Маллет локомотив представляет собой тип шарнирного пар железнодорожных локомотивов , изобретенная швейцарским инженером Анатоль Маллет (1837-1919).
Сочленение было достигнуто за счет поддержки передней части локомотива на удлиненной тележке Bissel . Система соединения пара подается пар под давлением котла в баллонах высокого давления вождения основной набор колес. Выхлопной пар из этих цилиндров подавался в ресивер низкого давления, а затем направлялся в цилиндры низкого давления, которые приводили в действие ведущие колеса поворотной тележки.
Составление [ править ]
Пар под давлением преобразуется в механическую энергию более эффективно, если он используется в составном двигателе ; в таком двигателе пар из котла используется в цилиндрах высокого давления (HP), а затем при пониженном давлении во втором наборе цилиндров. Пар низкого давления занимает больший объем, а цилиндры низкого давления (LP) больше, чем цилиндры высокого давления.
Может использоваться третья ступень (тройное расширение). Компаундирование было предложено британским инженером Джонатаном Хорнблауэром в 1781 году.
Американский инженер WS Hudson запатентовал систему компаундирования для железнодорожных локомотивов в 1873 г. [1], в которой он предложил промежуточный ресивер, окруженный горячим газом от огня, так что пар низкого давления частично перегревается .
Сам Маллет предложил перекрестное соединение, при котором обычная конфигурация паровоза будет иметь один цилиндр высокого давления и один цилиндр низкого давления. [2]
Маллет запатентовал такую систему в 1874 году, а в 1876 году был построен первый локомотив по его принципу: 0-4-2T для железных дорог Байонны и Биаррица , а затем еще несколько для железных дорог в континентальной Европе. [3]
Лондон и Северо - Западная железная дорога локомотив инженер FW Уэбб принял идею и превращал некоторые существующие локомотивы в 1879 году, а затем де - Глен и других в 1880 - х годах и несколько американских инженеров в 1890 - х годах , которые включали некоторые вертикальные приложения котла RailCar. [3]
Артикуляция [ править ]
Маллет обнаружил, что типичные магистральные железные дороги не желают принимать его идеи, и в 1884 году он начал предлагать составные части в сочетании с артикуляцией; на слабо спроектированных вторичных линиях это могло дать большую мощность локомотивам, нагрузка на ось и размер которых были ограничены. Его патент 162876 во Франции определяет четыре цилиндра, два больших и два малых, причем одна пара цилиндров действует на две или три фиксированные оси, а другая пара - на оси, установленные в поворотной тележке. [3]
Из диаграмм, предоставленных Маллетом, ясно, что поворотный грузовик должен был быть грузовиком Bissell , то есть грузовиком-пони или тележкой, поворачивающейся вокруг вертикального штифта на некотором расстоянии позади центра самого грузовика. Вес передней части котла должен был поддерживаться дугообразной радиальной опорой. Таким образом, грузовик мог повернуть на поворот и в некоторой степени двигаться вбок. Обычно опорный подшипник помещался под дымовой коробкой , полый и с скользящим уплотнением, чтобы обеспечить путь для отработанного пара из цилиндров низкого давления, чтобы выйти через дымовую трубу внутри дымовой камеры.
Маллет считал, что основным преимуществом такой конструкции было то, что она позволяла снабжать цилиндры грузовика паром низкого давления: цилиндры высокого давления находились на неподвижной основной раме, и только пар низкого давления проходил через подвижные части. трубы к поворотной тележке.
Концепция Молота [ править ]
Тогда это было то, что стало пониматься как локомотив «Молот»: сочлененный локомотив, в котором задняя часть ведущих колес была закреплена в основной раме локомотива; грузовик Bissell со вторым комплектом ведущих колес; и компаундирование, в котором цилиндры высокого давления приводили в движение оси на основной раме, а оси грузовиков Bissell приводились в движение паром низкого давления.
Маллет утверждал, что преимущества его концепции заключались в следующем:
- весь вес локомотива был бы липким, но при этом локомотив как транспортное средство обладал бы большой гибкостью;
- трудности с системами Meyer , Fairlie и другими существующими в то время сочлененными системами будут устранены, поскольку движущиеся трубы будут нести пар низкого давления с давлением всего от 40 до 55 фунтов на квадратный дюйм (от 280 до 380 кПа), и их будет легче поддерживать паронепроницаемость. ; а также
- Будет создан простой тип очень мощного локомотива. [3]
Труба большого диаметра, по которой пар низкого давления передается из баллона высокого давления в цилиндры низкого давления, также действовала как приемник, образуя буфер для газового потока.
