蒸汽机车篇

蒸汽机车篇

蒸汽机车简介

　　蒸汽机车是利用蒸汽机，把燃料(一般用煤)的热能变成机械能，而使机车运行的一种火车机车。它主要由锅炉、蒸汽机、车架走行部和煤水车四大部分组成。

　　1814年,英国人史蒂芬孙发明了蒸汽机车.

蒸汽机车的分类

　　(1)按工作性质的分类为:客运机车、货运机车、调车机车三种

　　(2)按轴式排列分:即将机车的导轴、动轴和从轴的数量用三个阿拉伯数字依次来表示。

　　我国主型蒸汽机车轴式排列为:

　　1-5-1(前进型)

　　1-4-1(建设型;解放型)

　　2-3-1(人民型、胜利型)

　　1-3-1(跃进型)

　　0-4-0(蓉建型、星火型、森林小火车)

　　前进型又分为四轴煤水车和六轴煤水车两种。

客运机车

　　

是适用于牵引旅客列车的机车。

　　对客运机车的要求是，能高速运行，通过曲线时运行平稳。因此，这种机车的动轮直径较大，并在动轮前方设有二轴导轮转向架。

货运机车　

是专门用于牵引货物列车的机车。

　　对货物列车的主要要求是，能够以普通的速度牵引较重的列车。因此，这种机车一般动轮较多，动轮直径比客运机车的小，汽缸直径较大，具有较大的牵引力和粘着重量。为了使机车易于安全通过曲线，一般均装有单轴导轮转向架。（如前进型蒸汽机车）

调车机车　

是专门用于编组站或调车场进行列车编组、解体作业的机车。

　　对调车机车的要求是，便于通过道岔及半径较小的曲线以及有足够的牵引力，司机室的设置须便于撩望。因此，这种机车的车身较短，动轮直径较小。我国没有专门类型的蒸汽调车机车，一般是使用旧型货运机车来代替。

相关资料：　　

在十九世纪最先出现的机车是以蒸汽推动的。到二次大战结束时，蒸汽机车仍是最常见的机车。

　　第一部蒸汽机车是由英国人史蒂芬孙 （George Stephenson,1781--1848)制造的，1814年，他研制的第一辆蒸汽机车“布拉策号”试运行成功。1825年9月27日，史蒂芬孙亲自 驾驶他同别人合作设计制造的“旅行者号”蒸汽机车在新铺设的铁路上试车，并获得成功。蒸汽机在交通运输业中的应用，是人类迈入了“火车时代”，迅速的扩大 了人类的活动范围。
　

蒸汽机车的速度纪录是由英国的 4-6-2 Mallard 所创下。1938年7月3日，4668号 Mallard拖着六个车厢，在一个稍微下坡路段创下时速126英里(203公里)的纪录。德国、美国的蒸汽机车亦达到接近的速度。一般认为这是蒸汽机车的速度极限。

　　蒸汽机车在二十世纪中开始被内燃机车所取 代。1960年代末，世界上仍然有使用蒸汽机车作商业运作的国家已寥寥无几。到了二十世纪末，蒸汽机车在北美洲及欧洲基本上已被完全淘汰，只会间中在特别 为铁道迷及游客安排的路线上行走。墨西哥仍有很少量的蒸汽机车在偏远的地方运作。在中国，某些地区煤炭的价格比石油低很多，使蒸汽机车仍然有它们的价值。 中国曾经是全球最後一个制造大型蒸汽机车的国家，位于山西的大同车厂一直生产蒸汽机车至1988年；但近年中国蒸汽机车的数量亦在迅速减少。印度曾经大量使用蒸汽机车，但现在它们只会在空气稀薄的山区运作。

　　2005年12月9日，在内蒙古大板附近的铁道边上，最后一列蒸汽机车执行完任务后，见证了蒸汽机车退出历史舞台的左后一刻。

　　蒸汽机车的退出,让很多人有一种怀旧心理,深圳福顺通科技发公司制作的仿蒸汽式的旅游观光小火车,填补了很多人这种怀旧情怀,让蒸汽机车再次出现在人们的视野中。

　　蒸汽机车史话

　　1872年，英商为推销近代交通工具，在天 津原法租界“紫竹林”码头一带，沿海河岸边的土路上铺设了一条环行1.5公里的“广告铁路”，将一台总重量为1020kg的小“火轮车”安装在轻便的窄轨 上，经试运转后，是年9月14日，开始免费载客运行。此消息传开后，轰动天津城。据天津《申报》报道：“此次火车之来中国，可谓创观，其制作也可谓精美之 至，均甚便捷，甚为适用之物……”由于这一“广告火轮车”的出现，在一定程度上，给国人留下了一些新式运输工具的形象。

　　1876年7月3日，中国第一条铁路——“淞沪铁路”（窄轨）建成通车，那台英制名曰“先导号”的蒸汽机车（机车总重量1420kg）时速为24—32公里，为我国第一台外国蒸汽机车。

　　1881年11月8日，建成了中国第一条自 办铁路——“唐胥铁路”（唐山至胥各庄）。在“唐胥铁路”修筑路基的同时，中国工人凭时任总工程师的英人金达（C.W.Kinder）的几份图纸，利用矿 场起重机锅炉和竖井架的槽铁等旧材料，试制成功了一台“0—3—0”型的蒸汽机车。（只有三对动轮，无导轮和从轮），被金达、薄内（Burnet）等英国 专家命名为“中国火箭号”和“龙号”，为我国自制的第一台蒸汽机车（曾存于北京府右街交通陈列馆内，并可生火行驶，以供众览，“七七事变”后失踪，至今查 无下落）。

　　1887年“津沽铁路公司”（原址为旧三岔 河口西岸）从国外进口了数台小型蒸汽机车，其中一台为“0—2—0”型（只有两对动轮，无导轮和从轮，称“0”号），此机车是我们现在保存完好的、曾在 “津沽铁路”上运行过的最古老机车，曾在国外展出过。该机车由英国制造，总重量为1320kg，也是世界上最小的蒸汽机车之一。从这台蒸汽机车出现到新中 国成立，中国大地上行驶着英、美、德、法、日、比、俄等国各种蒸汽机车，被人们誉为“万国机车博览会”。据1949年《铁道月刊》第188期记载：当时全 国共有4069台蒸汽机车，其中有8个国家、30多家工厂生产的198种型号，其中天津铁路管理局辖管的运用机车为671台。

　　1952年，四方机车车辆厂制造出了中国第 一台“解放”型蒸汽机车。其后，四方、大连、唐山、大同等机车车辆厂陆续生产了近万台蒸汽机车。蒸汽机车一度成为中国铁路运输的主要牵引动力。1988年 12月21日，大同机车厂停止蒸汽机车生产，标志着中国蒸汽机车制造史的结束。随着科学技术的进步，蒸汽机车已被内燃、电力机车、动车组取代。

蒸汽机车的工作原理

蒸汽机车是蒸汽机在交通工具上运用的 最好范例。我们都知道，蒸汽机是靠蒸汽的膨胀作用来作功的，蒸汽机车的工作原理也不例外。当司炉把煤填入炉膛时，煤在燃烧过程中，它蕴藏的化学能就转换成 热能，把机车锅炉中的水加热、汽化，形成400℃以上的过热蒸汽，再进入蒸汽机膨胀作功，推动汽机活塞往复运动，活塞通过连杆、摇杆，将往复直线运动变为 轮转圆周运动，带动机车动轮旋转，从而牵引列车前进。 从这个工作过程可以看出，蒸汽机车必须具备锅炉、汽机和走行三个基本部分。 锅炉是燃料（一般是煤）燃烧将水加热使之蒸发为蒸汽，并贮存蒸汽的设备。它由火箱、锅胴和烟箱所组成。火箱位于锅炉的后部，是煤燃烧的地方，在内外火箱之 间容纳着水和高压蒸汽。锅炉的中间部分是锅胴，内部横装大大小小的烟管，烟管外面贮存锅水。这样，烟管既能排出火箱内的燃气又能增加加热面积。燃气在烟管 通过时，将热传给锅水或蒸汽，提高了锅炉的蒸发率。锅炉的前部是烟箱，它利用通风装置将燃气排出，并使空气由炉床下部进入火箱，达到诱导通风的目的。锅炉 还安装有汽表、水表、安全阀、注水器等附属装置。 汽机是将蒸汽的热能转变为机械能的设备。它由汽室、汽缸、传动机构和配汽机构所组成。汽室与汽缸是两个相叠的圆筒，在机车的前端两侧各有一组。上部的汽室 与下部的汽缸组合，通过进汽、排汽推动活塞往复运动。配汽机构是使汽阀按一定的规律进汽和排汽。传动机构则是通过活塞杆、十字头、摇杆、连杆等，把活塞的 往复运动变成动轮的圆周运动。 蒸汽机车的走行部分包括轮对、轴箱和弹簧装置等部件。轮对分导轮、动轮、从轮三种。安装在机车前转向架上的小轮对叫导向轮对，机车前进时，它在前面引导， 使机车顺利通过曲线。机车中部能产生牵引力的大轮对叫动轮。机车后转向架上的小轮对叫从轮，除了担负一部分重量外，当机车倒行时还能起导轮作用。轴箱和车 辆的滑动轴承轴箱相类似，主要起润滑作用，防止车轴在高速运行时过热。弹簧装置的作用主要是缓和运行时的振动，减轻车轮对线路的冲击，另外还能把车架上部 的重量平均分配给各个轮对。 蒸汽机车除了这三大部分外，还有将这三部分组成整体的车架，以及用来供应机车用煤用水的煤水车等。

新中国制造的蒸汽机车

　　1949年中华人民共和国成立后，随着铁路运输事业的迅速发展，对机车的需要日益增加，自行制造机车是当务之急。由于当时的铁路牵引动力还是蒸汽机车，机车的制造即从蒸汽机车起步，沿着仿制旧型，改造旧型，进而自行设计新型机车的道路，循序渐进。
　 　最早仿制的旧型机车是旧中国遗留下的机车中，数量最多，功率较大，性能较好的干线货运机车ㄇㄎ1型。1952年7月，四方机车车辆工厂制造出新中国第一 台蒸汽机车定名为解放型，代号JF。轴式1-4-1，构造速度80km/h，模数牵引力235.6 kN，全长（机车加煤水车）22634mm。这种机车随后成批生产，到1960年停止生产时，共制造了455台。
　　1956年四方机车车辆工厂试制出第一台胜利型客运蒸汽机车，代号SL。轴式2-3-1，构造速度110km/h，模数牵引力165.65kN，全长（机车加煤水车）22618mm。这种机车到1959年停止生产时，共制造了151台。
　 　1956年，大连机车车辆工厂在解放型机车的基础上，又进行现代化改造，设计了建设型干线货运蒸汽机车，代号JF，并于1957年试制出第一台。该机车 性能有了较大地提高，达到较先进的水平。该车轴式1-4-1，构造速度85km/h，模数牵引力245.7 kN，全长（机车加煤水车）23337mm。建设型到1988年止，共生产1916台。
　 　1957年，大连机车车辆工厂对胜利型机车进行现代化改造，设计了人民型蒸汽机车，代号RM，并于1958年由四方机车车辆工厂试制生产。该车轴式 2-3-1，构造速度110km/h，模数牵引力177.0 kN，全长（机车加煤水车）23252mm。建设型到1966年停止生产，共制造258台。

　　1956年9月，中国自己设计的第一台蒸汽机车终于试制成功。当时定名为和平型，“文化大革命”期间改为反帝型，后又改为前进型，代号QJ。该车轴式 1-5-1，构造速度80km/h，模数牵引力326.4kN，全长（机车加煤水车）29180mm。前进型到1988年停止生产，共制造4708台，是 中国货运主型蒸汽机车。

　　1957年，大连机车车辆工厂设计了工建型工矿及调车用蒸汽机车，代号GJ。1958年，济南机车厂设计并制造了跃进型调车用蒸汽机车，代号YJ。 1960年，唐山机车车辆工厂设计并试制出第一台上游型工矿用蒸汽机车，代号SY。由于性能良好，经济适用，结构可靠，受到普遍欢迎，到目前为止共生产 1600多台。机车全长21519（21643）mm，构造速度80km/h，模数牵引力200.8kN，轴式1-4-1。上游型机车还出口到美国作为旅 游用车。另外，还专为韩国生产了SY燃油型蒸汽机车。
　　1960年，由大同机车工厂设计，长春机车工厂试制成功了星火型地方铁路用蒸汽机车，代号XH。

“万国机车博物馆”

　　1881年唐胥铁路通车后的30多年时间里，中国的18个省市修筑了铁路计9137.2公里。这些铁路有的是官办，有的是商办，有的是官商合办，还有一部分是中外合办，或者干脆就是外国人修的。在中华人民共和国成立之前，全国共修建铁路26240.3公里。
　　到1949年，中国可统计的机车有4069台，分别出自9个国家的30多家工厂，机车型号多达198种，难怪人称中国是“万国机车博物馆”。
　　据现在可以查到的资料，从英国进口的有1892年制造的Double，Bershire型（比谢尔式）机车，曾用代号DB、TS、ㄉㄅ、ダブ。从英国进口的还有PR型、ML型、MG型、CS型、MA型、PF型、ET型、KF型、TN型等。
　　从美国进口的有1897年制造的American型机车，曾用代号AM、ㄚㄇ、アメ。其他还有MG型、DB型、PR型、PF型CS型、MA型、ML型、TS型、DP型、SD型、SN型、TN型、SA型等。
　　来自日本的机车有1936年制造的Decapod型机车，曾用代号DP、DK、ㄉㄎ、デカ。其他还有TN型、PR型、KD型、MA型、TS型、MN型、PF型等。
　　从比利时进口的机车有1901年制造的6-wheel Switcher型（六轮式）机车，曾用代号XK、SA、ㄒㄎ、シカ。其他还有PL型、TH型、SL型、KD型、ST型等。
　　从法国进口的机车有1902年制造的Mogul型机车，曾用代号MG、ㄇㄍ、モガ。其他还有XK型、FA型、TH型、KD型等。
　　从德国进口的机车有1910年制造的10-wheel，Compound型（复合式）机车，曾用代号TN、TH、ㄊㄏ、テホ。其他还有PL型、XK型、FN型、KD型、ST型、MG型、ET型、LS型、DK型等。
　　从俄国进口的机车有1909年制造的8-wheel Switcher型（八轮式）机车，曾用代号ET、SD、RJ、ㄝㄊ、エト。其他还有TH型、XK型、Щ型、ЩП型等。
　　从捷克进口的机车有1936年制造的Prairie型（草原式）机车，曾用代号PL、PR、ㄆㄌ、ダブ。其他还有MA型等。
　　从瑞士进口的机车有1939年制造的Consolidation型（团结式）米轨机车，曾用代号KD、CS、ㄎㄉ、ソリ。

　　

中国铁路蒸汽机车定名法

关键字： 铁路，蒸汽机车，定名法   来源: 中国铁路网   更新时间： 2009-01-06

　　1951年和1959年中国铁道部根据1950年前保有量的蒸机，属1947年划为标准型（含宽、窄、寸轨）按不同轮式、系统性地根据华氏蒸机轮式定名法定编型号，用汉字注音符号和汉语拼音字母作代号。摘录以下是常见的轮式代号，以轮式多少排列：

　　0-6-0式（六轮式），1951年定名为ㄒㄎ型系列；1959年定名为XK型系列（“工建”型已用汉字和汉语拼音字母GJ另表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号）。

　　2-6-0式（魔巨式），1951年定名为ㄇㄍ型系列；1959年定名为MG型系列。

　　2-6-2式（草原式），1951年定名为ㄆㄌ型系列；1959年定名为PL型系列（“跃进”型已用汉字和汉语拼音字母YJ另表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号）。

