Канатная дорога

Кана'тная доро'га,сооружение для транспортирования грузов и пассажиров, в котором для перемещения вагонеток (вагонов, кресел) используется канат, натянутый между опорами. К. д. строят в горных, пересечённых и труднопроходимых местностях, при необходимости пересечь по кратчайшему расстоянию автомобильную или железную дорогу, реку, озеро и т.п., а также в городах с развитым наземным транспортом. По назначению различают К. д. грузовые, пассажирские и комбинированные, по устройству - двухканатные и одноканатные, с кольцевым или маятниковым движением вагонеток.

  Грузовые К. д. обычно строят двухканатные с кольцевым движением вагонеток ( рис. 1 ). Тележка вагонетки катится по неподвижному несущему канату. Вагонетки перемещаются тяговым канатом. Длина таких К. д. практически неограничена, т.к. их образуют последовательно соединённые самостоятельные секции (6-12 км) .�звестны грузовые К. д. длиной 200 км(Швейцария) с углом подъёма до 30°. По кольцевой К. д. перемещают от 30 до 500 т(а в отдельных случаях до 1000 т) груза в час при скорости движения вагонеток 1,5-3,3 м/сек.При меньшей протяжённости трассы строят двухканатные маятниковые дороги с 1 или 2 вагонетками, перемещающими до 150 тгруза в час при скорости движения 10 м/сек.Протяжённость таких дорог до 3 км,максимальный угол подъёма 45°. На одноканатных дорогах вагонетки соединены с канатом и перемещаются вместе с ним со скоростью 1-2,5 м/сек.Движение вагонеток обычно кольцевое. Производительность одноканатных дорог 10-150 т/ч,наибольший угол подъёма 25°. Грузовые К, д. действуют на многих химических комбинатах, горнорудных разработках и т.д.

  Пассажирские К. д. обычно строят двухканатные с маятниковым движением 1 или 2 вагонов, рассчитанных на 12-100 пассажиров каждый, и с кольцевым движением вагонов обычно на 4 чел. Безопасность движения на пассажирских дорогах обеспечивается установкой тормозного каната, дублированием тягового каната или применением специального тормозного (парашютного) устройства, которое при обрыве тягового каната захватывает несущий. Протяжённость пассажирских К. д. достигает 12 км;подъём возможен на высоту до 3 км;скорость движения вагонов 1,5-11 м/сек.�звестны также одноканатные, обычно кольцевые, дороги с жестко закрепленными одно- или двухместными сиденьями с посадкой и высадкой пассажиров на ходу. Такие дороги строят главным образом в горных курортных местностях (Австрия, Швейцария, �талия, Франция, Япония). К. д. в СССР действуют в Крыму ( рис. 2 ), на Кавказе (например, в Приэльбрусье, Кабардино-Балкарской АССР), в Южно-Сахалинске и др. местностях. На них перевозят 200-1000 чел. в час при скорости движения 1-2,5 м/сек,расстоянии 0,6-2 км,разности уровней 0,5 км.Широко распространены одноканатные буксировочные дороги для горнолыжников, перемещающихся со скоростью 1,5 м/сек,стоя на лыжах и опираясь на пружинящие подвески, прикрепленные к тяговому канату. Некоторые буксировочные К. д. на лето переоборудуются в кресельные.

  Возможно использование К. д. для одновременной перевозки грузов и пассажиров. Особенно эффективно применение комбинированных дорог в лесозаготовительной и горнорудной промышленности. Кроме подвесных К. д., разрабатываются наземные К. д., или канатные подъёмники (1970). С помощью таких устройств можно, например, перемещать гружёные автомобили по крутым откосам, проводить суда через плотины (вместо обычного шлюзования).

  Лит.:Барамидзе К. М., Коган �. Я., Пассажирские подвесные канатные дороги, М., 1962; Белая Н. М., Прохоренко А. Г., Канатные лесотранспортные установки, М., 1964; Дукельский А. �., Подвесные канатные дороги и кабельные краны, 4 изд., М. - Л.,1966: Машины непрерывного транспорта, под ред. В. �. Плавинского, М., 1969.

