Войти
A Паровоз с редуктором представляет собой тип паровоза, в котором используется зубчатая передача, обычно понижающая передача, в трансмиссии, в отличие от обычной конструкции с прямым приводом.
Эта зубчатая передача является частью механизма внутри локомотива, и ее не следует путать с шестерней, которая перемещает локомотив зубчатой рейкой по стойке между рельсами. Паровозы с редукторами, которые были построены, были созданы для обычных путей, полагаясь на сцепление между колесами и рельсом.
Обычно используемый паровоз имеет свои поршни, непосредственно прикрепленные к кривошипам на ведущих колесах ; таким образом, отсутствует передача, один оборот ведущих колес эквивалентен одному обороту кривошипа и, следовательно, двум рабочим ходам на поршень (паровозы почти всегда двухстороннего действия, в отличие от более известных двигатель внутреннего сгорания ).
Колесо моторного паровоза. Вал (справа на фотографии) передавал мощность на коническую шестерню (частично виден под крышкой), которая передавала мощность на колесо. Это колесо находится на локомотиве Shay. Максимальная скорость вращения довольно фиксирована для данной технологии двигателя. Учитывая отсутствие какой-либо трансмиссии с переменным передаточным числом между поршневым двигателем и колесами, разработчик вынужден идти на компромисс между желаемым крутящим моментом и желаемой максимальной скоростью; это определяет радиус ведущих колес. Радиус кривошипа, прикрепленного к колесу, конечно, меньше этого; его радиус определяет длину хода поршня. Он не может быть слишком большим, поскольку локомотив не сможет произвести достаточно пара, чтобы снабжать эти большие цилиндры на скорости; он не может быть слишком маленьким, иначе доступный пусковой момент и, следовательно, тяговое усилие будут слишком малы, и локомотив не сможет запустить поезд.
Для многих промышленных применений требуется низкоскоростной локомотив с достаточным пусковым тяговым усилием. Эти отрасли промышленности варьируются от горнодобывающих и карьерных работ до лесного хозяйства и лесозаготовок. Линии с крутым уклоном, особенно когда рельсы построены дешево и не подходят для высоких скоростей, также будут способствовать использованию локомотивов с высоким тяговым усилием. Хотя соотношение скорости и крутящего момента можно отрегулировать в пользу крутящего момента и тягового усилия за счет уменьшения размера ведущих колес, существует практический предел, ниже которого это невозможно сделать, не сделав ход поршня слишком коротким на прямом ходу. управляемый локомотив.
Решение состоит в том, чтобы отделить кривошип от колес, во-первых, обеспечивая разумный ход поршня и радиус кривошипа, не требуя больших, чем желательно, ведущих колес, а во-вторых, позволяя снизить скорость вращения с помощью зубчатой передачи. Такой локомотив - это локомотив с редуктором . Большинство из них были и остаются односкоростными, но в некоторых использовалась коробка передач с переменным передаточным числом и несколько передаточных чисел.
Подавляющее большинство локомотивов с редукторами в мире были построены по одной из трех различных конструкций, будь то лицензионные и официальные, или клоны, созданные после истечения срока действия основных патентов. Из всех типов локомотив «Шай» был самым многочисленным и известным. Подавляющее большинство работало на Североамериканском континенте, но некоторые из них использовались в различных частях Южной Америки и довольно много в Австралии и Новая Зеландия, в том числе отечественные сорта.
Это были не первые локомотивы, в которых использовалась зубчатая передача. Локомотив Coalbookdale Ричарда Тревитика использовал большую шестерню вместо боковых тяг, чтобы соединить коленчатый вал с ведущими осями с сеткой 1: 1 передаточное число. Первые локомотивы Grasshopper (1832), Crab (1837) и Mud Digger (1842), построенные для железной дороги Балтимора и Огайо, использовали передаточное число порядка 2: 1, так что каждый поворот коленчатого вала вызвал около двух оборотов ведущих мостов. Это позволило использовать относительно небольшие ведущие колеса без ущерба для скорости.
Shay класса C (три приводных грузовика) локомотив Shay представляет собой офсетный котел с прикрепленным к нему на противоположной стороне многоцилиндровым двигателем, приводящим в движение продольный вал, соединенный с осями через конические шестерни (см. также Эфраим Шей, изобретатель).
Локомотив Climax класса B Локомотив Climax класса B имеет два наклонных цилиндра, приводящих в движение поперечный коленчатый вал, соединенный с продольным приводным валом, расположенным по центру локомотива, и движение тягачей с внутренним зацеплением.
Был также более ранний кульминационный момент класса A с вертикально установленной паровой машиной морского типа, работающей через аналогичную трансмиссию через двухступенчатую коробку передач.
Локомотив Heisler - обратите внимание на расположение цилиндра На локомотиве Heisler установлен паровой двигатель типа «Vee-Twin», по одному цилиндру с каждой стороны котла, прикреплен к расположенному по центру продольному карданному валу, опять же связанному с колесами.
