DE1634115C - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stoßschutzeinrichtung für Schleusentore, insbesondere bei Seeschleusen mit einem quer über die Schleusenkammer gespannten, höhenverstellbaren Fangglied, das mit seinen Enden über Wagen, vertikal angeordnete, kippbare Balken und waagerecht angeordnete, geführte Balken mit energievernichtenden Elementen verbunden ist, wobei die Wagen mit Hubwerken auf den vertikalen Balken auf und ab bewegbar angeordnet sind.

Bei Schleusenanlagen ist es bekannt, vor den Schleusentoren und quer zu diesen Stoßschutzeinrichtungen anzuordnen, die im wesentlichen aus einem an seinen Enden gleichförmig heb- und senkbaren sowie in der Höhe einstellbaren Fangglied bestehen. Das Fangglied kann hierbei als Kette oder Drahtseil ausgebildet sein, das mit seinen Enden an Führungen angeschlossen ist.

Bei einer bekannten, mit einem Fangglied ausgestatteten Stoßschutzeinrichtung dieser Art ist das Fangglied mit seinen Enden an Wagen befestigt, und die Wagen sind auf etwa vertikal stehenden Balken verfahrbar angeordnet. Die Balken sind hierbei als Wippen ausgebildet, die mit ihrem einen Ende auf der Sohle der Schleusenkammer kippbar gelagert, mit ihrem anderen Ende an je einem waagerecht angeordneten Balken angeschlossen sind. Diese Balken sind wiederum mit je einer Feder verbunden oder hydraulisch abgefedert, wodurch die auf das Fangglied infolge des Anstoßens des Schiffes wirkende Energie vernichtet wird. Um das Fangglied in der Schleusenkammer beliebig anheben bzw. senken zu können, sind die Wagen über Seile mit Hubwerken verbunden und die Hubwerke im Schleusenmauerwerk angeordnet. Zum Freigeben der Durchfahrt wird das Fangglied auf die Sohle der Schleusenkammer abgelassen. Beim Anstoßen des Schiffes gegen das über die Schleusenkammer gespannte Fangglied werden die vertikalen Balken, je nach Stärke des Stoßes, mehr oder weniger stark zur Mitte der Schleusenkammer hingeneigt und die waagerecht angeordneten Balken dabei gegen die Kraft der Federn gezogen. Zugleich werden beim Anstoßen des Schiffes gegen das Fangglied dessen Enden über feste Kanten des Schleusenmauerwerks gezogen, wobei das Mauerwerk örtlich hoch beansprucht und der Verschleiß des Fanggliedes beschleunigt werden. Es hat sich ferner herausgestellt, daß beim Anfahren des Schiffes gegen das gespannte Fangglied dieses seine Wagen auf dem geneigten Balken hochzieht, wodurch auch das Hubwerk in unerwünschter Weise beansprucht wird. Schließlich hat es sich ergeben, daß die bekannte Stoßschutzeinrichtung nur für verhältnismäßig geringe Energien der anfahrenden Schiffe gebaut werden kann, weil die Federn größeren Energien nicht standhalten können.

Es ist auch schon bekannt, die Enden eines Fanggliedcs mit je einem Hydraulikzylinder direkt zu verbinden und die Hydraulikzylinder kardanisch an je einem Gerüst zu lagern, das als Rollenwagen ausgebildet ist. Die Rollenwagen sind auf Schienen, die im Schleuscnmauerwerk verankert sind und vom oberen Ende des Schleusenmauerwerks bis zur Sohle der Schleusenkammer reichen, verfahrbar angeordnet. Bei dieser bekannten Stoßschutzeinrichtung ist von Nachteil, daß die die Energie des Schiffes vernichtenden Elemente, d. h. die Hydraulikzylinder, mit den dazugehörigen empfindlichen Armaturen und Aggregaten unter Wasser abgesenkt werden müssen, was bei Anlagen im See- oder Brackwasserbereich zur Verschmutzung und Korrosion führt und damit die Funktionsfähigkeit der Stoßschutzeinrichtung in Frage stellt.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die bekannten Stoßschutzeinrichtungen dahingehend weiterzubilden, daß die Stoßschutzeinrichtung sowohl für große Energien der anfahrenden

ίο Schiffe geeignet ist, als auch ihre empfindlichen Teile^ vor Berührung mit dem Wasser geschützt sind.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die kippbaren Balken, bezogen auf die Vertikale, quer zur Schleusenkammer gebogen oder geknickt ausgebildet und mit ihren oberen Enden an den waagerechten oder etwa waagerechten Balken und mit ihren unteren Enden in Sohlennähe jeweils dreh- und kippbar gelagert sind, und daß die Wagen zum Spannen des Fanggliedes, das durch eine entsprechende Einstellung der vertikalen Balken durch die abgefederten Balken bewerkstelligt wird, auf den Balken feststellbar sind.

