科技改變生活 · 科技引領(lǐng)未來(lái)
齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)是蒸汽機(jī)車(chē)中的一大類(lèi),和傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē)不同,齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)顧名思義不再采用驅(qū)動(dòng)連桿而是采用了一種復(fù)雜的齒輪傳動(dòng)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)車(chē)行駛。注意的是,齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)不是齒軌機(jī)車(chē),不要將這兩種機(jī)車(chē)混淆,齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)依然是依賴(lài)輪軌
齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)是蒸汽機(jī)車(chē)中的一大類(lèi),和傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē)不同,齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)顧名思義不再采用驅(qū)動(dòng)連桿而是采用了一種復(fù)雜的齒輪傳動(dòng)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)車(chē)行駛。
注意的是,齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)不是齒軌機(jī)車(chē),不要將這兩種機(jī)車(chē)混淆,齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)依然是依賴(lài)輪軌粘著力在普通的線(xiàn)路上行駛。
傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē),主要依賴(lài)機(jī)車(chē)兩側(cè)的氣缸通過(guò)驅(qū)動(dòng)連桿帶動(dòng)主動(dòng)輪上的曲柄來(lái)推動(dòng)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng),主動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周等于曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,相對(duì)應(yīng)的就是氣缸內(nèi)的鞲鞴(gōu bèi,德語(yǔ)Kolben活塞的音譯)完成了兩個(gè)動(dòng)力沖程。
對(duì)于一臺(tái)蒸汽機(jī)來(lái)說(shuō),最大轉(zhuǎn)速是有固定值的。由于氣缸和車(chē)輪之間僅僅通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿相連,沒(méi)有任何的可變傳動(dòng)比裝置,設(shè)計(jì)者就必須平衡蒸汽機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)速,取一個(gè)折中的值;另外主動(dòng)輪的半徑也決定了這一數(shù)值,因?yàn)榍L(zhǎng)肯定不會(huì)超過(guò)動(dòng)輪半徑;曲柄的長(zhǎng)度決定了氣缸主鞲鞴的行程。這個(gè)行程不能太大,否則過(guò)大的氣缸會(huì)導(dǎo)致蒸汽機(jī)無(wú)法產(chǎn)生足量的蒸汽;也不能太小,否則啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和牽引力將太小,機(jī)車(chē)將無(wú)法啟動(dòng)列車(chē)。
機(jī)車(chē)走形部
許多工業(yè)運(yùn)輸需求的是高牽引力,對(duì)于速度的需求是次要的,這些行業(yè)主要包含了采礦采石作業(yè)、林業(yè)伐木作業(yè)。這些工業(yè)鐵路的特點(diǎn)就是線(xiàn)況差,制造成本低,限速低,坡道陡,因此對(duì)于這類(lèi)線(xiàn)路來(lái)說(shuō)大牽引力機(jī)車(chē)更有優(yōu)勢(shì)。雖然可以通過(guò)減小主動(dòng)輪的尺寸來(lái)調(diào)節(jié)速度和轉(zhuǎn)矩之間的平衡,提高牽引力,但是傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē)如果鞲鞴行程不夠短,則無(wú)法達(dá)到這種極限的要求。
