большой конспект для машиниста канатной дороги ППКД. большой конспект для машиниста. Профиль и основные параметры ппкд профиль
Скачать 1.42 Mb.
|
Профиль и основные параметры ППКД Профиль – это главный документ, определяющий канатную дорогу в целом. В нем содержатся основные параметры ППКД: Тяговая схема ППКД; длина дороги по горизонтали и по склону; перепад высот между станциями; пропускная способность дороги; скорость движения; расстояние между единицами подвижного состава и интервал посадки; время подъема; вместимость подвижного состава и др. технические характеристики. Также в профиле указываются горизонтальные проложения и вертикальные отметки высот грунта, центров фундаментов, теоретических точек каната; месторасположение станций, опор и их высота и наклон; состав балансиров. ОСНОВНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ППКД Тип дороги Загрузка дороги, %: - на стороне подъема - на стороне спуска Пропускная способность (в одном направлении), чел./ч Скорость движения, м/с: Время проезда в одном направлении, мин. Подвижной состав (вагоны, кабины, кресла): - тип - вместимость, чел. - собственный вес, кН - полезная нагрузка, кН - количество (на трассе), шт. - расстояние между кабинами (креслами), м - интервал посадки в кабины (кресла), с Длина дороги, м: - по склону - по горизонтали Превышение верхней станции над нижней, м Ширина колеи, м Сторона подъема Количество опор, шт. Высота опор, м Максимальный уклон каната в пролете, % Максимальное окружное усилие на приводном шкиве, кН Максимальная скорость ветра, при которой допускается работа дороги, м/с Классификация ППКД. Все канатные дороги по характеру движения подвижного состава разделяют на маятниковые (с возвратно-поступательным движением) и кольцевые (с кольцевым движением) . В соответствии с особенностями пути, по которому перемещается подвижной состав, различают дороги с неподвижным несущим канатом (двухканатные и дороги) и с подвижным несуще-тяговым канатом (одноканатные дороги). Под одноканатными понимают дороги, у которых несущий канат одновременно является тяговым. Двухканатные дороги имеют раздельный несущий и тяговый канаты, причем число каждого из таких канатов может быть больше одного. Все маятниковые пассажирские дороги – двухканатные ( одноканатные – упоминаются в литературе, но сейчас не применяются) Одноканатные кольцевые дороги разделяют на кресельные , гондольные, пульсирующие и буксировочные ( бугельные). Кресельных ( и гондольные) дороги, подвижной состав которых постоянно сцеплен с несуще-тяговым канатом, благодаря простоте конструкции и эффективности использования нашли наибольшее распространение. Одноканатные гондольные дороги с автоматически отцепляемыми от несуще-тягового каната на станциях кабинами или креслами более комфортабельны, чем кресельные , но и более сложные. Существуют и двухканатные гондольные ППКД. Типы тяговых схем Существуют четыре типа «тяговых схем» кресельной ПК.Д (рис. ): привод-натяжка находится на нижней станции — схема НП—Н; 2) привод-натяжка находится на верхней станции — схема ВП—Н; 3) привод размещен на нижней, а натяжное устройство — На верхней станции — схема НП; 4) привод размещен на верхней, а натяжное устройство —на нижней станции —схема ВП. Выбор схемы определяется технико-экономическими соображениями. В частности, схема ВП предпочтительнее других, так как в ней более полно используется прочность несуще-тягового каната, натяжной груз имеет меньшую массу при одинаковой с другими схемами мощности привода, можно получить более высокую пропускную способность (по сравнению с пропускной способностью других схем при канатах с одинаковым разрывным усилием). Однако, когда подвод электроэнергии и организация жилья для персонала на верхней станции затруднены и отсутствует автомобильная дорога, а также иногда в системах последовательных ППКД, когда рационально сосредоточить приводы нескольких дорог в одном месте, применяют схемы НП и НП-Н. Трасса. Допустимая скорость ветра. Трассу кресельной ПКД выбирают, принимая во внимание, что неблагоприятными являются трассы с чрезмерно крутыми скалистыми склонами, водными преградами большой ширины и участками с лавинной, оползневой и селевой опасностью, имеющими значительные размеры. Кроме того, необходимо учитывать, что ось дороги в плане (между станциями) должна быть прямолинейна.. Отклонение каната на опоре допускается не более 30∕. Пересечения канатной дорогой железных дорог, линий электропередач, рек, каналов и других водных преград, шоссе, прокладка дорог над сооружениями, а также установка опор и станций вблизи аэропортов должны быть согласованы при проектировании ППКД.. Прохождение трассы ПКД над территорией школ, детских садов, ясель и других детских учреждений не допускается. Предельный угол наклона каната к горизонтали не превышает 45°. Минимальное расстояние по вертикали от низшей точки