Независимые отсечки для цилиндров высокого и низкого давления были поддержаны Маллетом, но стандарты вождения были неадекватными, и позже он использовал комбинированное управление отсечкой.
Европейские версии [ править ]
Было построено большое количество конструкций Mallet для узкоколейных железных дорог, но в 1889 году JA Maffei построил первые шесть образцов стандартной колеи для Центральных железных дорог Швейцарии и 87-тонный банкир 0-6-6-0T (США: толкач) для Готардская железная дорога - последний из самых мощных и тяжелых локомотивов в мире в то время. К 1892 году работало 110 Молотков, из которых 24 были стандартного калибра; к 1900 году их было почти 400, из которых 218 были стандартной или российской колеи ( 1520 мм ( 4 фута 11+27 / 32 в)).
Одним из примеров в Германии были машины 0-8-8-0T, построенные Maffei для Баварских государственных железных дорог в период с 1913 по 1923 год. Однако ни один Mallet никогда не ездил по британской железной дороге.
Дизайн молотков был популярен и в Венгрии. 30 MÁV 422 (B'B) были построены между 1898–1902 гг. (Последний из них прослужил до 1958 г.). MÁV 401 был локомотивом (1B) B, эксплуатировавшимся с 1905 по 1969 год, и MÁV 651 (C'C) до 1962 года. Самым мощным локомотивом Mallet в Европе был MÁV 601, построенный для Венгерского государства. Железные дороги , это как паровоз типа (1'C) C. При длине 22,5 метра, общей массе 163,3 тонны и мощности 2200 кВт MÁV 601 был самым большим, самым тяжелым и мощным паровозом, построенным до и во время Первой мировой войны в Европе.[4]
Североамериканские версии [ править ]
Первым локомотивом Mallet в Соединенных Штатах был Baltimore & Ohio Railroad номер 2400, построенный компанией Alco в 1904 году. По прозвищу «Старый Мод», это был локомотив 0-6-6-0 весом 334 500 фунтов (151 700 кг) и нагрузкой на ось 60 000 фунтов (27 000 кг). [5] Поначалу полученный отрицательно из-за ограничения скорости, вызванного короткой колесной базой и жесткой подвеской, он получил поддержку во время эксплуатации, и вскоре за ним последовали образцы Болдуина , а затем все более тяжелые и мощные преемники.
В Канаде Канадская Тихоокеанская железная дорога экспериментировала с необычным дизайном Маллета, продвигаемым Х. Х. Воганом , тогдашним главным механиком и помощником вице-президента CPR. В их собственной конструкции из компаунда 0-6-6-0 цилиндры высокого и низкого давления расположены рядом друг с другом в центре локомотива, движущегося в противоположных направлениях. Произведено в магазинах Ангуса CPR, номера дорог с 1950 по 1954 были заменены между 1909 и 1911 годами. Также был произведен дополнительный «простой» (в отличие от составного) блок с дорогой № 1955, имеющий такое же расположение. Они использовались в качестве помощников в Скалистых горах и Селкирке. Подразделения не пользовались популярностью у экипажей из-за частых утечек пара и сходов с рельсов из-за отсутствия пилотных колес. Хотя это и не было явным провалом, они были сочтены неудачной конструкцией, и к 1916-1917 гг. Эти агрегаты были преобразованы в обычную схему 2-10-0. Эти шесть локомотивов были в конечном итоге единственными сочлененными локомотивами, эксплуатируемыми канадской железной дорогой.
По мере увеличения веса, мощности и длины проводились эксперименты с гибкими кожухами котла; с 1910 года дорога Санта-Фе представила локомотивы 2-6-6-2 с сочлененным котлом весом 392 000 фунтов (178 000 кг), с длиной ствола котла 37 футов (11,28 м), с подогревателем с пожарными трубами и секцией питательной воды с дымовыми трубами впереди, каждый разделен глухой секцией, а также варианты корпуса котла телескопического или сильфонного типа. [6] [7] Они не увенчались успехом, и в более поздних двигателях использовались обычные котлы.
