Stossschutzeinrichtung für Schleusentore Zur Vermeidung von Beschädigungen der Tore bei Schleusenanlagen beim Rammen durch Schiffe werden senkrecht zur Schleusenlängsachse auf dem Schleusen tor angeordnete Stossbalken verwendet, welche die kinetische Energie des Schiffes in Dämpfungsmitteln aufnehmen und vernichten. Ausserdem ist es bekannt, das Schiff gegen gespannte Drahtseile oder Ketten fah ren zu lassen und die Stossenergie des Schiffes durch Spannen von Federn oder hydraulischen Aggregaten zu vernichten. Bei diesen Stossschutzeinrichtungen ist der Kräfteverlauf äusserst günstig, aber die Beanspruchung der Seile und Ketten sehr schlecht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stossschutzeinrichtung zu schaffen, bei welcher die un günstige Beanspruchung der Seile vermieden, aber der günstige Kräfteverlauf beibehalten wird. Weiter soll es möglich sein, den Stossbalken zum Durchfahren der Schiffe aus dem Fahrbereich über die lichte Höhe anzu heben.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Stossschutzeinrichtung, mit einem freien oder am Schleusentor gelagerten, in waagerechter Ebene geführ ten Stossbalken, bei dessen Verschiebung mit dem Stossbalken in Verbindung stehende Dämpfungsmittel einen zunehmenden Dämpfungswiderstand bewirken, dadurch gelöst, dass die Dämpfungsmittel in der Mitte des Stossbalkens in dessen Längsrichtung angeordnet sind und durch zwei nach den Seiten abgehende Draht seile oder Ketten, deren Enden am Schleusenmauerwerk oder dem Schleusentor befestigt sind, vorgespannt ge halten werden, wobei an den Stossbalkenenden Rollen zur Umlenkung der Seile bzw.
Ketten bei einem Schiffs- stoss gelagert sind. Als Dämpfungsmittel können Gum mipuffer, Federn oder hydraulische Zylinder verwendet werden.
Beim Anfahren eines Schiffes an den Stossbalken werden die Seile um die Seilumlenkung umgebogen und die Dämpfungsmittel gespannt. Durch die Spannung in den Dämpfungsmitteln wird die Energie vernichtet. Bei mittigem Auftreffen des Schiffes wird sich der Balken parallel zu seiner Ausgangslage bewegen. Bei aussermit- tigem Auftreffen des Schiffes, das die Regel sein wird, wird der Balken schräg gedrückt, was im allgemeinen in Kauf genommen werden kann. Es lässt sich dies aber auch dadurch vermeiden, dass in zwei Kopfstücken des Stossbalkens mit möglichst grossem Abstand je zwei Führungsschienen entlanglaufen und die parallele Lage des Stossbalkens erzwingen.
Das Geradeführen des Stossbalkens kann auch durch irgendeine andere Mass- nahme, etwa durch eine torsionssteife Welle mit beider seitigen Zahnrädern, die in fest auf den Schleusen mauern verlegte Zahnstangen eingreifen, erfolgen.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Schnitt nach der Linie 1-1 in Fig. 2, Fig.2 eine Draufsicht auf einen Stossbalken mit Gummipuffern, teilweise im Schnitt, Fig.3 eine Draufsicht auf einen Stossbalken mit Gummipuffern und seitlichen doppelten Führungen, teilweise im Schnitt, Fig.4 eine Draufsicht auf einen Stossbalken mit hydraulischem Zylinder und seitlichen doppelten Füh rungen, teilweise im Schnitt,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 6, Fig.6 eine Draufsicht auf einen Stossbalken mit zwei hydraulischen Zylindern, teilweise im Schnitt, Fig. 7 eine Draufsicht auf einen auf dem Schleusen tor gelagerten Stossbalken mit Gummipuffer, teilweise im Schnitt, Fig. 8 den Stossbalken nach Fig. 5 mit einem Hub werk, ähnlich einer Hubbrücke, Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 8,
Fig. 10 einen Schnitt wie in Fig. 9, jedoch mit einem Hubwerk ähnlich einer Klappbrücke.
Der Stossbalken 1 der dargestellten Stossschutäein- richtungen besteht aus Stahlkonstruktion. An der Seite, an der der Schiffsstoss auftrifft, ist an ihm ein Holzbal ken 2 angebracht. Die Dämpfungsmittel sind in der Mitte des Stossbalkens 1 in dessen Längsrichtung ange ordnet und werden durch zwei an den Seiten abgehende Drahtseile 3, deren Enden im Schleusenmauerwerk 4 (Fig. 1 bis 6) oder am Schleusentor 5 (Fig. 7) befestigt sind, vorgespannt gehalten.
An den Stossbalkenenden sind Seilrollen 6 gelagert, welche die Seile 3 bei einem Schiffsstoss umlenken.
Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 3 sind als Dämpfungsmittel Gunnmipuffer 7 verwendet. Nach den Fig. 1 und 2 wird der Stossbalken 1 seitlich durch je eine Rolle 8 geführt, die an einer Winkeleisen- führung 9 der Schleusenarmierung 10 entlanglaufen kann. In den Fig. 3 und 4 ist eine Geradeführung für den Stossbalken 1 angewendet.
