Ingranaggio_Cremagliera_specifica tecnica.pdf

FERROVIA A CREMAGLIERA PRINCIPE-GRANAROLO

SPECIFICA PER LA REVISIONE DELLE VETTURE

Ferrovia Principe-Granarolo; specifica per la revisione delle due elettromotrici pagina 2/14

INDICE: NOTE STORICHE ........................................................................................................3 INTERVENTI DA EFFETTUARE SULLA VETTURA n.1.......................................6 INTERVENTI DA EFFETTUARE SULLA VETTURA n.2.......................................6 DESCRIZIONE TECNICA DEGLI INTERVENTI.....................................................7 Punti 1.3 e 2.3; dispositivo centrifugo di frenatura elettrica ......................................................................... 7 Punti 1.4 e 2.4; nuove corone dentate di trazione (all. dis. AMT 1654 e 1655)............................................ 7 Punti 1.5 e 2.5; modifica delle pedane di salita. ............................................................................................ 9 Punti 1.6 e 2.6; volantini di allentamento dei freni a contrappeso. ............................................................... 9 Punto 1.7 e 2.7; nuovi combinatori di marcia e frenatura. ............................................................................ 9 Punto 1.8 e 2.8; bronzine delle ruote portanti.............................................................................................. 10 Punto 1.10: ripristino carrozzeria e interni vett. 1 ....................................................................................... 11 Punto 2.10: completamento impianti elettrici vett.2.................................................................................... 11 Punto 2.11: revisione porte motorizzate ...................................................................................................... 11 Punto 2.12: posti guida vett. 2 ..................................................................................................................... 12 PROGETTAZIONE.....................................................................................................13 TERMINI TEMPORALI.............................................................................................13 SORVEGLIANZA DEI LAVORI...............................................................................13 OFFERTA....................................................................................................................14


NOTE STORICHE La Ferrovia Principe-Granarolo fu costruita negli ultimi anni dell800 ed ufficialmente collaudata nel 1901. Essa nacque con una cremagliera tipo Riggenbach, per superare una pendenza massima della linea prossima al 22%. La linea a binario unico con raddoppio di incrocio nella zona mediana, del tipo funicolare senza parti mobili (una vettura passa sempre a sinistra, laltra a destra). La trazione elettrica con linea aerea di contatto a 550 V c.c., alimentata dalla stazione di monte. Il percorso totale di 1130 metri si pu considerare suddiviso in due tratte; la Principe-Via Bari, di circa 450 metri, che si svolge in mezzo allabitato, e la Via Bari-Granarolo, prevalentemente in ambito poco edificato. Nel 2003 lesercizio fu limitato alla tratta inferiore (Principe-Via Bari), in attesa di realizzare i lavori di consolidamento della tratta superiore. I lavori dovrebbero essere terminati entro il 2011, permettendo cos la riapertura allesercizio dellintera linea; in questa occasione le due vetture elettromotrici in dotazione alla Ferrovia devono essere in condizione di svolgere il servizio con la massima affidabilit possibile.

Queste due vetture furono ricostruite nel 1929 (sulla base della meccanica preesistente) con le caratteristiche in uso allepoca per le costruzioni ferrotranviarie, elencate sinteticamente qui di seguito:

- Lunghezza m 7 (+ respingenti) - Larghezza m 1,95 (+ predellini) - Massa a vuoto circa 13700 kg - Cassa a gradinata a 4 livelli, di capienza totale 45 posti + 2 di servizio - Posti guida a monte e a valle, compartimento passeggeri con 4 panche a doghe di legno - Ossatura della cassa in legno, con rivestimento esterno in lamiera di acciaio - 4 porte scorrevoli a manovra manuale - Telaio portante in profili di acciaio - Sospensioni a balestra ad unico stadio integrate da molle elicoidali - 2 assi motori (passo m 2,60) con ruota motrice dentata e ruote portanti folli - Ruote portanti tipo funicolare, a gola su di un lato e piana sullaltro - Due motori a c.c. Ansaldo (uno per ogni asse) ciascuno della potenza di circa 35 kW