Dadurch ist es möglich, größere auf das Fangglied wirkende Energien zu vernichten, ohne dabei Gefahr zu laufen, daß Teile des Schleusenmauerwerks zerstört werden könnten. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht.darin, daß die gebogene Form der etwa vertikal angeordneten Balken einmal das Absenken des Fanggliedes erleichtert und andererseits die freie Schleusendurchfahrt nicht beeinträchtigt. Ferner haben die erfindungsgemäßen Maßnahmen den Vorteil, daß durch die gelenkige Halterung des vertikalen Balkens in Sohlennähe der Schleusenkammer und an den geführten, waagerecht angeordneten Balken die vertikalen Balken sich in

- die jeweilige Zugrichtung des Fanggliedes einstellen können, so daß die Wagen die auf sie wirkenden Zugkräfte senkrecht auf die vertikalen Balken übertragen können. Durch das Feststellen der Wagen an den vertikalen Balken wird zudem verhindert, daß das Fangglied mit seinen Wagen während des Schiffsstoßes höhenverstellt wird. Schließlich hat die Stoßschutzeinrichtung gemäß der Erfindung den Vorteil, daß sie ohne große Veränderungen mit geringem Kostenaufwand in bereits bestehende Schleusen eingebaut werden kann.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist jeder Wagen mit zwei oder mehreren gefederten Räderpaareri und mit je zwei Keilflächen versehen, wobei die Keilflächen des Wagens im gespannten Zustand des Fanggliedes mit den diesen Keilflächen zugeordneten Keilflächen an den vertikal angeordneten Balken kraftschlüssig verbunden sind.

Durch diese Maßnahmen ist ein Verschieben der Wagen auf den vertikalen Balken beim Anprall des Schiffes durch das Fangglied ausgeschlossen, so daß infolge der beibehaltenen Höhe des gespannten Fangglicdes auch die Bremskraft und der maximale Bremsweg des Schiffes beibehalten werden.

Um die Bremskraft und den maximalen Bremsweg unveränderlich zu halten, sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Zylinderräume der Hydraulikzylinder über Leitungen mit in diesen eingebauten Überdruckventilen verbunden, die durch Steuerglieder in Abhängigkeit von der Stellung des Fanggliedes und damit der Wagen steuerbar sind. Die Steuerglieder können je nach Ausführung der Stoßschutzeinrichtung elektrische, hydraulische oder

mechanische Steuerglieder sein, durch welche die Überdruckventile je nach Erfordernissen geöffnet bzw. geschlossen werden können.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt und nachstehend erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt, durch die Schleusenkammer nach der Schnittlinie H-II in F i g. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Schleusenkammer,

F i g. 3 eine Teilansicht auf die Stoßschutzeinrichtung nach F i g. 1 im vergrößerten Maßstab,

F i g. 4 eine Draufsicht auf die Stoßschutzeinrichtung nach Fig. 3,

F i g. 5 einen waagerechten Schnitt eines einen vertikalen Balken umschließenden Wagens nach der Schnittlinie V-V in F i g. 3.

