3.9.2.4. Установка ограничителя скорости
Обычно ограничители скорости устанавливаются в надшахтном помещении. Однако в некоторых случаях, например в лифтах телевизионных башен и других подобных сооружениях, ограничители скорости могут быть установлены непосредственно на кабине. Это вызвано наличием значительных колебаний высотных башен и мачт, амплитуда которых достигает нескольких метров. При этом канат ограничителя скорости, проходящий довольно близко к стене шахты, может при движении задевать за нее, что совершенно недопустимо.
В случае установки на кабине ограничитель скорости может приводиться в действие либо неподвижным канатом, либо вообще иметь бесканатный привод.
Схема привода с неподвижным канатом представлена на рис. 3.47.
Рис. 3.47. Схема привода с неподвижным канатом:
1 - натяжное устройство каната ограничителя скорости, 2 - канат ограничителя скорости, 3 - отклоняющие блоки, 4 - ограничитель скорости,
5 - лебедка, 6 - подъемные канаты, 7 - кабина, 8 - противовес
При бесканатном приводе ограничитель скорости получает вращение от специального ролика, который прижимается к направляющей.
4. Бесканатные лифты
Канатный привод является эффективным, достаточно надежным и наиболее распространенным. Однако в последние годы вновь поднялся интерес к бесканатным лифтам, в частности, к реечным, винтовым, фрикционным и гидравлическим. В первую очередь это вызвано строительством высотных башен и мачт открытой конструкции (радиорелейные мачты)
Применение канатных лифтов для подъема обслуживающего персонала и оборудования здесь затруднено по многим причинам. Во-первых, ветер свободно проходит через решетки конструкции и вызывает усиленное раскачивание подъемного каната; во-вторых, возможно заклинивание кабины в направляющих в результате колебаний самой мачты (верхняя точка подвеса канатов может отклоняться на несколько метров от вертикали); в-третьих, при большой высоте подъема лес канатов достигает значительных величин, что создает дополнительные нагрузки на сооружение. Кроме того, в климатических зонах с минусовыми температурами возможно оледенение канатов,
В этих условиях наиболее целесообразно использовать бесканатные лифты с автономным приводом кабины. К бесканатным лифтам приходится прибегать и в тех случаях, когда требуется высокая точность остановки кабины или предъявляются повышенные требования по безопасности перемещения грузов (например, взрывоопасных предметов). Бесканатные лифты практически не имеют ограничений по высоте подъема (кроме гидравлических) и для них не нужны специальные машинные помещения, т.к. привод располагается непосредственно на кабине, а отсутствие противовесов позволяет уменьшить поперечные размеры шахты.
4.1. Реечные лифты
Принцип действия лифтов этого типа заключается в перекатывании шестерни по неподвижной зубчатой рейке (рис. 4.1).
Вместо пары шестерня - зубчатая рейка может примениться звездочка в сочетании с цевочной рейкой. Кабина снабжена двумя холостыми (направляющими) звездочками 1 и двумя приводными звездочками 2, которые перекатываются по неподвижным цевочным рейкам 3. Привод ведущих звездочек 2 осуществляется от приводной станции 4, расположенной под кабиной.
Возможные схемы расположения механизмов привода показаны на
рис. 4.2.
Рис. 4.1. Реечный лифт с зубчатой рейкой
.
4
а
б
Рис. 4.2. Схемы расположения механизмов привода
В первом варианте (рис. 4.2, а) ведущие звездочки 1, находящиеся в зацеплении с цевочной рейкой 2, получают вращение от электродвигателя 5 через червячный редуктор 4 и зубчатые конические редукторы 3. Недостатком данной схемы является внецентренное расположение привода относительно вертикальной оси кабины, что вызывает перекос кабины. Это, в свою очередь, требует установки специальных направляющих и башмаков. Кроме того, из-за дополнительного сопротивления в башмаках потребуется большая мощность.
Этих недостатков лишена схема, представленная на рис. 4.2, б. Здесь звездочки 1 приводятся электродвигателем 4 через цилиндрические редукторы 3 и цилиндроконические редукторы 2.
В некоторых случаях применяют консольное расположение кабины с односторонней рейкой (рис. 4.3), что является более рациональным для высотных мачт и башен, подверженных значительным колебаниям. Кабина 1 снабжена роликовыми башмаками 2, которые движутся по направляющим швеллерам 3, закрепленным ни металлоконструкции мачты. Между направляющими установлена цевочная рейка 4, по которой перекатывается ведущая звездочка 5, получающая вращение от приводной станции 6.
Рис. 4.3. Консольное расположение кабины с односторонней рейкой
Реечный лифт может работать не только вертикально, но и под углом наклона к горизонту.
При значительной высоте подъема определенную проблему представляет подача электроэнергии к кабине, на которой размещается привод лифта. Обычная схема с гибким кабелем, прикрепленным к кабине, для этих условий неприменима из-за опасности повреждения кабеля при его колебаниях от ветровых нагрузок. Кроме того, при большой высоте подъема масса кабеля может достигать значительной величины.
Одним из решений этой проблемы является троллейный токосъем, а также питание от последовательно соединенных питающих колонок, по которым скользит токосъемная лыжа, установленная на кабине.
Во избежание движения кабины с повышенной скоростью реечный лифт снабжается системой предохранительных устройств. В отечественных конструкциях для аварийной остановки кабины предусматриваются клиновые ловители, которые включаются от ограничителя скорости, связанного с ведущей звездочкой. В ряде зарубежных реечных лифтов аварийная остановка кабины осуществляется при помощи специальных тормозов, обеспечивающих плавное торможение.
При расчете привода лифтов с односторонним реечным зацеплением следует учитывать дополнительное сопротивление движению роликовых башмаков, возникающее вследствие консольного расположения кабины. На рис. 4.4 дана расчетная схема для определения сопротивления движению роликовых башмаков.
Окружное усилие на начальной окружности звездочки должно обеспечить подъем груза и преодоление сопротивления движению:
,
где Gо - масса кабины с грузом; w - коэффициент сопротивления движению; для роликов на подшипниках качения может быть принят равным 0,1.
Рис. 4.4. Расчетная схема для определения сопротивления