Специальные виды промышленного транспорта (стр. 29 )

Кузова с раскрывающимися днищами и с откидными торцовыми стенками позволяют осуществить замедленную разгрузку и тем самым уменьшить опасные для устойчивости вагонетки вертикальные колеба­ния несущего каната.

Сцепные устройства. Сцепные устройства являются одним из наи­более ответственных узлов канатных дорог и должны обеспечивать на­дежность и плавность автоматического сцепления и расцепления вагоне­ток с тяговым канатом; достаточную силу сцепления для преодоления крутых подъемов пути и возможность автоматического обхода горизон­тальных блоков и вертикальных роликовых батарей с минимальным сня­тием тягового каната, от которого зависит давление каната на вагонетку. По принципу действия их делят на грузовые и принудительные (вин­товые, пружинные).

Во всех случаях необходимо, чтобы к моменту начала зажатия ка­ната в губках сцепного устройства вагонетка приобрела скорость движе­ния каната. Это достигается на наклонном участке самокатом или по­средством механического толкателя. Закрытие и открытие губок зажи­ма протекают автоматически под действием включающих шин. Выклю­чение также происходит автоматически. Для снижения скорости вагонет­ки после выключения рельсовый путь имеет небольшой участок подъема. Обычно канат входит в зажим сверху или снизу, что считается равноцен­ным. Боковой вход менее удобен и встречается в основном на пассажир­ских дорогах с целью уменьшения опасности случайного отрыва каната из зажима. Передача веса подвески и кузова на зажимные щеки сцепно­го устройства осуществляется с помощью рычагов и винтов, иногда сила зажатия может быть увеличена с помощью дополнительных пружин.

Сцепное устройство вагонетки (рисунок 17.8) состоит из двух щек: неподвижной 3, укрепленной на корпусе тележки, и подвижной 4, расположенной на коротком плече двуплечего рычага, на другом плече 5 которого подвешена подвеска с кузовом. К подвеске крепится ползун 6, который скользит в направ­ляющих рамы 7 тележки вагонет­ки. Под действием силы тяжести подвески и кузова ползун, опус­каясь, поворачивает подвижную щеку, и тяговый канат зажимает­ся между щеками 3 и 4. Раскры­тие зажима осуществляется при подъеме выключающих роликов 1, взаимодействующих на станциях со спрофилированными шинами 2. Включение вагонетки к тяговому канату происходит следующим об­разом: при движении вагонетки на станции по жесткому рельсу ролики, набегая на шины, поднимают подвеску с кузовом и открывают щеки прибора, между которыми входит тяговый канат. При дальней­шем движении вагонетки ролики опускаются, канат зажимается в щеках под действием силы тяжести подвески и кузова, и вагонетка увлекается канатом. Аналогично в обратном порядке происходит про­цесс выключения вагонетки.

Несколько иную конструкцию представляет сцепное устройство для верхней тяги с опущенным шарнирным зажимом, который закреплен шарнирно в вертикальной плоскости и расположен на уровне несущего каната. Основным достоинством этого сцепного устрой­ства является устранение давления на вагонетку от перегиба тягового каната при переходе опор благодаря высокому расположению опорных роликов, на которые опирается зажим. Недостатком является затруднительность обхода внешних горизонтальных кривых.

Винтовые и пружинные сцепные устройства применяются при ниж­ней тяге и могут прикрепляться шарнирно к подвеске вагонетки или размещаются на ходовой тележке. Винтовое сцепное устройство (рисунок 17.9) состоит из винта 3 с участками мелкой (угол 2-3°) и круп­ной (угол 45°) резьбы с двумя гайками-щеками зажима, которые пере­мещаются при повороте рычага 2. Гайка 5 зажима вначале быстро приближается к канату, пока не пройдет короткий участок крупной резьбы, соответствующей выбору зазора между канатом и щеками, после чего она останавливается. При дальнейшем вращении рычага вторая гайка 4, посаженная на мелкой резьбе, продолжает медленное движение и посте­пенно прижимает с большой силой тяговый канат к остановившейся гайке 5. При обратном повороте рычага гайка быстро отходит по круп­ной резьбе, освобождая тяговый канат. Благодаря различной скорости движения обеих щек достигается быстрое и большое раскрытие щек за­жима и вместе с тем медленное и сильное сжатие каната в момент заклю­чения. Вследствие небольшого хода щеки зажима с мелкой резьбой требуется точная регулировка зажима по диаметру каната, что выпол­няется с помощью втулки 1.

