في بداية القرن الماضي ، عمل مهندسون من الدول الرائدة في العالم على إنشاء أنظمة دفع واعدة للتكنولوجيا التي يمكن أن تحسن أدائها. أظهرت العجلات قدرة غير كافية على المناورة على الأراضي الوعرة ، في حين أن المسارات ، التي تتمتع بخصائص التنقل المطلوبة ، كانت معقدة للغاية ولا يمكن الاعتماد عليها. لهذا السبب ، ظهرت بانتظام خيارات جديدة لجهاز الدفع الذي يمكنه حل جميع المهام وتم اقتراحها. كان المخترع البريطاني براما جوزيف ديبلوك أحد مؤلفي التطورات الأصلية. في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين ، اقترح جهاز دفع أصليًا يسمى Pedrail.
واحدة من المشاكل الرئيسية في تصميم العجلة "التقليدية" هي الحجم الصغير ، مما يزيد من ضغط الأرض ويقلل من الطفو. كان الهدف الأصلي لمشروع دواسة القدم هو زيادة البصمة ببعض الوسائل التقنية. في وقت لاحق ، قام ب. قام Diplock بتحسين وحدة الدفع الخاصة به عن طريق إضافة عدد من الوحدات الجديدة إلى تكوينه. كانت نتيجة ذلك ظهور عدة إصدارات من الهيكل السفلي ، مناسبة للاستخدام في المركبات لأغراض مختلفة. تم اختبار بعض الأفكار الأصلية في الممارسة العملية باستخدام نماذج أولية. علاوة على ذلك ، بعد اندلاع الحرب العالمية الأولى ، وصلت المعدات ذات هيكل Pedrail تقريبًا إلى نقطة استخدامها من قبل القوات.
اختبارات توضيحية لجرار مزود بعجلات Pedrail ، 1911. تصوير ويكيميديا كومنز
كانت الميزة غير المشكوك فيها للمحرك المتعقب هي استخدام مسارات ذات مساحة كبيرة نسبيًا. وبالتالي ، مع الاتصال الصحيح بين اليرقة والعجلة ، أصبح من الممكن إنشاء جهاز دفع بسيط وفعال نسبيًا. كان على هذه الفكرة أن B. J. ديبلوك. في المستقبل ، تم تطوير الاقتراح الأصلي ، حيث أصبح تصميم الهيكل السفلي للتكنولوجيا الواعدة أكثر تعقيدًا بشكل ملحوظ.
دواسة عجلة
كان الحل الأكثر وضوحًا لهذه المشكلة هو تركيب منصات متأرجحة على حافة العجلة. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، ظلت مسألة التغلب على بعض العقبات دون حل. لهذا السبب ، كان لا بد من إضافة بعض الوحدات الجديدة إلى نظام الدفع. على حساب تعقيد التصميم ، كان من الممكن زيادة قدرة المعدات عبر البلاد بشكل كبير.
تصميم عجلات نظام B. J. ديبلوك. مأخوذ من براءة الاختراع US658004
بدت النسخة النهائية من عجلة نظام Pedrail هكذا. كان أساس المنتج عبارة عن قطعة دعم على شكل حدوة حصان ، وكان سطحها الخارجي عبارة عن سكة حديدية. بمساعدة المفصلات والينابيع وقضبان التوجيه ، كان لا بد من تعليق قطعة الدعم من جسم الماكينة. أيضًا ، تلقت العجلة غلافًا أسطوانيًا به ثقوب على السطح الجانبي. كان من المقرر وضع الأجهزة الداعمة فيها ، والتي كانت قادرة على التحرك من وإلى مركز العجلة. كان الجهاز الداعم عبارة عن منصة بالحجم المطلوب ، ومفصلة على الذراع. تم تجهيز الطرف الثاني للرافعة بأسطوانة كان من المفترض أن تكون بين الغلاف والسكك الحديدية.
