БЫСТРОМОНТИРУЕМАЯ МОБИЛЬНАЯ КАНАТНАЯ ДОРОГА
FAST MOBILE CABLE CAR

Предлагаемое изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения, а именно к устройствам на основе подвесных канатных систем для оперативного мобильного развертывания транспортно-перегрузочных грузовых и пассажирских канатных дорог в условиях необорудованной и труднодоступной местности, при необходимости создания временных или сезонных переправочных сооружений, ликвидации природных или техногенных чрезвычайных ситуаций.
Известна самоходная концевая станция (патент RU №200827, В61В 7/06, 2020 г.) [1] в виде оборудованного аутригерами и анкерами мобильного шасси, предназначенной для применения с другим аналогичным шасси в составе мобильной канатной дороги, содержащая приводной и натяжной механизмы, закрепленную на надрамной конструкции несущей рамы концевую опору с расположенным на ней канатным шкивом и огибающий канатный шкив замкнутый натянутый несуще-тяговый канат с прицепными устройствами для подвески транспортируемых грузов, причем концевая опора своим нижним концом шарнирно крепится к надрамной конструкции несущей рамы самоходной концевой станции и имеет возможность перемещения в вертикальной плоскости с помощью подъемного гидроцилиндра.
Недостатками такой конструкции являются то, что вертикальная и горизонтальная опорные реакции в узле крепления концевой опоры, которая при эксплуатации мобильной канатной дороги воспринимает весьма значительные нагрузки от натяжения несуще-тягового каната весом транспортируемого груза и усилием натяжного механизма, при передаче на грунтовое опорное основание полностью воспринимаются дополнительным передаточным звеном, в качестве которого выступает несущая рама самоходного шасси. С одной стороны, это приводит к формированию в металлоконструкции несущей рамы значительного уровня напряженно-деформированного состояния, переменного во времени вследствие динамических нагрузок на несуще-тяговый канат от ветрового воздействия и упругих вертикальных колебаний каната под действием инерциальных нагрузок от транспортируемого груза. Это способствует ускоренному развитию опасных усталостных трещин как в самом металле, так и в сварных швах надрамной конструкции и несущей рамы, а также повышает риск возникновения хрупких трещин хладноломкости при эксплуатации в условиях отрицательных температур окружающей среды, что негативно сказывается на показателях надежности мобильной дороги в целом (например, на коэффициентах готовности, использования, оперативной готовности и др.) и усложняет мероприятия по ее техническому обслуживанию и ремонту. С другой стороны, это негативно сказывается на общей устойчивости самоходной концевой станции в условиях ее возможного опрокидывания [2], которая существенно снижается вследствие высотного расположения узла крепления концевой опоры на несущей раме, т.е. на некоторой высоте (~1,5 м) относительно опорной поверхности - грунта.
Известна разновидность мобильной судоходной канатной дороги, подходящей для сложных участков рельефа (патент CN 108791318 A, В61В 7/00, В61В 7/06, 2018) [3], содержащая две концевые самоходные транспортные установки на гусеничном шасси, соединенные общим несуще-тяговым канатом, по которому перемещается грузовая тележка с транспортируемым грузом, причем дополнительные промежуточные опоры для поддержания каната в пролете между концевыми транспортными установками не предусмотрены.
Технические недостатки данной конструкции в полной мере аналогичны недостаткам рассмотренного выше аналога [1].
Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению принятой за его прототип является подвесная канатная дорога (патент RU №2247671, В61В 7/00, 2005 г.) [4], содержащая приводной канатный шкив, кинематически соединенный с движителем расположенной горизонтально на вертикально установленных гидравлических аутригерах основной самоходной транспортной установки, и снабжена также дополнительной самоходной транспортной установкой, заякоренной натяжным устройством вдоль оси канатной дороги и расположенной навстречу основной самоходной транспортной установке так, что продольные оси установок располагаются вдоль продольной оси канатной дороги, а также замкнутый натянутый несуще-тяговый канат с прицепными устройствами, огибающий шкивы и опирающийся на тяговые установки, располагающиеся на телескопических опорах, расположенных вдоль оси канатной дороги.
