VONKAPUTOUKSEN TEKNIIKKA
Päivitetty 11.08.01
Vonkaputouksen valmistuttua Linnanmäellä on jo neljä vuoristorataa. Niistä vanhin, alkuperäinen Vuoristorata (1951) on rakennettu kokonaan puusta. City Express (1991) on moottorivoimalla kulkeva rata (jotkut puristit eivät sen johdosta laske sitä lainkaan vuoristoradaksi). Space Express (2000) on puolestaan vesitornin sisälle rakennettu rata, joka ajetaan lähes täydellisessä pimeydessä. Vonkaputous jatkaa erikoisuuksien sarjaa, sillä sitäkään ei voi sanoa tyypilliseksi teräsrunkoiseksi vuoristoradaksi. Laite on itse asiassa vuoristoradan ja tukkijoen yhdistelmä. Puolessa välissä rataa vaunu syöksyy vesiränniin, jossa se palaa kosken keskellä asemalle.
Vonkaputous on Linnanmäen historian kallein laitehankinta. Sen rakentaminen on maksanut noin 22 miljoonaa markkaa. Laite on siis noin 7 miljoonaa markkaa kalliimpi, kuin Hurja Kuru, joka piti ennätystä aikaisemmin hallussaan. Vonkaputouksen rakentaminen alkoi syksyllä 2000, kun Linnanmäki sulki porttinsa. Rakennustyöt aloitettiin purkamalla esimerkiksi Hokkus Pokkus-juna, koska laite valloitti sen paikan. Seuraavana alkoivat maansiirtotyöt ja betonivalut. Varsinaiset rakenteet päästiin pystyttämään talvella 2001. Radan rakentaminen oli niin suuri työ, että se valmistui vasta 12.5.01, pari viikkoa sen jälkeen, kun kausi 2001 alkoi.
Radan perustiedot:
- Valmistaja: Premier Rides, USA
- Teräsrakenteet: PPTH, Suomi
- Radan pituus: 320m
- Korkeus: 24m
- Putous vesialtaaseen: 12.5m
- Vaunuja: 3 kpl
- Matkustajia: 10 henk / vaunu
- Kapasiteetti: 800 matkustajaa tunnissa
- Vaunujen paino: 1700kg
- Ajoaika: 1 min 17 sek / kierros
- Nostomäen moottori: 60kW
- Vesipumput: 2 x 150 3kW
Kuvia Vonkaputouksesta
Hyppää veneeseen
Tässä on kulkuneuvosi seuraavan parin minuutin ajan.
Vaunuissa on viisi penkkiriviä, joihin mahtuu kaksi matkustajaa vierekkäin.
Turvalaitteena on polvien päälle asennettava turvapuomi, joka lukitaan paikalleen ennen matkaa.
Matka alkaa
Rata viettää loivasti alaspäin heti aseman jälkeen.
Juna lähtee välittömästi liikkeelle, kun sen jarrut vapautetaan ja vierii
painovoiman vaikutuksesta nostomäen juurelle saakka.
Vaunu nostomäessä
Nostomäen juurella vaunun alkuvauhti pysähtyy, joten
se joudutaan hinaamaan siitä eteenpäin moottorin avulla mäkeä ylös.
Aidoissa vuoristoradoissa moottori ei kuitenkaan sijaitse itse vaunussa,
vaan...
Nostomäen moottori
...nostomäen juurella. Moottori (takana, sininen)
toimii 3-vaihesähköllä. Moottoriin on liitetty vaihteiston (edessä,
hopeinen) välityksellä valtava hammaspyörä, joka
liikuttaa koko nostomäen pituudella liikkuvaa ketjua. Ketju puolestaan työntää
junaa eteenpäin. Moottorin teho on 60kW, eli se vastaa noin 1000 tavallisen
hehkulampun tehoa.
Nostomäen ketju
Nostomäen ketju on kuin jättikokoinen
polkupyörän ketju.
Ketju tarttuu kiinni junaan
Ketju kulkee kiskojen välissä junan alla.
