Gear damplokomotiv

Et gearet damplokomotiv  er en type damplokomotiv, der bruger et reduktionsgear i transmissionen , hvilket adskiller det fra direkte drevsystemer. Disse lokomotiver bruger konventionel friktionstrækkraft på skinnerne og må ikke forveksles med lokomotiver, der bruges på stativjernbaner .

Årsager til oprettelse og fordele

I de mest almindelige typer af damplokomotiver virkede stemplerne direkte på krumtappen , der var placeret direkte på drivhjulene, derfor svarede en omdrejning af drivhjulet til en omdrejning af krumtappen og to slag af stemplet ( dampmotorer til damplokomotiver, som regel er dobbeltvirkende maskiner, i modsætning til den i øjeblikket velkendte ICE ).

Den maksimale omdrejningshastighed afhænger naturligvis af typen af ​​dampmaskine. Uden at kunne ændre gearforholdet i transmissionen mellem dampmaskinen og hjulene, er designeren tvunget til at finde et kompromis mellem det ønskede drejningsmoment og maksimal hastighed. Dette bestemmer drivhjulets radius. Krumtappens radius er bundet til hjulets radius og selvfølgelig mindre end den. Denne radius bestemmer stemplets slaglængde. Den kan ikke være for stor, da kedlen muligvis ikke giver den nødvendige mængde damp til at fylde en sådan cylinder ved høje hastigheder; den kan ikke være for lille, da det indledende drejningsmoment og som følge heraf den indledende trækkraft ikke vil være tilstrækkelig til at starte toget.

Ofte kræves langsomme lokomotiver med høj trækkraft - i industrien, i miner og miner, skovning, spor med stejl profil og lignende, især hvis sporene er lagt på en dårlig måde, så billigt som muligt og ikke er tilpasset høje hastigheder. Problemet er, at selvom valget mellem hastighed og drejningsmoment kan foretages til fordel for drejningsmoment ved at reducere diameteren på drivhjulet, er der en praktisk grænse, under hvilken stempelslaget er for kort til et direkte drevet lokomotiv.

Løsningen er at adskille kranken fra hjulet, hvilket for det første gør det muligt at vælge et rimeligt stempelslag, ikke bundet til hjulets radius, og for det andet at reducere omdrejningshastigheden ved hjælp af en gearkasse. De fleste af disse lokomotiver bruger et enkelt gearforhold, men der er også dem, der bruger et variabelt gearforhold ved hjælp af en gearkasse .

Typer af gear lokomotiver

De fleste lokomotiver af denne type i verden, under licens eller kloner efter patentets udløb, blev bygget i henhold til en af ​​tre hovedordninger. De mest berømte og talrige er nok Shey-lokomotiverne. Langt de fleste af dem blev brugt på det nordamerikanske kontinent, selvom nogle få eksemplarer blev brugt i Sydamerika, Taiwan, Australien og New Zealand, inklusive deres egne hjemmedyrkede designs.

Damplokomotiv Hals

Halssystem damplokomotiv

Damplokomotiv Climax

Climax klasse B damplokomotivet havde to skrå cylindre, der drev en tværgående krumtapaksel placeret i midten af ​​lokomotivet. Akslen kørte drivhjulsvognene gennem et gear med indvendig gearing. Der var også en tidlig Climax klasse A med en vertikal dampmaskine af marinetypen, udstyret med et tilsvarende kardandrev og en to-trins gearkasse.

Geisslers damplokomotiv

Geisler-damplokomotivet havde en V-formet dampmaskine, hvis cylindre var placeret på hver side af kedlen og satte en langsgående krumtapaksel i gang, som igen satte de drivende hjulvogne i gang.