那么解決的方法就是將曲柄和車(chē)輪分開(kāi),這樣可以更靈活的選擇鞲鞴行程和曲柄半徑,其次可以利用齒輪傳動(dòng)來(lái)降低轉(zhuǎn)速。大多數(shù)齒輪機(jī)車(chē)是單速的,但是有一部分齒輪機(jī)車(chē)增加了變速箱,具備了多個(gè)傳動(dòng)比。
一、齒輪蒸汽機(jī)車(chē)的分類(lèi)
世界上絕大多數(shù)齒輪蒸汽機(jī)車(chē)是按照三種不同設(shè)計(jì)來(lái)歸類(lèi)制造的,三種型號(hào)分別是夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)、高潮式蒸汽機(jī)車(chē)、海斯勒式蒸汽機(jī)車(chē),即便是后期的其他類(lèi)型機(jī)車(chē)也是基于這三種類(lèi)型衍生而來(lái),但是有意思的是齒輪蒸汽機(jī)車(chē)并不是世界上第一種利用齒輪傳動(dòng)的機(jī)車(chē),理查德·特拉維斯克在此之前就研制了一種科布克代爾(Coalbookdale)機(jī)車(chē),這種機(jī)車(chē)使用了大號(hào)的齒輪代替連桿驅(qū)動(dòng)機(jī)車(chē)前進(jìn),傳動(dòng)比為1:1,并為早期的巴爾的摩和俄亥俄鐵路公司制造了3款不同的機(jī)車(chē),分別為1832年制造的蚱蜢型機(jī)車(chē)、1837年制造的螃蟹型機(jī)車(chē)以及1842年制造的挖掘機(jī)型機(jī)車(chē),這三臺(tái)機(jī)車(chē)采用的是2:1的傳動(dòng)比,即曲軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,驅(qū)動(dòng)軸就轉(zhuǎn)動(dòng)兩圈,這允許在不犧牲速度的情況采用更小的機(jī)車(chē)驅(qū)動(dòng)輪。Steam上的一款模擬精英類(lèi)游戲《鐵路帝國(guó)》當(dāng)中就有蚱蜢以及蚱蜢的改進(jìn)漢考克型機(jī)車(chē)。由于這三個(gè)型號(hào)的蒸汽機(jī)車(chē)每個(gè)分型有很多而且篇幅較大,因此本篇主要介紹夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)和其衍生型號(hào)。
二、夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)
夏伊蒸汽機(jī)車(chē)是齒輪蒸汽機(jī)車(chē)?yán)镒畛R?jiàn)的一個(gè)型號(hào),這款機(jī)車(chē)是由伊法連·夏伊設(shè)計(jì)發(fā)明,他本人也被公認(rèn)為是推廣齒輪蒸汽機(jī)車(chē)概念的功臣。雖然說(shuō)伊法連·夏伊早期設(shè)計(jì)和后來(lái)世紀(jì)制造出來(lái)的齒輪機(jī)車(chē)有所不同,但是基本都是夏伊機(jī)車(chē)概念的延續(xù)。
1、機(jī)車(chē)的開(kāi)發(fā)
伊法連·夏伊,出生于1839年,1916年去世,他生前有多種身份,一名教師,一家內(nèi)戰(zhàn)時(shí)期醫(yī)院的職員,一名公務(wù)員,一位伐木工人,一位商人,一家鐵路公司所有者,一位發(fā)明家,是美國(guó)密歇根州人。
19世紀(jì)60年代,他成為了一名伐木工人,工作中他一直在追尋一種能夠更高效的運(yùn)輸方式,那時(shí)候人們還是利用雪橇將原木運(yùn)往磨坊。1975年夏伊發(fā)明了自己的車(chē)輛,這種車(chē)輛在一種軌距660mm的木質(zhì)軌道上行駛,兩年后,他又提出了自行式軌道車(chē)輛的想法,將一臺(tái)鍋爐布置在車(chē)上,并通過(guò)齒輪連接到車(chē)輛的轉(zhuǎn)向架上,其中前轉(zhuǎn)向架可以旋轉(zhuǎn),后轉(zhuǎn)向架則是固定的。首先夏伊選擇了一款直徑914毫米,高1524毫米的鍋爐,鍋爐布置在車(chē)的中間位置,水箱位于前轉(zhuǎn)向架上方,蒸汽機(jī)則放在后轉(zhuǎn)向架附近,這臺(tái)蒸汽機(jī)是由威廉·克里彭提供。夏伊首先在蒸汽機(jī)到車(chē)軸之間安裝了一根鏈條進(jìn)行傳動(dòng),但是他很快發(fā)現(xiàn)鏈條傳動(dòng)很不實(shí)用,于是改進(jìn)采用皮帶,并取得了成功。
