Как работает канатная. Канатная дорога нижний новгород - бор, расписание, время работы, стоимость, адрес

Там, где нужно поднимать на горы людей и грузы, а построить шоссе или проложить железную дорогу невозможно, - там действуют подвесные канатные дороги.

Вагонетки канатной дороги висят на стальных канатах; колеса находятся на крыше и двигаются по несущему тросу, как по рельсу. По большинству канатных дорог двигаются две вагонетки или кабины, одна из которых едет вверх, а другая одновременно скользит вниз.

На канатных дорогах обычно натянуты два каната. Несущий канат функционирует подобно рельсу железной дороги. Он связывает верхнюю и нижнюю станции и часто лежит на опорных мачтах. К несущему тросу подвешена кабинка, которая катится по нему на роликах.

Второй канат - тяговый. Он тянет кабинки вверх и вниз. Обе кабинки прочно связаны друг с другом тяговым канатом. Его длина точно равна расстоянию от подножия горы до верхней станции.

На верхней остановке он проходит через ролик. Когда одна кабинка висит высоко на горе, другая находится в долине у подножия горы. Потом первая кабинка катится по несущему канату вниз. При этом вторая одновременно поднимается по тяговому канату вверх

Таким образом можно сэкономить большое количество энергии на подъем и торможение кабинок.

Обе кабинки двигаются всегда одновременно и в разном направлении. На середине дороги они проезжают мимо друг друга.

Основой для создания первой в мире канатной подвесной дороги послужили металлические тросы. Впервые металлический канат был создан в 1834 году изобретателем из Германии по имени Альберт Фогтс. Прошло несколько десятилетий и на территории Швейцарии появилась первая канатная дорога, которая предназначалась для перевозки пассажиров. Эта необычная по меркам тех времен магистраль применялась для транспортировки туристических групп к смотровой площадке. С тех пор прошло немало времени и подобные средства транспортировки появились в разных уголках мира. Сегодня мы постараемся понять, что лежит в основе функционирования подвесной канатной дороги.

Принцип работы

В настоящее время существуют одноканатные и двухканатные подвесные дороги. Первый вариант характеризуется тем, что в качестве несущего и тягового элемента выступает один и тот же канат, который замкнут в кольцо. Он формируется из множества стальных проволок, которые свиваются в пряди вокруг жесткой основы в середине. Пассажирские кабинки перемещаются по замкнутой траектории и крепятся к канату с помощью специальных фиксаторов. Попадая в конечную точку, каждая кабинка отсоединяется и перемещается на подвесной конвейер, двигающийся по рельсам за счет ходовых колес. Скорость движения снижается до минимума, происходит открытие дверей, после чего пассажиры могут покинуть свои места. Сам же вагон продолжает движение по конвейеру в противоположную сторону, где в него садятся новые пассажиры. Затем двери кабины закрываются, происходит набор скорости до такого же значения, с каким движется канат. В момент схода с рельсов кабинка при помощи фиксаторов цепляется за канат и продолжает движение в заданном направлении. Перемещение всей системы возможно благодаря фрикционному приводу со специальным шкивом.

Двухканатные подвесные дороги устроены несколько иначе. В такой схеме пассажирские кабинки крепятся к несущему канату и перемещаются по нему за счет специальных роликовых колес, размещенных на крыше. Несущий канат протягивается от начала подъема до самой верхней точки и поддерживается на несущие мачты. Второй канат в такой конструкции является тяговым. К нему крепятся кабинки, играющие роль опоры. Когда расстояние между пассажирскими кабинками достаточно велико, канат может серьезно провисать. Чтобы избежать этого на опорах монтируют поддерживающие ролики. Тяговый канат приводится в движение приводом, за счет чего и движется вся цепь.

Современные канатные дороги оснащаются централизованной системой управления, которая обслуживается диспетчером. Для обеспечения безопасности применяются особые датчики, следящие за расстоянием между кабинками. Такой подход позволяет избежать столкновений при движении. Иногда монтируется ветровая система, способная автоматически снизить скорость перемещения кабинок при сильном ветре и послать соответствующее предупреждение диспетчеру.