- Trasmissione ad assi paralleli con ingranaggi scoperti a doppia riduzione (14/73 e 21/48) - Frenatura meccanica automatica a contrappesi, con volantino manuale per la sfrenatura - Freni meccanici sui due assi, agenti sulle ruote dentate di trazione con tamburi scanalati a V - Frenatura di soccorso manuale con volantino agente sullasse pi vicino al relativo posto guida - Impianto elettrico di trazione e frenatura con combinatori meccanici a comando diretto e reostato - Presa di corrente dalla linea aerea ad asta e rotella (una per senso di marcia) con fune e avvolgitore - Velocit massima di circa 7 km/h

Negli anni 60 furono apportate alcune modifiche e migliorie, tra le quali in particolare linstallazione di un sistema di frenatura elettrica automatica di emergenza con intervento per eccesso di velocit in discesa, azionato da un dispositivo centrifugo meccanico che, agendo su un tamburo rotante, esclude il circuito di frenatura principale e chiude il circuito dei motori su due gruppi di resistori, in modo da ridurre la velocit ad un valore limitato e costante. A partire dagli anni 90 infine furono realizzate diverse innovazioni, allo scopo di migliorare la sicurezza e laffidabilit, oltre che di consentire lesercizio ad agente unico; esse sono:

- Motorizzazione delle porte; questa modifica ha comportato anche linstallazione di convertitori statici collegati alla linea a 550 V c.c. per la carica delle batterie a 24 V e lalimentazione degli ausiliari

- Installazione di presa di corrente a pantografo dalla linea aerea, con manovra motorizzata - Installazione di nuovi freni di servizio a disco sulla trasmissione, con manovra a pedale - Installazione di TVCC per il controllo delle porte - Modifica delle sospensioni con ladozione di molle in gomma - Sostituzione delle bronzine degli assi portanti e di rinvio con cuscinetti a rotolamento - Sostituzione delle ruote dentate di trasmissione in due met con altre in unico pezzo, e loro

calettamento senza chiavette con calettatori a pressione - Sostituzione dei reostati con altri di nuovo tipo - Installazione di carter stagni per la lubrificazione in bagno dolio della prima coppia di riduzione

(14/73)

In seguito alla limitazione dellesercizio alla tratta inferiore (dal 2003) la vettura n.1 fu restaurata e mantenuta in servizio. La cassa della vettura n.2, che aveva la struttura in cattivo stato, fu completamente ricostruita in acciaio, con nuove finestrature e finiture interne, rispettando lestetica tradizionale. A causa della mancanza di risorse per non furono terminati i montaggi degli impianti elettrici ed altri interventi necessari alla rimessa in servizio.


Non esiste una documentazione completa relativa alle parti meccaniche ed elettriche di questi rotabili; lo schema elettrico dellimpianto AT di trazione, allegato alla presente, non del tutto attendibile, ma costituisce una buona base per comprendere limpostazione costruttiva, che poi quella dei tram degli anni 20.

_____________________________________________________________________________________


INTERVENTI DA EFFETTUARE SULLA VETTURA n.1 1.1 Prelievo dalla linea in corrispondenza della fermata di via Bari, e trasporto presso la Ditta

fornitrice 1.2 Trasporto e calo sulla linea Principe-Granarolo in corrispondenza della fermata di Via Bari, al

termine di lavori di ripristino della ferrovia 1.3 Progettazione, fornitura ed installazione di nuovo dispositivo centrifugo per la frenatura elettrica

di emergenza 1.4 Installazione di nuove corone dentate per le ruote di trazione (di fornitura AMT e conformi al dis.

AMT 1654), adatte alla nuova cremagliera che verr installata con i lavori in appalto sulla linea 1.5 Modifica delle pedane di salita, per renderle ribaltabili manualmente ed idonee alla discesa di

emergenza fuori stazione (nelle stazioni lincarrozzamento avverr a raso per le porte lato valle) 1.6 Fornitura ed installazione di nuovi comandi servoassistiti a volantino per i freni automatici a

contrappeso, rispondenti ai requisiti di sicurezza 1.7 Fornitura ed installazione di nuovi combinatori di marcia e frenatura, le cui caratteristiche

dovranno essere approvate da AMT 1.8 Verifica ed eventuale sostituzione delle bronzine delle ruote portanti 1.9 Verifica ed eventuale riprofilatura cerchioni delle ruote portanti 1.10 Ripristino della carrozzeria e degli interni 1.11 Verifiche e prove di collaudo con gli Enti preposti

