DE20012023U1 - Verschlußvorrichtung für einen Schacht - Google Patents

Description

Dipl.-Chem. E.L. FRITZ 00/370

Dr. Dipl.-Phys. R. BASFELD 10.07.2000/Br/Ra

Patentanwälte Mühlenberg 74 59759 Arnsberg

Firma

Stahlbau Kurt Klatetzki

GmbH & Co. KG

Am Stadtwald

58739 Wickede (Ruhr)

"Verschlußvorrichtung für einen Schacht"

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschlußvorrichtung für einen Schacht, umfassend einen Schachtdeckel, sowie mindestens eine Verriegelungseinheit die durch eine lösbare Verbindung mit einer Verankerung, den Schachtdeckel verschließen kann.

Verschlußvorrichtungen der zuvor genannten Art sind hinreichend bekannt. Es handelt sich hier zumeist um schwenkbare Schachtdeckel die senkrechte Schächte ebenerdig verschließen können, so daß beispielsweise ein unbefugtes Betreten des Schachtes oder Unfälle durch Übersehen der Schachtöffnung verhindert werden können. Auch gegen Feuchtigkeit kann der Schacht durch eine entsprechende Dichtung am Schachtdeckel abgedichtet werden.

Eine wichtige funktionale Einheit stellt in diesem Zusammenhang die Verriegelungseinheit dar, die den Schachtdeckel wahlweise gegen Öffnen sichert beziehungsweise zum Öffnen freigibt.

Dabei kommen beispielsweise Verriegelungseinheiten zum Einsatz, die mit entsprechenden Formteilen durch Drehen derselben eine Öse hintergreifen und so den Schachtdeckel verriegeln. Betätigt werden diese Formteile zumeist mit einem Hebelmechanismus, der per Hand betätigt werden kann.

Als nachteilig in diesem Zusammenhang erweist sich jedoch die Fertigung der Formteile, welche die Öse entsprechend hintergreifen sollen, da es sich zumeist um unsymmetrische Formen handelt. Darüber hinaus neigen diese Formteile zu einem hohen Verschleiß, insbesondere im Bereich der Hintergreifung, was dazu führt, daß ein ordnungsgemäß dichtender Verschluß nicht mehr gewährleistet werden kann. Weiterhin neigen diese Verriegelungseinheiten zu Korrosion, da die bewegbaren Teile zumeist schädlichen Witterungseinflüssen ausgeliefert sind und somit relativ schwergängig werden, wodurch der Bedienungskomfort wesentlich herabgesetzt wird.

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Das Problem der vorliegenden Erfindung liegt somit in der Bereitstellung einer Verschlußvorrichtung der eingangs genannten Art mit einer Verriegelungseinheit, die nahezu keine Verschleißerscheinungen aufweist und entsprechend leicht zu bedienen bleibt. Außerdem soll auf anspruchsvolle Formteile verzichtet werden, so daß sich eine kostengünstige Konstruktion ergibt.

Erfindungsgemäß wird das Problem durch eine Verschlußvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Verwendung einer Verriegelungseinheit, die eine mit einem Zahnrad ausgestattete Welle umfaßt, die eine in Längsrichtung angeordnete und verschiebbare Zahnstange durch Drehen der Welle in eine Verankerung einfahren beziehungsweise ausfahren kann, wird eine Verriegelungseinheit bereitgestellt, die kein aufwendiges und abnutzungsträchtiges Formteil aufweist, was zum einen die Fertigungskosten zu senken und die Standzeit zu erhöhen vermag. Darüber hinaus ist die Verriegelungseinheit durch eine angemessene Auslegung der Zahnstange sehr belastbar und kann durch entsprechende Untersetzung der Zahnrad/Zahnstangenkombination mit überaus geringem Kraftaufwand bedient werden.

Um die Zahnrad/Zahnstangenkombination vor Verschmutzung und/oder Feuchtigkeit zu schützen, sind die Welle, das Zahnrad und die Zahnstange vorteilhafterweise zumindest teilweise in einem Gehäuse untergebracht.

Darüber hinaus bietet es sich an, die Welle im rechten Winkel zur Zahnstange anzubringen, um eine optimale Kraftausnutzung zu gewährleisten. Es sind jedoch auch Speziallösungen mit flacheren beziehungsweise spitzeren Winkeln denkbar, die auf die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten werden können.