1881年感覺(jué)技術(shù)已經(jīng)成熟的夏伊申請(qǐng)了齒輪機(jī)車(chē)的基本理念專(zhuān)利,1901年,他再次為了他的發(fā)明申請(qǐng)了齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)的專(zhuān)利。
位于美國(guó)俄亥俄州利馬市的利馬機(jī)車(chē)工廠(chǎng)在1880年根據(jù)夏伊的設(shè)計(jì)制造了一臺(tái)夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),但是這個(gè)時(shí)期的機(jī)車(chē)都比較小,1884年之前,所有的利馬制造夏伊機(jī)車(chē)重量均只有10到15短噸左右(8.9到13.4長(zhǎng)噸,9.1到13.6公噸),每臺(tái)機(jī)車(chē)只有兩個(gè)氣缸。1884年,利馬公司交付了第一臺(tái)三缸夏伊機(jī)車(chē),1885年,第一臺(tái)三組轉(zhuǎn)向架(C型)夏伊機(jī)車(chē)下線(xiàn)。夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)的成功對(duì)利馬公司帶來(lái)了巨大的影響,良好的銷(xiāo)路和利潤(rùn)讓利馬公司大規(guī)模的擴(kuò)張重組。其實(shí)夏伊剛開(kāi)始跟利馬公司進(jìn)行交涉的時(shí)候,利馬公司并沒(méi)有對(duì)這款未知領(lǐng)域的蒸汽機(jī)車(chē)抱有興趣,到后來(lái)一位名叫約翰·卡恩斯的人影響了公司高層的想法,從而和夏伊本人達(dá)成了一致。
1903年,利馬公司對(duì)外宣稱(chēng),他們制造了世界上最重的蒸汽機(jī)車(chē),也是世界上第一款四組轉(zhuǎn)向架(D級(jí))的夏伊機(jī)車(chē),該機(jī)車(chē)自重140短噸(120長(zhǎng)噸、130公噸)。這款機(jī)車(chē)是專(zhuān)門(mén)為新墨西哥州阿拉莫戈多到考斯克峽谷的艾爾帕索巖石島鐵路制造的,這條線(xiàn)線(xiàn)況極差,坡度達(dá)到了60‰。而且由于沿線(xiàn)供水條件差,所以一般采用雙機(jī)重聯(lián)的方式保證充足的補(bǔ)給。
一位名叫劉易斯·費(fèi)特納的利馬員工,在1908年到1909年改進(jìn)了夏伊機(jī)車(chē)的蒸汽機(jī)支架和過(guò)熱器,并獲得了專(zhuān)利。(也有一個(gè)說(shuō)法是他只是為這項(xiàng)改進(jìn)申請(qǐng)了專(zhuān)利,并不是他本人參與改進(jìn))
這中間還發(fā)生了一起鉆空子事件,夏伊機(jī)車(chē)的基本專(zhuān)利期滿(mǎn)后,俄勒岡州波蘭特的威拉米特鋼鐵廠(chǎng)鉆空制造了幾臺(tái)夏伊型蒸汽機(jī)車(chē),并在1927年申請(qǐng)了威拉米特改進(jìn)型齒輪機(jī)車(chē)的專(zhuān)利。由于專(zhuān)利保護(hù),這個(gè)款式的蒸汽機(jī)車(chē)被稱(chēng)為威拉米特蒸汽機(jī)車(chē),之所以和夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)分開(kāi)命名,除了專(zhuān)利原因,更大的原因是由于“夏伊”已經(jīng)是利馬公司的注冊(cè)商標(biāo),因此威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)不再屬于夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)的范圍,也不能用夏伊對(duì)機(jī)車(chē)進(jìn)行命名。除此以外,密歇根州的凱迪拉克下屬密歇根鋼鐵廠(chǎng)被授權(quán)制造了6臺(tái)夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),這6臺(tái)機(jī)車(chē)被稱(chēng)為亨德森風(fēng)格的夏伊機(jī)車(chē)。
2、機(jī)車(chē)概況
夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)的鍋爐一般會(huì)偏左布置,這是因?yàn)闄C(jī)車(chē)的另外一端設(shè)置了雙缸或者三缸的傳動(dòng)裝置,這樣可以平衡重心,傳動(dòng)裝置呈垂直安裝,縱向驅(qū)動(dòng)軸在輪軸處連接曲軸,曲軸再通過(guò)萬(wàn)向節(jié)和方形滑動(dòng)棱柱接頭和轉(zhuǎn)向架上輪軸的傘形齒輪相連來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪,由于每個(gè)軸都配置了傘形齒輪因此夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)不需要連桿。
由于每根軸都是由傳動(dòng)裝置直接驅(qū)動(dòng),而不像傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē)由驅(qū)動(dòng)桿帶動(dòng)連桿驅(qū)動(dòng)車(chē)輪,這樣不用設(shè)置輔助輪(導(dǎo)輪等),所有的牽引質(zhì)量全部由動(dòng)輪承擔(dān)(軸重最大化)。另外即便是某一組輪對(duì)發(fā)生了空轉(zhuǎn),也不會(huì)影響到其他動(dòng)輪正常工作,而傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē)一旦發(fā)生空轉(zhuǎn)則是所有動(dòng)輪一起空轉(zhuǎn),會(huì)損失很大的動(dòng)能。
夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)的側(cè)裝式傳動(dòng)裝置由于其外形被稱(chēng)為側(cè)卷?yè)P(yáng)機(jī)或者絞盤(pán)機(jī)。主要的機(jī)車(chē)都是在美國(guó)國(guó)內(nèi)使用,不過(guò)后面出口到了大約30個(gè)國(guó)家,出口機(jī)車(chē)一部分是利馬工廠(chǎng)出售,還有一部分就是被美國(guó)鐵路公司淘汰后轉(zhuǎn)售。
3、機(jī)車(chē)種類(lèi)
利馬公司從1878年到1945年一共制造了2770臺(tái)夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),機(jī)車(chē)從小到大相差很懸殊,機(jī)車(chē)質(zhì)量從6到160短噸不等(5.4到142.9長(zhǎng)噸、5.4到145.1公噸)。
(1)A型
這類(lèi)機(jī)車(chē)側(cè)面只有2個(gè)氣缸,兩組轉(zhuǎn)向架,一般質(zhì)量在6到24短噸之間(5.4到21.4長(zhǎng)噸、5.4到21.8公噸)。
(2)B型
這類(lèi)機(jī)車(chē)側(cè)面3個(gè)氣缸,雙轉(zhuǎn)向架,一般質(zhì)量在10到60短噸(8.9到53.6長(zhǎng)噸、36到54.4公噸)。
(3)C型
這類(lèi)機(jī)車(chē)為3個(gè)氣缸、三組轉(zhuǎn)向架,一般質(zhì)量在40到160短噸之間(36到143長(zhǎng)噸、36到145公噸)。
(4)D型
這類(lèi)機(jī)車(chē)為3個(gè)氣缸、四組轉(zhuǎn)向架,質(zhì)量一般在100到150短噸之間(89到134長(zhǎng)噸,91到136公噸)。D型機(jī)車(chē)其實(shí)比C型機(jī)車(chē)在輸出功率上沒(méi)有高出多少,但是由于有更大的燃油和水容量,因此提高了粘著力。
(5)特別定制型號(hào)
有2臺(tái)15短噸(13長(zhǎng)噸,14公噸)自重的輕型機(jī)車(chē)按照2個(gè)氣缸、三組轉(zhuǎn)向架的方式定制,軌距為600mm(1英尺11又5/8英寸)軌距,由位于墨西哥圣路易斯德巴拉斯的奧克塔維亞諾·布卡雷拉公司訂購(gòu)。
4、機(jī)車(chē)狀態(tài)
大多數(shù)的夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)都已經(jīng)淘汰,但是截止到今日依然有115臺(tái)機(jī)車(chē)幸存了下來(lái),以下是清單:
(1)約塞米蒂木材公司保留了一臺(tái)4號(hào)機(jī)車(chē),該機(jī)車(chē)已經(jīng)修復(fù),并在加利福尼亞州阿諾德的內(nèi)華達(dá)山脈伐木博物館繼續(xù)展出。這臺(tái)機(jī)車(chē)目前在埃爾博特爾斜坡鐵路上服役,主要任務(wù)就是將蘭伯式松的原木運(yùn)往斜坡鐵路的頂部,這條鐵路坡度很陡,滿(mǎn)載的車(chē)廂在大約1.5英里的路程里下降了大約3000英尺的高度(我不知道這里是不是有誤,原文就是1.5英里落差達(dá)到了3000英尺,這樣的話(huà)坡度應(yīng)該超過(guò)37%,太夸張了點(diǎn)),然后通過(guò)另外一條鐵路轉(zhuǎn)運(yùn)到磨坊。
