DE132132C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Klappenwehr, das sich entsprechend der schwankenden Wasserstandshöhe selbstthätig einstellt, bei plötzlichen oder besonders starken Wasserstauungen vollständig öffnet, und sich, sobald der Stau auf einen bestimmten Stand gesunken ist, wieder selbsttätig schliefst.

In den beiliegenden Zeichnungen stellen dar:

Fig. ι das Klappenwehr im Schnitt nach I-I der Fig. 2,

Fig. 2 die Vorderansicht des mit der neuen Einrichtung versehenen Klappenwehrs,

Fig. 3 die abweichende Ausführungsform der an der Hauptklappe befestigten besonderen Nebenklappen,

Fig. 4 den Schnitt durch das mit beweglichen Nebenklappen ausgestattete Wehr,

Fig. 5 eine Ausführungsart der beweglichen Befestigung der Nebenklappen,

Fig. 6 die Vorderansicht des Wehres mit Feststellvorrichtung für die beweglichen Abschlufselemente,

Fig. 7 den Längsschnitt durch diese Einrichtung,

Fig. 8 die Seitenansicht des Schleusenhauptes einer mit Klappthoren und deren Nebenklappen ausgestatteten Kammerschleuse,

Fig. 9 die Vorderansicht der in Fig. 8 gezeichneten Einrichtung,

Fig. io den entsprechenden Grundrifs,

Fig. Ii den Schnitt nach H-II der Fig. 12 mit der Anordnung der Neuerung an einem Wehr.nach dem System Poiree,

Fig. 12 die Vorderansicht dieses zusammenlegbaren Wehres,

Fig. 13 die Befestigung der Drehachse an den Rahmen,

Fig. 14 die Aufhängung der Wehrklappe auf der Achse.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, dreht sich die beliebig breite Wehrklappe α b um die wagerechte Achse c, welch' letztere an der Oberfläche der Klappe befestigt sein oder auch in der Fläche des Thores selbst liegen kann. Die Anschlagsfalze der Griessäulen d für den Unterarm α des Thores befinden sich zu beiden Seiten des Wehres auf der äufseren, dem Wasserdruck abgekehrten Seite, während die Anschlagsfalze der Griessäulen e für den Oberarm b der Klappe an der Wasserdruckseite angeordnet sind. Der Wasserdruck preist für gewöhnlich das Wehr in senkrechter Stellung an die Griessäulen. Sobald jedoch der Stauspiegel über eine bestimmte Höhe steigt, überwiegt der gegen den Oberarm b wirkende hydrostatische Druck den auf dem Unterarm stehenden, so dafs die Klappe sich in einem gewissen Winkel neigt und das überschüssige Wasser abfliefst, worauf die Klappe in die senkrechte Stellung zurückkehrt. Starker oder plötzlicher Stau des Wassers dreht die Klappe über den Winkel hinaus, aus welchem sie noch in ihre senkrechte Lage zurückkehren könnte, und zwar in die in Fig. 1 punktirt gezeichnete Stellung, wobei das Wehr in seinem oberen Theil, von der Achse der Klappe ab gerechnet, geöffnet ist.

Damit die Wehrklappe sich nach dem Ablaufen des Wassers wieder selbstthätig schliefsen kann, sind an ihrem Unterarm α zwei Nebenklappen/ und g, deren Anzahl beliebig verändert werden kann, vorgesehen, die an der äufseren Thorfläche möglichst radial zur Achse c in gewissem Abstande von einander angeordnet sind. Diese Nebenklappen können entweder unbeweglich an der Hauptwehrklappe befestigt (Fig. i) oder beweglich angeordnet sein (Fig. 4 und 5). Im ersteren Falle werden sie an der Hauptklappe und unter einander durch die Stützen h versteift. Die äufsere Nebenklappe f wird zweckmäfsig so lang gewählt, dafs sie sich beim Umlegen der Hauptklappe gegen die Schleusenschwelle i legt. Die mittlere g mufs dagegen frei über diese Schwelle hinweggehen können, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist. Diese secundären Abschlufsvorrichtungen können entweder voll ausgebildet oder mit Durchbrechungen versehen sein, wie z. B. in Fig. 3 gezeigt, nach welcher die Nebenabschlüsse aus drei Balken k bestehen, die nur in ihren unteren Theilen mit Brettern / bedeckt sind.

