SU60111A1 - Шлюзные ворота - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к шлюзным воротам, погружающимс  в воду при заполнении воздушных полостей водой.

Новой особенностью предложенных ворот  вл етс  то, что в цилиндрических полост х ворот установлены поршни, вытесн юш,ие воду из этих полостей при своем опускании; поршни соединены передачей с поворотными ш,итами, закрываюш ими отверсти  в воротах, с целью подъема поршней давлением воды на эти щиты при их повороте дл  заполнени  цилиндрических полостей водой. Таким образом, предложенное устройство ворот допускает использование энергии шлюзного перепада дл  опускани  и подъема ворот.

На схематическом чертеже показан пример выполнени  предложенных ворот, причем фиг. 1 изображает фасад (лева  половинка) и разрез по КЛМН на фиг. 3 (права  половина ); фиг. 2 - вид сверху (лева  половина) и разрез по АБ на фиг. 1 (права  полавиеа); фит. 3 - разрез по ВГДЕ на фиг. 1; фиг. 4-8 - детали; фиг. 9 - расположение ворот в колодце стенки падени  шлюза (вертикальный разрез).

Ворота представл ют собой понтон , способный плавать в воде н, в зависимости от надобности (дл  открыти  шлюза), погружатьс  в воду.

Ворота имеют обшивку 37 и 38, укрепленную на остове. Обшивка располагаетс  со стороны верхнего бьефа и в тех местах, где в воротах устроены воздушные  щики 2, - также и со стороны нижнего. Остов ворот - ригельно-стоечного типа с двум  ригел ми; главный ригель 39 расположен примерно на уровне одной трети высоты ворот от их нижней кромки, второй ригель 40 расположен у верхнего кра  ворот на уровне верхнего бьефа. Оба ригел  соединены стойками 41, 42 и 43. Поперечное сечение ригелей и стоек - двутавровое. Общивка 38 может быть сделана из досок, обшивка 37, образующа  воздушные  щики 2, - из железных листов, слабо изогнутых по цилиндрической поверхности или плоских.

Между главным и верхним ригел ми имеютс  особые полости 1, которые Могут быть по желанию заполн емы водой или воздухом: водои - дл  открыти  ворот, воздухоМ - дл  закрыти . Полости 1 образованы цилиндрами, в которых движутс  поршни 3, способные вытесн ть воду из цилиндров в то врем , когда ворота опущены дл  последующето их всплывани  перед закрытием шлюза. Дл  подъема поршней используетс  шлюзный перепад путем давлени  воды на устроенный под главным ригелем шит 4, поворачквающпйс  на горизоптальной оси 5. Длина ш,ита меньше или равна ширине ворот. На чертеже длина шита указана равной ширине ворот. Бо врем  закрыти  воротами шлюза шит нижней кромкой входит в швеллерный брус 33 и дл  наполнени  камеры должен быть сначала подн т примерно на 5 см. После его подъема вода поворачивает ш;нт приблизительно на 50 и посредством особой передачи (фиг. 3) поднимает поршни 3. Благодар  этому после окончани  наполнени  камеры шлюза цилиндры 1 заполн ютс  водой и создаетс  возможность опускани  (открыти ) ворот. Благодар  повороту щита 4 открываетс  отверстие 6, через которое вода из верхнего бьефа поступает в колодец 7, устроенный в стенке падени  дл  погружени  в него ворот (фиг. 9); из колодца 7 вода поступает в камеру шлюза и наполн ет ее. После наполнени  камеры ворота автоматически открываютс , погружа сь в колодец 7. Система передачи давлени  воды от щита 4 к поршн м 3 следующа . Треугольные фермючки 8, прикрепленные к щиту 4 с низовой стороны , заканчиваютс  пальцами 9, соединенными с зубчатыми секторами 10, скрепленными попарно в зоне выше главного ригел  39 горизонтальными штангами. Главный ригель в местах прохода через isero секторов 10 имеет прорези 32. Секторы сцепл ютс  с зубчатььми колесами 11, насаженными на валы 1.2; ка валах в свою очередь насажены зубчатые колеса 13, сцепл ющиес  с зубчатыми штоками 51 поршней 3. Дл  обеспечени  посто нного сцеплени  штоков с колесами 13, движение штоков направл етс  ролиами 52. При повороте щита валы так}ке поворачиваютс  и поднимают поршни. Дл  удержани  порщней в их верхнем положении после того, как давление воды на шит вследствие наполнени  камеры прекратитс , на валах 12 насажены храповые колеса 14, удерживаемые зубцами храповых рычагов 15, имеющих плечи, выступающие в иротивонапорь ую (пизовую) сторону за очертани  ворот . При опускании ворот в колодец 7 концы рычагов 15 удар ютс  в выступы , устроегшые в стенке падени  со стороны колодца 7, храповые колеса 14 освобождаютс  и поршни, вытесн   из цилиндров воду, опускаютс , создава  услови , способствующие последнему подъему (закрытию ) ворот. Опускапие поршией и вытеснение воды из цилиндров происходит за счет собственного веса поршней и веса св занных с ними механизмов и щитов 4. Подъем ворот посредством их всплыти  в то врем , когда между камерой шлюза и верхним бьефом должно существовать водное сообщение дл  ввода или вывода судов, сделан невозможным благодар  применению следующих механизмов. С противонапорной стороны ворот имеютс  два выступа 18, а на стенке падени  имеютс  два рычага 17 (фиг. 2 и 4), поворачивающиес  на горизонтальных ос х 19. Ворота во врем  погружени  в колодец 7 выступами 18 наклон ют рычаги, поворачива  их против часовой стрелки . Так как под рычагами 17 имеютс  пружины 16, то после погружепи  ворот рычаги под действием пружин приход т в прежнее положение . Ворота, после опускани  поршней в цилиндрах, всплывают до тех пор, пока выступы 18 не упрутс  снизу в рычаг 17; рычаг не может повсрнутьс  далее по часовой стрелке, так как правые концы рычагов упираютс  в полосу 20.

