DE1197391B

DE1197391B - Shock protection device for lock gates

Info

Publication number: DE1197391B
Application number: DEM57916A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Schneider
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1963-08-22
Filing date: 1963-08-22
Publication date: 1965-07-22
Also published as: AT252132B; CH432393A

Description

Stoßschutzeinrichtung für Schleusentore Zur Vermeidung von Beschädigungen der Tore bei Schleusenanlagen durch Rammen von Schiffen werden senkrecht zur Schleusenlängsachse auf dem Schleusentor angeordnete Stoßbalken verwendet, welche die kinetische Energie des Schiffes in Dämpfungsmitteln aufnehmen und vernichten. Außerdem sind Ausführungen bekannt, bei denen das Schiff gegen gespannte Drahtseile oder Ketten fährt und die Stoßenergie des Schiffes durch Spannen von Federn oder hydraulischen Aggregaten vernichtet wird. Bei diesen Stoßschutzeinrichtungen ist der Kräfteverlauf äußerst günstig, aber die Beanspruchung der Seile und Ketten sehr schlecht.Shock protection device for lock gates To avoid damage the gates of lock systems by ramming ships are perpendicular to the longitudinal axis of the lock used on the lock gate arranged shock beams, which the kinetic energy of the ship in damping agents and destroy. There are also designs known, in which the ship drives against tensioned wire ropes or chains and the Impact energy of the ship through tensioning springs or hydraulic units is destroyed. With these shock protection devices, the force distribution is extreme cheap, but the strain on the ropes and chains is very bad.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stoßschutzeinrichtung zu schaffen, bei welcher die ungünstige 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 anzuheben. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Stoßschutzeinrichtung, bestehend aus einem unabhängig vom Tor vor diesem oder auf dem Schleusentor gelagerten, in waagerechter Ebene geführten Stoßbalken, bei dessen Verschiebung mit dem Stoßbalken in Verbindung stehende, entsprechend verankerte 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 Drahtseile oder Ketten, deren Enden am Schleusenmauerwerk oder dem Schleusentor befestigt sind, vorgespannt gehalten werden, wobei an den Stoßbalkenenden Seilrollen zur Umlenkung der Seile bei einem Schiffsstoß gelagert sind. Als Dämpfungsmittel können Gummipuffer, Federn oder hydraulische Kolbenzylinderaggregate verwendet werden.The invention is based on the object of a shock protection device to create in which the unfavorable stress on the ropes is avoided, but the favorable distribution of forces is maintained. It should also be possible to use the shock bar to be lifted above the clear height for the passage of the ships from the driving area. According to the invention, this object is achieved in a shock protection device from a stored independently of the gate in front of this or on the lock gate, in horizontal plane guided push bar, when shifting with the push bar related, appropriately anchored damping means an increasing Cause damping resistance, solved in that the damping means in the middle of the shock beam are arranged in the longitudinal direction and by two after the Sides outgoing wire ropes or chains, the ends of which on lock masonry or are attached to the lock gate, are kept biased, with the ends of the bumper beam Rope pulleys for deflecting the ropes are stored in a ship shock. As a dampening agent rubber buffers, springs or hydraulic piston-cylinder units can be used.

