در آغاز قرن گذشته ، مهندسان کشورهای پیشرو در جهان بر روی ایجاد سیستم های محرک امیدوار کننده برای فناوری کار کردند که می تواند عملکرد آن را بهبود بخشد. چرخها قدرت مانور کافی را در زمینهای ناهموار نشان ندادند ، در حالی که مسیرها ، با ویژگیهای حرکتی مورد نیاز ، بسیار پیچیده و غیرقابل اعتماد بودند. به همین دلیل ، گزینه های جدیدی برای یک پیشرانه که بتواند همه وظایف را حل کند مرتباً ظاهر شد و پیشنهاد شد. یکی از نویسندگان تحولات اولیه ، براما جوزف دیپلاک مخترع انگلیسی بود. در آغاز قرن 19 و 20 ، او یک پیشرانه اصلی به نام Pedrail را پیشنهاد کرد.
یکی از مشکلات اصلی طراحی چرخ "سنتی" ، رد پای کوچک است که باعث افزایش فشار زمین و کاهش شناور شدن می شود. هدف اولیه پروژه پدریال افزایش ردپا با برخی وسایل فنی بود. بعداً B. J. Diplock با افزودن تعدادی واحد جدید به ترکیب ، پیشرانه خود را بهبود بخشیده است. نتیجه این امر ظهور چندین نسخه از زیرانداز بود ، مناسب برای استفاده در وسایل نقلیه برای اهداف مختلف. برخی از ایده های اصلی در عمل با استفاده از نمونه های اولیه آزمایش شدند. علاوه بر این ، پس از شروع جنگ جهانی اول ، تجهیزات با شاسی Pedrail تقریباً به حدی رسید که توسط سربازان مورد استفاده قرار گرفت.
آزمایش های نمایشی تراکتور مجهز به چرخ های پدریل ، 1911. عکس توسط Wikimedia Commons
مزیت بدون شک حرکت دهنده ردیابی شده استفاده از آهنگ هایی با مساحت نسبتاً زیاد بود. بنابراین ، با اتصال صحیح کاترپیلار و چرخ ، امکان ایجاد یک پیشرانه نسبتاً ساده و م effectiveثر فراهم شد. بر اساس این ایده بود که B. J. دیپلک در آینده ، پیشنهاد اولیه ایجاد شد ، که طی آن طراحی زیرپوش فناوری نویدبخش پیچیده تر شد.
پدیل چرخ
واضح ترین راه حل برای این مشکل ، نصب سکوهای نوسان بر روی لبه چرخ بود. با این وجود ، در این مورد ، مسئله غلبه بر برخی موانع حل نشده باقی ماند. به همین دلیل ، برخی از واحدهای جدید باید به سیستم محرک اضافه شوند. با هزینه پیچیده شدن طراحی ، امکان افزایش قابل توجه تجهیزات در سطح کشور فراهم شد.
طراحی چرخ سیستم B. J دیپلک برگرفته از حق ثبت اختراع US658004
نسخه نهایی چرخ سیستم Pedrail به این شکل بود. اساس محصول یک قطعه پشتیبانی به شکل نعل اسبی بود که سطح خارجی آن یک ریل بود. با کمک لولا ، فنرها و میله های راهنما ، قطعه نگهدارنده باید از بدنه دستگاه معلق می شد. همچنین ، چرخ یک محفظه استوانه ای با سوراخ هایی در سطح جانبی دریافت کرد. قرار بود وسایل پشتیبان در آنها قرار گیرد که بتوانند از مرکز چرخ به داخل و خارج شوند. دستگاه پشتیبانی سکویی با اندازه مورد نیاز بود که به بازو متصل شده بود. انتهای دوم اهرم مجهز به غلتکی بود که قرار بود بین بدنه و ریل قرار گیرد.
