آلة تامب
آلة الدك أو مدك الحصى، أو ببساطة المدك، هي آلة ذاتية الدفع مثبتة على السكة الحديدية، تُستخدم لوضع المسار (السكك الحديدية والعوارض المتصلة بها) بدقة شديدة، وذلك بواسطة وحدة رفع (أو مشبك)، وتثبيت الوضع الجديد عن طريق ضغط (أو دك ) حصى المسار أسفل مسارات السكك الحديدية ، بواسطة مجموعة من الأسنان الآلية. [ 1 ]
قبل ظهور المدكات الميكانيكية، كانت هذه المهمة تُنجز يدويًا باستخدام المطارق. فضلًا عن كونها أسرع وأكثر دقة وكفاءة وأقل استهلاكًا لليد العاملة، تُعد آلات الدك ضرورية لاستخدام عوارض الخرسانة نظرًا لثقل وزنها (عادةً ما يزيد عن 250 كجم أو 550 رطلًا ) بحيث لا يمكن رفعها يدويًا.
في أبسط صورها، كانت آلات الدك القديمة تقتصر وظيفتها على رصّ الحصى. أما اليوم، فتقوم جميع الآلات الحديثة تقريبًا بتصحيح استقامة القضبان لجعلها متوازية ومستوية، وذلك لتوفير رحلة أكثر راحة للركاب والبضائع، وتقليل الضغط الميكانيكي الواقع على القضبان بفعل مرور القطارات. ويتم ذلك من خلال تحديد المواضع التي انخفضت فيها العوارض الخشبية نتيجة وزن القطارات أو تأثير الصقيع، مما يؤدي إلى ترهل السكة. تقوم آلة الدك برفع كل عارضة خشبية والقضبان، ثم ترصّ الحصى أسفلها. [ 2 ] وعند إعادة وضع العارضة الخشبية، تصبح القضبان المترهلة في المستوى الصحيح. إن دمج وظيفتي الدك والمحاذاة في آلة واحدة يوفر الوقت والمال، إذ يكفي تشغيل آلة واحدة فقط على السكة لأداء الوظيفتين.
غالباً ما يعمل مدكّو الصابورة بالتنسيق مع منظمي الصابورة ، كجزء من طاقم القسم.
تاريخ
في بدايات إنشاء السكك الحديدية، كان يتم الحفاظ على طبقة الحصى يدويًا، حيث كان عمال السكك الحديدية يستخدمون المجارف والمطارق لنقل الحصى وتنظيفه وضغطه. وكانت القضبان تُرفع بواسطة رافعات كبيرة لتمكين العمال من أداء عملهم. [ 2 ] استغرقت هذه العملية وقتًا طويلاً وكانت عرضة للخطأ البشري.
في ثلاثينيات القرن العشرين، طُوّرت واستُخدمت أدوات آلية للدك، على الرغم من أنها كانت لا تزال تتطلب تشغيلاً يدوياً. وفي العقود اللاحقة، طُوّرت آلات الدك لأتمتة العملية، باستخدام آلات مخصصة تسير على قضبان. [ 2 ]
في السنوات الأخيرة، تم تطوير آلات دك أكبر حجماً تتضمن وظائف إضافية مثل تبطين ورفع القضبان بالإضافة إلى وظيفة الدك. وتُعرف هذه الآلات في أمريكا الشمالية باسم آلات دك الإنتاج. [ 2 ]
الأنواع
تُصنع آلات الدك بأشكال متنوعة حسب الغرض منها:
- آلات الدك ذات الخط المستقيم : تستخدم في أقسام الخطوط التي لا تحتوي على نقاط أو هياكل مسار معقدة أخرى، ويشار إليها عادة باسم آلات الإنتاج، وعادة ما يكون لها مواضع رأس دك متحركة.
- آلات دك المفاتيح : تستخدم لدك المفاتيح والتقاطعات وغيرها من هياكل المسارات المعقدة، ولها رؤوس دك متحركة مع القدرة على عزل الرؤوس عند الحاجة.