Рассмотренный прототип имеет целый ряд существенных конструктивных и функциональных недостатков: 1) Расположенные на самоходных транспортных установках приводные канатные шкивы смонтированы стационарно в горизонтальной плоскости, что требует при разности высот расположения на местности в концевых точках трассы канатной дороги самоходных транспортных установок применения промежуточных телескопических опор не только для поддержания несуще-тягового каната по длине трассы, но и для сопряжения концевых участков канатной дороги с горизонтальной ориентацией указанного каната с наклонным участком канатной дороги. Наличие таких концевых участков со строго горизонтальной ориентацией несуще-тягового каната является обязательным условием качественной работы рассматриваемой мобильной канатной дороги, так как согласно известным экспериментальным данным (например, [5]) даже незначительные отклонения продольной оси грузонесущего каната из плоскости канатного шкива приводят к повышенному износу профилированного ручья шкива и самого каната. Согласно [5] отклонение оси ручья шкива от оси каната не должно превышать 1 град во избежание интенсивного износа как профилированного ручья шкива, так и самого несуще-тягового каната. Интенсивный износ ведет к снижению ресурса работы элементов канатной системы мобильной канатной дороги и безопасности ее эксплуатации. 2) Наличие тяговых установок, которые необходимо достаточно точно установить как по продольной осевой линии трассы канатной дороги, так и за счет телескопирования установленных на них промежуточных опор - в продольной вертикальной плоскости трассы канатной дороги, занимает значительное время и требует значительного объема монтажных работ и монтажного персонала, что заметно увеличивает длительность монтажных/демонтажных работ и снижает оперативность развертывания мобильной канатной дороги. 3) Наличие промежуточных тяговых установок также исключает использование подвесной канатной дороги рассмотренной конструкции в случае сложного рельефа местности между основными самоходными транспортными установками (овраги, ущелья, реки, болота и др.) или наличия временных препятствий (разрушений зданий и сооружений, завалов, трещин при землетрясениях и др.).
Анализ аналогов и прототипа предлагаемого изобретения показывает, что наряду с индивидуальными специфическими недостатками, отмеченными выше, все рассмотренные аналоги и прототип имеют общий функциональный недостаток: необходимость доставки к месту развертывания подвесной канатной дороги, как минимум, двух самоходных транспортных установок значительного собственного веса, используемых в качестве концевых станций мобильной канатной дороги, и возможно нескольких дополнительных тяговых установок (на самоходных шасси или на буксируемых прицепах) требует прокладки необходимых дорог или колонных путей хотя бы в минимальном объеме. Это требует затрат времени и средств на проведение указанных инженерных работ и исключает использование подвесных канатных дорог рассмотренной конструкции в труднодоступных местностях (например, в прибрежных зонах Арктики и Приморья, таежных районах Сибири и т.п.).
Техническими задачами, на решение которых направлено предлагаемое изобретение, являются:
1) существенное снижение финансовых и материальных затрат, сокращение числа эксплуатационного персонала и повышение оперативности развертывания (монтажа и демонтажа) мобильной канатной дороги, существенное снижение издержек на эксплуатацию и техническое обслуживание мобильной канатной дороги во время ее работы;
2) повышение надежности эксплуатации мобильной канатной дороги, в частности, повышение таких основных количественных характеристик, как коэффициенты готовности, использования, оперативной готовности и др.;
3) расширение возможности использования мобильной канатной дороги в труднодоступных и (или) в заранее необорудованных местностях со сложным природным рельефом, доступ к которым с помощью известных видов транспорта, кроме воздушного, невозможен или весьма проблематичен по причине недопустимых затрат средств или времени (например, в прибрежных зонах Арктики и Приморья, таежных районах Сибири и т.п.).