(2)位于密歇根州凱迪拉克市中心有一臺(tái)被修復(fù)的夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),這臺(tái)機(jī)車(chē)是免費(fèi)提供給公眾參觀的,機(jī)車(chē)來(lái)自于凱迪拉克-蘇木材公司。密歇根州官方為這臺(tái)機(jī)車(chē)寫(xiě)了詳細(xì)的歷史。
(3)122號(hào)機(jī)車(chē),現(xiàn)存最古老的夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),該機(jī)車(chē)1884年出廠(chǎng),目前陳列在加州雷丁海龜灣探險(xiǎn)公園。
(4)最古老的可運(yùn)行夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)目前存放于西佛吉尼亞州卡斯風(fēng)景區(qū)州立公園,機(jī)車(chē)編號(hào)改成了5號(hào)。1905年西佛吉尼亞州制漿造紙公司前往卡斯收購(gòu)了這臺(tái)機(jī)車(chē),但是這臺(tái)機(jī)車(chē)一直在原線(xiàn)路運(yùn)行。
(5)俄亥俄州利馬的艾倫縣博物館保存了一臺(tái)雙轉(zhuǎn)向架三英尺軌距的夏伊機(jī)車(chē),這臺(tái)機(jī)車(chē)曾經(jīng)在當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)采石場(chǎng)服役,這臺(tái)機(jī)車(chē)可能制造與1925年。1953年報(bào)廢多年的機(jī)車(chē)即將要拆解,在臨拆解工作開(kāi)始幾個(gè)小時(shí)前被鐵路愛(ài)好者搶救了出來(lái),鮑德溫·利馬·漢密爾頓免費(fèi)修復(fù)了這臺(tái)機(jī)車(chē)并保存至今
(6)一臺(tái)三轉(zhuǎn)向架的夏伊機(jī)車(chē)配屬于卡米諾-維爾市及太浩湖鐵路,編號(hào)為2號(hào),目前保存在加州洛杉磯的旅游小鎮(zhèn)博物館展出。
(7)位于加利福尼亞州費(fèi)爾頓市的咆哮山莊和大樹(shù)窄軌鐵路公司還有兩臺(tái)夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)在運(yùn)行,一臺(tái)是B型夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),機(jī)車(chē)被命名為1號(hào)迪先納,該機(jī)車(chē)于1912年出廠(chǎng),車(chē)號(hào)2593,還有一臺(tái)為C型機(jī)車(chē),被命名為7號(hào)索諾拉,機(jī)車(chē)1911年出廠(chǎng),車(chē)號(hào)2465。
(8)鐵路城1897州立歷史公園里保留了一臺(tái)C型機(jī)車(chē),車(chē)號(hào)塞利鐵路2號(hào),該機(jī)車(chē)偶然會(huì)牽引游覽列車(chē)。
(9)科羅拉多鐵路博物館內(nèi)保存了兩臺(tái),12號(hào)和14號(hào)車(chē),這兩臺(tái)機(jī)車(chē)在喬治敦環(huán)形鐵路上運(yùn)行了20年之久。
(10)位于阿萊爾州立公園的新澤西州交通博物館正在修復(fù)一款36英尺軌距的夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),該機(jī)車(chē)曾經(jīng)隸屬于伊利托馬斯木材公司,車(chē)號(hào)6號(hào)。這臺(tái)機(jī)車(chē)從1955年一直運(yùn)行到2002年,主要在松溪鐵路上行駛,但是因?yàn)殄仩t問(wèn)題被停止使用。
(11)約塞米蒂山蘭伯式松樹(shù)鐵路另外保存著兩臺(tái)機(jī)車(chē),編號(hào)為10號(hào)和15號(hào),機(jī)車(chē)原先在西區(qū)木材公司服役,目前機(jī)車(chē)保存在約塞米蒂?lài)?guó)家公園的南部。
(12)奧斯丁州立大學(xué)在位于德克薩斯州納科多克斯的阿瑟坦普爾林業(yè)農(nóng)業(yè)學(xué)院內(nèi)展出了一臺(tái)夏伊機(jī)車(chē),車(chē)號(hào)2005,制造于1907年。