Die Wirkung der genannten Abschlufselemente ist folgende: Die umgelegte Hauptwehrklappe bleibt in der in Fig. 1 punktirt gezeichneten Lage so lange, bis der Stauspiegel so weit sinkt, dafs das Wasser in nur geringer Menge über den umgelegten Oberarm fliefst und jetzt mehr auf die Nebenklappen des Unterarms drückt, wodurch die Hauptklappe in ihre lothrechte Lage aufgerichtet wird. Diese Rückwärtsbewegung der Klappe findet um so rascher statt, je mehr der Wasserdruck auf den Unterarm den Druck des noch über den Oberarm fliefsenden Wassers überwiegt. Es kann bei besonders schweren oder aus bestimmten Gründen sich schwer umlegenden Wehren vorkommen, dafs man genöthigt ist, die Wirkung des Wassers auf diese Nebenklappen zu erhöhen. Dies geschieht durch Anordnung von dem Drehkreise des Aufsenrandes von/entsprechend gebogenen Schwellen m an dem Abschlufsboden (Fig. 1 und 2) und durch Anwendung von Seitenwänden μ η an den Griessäulen, welche den Raum, in welchem sich die Klappen bewegen, seitlich einengen oder auch durch eine entsprechende Erhöhung des Gewichts des Unterarmes. Ein entsprechendes Gewicht, welches man nach Belieben an dem Thor an einer Iothi echten Stange höher oder niedriger festzulegen vermag, kann überhaupt dazu dienen, die leichte Beweglichkeit der Wehrklappe zu regeln, sowohl hinsichtlich ihres Neigungswinkels, welcher nach dem Vorgesagten durch die Schwankungen. der Wasserstandshöhe hervorgerufen wird, als auch bezüglich des Eintritts der Wirkung der Nebenklappen bei umgelegter Hauptklappe. Je tiefer das Gewicht herabgelassen ist, desto weniger wird das Thor bei gewöhnlichen Wasserverhältnissen umgelegt werden, da es sich schwerer drehen und um so rascher und früher wieder aufrichten kann. Eine noch genauere Regelung der Beweglichkeit der Klappe kann man durch wagerechle Verstellung des Gewichtes auf einer senkrecht zur Oberfläche des Thores angeordneten Stange hervorrufen.

Die Abschlufsvorrichtungen f und g können auch drehbar mit dem Thor verbunden sein; in diesem Falle hängen . sie bei senkrechter Stellung des Thores, sich an dieses anlegend, eine über der anderen, und öffnen sich erst beim Umlegen des Thores, wobei das Mafs ihrer Verstellung entweder durch bestimmte Länge der Ketten 0 begrenzt wird, mit weichen die mittlere Nebenklappe mit dem Unterarm und beide unter sich verbunden sind (Fig.4), oder mittels entsprechender Widerlager, welche entweder unmittelbar an dem Thor angeordnet sind oder durch hervortretende Nasen r an den Scharniren bezw. Oesen gebildet werden, um welche sich die Abschlufsflächen drehen. Eine dieser verschiedenen Ausführungsarten isf auf Fig. 5 dargestellt, auf welcher die genannten Widerlager?- mit den das Thor auf der Achsec haltenden Bügeln s aus einem Stück gebildet sind; an diesen Bügeln können auch die Scharnire ρ für die Nebenklappen g f vorgesehen werden.

Wenn an der Hauptklappe bewegliche Nebenklappen angeordnet werden, so kann es sich als wünschenswerth herausstellen, in einem gegebenen Augenblicke die Möglichkeit zu haben, das Oeffnen der Nebenklappen an dem umgelegten Thore zu verhindern, z. B. wenn man das Wasser überhaupt niedriger als bis zur Achse c ablassen will. Hierzu können verschiedene Einrichtungen dienen, und zwar in Form von Schiebern, Ketten, Schlitzen u. dgl. Eine der geeignetsten Vorrichtungen dieser Art ist in Fig. 6 und 7 gezeigt. Diese besteht aus der Kette t, welche mit einem Ende an den äufseren Nebenklappen/", und zwar an deren innerer Seite befestigt ist, durch die Oeffnung u mit Führungsrolle der mittleren Nebenklappe g und dann durch die Oeffnung ν des Unterarms geht. Hier ist die Kette über eine lothrechte Führungsrolle geleitet, die entweder in der Oeffnung selbst oder an deren Rande angebracht sein kann, wird dann auf der Oberfläche der Hauptklappe bis zur Rolle w, die in einer Höhe mit der Achse c angeordnet ist, senkrecht nach oben geleitet, von hier zur Rolle χ an der Griessäule und längs dieser nach oben zur Rolley. An dem frei über die Rolley hängenden Ende der Kette wird ein nicht zu grofses Gewicht q befestigt, um das Gewicht der Kette auszugleichen. Falls es nöthig ist, die Abschlufsklappen an dem Thore festzuhalten, so dafs sie sich beim Um-

