Подвесные канатные дороги
Весьма эффективным видом транспорта в условиях пересеченной и горной местности являются грузовые подвесные канатные дороги (ГПКД). Они применяются для перевозок полезных ископаемых и отходов производства в угольной, металлургической, химической промышленности, на предприятиях по добыче и переработке нерудного сырья и успешно конкурируют с автомобильным и железнодорожным транспортом. По сравнению с этими видами транспорта ГПКД имеют следующие преимущества:
· независимость от рельефа местности, что позволяет прокладывать их по кратчайшему расстоянию;
· независимость дороги от атмосферных условий;
· возможность подъема груза на значительную высоту и выгрузки его как в конечном пункте, так и по трассе дороги;
· возможность поворота трассы дороги в одном пункте на угол до 180°. Это свойство является особо важным при прокладке трассы канатной дороги в условиях промышленной площадки.
В настоящее время общая протяженность ГПКД в стране составляет около 550 км, а их количество не превышает 150 единиц. В мире накоплен солидный опыт применения канатного транспорта. Так, в Африке эксплуатируется одноканатная грузовая дорога протяженностью 76 км и производительностью 150 т/ч. Двухканатные дороги большой протяженности построены в Бразилии (51 км), Индии (64,4 км), Колумбии (75 км), Швеции (98 км). Фирма "Полиг-Гекель-Блейхерт" (ФРГ) совместно с индийскими фирмами построила в 250 км от Калькутты кольцевую дорогу протяженностью 62 км, производительностью 400 т/ч с восемью тяговыми участками.
Различают дороги двухканатные и одноканатные. Двухканатные дороги, наиболее распространенные у нас, имеют несущие (грузовой и порожняковый) и тяговый канаты. У одноканатной дороги функции несущего и тягового органа выполняет один канат. Этот тип канатной дороги у нас не имеет широкого распространения.
Подвесные канатные дороги сооружаются как с кольцевым, замкнутым движением нескольких вагонеток, так и с маятниковым движением одной или двух вагонеток. При кольцевом движении вагонетки в одном направлении перевозят груз, в обратном направлении следуют порожняком. Возможна транспортировка грузов в обоих направлениях. При маятниковом движении по каждому несущему канату передвигается только одна вагонетка, совершающая реверсивное движение вперед и назад между конечными пунктами дороги. Проектирование грузовых канатных дорог в России ведется в основном на базе применения типизированного оборудования и регламентируется техническими условиями и инструкциями проектного института Союзпроммеханизация. На выпуске ГПКД специализируется, в частности, завод «Серп и Молот» в Казани.
Канатная дорога состоит из станций и линии. При протяженности дороги до 1 км и прямой трассе обычно предусматриваются две конечные станции (рис.5.12.) -погрузочная 8 и разгрузочная 1, между которыми натягиваются два несущих каната 6. Эти канаты при входе на станцию отклоняются на башмаках внутрь колеи дороги. С одной стороны они укреплены неподвижно при помощи анкеров, а с другой натягиваются натяжными канатами и грузами 2.
Рис.5.12. Схема двухканатной ГПКД
По несущим канатам перемещаются вагонетки 5 , которые при помощи сцепных приборов автоматически прикрепляются к бесконечному подвижному тяговому канату 7. Этот канат получает движение через привод от двигателя 10, установленного на одной из конечных станций, а на другой станции канат огибает шкив грузового натяжного устройства, который находится под действием контргрузов. На линии дороги между станциями устанавливаются опоры 3 с опорными башмаками 4 для несущих канатов и с поддерживающими роликами для тягового каната.
На погрузочной станции вагонетка движется по жесткому рельсу 8 и автоматически отключается от ведущего каната. После загрузки вагонетка проталкивается по жесткому рельсу к выходу на несущий канат, где автоматически захватывается зажимом за тяговый канат и перемещается к разгрузочной станции. Разгружаются вагонетки обычно опрокидыванием кузова.Трасса дороги делится на отдельные участки длиной 1… 2,5 км. Между участками устанавливаются дополнительные натяжные станции, через которые вагонетки проходят по жесткому рельсу, где каждый канат заякорен или имеет свой натяжной груз.
При протяженности дороги свыше 1 км или при наличии углов поворота трассы дороги в плане требуется сооружение промежуточных и угловых станций. Чтобы обеспечить расчетное натяжение в несущих канатах, линия дороги делится на натяжные участки примерно равной длины (в среднем 1 км), на которых предусматривается установка линейных натяжных или якорных станций.
В местах поворота трассы дороги в плане размещаются угловые станции. Установка на угловых станциях обводных шкивов диаметром 5 или 6 м или горизонтальных роликовых батарей с роликами диаметром 660 мм дает возможность пропускать вагонетки через станцию автоматически без отключения от тягового каната.
Максимальная часовая производительность канатной дороги с типовым оборудованием составляет 225— 250 т/ч для равнинной местности; в горной местности она ниже примерно на 20—30%. При необходимости строятся несколько параллельных канатных дорог, имеющих раздельные опоры и линейные станции (натяжные и якорные) и общие конечные и промежуточные станции.
Расчетная часовая производительность дороги определяется на основании заданного годового грузопотока дороги, режима работы, а также принятого коэффициента неравномерности работы дороги. При полезной грузоподъемности вагонетки Рв, т и интервале движения между вагонетками по времени t, с расчетная часовая производительность дороги Пч, т/ч определяется по формуле:
.
Полезная грузоподъемность вагонетки принимается в зависимости от объемной плотности груза и емкости кузова. Вагонетки подвесных канатных дорог выпускаются трех типов: для насыпных, штучных грузов и перевозки людей. Грузоподъемность вагонеток наиболее распространенных кольцевых дорог составляет 250…1200 кг, при высокой производительности – 1500…2500 кг, а для маятниковых- 5000…8000 кг.
Интервал времени между движущимися вагонетками составляет при производительности дороги от 60 до 120 т/ч 60…30 с, а при производительности 225…250 т/ч — 20…18 с.
Скорость движения вагонеток на линии следует принимать для дорог с кольцевым движением вагонеток-не более 5 м/с, с маятниковым движением-не более 12,5 м/с. Выбор скорости движения вагонеток необходимо производить исходя из расчетной часовой производительности дороги и принятой грузоподъемности вагонеток. Номинальные рабочие скорости движения, м/с, вагонеток следует принимать для дорог с движением:
· кольцевым-0,8; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 2,8; 3,15; 3,6; 4,0; 5,0 (с допуском ± 10 %);
· маятниковым-6,3; 8,0; 10,0; 12,5 (с допуском ± 10 %).
Скорость движения вагонеток не должна превышать, м/с:
· 1,6-груженых и 2,0-порожних, если на дороге предусмотрен автоматический обвод кривых с помощью горизонтальных обводных шкивов;
· 3,15-если на дороге предусмотрен автоматический обвод кривых с помощью горизонтальных роликовых батарей;
· 3,5-если на несущих канатах предусмотрены линейные муфты или предохранительные бандажи.
Следует отметить, что увеличение скорости движения вагонеток связано с ростом стоимости сооружения дороги и ее эксплуатации, особенно при высокой производительности и большой протяженности дороги.
Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 1103;