Puffande Billy

" Puffing Billy " ( eng.  Puffing Billy ) - ett av de allra första ångloken och kanske det första ångloket som visade sig vara riktigt praktiskt. För första gången implementerades också körning av tåg på den endast på grund av vidhäftningen av hjulen till rälsen , utan några ytterligare enheter (som ett stativ på spåren ). Det äldsta bevarade ångloket.

Bakgrund

När Richard Trevithick byggde världens första ånglok såg många företagare hans uppfinning som ett alternativ till hästdragkraft. 1811 hölls en offentlig demonstration av det nya ångloket. Men istället för att dra tunga vagnar började han glida på plats. På grund av detta fanns det till och med en teori om att ett ånglok med släta hjul på släta skenor inte kan uppnå tillräcklig dragkraft. I detta avseende gjordes försök att öka dragkraften på grund av ytterligare anordningar. Trevithick själv föreslog att man skulle använda ett spikhjul som skulle hakas på en träskena. Ett något liknande upplägg genomfördes av Murray, som 1812 skapade ångloket Blenkinsop ( eng.  Blenkinsop ). På detta lok realiserades dragkraften tack vare ett stort kugghjul , som griper in i en kuggstång intill rälsen. Loket kunde dra vagnar med gods, men under drift var det mycket buller och stötar. En annan originell idé genomfördes av ingenjören Brunton, som byggde ångloket Mechanical Traveller (även känt som Walking Steam Locomotive ), som drevs av 2 mekaniska "ben". Loket utvecklade en hastighet på endast 4 km/h, och försök att öka hastigheten genom att öka trycket i pannan ledde till en explosion som dödade flera människor .

Gedleys experiment och konstruktionen av ett ånglok

Bland entreprenörerna som blev intresserade av ånglok fanns ägaren till Wailam-gruvorna, Christopher Blaquette. Han tillhörde en ny typ av entreprenörskapitalist vid den tiden och stödde fullt ut den industriella revolutionen och de tekniska framstegen.

Blackett förstod att användningen av hästar var irrationell på grund av den ständigt ökande kostnaden för foder. Desto tydligare förstod han fördelarna med att använda ett ånglok, som, eftersom det är starkare än hästar, skulle använda kol som bränsle, vilket är mycket billigt i kolgruvor. Dessutom, på Vaylam-vägen, som tjänade gruvan, förstärktes duken - istället för träskenor användes gjutjärnsskenor. Kombinationen av alla dessa faktorer leder till att Blackett bestämmer sig för att göra ett försök att använda ett ånglok. William Gedley, som tjänstgjorde som chefsvaktmästare för Wailam-gruvorna, utsågs till ansvarig för dess skapelse.

Bruntons design förkastades omedelbart, och användningen av ångloket Blenkinsop krävde att man lade ett gjutjärnsställ längs hela vägens längd, vilket medförde extra kostnader på upp till 8 000 pund sterling. Trots Trevithicks misslyckade försök att använda sitt lok för att köra tåg, beslutar Gedley, med stöd av ägaren av gruvorna, att genomföra experiment för att testa hur mycket dragkraft ett lok kan utveckla, där dragkraft endast skapas av släta metallhjul .

För försöket byggdes en tvåaxlig vagn med släta hjul, på vilken en last placerades, ungefär lika med vikten av ett ånglok. Vagnen sattes i rörelse av människor med hjälp av pedaler och växlar. På vagnen fästes vagnar med kol, vars antal utökades tills vagnen började glida. Som ett resultat av sådana experiment bevisades det att ett ånglok med släta hjul kan köra ett tåg med en viss vikt längs släta skenor, inte bara på horisontella sektioner, utan också på små stigningar (på 1900-talet bestämdes det att när du startar ett lok från en plats, friktionskoefficienten mellan hjulen och skenan K -koppling \ u003d 0,33). Efter avslutandet av experimenten omvandlades denna vagn till ett ånglok, för vilket en ångpanna av gjutjärn och två ångcylindrar installerades på den. Men det resulterande ångloket misslyckades, eftersom dess panna hade otillräcklig kraft, vilket ledde till ständiga stopp. Efter att ha arbetat en kort tid, skrotades detta ånglok snart .

