Модернизация кресельных и буксировочных пассажирских канатных дорог, с постоянно закреплённым подвижным составом

Модернизация кресельных и буксировочных пассажирских канатных дорог, с постоянно закреплённым подвижным составом

1. Названная модернизация обеспечивает этим КД повышение их производительности до 3-х раз, скорости кресел до 5-6м/с, повышение надёжности, безопасности и удобства пользования, удовлетворяет основным требованиям существующих правил, снижает зависимость от «человеческого фактора» при их эксплуатации и не требует больших финансовых затрат.

2. Ныне, на таких кресельных и буксировочных КД, посадка осуществляется в три этапа следующим образом:

2.1. После посадки предыдущего, очередной пассажир перемещается с исходного места ожидания к освободившемуся месту посадки, расположенному на трассе движения кресел или буксиров.

2.2. Занимает это место посадки и изготавливается к самой посадке.

2.3. Осуществляет эту посадку.

2.4. На эти три этапа правилами установлено время не менее 6-и секунд и, соответственно, установлено также такое межкресельное расстояние, которое кресло, при заданной скорости КД, должно проходить за 6 и более секунд, для обеспечения пассажиру установленного правилами времени на посадку. На каждый из указанных трёх этапов посадки требуется около 2-х секунд.

2.5. Если стартовое место посадки вынести за пределы трассы, сдвинуть в сторону на 0,65м, то для первых двух этапов не потребуется нахождение на трассе, а этап самой посадки можно осуществить менее чем за две секунды - путём одного шага «боком» (0,65м) на осевую линию движения кресла, либо с помощью посадочного устройства, которое принудительно переместит пассажира с места старта на осевую линию движения кресла, точно за заданный промежуток времени, где кресло и подхватит пассажира. (Справка: скорость пешехода 5км/час соответствует скорости 1,39м/с, а за 2 сек. 0,65м можно преодолеть четыре раза!)

2.6. Учитывая изложенное, период следования кресел можно сократить с шести до двух секунд, достаточных для выполнения этапа самой посадки, что приведёт к росту производительности КД в 3 раза! Производительность КД будет = 3600с : 2с х 1(2) пасс. = 1800 (3600)пасс./час, при одноместных или двухместных креслах соответственно.

2.7. Чтобы у пассажира сохранились установленные 6 секунд на посадку – он должен садиться не в следующее за предыдущим пассажиром кресло, а через несколько, используя их время прохода для выполнения своих 1-го и 2-го этапов.

3. Для осуществления такого способа посадки необходима следующая доработка КД.

3.1. Закрепить все кресла (буксиры) на канате на равных расчётных расстояниях и разбить их на группы с равным числом кресел (буксиров).

3.2. Промаркировать кресла (буксиры) в группах цветом или цифрами в одинаковой последовательности.

3.3. У нижнего шкива КД оборудовать несколько посадочных площадок, одну за другой, по числу кресел (буксиров) в группах, с длиной каждой из них равной межкресельному расстоянию и промаркировать их как кресла в группах.

3.4. Разметить на посадочных площадках стартовые места для пассажиров, вне трассы и установить на них, при необходимости, соответствующие посадочные устройства.

3.5. Установить в необходимых местах, на пути движения кресел (буксиров), включатели и пускатели исполнительных механизмов, с возможностью их включения определёнными набегающими креслами (буксирами) группы.

3.6. Установить, при необходимости, другие вспомогательные устройства для повышения безопасности и удобства пассажиров (ограждения, турникеты, перила, стартовые упоры и прочее).

4. Посадку производят по общему стартовому сигналу одновременно все стартующие со всех посадочных площадок в одноимённые кресла, которые каждые 6 секунд, проходя точки посадки на одноимённых посадочных площадках, подхватывают переместившихся на них пассажиров.