Vaunu jää mahastaan kiinni ketjuun, joka kiskoo sen nostomäen
huipulle. Ylhäällä juna irtoaa ketjusta, ja jatkaa koko loppumatkan
pelkän painovoiman avulla. Nostomäkeen on asennettu myös portaat
koko sen pituudelta. Näitä tarvitaan silloin, mikäli juna pysähtyy
mäkeen esimerkiksi sähkökatkoksen tai moottoririkon seurauksena.
Vaunun turvapuomit avataan tällöin manuaalisesti ja matkustajat ohjataan
portaita pitkin alas.
Paluupyörä
Nostomäen huipulla ketju (kuvassa vielä asentamatta)
pyörähtää ympäri...
Paluukouru
...ja palaa takaisin kourussa kiskojen alapuolella.
Tyypillisesti ketjua liikutetaan vain silloin, kun juna on nousemassa
mäkeä. Tämä pidentää laitteiston käyttöikää, vähentää huollon tarvetta,
ja säästää yli 100mk päivässä puhtaita sähkökuluja (10 000mk kaudessa).
Siitä huolimatta yhden junalastillisen ylösveto maksaa karkeasti arvioituna
noin 25 penniä pelkkinä sähkökuluina.
Nostomäen moottori takaapäin
Kuvassa näkyvät paineilmalla liikuteltavat
sylinterit pitävät huolen siitä, että ketju pysyy aina kireällä.
Vaunu kuvattuna altapäin
Kuvassa on näkyvissä olennaisimmat osat sen vetämiseksi
nostomäkeä ylös. Kirjaimella A merkitty haarukka on juuri se osa, joka
tarttuu kiinni ketjuun. Haarukan varsi on taipuva, joten haarukka pääsee
ketjun ensimmäisen tartuntatapin yli, mutta ei enää takaisin. Eteenpäin
liikkuva tappi tarttuu siis haarukkaan kiinni, ja alkaa työntämään
kulkiessaan vaunua mäkeä ylös. Periaatteessa ketju ei siis vedä,
vaan "työntää" vaunun mäen harjalle.
Taakse liukumisen esteet
Jos vaunu irtoaa ketjusta tai
nostomäen moottoriin tulee vika, niin vaunu lähtee välittömästi
liukumaan takaisin, koska ketju pyörii periaatteessa vapaasti molempiin suuntiin.
Tämä estetään nostomäkeen hitsatulla hammastuksella. Äskeisessä kuvassa näkyi vaunun alla
varsi, joka oli merkitty kirjaimella B. Myös se on taipuva, joten varsi pääsee liikkumaan
hammastuksen yli eteenpäin. Jos vaunu lähtee liikkumaan takaisinpäin,
niin varsi tökkää välittömästi kiinni hampaaseen, ja pysäyttää vaunun.
Vaunujen pyörät
Kuvasta näkyy hyvin, millaiset pyörät uusien
vuoristoratojen vaunuissa on. Alimpana näkyvä pieni pyörä kulkee putkimaisen
kiskon alapuolella, ja pitää huolen siitä, että vaunu ei pääse nousemaan
radasta ilmaan. Keskellä näkyvä pyöräpari kulkee kiskon sivussa.
Se ohjaa vaunua pitkin rataa, ja varmistaa myös sen, ettei vaunu tipu kiskoilta vaakasuunnassa.
Ylimpänä näkyvä pyörä kulkee kiskon päällä, ja on se pyörä, joka vie vaunua eteenpäin.
Myös ylimmäinen pyörä on uurrettu pyöreän kiskon mukaisesti. Aikaisemmin nämä
pyörät on tehty teräksestä, mutta nykyään käytetään yhä useammin polyuretaania.
Se on käytössä huomattavasti hiljaisempi, säästää kiskoja ja vaatii selvästi vähemmän huoltoa
kuin teräksiset pyörät. Haittapuolena on se, että vaunujen nopeus on muovipintaisilla pyörillä
hieman pienempi, mutta Vonkaputouksen kaltaisella radalla ero on täysin merkityksetön.
Iskunvaimentimet
Vaunuissa ei käytetä mitään muita iskunvaimentimia, kuin
ohuita kumimattoja korin ja teräsrungon välillä.