INTERVENTI DA EFFETTUARE SULLA VETTURA n.2 2.1 Prelievo dalla Sede di AMT, in cui si trova depositata, e trasporto presso la Ditta fornitrice 2.2 Trasporto e calo sulla linea Principe-Granarolo in corrispondenza della fermata di Via Bari, al

termine di lavori di ripristino della ferrovia 2.3 Progettazione, fornitura ed installazione di nuovo dispositivo centrifugo per la frenatura elettrica

di emergenza uguale a quello da installare sulla vett. n.1 2.4 Installazione di nuove corone dentate per le ruote di trazione (di fornitura AMT e conformi al dis.

AMT 1654), adatte alla nuova cremagliera che verr installata con i lavori in appalto sulla linea 2.5 Modifica delle pedane di salita, per renderle ribaltabili manualmente ed idonee alla discesa di

emergenza fuori stazione (nelle stazioni lincarrozzamento avverr a raso per le porte lato valle) 2.6 Fornitura ed installazione di nuovi comandi servoassistiti a volantino per i freni automatici a

contrappeso, rispondenti ai requisiti di sicurezza 2.7 Fornitura ed installazione di nuovi combinatori di marcia e frenatura, le cui caratteristiche

dovranno essere approvate da AMT 2.8 Verifica ed eventuale sostituzione delle bronzine delle ruote portanti 2.9 Verifica ed eventuale riprofilatura cerchioni delle ruote portanti 2.10 Collegamento dei cablaggi alta tensione gi realizzati ed eventuale loro integrazione.

Progettazione e installazione di nuovo impianto elettrico BT, comprendente tutti i servizi di vettura (porte, illuminazione interna ed esterna, manovra pantografo, TVCC, segnalazioni) con relativi quadri comandi e protezioni

2.11 Montaggio e revisione porte motorizzate 2.12 Posti di guida: fornitura ed installazione di sedili conducente, paretine divisorie e porta con

caratteristiche da concordarsi 2.13 Verifiche e prove di collaudo con gli Enti preposti


_____________________________________________________________________________________

DESCRIZIONE TECNICA DEGLI INTERVENTI

Punti 1.3 e 2.3; dispositivo centrifugo di frenatura elettrica Le elettromotrici dispongono allorigine, oltre che di un freno meccanico a ceppi su ogni asse, di un ulteriore freno di servizio, di tipo automobilistico a disco, ed anche della frenatura elettrodinamica: i motori in discesa si comportano da generatori, e, tramite i combinatori, dissipano energia sul reostato. Negli anni 60 stato aggiunto un freno automatico elettrico di emergenza, che cmmuta il circuito di ogni motore su un reostato separato di valore fisso, facendo s che la vettura rallenti e prosegua la marcia in discesa a bassa velocit (circa 4 km/h), in modo da attenuare leffetto di possibili urti; esso viene inserito da un dispositivo centrifugo meccanico che prende il moto con una catena Galle dallalbero della ruota motrice di monte. Il meccanismo, formato da un braccio incernierato trattenuto da una molla che segue un profilo a camme e da una ruota ad arpioni, agisce in caso di eccesso di velocit allontanandosi dalla ruota a camme ed impegnando un lungo braccio che va a far ruotare il tamburo che riporta i contatti di commutazione. Questo dispositivo, di fattura artigianale, presenta un funzionamento a volte incerto e non privo di inconvenienti; infatti la velocit di rotazione del tamburo commutatore bassa e le extracorrenti di apertura del circuito sono alte, con la conseguenza di produrre bruciature e perlinature sui contatti, costruiti in rame con settori mobili e relativi tasti pressati da molle. Il nuovo dispositivo dovr riprodurre lattuale funzione presentando un comportamento ripetibile e sicuro; dovr essere inoltre semplice, affidabile e facilmente regolabile e provabile. Tenuto conto che attualmente, a differenza di prima, presente a bordo un impianto elettrico di BT con accumulatori, possibile anche proporre un sistema ad azionamento totalmente elettrico.