عملية الدك
تتكون عملية الدك من أي نوع من أنواع الدك من الخطوات الأساسية التالية: [ 2 ]
- تقوم وحدة الرفع والتسوية بتحريك القضبان والعوارض الخشبية أسفل وحدة الدك إلى الوضع الرأسي والأفقي المطلوب. في هذه المرحلة، لن يتم الحفاظ على الوضع المطلوب للقضبان والعوارض إلا طالما أن وحدة الرفع والتسوية تُبقي المسار في مكانه.
- تقوم وحدات الدك بدفع أسنان اهتزازية متذبذبة ( بتردد مثالي 42 هرتز) في طبقة الحصى على جانبي العارضة الخشبية بالتوازي مع القضبان حتى الوصول إلى عمق الدك المطلوب. تعمل هذه الأسنان المهتزة والمتذبذبة بسرعة على تسييل طبقة الحصى لتسهيل إدخالها.
- يتم دفع الأسنان المهتزة معًا أسفل العارضة الخشبية لضغط الحصى أسفل العارضة الخشبية التي يتم تثبيتها في مكانها بواسطة وحدة الرفع والتبطين لضمان ثباتها في مكانها عند تحريرها بواسطة وحدة الرفع والتبطين.
- تتراجع وحدة الدك إلى وضع الراحة، أعلى قليلاً من أعلى القضبان. يتم تحرير السكة والعوارض الخشبية بواسطة وحدة الرفع والتثبيت، وتحافظ على موضعها بفضل تعديل الحصى الذي تم إجراؤه في الخطوة السابقة من العملية.
- تنتقل آلة الدك إلى العارضة التالية وتبدأ دورة جديدة.
ترتيب قياسي
تظل المبادئ والوظائف الأساسية لآلة الدك كما هي بغض النظر عن الشركة المصنعة مع وجود اختلافات طفيفة فقط في التصميم.
يقود
تُشغَّل معظم الآلات المجنزرة بمحرك ديزل . يوفر هذا المحرك الطاقة لعجلات القيادة عبر دائرة هيدروستاتيكية أو عمود كردان ، مما يسمح للآلة بالتحرك ذاتيًا داخل موقع العمل. كما يُشغِّل المحرك مضخة هيدروليكية لتوفير الطاقة لمختلف الأدوات.
وحدة البطانة الرافعة
تقوم وحدة الرفع في آلة الدك (المشبك) برفع وتثبيت السكة في وضعها الصحيح أثناء دك الحصى الموجود أسفلها. تتطلب جميع أنواع الوحدات المكونات التالية لإنجاز هذه المهمة:
- الهيكل
- عادةً ما تكون مستطيلة الشكل ولها أربع عجلات للسير على القضبان
- أسطوانات الرفع
- أسطوانة واحدة على كل جانب تربط الوحدة بهيكل الآلة الرئيسي وتسمح للوحدة برفع المسار عموديًا.
- تبطين الأسطوانات
- أسطوانتان أفقيتان بين هيكل الوحدة وهيكل الآلة الرئيسي تُستخدمان لدفع/سحب المسار أفقيًا
- مجموعات المشابك أو "الخطافات"
- توجد هذه عادةً على الجانب الخارجي لكل سكة حديدية، وتستخدم أسطوانات هيدروليكية لتثبيتها على جانب رأس السكة بحيث يتم قفلها بهيكل الوحدة قبل بدء عملية الرفع والمحاذاة.
تُثبّت وحدة البطانة الرافعة عادةً على هيكل الآلة الرئيسي بواسطة ذراع سحب قابل لتعديل الطول هيدروليكيًا. ويمكن تعديل طول الذراع بحيث يمكن تحريك الوحدة بعيدًا عن العوائق الصغيرة مثل الوصلات المعزولة أو الأسلاك.