In einer Schleusenkammer 1 ist ein die Durchfahrtsstraße der Schleusenkammer absperrendes Tor 2 vorgesehen und vor diesem Tor ein ein ankommendes Schiff 3 abbremsendes Fangglied 4 über die Schleusenkammer 1 gespannt. Das Fangglied 4 kann aus einer Kette oder einem Drahtseil bestehen, das mit seinen Enden über Wagen 5, vertikal oder etwa vertikal angeordnete, kippbare Balken 6 und waagerecht angeordnete geführte Balken 7 mit den die Energie des Schiffes vernichtenden Elementen in Form von Hydraulikzylindern 8 verbunden ist. Die Enden des Fanggliedes 4 sind an den Wagen 5 über je eine gelenkig verbundene Traverse 9 angeschlossen und die Wagen 5 auf den Balken 6 verfahrbar und an diesen Balken feststellbar angeordnet. Um das Verfahren der Wagen 5 auf den Balken 6 zu erleichtern, sind die Wagen 5 mit Räderpaaren 10 und 11 versehen, von denen jeweils zwei Räderpaare 10, nämlich die dem Fangglied 4 benachbarten, mit dem Wagen 5 starr und die dem Fangglied 4 entfernteren Räderpaare 11 mit dem Wagen 5 gefedert verbunden sind. Jeder Wagen 5 weist, von oben gesehen, ein rechteckförmiges Gerüst mit freiem Innenraum auf, wobei das Gerüst aus zwei Längsträgern 12 und 13 und zwei mit diesen verbundenen Querträgern 14 und 15 besteht. Der eine, dem Fangglied 4 abgekehrte Querträger 14 jedes Wagens 5 ist stärker ausgebildet und trägt an seiner dem Fangglied 4 zugekehrten Seite Keilflächen 16, die der Feststellung des Wagens 5 auf dem Balken 6 dienen. Der besseren Haftung des Wagens 5 am Balken 6 wegen sind auf der diesen Keilflächen. 16 zugekehrten Seite des durch das freie Innere des Wagens 5 geführten Balkens 6 ebenfalls Keilflächen 17 auf diesen angebracht. Die Balken 6 werden von den Gerüsten der Wagen 5 umschlossen und erstrecken sich von der Sohle 18 der Schleusenkammer 1 bis zum oberen Ende der Schleusenmauer 19. Die Balken 6 sind zur Mitte der Schleusenkammer 1 etwas gebogen und mit ihrem unteren Ende in Schleusennähe auf der Sohle 18 der Schleusenkammer und mit ihrem oberen Ende in dem ihnen zugeordneten waagerechten und geführten Balken 7 drehbar und kippbar gelagert. Die Lagerung auf der Sohle 18 der Schleusenkammer 1 wird von einer mit der Sohle 18 verbundenen Kugelpfanne 20 und einem in dieser bewegbaren und mit dem unteren Ende des Balkens 6 verbundenen Kugelkopf 2! gebildet. Als Lagerung für das obere Ende jedes Balkens 6 ist je ein mit dem ihm zugeordneten Balken 7 verbundenes Kugelgelenk 22 vorgesehen. Durch die Balken 7, die am oberen Ende der Schleusenmauer 19 waagerecht geführt sind, werden die auf der Sohle 18 annähernd senkrecht stehenden Balken 6 gehalten. Die den Kugelgelenken 22 abgekehrten Enden der waagerechten Balken 7 sind mit den Kolbenstangen 23 der die Energie vernichtenden Hydraulikzylinder 8 verbunden. Die Hydraulikzylinder8 sind auf dem oberen Ende der Schleusenmauer 19 in Stützböcken 24 kippbar gelagert, Die Zylinderräume der Hydraulikzylinder 8 sind über in der Zeichnung nicht dargestellte Leitungen und Überdruckventile miteinander verbunden und die Überdruckventile durch Steuerglieder in Abhängigkeit der Stellung des Fanggliedes 4 steuerbar. Die Steuerglieder können dabei elektrische, hydraulische oder mechanische Steuerglieder sein. Die waagerechten Balken 7 sind am oberen Ende der Schleusenmauer 19 mittels Rollen 25 geführt, die sich über Stützböcke 26 an der Schleusenmauer abstützen. In der Nähe der Kugelgelenke 22 ist auf jeden waagerechten Balken 7 ein Hubwerk 27 aufgesetzt, dessen Seile 28 über Seiltrommeln 29 geführt und mit dem Wagen 5 verbunden sind. Die Wagen 5 können mittels der Hubwerke 27 stufenlos in beliebigen Abstand von der Sohle 18 verfahren werden, so

as daß das an ihnen hängende Fangglied 4 ebenfalls beliebig höhenverstellt werden kann.