Zur Befestigung der Welle bietet es sich an, diese mit Kugellagern im Gehäuse zu lagern. Kugellager gewährleisten

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eine nahezu reibungslose Drehung der Welle und bieten darüber hinaus einen guten Schutz vor Schmutz oder Feuchtigkeit und dichten das Gehäuse auch an diesen Schnittstellen ab.

Um auch die Zahnstange entsprechend reibungsfrei zu führen und eine hohe Kraftaufnahme derselben zu gewährleisten, bietet es sich an, die Zahnstange mit entsprechenden Querlagern im Gehäuse zu lagern. Durch eine ausgewählte Passung, kann das Gehäuse auch an diesen Stellen gegen Umwelteinflüsse abgedichtet und die Standzeit verlängert werden.

Zur optimalen Bedienung der Verriegelungseinheit, ist ein Vierkantkopf endseitig der Welle angebracht, wobei der Kopf vorteilhafterweise in dem Schachtdeckel eingelassen ist, so daß er keine Verletzungsgefahr darstellt und nicht durch beispielsweise Überfahren beschädigt werden kann. Weiterhin kann durch eine besondere Form des Kopfes ein unbefugter Zugriff, beispielsweise durch einen Spezialschlüssel vermieden werden.

Vorteilhafterweise ist eine Handkurbel auf der anderen Seite der Welle vorgesehen, welche es ermöglicht, die Verriegelungseinheit auch von der Unterseite, insbesondere von der Schachtseite aus zu bedienen.

Die Kombination eines Vierkantstahls als Zahnstange und einer Gradverzahnung erweist sich aus produktionstechnischen Gründen als wirtschaftliche Lösung, da Vierkantprofile preiswert am Markt erhältlich sind und eine Gradverzahnung relativ unproblematisch zu fräsen ist.

Durch die Verwendung einer kopfseitigen Abschrägung der Zahnstange, können Passungsdifferenzen, zwischen der Lage der Zahnstange und der Verankerung ausgeglichen werden. Weiterhin kann der Schachtdeckel durch eine entsprechend zu der Schräge ausgestaltete Verankerungsgeometrie gegen eine Auflage verspannt und abgedichtet werden.

AIs Schachtdeckel bietet sich, aus vornehmlich sicherheitstechnischen Gründen, die Verwendung eines Tränenblechs an. Die Oberfläche ist durch ihre Struktur besonders rutschsicher und wird daher vornehmlich aus Gründen der Arbeitssicherheit bei begehbaren Flächen eingesetzt. In der vorliegenden Ausführungsform werden Scharniere verwendet, die den Schachtdeckel einseitig schwenkbar lagern. Denkbar wäre jedoch ebenfalls eine Ausführungsform mit mindestens zwei sich gegenüberstehenden Verriegelungseinheiten, die den Schachtdeckel gegen herausnehmen sichern.

Vorteilhafterweise liegt der gesamte Schachtdeckel in seinem Randbereich auf einem den Schacht umrahmenden Rahmen auf, wobei es sich bei dem Rahmen um ein Winkelprofil handelt, das mit entsprechenden Halterungen an der Schachtkante befestigt ist. Durch diese Maßnahme wird zum einen die Montage des gesamten Schachtdeckels erleichtert, zum anderen wird insbesondere der gegen Beschädigungen anfällige Randbereich 0 durch das Winkelprofil entsprechend geschützt.

Je nach Lage und Form der Zahnstange bietet es sich an eine Bohrung im Fundamentbereich und/oder Rahmen als Verankerung vorzusehen. Je nach dem, wie oft der Schachtdeckel geöffnet werden muß, bietet es sich an, einen entsprechenden Metalleinsatz für die Fundamentbohrung vorzusehen.

Bei dem in diesem Ausführungsbeispiel verwendeten Schachtdeckel handelt es sich um eine Schwerlastabdeckung, die für verhältnismäßig große Flächenlasten ausgelegt ist. Um das Tränenblech effektiv gegen Durchbiegung zu schützen, sind Streben unterhalb des Tränenblechs vorgesehen. Durch eine diagonale Verstrebung ergibt sich eine besonders biegesteife Schachtabdeckung.

Zur Vermeidung von Unfällen und für eine leichte Handhabung sind darüber hinaus Federsysteme zwischen Rahmen und Schachtdeckel vorgesehen. Das Schwenken des Schachtdeckels

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wird damit gedämpft und ein schnelles und unkontrolliertes Zufallen vermieden. Das Federsystem kann weiterhin als
Unterstützung für das Öffnen der Schachtabdeckung ausgelegt sein.
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Durch die Verwendung eines Schließzylinder, der in einem
Bereich oberhalb des Vierkantkopfes angebracht werden kann, so daß ein Bart des Schließzylinders derart über den
Vierkantkopf verfahren werden kann, daß der Zugang zu diesem versperrt wird, kann die Verriegelungseinheit verschlossen und damit der Schachtdeckel gegen unbefugtes Öffnen gesichert werden.