Самыми большими составными молотками были десять самолетов 2-10-10-2, построенных для штата Вирджиния компанией Alco в 1918 году; попарно они толкали угольные поезда во главе с 2-8-8-2. [8] У AT&SF также было несколько составных 2-10-10-2, собранных в их собственных цехах из существующих 2-10-2 с использованием комплекта, поставляемого Болдуином , состоящего из передней 10-колесной рамы и котла. расширение.
Хотя соединения считались устаревшими с 1920-х годов, C&O посчитал их подходящими в конце 1940-х годов для низкоскоростных автопогрузчиков угольных шахт, сходящихся на сортировочной станции в Расселле, Кентукки . [9] Только десять (из 25 первоначально заказанных) были построены до того, как заказ был отменен, последний был доставлен в сентябре 1949 года. Последний локомотив, Chesapeake and Ohio 1309 , сохранился на живописной железной дороге Западного Мэриленда . [10] 1309 был также последним паровозом, который Болдуин построил для рынка Северной Америки.
Последними составными молотками, которые остались в эксплуатации на крупной североамериканской железной дороге, были локомотивы Y6b 2-8-8-2 класса N&W, выведенные из эксплуатации в июле 1959 года. Norfolk & Western 2156 - единственный уцелевший Y6a, сохранившийся в Музее транспорта в Святой Луи.
Простые версии расширения в США [ править ]
Примерно к 1920 году американская версия Mallet как огромного тихоходного толкателя достигла плато; размер цилиндров LP стал ограничивающим фактором даже при большом габарите груза, разрешенном в США, а возвратно-поступательные массы создавали серьезные динамические проблемы, превышающие темп ходьбы. Более того, возникали проблемы со стабильностью сцепления, когда передний двигатель имел тенденцию проскальзывать, а затем неконтролируемо останавливаться из-за дисбаланса тягового усилия и нагрузки на ось, усугубляемого реакцией дышла, и неспособности промежуточного пароприемника выдерживать резкое изменение давления. Это усугублялось динамической нестабильностью передней части при работе.
Дорога Чесапик и Огайо представила 25 простых (несоставное расширение) локомотивов 2-8-8-2 в 1924 году и еще 20 в 1926 году. Хотя концепция простого расширения расходилась с первоначальным патентом Маллета, локомотивы были явно продолжением концепции и до сих пор назывались локомотивами «Молот». Поскольку в цилиндрах передней тележки теперь использовался пар под давлением котла, потребовались специальные приспособления для подачи его через ось шарнира тележки, где происходило только радиальное перемещение. Эти новые локомотивы взяли на себя службу на участке длиной 113 миль (182 км), преодолев его за 5 часов с 9 500 короткими тоннами (8 600 тонн; 8 500 длинных тонн) и одним локомотивом. [3]
Дальнейшая разработка завершилась в 1941 году, когда на Union Pacific RR появился тип 4-8-8-4 Big Boy . Они весили от 760 000 до 772 000 фунтов (от 345 000 до 350 000 кг) с тендером на 434 000 фунтов (197 000 кг); при длине 133 фута (40,54 м) (включая тендер) их можно было включить только на некоторых проигрывателях системы . Они могли развивать на дышле 6290 лошадиных сил (4690 кВт) на дышле со скоростью 35 миль в час (56 км / ч) и были рассчитаны на максимальную скорость 70 миль в час (110 км / ч), хотя они редко видели такие скорости во время своей служебной карьеры. Немного короче, но еще тяжелее и мощнее были 2-6-6-6, построенные Лимой для командующих и Вирджиния. между 1941 и 1948 годами, который весил 778000 фунтов (353000 кг) и мог производить до 6900 лошадиных сил (5100 кВт) при 45 милях в час (72 км / ч).
