نویسنده: مقداد بنی جمالی

در طول دهه‌های گذشته، جثه دامپتراک‌های کمرشکن، به مرور در حال بزرگ شدن بوده‌است. به طوریکه پیش از شروع سده ۲۱ میلادی، دامپتراک‌های ۲۴ تن، رایج‌ترین مدل این خانواده محسوب می‌شدند ولی در طی ۱۸ سال گذشته و با پیشرفت فناوری تجهیزات بارگیری این دستگاه‌ها و نیاز به افزایش بهره‌وری و تولید بیشتر مواد معدنی، خریداران تمایل بیشتری به خرید دستگاه‌های بزرگتر نشان داده‌اند و امروزه، اقبال شرکت‌های معدنی به خرید مدل ۳۵ تن، بیش از هر مدل دیگری بوده و حتی وجود ۱۷ مدل دامپتراک کمرشکن ۳۹ تن و تناژ بالاتر، حکایت از بازاری متنوع‌تر در آینده دارد.

اما تغییرات اعمال شده بر روی این دستگاه در خلال ۲ دهه گذشته را نمی‌توان صرفاً، محدود به بزرگتر شدن آنها دانست؛ بلکه پیدایش و بهره‌گیری از دانش‌های جدید که نیاز ساخت دامپتراک‌های بزرگتر بوده، تأثیرات وسیعتری به همراه خود داشت و فناوری موجود در مدل‌های کوچکتر را نیز ارتقاء داد. عمده پیشرفت‌ها در حوزه برق و الکترونیک انجام گرفته؛ جایی که سیستم‌های ارتباطی قدیمی، جای خود را به تجهیزات ارتباطی و مانیتورینگ نوین داده‌اند و سنسورهای سنجش وزن اضافه شده به دامپتراک‌ها، در همکاری با سنسورهای شیب‌سنج طولی و عرضی نصب شده بر روی دستگاه‌ها، قادرند کمک قابل توجهی به راننده در کنترل این ماشین‌های بزرگ نمایند که ماحصل این تمهیدات، در نهایت منجر به کاهش خطرات حین کار و افزایش تولید معادن می‌شود.

بیشتر پیشرفت‌هایی که در مجموعه انتقال قدرت این دامپتراکها انجام شده را می‌توان به مثابه پاسخی به الزامات شرایط محیط کار دانست. از جمله می‌توان به سامانه ترمز کمکی جدیدی که بر روی برخی مدل‌ها نصب شده اشاره کرد که بر خلاف ترمزهای قدیمی‌تر که همزمان با فشردن پدال گاز، رهاسازی ترمز انجام می‌گرفت، این نمونه جدید در صورت توفق دستگاه بر روی سطح، بدون توجه به فشردن پدال ترمز توسط راننده، اقرام به ترمزگیری می کند و فقط زمانی به دامپتراک اجازه حرکت می‌دهد که گشتاور کافی برای حرکت به سمت جلوی دستگاه فراهم شده باشد و در اثر شیب، دستگاه به سمت عقب حرکت نکند.

