מרכב זחלים מפלדה עם רפידות גומי הוא מבנה מרוכב המשלב את החוזק והעמידות של זחלים מפלדה עם תכונות בלימת זעזועים, הפחתת רעש והגנה על הכביש של גומי. הוא ממלא תפקיד משמעותי ביישומים מכניים שונים, במיוחד בתרחישים בהם נדרשות גם יכולות שטח וגם נהיגה בכביש עירוני/סלול. להלן תחומי היישום והיתרונות העיקריים שלו:
1. מכונות בנייה:
מחפרים:הם נפוצים מאוד בבנייה עירונית, תחזוקת כבישים, גינון ותרחישים אחרים בהם הם צריכים לפעול קרוב לבניינים או לנוע לעתים קרובות על כבישים סלולים. זחלים מגומי מפחיתים משמעותית את הנזק לכבישי אספלט ובטון, מפחיתים רעש ורעידות נהיגה, משפרים את נוחות המפעיל וממזערים הפרעות לסביבה הסובבת.
דחפורים/מעמיסים קטנים/בינוניים:זחלים אלה נמצאים בשימוש נרחב גם במצבים בהם יש צורך לעבור בין כבישים סלולים (כגון פרויקטים עירוניים, אזורי מפעלים) לבין קרקע רכה (כגון עבודות עפר, פסולת בניין). זחלים מגומי מציעים הגנה טובה יותר על הכביש וחלקות.
מעמיסים קומפקטיים/מעמיסים זחליים:מכונות אלו מתוכננות מטבען לרב-פונקציונליות וגמישות בחללים סגורים ובשטחים מגוונים, כולל בתוך מבנה. זחלים מפלדה עם זחלים מגומי הם כמעט סטנדרטיים, ומספקים הן את יכולת התמרון והנוחות של ציוד גלגלים והן את האחיזה, היציבות והסתגלות הקרקע של ציוד זחלים.
מכונות קידוח/מקדחי כלונסאות:בעת כניסה לאתרי בנייה עירוניים או לאזורים רגישים, חשוב למזער את הנזק לכבישים קיימים ולהפחית את הרעש.
2. ציוד חקלאי:
טרקטורים גדולים:משמש בעיקר לפעולות שדה בעלות עוצמה גבוהה ועומס כבד. כאשר נדרשת העברה תכופה בין שדות לכבישים כפריים קשים (כבישי בטון, כבישי אספלט), זחלים מצופים גומי יכולים להגן ביעילות על כבישים ציבוריים, להפחית נזקי פני הכביש כתוצאה מגלגולים, להפחית רעשי נסיעה ורעידות, לשפר את נוחות הנהיגה ולהפחית דחיסת קרקע (בהשוואה לגלגלים, לזחלים יש שטח מגע גדול יותר עם הקרקע ולחץ נמוך יותר).
קומביין:במהלך עונת הקציר, כאשר יש צורך בהעתקה למרחקים ארוכים או בנסיעה בדרכים קשות, זחלים מצופים גומי יכולים להגן על פני הכביש ולהפחית את השפעת הרעידות על ציוד מדויק.
מרססים/דשנים:ציוד גדול בעל הנעה עצמית צריך לעתים קרובות לנסוע בכבישים ציבוריים לאחר עבודות בשטח. זחלים עם חסימות גומי ידידותיים יותר לכבישים.
3. כלי רכב מיוחדים:
משאיות סולם כיבוי אש/רכבי הצלה:חלק מרכבי הכיבוי וההצלה הכבדים משתמשים בשלדה עם זחלים כדי לשפר את היציבות ואת כושר הנשיאה. גושי הגומי על הזחלים מאפשרים להם לנסוע במהירות ובשקט על כבישים סלולים כמו רחובות עירוניים ומדרכות, ולהגיע לאתר החילוץ תוך הימנעות מנזק לפני השטח.
כלי רכב לוגיסטיים/הנדסיים צבאיים:בבסיסים צבאיים, ליד אזורי מתקנים, או כאשר נדרשות פעולות חשאיות, יש צורך להפחית רעש ולהגן על הכבישים הפנימיים של הבסיס.
עגורנים ניידים גדולים:חלק מהמנופים הניידים לעבודות כבדות הדורשים יציבות גבוהה במיוחד ולחץ קרקע נמוך משתמשים בשלדה זחלית. גושי הגומי מסייעים בהגנה על פני הכביש בעת כניסה לאתרי בנייה או ביצוע העברות למרחקים קצרים.