Punti 1.4 e 2.4; nuove corone dentate di trazione (all. dis. AMT 1654 e 1655). Con ladozione del nuovo tipo di cremagliera le attuali ruote dentate di trazione non risulteranno pi compatibili, e sar necessario sostituirle. Il complessivo ruota dentata formato da due tamburi freno e da una corona dentata, frapposta tra di essi ed accoppiata mediante perni e tasselli elastici (per il montaggio dell insieme ruota di trazione-tamburi vedere il dis.AMT 1655). Pur rimanendo uguale il passo della dentatura, ne stato cambiato langolo di pressione, che passa da 15 a 17,5 per migliorare la dolcezza di funzionamento. Inoltre, poich la nuova cremagliera ha una larghezza ridotta a 40 mm, per un garantire un accoppiamento sicuro la larghezza della corona dentata stata portata a 140 mm.


Nella figura sotto raffigurato il dis.AMT 1654 che riproduce la nuova corona dentata. Tutte le relative caratteristiche sono riportate nel suddetto disegno.


Punti 1.5 e 2.5; modifica delle pedane di salita.

Attualmente le pedane per la salita in vettura sono fisse, ad unaltezza di poco superiore alla quota dei marciapiedi delle fermate, e tra esse e la soglia di ingresso la misura dellalzata di circa 30 cm. Nei lavori di ammodernamento della linea i marciapiedi delle fermate saranno alzati, in modo da farne corrispondere la quota alla soglia delle porte a valle delle vetture, favorendo per quanto possibile lincarrozzamento degli utenti a mobilit limitata; ne consegue la necessit di eliminare le pedane, che costituirebbero un ostacolo allavvicinamento della vettura al bordo del marciapiede. Le pedane peraltro risultano necessarie per levacuazione dei passeggeri lungo la linea, nel caso di guasto che impedisca il proseguimento della marcia. Le attuali pedane quindi saranno eliminate, e dovranno essere sostituite da altre (ribaltabili con manovra manuale dal conduttore) che in posizione di chiusura non siano di ingombro rispetto ai marciapiedi ed in posizione di

apertura consentano una discesa al suolo abbastanza agevole nel caso di sosta forzata per guasto al di fuori delle fermate. Le pedane saranno dotate di un dispositivo di blocco in posizione di chiusura e di indicatore luminoso di pedane aperte sul cruscotto dei posti guida.

Punti 1.6 e 2.6; volantini di allentamento dei freni a contrappeso. Il sistema di frenatura automatica a contrappeso presuppone che il conduttore, una volta manovrato il volantino che solleva i pesi, lo mantenga manualmente in posizione con un notevole sforzo muscolare. Per alleviare la fatica del manovratore si prevede linstallazione di un servocomando azionato da un piccolo motoriduttore, che tramite un giunto elettromagnetico va ad agire sullalbero del volantino, sollevando quindi i contrappesi; il sistema di frenatura di sicurezza ad uomo presente resta garantito da un comando ad interruttore, normalmente premuto dal manovratore e che, se rilasciato, disalimenta il motoriduttore ed il giunto, liberando i contrappesi.

Punto 1.7 e 2.7; nuovi combinatori di marcia e frenatura. Gli attuali combinatori (controller) manuali di marcia e frenatura, di derivazione tranviaria, sono formati da un rocchetto che porta una serie di settori in rame, che vanno a strisciare su dei corrispondenti contatti fissi stabilendo cos le diverse combinazioni tra i motori e i resistori del reostato, in modo da ottenere un avviamento ed una frenatura graduali. Lalbero del rocchetto viene mosso direttamente da una maniglia che viene impugnata dal manovratore, ed ha una serie di posizioni angolari fisse corrispondenti alle diverse combinazioni. Un comando secondario a maniglia permette di selezionare le posizioni di 0, di marcia con i due motori o con uno solo a scelta.


Come in molti sistemi classici di trazione in corrente continua i motori sono sempre collegati con eccitazione serie, e vengono collegati dai combinatori in serie od in parallelo tra di loro. I combinatori attuali a manovra diretta, risalenti al 1929, sono oggi inadeguati a causa della scarsa protezione offerta al manovratore e soprattutto per la difficolt e onerosit di manutenzione, considerato che i contatti sia fissi sia mobili sono costruiti a mano in rame, necessario controllarne sovente la pressione, curarne lisolamento ed anche smerigliare o sostituire le parti sfiammate. A causa della carenza di spazio disponibile sia allinterno delle vetture sia nel sottocassa, si ritenuto che sia conveniente installare dei nuovi combinatori manuali diretti di tipo pi moderno, con contatti riportati azionati a scatto, oppure altri sistemi indiretti compatibili con gli spazi disponibili e con limpiantistica attuale.