ولوو

از میان فناوری‌های نوین بکاررفته در دامپتراک‌های کمرشکن ولوو، دو فناوری دینامیک درایو ولوو و ترمز موتوری ولو (VEB)، بیشتر از بقیه جلب توجه می‌کنند. سامانه دینامیک درایو، موظف است عملکرد گیربکس را مطابق با شیب مسیر و میزان بار در حال حمل تنظیم کند. مدیریت بر نحوه تعویض دنده‌ها بر عهده این سامانه بوده که به عنوان مثال در شرایطی خاص، شروع به حرکت دستگاه در دنده‌های بالاتری انجام می‌گیرد یا جهت تأمین نیروی کشش بیشتر، تعویض به دنده‌های بالاتر انجام نمی‌گیرد تا چرخ‌ها بتوانند تعداد دوران بیشتری را انجام دهند و راحتتر بر نیروهای مقاوم حرکت، غلبه شود. بر طبق اطلاعات شرکت سازنده، این سامانه توانسته میزان مصرف سوخت را ۳ تا ۱۰ درصد ارتقاء بخشد. در صورت مجهز بودن دامپتراک ولوو به ترمز موتوری، زمان تعویض دنده‌ها، وابسته به میزان بارگیری دستگاه، شیب مسیر و نیروی چسبندگی موجود بین چرخ و سطح مسیر می‌باشد. از آن رو که این سامانه، کاهش سرعت دستگاه را از مبدأ آن، یعنی گشتاور خروجی موتور مدیریت می‌کند، میزان بهره‌گیری از مجموعه ترمز و ریتاردر را کاش داده که موجب افزایش طول عمر آنها می‌گردد. با توجه به اطلاعات ارائه شده، وجود یک سنسور سنجش وزن برای هردو سامانه VEB و دینامیک درایو، الزام‌آور است که این سنسور بر روی مدل A35G و مدل‌های سنگین تر به‌طور استاندارد نصب شده و بر روی مدل‌های سبک‌تر نیز یکی از تجهیزات انتخابی می‌باشد. ولوو همچنین از یک سامانه پشتیبانی دامپ در محصولات جدید خود بهره می‌برد که امکان مشاهده میزان شیب دستگاه در حین تخلیه دامپ را فراهم می‌کند و امکان تنظیم حداکثر زاویه شیب مجاز در این زمان را در اختیار کاربر قرار می‌دهد و در صورتی که میزان شیب دستگاه بیشتر از میزان مطلوب کاربر بود، می‌تواند در صورت فعال بودن قابلیت هشدار و ممانعت آن، تخلیه دامپ را متوقف کند. دامپتراک‌های سری G این شرکت که جدیدترین نمونه ساخته شدۀ این شرکت می باشند، از یک گارانتی میزان مصرف سوخت برخوردار هستند. بدین صورت که میزان مصرف سوخت این دامپتراک‌ها، مدام توسط یک سامانه تلماتیک در حال رصد شدن می‌باشد و اگر میزان سوخت مصرف شده، بیشتر از گارانتی شرکت ولوو بود، این شرکت اقدام به پرداخت هزینه اضافه سوخت مصرف شده نسبت به گارانتی ولوو می‌نماید. همچنین شاسی و مجموعه مفصلی این دامپتراک، از یک گارانتی مادام‌العمر برخوردار است.

کوماتسو

کنترل هرزگردی چرخها در حین حرکت، چالشی بوده که تولیدکنندگان دامپتراکهای کمرشکن همیشه با آن روبرو بوده‌اند. بیشتر سازندگان، اقدام به استفاده از دیفرانسیل‌ها و اکسل‌های قفل شونده می‌نمایند. با اینحال، مهندسان کوماتسو، این تمهید را کافی نمی‌دانند و سامانه کنترل کششی کوماتسو (KTCS) که از دستاوردهای جدید این شرکت محسوب می‌شود را راهی مناسب‌تر برای غلبه بر این مشکل می‌دانند. عملکرد این سامانه از این قرار است که با استفاده از یک مجموعه ترمز هیدرولیکی که بر روی چرخهای اکسل‌های اول و دوم نصب می‌گردد، نیروی چرخشی چرخی که در حال هرزگردی است، از آن گرفته شده و به چرخ ثابتی که در تماس با سطح زمین است، منتقل می‌گردد. این روش این مزیت را دارد که بر خلاف روش دیفرانسیل قفل شونده، حالت کم فرمانی (Understeering) حادث نشده و دستگاه بدون مشکل به فرمان‌گیری می‌پردازد. بر پایه اظهارات شرکت سازنده، با استفاده از این سامانه، میزان سایش لاستیک‌های دامپتراک‌ها نیز کاهش می‌یابد و از این راه، صرفه جویی قابل توجهی در هزینه نگهداری این دستگاه حاصل می‌شود. همچنین کوماتسو تصمیم به استفاده از یک پمپ پیستونی جابجایی مثبت در مجموعه PTO این دستگاه گرفته که در مقایسه با پمپ‌های چرخ دنده‌ای سابق، انرژی کمتری از موتور اخذ می‌کنند که باعث کاهش میزان سوخت مصرفی می‌گردد. صفحه سواش موجود در این پمپ‌، صرفاً زمانی زاویه می‌گیرد که کاربر، عملیات تخلیه دامپ را فعال نماید ولی با وجود پمپ چرخدنده‌ای، میزان ثابتی از انرژی تولیدشده در موتور، صرف حرکت چرخ‌دنده‌های پمپ، حتی در زمان عدم استفاده از جک‌های بالابر دامپ می‌شود.