هنگامی که دستگاه با زیرانداز "پدریال" حرکت می کرد ، سکوهای پشتیبانی باید به صورت دایره ای حرکت می کردند. در انتهای مسیر ، آنها توانستند به زمین فرود آیند. قسمت خمیده پایین ریل به چندین سکو اجازه می داد تا همزمان زمین را لمس کنند.سپس چرخش بیشتر چرخ باعث شد تا سکوها به سمت بالا بلند شوند و انقلاب جدیدی را آغاز کنند. این طرح ، همانطور که B. J. Diplock ، امکان افزایش چشمگیر سطح مساحت سطح پشتیبانی را فراهم کرد ، اما در عین حال ساده تر از یک حرکت دهنده ردیابی شده بود.
تراکتور با چرخ های پدریال مانعی را پشت سر می گذارد. عکس Cyberneticzoo.com
عناصر اصلی پروانه اصلی پاها و ریل هایی بودند که در امتداد آنها حرکت می کردند. به همین دلیل ، پروژه نام Pedrail را از کلمه لاتین "foot" و کلمه انگلیسی "rail" دریافت کرد. توسعه به طور گسترده ای با این نام شناخته شده بود. با این حال ، در ثبت اختراع 1900 ، اختراع متفاوت و بسیار متواضع تر نامگذاری شد - Wheel ("چرخ").
در حال حاضر در سال 1903 ، طراح شروع به آزمایش طرح اصلی در عمل کرد. برای ادامه کار ، شرکت حمل و نقل Pedrail تأسیس شد ، کارکنان آن در مونتاژ ملخ های غیر معمول مشغول بودند. به زودی ، اولین نمونه ماشین با شاسی با استفاده از دستگاه های Pedrail ظاهر شد. اولین آزمایشها با استفاده از تراکتورهای بخار اصلاح شده مدلهای موجود انجام شد. طی چند سال آینده ، نمونه های اولیه با یک یا دو محور مجهز به سیستم Pedrail ظاهر شدند. دستگاه محرکه طراحی شده توسط B. J. دیپلاک در هر دو محور جلو و عقب تراکتور نصب شده بود ، در حالی که محور دوم چرخ های استاندارد را حفظ کرد. علاوه بر این ، بررسی خودروها با مجموعه کامل "پدری" انجام شد.
نمایشی بصری از ویژگی های تجهیزات: تراکتور دو تریلر را با تریلر سوار می کند. عکس Cyberneticzoo.com
تراکتورهای اصلاح شده در پیست ها و زمین های مختلف عملکرد خوبی داشتند. آنها با نسخه اصلی خودرو با چرخ های مجهز به رینگ های عریض ساده در بهبود قابلیت حرکت در سطح کشور متفاوت بودند. همچنین می توان بر موانع مختلف غلبه کرد. به طور خاص ، عکس هایی باقی مانده است که یکی از چرخ ها را روی یک تخته تخته نشان می دهد ، و دیگری روی زمین باقی مانده است.
آزمایش تراکتورهای با تجربه با پیشرانه Pedrail تمام مزایای سیستم جدید را نسبت به پیشرفت های موجود نشان داد. "چرخ" جدید با پیچیدگی طراحی کمتر و منبع بزرگ با کاترپیلار متفاوت بود. در عین حال ، استفاده از سیستم چرخ مانند هنوز اجازه افزایش سطح پشتیبانی را نمی دهد و به آن اجازه رقابت با پیست را می دهد. از چرخ های "سنتی" ، توسعه B. J. Diplock دشوارتر بود ، اما توانایی بیشتری در سطح کشور داشت. بنابراین ، در تعدادی از موارد ، پدیل نشان داد که حرکت کننده م effectiveثرتری است ، اگرچه در شرایط دیگر استفاده از مدل های موجود ضروری بود.
برخورد با مانع از زاویه ای دیگر. عکس Douglas-self.com
در پایان دهه اول قرن بیستم ، B. J. دیپلاک پروژه خود را به مرحله نمایش نمونه های اولیه برای مشتری احتمالی رساند. چندین سال است که شرکت حمل و نقل Pedrail یک سری آزمایش های نمایشی را انجام داده است ، هدف از آنها نشان دادن قابلیت های این فناوری بود. در طول این رویدادها ، تراکتورهایی با شاسی غیرمعمول در امتداد بزرگراه ها و خارج از جاده حرکت می کردند ، موانع مختلف را پشت سر می گذاشتند و غیره. با این حال ، علیرغم اتمام موفقیت آمیز وظایف محوله ، نمونه های اولیه به موفقیت مورد انتظار دست نیافتند. ارتش به توسعه اولیه علاقه نشان داد ، اما تمایلی برای تهیه تجهیزات با چنین ملخ ها نداشت.