عندما كانت الماكينة تتحرك مع الهيكل السفلي "المشد" ، كان على منصات الدعم أن تتحرك في شكل دائرة. في أسفل المسار ، كانوا قادرين على النزول إلى الأرض. سمح الجزء السفلي المنحني من السكة لمنصات متعددة بلمس الأرض في نفس الوقت.ثم أدى الدوران الإضافي للعجلة إلى ارتفاع المنصات لأعلى ، مما أدى إلى ثورة جديدة. هذا التصميم ، كما تصوره B. J. Diplock ، جعل من الممكن توفير زيادة كبيرة في مساحة السطح الداعم ، ولكن في نفس الوقت كان أبسط من المحرك المتعقب.
يتغلب الجرار ذو العجلات على أحد العوائق. الصورة Cyberneticzoo.com
كانت العناصر الرئيسية للمروحة الأصلية هي الأرجل والسكك الحديدية التي تتحرك على طولها. لهذا السبب ، حصل المشروع على اسم Pedrail - من الكلمة اللاتينية "foot" والكلمة الإنجليزية "rail". كان التطور معروفًا على نطاق واسع بهذا الاسم. ومع ذلك ، في براءة الاختراع عام 1900 ، تم تعيين الاختراع بشكل مختلف وأكثر تواضعًا - العجلة ("العجلة").
بالفعل في عام 1903 ، بدأ المصمم في اختبار التصميم الأصلي عمليًا. لمواصلة العمل ، تأسست شركة Pedrail Transport ، التي شارك موظفوها في تجميع مراوح غير عادية. سرعان ما ظهر أول نموذج أولي لجهاز بهيكل يستخدم أجهزة Pedrail. أجريت التجارب الأولى باستخدام جرارات بخارية معدلة من النماذج الحالية. على مدار السنوات القليلة التالية ، ظهرت نماذج أولية بمحور أو محورين مجهزين بأنظمة Pedrail. جهاز الدفع الذي صممه B. J. تم تثبيت Diplock على كل من المحاور الأمامية والخلفية للجرار ، بينما احتفظ المحور الثاني بالعجلات القياسية. بالإضافة إلى ذلك ، تم إجراء عمليات فحص لسيارات مزودة بمجموعة كاملة من "المشاة".
عرض مرئي لخصائص المعدات: يسحب الجرار مقطورتين على متنها. الصورة Cyberneticzoo.com
كان أداء الجرارات المعدلة جيدًا على المسارات والتضاريس المختلفة. لقد اختلفوا عن الإصدار الأساسي للمركبة ذات العجلات المزودة بحواف عريضة بسيطة مع تحسين القدرة على اختراق الضاحية. كان من الممكن أيضًا التغلب على مختلف العقبات. على وجه الخصوص ، نجت الصور التي تصور إحدى العجلات وهي تعبر كومة من الألواح ، بينما بقيت الأخرى على الأرض.
أظهرت اختبارات الجرارات ذات الخبرة مع نظام الدفع Pedrail جميع مزايا النظام الجديد مقارنة بالتطورات الحالية. اختلفت "العجلة" الجديدة عن كاتربيلر في أقل تعقيدًا في التصميم وموردًا كبيرًا. في الوقت نفسه ، لا يزال استخدام نظام يشبه العجلة لا يسمح بزيادة سطح الدعم ، مما يسمح له بالتنافس مع المسار. من العجلات "التقليدية" ، تطور B. J. كان ديبلوك أكثر صعوبة ، لكنه أعطى قدرة أعلى عبر البلاد. وبالتالي ، في عدد من الحالات ، أثبتت الدواسة أنها محرك أكثر فاعلية ، على الرغم من أنه في حالات أخرى كان من الضروري استخدام النماذج الحالية.