Помимо трех упомянутых основных конструкций, были и другие конструкции и клоны:
С падением коммерческого использования паровой тяги, коммерческое использование моторных локомотивов также сократилось.
Некоторые паровозы с редуктором все еще работают на сахарных плантациях Индонезии и, без сомнения, в других местах, но в большинстве стран теперь их можно увидеть только на туристических маршрутах, в заповедниках и музеи. Особым преимуществом при производстве тростникового сахара является возможность использовать высушенный твердый остаток от прессования тростника (см. жмых ) в качестве топлива незначительной стоимости, при условии, что для обслуживания локомотивов имеется недорогой технический персонал.
В Канадском музее науки и технологий в Оттаве, Онтарио есть 50-тонный локомотив Shay класса B, который работает по воскресеньям и средам в июле и августе.
Центр изучения лесов Британской Колумбии в Дункане, Британская Колумбия. Магазин Шайс - Лима с номерами 2475 (дисплей) и 3147 (не работает в ожидании работы котла). Магазин Climax под номерами 1057 (дисплей) и 1359 (рабочий).
На сахарных заводах до сих пор используются самые разные типы. Большинство из них представляют собой локомотивы с длинной колесной базой 0-10-0, в которых используется техника шарнирного сочленения, включающая редукторный привод на самые внешние оси, а внутренняя пара - с прямым приводом.
Te Awamutu "Climax, производитель № 1317 (статическая реставрация 2014 г.)
Сохранилось около 30 Sentinels и несколько Aveling Porters. Несколько примеров показаны ниже:
Aveling Porter 2-2-0WT Blue Circle много раз меняла владельца. Последнее известное местонахождение - железная дорога Рашдена, Хайэма и Веллингборо.
В Америке не осталось паровозов с редуктором, используемых в коммерческих целях. Однако некоторые из них работают на туристических маршрутах.
В Государственном парке Кэсс Сценик-Рейлроуд в Западной Вирджинии используются только локомотивы с редуктором, а также самый большой из оставшихся и последний когда-либо построенный локомотив Shay, бывший 162-тонный Железная дорога Западного Мэриленда №6. У железной дороги также есть локомотивы Climax и Heisler, позволяющие увидеть все три типа.
Ревущий лагерь и узкоколейная железная дорога «Большие деревья» в Фелтоне, Калифорния, есть несколько действующих Шей, редко используемый Хейслер и Кульминация, ожидающая восстановления.
Центральная железная дорога Уайт-Маунтин в Торговом посту Кларка в Линкольне, Нью-Гэмпшир, эксплуатирует Кульминацию # 6, построенную в 1920 году (номер строителя 1603 г.), на его туристической линии. У Кларка также есть последний оставшийся Шей в Новой Англии. Шай не работает, но хранится. У Clark's также есть 32-тонный локомотив Heisler, который ожидает замены шпилек.
65-тонный локомотив Lima 1922 года выпуска с дизайном Shay с тремя грузовиками выставлен на статической выставке в музее под открытым небом Travel Town в Лос-Анджелесе.
Юго-восточный железнодорожный музей в Дулут, штат Джорджия, имеет два грузовика Heisler (# 9), с любовью отреставрированных на статической экспозиции внутри главного выставочного зала. Heisler расписан для компании Campbell Limestone Co и находится в отличном состоянии.
На живописной железной дороге Маунт-Рейнир в штате Вашингтон работает 99-тонный трактор West Fork Logging Heisler # 91, 70-тонный Hillcrest Lumber Climax # 10 находится в эксплуатации, 95-тонный Pickering Lumber Shay # 11 ожидает работы котла, а 75-тонный Rayonier Company Willamette # 2 находится в рабочем состоянии и является единственным действующим Willamette.
В Фрипорт, Иллинойс. Действует магазин Heisler № 1260.
Железная дорога Долины Дурбина и Гринбриера в Дурбине, Западная Вирджиния. Цех «Климакс» № 1059 действует.
Железная дорога Самптер-Вэлли в Бейкер-Сити, Орегон. Магазин Heisler №1306 в работе.
Береговая железная дорога Орегона в Гарибальди, Орегон. Действует цех Heisler №1198.
В Брэдфорд, Пенсильвания. 2 фута (610 мм) узкоколейка Шай (цех № 3118 Локомотивного завода Лимы) в рабочем состоянии. Не доступен для публики.
Петельная железная дорога Джорджтауна в Джорджтауне, Колорадо. Шай (цех № 3199 Лимского локомотивного завода) в работе.
Йосемитская железная дорога по сахарной пайне в Шугар-Пайн, Калифорния.
Лесная железная дорога Алишань в Тайване в прошлом эксплуатировала 22 локомотива Shay, самый старый из которых датируется 1910 годом. Шестнадцать из 22 оригинальных сохранились, 3 из которых находятся в рабочем состоянии и 1 на Puffing Billy Railway.
Портал поездов 