کاترپیلار پدریل
پروانه Pedrail ، که یک چرخ اصلاح شده بود ، مزایای خاصی نسبت به سیستم های موجود داشت ، اما معایبی نیز داشت. به همین دلیل ، نویسنده پروژه به کار بر روی توسعه بیشتر شاسی برای فناوری امیدوار کننده ادامه داد. هدف اصلی کارهای زیر افزایش بیشتر سطح پشتیبانی بود. برای این منظور ، طراحی "پدریل" پیشنهاد شد با استفاده از پیشرفت های حرکت دهنده های ردیابی شده تغییر کند.
تراکتور با مجموعه کامل چرخ Diplock. برگرفته از نیویورک تایمز ، 7 فوریه 1904
در سال 1911 ، شرکت حمل و نقل Pedrail اولین نمونه آهنگ را بر اساس ایده های اصلی B. J به آزمایش گذاشت. دیپلک از نظر ویژگی های کلی طراحی ، پیشرانه ردیابی شده شبیه به واحد چرخ دار موجود بود. در عین حال ، برخی تفاوت های قابل توجه وجود داشت. بنابراین ، نویسندگان پروژه پوشش استوانه ای را رها کرده و همچنین شکل قاب اصلی را تغییر دادند. در حال حاضر همه واحدها باید بر روی یک خرپا روباز با طول بیشتر قرار داده شوند. دارای ریل برای غلطک های دستگاه های نگهدارنده و سایر قطعات بود. قاب دارای یک سطح بالای مستقیم و یک ریل پایین منحنی بود. به همین دلیل ، قبل از گرفتن موقعیت مطلوب ، سکوهای پشتیبانی پی در پی به زمین کاهش یافت. کج شدن احتمالی سکو در هنگام پایین آوردن عملاً حذف شد. برای حرکت صحیح در اطراف محیط قاب ، سکوهای پشتیبان اکنون دارای دو غلتک در ترتیب پشت سر هم بودند.
نمونه اولیه ملخ جدید در قالب یک قاب واحد با یک خط پله ای ساخته شد. برای نگه داشتن قابل اعتماد در حالت عمودی ، یک تیر جانبی با چرخ تثبیت کننده با طراحی ساده به محصول وصل شد. نمونه اولیه نیروگاه خود را نداشت. در طول بررسی های انجام شده در محل آزمایش ، برنامه ریزی شده بود که آن را با استفاده از تجهیزات موجود بکسل کنید. به طور خاص ، یک تراکتور با چرخ از نوع Pedrail می تواند به عنوان یدک کش عمل کند.
نمودار مسیر پدریل برگرفته از حق ثبت اختراع US1014132
نسخه پیشنهادی موتور ردیابی شده با پلتفرم های پشتیبانی به جای آهنگهای سنتی مورد توجه بود. لازم به ذکر است که چند سال بعد ، این ایده در یکی از پروژه های جدید ، که شانس خاصی برای رسیدن به عملیات در ارتش داشت ، به کار گرفته شد. با این وجود ، بلافاصله پس از ظهور کرم پله ، تصمیم گرفته شد که پروژه جدید را به شیوه ای متفاوت توسعه دهیم. پیشنهادی که به نظر می رسید شامل بازنگری قابل ملاحظه ای در طراحی موجود بود که امکان ساده سازی تولید و عملکرد تجهیزات را فراهم کرد. توسعه این نسخه از پیشرانه Pedrail تا اواسط دهم به پایان رسید.
