Az új kézi aláverő gép
Kézi aláverő gépeket akkor használnak a vasútépítéskor, ha a vágány helyi fekszinthibáit kell megszüntetni. Különösen az egyes aljak végeinek kiigazításakor tömörítik az ágyazatot pontszerűen. Az aláverés stabilizálja a vágányt, és ezzel megelőzhető a felépítmény elemeinek további romlása.
A gépi aláverés elve az, hogy a tömőcsákány helyett motorikus úton előállított rezgésekkel segítik a zúzottkő szemcsék egymáshoz kapcsolódását. A rezgés hatására, annak közvetlen környezetében folyási határhoz közeli állapotba kerül az ágyazat. A motoros berendezések teljesítménye felülmúlja a tömőcsákányokét. Az eddig gyártott gépek belső égésű motorral működnek, és gyakran egyáltalán nem erre a feladatra szánták őket.
Az eddigi gyakorlat
Az ütve aláverőket eredetileg az útépítésnél vagy bontási munkáknál használták, és már a működési elvükből következően is csak igen korlátozott hatást fejtenek ki. Hátrányuk, hogy a zúzottköveket inkább felaprózzák ahelyett, hogy csak megmozgatnák. A véső hegyének függőleges mozgásával csupán meglehetősen kis területen adják át a rezgést, emiatt nagyon korlátozott mértékben folyik meg az ágyazat, s közben még az aljak is megsérülhetnek. Mindezek miatt néhány országban már be is tiltották vagy már napirendre vették az ütve aláverők használatának tilalmát. A tömörítés hatékonysága, iránya és minősége is gyenge, az ütve aláverők általában zajosak, és emellett komoly fizikai igénybevételt jelentenek a kezelőnek.
Vannak vízszintesen rezgő aláverők is, ezeknél vízszintes ütések helyett nagyfrekvenciás rezgések fejtik ki a hatást.
A rezgő aláverőknél a vízszintes tengelyen levő kiegyensúlyozatlan tömeg állítja elő a rezgést és vibrálja az aláverő lemez elején levő aláverő kalapácsokat. Noha ennek a módszernek komoly előnyei vannak a bontó – ütve aláverőkhöz képest, mégis alacsony a hatásfok. A vízszintes síkban forgáshoz szükséges ház méretei teszik a berendezést nehezen kezelhetővé. A vízszintes rezgő aláverő is jelentős rezgést juttat a kezelő karjára.
Az új fejlesztés
Az eddig elterjedt műszaki megoldáshoz képest az új fejlesztés eredményének jobbnak, ugyanakkor hatékonyabbnak és kezelőbarátnak, vagyis alapvetően másnak kell lennie. Az új generációs kézi aláverő fejlesztésének célja tehát egy ergonómiailag is előnyösebb és gazdaságosabb gép kifejlesztése volt. A tervezéskor a következőket kellett szem előtt tartani:
• gyorsabban lehessen dolgozni;
• javuljon a munkavégzés ered ménye;
• hatékony legyen az aláverés az aljak alatt és az aljak végein;
• csökkenjen a kezelő karját terhelő rezgés;
• könnyű legyen a gép;
• összességében könnyebben lehessen kezelni a gépet, végül pedig
• csökkenjen a zajkibocsátás.
A fejlesztésnél figyelembe vették a vevők információit, tapasztalatait és kívánságait, ugyanis ők ismerik a legjobban az aláverési munkával kapcsolatos nehézségeket, problémákat. A tervezés során nyilvánvaló volt, hogy alapjaiban kell átgondolni a működési elvet, hogy el lehessen kerülni azokat a mellékhatásokat, amelyek a rezgésből és a kezelőre ható vibrációból adódtak. Szem előtt kellett tartani azt az elvet, hogy a gép által keltett vibráció az ágyazatot a szükséges mértékben folyási állapotba hozza. Az ismertetett elvek szerint a ROBEL cég alkotta meg elsőnek a függőleges tengelyű kézi aláverő gépet. A 90 fokkal függőleges helyzetbe elfordított excentrikus tengely fejti ki azt a hatást, amelynek következtében a fent említett célok elérhetők.
