왜 철도 용 스파이크 해머는 썰매 망치에 비해 이렇게 좁은 머리로 만들어 졌을까요? 철도 스파이크를 치기가 힘들지 않았나요?


최상의 답변

작은 머리가 작업의 가까운 부분에 잘 어울리지 만, 좁은 머리 뒤에 숨겨진 비밀은 물리학의 하나입니다. 나는 32 년 동안 멋쟁이 였고 많은 스파이크를 구부렸다. 하기 쉬운 일입니다. 두껍게 버터처럼 구부러집니다. 때때로 그들은 레일을 측면으로 1 인치 정도 이동시키기 위해 일부러 구부러져 있습니다. 참나무 넥타이는 가장 강하고 가장 일반적이며 야드에서 가벼운 의무를 위해 전나무와 아스펜이 있습니다. 타이는 뚫릴 수도 있고 아닐 수도 있습니다. 제 도로에서 가장 흔한 넥타이는 천공되지 않고 크레오 소 처리 된 참나무 넥타이였습니다.

움직이는 덩어리는 외부의 힘에 의해 작용하지 않는 한 계속 움직이는 경향이 있습니다. 좁은 머리는 대부분의 해머 질량이 머리의 중심선에 가깝다는 것을 의미합니다. 더 넓은 머리는 질량이 더 넓은 영역에 퍼져 있음을 의미합니다. 스파이크를 치고 타격이 해머의 중앙에 있지 않고 한쪽에 치우치면 해머 질량의 대부분은 해머가 손으로 회전하고 스파이크에서 미끄러지도록합니다. 스파이크를 구부리거나 다른 위치로도 시작합니다. 스파이크가 스파이크 몰에 맞아도 대부분의 질량은 여전히 ​​거의 직선으로 향하게되며, 이는 유용한 에너지가되어 스파이크를 타이 안으로 밀어 넣습니다. 때로는 스파이크가 약간 구부러 지지만 곧게 펴서 계속 운전하면 집으로 돌아갈 수 있습니다.

해머 헤드의 눈에 띄지 않는 끝은 직경이 더 작아 져 더 많은 것을 보장합니다. 해머 질량은 해머 헤드의 중심선에 더 가깝기 때문에 효율성이 향상됩니다. 네, 좁은 끝은 스위치 프로그의 레일과 가드 레일 사이에 맞지만 여기서 최대 전력 스파이 킹은 레일의 달리는 표면에 심각한 해머 타격을 줄 수있는 바보의 게임입니다. 이 작업을 위해 트랙 펀치가 만들어졌으며 펀치 맨과 그의 스트라이커의 영역이었습니다. 어떤 사람들은 하나의 스파이크 몰이 다른 몰을 때리면서 이것을했지만,이 망치는 얼굴을 단단하게했기 때문에 이것은 매우 위험합니다. 딱딱해진 얼굴 하나가 다른 얼굴을 치면 날카로운 칩이 얼굴 중 하나에서 완벽하지 않은 타격을 입을 수 있으며 칩이 총알처럼 날아가서 가끔 가까운 사람을 때립니다. 내 갱단의 한 남자는 지역 의사가 그것을 제거 할 수 없었기 때문에 오늘날까지 그의 다리에 강철 조각을 들고 있습니다.

좋은 스파이커는 드릴되지 않은 참나무에서 표준 스파이크를 집으로 계속 운전할 수 있습니다. 니켈 크기의 스파이크 헤드에 접촉 패치를 남기고 4 또는 5 스트로크로 묶습니다. 해머 핸들이 부러지고 레일 바닥이 손상되는 경우가 너무 많았 기 때문에 레일 위로 스파이크하는 것에 대한 규칙이있었습니다. 팀 스파이 킹은보고들을 수있는 아름다움 이었지만, 어떤 이유로 든 리듬을 잃고 망치가 충돌하고 사고가 발생하면 매우 위험했습니다. 팀 스파이 킹은 눈살을 찌푸 렸습니다. 나는 뒤틀린 판처럼 우아했기 때문에 스파이크를 많이하지 않았다. 나는 종종 스파이커가 자신의 일을 할 수 있도록 넥타이를 깨뜨 리거나, 스파이크를 곧게 펴거나, 안감 막대로 넥타이를 바꾸거나, 밸러스트를 삽질하거나, 스파이크 승무원을 위해 손으로 스파이크를 설정하거나, 심하게 구부러진 사람 중 한 명이었습니다. 클로바로 스파이크. 나의 선임이 허락 한대로 나는 결국 주로 트랙 용접공으로 일했지만 … 용접 작업의 일부로 스파이 킹을해야했습니다. 스파이크의 이상적인 방법은 스파이크를 집으로 몰아 넣는 것이지만 스파이크의 머리 밑면이 레일 바닥과 완전히 접촉하지 않을 때 멈 춥니 다. 레일은 중간 탄소강이며 충분히 세게 치면 파손될 수 있습니다. 스파이크에 너무 세게 타격을 가하면 레일이 손상 될 수 있으므로 “충분히 좋다”면 충분합니다. 어쨌든 스파이크는 레일을 실제로 유지하지 않습니다. 기차가 그렇게합니다. 스파이크 고정 게이지… 레일이 좌우로 움직이지 않도록합니다.