نظام مرجعي
لضمان تصحيح هندسة المسار، تستخدم معظم آلات الدك نظامًا بصريًا لتحديد الموضع النسبي لثلاث نقاط من الآلات، والتي يشار إليها عادةً بالرموز A وB وC. ستستخدم بعض الآلات نقطة رابعة بين B وC لإجراء قياسات مراقبة الجودة.
تُعتبر النقطة A دائمًا نقطة مرجعية أمامية وتقع على مسار غير مُصحَّح. أما النقطة B فتُوضع في أقرب مكان ممكن من وحدة البطانة الرافعة (المشبك). ويستخدم نظام التحكم في الماكينة النقطة B لتحديد موضع المسار بدقة باستخدام مقاييس الجهد أو المرشحات البصرية، وذلك حسب نوع نظام الوتر المستخدم.
النقطة C هي نقطة القياس الخلفية ونقطة تثبيت أسلاك الرفع والتثبيت. وبحسب نوع نظام الأسلاك، ستكون النقطة C إما مرساة سلكية مزودة بأسطوانة شد أو مستقبل ضوئي كهروضوئي.
جميع النقاط الثلاث عبارة عن عربات سكك حديدية مستقلة، قادرة على التحرك بحرية لأعلى ولأسفل ولليمين ولليسار بشكل مستقل عن هيكل الآلة، وبالتالي تتبع أي تغير طفيف في موضع السكة. أثناء التشغيل، تستخدم الآلة أسطوانات هوائية لدفع هذه العربات برفق إلى سكة المرجع المحددة، رأسيًا وأفقيًا.
عند استخدام هذه الطريقة، يقوم مشغل البرج بتحديد مواقع نقاط التثبيت A وفقًا لقياسات هندسة المسار الموجودة مسبقًا. بمجرد تحديد موقع النقطة A، يُفترض أن النقطتين A وC في الوضع الصحيح كما لو كانت الآلة مثبتة على مسار مُصحَّح. ثم تستخدم الآلة وحدة الرفع لتحريك السكة والنقطة B لتتماشى مع النقطتين A وC.
وحدات الدك
تتكون وحدات الدك في معظم آلات الدك من:
- مجموعة من الأسنان إما 8 أو 16 سنًا لكل عارضة خشبية مقسمة بالتساوي بين مقدمة ومؤخرة العارضة.
- قضبان التثبيت أو "التوجيه" التي تسمح للوحدة ككل بالتحرك لأعلى ولأسفل بحركة خطية
- إطار الدعم
- الضغط على الذراعين
- يمكن أن تكون حوامل الأسنان جزءًا من ذراع الضغط أو متصلة به بواسطة دبوس للسماح بالدوران، وذلك حسب نوع آلة الدك.
لتوليد الاهتزاز اللازم للاختراق والتثبيت، هناك طريقتان رئيسيتان شائعتان الاستخدام:
- باستخدام عمود لا مركزي يعمل بنظام هيدروليكي، متصل إما بنهاية أسطوانات الضغط أو يعمل كنقطة ارتكاز لأذرع الضغط
- باستخدام أسطوانة ضغط خاصة ومجموعة صمامات لتذبذب الأسنان
هناك طريقة أقل شيوعًا، ولكنها تُرى غالبًا في ملحقات رأس الدك للحفارات، وهي استخدام مجموعة هزازة تعمل بمحرك يتم تثبيتها مباشرة على إطار الدعم.