(13)加拿大科學(xué)技術(shù)博物館保留了一臺(tái)組合夏伊機(jī)車(chē),他的零部件分別來(lái)自于美林鈴木材有限公司的3號(hào)車(chē)和4號(hào)車(chē),目前機(jī)車(chē)在不列顛哥倫比亞大陸西奧多西亞林場(chǎng)作業(yè)。這臺(tái)機(jī)車(chē)是由一個(gè)叫拜頓路志愿協(xié)會(huì)的志愿者在經(jīng)營(yíng)。
(14)位于北卡羅萊納州斯賓塞的北卡羅來(lái)納州運(yùn)輸博物館內(nèi)保存了一臺(tái)編號(hào)為3256的C型夏伊機(jī)車(chē),這臺(tái)機(jī)車(chē)制造與1925年,這臺(tái)機(jī)車(chē)保持者夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)最高運(yùn)行時(shí)速,這一記錄是在1999年鐵路博覽會(huì)舉辦的偉大的夏伊比賽中創(chuàng)造的——18英里/小時(shí)。從1997年到2005年,這臺(tái)機(jī)車(chē)一直在博物館做動(dòng)態(tài)展示,但是在那之后機(jī)車(chē)的萬(wàn)向節(jié)被拆除,變成靜態(tài)展示。
(15)印第安納州赫斯頓的蒸汽博物館內(nèi)保存這一臺(tái)C型機(jī)車(chē),車(chē)號(hào)3345,機(jī)車(chē)制造于1929年,這臺(tái)機(jī)車(chē)是最后一臺(tái)窄軌夏伊機(jī)車(chē)。退役后被拉伯特縣歷史蒸汽學(xué)會(huì)收購(gòu),從服役的鐵路公司轉(zhuǎn)移到了該博物館,不過(guò)1985年的一場(chǎng)大火機(jī)車(chē)司機(jī)室受損,2006年修復(fù)之后機(jī)車(chē)恢復(fù)了動(dòng)態(tài)展示。
(16)西側(cè)木材公司9號(hào)機(jī)車(chē),是在1966年從中西部中央鐵路公司收購(gòu)而來(lái),機(jī)車(chē)制造于1923年,車(chē)號(hào)3199,在20世紀(jì)90年中期進(jìn)行小規(guī)模翻新之后繼續(xù)在愛(ài)荷華州東南部地區(qū)運(yùn)營(yíng)。機(jī)車(chē)前后牽引中西部舊脫粒者團(tuán)聚號(hào)列車(chē)、中西部鬧鬼列車(chē)以及北極快車(chē),2011年1月,鐵路公司和喬治敦環(huán)線(xiàn)鐵路簽訂了7到10年的協(xié)議,這臺(tái)9號(hào)車(chē)被重新翻新,2012年7月14日,機(jī)車(chē)進(jìn)入到喬治敦環(huán)線(xiàn)鐵路開(kāi)始正式服役,牽引旅客列車(chē),2019年返回愛(ài)荷華州,并在同年舉辦機(jī)車(chē)重逢聚會(huì)后開(kāi)始服役。
(17)伊利諾伊州鐵路博物館是美國(guó)最大的鐵路博物館,管內(nèi)保存這一臺(tái)由利馬機(jī)車(chē)公司于1929年制造的三轉(zhuǎn)向架三缸機(jī)車(chē),退役之前該機(jī)車(chē)一直在J·尼爾斯木材公司服役。
(18)草甸河木材公司1號(hào)機(jī)車(chē)保存于賓夕法尼亞州斯克蘭頓的蒸汽鎮(zhèn)國(guó)家歷史遺址內(nèi),也是該遺址收藏的唯一一臺(tái)夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)。
(19)歷史上最后一臺(tái)出廠(chǎng)的夏伊機(jī)車(chē)配屬于馬里蘭西部鐵路公司,車(chē)號(hào)6號(hào),該機(jī)車(chē)1945年出廠(chǎng),原車(chē)號(hào)3354,目前該車(chē)仍然在卡斯風(fēng)景區(qū)鐵路上運(yùn)行。這臺(tái)重達(dá)162噸的C型機(jī)車(chē)是世界上第二大夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),退役之后機(jī)車(chē)動(dòng)態(tài)展示了4年,就被放置在巴爾的摩和俄亥俄鐵路博物館,一直到1981年,機(jī)車(chē)從靜態(tài)展示名單中剔除,換成了一臺(tái)較小的夏伊機(jī)車(chē)(卡斯風(fēng)景區(qū)1號(hào)機(jī)車(chē))和一臺(tái)H.K.