트랙 작업은 고도로 기계화되어 있지만 수공구는 여전히 많이 사용되며 디자인은 한 세기 동안 변경되지 않았습니다.

답변

재미있는 답변이있는 좋은 질문입니다. 분쇄 된 돌은 밸러스트 로 알려져 있습니다. 그들의 목적은 나무로 된 십자가 타이를 제자리에 고정하고 레일을 제자리에 고정시키는 것입니다.

지면 위에서 수 마일에 달하는 좁은 철로의 리본을 달리는 엔지니어링 과제 : 열팽창 및 수축,지면 이동 및 진동, 거친 날씨로 인한 강수량 축적, 아래에서 잡초 및 식물 성장의 영향을받습니다. 이제 99 \%의 시간이 짐없이 앉아 있지만 나머지 1 \%는 1,000,000 파운드 (유니온 퍼시픽 빅보이 기관차의 무게와 부드러움)만큼 무거운 짐을 실을 수 있다는 점을 명심하십시오.

이 모든 것을 종합하면 거의 200 년 전에 처음 해결되었으며 그 이후로 크게 개선되지 않은 정말 흥미로운 문제가 있습니다.

답은 다음과 같습니다. 맨 땅에서 시작하여 침수되지 않도록 트랙을 충분히 높이 높이기위한 기초를 구축합니다. 기초 위에 깔린 돌 (밸러스트)을 쌓습니다. 돌 위에는 19.5 인치 중심, 길이 8 1/2 피트, 너비 9 인치, 두께 7 인치, 무게 약 200 파운드에 나무 기둥 줄을 (트랙 방향에 수직으로) 놓습니다. 마일 당 3,249 개. 그런 다음 계속해서 들보 주위에 쇄석을 버립니다. 돌의 날카로운 모서리로 인해 (매끄럽고 둥근 자갈처럼) 서로 미끄러지기 어렵 기 때문에 효과적으로 제자리에 고정됩니다.

빔은 견목 (일반적으로 오크 또는 히코리)으로 만들어지며 날씨 보호를 위해 크레오소트가 함침됩니다. 미국에서는이를 “교차 관계”(또는 구어체로 “철도 관계”라고합니다)라고합니다. 영국에서는 “침목 자”로 알려져 있습니다. 유럽식 포르투갈어, “travessas”; 브라질 포르투갈어, “dormentes”; 러시아어, шпала ( “shpala”읽기); 프랑스어 “순회”. 미국의 93 \%가 여전히 목재로 만들어져 있지만 교통량이 많은 현대 철도는 점점 더 복합 플라스틱, 강철 및 콘크리트를 포함한 대안을 시도하고 있습니다.

철도 관계에 대한 재미있는 사실과 함께 진정 괴짜를위한 사이드 바

미국에는 약 689,974,000 개의 관계가 있으며 212,000 마일의 철도 선로를 지원합니다. 2011 년 미국의 주요 철도는 총 15,063,539 개의 동점을 대체했습니다. 14,148,012 개는 새 것이고 나무로 만들어졌습니다. 544,652 개는 중고 목재 넥타이였습니다. 그리고 370,875는 나무 이외의 다른 것으로 만든 새로운 넥타이였습니다. 오래된 넥타이는 조경에 사용하기 위해 재활용하거나 펠렛 연료로 바꾸거나 열병합 발전소에서 태워 전기를 공급합니다.

다음으로, 미국에서 역사적으로 39 “길이의 열간 압연 강철 레일을 가져옵니다. (그들은 40 인치 곤돌라 차량으로 현장으로 운반 되었기 때문에) 그러나 점점 더 지금은 78 인치가되었고, 끈의 맨 끝에서 끝까지 연결됩니다. 예전에는 여분의 강철 조각에 볼트로 연결하여 결합했습니다 ( “fishplate”)를 연결하지만 오늘날에는 일반적으로 끝에서 끝까지 연속적으로 용접됩니다.

It 못을 박거나 타이에 볼트로 고정 할 수있는 것처럼 보이지만 작동하지 않습니다. 레일의 길이에 따른 열 팽창 및 수축으로 인한 사소한 움직임으로 인해 레일이 제자리에 고정되어 있으면 파손되거나 버클이 생길 수 있습니다. 따라서 레일은 클립이나 앵커로 침목에 부착되어 고정되지만 확장 또는 축소시 세로로 움직일 수 있습니다.

그래서 거기에 있습니다. 수천 마일에 걸쳐 사람과 물질의 이동을 촉진하는 데 매우 효과적인 수세기 전에 진행된 프로세스입니다. 고정 된 연결로 땅에 영구적으로 부착 된 것은 없습니다!

밸러스트는 타이의 하중 (클립으로 고정 된 트랙에서 열차의 하중을 견딘다)을 기초 전체에 분산시키고,지면 이동, 열 팽창 및 무게 변화를 허용하고 비를 허용합니다. 그리고 트랙을 통해 배수되는 눈과 트랙을 빠르게 차지할 잡초와 초목의 성장을 억제합니다.

그런데 User-13812768563281058315의 의견에서 언급했듯이 적절하지 않은 결과 열팽창과 수축의 효과를 제공하는 것은 상당히 과감 할 수 있습니다. 버클이 달린이 특정 구간 (멜버른에서 폭염 중에 …)을 내려 가려고 한 기차가 어떻게 될지 상상해보십시오.

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