4.1. Стартовый сигнал и пускатели стартовых устройств включаются определёнными набегающими креслами (буксирами) в момент, когда все кресла группы находятся на межкресельном расстоянии от стартовых мест на одноимённых посадочных площадках. Это расстояние кресла пройдут за 2 секунды, а стартующие пассажиры, за это же время, делают 1 шаг «боком» (0,65м) на осевую линию движения кресел, либо перемещаются принудительно посадочными устройствами.

4.2. По этому же стартовому сигналу очередные пассажиры подходят и занимают освободившиеся стартовые места, изготавливаются к посадке и ожидают следующего стартового сигнала, который звучит каждые 6 секунд.

5. Предлагаемый способ модернизации упомянутых кресельных КД предусматривает также увеличение скорости кресел до 5-:-6 м/с. Это можно осуществить, при описанной выше посадке, используя разгонно-посадочные устройства, которые пассажиров не только принудительно перемещают на осевую линию движения кресел, но ещё и предварительно разгоняют их до такой скорости, чтобы скорость настигающего кресла, при подхвате пассажира, не превышала его скорость более чем на 2,5м/с, в соответствии с требованиями действующих правил.

5.1. Использование посадочных и разгонно-посадочных устройств обеспечивает большую надёжность, безопасность и удобство посадки, снижая зависимость от «Человеческого фактора».

К примеру, если пассажир замешкался и вовремя не встал на посадочное или разгонно-посадочное устройство, то автоматика заблокирует эти устройства до следующего стартового сигнала.

6. Одно-двухместные КД с постоянно закреплённым подвижным составом, модернизированные предлагаемым способом, более предпочтительны, чем другие с равной производительностью, так как проще, дешевле, гораздо более компактны и требуют меньшую ширину трассы для размещения на склоне, что очень важно при ограниченной ширине г/л трассы, например в закрытых круглогодичных г/л комплексах, которые всё больше строятся в крупных городах. Далее покажем это на примерах.

7. Вариантов модернизации указанных КД предлагаемым способом множество. Некоторые показаны на чертежах и схемах (Фиг. 1,2.; В1.н., В1,2.в; В2.н,В1,2.в; В3.н, В3.в; В4.н, В4.в.). На этих схемах показаны 4 варианта модернизации – от простейшего к более сложному. На Фиг.1и2 показаны сводные схемы вариантов устройства верхней и нижней станций КД, а на чертежах В1. н., В2. н. и т.д. - варианты 1 и 2 нижней станции, аналогично значок «в» - означает верхнюю станцию. Для создания нужного варианта верхней и нижней станции, нужно, по смыслу требуемого, отбросить лишние устройства.

7.1. Наибольший эффект, при модернизации, достигается при создании КД с нуля, тоесть – с проектирования, производства, установки и ввода в эксплуатацию.

7.2. Несколько меньший эффект будет при модернизации существующей КД, хотя увеличение производительности не в 3, а в 2-:-2,5 раза – всё-таки выгоднее, чем покупать такую же, пробивать новую трассу, строить, оформлять и потом эксплуатировать две КД! Меньший эффект связан с тем, что потребуется упрочнять КД, чтобы увеличить число кресел на канате, а значит и нагрузку на силовые элементы КД. Поэтому, всегда следует предварительно оценить возможности разумного упрочнения конструкции. Но в любом случае, существуют экономически выгодные варианты модернизации действующих КД. Приведём пример: Имеем одноместную кресельную КД с длиной трассы 1200м, скоростью кресел = 2м/с, межкресельное расстояние = 2м/с х 6с = 12м, число кресел на восходящей ветви будет = 1200м : 12м = 100 кр. и производительность = 3600с : 6с/пас. = 600 пас./ч. Принимаем вариант модернизации: Увеличим скорость кресел до 6м/с, тогда межкресельное расстояние станет = 6м/с х 2с = 12м, т.е. осталось прежним, соответственно и количество кресел тоже прежнее – 100 кресел. Значит нагрузки на силовые элементы тоже прежние и упрочнение не требуется. Необходимо заменить редуктор и электропривод, разбить кресла на группы и промаркировать их, оборудовать у нижнего шкива и промаркировать 3 посадочные площадки, установив на них 3 разгонно-посадочных устройства с необходимой автоматикой, а у верхнего шкива установить разгрузочные транспортёры с разгрузочным склоном или только разгрузочный склон, если КД только для лыжников. В результате производительность КД станет = 3600с : 2с/пас. =1800 пас/час, время подъёма пассажиров сократится в 3 раза, а расходы на модернизацию не превысят половины стоимости бывшей КД!

