Ångdistributionsmekanism

Ångdistributionsmekanismen  är huvudkomponenten i ångdistributionssystemet i en fram- och återgående ångmaskin . Till en början skickade ångdistributionsmekanismen bara ånga växelvis till vissa delar av cylindern, och satte därigenom kolven i rörelse, och även, om nödvändigt, ändrade rörelseriktningen (analogt med en modern omkastare ), men med tiden, dess design började tillåta justering av volymen av ångtillförseln till cylindrarna ( cut-off ), så att det därigenom tillåts mer full användning av ångmaskinens kapacitet.

Historik

Historien om utvecklingen av ångdistributionsmekanismen är naturligt kopplad till utvecklingen av ångdistributionssystemet. Den största fördelen med ångdistributionssystemet jämfört med andra komponenter i ångmaskiner är att det var lätt att studera med hjälp av en indikator och ett diagram över avläsningarna som tagits från den.

På de första ångloken var det i allmänhet omöjligt att ändra utbyggnaden. Tidiga ångdistributionsmekanismer var fria - excentriska och användes först vid gruvdrift av ångmaskiner och på fartyg. På ånglok användes en sådan mekanism först av George Stephenson 1825 ( troligen redan på Lokomotion nr 1 ). En sådan mekanism var relativt enkel, men tillät endast rörelse framåt eller bakåt, utan en variabel cutoff. Snart började skiftande excentriker användas , men även en sådan mekanism tillät inte användningen av en variabel cut-off och var också mycket svår att arbeta med. En sådan mekanism användes till exempel på ångloket "Rocket" och samma typ. År 1832 uppfann Williams James vippmekanismen , där ändarna på excenterna för första gången kopplas ihop med hjälp av en krökt rocker och rocker-sten. Det var ganska lätt att underhålla, men på ångloket av typen "0-2-0", där denna mekanism först användes, exploderade pannan snart och förstörde ångdistributionsmekanismen.

Vippmekanismen uppfanns på nytt 1842 av en av arbetarna på Robert Stephenson and Company-fabriken , Williams Hau, som också använde den dubbla gaffeln som uppfanns 1840 i mekanismen. Snart började Robert Stephenson använda denna ångdistributionsmekanism på sina ånglok, varför vingarna fick namnet Stephenson wings . Det är intressant att notera att denna mekanism redan gjorde det möjligt att justera avskärningsvinkeln, men forskare uppmärksammade först inte detta. Maskinisterna var de första som uppmärksammade förhållandet mellan avskärningsvinkeln och ångförbrukningen. Så förarna på vägarna, där de betalade en premie för bränsleekonomin, märkte att när växelspaken inte är i extremläge, men närmare mitten, förbrukas mindre bränsle. Men teoretiska vetenskapsmän ifrågasatte först detta faktum, tills professor Zeiner 1857 skapade teorin om spolångfördelningar, där han vetenskapligt underbyggde maskinisters praktiska observationer.

Variationer av ångdistributionsmekanismer

Länkar