Viimeinen putous
Vuoristoratojen junissa ei yleensä ole lainkaan jarruja
(Lintsin vanha puuvuoristorata on harvinainen poikkeus), vaan ne asennetaan
kiskoihin tiettyihin kohtiin. Silloinkin juna voidaan pysäyttää vain jarrujen kohdalla.
Vonkaputouksessa ei ole lainkaan jarruja ennen vesiosuutta, joten mikään ei
voi pysäyttää junaa sen jälkeen kun se pääsee nostomäen huipulle.
Tukkijoen alku
Vonkaputouksen koskessa virtaava vesi toimii
pääasiallisena jarruna, joka
pysäyttää vaunun hyvin nopeasti. Ilman vettä laitetta ei ole hyvä käyttää, vaikka
vene saadaan kyllä pysähtymään muillakin konsteilla.
Koski tyhjänä
Vene kulkee itse asiassa kiskoilla
myös silloin, kun se on joen keskellä. Kiskojen välissä näkyvät mustat
liuskat ovat hätäjarruja. Niitä seuraavat renkaat ovat lisäjarruja, jotka
pysäyttävät vaunun lopullisesti.
Hätäjarrut
Tämäntyyppisiä jarruja kutsutaan suksijarruiksi.
Ne ovat pitkulaisia metallilevyjä, joiden päällä on kumipinta. Suksijarruja
käytetään Vonkaputouksessa vain hätätapauksessa. Ne vedetään paineilmalla
alas normaalikäytön aikana. Mikäli radasta esimerkiksi katoavat sähköt, niin
jarrut nousevat automaattisesti ylös ja tarttuvat vaunujen kumiseen pohjaan.
Hätäjarrun liikevara
Kuvasta näkyy hyvin, kuinka pieni liikevara suksijarruilla
on. Jarrut voivat nousta vain pari senttiä, kunnes palkin A alla oleva vipu
osuu siihen. Hätäjarrut pysäyttävät vaunun vaikka koskessa ei olisi yhtään
vettä. Sen verran koville laite kuitenkin joutuu, että valmistaja suosittelee
hätäjarrujen testausta vain muutaman kerran kaudessa, luonnollisesti ilman matkustajia.
Rengasjarrut
Suksijarruja ei normaalisti käytetä, päinvastoin kuin niiden
jälkeen asennettuja rengasjarruja. Niihin on asennettu sähkömoottorit,
joten yksikköä voidaan käyttää sekä vaunun jarrutukseen, että sen työntämiseksi
eteenpäin.
Jarruyksikkö
Yksikkö koostuu kahdesta renkaasta, niiden keskellä olevasta
vaihteistosta sekä akselin päässä olevasta 1.5kW sähkömoottorista. Täysin
samanlaisia yksikköjä on myös asemalla, mutta siellä niitä käytetään pääasiassa
junan l iikuttamiseen. Kaikkiaan Vonkaputouksessa on 13 tällaista yksikköä.
Vesiallas
Koskessa virtaava vesi on peräisin tästä altaasta, joka sijaitsee
asemarakennuksen takana. Kuvaa otettaessa
laite oli pois käytöstä, joten vesiallas on lähes ääriään myöten täynnä.
Allas tyhjänä
Allas tyhjänä samasta paikasta kuvattuna. Pohjalla
näkyviin syvennyksiin on asennettu jättimäiset vesipumput, jotka kierrättävät
joessa virtaavaa vettä.
Vesiallas pohjasta kuvattuna
Altaaseen mahtuu ison uima-altaan verran vettä.
Moottorisyvennykset
Pumppuja on kaksi kappaletta, ja sellainen on asennettu
kuvassa näkyvän vesiputken päähän. Syvennyksen eteen on asennettu suojaritilät
kuvan ottamisen jälkeen.
Vesipumput
Yhden pumpun teho on 160kW, eli niiden yhteinen tehontarve on 320kW.
Ne vievät päivässä suunnilleen saman verran sähköä, kuin tyypillinen
kerrostaloyksiö vuodessa, joten vonkaputouksen käyttö ei ole mitään halpaa lystiä.
Täydellä teholla ajettuna pumppujen käyttö maksaa noin kaksi markkaa jokaista
vaunulastillista kohti.
Putkisto
Pumput nostavat vettä suoraan ylös...