В часы пиковой нагрузки некоторые современные канатные дороги способны перевозить до 2000 человек за час. Самая протяженная канатная дорога была построена на территории Швеции. Магистраль длиною в 96 км использовалась в прошлом для транспортировки руды из Лапландии в прибрежный район Ботнического залива. Позднее один из отрезков этой магистрали был превращен в самую длинную в мире пассажирскую канатную дорогу, протяженность которой равна 13,2 км.

Напомним, не так давно мы рассказывали о том, как работает рельсовая канатная дорога. Узнать подробно об этом можно, перейдя по .

В ряде случаев, при сильно пересеченной или густо застроенной местности, для доставки на заводы сырья с карьеров применяют канатно-подвесные дороги (рис. 174).

Канатно-подвесные дороги разделяют:

1) по числу канатов на: а) одноканатные, в которых один и тот же канат является несущим и тяговым; б) двухканатные, когда один каиат является несущим, а другой - тяговым;

2) по характеру движения вагонеток: а) с кольцевым. движе­нием вагонеток; б) с маятниковым движением вагонеток.

Схемы канатно-подвесных дорог имеют много общего со схе­мами канатных откаток по рельсовым путям. Так, например, дороги с кольцевым движением аналогичны (но схеме) откатке бесконечным канатом, а дороги с маятниковым движением - откат­кам коицевыми канатами.

Главное различие между канатными откатками и подвесными Канатными дорогами заключается в том, что в последних ваго­нетки движутся по гибкому рельсовому пути (канату), подвешен­ Ному па некоторой высоте на опорах.

На заводах строительных материалов наибольшее распростра­нение получили двухканатные двухпутевые дороги с замкнутым кольцевым движением вагонеток. Основными частями канатио - подвесной дороги (рис. 174) являются: погрузочная станция, линия движения, разгрузочная станция, подвижной состав - вагонетки и привод тягового каната.

Погрузочная станция включает в себя приемный бункер 1, загрузочное устройство для вагонеток, жесткий рельсовый круговой обгонный путь 2, концевой шкив для тягового каната 3 (в зави-

Симости от условий работы дороги), включатель и выключатель для присоединения и отсоединения тягового каната к вагонеткам. Линия движения имеет опоры 4, несущие канаты 5, тяговый ка­нат 6. Разгрузочная станция включает рельсовый обгонный путь 7, приемные бункеры или открытую приемную площадку и привод­ную лебедку 8.

На линии движения несущие канаты располагают на металли­ческих опорах.

По одному из канатов идут груженые вагонетки, по второму - " порожние. Расстояние между канатами на опорах 2,5-3,0 м. На одном конце несущие канаты заякоривают в специальном фун - ; даменте 9, а на другом - натягивают грузами 10.

Несущие канаты (рис. 175) для подвесных дорог изготовляют закрытого типа из фасонных проволок со слоем клиновидных проволок (ГОСТ 7675-55) и канаты по ГОСТу 3090-55 без слоя " клиновидных проволок.

Применение свободно висящих грузов обеспечивает постоян - , ство натяжения канатов. При изменениях нагрузки изменяется только стрела провеса канатов, а натяжение остается посто­янным.

В качестве тяговых канатов используют канаты параллельной свивки с линейным касанием проволок, а также нераскручиваю - щиеся канаты.

Вагонетки присоединены к тяговому канату и служат для него опорой. Однако при большом расстоянии между вагонетками стрела провеса каната может быть значительной, поэтому на опорах уста­навливают поддерживающие ролики.

Вагонетки типовых подвесных канатных дорог изготовляют с опрокидным кузовом на двух или четырех колесах, каждая пара

Рис. 175. Типы несущих канатов:

А - закрытый; б - открытый

Которых образует тележку, основные параметры вагонеток при­нимают по ГОСТу 10353-63.

