För att undvika ojämn belastning av förankringslinorna och snedflytning av bryggan, skall sänkena centreras på axlarna 6. Förankringslinorna på linskivorna 4 respek- tive sänklinorna på linskivorna 5 är upplindade åt motsatt håll, så att avlindning av förankringslinorna medför upplindning av sänklinorna och vice versa. De bägge axlarna 6 är medelst kedjedrev 7, kedjor 8 och linor 9 vridmässigt förbundna med varandra och med en automatisk spärranord- ning 11 enligt uppfinningen.

Den automatiska spärranordningen 11 visas närmare i detalj i figur 4 och 5. Spärranordningen innefattar två stycken spärrhjul 12, med motriktade tänder, som 10 15 20 25 30 35 461 046 3 är anordnade bredvid varandra på en axel 27 som uppbärs i två lager 26. På axeln 27 är dessutom tvâ kedjedrev 13 anordnade, vilka medelst kedjor 25 är förbundna med linorna 9 och således med kedjedreven 7 pà axlarna 6. vridning av endera axeln 6 medför således vridning av spärrhjulen 12. Spärranordningen 11 innefattar dessutom spärrar 14, som är anordnade pà en gemensam spärrstång 15 på vertikalt motstående sidor om spärrhjulen 12. Spärr- stången 15 är förbunden med en flottör 16, vilken är försedd med en tyngd 17, exempelvis en plåt, för att ge flottören riktig bärighet. Flottören 16 är anordnad i ett flottörhus 18 som medelst upphängningsjärn 23 är upphängt i bryggans överbyggnad 1. Flottörhuset 18 inne- fattar dessutom ett rör 19 för ventilation av flottör- huset, vilket rör är försett med styrningar 20 för spärr- stången 15. Röret 19 är nedtill försett med ett in- och utloppsrör 21, som sträcker sig vertikalt nedåt och som är försett med en sil 22. Ett motháll 24 är anordnat att upptaga de spärrtryck som uppträder i spärranordningen.

Spärranordningens funktion kommer nu att förklaras med hänvisning först till figur 6, som visar förhållandena vid friflytande brygga, vilken är belastad enbart av den egna vikten i vilken även sänkenas vikt inkluderas, eller som påverkas av vågrörelser. Då bryggan är fri- flytande befinner sig spärrarna i något av de lägen som visas i den övre delen av figuren. Så snart bryggan ut- sätts för yttre belastning, d v s en kraft som kan vara riktad uppåt eller nedåt, kommer axeln 6 att vridas p g a förankringslinorna upplindning eller avlindning pà lin- skivorna 4. Axelns 6 vridningsrörelse överförs medelst kedjedreven 7, kedjorna 8, linorna 9 och kedjorna 25 till kedjedreven 13 på axeln 27 och således till spärr- hjulen 12. På grund av att spärrarna 14 kommer till in- grepp med spärrhjulens 12 kuggar spärras bryggan auto- matiskt mot vertikala rörelser och fungerar som nerspänd brygga. Under vàgrörelser växlar kraft- och rörelserikt- ningarna ständigt. Om spärrarna befinner sig i läget 461 10 15 20 25 30 35 046 4 enligt den övre vänstra delen av figur 6 när vágrörelsen påbörjas, kommer spärrhjulen därför alltid att vrida sig så att spärrarna intar läget enligt den övre högra delen av figuren. Bryggan blir därigenom spärrad för rörelser i båda riktningarna. In- och utloppsröret 21 skall ha sådan längd att rörets nedre ände alltid be- finner sig under vattenytan. Rörets dimension skall vara så liten, att vatten i sådan mängd att spärrlägena ändras, inte hinner rinna ut eller pressas in i flottörhuset under den tid det tar för en våg att passera.

Funktionen vid stigande vattennivá visas med hän- visning till figur 7. I den övre delen av figuren visas från vänster till höger först hur bryggan är friflytande och inget ingrepp finns mellan spärrarna och spärrhjulens kuggar. Därefter visas hur vattenytan stiger. Upptrycket under flytblocken medför vridning av axeln 6 och således spärrhjulen 12, så att den övre spärren hamnar i ingrepp. vartefter vattenytan stiger lyfter flottören upp spärrarna tills den övre spärren förlorar ingreppet och spärrhjulet kan börja rotera. Nästa delfigur visar hur bryggan med flottörhuset lyfts uppåt under vridning av spärrhjulen.