Для решения указанных технических задач в быстромонтируемой мобильной канатной дороге в виде двух быстромонтируемых концевых станций, каждая из которых в своем составе имеет закрепленную на несущем основании концевую опору с расположенными на ней канатным шкивом, приводным и натяжным механизмами для поддержания, необходимого натяжения и обеспечения движения гибких канатов, а также механизм перевода концевой опоры из транспортного положения в рабочее положение и механизм удержания концевой опоры в рабочем положении, причем указанные концевые станции соединены единой канатной системой, включающей движущиеся замкнутые натянутые несущие и тяговые или несущее-тяговые гибкие канаты с закрепленными на них устройствами для подвешивания и удержания грузового или пассажирского подвижного состава для транспортировки различных грузов или пассажиров, несущее основание выполнено из шести шарнирно соединенных между собой несущих пластин, которые в транспортном положении складываются, образуя таким образом стенки закрытого прямоугольного контейнера, а в рабочем положении раскладываются, образуя плоскую горизонтальную площадку, причем необходимое технологическое оборудование, включающее в том числе концевую опору изменяемой высоты, механизм перевода концевой опоры из транспортного положения в рабочее положение, механизм удержания концевой опоры в рабочем положении, устройства крепления несущего основания на грунте и грузовой кран-манипулятор, стационарно закреплено на несущих пластинах и не предусматривает дополнительной перестановки при развертывании мобильной канатной дороги.
Изобретение поясняется более подробно с помощью чертежей. Все не требующиеся для непосредственного понимания изобретения элементы исключены.
На фиг. 1 показан общий вид сбоку концевой станции в рабочем (развернутом) положении; на фиг. 2 - общий вид сверху концевой станции в рабочем (развернутом) положении; на фиг. 3 - общий вид сбоку концевой станции в транспортном (неразвернутом) положении; на фиг. 4 - общий вид сбоку концевой станции в транспортном (неразвернутом) положении (правая боковая несущая пластина условно не показана); на фиг. 5 - общий вид сверху концевой станции в транспортном (неразвернутом) положении (верхняя несущая пластина условно не показана); на фиг. 6 - общий вид сбоку концевой станции после первого этапа развертывания быстромонтируемой мобильной канатной дороги; на фиг. 7 - общий вид сбоку концевой станции после второго этапа развертывания быстромонтируемой мобильной канатной дороги; на фиг. 8 - общий вид сбоку концевой станции после третьего этапа развертывания быстромонтируемой мобильной канатной дороги; на фиг. 9 - общий вид сбоку концевой станции в процессе четвертого этапа развертывания быстро-монтируемой мобильной канатной дороги.
Суть изобретения заключается в следующем.
Несущее основание концевой станции быстромонтируемой мобильной канатной дороги состоит из шести несущих пластин: передней торцевой 1 (фиг. 1-9), задней торцевой 2 (фиг. 1-9), правой боковой 3 (фиг. 1-9), левой боковой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9), нижней 5 (фиг. 1-9) и верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8). При рабочем положении концевой станции все несущие пластины развернуты в плоскую горизонтальную площадку (фиг. 1, 2), а при транспортном положении концевой станции они сложены, образуя таким образом стенки закрытого прямоугольного контейнера (фиг. 3-5). Несущие пластины представляют собой, например, сварные решетчатые конструкции, образованные поперечными 7 (фиг. 1, 4) и продольными 8 (фиг. 1, 4) металлическими стержнями коробчатого или открытого профиля и покрытые с обеих сторон листовым металлическим настилом. Боковыми сторонами несущие пластины попарно соединены между собой цилиндрическими шарнирными соединениями, а именно: передняя торцевая 1 (фиг. 1-9) - с нижней 5 (фиг. 1-9), нижняя 5 (фиг. 1-9) - с задней торцевой 2 (фиг. 1-9), задняя торцевая 2 (фиг. 1-9) - с верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8), верхняя - с правой боковой 3 (фиг. 1-9) и с левой боковой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9). Указанные шарнирные соединения являются быстро-разъемными и образованы попарно расположенными проушинами 9 (фиг. 1-5, 8), неподвижно закрепленными на верхней поверхности соединяемых несущих пластин (например, при помощи сварки), в соосные отверстия которых вставлен шарнирный палец 10 (фиг. 1-5) и зафиксирован от осевого перемещения, например, с помощью гайки (условно не показана). На