8. Не вызывает сомнения, что КД спроектированные, изготовленные и установленные с использованием предлагаемых способов, потребуют меньших затрат, по сравнению с другими КД, с закреплённым постоянно подвижным составом, имеющими ту же производительность.

8.1. Покажем это на примере прикидочного сравнительного расчёта двух КД с постоянно закреплённым подвижным составом и одинаковой производительностью 1800 пас./ч.

8.2. Предлагаемая одноместная КД с параметрами: L трассы = 1000м, Vкрес. = 5м/с, Lмежкр. = 5м/с х 2с = 10м, количество кресел на восходящей ветви n = 1000м : 10м = 100кр., Произв. = 3600с : 2с/пас = 1800пас/ч,Pнагр. = 100 пасс., количество опор Nоп. = 10оп. (по 10 пасс. на опору), ширина трассы Штр. = Фшкива + 1 Шкресла.

8.3. КД с трёхместными креслами с параметрами: L трассы = 1000м, Vкрес. = 2,5м/с, L межкр. = 2,5м/с х 6с = 15м, количество кресел на восходящей ветви n = 1000м : 15м = 67 кр., Произв. = 3600с : 6с/3пас. = 1800пас/ч, Pнагр. = 67кр. х 3пас. = 201пас., количество опор Nоп. = 20оп. (по 10 пасс. на опору), ширина трассы КД Штр.кд. = (Фшкива + Δ) + 3 Шкресла (одноместных). Эта КД требует дополнительных расходов на удвоенное количество опор, а также упрочнение других силовых элементов – канат, шкивы, ролики, балансиры и прочее. Кроме того, время подъёма пассажиров будет в 2 раза дольше, чем в нашем варианте КД (пункт 8.2.).

9. Варианты конструкций «Посадочное устройство» и «Разгонно-посадочное устройство» даны в описании патента на Фиг. 3а,б. и 3в, Фиг. 4,4.1,4.2,4.3 – посадочные устройства, а на Фиг. 5 и 6 - разгонно-посадочные устройства. При пользовании «Посадочным устройством» на пассажира весом 80 кг воздействует усилие тяги около 7кг, а при весе 40 кг – около 3,5кг. На двухместных «Посадочных устройствах» эти усилия соответственно будут 13 и 6кг. При пользовании «Разгонно-посадочным устройством» на пассажира воздействуют на начальном участке разгона центробежная сила и сила тяги, равнодействующая которых составит для пассажиров весом 80 и 40кг соответственно 8,4 и 4,3 кг.

10. Устройство посадочных площадок и порядок осуществления одновременной посадки пассажиров в одноимённые кресла (буксиры) по общему стартовому сигналу, описанный выше, показан на схемах Фиг. 7,8,9….

11. Отметим, что простейшими вариантами модернизации упомянутых КД, с минимальными затратами, являются – модернизация БПКД с этапа проектирования или при установке б/у КД с более длинного и крутого склона на менее длинный и крутой. Тогда может не потребоваться существенного упрочнения силовых элементов конструкции и дело сведётся к незначительному увеличению количества буксиров и обеспечению условий для организации групповой посадки пассажиров на одноимённые буксиры, в соответствии с Фиг. 7,8,9.

Очень важно для модернизации действующих БПКД привлекать их разработчиков или производителей, строивших эту КД, чтобы исключить ошибки, связанные с кажущейся простотой модернизации, особенно в случаях эксплуатации доморощенных буксировочных самоделок.

12. Простейшие варианты модернизации упомянутых кресельных КД относятся к вариантам с этапа проектирования КД для лыжников и без применения посадочных устройств. Уместен также вариант использования б/у КД, а для модернизации действующих КД особо выгоден вариант, описанный выше в примере пункта 7.2., если пассажиры только лыжники.