подвижного состава должно быть с учетом снегового покрова в тех местах, где возможно присутствие людей; 2 м до земли с учетом снегового покрова в местах, где исключается присутствие людей, 1.5 м - до верха деревьев; 2 м до высшей точки здания или сооружения, находящихся под трассой ПКД, а также до верха судоходного габарита на реках и каналах; По горизонтали: приближение строений или естественных препятствий к внешним габаритам дороги допускается на расстояние не менее 1 м. При определении габаритов учитывают отклонение кресел (или кабин) и канатов под действием ветра при работе и при остановленной дороге.. . Трасса буксировочных канатных дорог(БКД). Трасса БКД может иметь повороты в плане Лыжная дорожка определяется как полоса с утрамбованным снежным покрытием, расположенная под тяговым канатом и предназначенная для нормально пользующегося буксировочным устройством лыжника. Угол наклона каната для одноместных БКД – не более300, двухместных –не более260. Ширина дорожки должна быть не менее: - на БКД с одноместным буксировочным устройством - 1,0 м; - на БКД с двухместным буксировочным устройством - 1,5 м. Дорожки на мостах и по одну траншеи должны иметь ширину соответственно не менее 2,0 и 2,5 м. В плане ось лыжной дорожки может быть смещена относительно оси тягового каната не более чем на 1/6 ее ширины. Вблизи опор кромки лыжной дорожки должны быть ограничены снежными гребнями или откосами. По горизонтали: приближение строений или естественных препятствий к внешним габаритам дороги допускается на расстояние не менее 2 м. Допустимая скорость ветра должна быть указана в паспорте дороги, а при отсутствии таких указаний , согласно Правилам - не более15 м/сек Опоры Опоры , на которых устанавливают поддерживающие несуще-тяговый канат балансиры, обычно выполняют как свободностоящие мачтовые или портальные конструкции. Наибольшее распространение получили стальные опоры. Опоры, применяемые на канатных дорогах, подразделяются на: трубчатые решетчатые; комбинированные Подавляющее большинство опор кресельных ( и гондольных) ППКД имеют форму Т-образной мачты с вертикальным стволом и горизонтальной траверсой в оголовке, по концам которой крепятся балансиры . Применяют стволы трех основных разновидностей: четырехгранный пирамидальный решетчатый или листовой и трубчатый цилиндрический. В основании ствола располагается уширенный башмак, устанавливаемый на бетонный фундамент. Головку опоры снабжают монтажным кронштейном (стрелой) для такелажных работ с балансирами и канатом, лестницей и легкими ремонтными площадками для обслуживания балансиров. Контуру головки опоры придают такую форму, чтобы при отклонении подвижного состава от вертикали на 11,5° между ним и опорой оставался зазор не менее 0,3 м. В зависимости от продолжительности действия нагрузки разделяют на постоянные и временные (длительные, кратковременные и особые). Постоянными нагрузками являются вес конструкций, вес ,и сила давления грунтов (насыпей, засыпок). К временным длительным нагрузкам относятся нагрузка от перегиба несуще-тягового каната, сила сопротивления движению каната по роликам, нагрузка от линии воздушной электропроводки, вес оборудования; к кратковременным — динамическая нагрузка от ударов зажимов кресел по роликам, нагрузки от ветра, гололеда, веса людей и ремонтных материалов, нагрузки, возникающие при перевозке и монтаже; к особым — сейсмические нагрузки, а также нагрузки, вызываемые временной неисправностью или поломкой оборудования. Толщина прокатного металла открытого профиля для опор не менее 4 мм, закрытого —2,5 мм. В закрытых опорах предусматривается дренажные отверстия . В качестве фундаментов для металлоконструкций канатных дорог применяются отдельно стоящие монолитные, железобетонные фундаменты. Для предотвращения выворачивания их из грунта под фундаментами выполняется щебеночная и бетонная подготовка на глубину ниже промерзания грунта. Станции Станции состоят из пассажирской и технической частей. К первой относятся площадки (рампы, перроны) для посадки и высадки и иногда пассажирские помещения (зал ожидания, бытовые), ко второй—помещения или открытые площадки, занимаемые машинным оборудованием, и ряд служебных помещений. В число последних входят помещения, в которых расположены пульт, аварийный дизель-генератор, склад, и др. У конечных станций (нижней и верхней) перроны размещаются перед технической частью со стороны трассы или частично совмещаются с ней. Натяжные и обводные станции обычно выполняются открытыми с несущей металлоконструкцией, они хорошо вписываются в окружающий ландшафт и недороги. Пульт управления размещается в закрытом помещении, расположенном так, чтобы из его окна был хороший обзор площадок посадки и высадки и прилегающей к станции трассы. Электрощитовая должна располагаться рядом с пультовой, желательно в смежных помещениях, сообщающихся между собой. Площадки посадки