Если дл  закрыти  шлюза ворота потребуетс  подн ть, то полоса 20 должна быть немного отодвинута в сторону камеры, после чего рычаги под действием ворот снизу поворачиваютс  по часовой стрелке и освобождают ворота дл  всплыти . Поеле прохода выступов 18 над рычагами , рычаги под действием пружип 16 спова возвращаютс  в положение.

Механизм, служащий дл  передзижени  полосы 20 в сторону камеры шлюза и дл  возвращени  ее в прежнее положение, состоит в следующем (фиг. 1, 2, 5 и 6). Полоса 20 соединена шарпирно с двум  стрежн ми 21, поворачиваемыми дл  передвижепи  полосы в сторону камеры по направлению хода часовой стрелки примерно на 45°. Поворот стержней 21 происходит посредством вращени  вертикального вала 22. Вертикальный вал 22 соединен с горизонтальным валом 23 при но.мощи конических щестеренок 24. Па валу 23 нataжeн противовес 25, служащий дл  автоматического возвращени  полосы 20 Б исходное положение. Поворот вала 23 производитс  ключом, втулка которого вставл етс  в головку противовеса 25.

Паправление ворот во врем  движени  производитс  посредством четырех роликов 26 (фиг. 2 и 8) и двух тавровых полос 27, скольз щих по роликам 28, прикрепленным к стенам шкафов.

Водонепроницаемость закрыти  шлюза с боков достигаетс  посредством прикрепленных к концевым стойкам ворот четырех дерев нных брусьев 29, упорные поверхности которых несколько наклонены к вертикали . Водонепроницаемость закрыти  снизу достигаетс  швеллером 30, вход щим вертикальной верховой полкой лод уголКОвую металлическую полосу 31, прикреплен«ую к флютбету головы шлюза.

Водонепроницаемость закрыти  щитом 4 достигаетс  при помощи дерев нных брусков, укрепленных по периметру щита. Привод щита 4 следующий. Щит подвешен на нескольких т гах 36, расположенных с противонапорной стороны обшивки ворот и щарнирно св занных с короткими плечами коленчатых перильных стоек 34 (фиг. 7); стойки 34 соединены шарнирно с поручнем 35 и средником 54. При позора чива  ки всех стоек в одну сторону концы коротких плеч их поднимаютс  примерно на 5 см и поднимают щит. После поворота стоек 34 щит висит на их коротких плечах и опуститьс  не может, так как вес перил достаточен, чтобы удержать щит в подн том положении.

Опускание перил небо;1ьших зорот делаетс  одним человеком вручную , а более крупных - нереносной лебедкой, устанавливаемой на боковых стенах. Соедин   конец снасти, снабженный крюком, с поручнем и навива  снасть на барабан лебедки, один человек легко MO«veT опустить пернла. Лебедка по миновании надобности может быть удалена . Опускание щита после подъема ворот производитс  посредством подъема перпл вручную.

Дл  удалени  воздуха из цилиндров 1 во врем  наполнени  камеры щлюза, из цилиндров непосредственно ниже подн тых поршней выведены короткие трубочки, в которых имеютс  клапаны, пропускающие вытесн емый поднимающейс  водой воздух наружу, но не пропускающие воду в направлении, обратном движению воздуха.

Цилиндры закрываютс  с боков парными стойками 42. Если все пространство между цилнндралп не используетс  в качестве воздущных  щиков или если воздушные  щики располагаютс  между копцевымп стойками и цилиндрами, то дл  равномерности хода поршней цилиндрические полости должны быть соединены трубками 53. Дл  придани  воротам необходимой жесткости между стойками прикрепл ютс  крестообразно расположенные диагональные св зи 44. По верхнему ригелю на невысоких стоечках 45 укреплен служебный мостик, настил 46 которого делаетс  из рифленого железа. Пространство т .же

главного ригел , предназначенное дл  вращени  щита и дл  направлени  течени  воды во врем  наполнени  камеры, заполнено поперечными фермочками 47 из уголкового железа, служащимл дл  поддержани  плоской обшивки 48, направл ющей течение воды. В иижнем верховом углу фермочки св заны трем  швеллерами 30, 49 и 33, предназначенными дл  обеспечени  нижнего уплотнени  ворот и щита; в нижнем низовом углу фермочки св заны взаимно уголковым железом 50.

Вес ворот, объем воздушных  щиков и т. д. может быть рассчитан так, чтобы при подн том положении поршней 3 ворота удерживались в открытом (верхнем) положении до почти полного сравнени  горизонта воды в камере с горизонтом верхнего бьефа благодар  силам трени  ворот в пазах, создаваемым давлением воды на ворота.

Предмет изобретени .

Шлюзные ворота, погружающиес  в воду при заполнении воздушных полостей водой, отличающиес   тем, что в цилиндрических полост х 1 установлены поршни 3, вытесн ющие воду из этих полостей при своем опускании и соединенные передачей с поворотными щитами 4, закрывающими отверсти  в воротах, с целью подъема поршней 3 давлением воды на щит при повороте его дл  .заполнени  полостей 1 водой.

Фиг - иг7.

21

35

1// 3|,-:v4

o

CO

i

cq H о A Ч Ф Н Ф teC S М О

а

и о

Рн О

М 5Й

s

f I I I bjlx