Diese besteht aus zwei Kopfstücken 11 des Stossbalkens, an denen in möglichst grossem Abstand je zwei Führungsrollen 12 gelagert sind, die an im Schleusenmauerwerk 4 fest verlegten Führungsschienen 13 entlanglaufen können.
Der Stossbalken 1 nach der Fig. 4 ist in derselben Weise geradegeführt wie der Stossbalken nach Fig. 3. Er besitzt jedoch als Dämpfungsmittel einen hydraulischen Zylinder 14, der auf dem Stossbalken 1 in Führungen 15 längsbeweglich gelagert ist. Das eine Drahtseil 3 ist mit dem Zylinder und das andere mit dessen Kolben verbunden. Da der Zylinder 14 in Längsrichtung geführt ist, ist eine Bewegung der Drahtseile 3 nach beiden Sei ten möglich.
Hierdurch besteht eine Freiheit für das Schrägstellen des Stossbalkens bei aussermittigem Auf treffen des Schiffes. Die Energievernichtung geschieht bei dem hydraulischen Zylinder dadurch, dass das Öl durch ein einstellbares Druckbegrenzungsventil 21 hin durch in den Raum hinter dem Kolben geleitet wird.
Die Geradeführung des Stossbalkens 1 kann gemäss den Fig. 5 und 6 auch dadurch erzeugt werden, dass die Seilfreigabe nach beiden Seiten auf gleichem Mass ge halten wird, was dadurch möglich ist, dass zwei hydrau lische Zylinder 16, 17 vorgesehen werden, die unter Einschaltung von Überdruckventilen 22, 23 gegeneinan der geschaltet sind, so dass das aus dem einen Zylinder ausströmende Öl den zweiten Kolben um das gleiche Mass vorantreibt. Hierdurch wird die Seitenführung des Stossbalkens wesentlich vereinfacht, da nur eine Füh rungsrolle 8 erforderlich ist.
Das Ausführungsbeispiel nach der Fig. 7 zeigt eine Lagerung des Stossbalkens 1 mit einem Gummipuffer 7 als Dämpfungsmittel auf dem Hubtor 5. Dies ist zweck- mässig, wenn es sich um geringe Stauhöhen handelt und ist anwendbar, wenn ,die Tore die Bremskräfte aufneh men können. Die Führung des Stossbalkens 1 entspricht der nach den Fig. 1 und 2. Dargestellt ist in der Fig. 7 ein Hubtor. Diese Anordnung ist aber auch für Stemm tore und Schiebetore anwendbar.
Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen han delt es sich um Einrichtungen für das Unterhaupt von Schleusen, bei welchen bei abgesenktem Wasser die lichte Durchfahrt gross genug ist, dass die Schiffe unter dem Balken hindurchfahren können.
Bei kleinen Stau höhen oder bei Anordnung am Oberhaupt ist es bei der Unterbringung des Hauptmechanismus auf dem Stoss- balken leichter als bei umgekehrter Anordnung möglich, den Balken einschliesslich der Führungseinrichtung so hoch anzuheben, dass die Schiffe darunter hindurchfah ren können.
Diese Anordnung ist in den Fig. 8 bis 10 dargestellt, mit einer Variante für das Hubwerk 18 ähn- lich einer Hubbrücke und einer Variante für das Hub- werk 19 ähnlich einer Klappbrücke. Die Hubanordnung hat den Vorteil einer einfachen Anordnung, aber ergibt einen den Architekten oft unerwünschten Aufbau auf der Schleusenmauer. Die Klappanordnung ist in ihrer Hubhöhe etwas begrenzt, lässt aber im Ruhestand den ganzen Mechanismus unter der Plattform verschwinden.
In beiden Fällen sind in der Betriebsstellung die Lager punkte für die Seilenden und die Führungsrollen durch Bolzen 20 so abgestützt, dass die Kräfte entsprechend dem Sinn der Einrichtung aufgenommen werden. Der Gleichlauf der Klappeinrichtung kann mit bekannten Mitteln erreicht werden.
Shock protection device for lock gates To avoid damage to the gates of lock systems when ramming by ships, shock bars are used perpendicular to the longitudinal axis of the lock on the lock gate, which absorb and destroy the kinetic energy of the ship in damping means. It is also known to let the ship drive against tensioned wire ropes or chains and destroy the shock energy of the ship by tensioning springs or hydraulic units. With these shock protection devices, the force distribution is extremely favorable, but the stress on the ropes and chains is very poor.
The invention is based on the object of creating a shock protection device in which the un favorable stress on the ropes is avoided, but the favorable distribution of forces is maintained. Furthermore, it should be possible to lift the bumper beam to drive through the ships from the driving area above the clear height.
According to the invention, this object is achieved in a shock protection device with a free or mounted on the lock gate, guided in a horizontal plane, damping means connected to the shock bar cause an increasing damping resistance, in that the damping means in the middle of the Bumpers are arranged in the longitudinal direction and hold biased by two wire ropes or chains going out to the sides, the ends of which are attached to the lock masonry or the lock gate, with rollers at the ends of the bumpers to deflect the ropes or
Chains are stored in the event of a ship bump. Rubber buffers, springs or hydraulic cylinders can be used as damping means.