پروژه های فناوری جدید
در فوریه 1915 ، B. J. دیپلاک نمونه اولیه ای از فناوری جدید بر اساس سیستم پیشرانه ردیابی اصلاح شده را به رهبری نظامی و سیاسی انگلیس ارائه کرد. به رهبران نظامی و مقامات عالی رتبه یک کامیون خزنده نسبتا جمع و جور نشان داده شد که با افزایش ویژگی های بین المللی متمایز می شود. چنین محصولی ، همانطور که توسط سازندگان تصور شده است ، می تواند توسط ارتش برای اهداف حمل و نقل استفاده شود. نبردهای جنگ جهانی اول اهمیت تدارکات را نشان داده و پیچیدگی حمل و نقل در زمین های ناهموار را برجسته کرده است.
نمونه اولیه کاترپیلار پدریال. در پس زمینه یکی از نمونه های اولیه تراکتورها با شاسی چرخ دار قرار دارد. عکس Practicalmachinist.com
اساس سبد حمل و نقل یک پلت فرم ردیابی شده با طراحی نسبتاً ساده بود. عنصر اصلی آن قاب بود ، نمای آن از طرح اولیه مدل 1911 پیروی می کرد. در همان زمان ، قاب شامل دو ریل منحنی برای غلطک های مسیر بود. غلطک های نصب شده روی حلقه های زنجیره ای قرار بود در امتداد ریل حرکت کنند. دومی ، یکی پس از دیگری ، با سیستم عامل های پشتیبانی تکمیل شد. یکی از ویژگی های باربری بوتیک 1915 ، تجهیز دو قطار با سکوهای مشترک بود. بنابراین ، دو زنجیره با ریل های راهنمای خود در واقع بخشی از یک مسیر واحد بودند. این اجازه نمی دهد که حرکت زنجیرها را به طور جداگانه کنترل کنید ، اما حداکثر ابعاد ممکن سطح پشتیبانی را ارائه می دهد.
براکت هایی برای نصب بدنه به کناره های قاب بوژی متصل شده بود. پیشنهاد شد که کالاها بر روی یک سکوی بلند با طرفین قطره حمل شوند. همچنین قرار بود وسایلی برای تعامل با یدک کش روی بدنه قرار گیرد.
در آغاز سال 1915 ، یک واگن برقی آزمایشی به رهبران کشور نشان داده شد. در طول این تظاهرات ، سنگ هایی با وزن کلی حدود 500 کیلوگرم در بدنه محصول وجود داشت. در میان نمایندگان رهبری کشور ، که پیشرفت جدید به آنها نشان داده شد ، اولین وردست دریادار ، وینستون چرچیل بود.این مقام داوطلب شد تا شخصاً خودرو را بررسی کند. با وجود نیم تن سنگ ، دبلیو چرچیل توانست گاری را بطور مستقل از جای خود حرکت داده و کمی روی چمن بچرخاند.
نمونه واگن برقی 1915 Photo Practicalmachinist.com
همچنین ، در ابتدای سال 1915 ، متخصصان شرکت حمل و نقل Pedrail نمونه ای از تجهیزات نظامی را روی شاسی طراحی خود ایجاد کردند. در یک وسیله نقلیه با یک پیست ، مجهز به وسایل پشتیبانی گسترده ، پیشنهاد شد که یک قاب با پایه هایی برای یک سپر زرهی نصب شود. بنابراین ، یک سپر چند ضلعی در بالای قسمت مرکزی چرخ دستی قرار داشت که در پشت آن یک جفت تیر با دسته برای حرکت فراهم شده بود. فرض بر این بود که سربازان قادر خواهند بود سپری را بر روی شاسی ردیابی جلوی خود فشار داده و از خود و رفقای خود در برابر آتش دشمن محافظت کنند.
پروژه سپر متحرک به مرحله ساخت نمونه اولیه رسید. این محصول در محل آزمایش آزمایش شد و به نمایندگان بخش نظامی نشان داده شد. بررسی های نظامی مثبت نبود ، به همین دلیل یک پیشنهاد جالب حتی منجر به ساخت یک نمونه اولیه کامل با سپری از فولاد زرهی نشد.
