نظرة عامة على بناء نموذج سكة حديد الحلزون

الحلزون هو الحل الحقيقي

حتى البناء المجنون مثل اللولب لا يخلو من نظير في العالم الحقيقي للسكك الحديدية. في المناطق الجبلية ، يتم إجراء تغييرات الارتفاع من خلال المسارات الموضوعة في عمليات تبديل واسعة طويلة ، مما يسمح بدرجة مسار تدريجي بإنجاز تسلق مثير للإعجاب على مسافات طويلة. قد تحتاج إلى بناء حلزون القطار النموذجي الخاص بك على نطاق مبالغ فيه إلى حد ما ، ولكنه تصوير دقيق للحلول الهندسية الواقعية.

تخطيط

التخطيط هو حقًا مفتاح الحلزون الناجح. يمكن أن يمثل التخطيط في ثلاثة أبعاد تحديًا لأنك توازن بين نصف القطر والدرجة والمساحة. يدخل قدر كبير من الهندسة في التخطيط للحلزون ، مع عدة اعتبارات ضرورية:

• الدرجة الكلية. يمكن تعريف الدرجة على أنها الارتفاع الكليللمسار الخاص بك مقسومًا على طول المدى الأفقي ، مع التعبير عن المنتج كنسبة مئوية. على سبيل المثال ، قد ترتفع درجة 3 في المائة ثلاث بوصات لكل 100 بوصة من الطول الأفقي (أو حوالي بوصة واحدة لكل 3 1/2 قدم). في العالم الحقيقي ، يتم تشغيل أشد امتداد من مسار الجنزير بواسطة خط سكة حديد ماديسون القصير ، بالقرب من ماديسون ، إنديانا. يرتفع هذا المسار 413 قدمًا على مسافة 7012 قدمًا ، وهو ما يمثل 5.89 في المائة. بالنسبة للقطارات النموذجية ، غالبًا ما يتم زيادة الدرجة للراحة ، لكنها لا تزال بحاجة إلى تكرار مقنع لظروف الحياة الواقعية.
• الدرجة القصوى. يجب أن تشبه الدرجة القصوى للارتفاع في مسار الحلزون ظروف الحياة الواقعية. في العالم الحقيقي ، تعتبر الدرجة 1 1/2 إلى 2 في المائة شديدة الانحدار لقطارات الشحن الثقيل. بالنسبة للقطارات القصيرة التي تجرها القاطرات ، مثل قطار رؤية الركاب ، فإن الدرجة القصوى من 5 إلى 7 في المائة ستبدو واقعية ، ويمكن زيادتها للحصول على مظهر مثير بشكل خاص.
• نصف قطر المنحنى. على عكس الدرجة ، التي يجب أن تكون هي نفسها لأي مقياس نموذجي ، فإن نصف قطر المنحنى يمكن أن يكون أكثر إحكامًا باستخدام مقاييس طراز أصغر. بذل جهدًا لتحقيق التوازن بين الدرجة ونصف قطر المنحنى للحصول على مظهر واقعي مع أي مقياس قطار لديك.
• الانتقالات. احرص على دمج التحولات التدريجية عند التخطيط للحلزون. يمكن أن تتسبب التحولات المفاجئة جدًا في فك الارتباط أو الانحراف. يجب تخطيط وتنفيذ الانتقال من الحلزون إلى أقسام المستوى للمسار بعناية.

ستساعدك الرسومات التفصيلية الدقيقة على الورق ، بما في ذلك الأبعاد ، على تخطيط أجزاء اللولب وقصها بكفاءة.

بناء

في حين أن اللولب يبدو معقدًا ، إلا أن تخطيط المسار الحلزوني هو في الحقيقة مجرد خشب رقائقي منحني منحدر يبدأ بارتفاع تدريجي ثم يبدأ في التداخل في حركة كاسحة واحدة أو أكثر المنحنيات. في العديد من التصميمات ، يتكون المنحدر الحلزوني نفسه من مقاطع منحنية من الخشب الرقائقي مثبتة بواسطة كتل رصيف خشبية متباعدة على فترات منتظمة. الارتفاعات المتغيرة للأرصفة الخشبية التي تحمل المنحدر للامتداد الأولي تحدد درجة اللولب ؛ تقوم الأرصفة أيضًا بإنشاء النفق حيث يدور المسار فوق نفسه أثناء صعوده.