Последние молотки [ править ]
Эти американские локомотивы в некоторой степени были параллельны тяжелым тягачам в СССР , хотя и без каких-либо попыток ускорить ход. Два экземпляра 2-8-8-4, построенные в России в 1954–55, были, вероятно, последними Молотами, построенными в Европе. [3]
Другие континенты [ править ]
Хотя он рано завоевал популярность в Европе, особенно на железных дорогах с легкой конструкцией, к середине 1920-х годов тип Mallet, как правило, был вытеснен локомотивом Garratt , но в Голландской Ост-Индии, ныне Республика Индонезия , осталось несколько типов и размеров. использовался в 1980-х годах. Более того, в 1962 году Государственные железные дороги Индонезии DKA заказали серию вагонов 0-4-4-2, в основном обновленную версию более ранней голландской конструкции, для старого трамвая Ачех (ныне Ачех) . Это единственные молотки, построенные в Азии компанией Nippon Sharyo в Японии . В отличие от остальных индонезийских железных дорог ширина колеи составляет 750 мм ( 2 футов 5 дюймов). +1 / 2 в), чтобы 1,067 мм (3 фута 6 в) для остальной части архипелага. Молотки меньшего размера использовались на плантациях и в других отраслях промышленности, все типа 0-4-4-0. В основном они проходили на расстоянии 600 мм (1 фут 11+5 / 8 в) и 700 мм (2 фута 3+9 / 16 в) калибровочные сети. Они использовались в бразильском1000 мм(3 фута 3 дюйма). +3 ⁄ 8 дюйма) метра колеи , железные дороги с малым радиусом.
Один Маллет побежал в Новой Зеландии, и сохраняется в Glenbrook Vintage железной дороги , Окленд . Три Молота бежали в Австралии, в том числе один на Магнитном трамвае в Тасмании .
Сохранение [ править ]
Несколько молотков сохранились, некоторые в рабочем состоянии. Сохранилось несколько « больших мальчиков» Union Pacific , в том числе один с видом на Омаху, штат Небраска, где базируется UP. В январе 2014 года Big Boy № 4014 был снят с наземной парковки музея в Помоне, штат Калифорния, и доставлен в Шайенн, штат Вайоминг, для восстановления до рабочего состояния; он был завершен в мае 2019 года. № 4014 - самый большой, самый тяжелый и самый мощный действующий паровоз в мире.
Двое из класса «Челленджеры» Union Pacific также уцелели. Challenger # 3985 был самым большим действующим паровозом в мире до восстановления UP 4014. Он был выведен из эксплуатации в октябре 2010 года из-за механических проблем и впоследствии списан в январе 2020 года.
Chesapeake & Ohio 2-6-6-2 # 1309 , последний отечественный паровоз, построенный Болдуином , планировалось отремонтировать в сентябре 2017 года. «Какими бы новыми ни были, последние паровые двигатели C&O так и не получили должного обслуживания, что расширило список работа необходима, чтобы вернуть 1309 год к жизни ». https://wmsr.com/1309-resturation/ Хотя реставрация не завершена на 100% (по состоянию на 15.01.2021), C&O 1309 была запущена и перемещена собственными силами 31 декабря 2020 г., в первый раз, когда она сделал это за 64 года. Планируется, что C&O 1309 будет полностью завершена и введена в эксплуатацию к наступающему туристическому сезону 2021 года.
Единственный сохранившийся образец молота с передним такси - это Southern Pacific 4294 , который выставлен в Государственном железнодорожном музее Калифорнии в Сакраменто, штат Калифорния .
Несколько небольших лесозаготовительных железнодорожных молотов были восстановлены до рабочего состояния, в том числе 2-6-6-2 T Black Hills Central # 110 в Хилл-Сити, Южная Дакота, 2-6-6-2 T Clover Valley Lumber Company # 4 в Sunol , Калифорния , [12] и 2-4-4-2 Deep River Logging "Skookum" № 7 в Гарибальди, Орегон .
Одним из первых голландских построенных индонезийских молотков были возвращен в Нидерланды и в настоящее время выставлен в Музее истории железных дорог голландской , [13]
Другой промышленный образец был приобретен и восстановлен компанией Statfold Barn Railway в Великобритании. Впервые она была введена в эксплуатацию в Европе в 2011 году и после первоначальных испытаний на железной дороге владельцев была передана Уэльской высокогорной железной дороге, поскольку ее мощность больше подходит для этой железной дороги.
Несколько молотов были построены для Нордхаузен Вернигероде Айзенбан , теперь часть системы узкоколейных железных дорог Гарца в Германии. Порядковые номера 99 5901-3 и 99 5906 в рабочем состоянии.
ABPF-SC (Бразильская ассоциация сохранения железных дорог - филиал в Санта-Катарине) восстановила молоток 2-6-6-2 в рабочем состоянии. Он возит туристические паровозы с уклоном 3%. Первый официальный поезд отправился 30 апреля 2017 года.
Терминология [ править ]
Как франкоязычный швейцарец, Малле соответственно произнес свое имя, что-то вроде «Ма-лей».
Первоначальный патент Маллета определяет составное расширение, но после его смерти в 1919 году многие локомотивы (особенно в Соединенных Штатах) были сочленены в стиле Маллета без использования составных частей (например, Union Pacific Big Boy ). Когда в середине 1920-х годов появился парк таких локомотивов, торговая пресса естественно назвала их «Простыми Молотками» - то есть простыми локомотивами, сочлененными как Молотки, - но со временем распространилось мнение, что это почему-то неправильно. Термин «Молоток» продолжал широко использоваться как для простых, так и для сложных слов, но некоторые энтузиасты настаивают на том, что «простой молоток» - это оксюморон . [14]
2-6-6-2T Молот № 110, Центральная железная дорога Блэк-Хиллз , США
2-6-6-2 Restored Mallet # 204, ABPF , Рио-Негриньо, Санта-Катарина, Бразилия
Паровоз Молота 2-6-6-2 в Северо-Западном железнодорожном музее в Сноквалми, Вашингтон.
Локомотив «Молот» Португальских железных дорог № E168 в Повуа-да-Варзин, август 1970 г.
Шведский локомотив Mallet DONJ № 12 в Ядраосе , Швеция, август 2009 г.
Российский паровоз Mallet серии Фита (Ө) 1905 года. Обратите внимание на поршневые клапаны на цилиндрах высокого давления и золотниковые клапаны на цилиндрах низкого давления.
" Union Pacific Big Boy ", пример простого Молота. Этот тип обычно считается самым большим паровозом в мире.
Узкоколейная железная дорога Гарца 99 5901
Ссылки [ править ]
- ^ Патент США 136729, Улучшение Локомотивы , 11 марта 1873
- ↑ Mallet, A, On the Compounding of Locomotive Engines , Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, London, June 1879, page 328, цитируется в The Steam Engine: A Treatise on Steam Engines and Boilers , Clark, DK, Blackie and Co, Лондон
- ^ a b c d e f Loco Profile 6: The Mallets , Reed, Brian, Profile Publications Limited, Windsor, без даты
- ^ (Béla Czére, Ákos Vaszkó): Nagyvasúti Vontatójármüvek Magyarországon , Közlekedési Můzeum, Közlekedési Dokumentációs Vállalat, Budapest, 1985, ISBN 9635521618
- ^ Рэнсом-Уоллис, П. (1959). Иллюстрированная энциклопедия железнодорожных локомотивов мира (переиздание 2001 г.). Dover Publications, Inc., стр. 500–501. ISBN 0-486-41247-4.
- ^ Я, Дуглас . «Локомотивы с гибким бойлером и молотком» . Дата обращения 8 мая 2016 .
- ^ «Сочлененные-Котельные Локомотив» Trains журнал, февраль 1945
- ^ Ллансо, Стив. "Вирджинские 2-10-10-2 Локомотивы США" . www.steamlocomotive.com . Дата обращения 8 мая 2016 .
- ^ "Локомотивные заметки",журнал" Поезда" , август 1948 г.
- ^ "Chesapeake & Ohio / Hocking Valley 2-6-6-2" Mallet Mogul "Локомотивы в США" . www.steamlocomotive.com .
- ^ "Паровоз № 110 :: Поезд 1880 :: Сезон 2018" . www.1880train.com .
- ^ "Пиломатериалы Клеверной долины # 4" . Железная дорога Niles Canyon . Проверено 31 октября 2019 года .
- ^ "Het Spoorwegmuseum Loc SSJ 1622" . www.nmld.locaalspoor.nl . Железнодорожный музей Нидерландов.
- ^ "Большой мальчик не молоток" . Архивировано из оригинального 22 сентября 2009 года . Проверено 15 сентября 2009 года .
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме локомотивов Маллета . |
- Описание Болдуином локомотивов Mallet 1912 года.
- Проктор, М.Н. Паровоз №225.
- Железнодорожный музей озера Верхнее Дулут, Миссабе и железный паровоз № 227
- Паровоз № 229 Исторического общества округа Лейк