legen des Thores nicht öffnen, wird die Kette in der Lage befestigt, wie sie in den Fig. 6 und 7 gezeichnet ist, und zwar an dem am Griesständer angeordneten Haken^. Die kleinen Oeffnungen für die Kette in den Klappen haben keinen Einflufs auf deren Abschlufswirkung. Der beschriebene selbstthätige Verschlufs kann bei Wehren und Schleusen beliebiger Art angewendet werden, z. B. bei einfachen Stauwehren, mehrtheiligen Schleusen, bei Kammerschleusen, bei ständigen, sich öffnenden, wie auch bei zusammenlegbaren Schleusen u. s. w. Zwei solcher Anordnungen sind als Beispiele in den weiteren Figuren gezeigt, und zwar auf Fig. 8, 9 und io bei Schleusen. Das Grieswerk 2 dreht sich mit den -Thoren um die Scharnire ι und kann nach hinten zu niedergelegt werden, um die Schiffe durchzulassen. Zum Niederlassen des Grieswerkes dienen die Bockwinden 3, welche auf den Seitenwänden des Schleusenhauptes oder auf dem Steg angeordnet sind. Bei der in Fig. 8 gezeigten Einrichtung wird das Grieswerk durch die Balken 4 abgestutzt, mit denen jenes durch Scharnire 5 verbunden ist, so dafs beim Herablassen des Grieswerkes die'unteren, entsprechend gebogenen Enden 6 der Balken 4 auf dem Schleusenboden gleiten. Liegt schliefslich das Grieswerk auf dem Schleusenboden, so bilden diese Balken mit dem Grieswerk eine gerade Linie. Am unteren Ende der Stützbalken für den mittleren Steg des Grieswerkes sind Befestigungsriegel 7 angeordnet, welche die Form eines um Scharnir 8 drehbaren Doppelhebels haben. Vom oberen Ende eines jeden Verschlufsriegels geht eine Kette 9 zum oberen Ende des Grieswerkes· und von dort, über die Rolle ι ο hinweg, nach der mit Handkurbel versehenen Drehspindel 11. Wenn das Grieswerk in seine senkrechte Lage kommt (Fig. 8), so fällt das untere Ende des Verschlufsriegels hinter das Quereisen 12, das in eine entsprechende Höhlung 13 des Schleusenbodens eingelassen ist, wonach man mittels der vorerwähnten Drehspindel die Kette 9 anzieht und und den Stützbalken 4 in seiner Lage befestigt. Es ist klar, dafs, bevor man das Grieswerk üiederläfst, zuerst die Kette 9 auf genügende Länge nachgelassen werden mufs. 14 sind winkelförmig gebogene Eisen, welche die Stegschienen ι 5 tragen, auf denen der Arbeitswagen in üblicher Weise von Ufer zu Ufer fahren kann. Diese Schienen vereinigen sich bei gewöhnlicher Lage des Grieswerkes. mit den Schienen am Schleusenhaupt, tauchen dagegen beim Niederlegen des Grieswerkes mit ins Wasser.

Die mit den Gegengewichten 17 in Verbindung stehenden Einfallhaken 18 an dem Schleusenhaupt fassen bei senkrechter Stellung des Grieswerkes hinter die Winkeleisen 14,. welche dicht an das Schleusenhaupt heranreichen, und halten dadurch das Grieswerk in seiner Lage. Ehe dieses niedergelassen wird, müssen die Haken 18 zurückgezogen werden, was z. B. mittels eiserner Stangen geschehen kann, die zwischen Grieswerk und Schleusenhaupt eingeschoben werden.