Flottören kvarstannar i sitt höjdläge, eftersom den undre spärren matas ned av den undre kuggen lika mycket som spârrhjulet stiger. Eftersom flottörhuset, men inte flot- tören, stiger, kommer vattnet i flottörhuset att dels pressas ut ur röret 21, men eftersom detta är smalt kommer vattnet också att pressas upp över flottören. Under vrid- ningsförloppet kommer således den undre spärren att pressas mot den undre kuggbanan. När den undre spärren nått förbi kuggbanans kant är flottören oförhindrad att flyta upp, medan överskottsvattnet i flottörhuset rinner ut. Den högra delfiguren visar hur flottören har flutit upp till sitt balanserade läge och vattenytan i flottörhuset har intagit samma läge som den omgivande vattenytan. Bryggan är nu åter friflytande, men på en kugghöjds högre nivå. vartefter vattenytan stiger ytterligare upprepas förloppet. 10 15 20 25 30 35 461 046 5 Med hänvisning till figur 8 visas förhållandet vid sjunkande vattennivà. Den vänstra delfiguren visar åter bryggan friflytande och inget ingrepp finns mellan spär- rarna och spärrhjulens kuggar. Nästa delfigur visar hur vattenytan sjunker. Sänkets dragkraft åstadkommer vridning av spärrhjulen, så att den undre spärren hamnar i ingrepp.

Vartefter vattenytan sjunker drar flottören ner spärrarna tills den undre spärren förlorar ingreppet och spärrhjulen kan börja vridas. Bryggan med spärrhjul och flottörhus sjunker, nästa delfigur, under spärrhjulens vridning.

Flottören kvarstannar i sitt höjdläge, eftersom den övre spärren matas upp av den övre kuggbanan lika mycket som spärrhjulet sjunker. En del vatten kommer då att sugas in i flottörhuset. Under vridningsförloppet pressas den övre spärren mot den övre kuggbanan, men när spärren passerat förbi kuggbanans kant är flottören oförhindrad att sjunka ned medan vattennivån stiger. Den högra del- figuren visar hur flottören har sjunkit ned till sitt balanserade läge och vattenytan i flottörhuset intagit samma läge som den omgivande vattenytan. Bryggan är nu åter friflytande, men på en kugghöjds lägre nivå. Om vattenytan fortsätter att sjunka upprepas förloppet.

Vid nyttolast, d v s pâförd belastning på bryggan, kommer denna att pressas ned, d v s samma belastningsfall som visas i den undre delen av figur 8. Bryggans ned- pressning kommer att medföra ett upptryck på flottören.

Spärrhjulen kommer att vrida sig så att spärren intar läget enligt den övre högra delen av figur 6. Spärren kvarstannar i detta läge tills bryggan har avlastats.

Figur 9 visar schematiskt de på bryggan verkande krafterna under olika belastningstillstånd. Den övre delen av figuren visar från vänster till höger hur bryggan förankras, med spärranordningen först spärrad. Upptrycket på flytblocken, d v s lyftkraften, är P och den nedåt- riktade kraften, d v s bryggans och sänkenas tyngd, är också P, vilket medför att spänningen i förankringslinan är 0. Därefter frigörs spärren och bryggan nerspänns 461 046 10 15 20 25 30 35 6 och flytblocken sjunker tills de uppbär lasten ZP, var- efter sänkena spärras i sitt nya läge, den övre högra delen av figuren. I mittraden av figuren visas till vänster hur last P páföres bryggan. Vartefter belastning pâförs bryggan sjunker spänningen i förankringslinorna. När spänningen blir 0 har maximal last P páförts. De övriga delfigurerna i mittenraden visar vad som sker vid stigande vattennivà. Den stigande vattenniván ger tillskottet C>P till flytblockens lyftkraft och bryggan intar automatiskt sitt nya höjdläge på det sätt som visas i figur 7. De två undre vänstra delfigurerna visar på motsvarande sätt vad som sker vid sjunkande vattenstånd. Den nedre högra delfiguren slutligen visar schematiskt hur förankringarna enkelt kan hissas upp, exempelvis för att förhindra att bryggan skadas vintertid av isrörelser. Extra flytblock skjuts in mellan de ordinarie flytblockens översida och överbyggnadens undersida. Därmed kan bryggan följa med isens rörelser. Den tyngd som skall upphissas utgör mellan- skillnaden mellan förankringarnas och sänkenas tyngder, varför ringa kraft erfordras.