ضرب عقبة من زاوية مختلفة. الصورة Douglas-self.com
في نهاية العقد الأول من القرن العشرين ، قام ب. أحضر ديبلوك مشروعه إلى مرحلة عرض النماذج الأولية لعميل محتمل. لعدة سنوات ، أجرت شركة Pedrail Transport سلسلة من الاختبارات التوضيحية ، كان الغرض منها إظهار قدرات التكنولوجيا. خلال هذه الأحداث ، تحركت الجرارات ذات الهيكل غير العادي على طول الطرق السريعة والطرق الوعرة ، وتغلبت على العديد من العقبات ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، على الرغم من الإنجاز الناجح للمهام المعينة ، لم تحقق النماذج الأولية النجاح المتوقع. أظهر الجيش اهتمامًا بالتطوير الأصلي ، لكنه لم يعرب عن رغبته في الحصول على معدات بمثل هذه المراوح.
كاتربيلر بيدريل
كان لمروحة Pedrail ، التي كانت عبارة عن عجلة معدلة ، مزايا معينة على الأنظمة الحالية ، ولكن كان هناك أيضًا بعض العيوب. لهذا السبب ، واصل مؤلف المشروع العمل على تطوير الهيكل المعدني للتكنولوجيا الواعدة. كان الهدف الرئيسي من الأعمال التالية هو زيادة سطح الدعم. لهذا الغرض ، تم اقتراح تغيير تصميم "المشغل" باستخدام التطورات على المحركات المتعقبة.
جرار مع مجموعة كاملة من عجلات Diplock. رسم من اوقات نيويورك ، 7 فبراير 1904
في عام 1911 ، قدمت شركة Pedrail Transport أول نموذج أولي للمسار للمحاكمة ، بناءً على الأفكار الأصلية لـ B. J. ديبلوك. من حيث ميزات التصميم العامة ، كانت وحدة الدفع المتعقبة مماثلة للوحدة ذات العجلات الحالية. في الوقت نفسه ، كانت هناك بعض الاختلافات الملحوظة. لذلك ، تخلى مؤلفو المشروع عن الغلاف الأسطواني ، وقاموا أيضًا بتغيير شكل الإطار الرئيسي. الآن يجب وضع جميع الوحدات على طول متزايد من الجمالون المخرم. كان لديه سكك لبكرات الأجهزة الداعمة وأجزاء أخرى. كان للإطار سطح علوي مستقيم وسكة سفلية منحنية. نتيجة لذلك ، تم إنزال منصات الدعم على التوالي إلى الأرض ، قبل اتخاذ الوضع الأمثل. تم استبعاد الانحراف المحتمل للمنصة أثناء التخفيض عمليا. من أجل الحركة الصحيحة حول محيط الإطار ، تحتوي منصات الدعم الآن على بكرتين في ترتيب ترادفي.
تم صنع النموذج الأولي للمروحة الجديدة على شكل إطار واحد مع مسار بدواسات. للحصول على ثبات موثوق به في وضع رأسي ، تم إرفاق شعاع جانبي مع عجلة تثبيت ذات تصميم بسيط بالمنتج. لم يكن للنموذج الأولي محطة طاقة خاصة به. أثناء عمليات الفحص في موقع الاختبار ، تم التخطيط لسحبها باستخدام المعدات الموجودة. على وجه الخصوص ، يمكن أن يكون الجرار ذو العجلات من نوع Pedrail بمثابة قاطرة.
رسم تخطيطي للمسار. مأخوذ من براءة الاختراع US1014132
كانت النسخة المقترحة من محرك مجنزرة مع منصات دعم بدلاً من المسارات التقليدية ذات أهمية. وتجدر الإشارة إلى أنه بعد سنوات قليلة ، تم تطبيق هذه الفكرة في أحد المشاريع الجديدة ، والتي كانت لها فرصة معينة للوصول إلى الخدمة في الجيش. ومع ذلك ، مباشرة بعد ظهور اليرقة ، تقرر تطوير المشروع الجديد بطريقة مختلفة. الاقتراح الذي ظهر ينطوي على مراجعة ملحوظة للتصميم الحالي ، مما جعل من الممكن تبسيط إنتاج وتشغيل المعدات. تم الانتهاء من تطوير هذا الإصدار من جهاز الدفع Pedrail بحلول منتصف الأعشار.