Wenn eine derartige Schleuse mit den neuen Schleusenthoren ausgestattet und dabei die Anordnung zur Festhaltung der Abschlufsflächen nach Fig. 6 und 7 vorgesehen wird, so kann das Oeffnen der Schleusen äufserst leicht und rasch erfolgen. Zuerst legt man hierzu die Abschlufsklappe der Thore fest, indem Kette t am Haken { befestigt wird, dann werden die Ketten 9 für die Stützbalken 4 gelöst, die Schleusenthore α b umgelegt, die Einfallhaken 18 zurückgeschoben, die Bockwinden vorbereitet und das Grieswerk auf den Schleusenboden niedergelassen. Will man die Schleuse wieder schliefsen, so zieht man erst das Grieswerk mit den Bockwinden hoch, befestigt das Grieswerk, und zwar seitlich durch Lösen des Einfallhakens 18, in der Mitte durch Anziehen der Kette 9, läfst dann die Kette t vom Haken \ los und die Thore schliefsen sich selbstthätig.

Als weiteres Verwendungsbeispiel ist die Anordnung des neuen Wehrverschlusses an einem Nadelwehr dargestellt. Dieses Wehr besteht aus einer Reihe Versteifungsrahmen 19, welche beim Oeffnen der Schleuse, und zwar quer zum Flufslauf umgelegt werden, indem sie um Scharnire 20 drehbar angeordnet sind. Um an diesem die neuen Verschlufskörper anzubringen, wird die Achse c der letzteren mit jenen Rahmen 19 an der Seite des Wasserdruckes verbunden, wie dies in Fig. 12 und 13 gezeigt ist. Die Klappen erhalten die Form langer, schmaler Bretter, entsprechend den einzelnen abnehmbaren Nadeln in diesem Wehrsystem. Die ersten seitlichen Bretter 21 werden mittels Haken 22 an den Rahmen 19 selbst befestigt und mit den Anlageflächen e und d (Fig. 12) für die Griessä'ulen versehen. Die folgenden, inneren Bretter 23 werden einfach mittels Haken 24 über die Achse c (Fig. 12 und 14) geha'ngt, und sämmtlich durch Querbalken 25 zu einem Thor verbunden. Der Querbalken 25 wird durch die am oberen Ende der Bretter befestigten- Bügel 26 durchgesteckt. Um das Abheben des ganzen Thores von der Achse c zu verhindern, werden die beiden äufsersten Haken 24 mittels durch Hebelgestänge 27 verschiebbarer Stangen 29 an der Achse c befestigt. Die verstellbaren Nebenklappen können hier, ebenso angeordnet werden, wie bei den vorher beschriebenen Wehren. Die Kette 28 dient zum Regeln der Neigung des Verschlusses.

Claims (2)

1. Patent-An Sprüche:

   i. Selbstthä'tiger, um eine über dem Vorboden wagerecht ί angeordnete Achse drehbarer

   Klappenversehlufs für Wehre, Schleusen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dafs die Hauptklappe an der dem Stau abgekehrten Seile mit thunlichst radial zur Drehachse gerichteten Nebenklappen versehen ist, deren Gröfsenverhältnisse so bemessen sind, dafs sie das Umlegen der Hauptklappe bei einem eine bestimmte Höhe übersteigenden Stau nicht verhindern, nach Abflufs des Slauwassers aber das Wiederaufrichten der Hauptklappe bewirken.
2. 2. Eine Ausführungsform des Klappenverschlusses nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dafs die Nebenklappen (f g) an der Hauptklappe beweglich angeordnet werden und sich nur beim Umlegen der letzteren in durch geeignete Vorrichtungen (Ketten o, Knaggen r oder dergl.) begrenztem Mafse öffnen.

   Eine Ausführungsform des im Anspruch ι und 2 gekennzeichneten Klappenverschlusscs, bei welcher das selbsttätige Oeffnen der Nebenklappen verhindert werden kann oder das Mafs des Abklappens beliebig zu regeln ist, indem eine an der äufseren Nebenklappe (f) befestigte, durch mit Führungsrollen ausgestattete Oeffnungen (u v) der mittleren Nebenklappe (g) und der Hauptklappe selbst bis in Höhe der Drehachse (c) geleitete Kette (t) von hier über Rolle (ip) nach dem Grieswerk geführt und dort festgelegt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.