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 außermittigem 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 Führungsrollen angeordnet werden, die an fest verlegten Führungsschienen entlanglaufen und die parallele Lage des Stoßbalkens erzwingen. In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt in der Ebene 1-I in F i g. 2, F i g. 2 die Draufsicht auf einen Stoßbalken mit Gummipuffern, teilweise im Schnitt, F i g. 3 die Draufsicht auf einen Stoßbalken mit Gummipuffern und seitlichen doppelten Führungen, teilweise im Schnitt, F i g. 4 die Draufsicht auf einen Stoßbalken mit hydraulischem Kolbenzylinderaggregat und seitlichen doppelten Führungen, teilweise im Schnitt, F i g. 5 einen Schnitt in der Ebene V-V in F i g. 6, F i g. 6 die Draufsicht auf einen Stoßbalken mit zwei hydraulischen Kolbenzylinderaggregaten, teilweise im Schnitt, F i g. 7 die Draufsicht auf einen auf dem Schleusentor gelagerten Stoßbalken mit Gummipuffer, teilweise im Schnitt, F i g. 8 den Stoßbalken nach F i g. 5 mit einem Hubwerk, ähnlich einer Hubbrücke, F i g. 9 einen Schnitt in der Ebene IX-IX in F i g. 8, F i g. 10 einen Schnitt wie in F i g. 9, jedoch mit einem Hubwerk ähnlich einer Klappbrücke.When a ship approaches the shock beam, the ropes are turned the rope deflection bent and the damping means tensioned. The tension The energy is destroyed in the damping means. If the Ship, the beam will move parallel to its starting position. With off-center When the ship hits the ship, which will be the rule, the bar is pushed diagonally, which can generally be accepted. But this can also be done through this avoid that in two head pieces of the shock beam with the greatest possible distance two guide rollers each are arranged on fixed guide rails run along and force the parallel position of the shock beam. In the drawing some embodiments of the invention are shown schematically and below explained. It shows F i g. 1 shows a section in the plane 1-I in FIG. 2, fig. 2 the top view of a shock beam with rubber buffers, partly in section, F. i g. 3 the top view of a bumper beam with rubber buffers and double sides Guides, partly in section, F i g. 4 with the top view of a shock beam hydraulic piston-cylinder unit and lateral double guides, partly in section, F i g. 5 shows a section in the plane V-V in FIG. 6, fig. 6 the top view on a shock beam with two hydraulic piston-cylinder units, partially in section, F i g. 7 shows the plan view of a push bar mounted on the lock gate with rubber buffer, partly in section, FIG. 8 the shock beam according to FIG. 5 with a hoist, similar to a lift bridge, F i g. 9 shows a section in the plane IX-IX in Fig. 8, Fig. 10 shows a section as in FIG. 9, but similar with a hoist a bascule bridge.

Der Stoßbalken 1 der dargestellten Stoßschutzeinrichtungen besteht aus Stahlkonstruktion. An der Seite, an der der Schiffsstoß auftrifft, ist an ihm ein Holzbalken 2 angebracht. Die Dämpfungsmittel sind in der Mitte des Stoßbalkens 1 in dessen Längsrichtung angeordnet und werden durch zwei an den Seiten abgehende Drahtseile 3, deren Enden im Schleusenmauerwerk 4 (F i g. 1 bis 6) oder am Schleusentor 5 (F i g. 7) befestigt sind, vorgespannt gehalten. An den Stoßbalkenenden sind Seilrollen 6 gelagert, welche die Seile 3 bei einem Schiffsstoß umlenken.The shock beam 1 of the shock protection devices shown consists made of steel construction. On the side where the ship's thrust hits is on him a wooden beam 2 attached. The damping means are in the middle of the shock beam 1 arranged in the longitudinal direction and are outgoing by two on the sides Wire ropes 3, the ends of which in the lock masonry 4 (F i g. 1 to 6) or at the lock gate 5 (Fig. 7) are attached, held biased. There are pulleys at the ends of the shock bars 6 stored, which deflect the ropes 3 in the event of a ship shock.

Bei den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 1 bis 3 sind als Dämpfungsmittel Gummipuffer 7 verwendet. Nach den F i g. 1 und 2 wird der Stoß- Balken 1 seitlich durch je eine Rolle 8 geführt, die an einer Winkeleisenführung 9 der Schleusenarmierung 10 entlanglaufen kann. In den F i g. 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 voneinander je zwei Führungsrollen 12 gelagert sind, die an im Schleusenmauerwerk 4 fest verlegten Führungsschienen 13 entlanglaufen können.In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 to 3 rubber buffers 7 are used as damping means. According to the F i g. 1 and 2, the joint 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 the F i g. 3 and 4 a straight line for the shock beam 1 is applied. This consists of two head pieces 11 of the shock beam, on which two guide rollers 12 are mounted at the greatest possible distance from one another and can run along guide rails 13 that are fixedly laid in the lock masonry 4.

Der Stoßbalken 1 nach der F i g. 6 ist in derselben Weise geradegeführt wie der Stoßbalken nach F i g. 3. Es besitzt jedoch als Dämpfungsmittel ein hydraulisches Kolbenzylinderaggregat 14, das 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 Seiten möglich. Hierdurch besteht eine Freiheit für das Schrägstellen des Stoßbalkens bei außermittigem Auftreffen des Schiffes. Die Energievernichtung geschieht bei dem hydraulischen Kolbenzylinderaggregat dadurch, daß das Z51 in bekannter Weise durch ein einstellbares Druckbegrenzungsventil21 hindurch in den Raum hinter dem Kolben geleitet wird.The shock beam 1 according to FIG. 6 is straightened in the same way as the shock beam according to FIG. 3. However, it has a hydraulic piston-cylinder unit 14 as a damping means, which is mounted on the shock beam 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 to both sides is possible. This creates a freedom for inclining the shock beam when the ship hits eccentrically. In the case of the hydraulic piston-cylinder unit, the energy is destroyed in that the Z51 is passed in a known manner through an adjustable pressure relief valve21 into the space behind the piston.