波特型0-4-0T機(jī)車(chē)(圣伊麗莎白4號(hào)車(chē)),這臺(tái)機(jī)車(chē)被派往卡斯風(fēng)景區(qū)鐵路服役,車(chē)號(hào)依然是6號(hào),綽號(hào)大6,這臺(tái)機(jī)車(chē)在風(fēng)景區(qū)的服役時(shí)間甚至超過(guò)了退役前在鐵路公司的運(yùn)行時(shí)間。這臺(tái)機(jī)車(chē)也是卡斯風(fēng)景區(qū)鐵路保留的最大一臺(tái)夏伊式蒸汽機(jī)車(chē),卡斯風(fēng)景區(qū)也是世界上最大的齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)的集結(jié)地。
(20)臺(tái)灣阿里山鐵路修復(fù)了3臺(tái)28噸重B型機(jī)車(chē),車(chē)號(hào)25、26和31號(hào)。其中有一臺(tái)被轉(zhuǎn)售給了澳大利亞,機(jī)車(chē)目前被派往蓬松的比利鐵路。
(21)臺(tái)灣集集火車(chē)站展出一臺(tái)22號(hào)車(chē)。
(22)田納西州唐森德保存了一臺(tái)自重70噸的機(jī)車(chē),車(chē)號(hào)2147,來(lái)自于小河鐵路木材公司。
(23)卡斯風(fēng)景區(qū)除了前文提到的幾臺(tái)機(jī)車(chē)以外,還保存了幾臺(tái)夏伊機(jī)車(chē)。其中11號(hào)車(chē)于1923年制造,最初在加利福尼亞州羽毛河瀑布的哈金森木材公司服役,這臺(tái)機(jī)車(chē)被稱(chēng)為羽毛河3號(hào),機(jī)車(chē)自重103噸。另外風(fēng)景區(qū)2號(hào)機(jī)車(chē),來(lái)自于太平洋海岸鐵路,這臺(tái)機(jī)車(chē)是1928年7月出廠(chǎng),由位于不列顛哥倫比亞省溫哥華島帕爾迪的梅奧木材公司訂購(gòu),這臺(tái)機(jī)車(chē)為C型機(jī)車(chē),自重93噸。卡斯風(fēng)景區(qū)4號(hào)車(chē),最初車(chē)號(hào)5號(hào),這臺(tái)機(jī)車(chē)1922年出廠(chǎng),由位于西弗吉尼亞州蒂奧加的樺樹(shù)谷木材公司訂購(gòu)。和卡斯風(fēng)景區(qū)7號(hào)車(chē)一樣,4號(hào)車(chē)是一臺(tái)C型機(jī)車(chē),自重70到80噸之間。
(24)8號(hào)機(jī)車(chē)來(lái)自于紐約北部鐵路歷史學(xué)會(huì),這臺(tái)機(jī)車(chē)有個(gè)名字“利文斯頓蘭辛”,為B型機(jī)車(chē),一直在紐約州克羅恩的RHSNNY博物館下轄的勞維爾市到比弗河的鐵路上靜態(tài)展示。
(25)不列顛哥倫比亞省鄧肯市的BC森林探索中心保存著3臺(tái)B型機(jī)車(chē),其中一臺(tái)機(jī)車(chē)編號(hào)3262,1924年出廠(chǎng),1995年重建。
(26)古德曼木材公司9號(hào)車(chē),目前在威斯康星州北部的自由中部大陸鐵路博物館展出。
(27)西澳洲朗維尤市公共圖書(shū)館在圖書(shū)館場(chǎng)地上展示了一臺(tái)完全修復(fù)的機(jī)車(chē),當(dāng)附近的市民中心舉辦特殊活動(dòng)的時(shí)候,圖書(shū)館就會(huì)向公眾開(kāi)放參觀。
(28)機(jī)車(chē)編號(hào)2769,1914年出廠(chǎng),一直愛(ài)大北方鐵路公司服役到退役,目前在哥倫畢業(yè)瀑布BNSF公司治下的蒙大拿州干線(xiàn)上展出。
(29)一臺(tái)C型機(jī)車(chē)在墨西哥城的布埃納維斯塔火車(chē)站展出,這臺(tái)機(jī)車(chē)曾經(jīng)在特族特蘭銅業(yè)公司服役,車(chē)號(hào)TCC-2號(hào),機(jī)車(chē)自重45噸,動(dòng)輪直徑749.3mm,1946年之前這臺(tái)機(jī)車(chē)的燃料是木材,之后被改造成了燃油機(jī)車(chē),退役之后,公司將其捐贈(zèng)給墨西哥國(guó)家鐵路公司作為歷史遺產(chǎn)保留了下來(lái)。
三、威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)
威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)是由俄勒岡州波特蘭威拉米特鋼鐵廠(chǎng)制造的夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)。這批機(jī)車(chē)是趕在夏伊機(jī)車(chē)的專(zhuān)利過(guò)期后,鉆空生產(chǎn)的,被人們認(rèn)為是盜版夏伊機(jī)車(chē)。