Punto 1.8 e 2.8; bronzine delle ruote portanti. Le ruote portanti, con diametro nominale di rotolamento di 580 mm, sono montate folli sugli alberi delle ruote motrici. Poich il loro diametro diverso rispetto a quello primitivo della ruota dentata di trazione, si verifica una rotazione delle ruote rispetto allalbero; tale rotazione garantita dal montaggio su cuscinetti radenti (bronzine) piantate ai due lati del disco ruota. Il centraggio nella giusta posizione longitudinale sullalbero realizzato con dischi di spallamento e collari di arresto. Le bronzine ed i rasamenti dovranno essere controllati e, se presentano eccessivo gioco, sostituiti.


Punto 1.10: ripristino carrozzeria e interni vett. 1 La vettura n.1, attualmente in servizio, stata restaurata con cura nel 2003; peraltro luso quotidiano e lazione delle intemperie sono evidenti sulla carrozzeria, soprattutto per quanto riguarda le parti in legno e le giunzioni della lastratura. Lossatura della cassa di questa vettura ancora quella originale in legno, che presenta alcuni punti deboli, in particolare nei nodi tra telaio in acciaio e montanti e tra montanti e travi longitudinali. E necessaria quindi una revisione che comprenda la riparazione o sostituzione delle parti strutturali degradate, con eventuali rinforzi dove necessario, la riparazione della lastratura esterna, con stuccatura e verniciatura, la manutenzione delle cornici dei finestrini, con leventuale ricostruzione di parti danneggiate, la verifica ed il consolidamento o eventualmente la sostituzione dei mancorrenti di salita in ottone. Per quanto riguarda linterno della cassa, occorre verificare lo stato dei rivestimenti ed eventualmente sostituire le parti danneggiate, il ripristino delle superfici in legno, con carteggiatura e verniciatura.

Punto 2.10: completamento impianti elettrici vett.2 Sulla vettura n.2 previsto il completamento degli impianti elettrici AT (i cui cablaggi sono gi stati eseguiti in gran parte) e linstallazione di tutti gli impianti di BT, necessari ai servizi di bordo. Dovranno quindi essere installati: - gruppo inverter 550 Vcc 380 Vca e alimentatore/caricabatterie 380 Vca 24 Vcc (esistente, da

revisionare), in contenitore protetto facilmente sfilabile per la manutenzione installato sotto una panca nel comparto passeggeri;

- batterie di accumulatori senza manutenzione sigillati atti ad essere installati nel comparto passeggeri (sotto una panca);

- impianti di illuminazione per comparto passeggeri, piattaforme di imbarco e posti guida; - centralina di manovra delle porte (esistente, da revisionare), sistemata in contenitore protetto,

facilmente sfilabile per la manutenzione installato sotto una panca nel comparto passeggeri; - impianto TVCC per il controllo dellimbarco, con una telecamera miniaturizzata per ciascuna

piattaforma; - dispositivi di comando e controllo dei servizi, con una plancetta di comando ed un pannello di

controllo per ogni posto guida, simili a quelli installati sulla vettura n.1; - impianti di riscaldamento ad aria soffiata per i posti guida, simili a quelli installati sulla vettura n.1.

Punto 2.11: revisione porte motorizzate I meccanismi ed i componenti delle 4 porte motorizzate devono essere revisionati, e devono essere installati gli impianti elettrici di comando, facenti capo alla centralina esistente. Dovranno essere ripristinate tutte le funzionalit esistenti per la manovra e per lapertura di emergenza.


Punto 2.12: posti guida vett. 2 Lallestimento interno della vettura n.2 deve essere completato con linstallazione delle parteti divisorie dei posti guida; deve essere insallto anche il sedile per il conduttore, di tipo ribaltabile ed imbottito, collocato in modo da consentire la posizione di guida sia seduta sia in piedi, con la possibilit di raggiungere comodamente tutti i comandi. Nel disegno rappresentato un possibile layout della parete, delle porte di accesso e del posto guida.