Двухколесная вагонетка допускает нагрузку на тележку до 1 т, четырехколесная - до 3,2 tn. Следует иметь в виду, что нагрузка на тележку включает собственный вес тележки и вес приходяще­гося на нее тягового каната, поэтому при вычислении полезной грузоподъемности вагонетки необходимо учитывать указанные нагрузки. Для маятниковых каиатно-подвесных дорог грузоподъ­емность вагонеток может быть принята большей.

Основными частями вагонетки (рис. 176, б и в) являются. хо­довая тележка, подвеска, кузов, зажимной аппарат (замок).

От опрокидывания кузов удерживается рычагом 1. Ось враще­ния кузова смещена относительно его средней оси на 20-25 мм, Вследствие чего прн набегании рычага на неподвижный упор, установленный в месте разгрузки, рычаг откидывается и кузов опрокидывается.

Кузов в рабочее положение возвращают вручную или посред­ством противовеса, расположение и вес которого выбраны с таким расчетом, чтобы при груженой вагонетке опрокидывающий момент Был больше восстанавливающего, а при порожней - меньше. 302

В четырехколесных вагонетках каждая тележка шарнирно закреплена па раме и имеет возможность самоустанавливаться, чем достигается равномерное распределение нагрузки иа все колеса.

Зажимной аппарат, служащий для присоединения вагонетки к тяговому канату, представляет собой шарнирные клещи

(рис, 176, я) с двумя щеками - неподвижной 2 и подвижной 3, Имеющей рычаг 4. Подвижная щека приварена к раме тележки 5. Рычаг подвижной щеки связан с тягой 6, иа верхнем конце которой закреплена ось 7 с двумя роликами 8 , а на нижнем подвешена рама 9 Вагонетки. Когда вагонетка роликами 8 набегает на специальные рельсы 10 (рис. 176, а), клещи раскрываются, и каиат освобо­ждается при сбегании роликов с рельсов. Вес рамы и кузова ва­гонетки передается через тягу на рычаг и канат зажимается.

В качестве привода тягового каната применяют лебедки со шкивами треиия горизонтального или вертикального типов с одним

Или двумя желобами трення и противостоящим шкивом, а также лебедки с уравнительными приводами. В последнем случае ве­дущими являются одножелобчатые шкивы трения, соединенные между собой дифференциалами, что дает возможность каждому шкиву вращаться с разной угловой скоростью и избежать сколь­жения каната при неравномерном износе футеровки. Иногда при­меняют приводные лебедки повышенной силы, в которых увели­чение силы сцепления каната со шкивами достигается примене­нием специальных зажимов.

Привод лебедок - редукторный. Лебедки могут работать как в двигательном, так и в тормозном режиме (при спуске груза сверху вниз). В последнем случае двигатель, вращаясь со сверх - синхроппой скоростью, работает как генератор.

Для остановки лебедки при превышении нормальной скорости вагонеток устанавливают центробежные выключатели.

Четкая н безаварийная работа канатной подвесной дороги достигается строгим соблюдением правил эксплуатации и свое­временным проведением всего комплекса планово-предупреди­тельных ремонтов, а также оснащением дороги средствами кон­троля, сигнализации и связи.

Управление дорогой осуществляется централизованно с пульта управления диспетчера.

На каждой станции в коитакториой панели устанавливают реле сигнализации, а иа галереях около кареточных шкивов - конце­вые выключатели и кнопки аварийной остановки движения. При нажатии одной из кнопок аварийной службы или замыкании любого из концевых выключателей срабатывают все реле сигна­лизации. Нормально замкнутые контакты размыкаются, двига­тель отключается и срабатывает тормоз. Нормально разомкнутые контакты, наоборот, замыкаются и включают в машинном зале звонок громкого боя и сигнальные лампы, а также звонок гром­кого боя па галерее. Между станциями связь осуществляется те­лефоном, а также по радио.