Die Wirkungsweise der Stoßschutzeinrichtung ist ; wie folgt:
Beim Verfahren der Wagen 5 auf den Balken 6 sind die Balken zur Mitte der Schleusenkammer 1 hingeneigt. Die Wagen 5 laufen, da das Fangglied 4 entspannt ist, mit den starren und gefederten Räderpaaren 10 und 11 auf den Balken 6. Hat das Fangglied 4 die vorgesehene Höhe erreicht, so werden die Balken 6 durch Zurückdrücken der Kolben der Hydraulikzylinder 8 zur Schleusenmauer 19 hingezogen und das Fangglied 4 dabei gespannt. Durch die während des Spannvorganges des Fanggliedes 4 entstehende große Horizontalkraft federn die Räderpaare 11 der Wagen 5 ein, so daß die Keilflächen 16 der WagenS auf die Keilflächen 17 des Balkens 6 zu liegen kommen. Durch die durch das Spannen entstandenen großen Kräfte werden die Wagen 5 mit den Balken 6 kraftschlüssig verriegelt. Wenn ein Schiff3 dann das quer über die Schleusenkammer 1 gespannte Fangglied 4 durch das Anfahren auf dieses Fangglied durchzieht, werden vorerst die Balken 6 mit ihrem größeren Widerstandsmoment in Richtung der Kraft des Fanggliedes 4 gestellt und die Balken 6 mit den auf ihnen sitzenden Wagen 5 sowie den waagerechten Balken 7 und die Kolbenstangen 23 zur Mitte der Schleusenkammer 1 hingezogen. Durch das Ziehen dieser Teile wird die Energie des Schiffes 3 vernichtet. Da die Zylinderräume der Hydraulikzylinder 8 über Leitungen und in diesen eingebauten Überdruckventilen verbunden sind und die Überdruckventile durch die Steuerglieder in Abhängigkeit der Höhe des Fanggliedes 4 gesteuert werden, ist die Bremskraft auf das Schiff bei jeder Stellung des Fanggliedes während des Durchgehens desselben gleich groß.

Um das Fangglied 4 abzusenken, werden die Balken 6 wieder zur Mitte der Schleusenkammer 1 hingeneigt, wobei durch die Kraft der gefederten Räderpaare Il die Keilflächen 16 und 17 voneinander gelöst werden, so daß die Wagen 5 abgelassen werden können. Ist das Fangglied 4 mit den Wagen 5 in der untersten Stellung der Schleusenkammer 1 ange-

langt, so werden die Balken 6 wieder zur Schleusenmauer 19 hingeneigt. Die Durchfahrt für das Schiff 3 ist jetzt frei. Um das Fangglied 4 wieder in die Betriebsstellung zu bringen, wird in umgekehrter Weise verfahren.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Stoßschutzvorrichtung für Schleusentore, insbesondere für Tore von Seeschleusen, bestehend aus einem quer über eine Schleusenkammer spannbaren Fangglied, das mit seinen beiden Enden an Wagen befestigt ist, welche auf quer zur Schleusenkammer kippbar gelagerten, etwa vertikal stehenden Balken höhenverstellbar sind und die Balken oben mit in Höhe der Schleusenplattform angeordneten, durch Hydraulikzylinder abgefederten, waagerechten oder etwa waagerechten Balken verschiebbar in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die kippbaren ao Balken (6), bezogen auf die Vertikale, quer zur Schleusenkammer gebogen oder geknickt ausgebildet und mit ihren oberen Enden an den waagerechten oder etwa waagerechten Balken (7) und mit ihren unteren Enden in Sohlennähe jeweils dreh- und kippbar gelagert sind, und daß die Wagen (5) zum Spannen des Fanggliedes (4), das durch eine entsprechende Einstellung der vertikalen Balken (6) durch die abgefederten Balken

(7) bewerkstelligt wird, auf den Balken (6) feststellbar sind.

2. Stoßschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen für die Balken (6) an den waagerechten Balken (7) als Kugelgelenke (22) und die Lagerungen in der Nähe der Sohle der Schleusenkammer (1) als .Kugelpfannen (20) mit am jeweiligen Balken (6) befestigtem Kugelkopf (21) ausgebildet sind.

3. Stoßschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wagen (5) mit zwei oder mehreren ungefederten und gefederten Räderpaaren (10,11) und zwei Keilflächen (16) versehen ist, und daß die Keilflächen (16) jedes Wagens (5) im gespannten Zustand des Fanggliedes (4) mit diesen Keilflächen (16) zugeordneten Keilflächen (17) an den Balken (6) kraftschlüssig verbunden sind.

4. Stoßschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderräume der Hydraulikzylinder (8) über Leitungen und Überdruckventile verbunden sind, die durch Steuerglieder in Abhängigkeit von der Stellung des Fanggliedes (4) und damit der Wagen (5) steuerbar sind.

5. Stoßschützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den waagerechten Balken (7) die Hubwerke (27) für die Wagen (5) angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen