Схемы артикуляции паровозов

Под артикуляцией понимается введение гибкости в конструкцию локомотива, когда часть его конструкции может поворачиваться относительно основной конструкции.

Необходимость создания локомотивов с артикуляцией возникла по мере развития железнодорожного транспорта. Как правило, артикуляция использовалась в конструкции паровозов, предназначенных для работы на дорогах с малыми радиусами кривизны: на индустриальных, горных железных дорогах, и т.п. Кроме этого, со временем артикуляция стала применяться в конструкциях паровозов, предназначенных для эксплуатации на стандартных линиях, но имевших большие размеры, не позволявшие вписываться в кривые.

Особо популярными паровозы с артикуляцией были в Европе (где они находили широкое применение на узкоколейках) и в США, где вообще любили строить огроменные локомотивы.

Итак, основные схемы артикуляции:

1. Локомотив Ферли - по смыслу это конструкция, состоящая из двух движущих единиц (double Fairlie) либо из одной движущей единицы и одной единицы без двигателя (single Fairlie). Схема названа по имени шотландского инженера Роберта Френсиса Ферли, изобретшего ее аж в 1864-м году. Не смотря на то, что его изобретению уже почти полтора века, оно и сейчас находит бесконечно широкое применение на железных дорогах мира - двухсекционные локомотивы построены по схеме шотландского инженера.


2. Схема Гаррата - конструкция локомотива по этой схеме предусматривала размещение тендера с водой на одной тележке, тендера с топливом на другой, а бойлер располагался между ними:



Наибольшее распространение локомотивы Гэррэта получили на дорогах с большим количеством кривых, на узкоколейках и на дорогах с легкими рельсами. Использование такой конструкции позволило увеличить мощность локомотивов, используемых на таких дорогах, в два раза и существенно уменьшить потребность в двойной тяге.

Схему изобрел британский инженер Герберт Вильям Гаррат.

Первый локомотив по схеме Гаррата был построен в 1907-м году и предназначался для эксплуатации на колее 610мм в Англии. Последний локомотив по по этой схеме был построен в 1967-1968г.г. и предназначался для эксплуатации на колее 610мм в Южной Африке:


3. Схема Маллета - плод технической фантазии швейцарского инженера Анатоля Маллета. Это довольно сложная конструкция, совмещающая в себе идею артикуляции локомотива и повторного использования пара из котла высокого давления. Суть ее заключается в следующем: локомотив состоит из основной конструкции и передней тележки:


Но при этом колеса на передней тележке тоже являются ведущими. Достигалось это хитрой конструкцией паровой установки. Пар высокого давления подавался в цилиндры высокого давления, которые приводили в движение основные ведущие колеса (расположенные на основной конструкции локомотива), а затем этот пар (уже потерявший давление) подавался в цилиндры низкого давления, которые приводили в движение ведущие колеса на тележке.

Самый известный локомотив, построенный по этой схеме - американец Big Boy:


4. Схема Мэйера - была разработана французом Жан-Жаком Мэйером в 1861-м году, а свое практическое применение нашла в 1868-м. Идея заключалась в том, что паровоз располагался на двух тележках, каждая из которых имела цилиндры и ведущие оси:


Питание цилиндров от бойлера осуществлялось через паропроводы.

Схема Мэйера пользовалась куда меньшей популярностью, чем конструкции Гэррэта и Маллета. Тем не менее они были достаточно широко распространены в континентальной Европе, особенно в Германии. Паровозы, построенные по этой схеме, в наши дни можно увидеть на узкоколейках Саксонии:


Ну и надо ли говорить, что схема Мэйера стала прародительницей схемы компоновки современных локомотивов?

Схемы, о которых я написал - основные схемы артикуляции, которые применялись при проектировании паровозов. Но это не все схемы, которые были придуманы инженерами. Я рекомендую посмотреть вот эту статью, возможно вы найдете еще что-то интересное для себя. Но вот чем меня заинтересовала эта тема, так это тем, как инженеры прошлого находили нестандартные решения, которые легли в основу современных подходов к созданию локомотивов.

Комментарии

Популярные сообщения

Серебрянский цементный завод

Церковь Михаила Архангела

Угольный разрез у села Петрушино

Песчаный карьер в Великодворье

Егорьевский рудник