Putkisto
...ja työntävät sitä näiden massiivisten
putkistojen kautta kosken yläpäähän. Molempia pumppuja varten
on omat putkistonsa radan molemmin puolin.
Veden ulostuloaukot
Vesi tulee putkistosta ulos vesirännin sivustalla
olevista aukoista. Aukkojen päällä on suojakannet.
Veden kierto
Vesirännin pohja viettää altaaseen päin, joten
koskessa virtaava vesi putoaa takaisin altaaseen ennen viimeistä
asemalle kääntyvää mutkaa.
Veneen liikuttelu asemalla
Kun vene palaa takaisin asemalle, se
nousee jälleen moottoriohjattujen kumipyörien päälle. Pyörien
avulla vaunu pysäytetään ensin laiturin alkupäähän, jossa
matkustajat nousevat kyydistä. Sen jälkeen samat moottorit
työntävät sen muutaman metrin eteenpäin, ja pysäyttävät
vaunun laiturin alkupäähän jossa uudet matkustajat nousevat kyytiin.
Vaunun keula
Vaunun keula ja pyöräveto lähikuvassa.
Turvapuomien vapautus
Turvapuomien vapautus tehdään painamalla
veneen sivussa takana näkyvää mustaa tappia sisäänpäin.
Vapautusmekanismi
Turvapuomit vapautetaan ulkopuolisen,
paineilmalla toimivan sylinterin avulla, joka painaa
lukitus mekanismin sisään. Sylinterit liikkuvat muutaman sentin
iskun aikana.
Vapautusmekanismin kotelo
Vapautusmekanismi on käytön aikana peitetty
puukotelolla.
Varikkoraide
Osa junista, tai tarvittaessa kaikki, voidaan
siirtää hyvin nopeasti laiturin vieressä olevalle sivulaiturille.
Varikkoraide on jaettu kolmeen osaan, jonka keskimmäinen osa
liikkuu sivuraiteen ja pääraiteen välillä moottorin avulla.
Vasen vaunu on varikolla, vasen pääradalla
Normaalikäytön aikana liikkuva kisko on
osa pääkiskoa. Jos vaunu halutaan varikolle, se pysäytetään
liikkuvan kiskon kohdalla. Kisko siirretään varikon puolelle,
jonka jälkeen juna työnnetään jompaan kumpaan päähän varikkoa.
Keskimmäinen kisko siirretään jälleen normaaliasentoon, jonka
jälkeen rata on taas käyttökunnossa.
Junan kulkua seuraavat anturit
Radan varrella on 50 infrapunasäteellä
toimivaa liiketunnistinta, joiden avulla voidaan seurata tarkasti
junan kulkua. Rata on jaettu neljään sektoriin: Nostomäki,
rataosuus (sekä kuiva, että märkä osuus), asemalaiturin purkupää
ja asemalaiturin lastauspää. Ohjauselektroniikka ei päästä junaa
eteenpäin, mikäli seuraava sektori ei ole täysin tyhjä. Anturit
toimivat 24 voltin käyttösähköllä. Johtoa koko radassa on yli
10 kilometriä.
Kauko-ohjaus
Moottoreita, pumppuja ja toimilaitteita voidaan
ohjata myös manuaalisesti radan varrella olevien ohjauspaneeleiden
avulla. Näiden avulla suoritetaan laitteen rutiinitestit ja
huoltotoimenpiteet.
Junien lähettämö
Laitetta ohjataan ja valvotaan tietokoneen avulla. Valvomo sijaitsee
asemarakennuksen tornin pohjakerroksessa.
Junat lähetetään liikkeelle kuitenkin laiturin keskellä sijaitsevasta ohjauspaneelista,
joten ei muuta kuin nappi pohjaan ja takaisin uudelle kierrokselle.
Lisää vuoristorata-aiheisia sivuja:
Katso esittelyt Suomen kaikista vuoristoradoistaOta selvää kuinka siirrettävä Crazy Worm-vuoristorata pystytetään
Kuinka Crazy Worm toimii?
Näe kuinka Vonkaputous rakennettiin.
Täältä pääset seuraamaan kuinka Tornado rakennettiin.