и высадка пассажиров на станциях и подходы к ним должны быть выполнены так, чтобы исключалось скольжение ног (кроме дорог, предназначенных для пассажиров с лыжами на ногах). При расположении площадок выше уровня земли они должны снабжаться перилами высотой не менее 1 м и сплошным ограждением по низу на высоту не менее 0,1 м. Посадочные площадки в местах, где не могут быть установлены перила, должны снабжаться сетками, предохраняющими людей от падения. Площадки посадки и высадки на дорогах, перевозящих пассажиров без пристегнутых лыж,. выполняются открытыми горизонтальными, а для лыжников с небольшим уклоном (до 60), что облегчает условия высадки.,. Если, площадка приподнята более чем на 1 м от земли, то она должна снабжаться перилами высотой не менее 1 м и сплошным ограждением по низу на высоту не менее 0,1 м, а в местах, где не могут быть установлены перила ( по торцу), должна снабжаться сетками, предохраняющими людей от падения Балансиры Опорные ролики служат для поддержания ветви движущегося несуще-тягового каната. Чтобы сделать проход зажимов по роликам более плавным, батареи имеют шарнирно-сочлененную, так называемую балансирную конструкцию , одновременно обеспечивающую (благодаря самоустановке) равномерное распределение общей нагрузки от перегиба каната по всем роликам батареи. Последняя называется балансиром и содержит до четырех, реже —до восьми пар роликов, связанных между собой коромыслами сначала попарно, затем по четыре и т. д. В зависимости от направления, в котором на балансире перегибается канат, т. е. от взаимного расположения каната и роликов, различают поддерживающие и отжимные балансиры. Ролики последних находятся над канатом. Диаметр ролика по российским Правилам должен быть минимум в 10 раз больше диаметра каната..Угол перегиба каната на одном ролике не должен превышать 4,5°. При этом условии канат еще не облегает ролик, и диаметр последнего определяется в основном условиями изнашивания его обода, который, как правило ,футеруют специальной маслостойкой резиной или полиуретаном. Помимо смягчения прохода зажимов по опорам, футерование балансирных роликов на одноканатных ППКД имеет большое значение для обеспечения долговечности каната.. Условия работы футеровочных бандажей роликов весьма тяжелые: они подвержены атмосферным воздействиям и солнечной радиации, разогреваются при работе из-за внутренних деформаций, нагружающий орган (канат) подвижен, покрыт смазкой и имеет неровную поверхность, проход зажимов сопровождается ударами и т. д. Такие свойства материала футеровки, как маслостойкость, морозостойкость, устойчивость к воздействию солнечной радиации, являются обязательными. Часть балансирных роликов, из имеющихся на дороге, должна обеспечить заземление несуще-тягового каната - необходимое по условиям молниезащиты. В настоящее время заземление каната обеспечивается путем футерования роликов токопроводящей резиной. Балансирный ролик традиционной конструкции имеет насаженную на неподвижную ось на подшипниках качения ступицу, на которую с натягом насажен футеровочный бандаж, обжимаемый с двух сторон штампованными из стального листа дисковыми щеками, с помощью закладных пружинных колец, с помощью радиальных штифтов и с помощью шариковых фиксаторов . Монтаж и демонтаж футеровочного бандажа и щек выполняются с помощью ручного гидравлического пресса и занимают очень мало времени. Приводы Для приведения в движение подвижного состава с помощью тягового каната на двухканатной дороге или с помощью несуще-тягового каната на одноканатной дороге применяют приводы с канатоведущим шкивом.. К приводам предъявляются следующие основные требования: стабильность тяговой способности при различной загрузке, которая не должна снижаться при изнашивании как желобов или зажимов канатоведущего шкива, так и каната; надежность работы в различных климатических условиях; износостойкость канатоведущего шкива и каната; простота в эксплуатации. Привод несуще-тягового каната кресельной ППКД с неотцепляемыми зажимами должен иметь форму, допускающую беспрепятственный обход его постоянно прикрепленными к канату креслами или кабинами. Канатоведущий шкив привода всегда футеруют эластичным материалом и располагают горизонтально. Правилами Ростехнадзора регламентировано соотношение между диаметрами Dприводного шкива и dнесуще-тягового каната – не менее 90. Диаметр канатоведущего шкива привода в пределах 3—4 м является достаточным для большинства кресельных ПКД. Для кресельных ( и гондольных) дорог используют приводы двух типов: подвесной и напольный. Первый, оставляя свободным пространство под шкивом, позволяет рационально организовать посадку или высадку пассажиров на лыжах, что является необходимым условием получения высокой пропускной способности канатной дороги. Приводы выполняют стационарными или подвижными . Последние имеют приспособления для связи их с натяжным