боковых поверхностях передней 1 (фиг. 1-9) и задней 2 (фиг. 1-9) торцевых и нижней 5 (фиг. 1-9) несущих пластин неподвижно закреплены (например, при помощи сварки) U-образные проушины 11 (фиг. 1-9). На боковых поверхностях правой 3 (фиг. 1-9) и левой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) боковых несущих пластин неподвижно закреплены (например, при помощи сварки) плоские проушины 12 (фиг. 1-9). В транспортном положении плоские проушины 12 (фиг. 1-9) входят в пазы U-образных проушин 11 (фиг. 1-9), а в их соосные отверстия вставлены шарнирные пальцы 13 (фиг. 1-9) и зафиксированы от осевого перемещения, например, с помощью гайки (условно не показаны), что создает быстроразъемное шарнирное соединение соответствующих несущих пластин. На верхних поверхностях нижней 5 (фиг. 1-9) и верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8) несущих пластин установлены (например, при помощи сварки или резьбового соединения) такелажные крепежные элементы 14 (фиг. 1-5, 7-9) (например, рым-болты) для крепления концевой станции, находящейся в транспортном (неразвернутом) положении на транспортном средстве (например, на железнодорожной или автомобильной платформе, палубе или в трюме водного судна, внешней подвеске или в грузовом отсеке воздушного судна). На верхних поверхностях несущих пластин стационарно закреплены все механизмы, устройства и узлы, входящие в состав основного технологического оборудования, необходимого для функционирования быстромонтируемой мобильной канатной дороги, а также вспомогательные устройства, необходимые в процессе развертывания или демонтажа мобильной канатной дороги. На нижней несущей пластине 5 (фиг. 1-9) закреплена концевая опора 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) изменяемой высоты, например, путем телескопирования одной или нескольких секций 16 (фиг. 1, 4, 5, 8, 9). Концевая опора является несущей металлоконструкцией для установки канатного шкива 17 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) с защитным кожухом 18 (фиг. 1, 2, 4, 8, 9) и обеспечивающего его вращение приводного механизма 19 (фиг. 1, 4, 8, 9). Концевая опора 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) с помощью цилиндрического шарнирного соединения, образованного попарно сопряженными проушинами 20 (фиг. 1, 8) и 21 (фиг. 1, 4, 8, 9) и вставленного в их соосные отверстия шарнирного пальца 22 (фиг. 1, 4, 8, 9), имеет возможность поворота в вертикальной плоскости для установки концевой опоры в требуемое рабочее положение с учетом естественного провисания несуще-тягового каната 23 (фиг. 1, 2) под собственным весом и весом транспортируемого груза [6]. Указанный поворот в вертикальной плоскости выполняется механизмом перевода концевой опоры из транспортного положения в рабочее положение. Узлы механизма, включая подъемный гидроцилиндр 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9), стационарно закреплены на верхней поверхности нижней несущей пластины 5 (фиг. 1-9). Корпус самого подъемного гидроцилиндра 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) закреплен на верхней поверхности нижней несущей пластины 5 (фиг. 1-9) с помощью цилиндрического шарнира, образованного попарно установленными проушинами 25 (фиг. 1, 2, 7-9), в соосные отверстии которых вставлен шарнирный палец 26 (фиг. 2). Шток 27 (фиг. 4, 7-9) подъемного гидроцилиндра 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) закреплен с помощью быстроразъемного цилиндрического шарнирного соединения на металлоконструкции концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9). Указанное быстроразъемное шарнирное соединение образовано парой проушин 28 (фиг. 1, 4, 8, 9), неподвижно закрепленных на концевой опоре 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9), и серьгой штока 27 (фиг. 4, 7-9) подъемного гидроцилиндра 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9), в соосные отверстия которых вставлен шарнирный палец 29 (фиг. 1). На верхней поверхности передней торцевой несущей пластины 1 (фиг. 1-9) стационарно закреплены узлы механизма удержания концевой опоры в рабочем положении, включая канатную лебедку 30 (фиг. 1, 2, 5, 7-9) (например, с электрическим или ручным приводом) для крепления и изменения длины удерживающих канатов 31 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) силового полиспаста 32 (фиг. 1, 2, 4, 8, 9). На верхней поверхности правой 3 (фиг. 1-9) или левой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) боковой несущей пластины стационарно закреплено грузоподъемное устройство 