Рисунок 17.8. Сцепное устройство вагонетки

Рисунок 17.9. Винтовой сцепной прибор для нижней тяги

Сцепление и расцепление вагонетки с канатом происходят автомати­чески при помощи направляющих шин. Вагонетка подводится к месту включения (рисунок 17.10, а), где рельсу дается наклон для увеличения ско­рости вагонетки до скорости движения каната. Груз 1, сидящий на ры­чаге сцепного устройства, двигаясь по направляющей шине 2, повора­чивает рычаг и доводит его почти до вертикального положения 1’, ко­торое соответствует началу соприкосновения щек зажима в тяговом ка­нате. В этот момент рычаг ударяется нижним плечом об упор и отбрасы­вается в крайнее положение 1'', сжимая канат в щеках с большой силой за счет кинетической энергии, приобретенной грузом при ударе об упор. При расцеплении вагонетки с тяговым канатом груз рычага зажима на­бегает на направляющую шину 5 (рисунок 17.10, б), которая поворачивает рычаг в первоначальное положение 1'', соответствующее полному рас­крытию щек зажима, причем для перехода рычага через мертвое положе­ние служит вторая направляющая шина 4.

При верхней тяге применяется винтовое сцепное устройство анало­гичного типа с высокоподнятым зажимом. Передаточное число сцепных устройств принимают равным 3-6. В зависимости от диаметра каната передаточное число существующих конструкций сцепных устройств из­меняется от 3,54 до 4,03 при =16÷18 мм.

Расчет сцепных устройств ведут из условия предотвращения сколь­жения тягового каната, для чего необходимо, чтобы сила трения в щеках зажима была бы больше тягового усилия , требуемого для движения вагонетки по наклонному пути,

,

где – коэффициент запаса.

Рисунок 17.10. Схема включения и выключения

винтового сцепного прибора

Сила трения зависит от усилия , сжимающей щеки зажима, формы зажима и коэффициента трения каната о губки и определяется:

- для плоских губок ;

- для клиновидных губок /sin;

- для полукруглых губок .

Губки клиновидной и круглой форм понижают контактные напря­жения и не расплющивают канат.

При известной массе вагонетки и коэффициенте сопротивле­ния вагонетки движению тяговое усилие определяется из условия

где угол подъема несущего каната.

При расчетах принимают и

Приводы. В канатных дорогах в качестве привода используются одно - или двухжелобчатый приводные шкивы, канавки которого после­довательно огибаются тяговым канатом; уравнительные приводы, со­стоящие из ряда одножелобчатых шкивов, соединенных между собой дифференциальной передачей, а также приводы с повышенным сцепле­нием, создаваемым специальными зажимами, расположенными на шкиве.

Приводные блоки могут быть расположены горизонтально (рисунок 17.11, а, б) или вертикально с натяжным и безнатяжным устройствами (рисунок 17.11, в, г, д). При низком расположении станции более рациона­лен горизонтальный привод с размещением приводных блоков на уровне подхода тягового каната, что значительно уменьшает число перегибов по­следнего. При высоких станциях предпочтительнее вертикально стоящие приводы, которые устанавливаются на фундаменте внизу станции. При уширенной колее дороги может быть использован вертикально лежащий привод и схема со сдвоенным одножелобчатым приводом (рисунок 17.11, е).

Рисунок 17.11. Схемы раположения приводов подвесных канатных дорог

Нормальный желобчатый привод состоит из металлической рамы, на которой установлены приводной и направляющие блоки, рабочих и предохранительных ленточных тормозов, редуктора, основного и вспомогательного двигателей.

Рабочие тормоза колодочного типа с электромагнитом устанавлива­ются на моторном валу со стороны редуктора, а аварийные (ленточного и колодочного типов) – непосредственно на рабочем валу. Наибольшая надежность достигается при расположении тормозных дисков непосред­ственно на приводном блоке. Остановка дороги в основном производит­ся рабочим тормозом, аварийный должен автоматически включаться центробежным устройством только при превышении нормальной скоро­сти движения на 20-30 % или в случае экстренной остановки – маши­нистом.