آلات متخصصة
آلات الدك ذات الحركة المستمرة
يمكن لآلة الدك ذات الحركة المستمرة (CAT) أن تقوم بضغط ما بين عارضة واحدة وأربع عوارض في المرة الواحدة، مع إنتاجية متوقعة عمومًا تتراوح بين 320 مترًا في الساعة و2600 متر في الساعة. [ 3 ]
ديناميك تامبينغ إكسبريس
آلة "تامبينغ إكسبرس" هي آلة طورتها شركة بلاسر آند ثيورر ، وتُعرف في المملكة المتحدة وأوروبا باسم 09-3X. تتكون هذه الآلة من هيكل سفلي تقليدي على طراز كاتربيلر مزود بأدوات لثلاثة عوارض خشبية متصلة، بالإضافة إلى وحدة تثبيت DTS كاملة معلقة من المركبة الخلفية في الآلة. [ 4 ]
DGS / DTS (نظام تثبيت المسار الديناميكي)
تؤدي عمليات الدك والتنظيف إلى تقليل مقاومة السكة للحركة الجانبية. وتستعيد المقاومة عافيتها تدريجياً مع مرور القطارات، ولكن قد يتطلب ذلك فرض قيود على السرعة خلال هذه الفترة. ويمكن تحقيق هذا " التثبيت " بشكل أسرع وأكثر تحكماً باستخدام معدات ميكانيكية تُعرف باسم مُثبِّت السكة الديناميكي (DTS).
عادةً ما يتم استخدام نظام DTS فقط بعد دك ومحاذاة جزء من المسار.
يحتوي نظام DGS على وحدة اهتزازية تُثبّت السكة في مكانها وتُطبّق اهتزازًا أفقيًا وحملًا رأسيًا لمحاكاة مرور القطارات. ويمكن رؤية معايير السكة (أو مستويات التقاطع )، قبل وبعد التثبيت، من خلال عربات القطار الأمامية والخلفية.
يتميز نظام تثبيت المسار الديناميكي بالمزايا التالية، مما يؤدي إلى تعزيز السلامة:
- يزيد من مقاومة المسار للحركة الجانبية
- يُنشئ طبقة متجانسة من الحصى
- يسمح بتخفيف قيود السرعة في وقت مبكر
- يزيل الهبوط التفاضلي الأولي غير المنتظم الناتج عن حركة السكك الحديدية
- يحافظ على هندسة المسار الصحيحة لفترة أطول مما كان يمكن تحقيقه باستخدام آلات الدك وحدها.
- تردد الاهتزاز: 30-35 هرتز
- سرعة العمل: 1-2 كم/ساعة
- الضغط الرأسي المطبق: 9.8 ميجا باسكال (100 كجم/ سم² )
إن الاستقرار الذي تحققه مرور واحد لجهاز DGS يعادل الاستقرار الذي تحققه حركة مرور حمولتها 100,000 طن، ويسمح بتخفيف حد السرعة من 20 كم/ساعة إلى 40 كم/ساعة
عادة ما يتم تجنب التثبيت الديناميكي على الجسور أو حول الهياكل العلوية نظرًا لوجود خطر حدوث أضرار في الأساسات.
دكّ المسارات وتخطيطها
تعتمد إجراءات الدك المناسبة وآلة الدك جزئياً على تصميم المسار.
على المسار المستوي، يكون كل شيء واضحًا ومباشرًا إلى حد ما، ويمكن استخدام أي ماركة أو طراز من الآلات. [ 5 ]
لكن عند المرور عبر الأنفاق والجسور التي لا تحتوي على طبقة حصوية، يلزم اتخاذ تدابير خاصة للانتقال من المسار المغطى بالحصوية إلى المسار غير المغطى بها. على سبيل المثال، تتطلب محوّلات نفق غلينبروك آلة دك أكثر تعقيدًا مزودة بملقط إضافي قابل للتعديل لمراعاة القضبان الإضافية والتباعد المتغير بين العوارض . وينطبق الأمر نفسه على السكك الحديدية ذات المقياس المزدوج ، كما هو الحال بين بيرث ونورثام .
من الناحية المثالية، ينبغي أن تكون نقاط التحويل والتقاطعات الماسية متباعدة بمسافة كافية حتى يتسنى دك كل مكون على حدة دون الحاجة إلى دك المكونات الأخرى مباشرةً. مع ذلك، فإن غالبية مكونات السكة الحديدية متجاورة، مما يستدعي دكها كمجموعة على مراحل صغيرة متعددة.