Режим работы канатной подвесной дороги регулируется спе­циальными правилами эксплуатации, а работа обслуживающего персонала - соответствующими должностными инструкциями. В процессе эксплуатации дороги систематически ведется доку­ментация, в которой отражается вся работа дороги и ее основные показатели.

Когда выбрана скорость движения и грузоподъемность ваго­нетки, составляют схему дороги в соответствии с планом и про­филем и производят тяговый расчет.

Наиболее универсальным методом расчета является в данном случае «Метод обхода по контуру» или, как его еще называют «Метод расчета по точкам», уже применявшийся для расчета кон­вейеров. Для этого весь контур дороги в плане разбивают иа кри­волинейные и прямолинейные участки. Если прямолинейные 301 участки имеют разный уклон, то их подразделяют еще на части и для каждого участка в отдельности подсчитывают сопротивле­ния, а затем все сопротивления суммируют.

На прошлой неделе мы рассказывали вам о том, как работает подвесная канатная дорога, сегодня же речь пойдет о другом типе канатных дорог — рельсовом. Транспортные средства, которые перевозят по ним пассажиров или грузы, именуются фуникулерами. Впервые использование фуникулера в качестве пассажирского транспорта было предложено в 1825 году, а спустя почти 30 лет идея была реализована одновременно в итальянском городе Генуя и австрийском Зоммеринге. Сегодня в мире функционирует около 400 рельсовых канатных дорог. Большинство из них расположено в США и Швейцарии. Как же работает рельсовая канатная дорога — об этом в сегодняшнем выпуске!

Существует два основных типа фуникулёров: одновагонный и двухвагонный. Принцип работы первого из них достаточно прост: двигатель, расположенный на вершине канатной дороги попеременно поднимает и опускает вагон при помощи каната. На некоторых дорогах перемещением управляет оператор, используя механический захват. Захват обжимает канат, который движется в специальном углублении под поверхностью. Для того, чтобы остановить вагон, оператору достаточно отпустить захват. Канат при этом безостановочно продолжает движение.

Наиболее распространен тип фуникулёра с двумя немоторными вагонами. Они жёстко соединены канатом, перекинутым через шкив. Сам шкив и двигатель, вращающий его, также расположены на верхней станции фуникулёра. Двигатель приводит в движение уложенный между опорными рельсами канат, на концах которого и закреплены вагоны. Таким образом, они всегда движутся и останавливаются одновременно, а разъезжаются ровно посередине линии. Такая схема наиболее экономична: энергия тратится не на подъём и спуск вагонов, а фактически на перемещение разницы в весе двух по-разному загруженных пассажирами вагонов, а также на преодоление силы трения и торможение. Стоит отметить, что движение каната, перемещающего вагоны, реверсивное. Его направление меняется всякий раз, когда вагон или вагоны достигают конца линии.

Если двухвагонная канатная дорога имеет лишь одну пару рельсов, то посередине маршрута делается двухколейный участок, чтобы встречные вагоны могли разойтись. Вагоны на таких дорогах имеют разные колеса на противоположных сторонах. На колесах левой стороны имеется обод с двойным гребнем, а правой стороны - гладкий обод. При приближении к разъезду колеса с двойным гребнем заставляют вагон всегда переходить на левую колею.

Если на канатной дороге лопается канат или ослабляется его натяжение, то автоматически срабатывает пружина, сдавливающая рельс клиньями с обеих сторон. Это в случае аварии предотвращает возможность неуправляемого скатывания вагона с горы.

Трассы фуникулёров обычно делаются достаточно короткими — как правило несколько сотен метров — с крутым уклоном, достигающим 35 градусов. Уклон канатной дороги обычно постоянен, но иногда незначительно меняется на разных участках. Вагоны фуникулёра проектируются индивидуально под каждый маршрут, с учётом его крутизны. При этом линии фуникулёра никогда не образуют сети, не разветвляются и не пересекаются.