تظاهرات متحرک اصلی به نمایندگان فرماندهی بر سرنوشت بیشتر پروژه تأثیر مثبت داشت ، زیرا در حال حاضر فرصتی برای دریافت حمایت دولتی وجود داشت. علاوه بر این ، متخصصان بخش نظامی به توسعه علاقه مند شدند که می توانند در ایجاد پروژه های جدید به شرکت حمل و نقل Pedrail کمک کنند. لازم به ذکر است که طراحان بخش نظامی به هر دو پیشرفت B. J. دیپلک به زودی ، اولین پیشنهادات در مورد ایجاد تجهیزات نظامی کامل با پروانه های نوع پدریل ظاهر شد.
نمونه اولیه سپر زرهی متحرک برای پیاده نظام. عکس Practicalmachinist.com
یکی از اولین کسانی که به ایده جدیدی رسید ، سرگرد تی جی بود. هترینگتون پیشنهاد وی مربوط به ساخت یک خودروی زرهی چرخ دار مجهز به چرخ های پدریل سیستم Diplock بود. با توجه به چنین پیشرانه ای ، که از نظر اندازه بزرگ متمایز است ، پیشنهاد شد که بر موانع مختلف ذاتی در میدان جنگ جنگ جهانی اول غلبه کنید. این پروژه اجرا نشد ، اما در تاریخ ساخت تانک انگلیسی باقی ماند. یک وسیله نقلیه زرهی نویدبخش Big Wheel Landship ("کشتی زمینی روی چرخ های بزرگ") نام داشت.
پیشنهاد دیگری از سرهنگ R. E. B. کرامپتون این افسر قصد داشت یک وسیله نقلیه زرهی با استفاده از دو ملخ ردیابی بسازد. مطابق با نسخه اول پروژه ، دستگاهی به نام Pedrail Landship ("کشتی زمینی با پیشرانه" Pedrail ") قرار بود دارای بدنه ای بلند با قرارگیری طولی دو مسیر طراحی شده توسط B. J. دیپلک متعاقباً ، طراحی نهایی شد و پس از آن دستگاه بر اساس یک طرح مفصل ساخته شد.
تصاویری از داستان "جنگ های زمینی" H. Wells. نقشه های On-island.net
جالب اینکه پروژه Pedrail نه تنها در تاریخ فناوری اثری از خود به جا گذاشت. در سال 1903 ، هنگامی که B. J. دیپلوک و همکارانش روی ایجاد یک روش تجربی کار کردند ، توسعه آنها به "شخصیت" یک اثر ادبی تبدیل شد. داستان HG Wells "کشتی های جنگی زمینی" به خودروهای رزمی غیرمعمول با اسلحه توپ و مسلسل ، زره قدرتمند و شاسی غیر استاندارد اختصاص داشت. در عرض چند ساعت ، 14 خودرو زرهی توانستند کل ارتش دشمن را شکست دهند. شخصیت اصلی ، خبرنگار جنگ ، در طول نبرد موفق شد شاسی تجهیزات دشمن را بررسی کرده و خالق آن را به خاطر بسپارد. "ناو جنگی زمینی" دشمن دارای ده چرخ از سیستم پدریال با سیستم تعلیق فردی و هر کدام از محرک های خود بود. تحرک بالا و ویژگی های جنگی به خدمه خودروهای زرهی این امکان را داد که در کوتاه ترین زمان ممکن نتیجه کل جنگ را تعیین کنند.
پروژه برهما جوزف دیپلاک امکان حل برخی از مشکلات ملخ های موجود را فراهم کرد و تا حدی به توسعه بیشتر فناوری برای اهداف مختلف کمک کرد.اولین نتایج پروژه اصلی چندین نمونه اولیه بر اساس تراکتورهای موجود و همچنین تجهیزات سبک برای اهداف مختلف بود. بعدها ، بر اساس پیشرفت هایی در زمینه Pedrail ، طراحان انگلیسی پروژه های جدیدی را برای تجهیزات ایجاد کردند. در سال 1915 ، آنها سعی کردند توسعه یک مهندس مشتاق را برای استفاده در ارتش تطبیق دهند. پروژه های زیر ، بر اساس اختراع B. J. Diplock ارزش بررسی جداگانه را دارد.