تحدد مراكز المسارات ما إذا كان من الممكن دك أحد طرفي التقاطع، الذي يتكون من مفتاحين، واحدًا تلو الآخر، مع استمرار حركة القطارات على المسار الآخر.
المصنعين
- MATISA Matériel Industriel SA (سويسرا)
- بلاسر وثيرر [ 2 ] [ 6 ] / بلاسر أمريكي [ 7 ]
- بانبري أمي [ 8 ]
- بلفور بيتي [ 9 ]
- CHZ podbijecka
- هارسكو [ 2 ] [ 10 ]
- شركة تمبر - استحوذت عليها شركة هارسكو في عام 1992 [ 11 ]
معرض الصور
آلة دكّ تلميع.
آلة دك فرنسية.
آلة دك تشيكية ضيقة القياس .
آلة دكّ Amey في المملكة المتحدة.
آلة دكّ Amey في المملكة المتحدة.
آلة دكّ الخرسانة من إنتاج شركتي بلفور بيتي وكاريليون في المملكة المتحدة.
جهاز عبث متعدد الروابط شوهد في محطة ساغاميكو في ساغاميهارا، كاناغاوا، اليابان.
مثبت المسار الديناميكي Plasser & Theurer DGS 62 N، متبوعًا بمنظم SSP 300، ثم مدك Plasser 09-16 CAT ذو الحركة المستمرة، في خليج بلوسكين ، نيوزيلندا.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ ليشتبرغر، برنارد (27 أكتوبر 2023). الدليل الشامل لصيانة السكك الحديدية، المجلد 1. دار تريديشن للنشر. رقم ISBN 978-3384047564.
- 1 2 3 4 5 6 7 سولومون، برايان (2001). معدات صيانة السكك الحديدية . أوسولا، ويسكونسن: شركة إم بي آي للنشر. الصفحات 79-81 . ISBN 0-7603-0975-2. OCLC 46976669 .
- ↑ "09-4X Dynamic Tamping Express" . PlasserAmerican.com . Plasser & Theurer . 2010. مؤرشف من الأصل في 23 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه في 16 يناير 2015 .
- ↑ "09-3X Dynamic Tamping Express" . PlasserAmerican.com . Plasser & Theurer . 2010. مؤرشف من الأصل في 27 ديسمبر 2012. تم الاطلاع عليه في 16 يناير 2015 .
- ↑ بلاسر
- ↑ "بلاسر وثيورر: الآلات - التثبيت والدمج: نظرة عامة" . www.plassertheurer.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2021 .
- ↑ "بلاسر أمريكان - الآلات والأنظمة" . www.plasseramerican.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2022 .
- ↑ "السكك الحديدية" . www.amey.co.uk. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2021 .
- ↑ "محطة السكك الحديدية" . شركة بلفور بيتي بي إل سي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2021 .
- ↑ "معدات رصف خطوط السكك الحديدية | هارسكو ريل" . www.harscorail.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2021 .
- ↑ "التاريخ | سكة حديد هارسكو" . www.harscorail.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2021 .
للمزيد من القراءة
- آلات تعمل على خطوط كهرباء تيار متردد بجهد 25 كيلوفولت (ملف PDF) . شركة BRB (المتبقية) المحدودة . 1986. الصفحات 23-46 ، 53-56 ، 81-82 ، 89-90 .
{{cite book}}تم|work=تجاهله ( مساعدة ) - كوكس، ستيف (27 أغسطس - 9 سبتمبر 1997). "الحفاظ على استقامة الخطوط". مجلة السكك الحديدية . العدد 312. منشورات إيماب أبيكس. الصفحات 30-34 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0953-4563 . رقم OCLC 49953699 .
- ندوة بلاسر وثيورر حول متانة صيانة هندسة مسارات السكك الحديدية، أثينا، 11 أكتوبر 2011، المهندس رودولف بيكر
- "مجموعة مسارات الدراجات" مجموعة دي دبليو ميديا المحدودة | يوريلبريس
روابط خارجية
- صيانة معدات السكك الحديدية