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Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Verriegelungseinheit einer erfindungsgemäßen Verschlußvorrichtung für einen Schachtdeckel in seitlicher Schnittansicht;

Fig. 2 eine Verriegelungseinheit für einen Schachtdeckel in Draufsicht;

Fig. 3 einen Schachtdeckel einer erfindungsgemäßen Verschlußvorrichtung mit angebrachter Verriegelungseinheit in einer seitlichen Schnittansicht;

Fig. 4 einen Schachtdeckel mit angebrachter

erfindungsgemäßer Verriegelungseinheit in einer Draufsicht;

Fig. 5 einen Rahmen für einen Schachtdeckel einer erfindungsgemäßen Verschlußvorrichtung;

Fig. 6 eine Verriegelungseinheit einer erfindungsgemäßen Verschlußvorrichtung für einen Schachtdeckel mit

Schließzylinder in einer seitlichen Schnittansicht.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Eine erfindungsgemäße Verschlußvorrichtung umfaßt eine Verriegelungseinheit 1 und einen Schachtdeckel 2.

Eine erfindungsgemäße Verriegelungseinheit 1 für einen Schachtdeckel 2 umfaßt im wesentlichen ein Gehäuse 16 sowie eine in diesem, in Längsrichtung verschiebbare, mit einer Verzahnung 10 ausgestattete Zahnstange 5, in deren Verzahnung 10 ein Zahnrad 8, das auf einer Welle 6 befestigt ist, eingreifen kann.

Bei der Zahnstange 5 handelt es sich im wesentlichen um ein Vierkantstahl der auf einer dem Zahnrad 8 zugewandten

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Längsseite mit einer Verzahnung 10, vorzugsweise einer Gradverzahnung ausgestattet ist. Die Verschiebbarkeit in Richtung der Längsachse der Zahnstange 5 wird durch Querlager 11 ermöglicht, die innerhalb des Gehäuses 16 vor einer dafür vorgesehenen Gehäuseöffnung angebracht sind.

Im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung der Zahnstange 5 ist eine Welle 6 angebracht, auf der das Zahnrad 8 vorgesehen ist, das mit der Verzahnung 10 der Zahnstange 5 im Eingriff steht. Die Welle 6 als solche ist mit Kugellagern 12 im Gehäuse 16 drehbar gelagert und jeweils endseitig mit einem Vierkantkopf 7 und/oder einem Handrad 9 ausgestattet. Der Vierkantkopf 7 ist dabei in Richtung der Oberseite des Schachtdeckels 2 gerichtet und vorteilhafterweise derart eingelassen, daß die Oberseite des Vierkantkopfes 7 mit der Oberseite des Schachtdeckels 2 fluchtet.

Die erfindungsgemäße Verriegelungseinheit 1 ist in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel an einem Schachtdeckel 2 nach Fig. 3 angebracht. Der Schachtdeckel 2 umfaßt im wesentlichen einen Scharniermechanismus 4, der es erlaubt, ein mit Streben 3 verstärktes, im wesentlichen quadratisches Tränenblech 21 aus einem Rahmen 23 herauszuschwenken.

Bei dem Rahmen 23 handelt es sich um vier im Querschnitt L-förmige Stahlprofile, die zu einer quadratische Anordnung verbunden sind und im wesentlichen längs einer Schachtkante angeordnet und befestigt sind. Das Tränenblech 21 liegt dementsprechend zumindest in seinem Randbereich auf einem Teil des Rahmens 23 auf, wobei darüber hinaus ein Flachstahl 24 auf dem Rahmen 23 vorgesehen ist, der mit dem Tränenblech 21 fluchtet.

Die Verriegelungseinheit 1 ist dementsprechend auf der, dem Scharniermechanismus 4 abgewandten Seite auf der Unterseite des Tränenblechs 21 mit Schrauben durch Bohrungen 15 des Gehäuses 16 der Verriegelungseinheit 1 angebracht. Die Zahnstange 5 ragt in Schließstellung in eine dafür

vorgesehene Bohrung 20 in den Rahmen 23 beziehungsweise in ein Fundament 18 ein. Dabei ist das Ende der Zahnstange 5 mit einer Schräge 19 versehen, die ein Einführen in eine Bohrung 2 0 entsprechend erleichtert.