When a ship approaches the bumper, the ropes are bent around the rope deflection and the damping means are tensioned. The energy is destroyed by the tension in the damping means. If the ship hits the center, the beam will move parallel to its starting position. If the ship hits eccentrically, which will usually be the case, the beam will be pushed at an angle, which can generally be accepted. This can, however, also be avoided in that two guide rails each run along with the greatest possible distance in two head pieces of the bumper beam and force the parallel position of the bumper beam.
The straightening of the shock beam can also be carried out by any other measure, for example by a torsionally rigid shaft with gear wheels on both sides that mesh with toothed racks that are fixed on the lock walls.
In the drawing, some exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically, namely: FIG. 1 shows a section along the line 1-1 in FIG. 2, FIG. 2 shows a plan view of a bumper bar with rubber buffers, partially in section, FIG. 3 is a plan view of a shock beam with rubber buffers and lateral double guides, partly in section, FIG. 4 is a top view of a shock beam with hydraulic cylinder and side double guides, partially in section,
Fig. 5 is a section along the line VV in Fig. 6, Fig. 6 is a plan view of a shock beam with two hydraulic cylinders, partially in section, Fig. 7 is a top view of a shock beam mounted on the lock gate with rubber buffer, partially in section , Fig. 8 shows the shock beam according to Fig. 5 with a lifting mechanism, similar to a lifting bridge, Fig. 9 is a section along the line IX-IX in Fig. 8,
FIG. 10 shows a section as in FIG. 9, but with a lifting mechanism similar to a bascule bridge.
The shock bar 1 of the shock protection devices shown consists of a steel construction. On the side where the ship impact hits, a wooden beam 2 is attached to it. The damping means are arranged in the middle of the shock beam 1 in the longitudinal direction and are biased by two wire ropes 3 extending on the sides, the ends of which are attached to the lock masonry 4 (Fig. 1 to 6) or the lock gate 5 (Fig. 7) held.
Rope pulleys 6, which deflect the ropes 3 in the event of a shock from a ship, are mounted on the ends of the shock beam.
In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 3, Gunnmi buffers 7 are used as damping means. According to FIGS. 1 and 2, the shock beam 1 is guided laterally by a roller 8 each, which can run along an angle iron guide 9 of the lock reinforcement 10. In FIGS. 3 and 4, a straight guide for the shock beam 1 is used.
This consists of two head pieces 11 of the shock beam, on each of which two guide rollers 12 are mounted at the greatest possible distance, which can run along guide rails 13 permanently laid in the lock masonry 4.
The shock bar 1 according to FIG. 4 is guided straight in the same way as the shock bar according to FIG. 3. However, it has a hydraulic cylinder 14 as damping means which is mounted on the push bar 1 in guides 15 so that it can move longitudinally. One wire cable 3 is connected to the cylinder and the other to its piston. Since the cylinder 14 is guided in the longitudinal direction, a movement of the wire ropes 3 after both Be th is possible.
As a result, there is a freedom for the inclination of the shock beam when the ship is off-center. In the hydraulic cylinder, energy is destroyed in that the oil is passed through an adjustable pressure relief valve 21 into the space behind the piston.
The straight guidance of the shock bar 1 can also be generated according to FIGS. 5 and 6 in that the rope release is kept to the same degree on both sides, which is possible in that two hydraulic cylinders 16, 17 are provided, which are switched on of pressure relief valves 22, 23 are switched against one another, so that the oil flowing out of one cylinder drives the second piston forward by the same amount. This considerably simplifies the lateral guidance of the shock bar, since only one guide roller 8 is required.
The embodiment according to FIG. 7 shows a mounting of the shock bar 1 with a rubber buffer 7 as a damping means on the lifting gate 5. This is useful when the stowage is low and can be used when the gates can absorb the braking forces . The guidance of the shock beam 1 corresponds to that according to FIGS. 1 and 2. A lifting gate is shown in FIG. 7. This arrangement is also applicable to Stemm gates and sliding gates.
The exemplary embodiments described are devices for the lower head of locks, in which, when the water is lowered, the clear passage is large enough that the ships can pass under the beam.
In the case of small stowage heights or if the main mechanism is placed on the headboard, it is easier to lift the beam including the guide device so high that the ships can pass underneath it when the main mechanism is accommodated on the shock beam.
This arrangement is shown in FIGS. 8 to 10, with a variant for the lifting mechanism 18 similar to a lift bridge and a variant for the lifting mechanism 19 similar to a bascule bridge. The lifting arrangement has the advantage of a simple arrangement, but results in a structure on the lock wall that is often undesirable for architects. The folding arrangement is somewhat limited in its lifting height, but makes the whole mechanism disappear under the platform when it is not in use.
In both cases, the storage points for the rope ends and the guide rollers are supported by bolts 20 in the operating position so that the forces are absorbed according to the purpose of the device. The synchronization of the folding device can be achieved by known means.