  В. С. Киреев.

Рис. 1. Грузовая двухканатная дорога с кольцевым движением вагонеток.

Рис. 2. Участок пассажирской маятниковой канатной дороги протяжённостью 468 мдля передвижения двух вагонов, рассчитанных на 40 пассажиров каждый (Крым, Мисхор, 1970).

Канатная передача

Кана'тная переда'ча,устройство для передачи вращательного движения от одного вала другому при помощи замкнутого каната, охватывающего шкивы, сидящие на ведущем и ведомом валах. В условиях современного производства К. п. вытеснены более удобным и экономичным электроприводом.К. п. применялись при межосевых расстояниях более 12 м(в К. п. до 25 миспользовали пеньковые канаты, до 125 ми более - стальные). К. п. обеспечивали распределение момента от одного ведущего вала на несколько ведомых валов.

  Лит.:Ретшер Ф., Детали машин, пер. с нем., т. 1-2, М. - Л., 1933-34.

Канатная пила

Кана'тная пила',устройство для разрезки камня, режущим органом которого служит канат диаметром 3-6 мм.К. п. применяются в карьере при добыче (выпиливании) блоков из горного массива ( рис. 1 ) или на камнеобрабатывающих предприятиях для производства из блоков облицовочных изделий ( рис. 2 ). Резание камня осуществляется стальным неразвивающимся канатом длиной до 1500 м,под который (в пропил) непрерывно подаётся смесь зёрен абразива и воды. Канат получает движение через шкив приводной станции; постоянное натяжение каната осуществляется натяжным приспособлением. Скорость движения каната 7-11 м/сек.В качестве абразива применяют кварцевый песок - при распиловке пород средней твёрдости (типа мрамора) или карборунд - при распиловке твёрдых пород камня, например гранита (только в заводских условиях). Канат поддерживается системой роликов по всей его длине. Рабочее движение каната по вертикали (в пропиле) выполняется при помощи пильных стоек, имеющих устройство для перемещения роликов. К. п. делает пропил длиной до 50 м.Глубина возможного пропила обычно составляет около 3 м,но может быть увеличена, для чего используют более высокие пильные стойки. Скорость прорезання канатом камня зависит от твёрдости камня, степени износа каната (по мере изнашивания он увлекает меньше абразива) и качества абразивного материала. Она составляет при разрезке мрамора кварцевым песком от 15 до 3 см/чи для гранита (только в заводских условиях), при резке которого применяют карборунд, - около 5 см/ч.

 Прогрессивным направлением РІ совершенствовании Рљ. Рї. является использование резцов РёР· твёрдого сплава или армированных алмазом, которые закрепляются РЅР° канате. Твердосплавные резцы РїСЂРёРіРѕРґРЅС‹ для резания известняков СЃ пределом прочности РґРѕ 15 РњРЅ/Рј ²(150 РєРіСЃ/СЃРј ²) ,РіРёРїСЃРѕРІРѕРіРѕ камня Рё РґСЂ. РјСЏРіРєРёС… камней; алмазные резцы РјРѕРіСѓС‚ резать мрамор.

  К. п. широко применяется при добыче мрамора, травертина и др. пород карбонатного состава в районах с тёплыми климатическими условиями; в районах с длительным зимним периодом она применима в меньшей степени из-за замерзания технологической воды. К. п. пригодна (благодаря малому диаметру каната) для выполнения лекальных резов, что часто используется при производстве памятников и сложных архитектурных изделий.

  А. М. Орлов.

Рис. 1. Канатная пила для выпиливания блоков камня в карьере: 1 - приводная станция; 2 - неразвивающийся канат; 3 - натяжное приспособление; 4 - пильные стойки.

Рис. 2. Канатная пила для резания камня в заводских условиях.