33 (фиг. 1, 2, 4, 5, 9) стрелового типа (например, кран-манипулятор с управлением оператором с помощью переносного проводного или радиофицированного пульта) для проведения погрузочно-разгрузочных операций при навешивании или снятии транспортируемого груза с несуще-тягового каната 23 (фиг. 1, 2). На верхней поверхности всех несущих пластин стационарно закреплены регулируемые опоры 34 (фиг. 1, 2, 4, 5, 7-9) (например, с регулировкой высоты опоры с помощью гидравлического привода или с ручной механической регулировкой с помощью ходовой винтовой передачи) для обеспечения горизонтального положения несущего основания концевой станции с учетом неровностей площадки под ее размещение. Нагрузка от веса концевой станции и эксплуатационные усилия, создаваемые при работе канатной системы, передаются на грунт с помощью опорных подошв 35 (фиг. 1, 3-9). На верхней поверхности несущих пластин стационарно закреплены анкерные устройства 36 (фиг. 1-9) (например, винтового или прокалывающего типа [5]) для обеспечения общей устойчивости концевой станции в условиях действия на концевую опору 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) значительных по величине горизонтальных эксплуатационных нагрузок от натяжения несуще-тягового каната и веса транспортируемого груза, а также от действия на грузоподъемное устройство 33 (фиг. 1, 2, 4, 5, 9) эксплуатационного опрокидывающего момента от загружаемого груза. Для фиксации крупногабаритного технологического оборудования в неподвижном состоянии при транспортном положении концевой станции используются крепежные устройства. Фиксацию концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) обеспечивает стационарно укрепленная на верхней поверхности нижней несущей пластины 5 (фиг. 1-9) парная стойка 37 (фиг. 1, 2, 4, 5, 7-9), между боковыми стойками которой предусмотрено свободное пространство для перемещения подъемного гидроцилиндра 24 (фиг. 1, 2, 4,7 -9) в вертикальной плоскости при его работе по установке концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) в требуемое рабочее положение, и хомут 38 (фиг. 4, 5). Фиксацию концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) при развертывании концевой станции из транспортного в рабочее положение (и обратно) обеспечивают парно установленные быстросъемные стопорные тяги 39 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9), каждая из которых одним своим концом крепится к цилиндрическому шипу 40 (фиг. 1, 4, 5, 8, 9), неподвижно закрепленному (например, сваркой) на боковой поверхности металлоконструкции концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9), а другим концом крепится к верхней поверхности задней торцевой несущей пластины 2 (фиг. 1-9) с помощью шарнирного соединения, образованного двумя проушинами 41 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) и шарнирным пальцем 42 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9). Фиксацию грузоподъемного устройства 33 (фиг. 1, 2, 4, 5, 9) обеспечивает стационарно укрепленная на верхней поверхности верхней несущей пластины 6 (фиг. 2, 3, 6-8) стойка 43 (фиг. 2, 4, 9) и хомут 44 (фиг. 2, 4, 5, 9). Фиксацию подъемного гидроцилиндра 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) обеспечивает стационарно укрепленная на верхней поверхности нижней несущей пластины 5 (фиг. 1-9) стойка 45 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) и хомут 46 (фиг. 1, 4, 7-9). Фиксацию каждой из боковых несущих пластин 3 (фиг. 1-9) и 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) в перпендикулярном направлении относительно верхней несущей пластины 6 (фиг. 2, 3, 6-8) при развертывании концевой станции из транспортного в рабочее положение (и обратно) обеспечивают попарно установленные быстросъемные укосины 47 (фиг. 9), каждая из которых одним своим концом надевается и закрепляется (например, накидной гайкой) на цилиндрическом шипе 48 (фиг. 2, 9), неподвижно закрепленном (например, сваркой) на боковой поверхности косынки 49 (фиг. 2, 9), неподвижно закрепленной на верхней поверхности верхней несущей пластины 6 (фиг. 2, 3, 6-8), а другим концом надевается и закрепляется на цилиндрическом шипе 50 (фиг. 1, 2, 9), неподвижно закрепленном на боковой поверхности одной из боковых несущих пластин - либо правой 3 (фиг. 1-9), либо левой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9).
Последовательность действия при развертывании быстромонтируемой мобильной канатной дороги, соответствующей предполагаемому изобретению, предусматривает выполнение следующих операций.