Die Verriegelungseinheit 1 kann gelöst werden indem die Welle 6 wahlweise durch das Handrad 9 oder mit einem entsprechenden Schlüssel an dem Vierkantkopf 7 gedreht wird und damit die Zahnstange 5 aus der Bohrung 20 fährt und den Schachtdeckel 2 zum Schwenken freigibt.

Um das Schwenken zu erleichtern beziehungsweise ein zu schnelles Zufallen des Schachtdeckels 2 zu vermeiden, sind Gasdruckstoßdämpfer 13 vorgesehen.

In einer weiteren Ausführungsform nach Fig. 6 kann die erfindungsgemäße Verriegelungseinheit 1 durch einen Schließzylinder 2 5 gegen unbefugtes Betätigen gesichert werden. Zu diesem Zweck ist der Schließzylinder 2 5 derart oberhalb der Verriegelungseinheit 1 angebracht, daß ein Schließbart 2 6 über den Vierkant 7 verfahren und der Vierkant 7 nicht mehr betätigt werden kann. Der Schließzylinder 26 ist hier in einer Wanne 27 montiert, die durch einen Deckel 2 8 entsprechend abgedeckt werden kann. Zum Öffnen des Schachtdeckels ist in dieser Ausführungsform ein weiterer Griff 29 in der Wanne 27 vorgesehen.

Claims (16)

1. Verschlußvorrichtung für einen Schacht (22), umfassend einen Schachtdeckel (2), sowie mindestens eine Verriegelungseinheit (1), die durch eine lösbare Verbindung mit einer Verankerung (Bohrung 20) den Schachtdeckel (2) verschließen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinheit (1) eine mit einem Zahnrad (8) ausgestattete Welle (6) umfaßt, die eine in Längsrichtung angeordnete und verschiebbare Zahnstange (5) durch Drehen der Welle (6) in eine Verankerung (Bohrung 20) einfahren beziehungsweise ausfahren kann.

2. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6) und die Zahnstange (5) zumindest teilweise in einem Gehäuse (16) untergebracht sind.

3. Verschlußvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6) im rechten Winkel zur Zahnstange (5) angebracht ist.

4. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6) drehbar im Gehäuse (16), vornehmlich mit Kugellagern (12) gelagert ist.

5. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (5) in Querlagern (11) geführt wird, die am Gehäuse (16) angebracht sind.

6. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6) endseitig mit einem Vierkantkopf (7) ausgestattet ist.

7. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (6) endseitig mit einer Handkurbel (9) beaufschlagt werden kann.

8. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Zahnstange (5) um ein Vierkantstahl handelt, wobei zumindest eine Längsseite mit einer Gradverzahnung (10) vorgesehen ist.

9. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (5) kopfseitig mit einer Abschrägung (19) ausgestattet ist.

10. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Schachtdeckel (2) um ein im wesentlichen quaderförmiges vornehmlich aus Edelstahl bestehendes Tränenblech (21) handelt, das an Scharnieren (4) drehbar gelagert ist.

11. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schachtdeckel (2) in seinem Randbereich auf einem den Schacht (22) umrandenden Rahmen (23) aufliegt, wobei es sich bei dem Rahmen (23) um ein Winkelprofil handelt, welches mit entsprechenden Halterungen an der Schachtkante befestigt wird.

12. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinheit (1) unterhalb des Schachtdeckels (2) derart angebracht ist, daß die Zahnstange (5) zumindest teilweise in eine als Verankerung dienende Bohrung (20), die in einem den Schacht umgebenden Fundament (18) und/oder dem Rahmen (23) eingebracht ist, einschiebbar ist.

13. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Schachtdeckel (2) um eine Schwerlastabdeckung handelt, die durch Streben (3) gegen Durchbiegung verstärkt ist.

14. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Federsystem (13) vorgesehen ist, das zwischen dem Rahmen (23) und dem Schachtdeckel (2) vorgesehen ist.

15. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schließzylinder (25) in einem Bereich oberhalb des Vierkantkopfes (7) angebracht werden kann, so daß ein Bart (26) des Schließzylinders (25) derart über den Vierkantkopf verfahren werden kann, daß der Zugang zu diesem versperrt wird.

16. Verschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtung zwischen Schachtdeckel (2) und Rahmen (23) vorgesehen ist.