Bryggan enligt uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till det ovan beskrivna och på ritningarna visade utföringsexemplet, utan kan modifieras på olika sätt. Således är i det visade exemplet linskivorna 4 för förankringslinorna lika stora som linskivorna 5 för sänklinorna. För en bestämd belastning krävs en bestämd spänning i förankringslinorna, som ger ett åt denna svarande vridmoment i förankringslinornas linskivor. Det erfor- derliga momentet àstadkoms av sänkenas tyngd, vilket är beroende av radien på sänklinornas linskivor. Om lin- skivorna är utförda med samma diameter kommer bryggan vid stigande eller sjunkande vattenstånd att röra sig lika mycket, men sänkena kommer att röra sig dubbla denna höjdskillnad, eftersom sänklinorna upplindas eller av- lindas lika mycket som bryggan rör sig uppåt eller nedåt.

Vid utläggning på djupt vatten kan däremot sänklinornas linskivor göras avsevärt större än förankringslinornas 10 461 046 7 linskivor. Sänkenas rörelse kommer därvid att i motsvarande grad bli mycket större än bryggans rörelse. Härigenom kan sänkenas vikt minskas. Den av flytblocken kußpnüv tagna delen för att uppbära sänkena kan då också minskas i samma utsträckning. Vid utläggning på grunt vatten blir förhållandet det omvända, d v s sänklinornas lin- skivor måste göras mindre än förankringslinorna linskivor.

Detta medför tyngre sänken och större flytblock än vid fallet med lika stora linskivor. Ett mer komplicerat utförande är att förse sänklinornas linskivor med ut- växling, exempelvis planetväxlad, vilken kan ge större utväxlingsförhâllande vid tillgängligt utrymme än vad som kan åstadkommas genom förändring av linskivornas diametrar.

Claims (9)

461 046 PATENTKRAV

1. Nerspänd brygga, innefattande en på flytblock (2) uppburen överbyggnad (1), vilken vid vardera änden är fast förankrad vid botten medelst förankringar (3) och förankringslinor och som vid vardera änden medelst sänken 5 (10) och sänklinor är nerspänd till förväntad maximal belastning, varvid förankringslinorna och sänklinorna parvis är upplindade pà en gemensam axel (6) på så sätt, att upplindning av sänklinorna medför avlindning av för- ankringslinorna och vice versa, k ä n n e t e c k n a d 10 av att axlarna (6) medelst rörelseöverföringsorgan (7,8,9, 13,25) är förbundna med varandra och med en automatiskt verkande spärranordning (11), som innefattar av rörelse- "erföringsorganen påverkade spärrhjul (12), med två dvid varandra liggande uppsättningar motriktade spärr- ¿gar, och en medelst en flottör (16) vertikalt förskjut- bar spärrstàng (15) med spärrar (14) som pà vertikalt motstáende sidor om spärrhjulen (12) ingriper med spärr- kuggarna pà dessa.

2. Brygga enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k - 20 n a d av att flottören (16) är fritt rörligt anordnad i ett med bryggan fast förbundet flottörhus (18).

3. Brygga enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d av att flottörhuset (18) är försett med styrningar (20) för spärrstàngen (15). 25

4. Brygga enligt patontkravct 2, k ä n n e t e c k - n a d av att flottörhuset (18) är försett med ett nedåt- riktat in- och utloppsrör (21).

5. Brygga enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k - n a d av att in- och utloppsrörets (21) tvärsnittsdimen- 30 sion är sådan, att vattnets in- och utströmning i flottör- huset (18) är begränsad.

6. Brygga enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k - n a d av att in- och utloppsröret (21) nedtill är för- sett med en sil (22). 461 046 9 något av föregående patentkrav, av att flottören (16) är försedd

7. Brygga enligt k ä n n e t e c k n a d med en tyngd (17) för att ge flottören riktig bärighet.

8. Brygga enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e C k n a d av att rörelseöverföringsorganen innefattar på axlarna (6) anordnade kedjehjul (7), medelst kedjor (8,25) som och linor (9) överför axlarnas vridrörelse till spärrhjulen (12).

9. Brygga enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att spärranordningen (11) är anordnad i huvudsak i mitten av bryggan.