К одной из конечных точек трассы быстромонтируемой мобильной канатной дороги доставляется концевая станция в транспортном положении, т.е. в виде закрытого прямоугольного контейнера (фиг. 3-5), и устанавливается на грунтовую площадку, причем продольная ось контейнера соответствует продольной оси трассы мобильной канатной дороги. Доставка может быть выполнена различными транспортными средствами, например, с помощью вертолета. Также выполняется доставка дополнительных грузовых контейнеров, содержащих дополнительное оборудование для работы концевой станции и обслуживающего персонала, в частности, контейнер с дизель-генератором и насосной установкой для обеспечения приводов механизмов и устройств электрической и гидравлической энергией; контейнер с необходимым монтажным оборудованием и приспособлениями, запасными частями, несуще-тяговым канатом и т.п.; контейнер с материалами и оборудованием для развертывания жилого помещения для обслуживающего персонала. Последовательность развертывания концевой станции из транспортного положения в рабочее положение реализуется в несколько этапов. Предварительно снимаются крышки 51 (фиг. 3), закрывающие отверстия в несущих пластинах 1-6 для пропуска рабочих органов анкерных устройств 36 (фиг. 1-9). На первом этапе выполняется раскладывание передней торцевой несущей пластины 1 (фиг. 1-9). Для этого производится раскрытие замкового соединения между передней торцевой 1 (фиг. 1-9) и верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8) несущими пластинами, образованного несколькими парами взаимно сопряженных U-образных 11 (фиг. 1-9) и плоских 12 (фиг. 1-9) проушин путем удаления шарнирных пальцев 13 (фиг. 1-9). Затем производится поворот передней торцевой несущей пластины 1 (фиг. 1-9) относительно оси шарнирного соединения А-А (фиг. 1), причем для обеспечения медленного плавного поворота и опускания пластины на грунт используется съемный силовой полиспаст, концы которого закрепляются на передней торцевой 1 (фиг. 1-9) и верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8) несущих пластинах. Внешний вид сбоку концевой станции после выполнения первого этапа развертывания показан на фиг. 6. На втором этапе выполняется раскладывание задней торцевой несущей пластины 2 (фиг. 1-9). Для этого производится раскрытие путем удаления шарнирных пальцев 13 (фиг. 1-9) двух замковых соединений, образованных несколькими парами взаимно сопряженных U-образных 11 (фиг. 1-9) и плоских 12 (фиг. 1-9) проушин, - замкового соединения между нижней 5 (фиг. 1-9) и правой боковой 3 (фиг. 1-9) несущими пластинами, а также замкового соединения между нижней 5 (фиг. 1-9) и левой боковой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) несущими пластинами. Затем производится поворот задней торцевой несущей пластины 2 (фиг. 1-9) (вместе с прикрепленными к ней несущими пластинами 3 (фиг. 1-9), 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) и 6 (фиг. 2, 3, 6-8)) относительно оси шарнирного соединения В-В (фиг. 1). Предварительно выполняется открепление концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) от парной стойки 37 (фиг. 1, 2, 4, 5, 7-9) путем снятия хомута 38 (фиг. 4, 5). Для обеспечения поворота и опускания пластины на грунт используются два съемных силовых полиспаста, работа которых синхронизируется. Силовой полиспаст, обеспечивающий поворот задней торцевой несущей пластины 2 (фиг. 1-9), одним своим концом закрепляется на верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8) несущей пластине, а вторым - к закрепленному на грунте выносному анкерному устройству или к заранее подготовленному земляному анкерному сооружению или к основанию ствола подходящего дерева. Второй силовой полиспаст, удерживающий несущую пластину от резкого опрокидывания и, таким образом, обеспечивающий медленную скорость и плавность поворота и опускания пластины на грунт, аналогично одним своим концом крепится на верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8) несущей пластине, а вторым - к другому выносному анкерному устройству. Внешний вид сбоку концевой станции после выполнения второго этапа развертывания показан на фиг. 7. На третьем этапе выполняется раскладывание верхней несущей пластины 6 (фиг. 2, 3, 6-8). Для этого производится раскрытие путем удаления шарнирных пальцев 13 (фиг. 1-9) двух замковых соединений, образованных несколькими парами взаимно сопряженных U-образных 11 (фиг. 1-9) и плоских 12 (фиг. 1-9) проушин, -замкового соединения между задней торцевой 2 (фиг. 1-9) и правой боковой 3 (фиг. 1-9) несущими пластинами, а также замкового соединения