Канатник

Кана'тник(Abutilon), род однолетних и многолетних растений семейства мальвовых. Травы, кустарники и реже небольшие деревья, часто мягко опушенные. Листья обычно цельные и сердцевидные, реже иной формы. Цветки большей частью крупные, пазушные, без подчашия; венчик обычно жёлтый. Плод состоит из нескольких (более 10) отдельных, вначале сросшихся плодовок, как правило, содержащих по несколько семян. Род К. объединяет свыше 150 (по др. данным 400 и более) видов, произрастающих преимущественно в тропиках и субтропиках обоих полушарий. В СССР 1 вид - К. Теофраста [A. theophrasti (A. avicennae)], на юге Европейской части, на Кавказе и в Средней Азии, который наиболее распространён в культуре как волокнистое растение. Ещё около 10 видов выращивают на волокно или как декоративные.

  К. Теофраста - однолетнее травянистое растение с прямым слабоветвящимся на верхушке стеблем, высотой у культурных разновидностей до 4 м.Корень стержневой с большим количеством боковых корешков. Листья очередные черешковые длиной до 15 см,глубокосердцевидные, городчатые по краям. Цветки жёлтые или оранжевые, одиночные или собраны в кистевиднометельчатые соцветия. Плод состоит из 12-15 заострённых плодовок. Семена почковидные, почти чёрные, 1000 семян весит 14-18 г.Вегетационный период К. 100-150 суток. В течение первого месяца надземная часть растения развивается очень медленно, а корневая система быстро. К. - в основном самоопылитель. Растение светолюбиво (в загущенных посевах рост его стеблей несколько задерживается) и влаголюбиво, особенно в период цветения и образования семян. Семена начинают прорастать при 10-12 °С. Всходы выдерживают заморозки до 2 °С. Оптимальная температура для роста и развития 20-22 °С. Для культуры наиболее пригодны чернозёмные и пойменные почвы.

  В сухих стеблях К. содержится до 25% волокна, используемого для выработки пряжи, из которой изготовляют мешковину, шпагат, верёвки и др. Волокно К. прочное, но ломкое. Для улучшения свойств его обычно подвергают варке в слабых растворах едкого натра. �з отходов изготовляют бумагу, изоляционные плиты. В семенах 16-20% полувысыхающего масла, пригодного для мыловарения, производства олифы и др. Родина и древний центр культуры К. - Китай, где его выращивают на больших площадях. Посевы К. есть в МНР, Японии, Египте, США и др.; в СССР - на коллекционных и опытных участках.

  Лит.:Лубяные культуры. ГСб. ст.], под ред. Я. М. Толлочко, М., 1950; Лубяные культуры, под ред. Я. М. Толлочко, М., 1953.

Канатник: 1 - верхняя часть стебля; 2 - цветок; 3 - плод.

Канатное производство

Кана'тное произво'дство,изготовление металлических и неметаллических (волокнистых) канатов на соответствующем технологическом оборудовании. Основные операции К. п.: перемотка проволоки, пряжи на катушки на волочильных или намоточных станках; свивка (скручивание) прядей на прядевьющих машинах; свивка канатов на канатовьющем или плетельном оборудовании.

  Основные технологические параметры. На технологию изготовления каната влияют такие параметры, как шаг свивки, характер касания проволок в прядях и прядей в канате, направление и угол свивки, число прядей и др. Шаг свивки проволок в прядях для канатов с точечным касанием (ТК) не должен превышать 11 расчётных диаметров круглых или фасонных прядей; в канатах с линейным касанием (ЛК) - 9 диаметров, в шестипрядных канатах - не более 6,5 диаметра, в фасоннопрядных - 7,5; в канатах тройного кручения - 7, а в стренгах плоского каната - 16 диаметров.

  Пряди канатов с точечным касанием изготовляют одно- и многослойными. Число слоев проволок в прядях не превышает 5, общее число проволок доходит до 61, иногда - до 91. Каждый слой в канатах ТК свивается при одинаковых углах свивки, а в ЛК - при разных, обычно в одну сторону. Спиральные канаты имеют чередующееся направление свивки для всех или части слоев, число которых доходит до 10. Пряди в канатах с линейным касанием (число слоев не более 3) изготовляют за одну технологическую операцию с числом проволок не более 48, которые свиваются в одну сторону. Углы свивки относительно оси пряди для канатов ТК находятся в пределах 12-15°, для канатов ЛК - 16-20° (для наружного слоя). Угол свивки прядей в канат выбирают близким по величине к углу свивки проволок в прядях. Для изготовления канатов односторонней свивки на канатовьющих машинах устанавливается планетарная передача, которая сообщает вращение рамам с зарядными катушками и обеспечивает подкрутку прядей для сохранения плотности их свивки.