устройством. Основными параметрами привода являются развиваемое окружное (тяговое) усилие, скорость, сообщаемая канату (а следовательно, и развиваемая мощность), а также наибольшая допустимая горизонтальная нагрузка от каната на приводной шкив. В соответствии с Правилами привод должен иметь резервный двигатель для обеспечения возможности возвращения подвижного состава с линии, т. е для эвакуации пассажиров с линии в случае выхода из строя главного электродвигателя или системы его питания. Работа резервного двигателя должна быть независимой от сети питания основного двигателя. Для этого при использовании в качестве резервного электродвигателя его питают от специально предусмотренного дизель-генератора. Возможен и другой вариант — использование в качестве резервного двигатель внутреннего сгорания с механической или гидравлической передачей на приводной шкив. Для одного из двигателей привода должна быть предусмотрена возможность длительной работы дороги с так называемой ревизионной скоростью не более 0,5м/с, необходимой для осмотров и наладочных работ. Ускорение ( замедление) приводного шкива при пуске (остановке) дороги не должно превышать в нормальном режиме 1 м/с2 и при аварийной остановке 2 м/с2. В современных приводах для кресельных ( и гондольных) ПКД используют специальный многоступенчатый редуктор с вертикальным выходным валом. В наиболее совершенных конструкциях таких редукторов на консоль выходного вала, вращающую шкив, не действуют изгибающие силы от натяжения каната. Эти силы шкив передает непосредственно на раму привода через полый трубчатый шип последней, на который насажены подшипники шкива. Редукторы ППКД - маслозаполненные. На современных дорогах предусмотрена система принудительной циркуляции масла в редукторе с помощью масляного насоса . Так , например,на некоторых дорогах при увеличении температуры масла выше установленной величины открывается клапан и насос перекачивает масло по большому кругу – через радиатор ( в других случаях масло постоянно циркулирует через радиатор). При увеличении температуры масла при выходе из радиатора выше допустимой автоматически включается вентилятор для охлаждения радиатора. При дальнейшем увеличении температуры масла включается аварийная сигнализация. Ответственность за дальнейшую эксплуатацию при перегреве масла несет персонал и начальник ППКД. На многих дорогах в этой системе установлен аварийный маслонасос меньшей мощности , который запускают при отказе основного, чтобы обеспечить нормальную работу редуктора до окончания высадки пассажиров. Тормоза. Согласно Правилам привод должен снабжаться двумя автоматически действующими колодочными тормозами замкнутого типа: рабочим – на приводе и аварийным — на ободе приводного шкива (кроме БКД и самотормозящихся дорог со скоростью до 3 м/сек, где установка аварийного тормоза не обязательна). Каждый тормоз должен развивать момент не менее 1,25 статического момента на валу тормоза при наиболее неблагоприятных условиях нагрузки. На некоторых импортных ППКД, установленных в Сочи, и рабочий, и аварийный тормоз установлены на приводном шкиву, что является отклонением от требований правил, но это отклонение согласовано с Ростехнадзором. Применяют тормоза только безопасного нормально-закрытого типа (пассивного действия): необходимая для торможения сила должна всегда быть, и только начало ее действия должно задерживаться какими-либо другими средствами (электромагнитом или гидроцилиндром). Действие тормозов должно быть регулируемым. Электрическое торможение можно использовать только до достижения граничной скорости, при которой оно еще является надежным и управляемым. Окончательная остановка дороги должна обеспечиваться механическим тормозом. Система управления содержит ряд защит (блокировок), вызывающих автоматическую остановку привода при различных нарушениях нормальной работы дороги. Срабатывание некоторых защитных устройств сопровождается сравнительно плавной, замедленной остановкой дороги, при которой сначала отключается двигатель и начинается электрическое торможение до небольшой скорости, при которой оно еще эффективно, а затем срабатывает рабочий тормоз. . Так происходит, в частности, если натяжной груз подходит к своему крайнему положению, и при нажатии кнопок останова. Другие защиты при водят к экстренной остановке. В этом случае после отключения двигателя срабатывают оба тормоза: рабочий и аварийный, причем должно обеспечиваться неодновременное их срабатывание, чтобы не было превышено максимально допустимое в аварийных условиях замедление (2 м/с). Так происходит, например, в случаях превышения номинальной скорости более , чем на 15%, при воздействии на блокировочные устройства, контролирующие положение каната на опорных роликах, самопроизвольного обратного хода дороги , при срабатывании защит электрических цепей, а также при нажатии кнопок экстренной остановки. |