между задней торцевой 2 (фиг. 1-9) и левой боковой 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) несущими пластинами. Затем производится поворот верхней несущей пластины 6 (фиг. 2, 3, 6-8) (вместе с прикрепленными к ней боковыми несущими пластинами 3 (фиг. 1-9) и 4 (фиг. 2, 4, 5, 9)) относительно оси шарнирного соединения С-С (фиг. 1). Для обеспечения поворота и опускания пластины на грунт используются два съемных силовых полиспаста, работа которых синхронизируется. Силовой полиспаст, обеспечивающий поворот верхней несущей пластины 6 (фиг. 2, 3, 6-8), одним своим концом закрепляется на верхней 6 (фиг. 2, 3, 6-8) несущей пластине, а вторым - к закрепленному на грунте выносному анкерному устройству. Второй силовой полиспаст, удерживающий несущую пластину от резкого опрокидывания и, таким образом, обеспечивающий медленную скорость и плавность поворота и опускания пластины на грунт, аналогично одним своим концом крепится на верхней несущей пластине 6 (фиг. 2, 3, 6-8), а вторым - к другому выносному анкерному устройству. Внешний вид сбоку концевой станции после выполнения третьего этапа развертывания показан на фиг. 8. На четвертом этапе выполняется раскладывание боковых несущих пластин 3 (фиг. 1-9) и 4 (фиг. 2, 4, 5, 9). При раскладывании правой боковой несущей пластины 3 (фиг. 1-9) производится снятие обеих укосин 47 (фиг. 9) с цилиндрических шипов 48 (фиг. 2, 9) и 50 (фиг. 1, 2, 9). Затем производится поворот правой боковой несущей пластины 3 (фиг. 1-9) относительно оси шарнирного соединения D-D (фиг. 1), причем для обеспечения медленного плавного поворота и опускания пластины на грунт используется один съемный силовой полиспаст, концы которого закрепляются на боковых несущих пластинах 3 (фиг. 1-9) и 4 (фиг. 2, 4, 5, 9). Внешний вид сбоку концевой станции при выполнении четвертого этапа развертывания после раскладывания правой боковой несущей пластины 3 (фиг. 1-9) показан на фиг. 9. Аналогично выполняется раскладывание левой боковой несущей пластины 4 (фиг. 2, 4, 5, 9) путем ее поворота относительно оси шарнирного соединения Е-Е (фиг. 1). Предварительно выполняется открепление грузоподъемного устройства 33 (фиг. 1, 2, 4, 5, 9) от стойки 43 (фиг. 2, 4, 9) путем снятия хомута 44 (фиг. 2, 4, 5, 9). На пятом этапе развертывания выполняется ряд монтажных операций, включая такие, как: 1) установка всех несущих пластин в единой горизонтальной плоскости путем изменений высоты регулируемых опор 34 (фиг. 1, 2, 4, 5, 7-9); 2) закрепление на грунте полученного единого несущего основания концевой станции с помощью анкерных устройств 36 (фиг. 1-9); 3) открепление подъемного гидроцилиндра 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) от стойки 45 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) путем снятия хомута 46 (фиг. 1, 4, 7-9); 4) создание шарнирного соединения между подъемным гидроцилиндром 24 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) и концевой опорой 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) путем установки и фиксации в осевом направлении шарнирного пальца 29 (фиг. 1) в соосные отверстия серьги штока 27 (фиг. 4, 7-9) и проушин 28 (фиг. 1, 4, 8, 9); 5) подключение силовых кабелей и гидролиний от приводов механизмов концевой станции к электрическим и гидравлическим выходам дизель-генератора и насосной установки; 6) снятие стопорных тяг 39 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9), фиксирующих концевую опору 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) в транспортном положении, путем их снятия с цилиндрического шипа 40 (фиг. 1, 4, 5, 8, 9); 7) раскладывание концевой опоры 15 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9), например, путем выдвижения телескопируемой секции 16 (фиг. 1, 4, 5, 8, 9) с помощью гидроцилиндра 52 (фиг. 4, 5, 8, 9); 8) навешивание несуще-тягового каната 23 (фиг. 1, 2), например, с помощью вертолета, включая счаливание концов каната быстроразъемным соединительным устройством и навешивание грузовых тележек, снабженных грузозахватными органами для удержания транспортируемого груза; 9) установка концевой опоры 15 (фиг. 1,2,4,5,8,9) в требуемое рабочее положение и ориентация канатного шкива 17 (фиг. 1, 2, 4, 5, 8, 9) с учетом провисания несуще-тягового каната 23 (фиг. 1, 2); 10) натяжение несуще-тягового каната 23 (фиг. 1, 2) с помощью канатной лебедки 30 (фиг. 1, 2, 5, 7-9), удерживающего каната 31 (фиг. 1, 2, 4, 7-9) и силового полиспаста 32 (фиг. 1, 2, 4, 8, 9). Демонтаж концевой станции из рабочего (развернутого) положения в транспортное положение выполняется в обратном порядке.