بل

شرکت بل که در تولید دامپتراک‌های کمرشکن سری D خود از موتورهای V6 و V8 ساخت شرکت مرسدس بنز بهره می‌برد، برای محصولات سری E خود، تصمیم به استفاده از موتورهای ۶ سیلندر خطی تولید خود گرفته و علت این تغییر را نیز قدرت بیشتر تولید شده توسط موتور شرکت بل در مقایسه با نمونه مشابه ساخت مرسدس بنز عنوان کرده؛ بعلاوه که این موتور، توانسته بالاترین استاندارد آلایندگی کشور آمریکا (Tier 4 Final) را نیز کسب نماید. از دیگر تغییرات سری جدید دامپتراک‌های بل، تجهیز شدن دامپتراک‌های سنگین آن به یک گیربکس ۷ سرعته ارتقاء یافته و همچنین تغییر ریتاردر دستگاه از حالت دستی به اتوماتیک می‌باشد. در این مدل، اپراتور قادر شده که بتواند میزان عملکرد خودکار ریتاردر دستگاه را از ۰ تا ۱۰۰ درصد انتخاب نماید. بل به کاربران توصیه می‌کند با توجه به حساسیت دیسک‌های مجموعه ریتاردر این دستگاه به خوردگی در صورت نبود روغن کافی، فعال نمودن این ابزار کمکی را تماماً به کامپیوتر دستگاه واگذار نمایند. همچنین این دستگاه از یک فن رادیاتور که دور آن توسط کامپیوتر دستگاه تنظیم می‌شود، بهره می‌برد. کامپیوتر با سنجش پارامترهای دمای موتور، میزان مصرف سوخت و توان خروجی موتور، دور هیدروموتور فن سیستم خنک کاری را تنظیم می‌نماید. همچنین این شرکت، در مدل B60E از دو اکسل در مجموعه انتقال قدرت خود بهره می برد. به باور مهندسان بل، با علم به اینکه این مدل قابلیت های حرکتی و حمل بار مدل های ۳ اکسل را دارا نمی باشد، اما در برخی معادن و کارگاه های ساخت و ساز که از شرایط ایده‌آل‌تری برای تردد یک دامپتراک کمرشکن برخوردار هستند، نیازی به استفاده از نمونه های ۳ محور نمی باشد و مشتریان تمایل به خرید نمونه های ارزان قیمت‌ترو کم‌هزینه‌تر دو محور دارند.

کاترپیلار

در جدیدترین مدل دامپتراک کمرشکن شرکت کترپیلار، تغییرات گسترده در مجموعه انتقال قدرت، قابل توجه می‌باشد. بزرگتر کردن تورک کانورتر برای انتقال قدرت بیشتری از موتور به گیربکس، اضافه شدن یک گیربکس جدید ۱۱ سرعته (۹ دنده جلو و ۲ دنده عقب) که توسط یک سامانه ایمنی الکترونیکی مدیریت می شود و یک کنترل کننده فشار کلاچ الکترونیکی که تعویض دنده نرم‌تر به همراه شتاب بیشتر را برای دستگاه فراهم می‌کنند، یک پکیج کامل اختصاصی برای دامپتراک‌های کمرشکن، از جانب بزرگترین سازنده ماشین‌آلات معدنی در جهان می‌باشد. همچنین با توجه به ضرورت محدود نگهداشتن سرعت این دامپتراک‌ها در حین کار در محیظ‌های کاری، یک سامانه کنترل سرعت دستگاه نیز به مجموعه ذکرششده، اضافه شده است. تعویض دنده‌ها نیز برای حفظ لاک آپ ارتقاء پیدا کرده است. کاهش میزان استفاده از مبدل گشتاور به بهبود قابلیت شیب روی منجر شده است. قابلیت تعویض دنده در نقاط مختلف با توجه به شرایط رانندگی نیز به حفظ سرعت در هنگام عبور از شیب های تند کمک کرده است.

کنترل اتوماتیک میزان کشش

سیستم ATC با موفقیت در سری B تعبیه شده است. قفل انتقال قدرت بین دو اکسل و در هر اکسل بین دو چرخ بصورت کاملاً اتوماتیک عمل می کند. نیازی نیست که کاربر دستگاه به این فکر کند که کی باید از این قفل ها استفاده کند. سنسورها وضعیت انتقال قدرت در دستگاه از قبیل سرعت چرخش چرخ ها را کاملاً در نظر داشته و هر جا که لغزش احساس شود با استفاده از قفل دیفرانسیلی خودکار به شرایط پیش آمده غلبه می شود. علاوه بر سیستم ATC سیستم ARC نیز در این دستگاه تعبیه شده است تا کنترل ریتاردر نیز به صورت اتوماتیک انجام پذیرد. با استفاده از این ویژگی می توان از عدم افزایش دور موتور به بیش از حد مجاز در شاریط مختلف کاربرری دستگاه اطمینان داشت.