_____________________________________________________________________________________ Le Ditte offerenti, previo accordo con i Tecnici AMT, dovranno prendere approfondita visione di entrambe le vetture; tutta la documentazione tecnica disponibile sar consultabile presso gli Uffici di AMT, e sar presentata agli Offerenti previo appuntamento.

PROGETTAZIONE Il Fornitore dovr eseguire la progettazione e le lavorazioni nel rispetto della circolare 16/09/1983 n.201 del Ministero dei Trasporti, e curare la produzione della documentazione per lapprovazione da parte dellUSTIF di tutte le modifiche e nuove installazioni per cui ci sia richiesto; il progetto esecutivo dovr essere consegnato per la trasmissione ad USTIF entro 30 giorni dallassegnazione dellordine per la revisione delle vetture. I lavori di modifica e nuova installazione potranno essere iniziati solo dopo che lUSTIF avr rilasciato la relativa approvazione.

TERMINI TEMPORALI La vettura n 2 ed i suoi componenti dovranno essere prelevati dal capannone presso la Sede AMT di Via Bobbio 252r dove si trova depositata. Per facilitarne il trasporto la cassa stata separata dalla meccanica e dalle sovrastrutture (pantografo, reostato); eventuali ulteriori smontaggi e rimontaggi sono a cura e carico del Fornitore. La vettura n 1, attualmente in servizio, dovr essere prelevata in data che AMT comunicher con adeguato anticipo e che il Fornitore dovr tassativamente accettare, in relazione allinizio dei lavori di ricostruzione della linea ferroviaria. La comunicazione della data di effettuazione dei trasporti (prelievo e riconsegna) dovr essere trasmessa ad AMT sufficiente anticipo. Sono a cura e carico della Ditta assegnataria tutti i permessi ed oneri necessari per leventuale occupazione di suolo pubblico,per i trasporti speciali e per chiusura al traffico delle strade interessate nelle varie fasi dellintervento di trasporto. Sono previste riunioni tecniche a cadenza periodica per la verifica congiunta dellavanzamento dei lavori, che vincoleranno i pagamenti a Stato Avanzamento Lavori nei termini previsti dal contratto. La riconsegna delle vetture presso la linea prevista al termine dei lavori di ricostruzione, nel mese di settembre 2011; nel caso che i lavori sulla linea subissero un ritardo, le vetture saranno ricoverate presso il Fornitore senza aggravio di costo fino al 31/01/2012. Dovr essere quotato a parte un ulteriore eventuale periodo di ricovero presso il Fornitore.

SORVEGLIANZA DEI LAVORI LImpresa aggiudicataria dellappalto dovr nominare un proprio Responsabile dei lavori, che dovr tenere i contatti con il Professionista preposto alla realizzazione delle opere nominato da A.M.T. (di cui alla circolare del Ministero dei Trasporti 16/09/1983 n.201, capo V). In particolare dovranno essere concordate le date delle constatazioni sui materiali e le lavorazioni e le prove da svolgere sui componenti ed i veicoli, in modo che possano partecipare anche delegati del ministero dei Trasporti ed eventualmente della Regione Liguria.


OFFERTA Nellofferta dovr essere riportata una breve descrizione tecnica relativa ad ognuna delle voci sopra indicate; oltre al prezzo totale, dovranno essere specificate analiticamente per ogni vettura le valutazioni economiche relative alle singole voci, come esemplificato nella tabella riprodotta sotto. Come migliorie potranno essere descritte e quotate eventuali voci alternative od aggiuntive rispetto a quelle della presente specifica.

prezzi Vett. n.1 Vett.n.2 note

trasporti progettazione fornitura e installazione limitatore centrifugo installazione nuove corone dentate trazione modifica pedane di salita fornitura e installazione servo volantino freni a contrappeso ripristino carrozzeria e interni (NO) fornitura e installazione nuovi combinatori marcia-frenatura fornitura e installazione bronzine ruote portanti (NO) riprofilatura cerchioni ruote portanti realizzazione impianto elettrico BT e cruscotti comando (NO) completamento impianti AT (NO) revisione porte (NO) fornitura e installazione pareti e sedili posti guida (NO)

TOTALI

Ingranaggio_Cremagliera_specifica tecnica.pdf

Documents

Transcript of Ingranaggio_Cremagliera_specifica tecnica.pdf