Die Geradeführung des Stoßbalkens 1 kann gemäß den F i g. 5 und 6 auch dadurch erzeugt werden, daß die Seilfreigabe nach beiden Seiten auf gleichem Maß gehalten wird, was dadurch möglich ist, daß zwei hydraulische Kolbenzylinderaggregate 16, 17 vorgesehen werden, die unter Einschaltung von überdruckventilen 22, 23 gegeneinander 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 Führungsrolle 8 erforderlich ist.The straight guidance of the shock beam 1 can according to FIGS. 5 and 6 are also generated in that the cable release is kept to the same extent on both sides, which is possible in that two hydraulic piston-cylinder units 16, 17 are provided, which are switched against each other with the activation of pressure relief valves 22, 23, so that the oil flowing out of one cylinder pushes 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.

Das Ausführungsbeispiel nach der F i g. 7 zeigt eine Lagerung des Stoßbalkens 1 mit einem Gummipuffer 7 als Dämpfungsmittel auf dem Hubtor 5. Dies ist zweckmäßig, wenn es sich um geringe Stauhöhen handelt und ist anwendbar, wenn die Tore die Bremskräfte aufnehmen können. Die Führung des Stoßbalkens 1 entspricht der nach den F i g. 1 und 2. Dargestellt ist in der F i g. 7 ein Hubtor. Diese Anordnung ist aber auch für Stemmtore und Schiebetore anwendbar.The embodiment according to FIG. 7 shows a mounting of the shock beam 1 with a rubber buffer 7 as a damping means on the lifting gate 5. This is useful when it comes to low stowage heights 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. It is shown in FIG. 7 a lift gate. This arrangement can also be used for miter gates and sliding gates.

Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen handelt 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 Stauhöhen oder bei Anordnung am Oberhaupt ist es bei der Unterbringung des Hauptmechanismus auf dem Stoßbalken leichter als bei umgekehrter Anordnung möglich, den Balken einschließlich der Führungseinrichtung so hoch anzuheben, daß die Schiffe darunter hindurchfahren können. Diese Anordnung ist in den F i g. 8 bis 10 dargestellt, mit einer Variante für das Hubwerk 18 ähnlich einer Hubbrücke und einer Variante für das Hubwerk 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 Ruhezustand den ganzen Mechanismus unter der Plattform verschwinden. In beiden Fällen sind in der Betriebsstellung die Lagerpunkte 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.The embodiments described above 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. With small stowage heights or when arranged on the head, it is easier when the main mechanism is accommodated on the shock beam than with the reverse arrangement, to raise the beam including the guide device so high that the ships can pass underneath. 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 allows the entire mechanism to disappear under the platform when at rest. In both cases, the bearing 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.

Claims

Claims: 1. Shock protection device for lock gates, consisting from a stored independently of the gate in front of this or on the lock gate, in horizontal plane guided push bar, when shifting with the push bar related damping agents cause an increasing damping resistance, d a -characterized in that the damping means (7,14,16,17) in the middle of the Shock bar (1) are arranged in the longitudinal direction and by two after the Sides of wire ropes (3) or chains, the ends of which are attached to the lock masonry (4) or the lock gate (5) are attached, kept biased, with on the end of the shock beam rope pulleys (6) for deflecting the ropes (3) in the event of a shock from a ship are stored.

2. Shock protection device according to claim 1, characterized in that that rubber buffers (7) or springs are used as damping means.

3. Shock protection device according to claim 1, characterized in that a hydraulic piston-cylinder unit (14) is used as damping means, which is arranged on the shock beam (1) in guides (15) so as to be longitudinally movable.

4. Shock protection device according to one of the claims 1 to 3, characterized in that on two head pieces (11) of the shock beam (1) two guide rollers (12) are mounted at the greatest possible distance from each other, the guide rails permanently installed on the lock masonry (4) or the lock gate (5) (13) can run along.

5. Shock protection device according to claim 1, characterized in that that as a damping means two counter-connected hydraulic piston-cylinder units (16,17) are used.

6. Shock protection device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the free shock beam (1) by means of a lifting mechanism (18) can be raised like a lift bridge.

7. Shock protection device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the free shock beam (1) can be raised by means of a lifting mechanism (19) similar to a bascule bridge.