  В неметаллических (волокнистых) канатах пряди независимо от числа каболок свиваются за одну технологическую операцию. Шаг свивки прядей трёхпрядных канатов равен 0,65-0,75 длины окружности, шаг свивки кабельтовых канатов - 0,85-1, верёвок - 0,9-1,2, угол свивки - 27-33°. Направление свивки прядей и свивки каната или верёвки может быть разным. Перед свивкой проводят антикоррозийную смазку проволоки и прядей. Готовые изделия также смазывают и перед отправкой потребителям наматывают на барабаны.

  Производство металлических канатов осуществляют на прядевьющих и канатовьющих машинах, которые имеют одинаковые кинематические схемы и отличаются только размером и числом зарядных катушек (от 3 до 48). На раме (стойке) машины ( рис. 1 ) размещается сердечник (металлический или волокнистый), вокруг которого должны свиваться проволоки или пряди. Свивающий орган машины имеет шаблон для распределения проволок или прядей и преформатор для получения нераскручивающихся прядей или канатов. В формирующем обжимном механизме с плашками образуется конус свивки прядей или канатов и происходит их опрессовка. Для рихтовки изделий предназначен роличный механизм, из которого изделие тяговым и приёмным механизмами подаётся для намотки на катушки или барабаны.

  В зависимости от конструкции свивающего органа различают машины двух типов: роторные (корзиночные), в которых катушки в рамах размещаются между отдельными дисками и принимают участие в его вращении, и трубчатые (сигарные), в которых зарядные катушки располагаются в дебалансированных каретках последовательно внутри трубы-сигары (по ее оси), но не вращаются вместе с трубой. В обоих случаях катушки вращаются вокруг своих осей под действием силы, возникающей при стягивании проволок, каболок или прядей тяговым механизмом. В роторных машинах сердечник проходит внутри полого вала ротора, а в трубчатых - по внутренней поверхности трубы. Направление свивки определяется изменением направления вращения свивального органа, а шаг свивки - соответствующим подбором частоты вращения свивального органа и окружной скорости тягового механизма. Трубчатые машины имеют большую производительность по сравнению с роторными и некоторыми канатовьющими машинами при изготовлении канатов диаметром до 20 мм.Плетёные и плоские канаты изготовляют на специальных машинах и станках-тележках. Невитые К. монтируются потребителями на месте применения.

  Производство неметаллических канатов осуществляют на машинах, называемых канатными дорогами ( рис. 2 ), и стационарных прядевьющих и канатовьющих машинах. На канатных дорогах каболки последовательно вытягиваются и свиваются в пряди длиной до 350 м.Затем, проходя через головную стационарную и подвижную части машины, пряди подкручиваются и группируются по 3 или 4 на тележке с чекмарём - приспособлением для свивки каната. С помощью крючков головной и подвижной частей машины пряди свиваются в канаты тросовой, а затем кабельтовой свивки. На канатных дорогах изготовляют канаты или верёвки различных диаметров длиной до 250 мпри использовании 2-3 типоразмеров.

  На стационарных машинах изготовляют канаты и верёвки за две или одну технологическую операцию. В прядевьющих машинах, в отличие от машин для производства прядей из проволоки, катушки с каболками размещаются в шпулярниках, а свивальный орган объединён с тяговым и приёмным механизмами, которые расположены внутри него. Благодаря особой заправке прядей в свивальном органе (с дополнительным оборотом) современной конструкции машин за один оборот свивального органа обеспечивают получение двух шагов свивки прядей. Канатовьющие машины для канатов из волокнистых материалов отличаются от проволочных канатовьющих машин роторного типа числом зарядных рам и конструкцией планетарного механизма.

  Канатно-верёвочные изделия небольших диаметров изготовляются за одну технологическую операцию (одновременное изготовление прядей и свивка их в канат) на комбинированных шнур-машинах и т.