مشاريع تكنولوجية جديدة
في فبراير 1915 ، ب. قدم ديبلوك للقيادة العسكرية والسياسية البريطانية نموذجًا أوليًا لتكنولوجيا جديدة تعتمد على نظام دفع مجنزرة معدل. عُرض على القادة العسكريين والمسؤولين رفيعي المستوى شاحنة مجنزرة مدمجة نسبيًا ، تتميز بخصائص متزايدة عبر البلاد. مثل هذا المنتج ، كما تصوره المبدعون ، يمكن استخدامه من قبل الجيش لأغراض النقل. لقد أظهرت معارك الحرب العالمية الأولى بالفعل أهمية الخدمات اللوجستية وسلطت الضوء على تعقيد النقل على الأراضي الوعرة.
النموذج الأولي كاتربيلر دواسة. في الخلفية يوجد نموذج أولي للجرارات بهيكل بعجلات. صورة Practicalmachinist.com
كان أساس عربة النقل عبارة عن منصة مجنزرة ذات تصميم بسيط إلى حد ما. كان عنصره الرئيسي هو الإطار ، الذي اتبع ملف التعريف الخاص به الخطوط العريضة للنموذج الأولي لنموذج 1911. في الوقت نفسه ، تضمن الإطار قضبان منحنية لبكرات الجنزير. كان من المفترض أن تتحرك البكرات المثبتة على روابط السلسلة على طول القضبان. هذا الأخير ، واحدًا تلو الآخر ، تم استكماله بمنصات الدعم. كانت السمة المميزة لعربة 1915 هي تجهيز مسارين بمنصات مشتركة. وبالتالي ، فإن سلسلتين مع قضبان التوجيه الخاصة بهما كانت في الواقع جزءًا من مسار واحد. لم يسمح هذا بالتحكم في حركة السلاسل بشكل منفصل ، ولكنه أعطى أقصى أبعاد ممكنة لسطح الدعم.
تم إرفاق أقواس لتركيب الجسم على جوانب إطار العربة. تم اقتراح نقل البضائع على منصة طويلة ذات جوانب متدلية. أيضًا ، يجب وضع أجهزة للتفاعل مع القاطرة على الجسم.
في بداية عام 1915 ، تم عرض عربة تجريبية مجنزرة لقادة البلاد. خلال هذا العرض التوضيحي ، كانت حجارة بوزن إجمالي يبلغ حوالي 500 كجم في جسم المنتج. من بين ممثلي قيادة البلاد ، الذين أظهروا التطور الجديد ، كان اللورد الأول للأميرالية ، ونستون تشرشل.تطوع المسؤول لفحص السيارة شخصيًا. على الرغم من نصف طن من الحجارة ، تمكن دبليو تشرشل من تحريك العربة بشكل مستقل من مكانها ودحرجتها قليلاً على العشب.
نموذج عربة الشحن 1915 Photo Practicalmachinist.com
أيضًا ، في بداية عام 1915 ، ابتكر متخصصون من شركة Pedrail Transport عينة من المعدات العسكرية على هيكل من تصميمهم الخاص. على عربة ذات مسار واحد ، مزودة بأجهزة دعم واسعة ، تم اقتراح تركيب إطار مع حوامل لدرع مدرع. وهكذا ، تم وضع درع متعدد الأضلاع فوق الجزء المركزي من العربة ، حيث تم توفير زوج من الحزم بمقابض للحركة. كان من المفترض أن الجنود سيكونون قادرين على دفع درع على هيكل مجنزرة أمامهم ، لحماية أنفسهم ورفاقهم من نيران العدو.
تم إحضار مشروع الدرع المتحرك إلى مرحلة بناء نموذج أولي. تم اختبار هذا المنتج في موقع الاختبار وعرضه على ممثلي الإدارة العسكرية. لم تكن المراجعات العسكرية إيجابية ، وهذا هو السبب في أن الاقتراح المثير للاهتمام لم يؤد حتى إلى بناء نموذج أولي كامل مع درع مصنوع من الفولاذ المدرع.