Műszaki részletek – szabadalmakkal védve
Az új kézi aláverő gépen a szükséges rezgést a függőleges tengelyen forgó kiegyensúlyozatlan tömeg forgása váltja ki a körkörös mozgást végző és a zúzottkőbe behatoló aláverő kalapáccsal együtt. Mindkét mozgás előnyös az aláverésnél. A központi csőben forgó kiegyensúlyozatlan tömeg miatt vékony csőre van szükség. A rezgés szempontjából hatékonyan el lehet választani a rezgő tömegtől a hajtást és a fogantyúkat. A széles vésőhegy helyett aláverő lapátokat lehet kialakítani az alsó részen, amelynek alakja hosszú kísérletezés után alakult ki. Először sikerült egy kézi aláverő géppel enyhén irányítva és hatékonyan aláverni a zúzottkövet. Az aljak sérülése – mint ahogy az ütve aláverőknél ez gyakori – itt kizárt a függőleges kézi aláverő fizikai működési elve okán is, hiszen az excenter folyamatosan forog.
Az új aláverő gép egy függőleges helyzetben tartandó csőből és a rá helyezett motorból áll. Ezt keret veszi körül, ami ergonómiai szempontból minden munkahelyzetben és szállításkor is megkönnyíti a gép kezelését és egyben védi a motort a sérüléstől. A függőleges cső és a hajtás között rezgéscsillapító Hardy-tárcsák vannak. A mozgó részegységek, a tengely, valamint a forgó excenter, nem látható. Így ezek a részegységek nincsenek kitéve külső mechanikai hatásnak vagy az időjárás viszontagságainak, és nem veszélyeztetik a rezgő és forgó részek a kezelő testi épségét.
A gyártó az új fejlesztésű gépet levédte szabadalmakkal. Az egyik szabadalom a rezgések csökkentésére vonatkozik.
A csökkentés célja, hogy a gépkezelő kezét és karját lényegesen kevesebb rezgés érje, mint ami a technológia során keletkezik. A munkavégzéskor a vertikális rezgő aláverővel nem kell mélyre hajolni és természetellenes helyzetben dolgozni, mint részben a bontókalapácsok esetében, ahol a kezelőfogantyúk túlságosan mélyen vannak. A kezelő a körbe futó fogantyúnak köszönhetően kényelmes testhelyzetben dolgozhat.
Kétféle hajtás
A függőleges kézi aláverőt vagy belső égésű benzinmotor (1. ábra), vagy villanymotor hajtja. Mindkét hajtásnak megvan az előnye, és mindkettő szerepel is a kínálatban.
A villanymotoros kivitel csendesebb, mint a belső égésű motorral szerelt változat (2. ábra). Egy speciális hajtómű közvetíti a forgómozgást az excenter tengelyre. Ennek a tengelynek az alsó végén van a kiegyensúlyozatlan tömeg, közvetlenül az aláverő lapátoknál. Így a nagyfrekvenciás körkörös mozgás pontosan ott keletkezik, ahol szükség van rá a munkavégzés során.
Munkavégzés
A függőleges kézi aláverő függőleges helyzetben van munkavégzésre kész állapotban. A körkörös mozgások következtében az aláverő lapátjai szinte maguktól hatolnak be az ágyazatba. Az előirányzott mélységet rendszerint akkor érik el, ha az aláverő lapátok az alj alsó síkja alatti vonal alá érnek. Ha a kezelő így eléri a kb. 180-250 mm mélységet, akkor a gép fejrészét, azaz az egész gépet finoman maga felé húzva megdönti. A rezgő aláverő lapátjai ebben a helyzetben célirányosan az ellentétes irányba hatnak, és a kívánt módon tömörítik a folyási állapotba kerülő ágyazatot. Kialakításuknak köszönhetően jól beékeli a zúzottkő szemcséket az alj alá, majd a művelet végén könnyen kihúzhatók.