雖然機(jī)車(chē)被稱(chēng)為盜版夏伊,但是其實(shí)威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)和夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)還是有很多的不同之處,因?yàn)橹圃焐淘谥圃爝@批機(jī)車(chē)的時(shí)候就計(jì)劃改良原版的夏伊機(jī)車(chē),盡管后面利馬公司制造的太平洋海岸夏伊機(jī)車(chē)也效仿的威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)的一些特點(diǎn),但是還是有很多區(qū)別可以區(qū)分兩者的不同:
1、威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)配備了過(guò)熱器,而夏伊機(jī)車(chē)通常沒(méi)有。
2、鍋爐的零件是焊接的,而不像夏伊是螺栓連接。
3、威拉米特機(jī)車(chē)采用的是沃爾謝茨閥齒輪,而夏伊機(jī)車(chē)用的是斯蒂芬森閥齒輪。
4、轉(zhuǎn)向架全部重新設(shè)計(jì),威拉米特蒸汽機(jī)車(chē)在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)更平穩(wěn)。
5、威拉米特機(jī)車(chē)的氣缸都是朝向同一個(gè)方向,而夏伊機(jī)車(chē)的氣缸一般都是前氣缸朝前后氣缸朝后。
6、威拉米特機(jī)車(chē)的后汽缸也在司機(jī)室前方,夏伊機(jī)車(chē)的后汽缸嵌在司機(jī)室下方
7、閥室是向外轉(zhuǎn)動(dòng)的
8、在夏伊機(jī)車(chē)和威拉米特機(jī)車(chē)性能對(duì)比的一項(xiàng)測(cè)試中,夏伊牽引了27輛空車(chē),威拉米特則牽引了29輛空車(chē),切威拉米特燃料消耗減少了40%
9、盡管威拉米特機(jī)車(chē)在一家木材公司服役,木材豐富,但是除了一臺(tái)威拉米特機(jī)車(chē)燒燃煤以外剩余的都是以燃油作為燃料。由于燃油燃燒更充分且不會(huì)飛出火星,因此在木材公司服役期間安全系數(shù)也很高。唯一那臺(tái)燒煤的威拉米特還在水蟒銅業(yè)公司服役。
最終6臺(tái)威拉米特機(jī)車(chē)全員保存下來(lái),但是只有一臺(tái)在華盛頓州礦產(chǎn)雷尼爾山風(fēng)景鐵路運(yùn)營(yíng),其他均處于封存。不過(guò)7號(hào)機(jī)車(chē)目前在蒙大拿州米蘇拉市的米蘇拉堡歷史博物館進(jìn)行修復(fù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
夏伊式蒸汽機(jī)車(chē)和威拉米特機(jī)車(chē)的特點(diǎn)都一樣,就是超低速,超高牽引力,而且采用了傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)平滑蒸汽機(jī)的輸出功率,也是機(jī)車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的雛形。另外吐槽一下我當(dāng)初第一次見(jiàn)到這款機(jī)車(chē),可能是從小看慣了傳統(tǒng)的蒸汽機(jī)車(chē),第一次看到這種齒輪傳動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)我感覺(jué)我就像看到了一個(gè)心臟外露內(nèi)臟在外面的畸形人,有一種莫名的恐怖感,不過(guò)習(xí)慣之后我不得不佩服機(jī)車(chē)發(fā)明者。下個(gè)章節(jié)我們?cè)俳榻B剩下幾個(gè)型號(hào)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)蒸汽機(jī)車(chē)。
王陽(yáng)
版權(quán)所有 未經(jīng)許可不得轉(zhuǎn)載
增值電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)許可證備案號(hào):遼ICP備14006349號(hào)
網(wǎng)站介紹 商務(wù)合作 免責(zé)聲明 - html - txt - xml