كان لإظهار المحرك الأصلي لممثلي القيادة تأثير إيجابي على المصير الإضافي للمشروع ، حيث كانت هناك الآن فرصة لتلقي دعم الدولة. بالإضافة إلى ذلك ، أصبح متخصصون من الإدارة العسكرية مهتمين بالتطوير ، والذين يمكنهم مساعدة شركة Pedrail Transport في إنشاء مشاريع جديدة. وتجدر الإشارة إلى أن مصممي القسم العسكري كانوا مهتمين بكل من تطورات B. J. ديبلوك. سرعان ما ظهرت المقترحات الأولى المتعلقة بإنشاء معدات عسكرية كاملة مع مراوح من نوع Pedrail.
نموذج أولي لدرع مدرع متحرك للمشاة. صورة Practicalmachinist.com
كان الرائد T. J. هيذرينجتون. يتعلق اقتراحه ببناء مركبة مدرعة بعجلات مزودة بعجلات Pedrail من نظام Diplock. بسبب جهاز الدفع هذا ، الذي يتميز بحجمه الكبير ، تم اقتراح التغلب على مختلف العقبات الكامنة في ساحة المعركة في الحرب العالمية الأولى. لم يتم تنفيذ هذا المشروع ، لكنه ظل في تاريخ بناء الدبابات البريطانية. كانت مركبة مدرعة واعدة تسمى Big Wheel Landship ("سفينة برية على عجلات كبيرة").
جاء اقتراح آخر من العقيد ر. كرومبتون. كان هذا الضابط يعتزم بناء مركبة مدرعة باستخدام مراوحين مجنزرة. وفقًا للإصدار الأول من المشروع ، كان من المفترض أن يكون للماكينة المسماة Pedrail Landship ("السفينة البرية ذات الدفع" Pedrail ") بدن طويل مع وضع طولي لمسارين صممهما B. J. ديبلوك. بعد ذلك ، تم الانتهاء من التصميم ، وبعد ذلك تم بناء الماكينة وفقًا لمخطط مفصلي.
رسوم توضيحية لقصة H. Wells "Land Battleships". رسومات On-island.net
ومن المثير للاهتمام أن مشروع Pedrail ترك بصماته ليس فقط في تاريخ التكنولوجيا. مرة أخرى في عام 1903 ، عندما كان ب. عمل ديبلوك وزملاؤه على ابتكار تقنية تجريبية ، وأصبح تطورهم "شخصية" للعمل الأدبي. تم تخصيص قصة HG Wells "Land Battleships" للمركبات القتالية غير العادية المزودة بالمدافع والأسلحة الرشاشة والدروع القوية والهيكل غير القياسي. في غضون ساعتين فقط ، تمكنت 14 مركبة مدرعة من هزيمة جيش العدو بأكمله. تمكنت الشخصية الرئيسية ، وهي مراسل حربي ، خلال المعركة من فحص هيكل معدات العدو وتذكر منشئها. كانت "البارجة البرية" للعدو تحتوي على عشر عجلات من نظام المشاة مع تعليق فردي ومحركها الخاص على كل منها. سمحت الحركة العالية والصفات القتالية لأطقم المركبات المدرعة بتحديد نتيجة الحرب بأكملها في أقصر وقت ممكن.
أتاح مشروع براهما لجوزيف ديبلوك حل بعض مشاكل المراوح الحالية وساهم إلى حد ما في زيادة تطوير التكنولوجيا لأغراض مختلفة.كانت النتائج الأولى للمشروع الأصلي عبارة عن عدة نماذج أولية تعتمد على الجرارات الموجودة ، وكذلك المعدات الخفيفة لأغراض مختلفة. في وقت لاحق ، على أساس التطورات في موضوع Pedrail ، أنشأ المصممون البريطانيون مشاريع معدات جديدة. بالفعل في عام 1915 ، حاولوا تكييف تطوير مهندس متحمس لاستخدامه في الجيش. المشاريع التالية ، بناءً على اختراع B. J. ديبلوك تستحق دراسة منفصلة.