4. ציוד ייעור:
מכונות כריתה/משלחות:ציוד ייעור מודרני פועל לעתים קרובות בין דרכי יער (שיכולות להיות פשוטות או דרכי עפר ואבן) לבין שטח יער מחוספס. זחלים מגומי גורמים פחות נזק לפני השטח של הכביש, מייצרים פחות רעש ומספקים נסיעה נוחה יותר בנסיעה על כבישים קשים יחסית בהשוואה לזחלים מפלדה טהורה. יחד עם זאת, הם שומרים על אחיזה חזקה ומעבר בשטח יער בוצי ותלול.
היתרונות העיקריים של הוספת בלוקי גומי:
1. הגנה על כבישים סלולים:מניעת שריטות וריסוק ישירים של אספלט, בטון, אריחים, שיש ומשטחים קשים אחרים על ידי לוחות מסילות פלדה. זהו הכוח המניע הבסיסי ביותר ליישום זה.
2. הפחתה משמעותית של רעש:גומי סופג ומעכב את הרעש החזק שנוצר כתוצאה מפגיעת לוחות זחל מפלדה על משטחים קשים, ובכך מפחית את זיהום הרעש לסביבה העירונית ולמפעילים.
3. הפחתת רעידות:בלוקי גומי מספקים ריפוד, ומפחיתים משמעותית את הרטט המועבר לשלדה ולתא הנהג במהלך הפעלת הציוד ונסיעה, משפרים משמעותית את נוחות המפעיל ומפחיתים עייפות.
4. שיפור אחיזה (על משטחים ספציפיים):על משטחים קשים, יבשים או רטובים, בלוקי גומי מציעים אחיזה טובה יותר מאשר זחלים חלקים מפלדה (בדומה לצמיגים), ומפחיתים החלקה, במיוחד במהלך טיפוס או בלימה.
5. הורדת לחץ הקרקע:בלוקי גומי מגדילים את שטח המגע עם הקרקע, ומפחיתים עוד יותר את הלחץ שמפעיל הציוד על קרקע רכה (כגון מדשאות, אדמה לא קשה), וממזערים שקיעה ונזק.
6. שיפור הנוחות ויכולת התמרון:רעידות ורעש נמוכים יותר, יחד עם אחיזה טובה יותר על משטחים קשים, משפרים את חוויית הנהיגה ואת הביטחון בתמרון.
שיקולי עיצוב ומגבלות:
1. שחיקה של בלוק גומי:בלוקי גומי נשחקים על משטחים קשים ומחוספסים, ואורך החיים שלהם בדרך כלל קצר יותר מזה של גוף הזחלות מפלדה. יש צורך בבדיקה והחלפה תקופתיים. לאחר הבלאי, ההגנה על פני הכביש ואפקט הפחתת הרעש יפחתו.
2. שיטת קיבוע:בלוקי גומי מקובעים בדרך כלל ללוחות הפלדה (חוליות המסלול) באמצעות ברגים או חיבור מגופר. נדרשת שיטת חיבור אמינה כדי למנוע ניתוק.
3. עלות:בהשוואה למסילות פלדה טהורות, תוספת של בלוקי גומי ומבני הקיבוע שלהם מגדילה את העלות.
4. מגבלות תנאי עבודה קיצוניים:בתנאים קשים במיוחד כגון טמפרטורות גבוהות, סלעים חדים, קורוזיה כימית חזקה או תנאי בוץ כבדים ומתמשכים, העמידות והביצועים של בלוקי גומי עשויים להיות נמוכים מאלה של זחלים מפלדה טהורה. טמפרטורות גבוהות עלולות לגרום לריכוך הגומי ולהאיץ את הבלאי, וחפצים חדים עלולים לשרוט או לנקב את הגומי.
5. משקל:עלייה קלה במשקל.
6. פיזור חום:כיסוי הגומי עלול להשפיע על פיזור החום באזור פין המסלול והתותב (אם כי ההשפעה בדרך כלל מינימלית).
תַקצִיר:
מרכב הזחלים מפלדה עם רפידות גומי הוא תוצר של שילוב של תכנון הנדסי וצרכים מעשיים. הוא מצליח למצוא איזון מצוין בין יכולת השטח, יציבות האחיזה של ציוד זחלילי לבין הידידותיות לכביש, רעש נמוך ונוחות גבוהה של ציוד גלגלי. יש לו מגוון רחב של יישומים, מתאים במיוחד לציוד מכני נייד הפועל בסביבות המשתרעות הן על פני שטח/קרקע לא סלולה והן על כבישים עירוניים/סלולים. כאשר הציוד צריך לשמור על יכולת תפעולית חזקה ומעבר תוך הגנה על תשתיות ציבוריות או פרטיות (כבישים), מבנה מסילה מרוכב זה הוא בדרך כלל הבחירה האידיאלית.