Ändå hade riktigheten av idén om släta hjul redan bekräftats, så i maj 1813 slutförde Blackett tillsammans med Gedley designen av ett nytt ånglok, som byggdes i lokala verkstäder. Loket hade två vertikala ångcylindrar placerade på pannans sidor. Själva pannan var av gjutjärn och hade ett böjt eldrör (sedan kallades sådana rör rökrör ), varför skorstenen var placerad på sidan av eldstaden. Ett sådant schema förlängde vägen för förbränningsgaser och ökade faktiskt uppvärmningsområdet, vilket ökade förångningen . För sitt utseende och rök från skorstenen (enligt en annan version, på grund av Gedleys astma), bland gruvarbetarna som arbetade på gruvorna, fick loket snabbt smeknamnet "Puffing Billy", som snart blev hans huvudnamn (det här loket hade aldrig ett officiellt namn).

Lokets öde

Loket fungerade ganska tillfredsställande, som ett resultat av vilket, samma år, kom ytterligare 2 lokomotiv på vägen, liknande i design som Puffing Billy: Wylam Dilly och Lady Mary. Men det började snart komma åtskilliga klagomål från hästägare, som krävde att man skulle stoppa användningen av ångloket, eftersom det skrämde hästarna med sitt oväsen. Anledningen till det höga ljudet var att avgasångan kastades direkt in i skorstenen (i huvudsak en prototyp av konanordning ), vilket resulterade i ett kraftigt brum. På grund av detta tvingades ägaren till gruvorna till och med utfärda ett dekret enligt vilket loket vid varje möte med hästar måste stanna och tålmodigt vänta tills djuren avlägsnats ett visst avstånd. Därefter eliminerades problemet genom att installera en mellanliggande tankexpanderare (liknande en billjuddämpare).

Ett mycket allvarligare problem var dock att loket med en vikt på 9 ton bara hade 2 axlar, och en så hög axialbelastning ledde till frekventa skador på gjutjärnsräls (på grund av detta bars reservräls till och med på loket). Som ett resultat, 1816, omformades lokomotivet - antalet axlar fördubblades, vilket följaktligen gjorde det möjligt att minska den axiella belastningen. Eftersom det fanns oro för möjligheten att passa in i kurvorna på ett ånglok med så lång hjulbas, bestod dess underrede av 2 boggier, det vill säga loket blev ledat . Med 4 axlar fungerade ”Puffing Billy” fram till 1830 , tills gjutjärnsskenorna ersattes med järn, i samband med att loket åter gjordes om till ett 2-axligt.

Utåt såg loket mycket besvärligt ut och var dessutom opålitligt - det gick ofta sönder, och leveransen till verkstäderna krävde ett stort antal hästar, varför den största allmänheten ansåg lokomotiven vara ett dumt och ruinerande företag, och vissa till och med ett brott. Men det fanns också de som kunde se i dessa klumpiga maskiner en allvarlig fördel gentemot hästar. Bland dem var George Stephenson , då en maskinist som arbetade vid Killingworth-gruvorna. Inspirerad av "Puffing Billy" bygger Stephenson samma år sitt första ånglok - " Blucher ", och senare blev han känd just som lokingenjör.

På 1860-talet skickades Puffing Billy och Wailam Dilli-motorerna för reparation. dock reparerades bara "...Dilli" och "...Billy" ställdes åt sidan från arbetet. På grund av att det var det äldsta bevarade ångloket väckte detta ett stort museiintresse för det. 1862 hyrdes loket ut till London Patent Museum, och 1865, efter många förhandlingar, köptes loket av museet för £200. auktion för försäljning för skrot. Men lyckligtvis förvärvades detta ånglok av ättlingarna till ingenjören Gedley, som 1882 överförde det till Royal Museum i staden Edinburgh . Det finns fortfarande ingen information om ödet för det tredje ångloket ("Lady Mary").

Repliker

Den första kopian av detta ånglok skapades redan 1906 i Preussen i den bayerska statsjärnvägens verkstäder på personligt initiativ av Oskar von Miller och var avsedd för Deutsches Museum i München , i vars utställning det är i fungerande skick och visas fortfarande.

2006 byggdes ytterligare en kopia i norra England.

Intressanta fakta

• År 1900 öppnades Puffing Billy Railway i Australien , den har varit i drift till denna dag.

Litteratur

• Zabarinsky P. Stephenson (serien "Life of Remarkable People") . - Moskva: Tidnings- och tidningsförening, 1937.