　　2-6-4式（双端式），1951年定名为ㄉㄅ型系列；1959年定名为DB型系列。

　　4-6-2式（太平洋式），1951年定名为ㄆㄒ型系列；1959年定名为SL型系列（“人民”型已用汉字和汉语拼音字母RM另表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号）。

　　0-8-0式（八轮式），1951年定名为ㄝㄊ型系列；1959年定名为ET型系列（“星火”型已用汉字和汉语拼音字母XH另表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号）。

　　2-8-0式（巩固式），1951年定名为ㄙㄌ型系列；1959年定名为KD型系列。

　　2-8-2式（天皇式），1951年定名为ㄇㄎ型系列；1959年定名为JF型系列（“建设”型、“上游”型、“自力”型已用汉字和汉语拼音字母JS、SY、ZL另表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号）。

　　4-8-4式（联盟式或北方式），1951年定名为ㄎㄈ型系列；1959年定名为KF型系列。

　　2-10-0式（得家宝式），1951年定名为ㄉㄎ型系列；1959年定名为DK型系列（“红旗”型已用汉字和汉语拼音字母HQ另表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号）。

　　2-10-2式（圣达菲式），1951年定名为ㄙㄊ型系列；1959年定名为ST型系列（“友好”型、“和平”型已用汉字和汉语拼音字母YH、HP另 表示代号，也属于该轮式系列，但不能混同使用该系列代号；“友好”型因改汉字“反修”型，汉语拼音字母改FX代号，机车型号标识只许用汉字，配件日录可用 代号，1971年终定汉语拼音字母FD型。“和平”型因改汉字“反帝”型，汉语拼音改FD代号，机车型号标识只许用汉字，配件日录可用代号，1971年终 定汉字“前进”和汉语拼音字母QJ型代号）。

　　上述轮式型号定名代号，是源自中国铁道部1951年和1959年、1975年蒸机型号代号使用通知（内部发行指示）而摘录。

　　以上的文中汉字注音符号，是1951年中国铁道部根据1947年（东北地区汉字注音符号代号、汉字代号、罗马字母代号，津浦路区管理局，京沪杭路区管理局的罗马字母代号不属此范围）中国交通部所定名型号代号的延续。

　　以上有三个型号系列汉语拼音字母符号是1959年中国铁道部根据1952年后中国大陆铁路机厂继续生产的型号和新改的型号蒸机，用汉字定名型号作相关修改型号代号：

　　1.1952年继续生产的ㄇㄎ1型蒸机改为汉字“解放”（1）型，改代号为JF1型，并将整个ㄇㄎ型系列，统一改为JF型系列。

　　2.1956年继续生产的ㄆㄒ6型蒸机改为汉字“胜利”（6）型，改代号为SL6型，并将整个ㄆㄒ型系列，统一改为SL型系列。

　　3.同时将与已改用汉语拼音代号的SL型系列有抵触的ㄙㄌ型系列蒸机，统一改为KD型系列。

　　改用汉语拼音代号，除以上三个型号作一修编外，其他型号系列型号汉语拼音代号基本延续1951年的汉字注音符号代号；n-n+n-n式（复合式）蒸 机，原汉字注音符号ㄍㄌ代号，改用汉语拼音字母GD代号（近期中国大陆一本关于中国蒸机书刊内，将其改称为GL型，是不符合上述通知指示精神）。

　　4.中国铁道部没有划为属标准型的昆明局寸轨蒸机（如其中0-10-0式“十调式”，由昆明局自编型号为SN型寸轨机车）、各工矿企业自购的窄轨蒸 机、1958年后全路各机厂、段内非部计划自行设计和组装的非标准型窄轨蒸机（如C4型窄轨蒸机、容建型窄轨蒸机、红卫型窄轨蒸机等，由本身企业自编型 号），都不属上述有关通知指示执行范围。

　　5.“跃进”型蒸机，有视作PL2型蒸机代号使用，应严格区分。以上是被世界铁路同行称为中国大陆铁路蒸机定名法，是世界蒸机定名法的一创举。公认这一创举因是借鉴华氏世界蒸机轮式定名法而衍生，用于记录书写胜超于德式、法式、欧亚分数式蒸机轮（轴）式定名法。