ПЕРЕНОСНАЯ КАНАТНАЯ ДОРОГА
PORTABLE ROPEWAY

Изобретение относится к транспортным устройствам, а именно к подвесным канатным дорогам.
Известны канатные дороги, содержащие две и более опор, на которых размещен несущий канат, по которому движется узел подвески с транспортным контейнером или платформой [1, 2]. Недостатком этих канатных дорог является то, что они представляют собой либо устройства стационарного типа, либо переносные (мобильные), но при этом громоздкие устройства. При их эксплуатации требуется большое количество времени для монтажа и демонтажа. Кроме этого в большинстве конструкций для транспортировки грузов требуется энергия стороннего источника.
Наиболее близким по технической сущности является устройство, являющееся опорой переносной канатной дороги, содержащее поперечину, стойки, попарно связанные одними из своих концов с соответствующими концами поперечины, и опорные плиты, шарнирно установленные на вторых концах стоек [3]. К недостаткам данного устройства следует отнести сравнительно долгое время, требующееся для монтажа, и относительную сложность конструкции.
Целью предлагаемого изобретения является устранение перечисленных недостатков и максимальное применение энергии гравитационного поля Земли для транспортировки малогабаритных грузов.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной переносной канатной дороге, содержащей несущий канат, подвеску с транспортным контейнером и опоры, выполненные из поперечины, стоек, связанных одними своими концами с соответствующими концами поперечины посредством крепежных элементов и опорных элементов, установленных на вторых концах стоек, опоры монтируются таким образом, чтобы поперечины опор находились на разной высоте, стойки соединяются с поперечиной за счет шарнирного соединения, по четыре стойки на опору, причем, высота стоек регулируется числом простых трубчатых элементов в стойках, опорные элементы выполнены из подпятника и штыря, имеющего крепление на конце стойки и фиксирующего в определенном положении подпятник из металлического уголка, концы несущего каната закрепляются в грунт посредством якорей, имеющих форму бура, а натяжение каната обеспечивается натяжным устройством.
На фиг.1 изображен общий вид переносной канатной дороги; на фиг.2 - схема опоры. Переносная канатная дорога содержит канат (трос) 1, опоры 2, 3, фиксатор концов каната (якорь) 4, транспортный контейнер 5, подвеску (каретку) 6, натяжное устройство 7. Опора содержит поперечину 8, стойку 9 с трубчатыми элементами 10, подпятник 11, штырь-фиксатор опоры 12.
Условие работы канатной дороги вытекает из решения уравнения движения транспортного контейнера (фиг.1). Для того чтобы транспортный контейнер двигался в гравитационном поле Земли, необходимо, чтобы разность высот Δ между двумя поперечинами опор, на которых натянут несущий канат 1 (фиг.1), была больше произведения коэффициента трения (µ) и расстояния между опорами  (D), т.е. должно выполняться условие:
Δ>µ·D.
Выведенное условие означает, что величина Δ должна быть кратной длине трубчатого элемента 10 (фиг.2). Кроме того, для того чтобы перевести грузы на большие расстояния, необходимо минимизировать коэффициент трения µ, т.е. чтобы ролик с крюком 6 (фиг.1) транспортного контейнера был снабжен подшипниками качения.
Перед началом работы канатной дороги на грунте монтируются опоры (фиг.1). Поперечины опор должны находится на разном уровне с целью обеспечения движения транспортного контейнера под действием гравитационного поля Земли. Для этого собираются стойки нужной длины с использованием трубчатых элементов. Стойки втыкаются в грунт на необходимом расстоянии друг от друга и затем вместе с поперечиной собираются в опору. Затем в землю вворачиваются якоря, к которым подсоединяется канат вместе с натяжным устройством. С помощью натяжного устройства натягивается до необходимого уровня несущий канат. Вышеперечисленные операции может совершить один человек, что обеспечивается простотой разработанной конструкции.
Для того чтобы с устройством при транспортировке сыпучих и жидких веществ мог работать один человек, устройство комплектуется специальным транспортным контейнером. Данный контейнер имеет возможность дистанционного переворачивания с помощью дополнительного каната. Для снижения усилия переворачивания контейнер соединяется с кареткой шарнирно через ось симметрии, проходящий через центр масс транспортного контейнера в заполненном состоянии.
Схема транспортного контейнера показана на фиг.3. Транспортный контейнер 5 с кареткой 6 снабжается дополнительной кареткой 13, которая шарнирно соединена с жестким элементом 14, который, в свою очередь, шарнирно соединен с кареткой 6. Ко дну транспортного контейнера закреплен канат 15, который пропущен через каретку 13 и протянут на опору, с которой осуществляется транспортировка груза. Натягивание каната приводит к переворачиванию контейнера и его разгрузке. Соединение контейнера шарнирно через центр масс позволяет прилагать малую нагрузку для переворачивания контейнера. Использование жесткого элемента 14 обеспечивает нахождение каретки 13 на фиксированном расстоянии от каретки 13. Канат 15 может быть использован также в качестве возвратного каната.
В процессе транспортировки груза происходит свободное протягивание каната 15 вдоль каната 1 по направлению движения груза. По достижению точки разгрузки человек, выполняющий транспортировку, натягивает канат 5 и разгружает контейнер. После разгрузки человек с помощью каната 15 возвращает транспортный контейнер в точку загрузки.
Разработанное устройство имеет простую конструкцию, что позволяет его быстро монтировать на грунте. Устройство может быть использовано для транспортировки грузов малого веса и размера на малые расстояния, используя энергию гравитационного поля Земли.
Источники информации
1. Патент РФ №2009919, кл. В61В 7/00, 1994.
2. Патент РФ №2083403, кл. В61В 7/04, 2006.
3. Патент РФ №2068354, кл. В61В 12/00, 1996.