Alternatív lehetőségként két függőleges kézi aláverő is dolgozhat egy alj aláverésén úgy, hogy összekötik őket. Ez egy további technológiailag egyszerű, de hatékony megoldás. A két egymással szemben levő berendezést speciális burkolatú kötéllel lehet összekötni. A gép elülső oldalán levő kampó, amire a kötél kerül, az összehúzás során nyomatékpontként működik. Ebben az esetben a két gép együttműködve hatékonyan tömörít az alj alatt. Ez a szabadalmaztatott munkamódszer nagyon hasonlít arra a működési elvre, amely alapján a nagy aláverő, illetve szabályozógépek aláverő aggregátjai működnek. A függőleges kézi aláverőkkel párosával, gyorsan és rugalmasan lehet dolgozni vonatmentes időszakban is. Vágányzárra rendszerint nincs is szükség.
Gyors és fizikailag nem megterhelő munkavégzés
Az aláverés nagyon gyors. Egy alj aláverése két percnél rövidebb ideig tart (3. ábra).
Az aláverési idő tovább csökkenthető, ha a kezelők ismerik a függőleges kézi aláverő működési elvét és a benne rejlő lehetőségeket. Már kevés gyakorlattal is kétszer olyan gyorsan dolgozhatnak vele, mint a hagyományos eszközökkel. A munka előrehaladását segíti az is, hogy a függőleges kézi aláverő mindössze 25 kg, és ezzel lényegesen könnyebb, mint az eddig ismert kézi aláverők. Összehasonlító vizsgálatokkal azt is igazolták, hogy a ható erők következtében ennél a berendezésnél a legkisebb a „kezelő karjára jutó rezgés” az összes, ma kapható berendezéshez képest.
Az új, függőleges kézi aláverő alkalmazásának hatékonyságát döntően a munkavégzés sebessége és az ergonómiai szempontok érvényesülése befolyásolja. A hagyományos berendezésekhez képest ez a műszaki megoldás lényegesen gyorsabb és jobb minőségű munkavégzést tesz lehetővé, a gép kezelőjének kisebb igénybevétele mellett. A módszert a fejlesztéssel elért előnyök kombinációja különbözteti meg az eddigiektől. Ezen túlmenően a konstrukcióból következik a hosszú élettartam. Minden függőleges aláverő csak néhány robusztus kivitelű részegységből áll. A rezgéscsillapítás nemcsak a kezelőt tehermentesíti, de kíméli a motort és a hajtóművet is, így az élettartamra és a kopásra vonatkozó vizsgálatok pozitív eredménnyel zárultak.
Gépbemutatók 2011 szeptembere óta
A ROBEL 62.05 típusú új, függőleges kézi aláverő gépet hivatalosan 2011 szeptemberében mutatták be a szakembereknek először a gyárban, utána szakmai fórumokon: Nordic Rail (2011. október 4–6., Jönköping – Svédország); Trako (2011. október 11–14., Gdańsk – Lengyelország). Ezekkel párhuzamosan Freilassingban (Felső-Bajorországban) megkezdődött a sorozatgyártás, majd az értékesítés világszerte.
Összefoglalás
A függőleges kézi aláverő újdonság, amely a teljesen új konstrukciójú hajtásával meggyorsítja, hatékonyabbá teszi és ergonómiailag is megkönnyíti a mindennapi karbantartási munkát a vágányban. Az új működési elv tehermentesíti a gépkezelőt, mivel a zúzottkő hatékony tömörítéséhez szükséges rezgések az aláverő kalapácsnál keletkeznek, és a szabadalommal védett kézi fogantyúk jelentős mértékben rezgéscsillapítottak. Ugyanakkor a bemutatott berendezés jóval könnyebb az eddigieknél. Az új gép egy függőleges tengelyre szerelt kiegyensúlyozatlan tömeggel és egy lapátszerűen kialakított aláverő kalapáccsal működik. A gép belső égésű motorral vagy villanymotorral hajtott változatban kapható.