هناك أيضًا تصميمات حلزونية يتم فيها ربط أقسام منحدر الجنزير على طول حوافها الخارجية بأعمدة طويلة أو أعمدة تمتد من أسفل إلى أعلى ارتفاع اللولب. باستخدام هذه الطريقة ، يتم "تعليق" أقسام منحدر اللولب بشكل أساسي على القوائم ، بالطريقة التي يتم بها تعليق رفوف المرافق من معايير الرفوف الرأسية.

التحدي الأكبر في البناء هو وضع المقاطع المنحنية لمنحدر اللولب وقطعها بدقة ، وهو ما يتم عادةً باستخدام المنشار. إذا كنت قد خططت بعناية وقمت بعمل رسومات دقيقة ، فسيكون هذا العمل أسهل. يعد تجميع اللولب سهلاً بشكل عام ، حيث يتم ربط الأجزاء ببعضها البعض. كن حريصًا على التأكد من أن أقسام المنحدر بعقب معًا بسلاسة. يجب عمل الوصلات مباشرة فوق دعامات خشبية حتى يمكن تثبيتها بإحكام.

خطوة بخطوة ، خطوة بخطوة ، يمكن أن يرتفع اللولب إلى ارتفاعات كبيرة. قم بإنشاء قاعدة قوية ودرجة متساوية على المستوى الأول ، وبقية اللولب يقع في مكانه بسهولة تامة باستخدام دعامات دعم ذات ارتفاع موحد للأقسام المتداخلة. يجب أن تكون الفجوة بين أقسام المنحدر كبيرة بما يكفي للسماح بمرور سهل لأي عربات قطار ستمر عبر النفق.

عندما يتحرك الجزء العلوي من اللولب إلى ما بعد المنحنى النهائي والعودة إلى المسار المستقيم ، اضبط حظر الرصيف لإنشاء انتقال تدريجي وسلس إلى درجة المستوى.

تم التخطيط بعناية ، فإن النجارة المستخدمة في بناء اللولب سهلة إلى حد ما ، على الرغم من أنها تستغرق وقتًا وصبرًا.

وضع المسار

حول وحول يذهبون. يعد المسار السلس ضروريًا للعمليات الممتعة في كل مكان ، لا سيما في الحلزون. ضع المسار على أقسام منحدر اللولب أثناء البناء ، قم بتثبيته بعناية قبل تغطية الجزء العلوي بالقسم التالي من منحدر النفق. يمكن أن يؤدي انخفاض الخلوص بين المستويات إلى صعوبة الوصول والصيانة ، لذلك من المهم الحصول على المسارات بشكل صحيح في المرة الأولى.

يختار العديد من المصممين تعزيز مفاصل المسار في اللولب عن طريق اللحام أثناء تقدمهم في الحلزون. لحام المسار كلاهما يقوي المفاصل ويحسن التوصيل الكهربائي. بمجرد اكتمال اللولب ، سيكون من الصعب جدًا إجراء إصلاحات أو تعديلات على المسارات ، لذا فإن قضاء الوقت في اللحام هو وقت استثمار جيد.

الأسلاك

ضع القوة في البرج. الأسلاك الحلزون الخاص بك لا يختلف عن توصيل أي مخطط مسار آخر ، ولكن نظرًا لأن العديد من أجزاء المسار ستكون كذلك يتعذر الوصول إليها إلى حد ما داخل الأنفاق ، فقد ترغب في توصيل مغذيات أكثر من تلك التي تريدها مع جهاز مكشوف مسار. يقترح بعض المصممين ذوي الخبرة أنه يجب أن يكون هناك اتصال تغذية واحد على الأقل لكل طبقة من اللولب. إذا قمت بإجراء اتصالات تغذية فقط في الجزء العلوي والسفلي من اللولب ، كما يوصى به غالبًا مع الأنفاق القصيرة ، فقد يؤدي في النهاية إلى حدوث مشكلات في الاتصال.