الأبعاد الميكانيكية

ابعاد ميكانيكيه

Dimensions in mechanics - Dimensions en mécanique

الأبعاد الميكانيكية

 زهير مسالحي

الأبعاد القياسية للمركبات

 أبعاد عربات سكة الحديد

أبعاد معدات البناء والطرق والمعدات الزراعية

 تعد الأبعاد الميكانيكية mechanical dimensions التي تتعلق بمنتجات الهندسة الميكانيكية مثل المركبات وغيرها جزءاً من حقل الأبعاد لجميع المنتجات التي يصنعها الإنسان من أقمشة وألبسة وخيوط بأنواعها ومفروشات ومنتجات لدائنية وغيرها.

مع تطور الصناعة تبيّن أن هناك ضرورة لتوحيد أبعاد المنتجات بهدف ملاءمة بعضها لبعض في الاستخدام أو التخزين والتبديل (تحقيق التبادلية)؛ إذ يمكن أن يُضطر شخص ما إلى استخدام أنبوب من صنع شركة معينة مع مضخة أو صمام من صنع شركة أخرى، وهذا يعني أن تصنَّع تلك القطع وفق معايير معينة كي توافق أبعادها جميعها، وتكفل إمكان تركيب إحداها مع الأخرى وأن تعمل بتوافق تام معها.

الأبعاد القياسية standard dimensions: تعرف هذه الأبعاد بأنها قيم معينة متفق عليها عالمياً لجميع المنتجات بهدف ضمان تبادلية القطع والمكونات الهندسية وضمان التكامل في عملها بعضها مع بعض، وسهولة نقلها والتعامل معها وإنتاجها في أي بقعة من بقاع العالم.

هناك أبعاد قياسية لقياسات ورق الكتابة والطباعة من حيث الطول والعرض والسماكة ووزن واحدة المساحة، والغاية منها تسهيل استخدام الورق في مختلف أنواع الطابعات وتسهيل أرشفتها وحفظها في مختلف الملفات وصناعة الكتب منها. وهناك أبعاد معيارية لجميع المنتجات الصناعية الأخرى مثل قطع الأثاث وتجهيزاتها مثل المكاتب والكراسي، والطاولات بحيث تتناسب مع الأبعاد الوسطية للإنسان التي تمثل الغالبية العظمى للبشر. وكذلك القطع المستعملة في الآلات والعربات والمركبات وجميع الآلات التي يستخدمها الإنسان (السيارة، الدراجة، الآلات الصناعية) من حيث أبعادها الداخلية التي تناسب جسمه أو الارتفاع أو أمكنة أذرع التحكم التي تتناسب مع أطرافه. ومثلها جميع القطع الصناعية التي تدخل في صناعة الآلات مثل البراغي والصواميل وقطع الغيار المختلفة وغير ذلك.

إن وضع أبعاد قياسية للبراغي والصواميل  يسهل مزاوجة كل برغي مع الصامولة المناسبة مهما كان صانعها، وأينما صنعت، وإن وضع أبعاد قياسية لحاويات الشحن containers التي تنقل على متن سفن الشحن والقاطرات والشاحنات يسهل ربطها بعضها ببعض، ونظمها في صفوف طولية وعرضية ورصفها فوق بعضها، ومثلها إطارات العربات والطائرات وشاشات الحواسب والكتب وكل شيء يصنعه الإنسان.   

ومن ذلك مثلاً:  

- يمكن تركيب إطار tire من علامة تجارية معينة على دولاب wheel من علامة تجارية أخرى عند تطابق قياساتهما المعيارية (قطر الدولاب والإطار، وعرض الإطار).

- يجب أن ترتبط الأبعاد بالاستخدام، كأن تكون الأبعاد القياسية للحاويات البحرية مناسبة لأبعاد الأمكنة التي ستوضع فيها تلك الحاويات على السفينة.

- يجب توحيد الأبعاد القياسية للمسننات والمضاجع حتى يمكن استبدال أي منها من أي مصدر كان عند الحاجة.

يستخدم العالم عدداً من أنظمة المعايير العالمية التي تتعلق بالأبعاد والخصائص والمميزات، وأشهرها: النظام العالمي ISO، النظام الألماني DIN، النظام الروسي GOST، النظام البريطاني BS، والنظام الفرنسي AFNOR، والنظام الياباني JSA.

الشكل (1) الأبعاد المعيارية الأعظمية للمركبات على الطرق

الأبعاد القياسية للمركبات:

تعرَّف الأبعاد القياسية للآليات بأنها تلك المتعلقة بتفاعل الآليات مع غيرها من مستخدمي الطريق والطريق الذي تسير عليه. تنحصر هذه الأبعاد في طول الآلية وعرضها وارتفاعها، أما الأبعاد التصميمية الأخرى مثل قاعدة الدواليب، وقياس الدولاب، وارتفاع الآلية عن الأرض، فهي أبعاد تصميمية خاصة بكل نوع من أنواع الآليات واستخداماتها، ولا علاقة لها بمواصفات الطريق، أو الآليات الأخرى التي تستخدمه، ولا تنسب إلى الأبعاد القياسية للمركبات.

اتفقت المنظمات العالمية على وضع مواصفات معينة للطرق العامة المنشأة في كل الدول من حيث عرض الطريق (أو المسرب) وارتفاع الجسور المقامة عليها ودرجة تحمل الطريق للأحمال التي تمر فوقها، لذا كان لا بد من أن يستجيب مصنعو الآليات التي تستخدم هذه الطرق لمواصفات تلك الطرق، وخاصة من ناحية العرض والارتفاع.

وقد صنفت المنظمة العالمية للمقاييس أبعاد عربات الطرق تحت الرقم ISO 612:1978 .