Сформулированные выше технико-экономические результаты, которые могут быть получены при использовании предлагаемого изобретения, достигаются за счет минимально необходимого объема, трудоемкости и длительности выполнения монтажных работ и минимальной численности монтажного персонала при развертывании мобильной канатной дороги вследствие высокой степени заводской готовности заранее стационарно установленного и качественно подогнанного в соответствии с требуемыми установочными и присоединительными размерами основного технологического оборудования, которое не требует дополнительного монтажа в полевых условиях. Также достижение заявленного технико-экономического результата, связанного с расширением возможности использования предлагаемой мобильной канатной дороги в труднодоступных и (или) в заранее необорудованных местностях со сложным природным рельефом, связано с широкими транспортными возможностями по доставке концевых станций предлагаемой конструкции, в том числе, с использованием вертолетов. При использовании концевой опоры длиной до 8…9 м (высота 3-этажного дома) ориентировочный вес контейнера с концевой станцией будет составлять до 8 т, т.е. для его транспортировки могут быть использованы грузовые вертолеты типа Ми-6 и Ми-10 (допустимый вес груза на внешней подвеске 8 т). При использовании концевой опоры длиной 11…18 м (высота 4…6-этажного дома) ориентировочный вес контейнера с концевой станцией будет составлять от 11 до 18 т, т.е. для его транспортировки могут быть использованы грузовые вертолеты типа Ми-26 и его модификаций Ми-26К, Ми-26Т, Ми-26ТМ (допустимый вес груза на внешней подвеске 20 т).
Использованная литература
1. Пат. 200827 Российская Федерация, МПК В61В 7/06. Самоходная концевая станция / Лагерев А.В., Лагерев И.А., Таричко В.И.; заявитель и патентообладатель ФБГОУ ВО «Брянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского». №2020117118; заявл. 12.05.2020; опубл. 12.11.2020. Бюл. №32.
2. Лагерев А.В., Лагерев И.А. Современная теория манипуляционных систем мобильных многоцелевых транспортно-технологических машин и комплексов. Конструкции и условия эксплуатации. Брянск: РИО БГУ, 2018. 190 с.
3. Пат. 108791318А CN, МПК В61В 7/00, В61В 7/06. Разновидность мобильной судоходной канатной дороги, подходящей для сложных участков рельефа. 2018. Режим доступа: https://patents.google.com/patent/CN108791318A/ en?oq=CN+108791318А
4. Пат. 2247671 Российская Федерация, МПК В61В 7/00. Подвесная канатная дорога / Короткий А.А., Хальфин М.Н., Котельников B.C., Попиашвили Б.Д., Короткий Д.А., Козловский А.Е., Рыпинский Ю.В.; заявитель и патентообладатель ООО "Инженерно-консультационный центр "Мысль" Новочеркасского государственного технического университета. №2003125033/11; заявл. 11.08.2003; опубл. 10.03.2005, Бюл. №7.
5. Диагностирование грузоподъемных машин / Под ред. В.И. Сероштана, Ю.С. Огаря. М.: Машиностроение, 1992. 192 с.
6. Лагерев А.В., Лагерев И.А., Таричко В.И. Конструкции и основы проектирования мобильных транспортно-перегрузочных канатных комплексов. Брянск: РИСО БГУ, 2020. 207 с.
Экспликация позиций на фигурах