معظم أنظمة السلامة الحرجة في مركبة القطار الخفيف ربما تكون واضحة. ربما تكون الفرامل في صدارة القائمة. نظام واضح آخر يحافظ على سلامة الناس هو الصدمات. بعض الأنظمة، مع ذلك، أصعب في التخمين. لكن هل تساءلت يوماً لماذا كان للقطارات صناديق الرمل؟
صناديق الرمل في القطارات توزع الرمل مباشرة أمام عجلات القيادة لتوفير الجر على السكك الحادة أو الزلقة.
ما هو هدف صناديق الرمل في القطارات؟
يمكن نقل الرمل عن طريق الجاذبية، أو دفقة البخار أو القاطرات البخارية، أو الهواء المضغوط. يتطلب الرمل الموزون بالجاذبية أن يكون جافًا بما يكفي للتدفق بحرية. وبما أن القاطرات تستخدم عدة صناديق رمل، يمكن أن تكون أنابيب التوصيل قصيرة جدًا وشبه عمودية.
تم تركيب أفران تجفيف الرمل في مستودعات المحركات في المملكة المتحدة حتى يمكن تعبئة صناديق الرمل بالرمل الجاف كل صباح. في الولايات المتحدة، كان لدى القاطرات البخارية صندوق رمل واحد فوق الغلاية، يُطلق عليه قبة الرمل، حيث تساعد الحرارة الصاعدة على تجفيف الرمل. حتى مع هذا الترتيب، كانت أنابيب الرمل تميل إلى الانسداد، وفي عقد 1880 تم اقتراح أنظمة رمل هوائية. (المصدر: Ard Media)
تقنية رمل البخار
كان لتطور رمل البخار تأثير على تصميم القاطرات. لأن الرمل أصبح يمكن نفخه أفقيًا وتحت العجلات مباشرة، لم يعد بحاجة إلى أن يُطرد بواسطة الرياح المتقابلة قبل أن يكون فعالًا، مما أعاد إحياء الاهتمام ببعض تصاميم القاطرات ذات السائق الواحد القديمة التي كانت تعاني سابقًا من ضعف الأداء الالتصاقي.
صمم جونسون نموذج Spinners الناجح لعام 1887، بعد واحد وعشرين سنة من آخر القاطرات الفردية، استجابة لتطوير جهاز رمل البخار من هولت على سكة ميدلاند في عام 1886. ستُنتج هذه القاطرات الفردية الحديثة على عدة سكك بريطانية خلال الستة عشر سنة التالية، بما في ذلك السكة الشرقية الكبرى، والسكة الغربية الكبرى، والسكة المركزية الكبرى، والسكة الشمالية الكبرى، بالإضافة إلى مثال فردي مشهور، رقم 123 على سكة كالدونيان، الذي ظل في الخدمة على الخط الرئيسي حتى عام 1935.
يتم تركيب صناديق الرمل بالقرب من عجلات القاطرات والقطارات الديزل والكهربائية لتحقيق أقصر طول ممكن لأنبوب التوصيل. قد يتم تركيب مجفف رمل في المستودع لتسخين وتجفيف الرمل قبل استخدامه. (المصدر: Ard Media)
ما هي مخاطر صناديق الرمل في القطارات؟
يمكن أن يتسبب الرمل المكبح المتناثر عند السرعات المنخفضة في حدوث تأثير عزل بين العجلة والسكة في حالة المركبات الجرية ذات الدفع الفردي. في ألمانيا، أمرت الهيئة الفيدرالية للسكك الحديدية شركات السكك الحديدية بتجنب رمل السكة عند سرعات 25 كلم/س أو أقل على القاطرات ذات الفرامل القرصية.
ذكرت مجلة ARD Report في 20 أغسطس 2013 أن رمل الفرامل يتداخل مع الاتصال الكهربائي بين العجلة والسكة، متجاوزًا أنظمة التحكم في القطار. نتيجةً لذلك، يُحظر رمل الفرامل للقطارات السحبية من قبل السكك الحديدية الفيدرالية السويسرية.
في 1 أغسطس 2013، حدث تصادم محتمل بين قطاري S-Bahn في محطة ماينز الرئيسية. أعلن هيئة السكك الحديدية الفيدرالية في 24 سبتمبر 2013 أن السبب كان وجود رمل فرامل زائد على السكة.
يمكن أن يسبب الرمل الزائد مشاكل، خاصةً عند نقاط السكة أو المعابر المستوية حيث لا يمكن للرمل الانزلاق جانبياً. وأخيرًا، يزيد الرمل من الاحتكاك بين السكة وحافة العجلة، مما يقلل من تشحيم حافة العجلة؛ انخفاض تشحيم حافة العجلة يزيد من خطر صعود العجلات على السكة. (المصدر: Ard Media)
الصورة من Quora