-المركبات: تنقسم المركبات المستخدمة للطرق إلى ثلاث فئات:

أ: فئة المركبات السياحية وهي مركبات تتسع لأكثر من شخص مزودة بمقاعد، ولا يزيد وزنها على 3500 كغ عادةً.

ب: فئة المركبات الكبيرة المستخدمة في نقل الركاب أو البضائع التي لا يزيد طولها على 12,5 م، أو 19 م حداً أقصى (بالنسبة إلى المركبات المتعددة الأجزاء)، ولا يزيد ارتفاعها على 4,3 م، ولا يزيد عرضها على 2,5 م.

ج: فئة المركبات الخاصة التي تستخدم في الزراعة أو الأعمال الإنشائية أو في نقل الأحمال الكبيرة جداً، وتخضع هذه المركبات لإجراءات خاصة عند استخدامها للطرق العامة.

وقد وضعت هذه الأبعاد القياسية لضمان سلامة استخدام الطريق لجميع مستخدميها،  وسلامة السير على الطرق في مختلف الظروف. يوضح الشكل (1) مقادير الأبعاد القياسية الأعظمية للآليات المستخدمة للطرق.                  

 أبعاد عربات سكة الحديد:

 تخضع الأبعاد الأساسية لعربات السكة الحديدية مثل الطول والعرض والارتفاع والبعد بين الدولابين على محور واحد (أي البعد بين قضيبي السكة) لمعايير عالمية محددة فرضتها المنظمات المعنية.

هناك عدة معايير لأبعاد عربات السكة الحديدية المزودة بسقف وفي الجدول (1) أمثلة عنها.

تختلف الأبعاد القياسية لهذه العربات بحسب نوعها (من دون سقف، من دون جدران جانبية) ولكن يبقى البعد الأهم لكافة العربات والقاطرات التي تستخدم السكك الحديدية هو البعد بين دولابي العجلة الواحدة أو ما يسمى عرض السكة Gauge. وهو البعد الذي يسمح للعربة أو القاطرة بالسير على السكك الحديدية ذات البعد المقابل المناسب (البعد بين قضيبي سكة الحديد) وهو البعد القياسي الأهم لهذا النوع من العربات.

وفيما يلي مثال على أبعاد مجموعة عجلات سكة حديدية من إحدى العلامات التجارية «Bombardier» (الشكل 2).

 - البعد بين الدولابين على محور واحد 1,435mm Gauge        

 - العجلة أو قاعدة الدواليب 2,250-2500mm Wheelbase

 - قطر الدولاب 780mm Wheel diameter

- طول العجلة  3,100-3,300mm Length

ب - الأبعاد المعيارية لعجلات عربات السكة الحديدية		أ
(الشكل2): أ - عربة سكة حديد
الشكل (5) حصّادة	الشكل (4) ممهدة	الشكل (3) شاحنة ضخمة لنقل الصخور

أبعاد معدات البناء والطرق والمعدات الزراعية:

تخضع هذه العربات للمعايير المذكورة آنفاً، إلا في حالات لا يمكن فيها تطبيق ذلك بسبب حجمها الكبير.

تطبق المعايير هذه على كل من الجرارات والآليات الزراعية الصغيرة وجبالات الخرسانة beton mixer، والمداحل، ولكن لا يمكن تطبيقها في حالات العربات الكبيرة مثل الرافعات الضخمة والشاحنات القلابة الكبيرة dump truck (الشكل 3) والممهدات الكبيرة (التراكس) وآليات التحمل loader، والحصادات harvester، الشكلان 4 و 5، حيث تخضع هذه الآليات عند استخدامها للطريق لما ذكر.       

التصنيف :

المجلد: المجلد الأول

رقم الصفحة ضمن المجلد : 28

آخر أخبار الهيئة :

البحوث الأكثر قراءة

اصدارات الموسوعة العربية

أسماء الباحثين

هل تعلم ؟؟

• - هل تعلم أن الأبلق نوع من الفنون الهندسية التي ارتبطت بالعمارة الإسلامية في بلاد الشام ومصر خاصة، حيث يحرص المعمار على بناء مداميكه وخاصة في الواجهات

• - هل تعلم أن الإبل تستطيع البقاء على قيد الحياة حتى لو فقدت 40% من ماء جسمها ويعود ذلك لقدرتها على تغيير درجة حرارة جسمها تبعاً لتغير درجة حرارة الجو،

• - هل تعلم أن أبقراط كتب في الطب أربعة مؤلفات هي: الحكم، الأدلة، تنظيم التغذية، ورسالته في جروح الرأس. ويعود له الفضل بأنه حرر الطب من الدين والفلسفة.

• - هل تعلم أن المرجان إفراز حيواني يتكون في البحر ويتركب من مادة كربونات الكلسيوم، وهو أحمر أو شديد الحمرة وهو أجود أنواعه، ويمتاز بكبر الحجم ويسمى الش

• هل تعلم أن الأبسيد كلمة فرنسية اللفظ تم اعتمادها مصطلحاً أثرياً يستخدم في العمارة عموماً وفي العمارة الدينية الخاصة بالكنائس خصوصاً، وفي الإنكليزية أب

• - هل تعلم أن أبجر Abgar اسم معروف جيداً يعود إلى عدد من الملوك الذين حكموا مدينة إديسا (الرها) من أبجر الأول وحتى التاسع، وهم ينتسبون إلى أسرة أوسروين

• - هل تعلم أن الأبجدية الكنعانية تتألف من /22/ علامة كتابية sign تكتب منفصلة غير متصلة، وتعتمد المبدأ الأكوروفوني، حيث تقتصر القيمة الصوتية للعلامة الك

شراء النسخة الورقية