13. При устройстве посадочных и разгрузочных площадок важно делать их строго горизонтальными, а для разгрузочных – даже с минимальным уклоном, что значительно упростит посадку и высадку пассажиров, т.к. буксиры на посадке не будут максимально вытягиваться и усилие при разгоне будет минимальным, а при выгрузке отцепка от грибка буксира будет тоже при минимальной нагрузке и «телескоп» буксира практически сложится и примет почти вертикальное положение и быстро успокоится, если его не будут отшвыривать. Посадка и высадка с кресел тоже будет мягче и проще и на перегибе разгрузочного склона лыжник быстрее оторвётся от кресла, без царапанья спины креслом.

14. При устройстве универсальных разгрузочных площадок, для пешеходов и лыжников, на кресельных КД, всех пассажиров принимает транспортёр, движущийся со скоростью кресел и имеющий протяжённость достаточную, чтобы пешеход успел встать с кресла до момента перешагивания на параллельный, более медленный транспортёр, а само перешагивание производят прыжком спиной назад, что сразу снижает скорость пешехода. Лыжник же, встав с кресла, делает пару шагов вперёд, отходя от кресла, и в конце транспортёра, на перегибе, съезжает на разгрузочный склон.

15. Сводные схемы верхних и нижних станций Ф1 и Ф2 наглядно показывают, как усложняется устройство этих станций, в зависимости от их назначения. Они же показывают, как широк диапазон применения предлагаемого способа модернизации. Но даже самый сложный вариант - скоростная парнокресельная КД для пешеходов и лыжников, с производительностью 3600п/ч, значительно проще и дешевле зарубежных «монстров», так полюбившихся нашим «олигархам». Но ведь и эту нашу КД можно ещё модернизировать – сделать кресла четырёхместными, производя посадку с противоположных сторон двухместными посадочными или разгонно-посадочными устройствами, доведя производительность до 7200 п/ч ! И это при минимальных затратах !

16. Для производителя и реализатора, описанной модернизации КД, выгода будет в том, что при незначительном увеличении стоимости создания целого ряда КД нового поколения, удаётся в разы улучшить важнейшие их параметры – производительность и скороподъёмность, что ставит эти КД на рынке вне конкуренции, обеспечивая производителю высокую рентабельность производства.

Надеюсь, это достаточно убедительное обоснование целесообразности модернизации КД, с закреплённым постоянно подвижным составом, описанным выше способом.

Автор и патентодержатель / Ю.М. Семенов /

27 мая 2010 года.


Тип:  Изобретение
Готовность:  Проект
Правовой статус:  Патент
Автор(ы): Юрий Семенов

Комментарии


Оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи
Вход | Регистрация
Комментарии. Всего: 0.
Комментарии отсутствуют. Хотите добавить?

Зеленоградский ВОИР

Салон изобретений и инновационных технологий «Архимед»
Салон изобретений и инновационных технологий «Архимед»
Опубликовал: Андрей Андрианов
Теги: инновации, патенты, изобретательство, салон Архимед, школьники, студенты

Поиск изобретений

Название:
Теги:
Детальное описание:
Тип:
Готовность:
Правовой статус:

  

Теги




Наши партнеры



Научный городок Зеленограда

Статьи

Завтра не наступит
Завтра не наступит
Опубликовал: Андрей Андрианов
Теги: энергетика, будущее, кредит, альтернативная

Школа изобретательства и инноватики

Школа изобретательства: теория и практика. Итоги.
Школа изобретательства: теория и практика. Итоги.
Опубликовал: Вячеслав Локтев
Теги: инновации, обучение, изобретательство, школьники, студенты
Консультации в Школе инноватики и изобретательства.
Консультации в Школе инноватики и изобретательства.
Опубликовал: Андрей Ильичев
Теги: инновации, изобретатели, молодежь, будущее, НТТМ

Теги