鐵軌上的歷史

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1、鐵軌上的歷史鐵軌上的歷史 特里維西克機(jī)車 1802年 - 1803年間，機(jī)械師特里維西克（Richard Trevthick,1771-1833）在科爾布克達(dá)爾鋼鐵加工廠制成了世界上第一臺(tái)蒸汽機(jī)車。后來(lái)，在加的夫地區(qū)附近的一位鐵路廠主蒙弗雷（Samuel Monfrey）的倡儀下，他又制成了第二臺(tái)機(jī)車。 年月日試車結(jié)束，特里維西克機(jī)車牽引一列噸車廂，行駛在佩尼達(dá)倫阿伯西勞間千米的路段上。后來(lái)它又加了幾節(jié)四輪客車車廂，空車時(shí)速為千米，載重時(shí)速為千米。可惜由于機(jī)車上的鍋爐安裝不當(dāng)，在一次事故中，鍋爐掉下來(lái)砸毀了一段線路。這嚴(yán)重影響了蒸汽機(jī)車的聲譽(yù)。此外，在當(dāng)時(shí)使用馬車比使用機(jī)車畢竟更為經(jīng)濟(jì)。 特里

2、維西克是高壓蒸汽機(jī)車的發(fā)明者。此外，還有幾種蒸汽機(jī)車原型也是他發(fā)明的。布倫金索普機(jī)車 投入批量生產(chǎn)的第一臺(tái)蒸汽機(jī)車是英國(guó)人布倫金索普（Blenkinsop）在1812年發(fā)明的。這是一種無(wú)管式鍋爐機(jī)車，行駛速度有限，主要用于貨運(yùn)。它的特點(diǎn)是必須在齒輪上行駛。 從年起。該機(jī)車行駛在利茲到米德?tīng)栴D路段上。年，布倫金索普機(jī)車由更先進(jìn)的機(jī)車取代。 塞甘機(jī)車和管式鍋爐 年月日，一位法國(guó)鐵路與航運(yùn)企業(yè)家塞甘（Marc Seguin,1786-1875）首次獲得了管式鍋爐的發(fā)明專利。管式鍋爐的發(fā)明標(biāo)志鍋爐技術(shù)得到了突破性的進(jìn)展。這種鍋爐象以前的一樣，火箱裝在鍋爐內(nèi)部，但由于火箱增加了煙管，從而擴(kuò)大了鍋爐的受熱

3、面積，從而提高了鍋爐的效率 年月，塞甘從英國(guó)引進(jìn)了兩臺(tái)史蒂芬孫機(jī)車，在里昂 圣艾蒂安路段上使用。但他對(duì)這種機(jī)車并不十分滿意。年，他著手制造自己發(fā)明的管式鍋爐機(jī)車。這種機(jī)車的牽引力大大地超過(guò)了史蒂芬孫機(jī)車，但它的時(shí)速也只有千米。因此，在制造十來(lái)臺(tái)以后，便停止了生產(chǎn)。但后來(lái)，史蒂芬孫自己卻又采用了塞甘鍋爐做為他的新改進(jìn)火車的原動(dòng)力。 史蒂芬孫與火箭號(hào)機(jī)車 年，英國(guó)人史蒂芬孫（George Stephenson,1781-1848）發(fā)明了第一臺(tái)高速蒸汽機(jī)車。年，史蒂芬孫制成了由連桿連接車輪的蒸汽機(jī)車。這些車輪制造得很光滑，可在鐵軌上高速運(yùn)行。 年，火箭（Rocket）號(hào)機(jī)車在利物浦和曼徹斯特鐵路企業(yè)

4、主組織的賽車上一舉奪魁。在賽車會(huì)上，這種火箭號(hào)機(jī)車牽引著噸的列車，時(shí)速超過(guò)千米，空車行駛時(shí)速超過(guò)千米。這種創(chuàng)紀(jì)錄的列車速度超過(guò)了奔馬速度（一般每小時(shí).千米），這一革命性的進(jìn)步促進(jìn)了鐵路的誕生。 專利人（Patentee）號(hào)機(jī)車 專利人號(hào)機(jī)車于年由英國(guó)人史蒂芬孫發(fā)明。該機(jī)車與以前制造的行星（Planet）號(hào)機(jī)車不同，其鍋爐的筒體下部安裝了附加輪軸。 為保護(hù)自己的發(fā)明權(quán)，機(jī)車的制造者于年月日申請(qǐng)專利，命名為專利人號(hào)機(jī)車。長(zhǎng)鍋爐機(jī)車 長(zhǎng)鍋爐機(jī)車也是英國(guó)人史蒂芬孫發(fā)明的，時(shí)間是在1841年。長(zhǎng)鍋爐機(jī)車的特點(diǎn)是延長(zhǎng)了鍋爐的煙管。克蘭普頓機(jī)車 年，英國(guó)人克蘭普頓（Thomas Russel Crampto

5、n）根據(jù)三年前構(gòu)思的原理，設(shè)計(jì)制造了頭兩臺(tái)機(jī)車?？颂m普頓的構(gòu)思是：吸收史蒂芬孫長(zhǎng)鍋爐優(yōu)點(diǎn)，制造一種取代為穩(wěn)定機(jī)車而使火箱凸出車軸的高速機(jī)車。1848年，克蘭普頓制成一臺(tái)超大型機(jī)車，命名為利物浦號(hào)，運(yùn)行在倫敦至沃爾弗頓線路上時(shí)速高達(dá)千米。但由于當(dāng)時(shí)的軌道質(zhì)量跟不上，軌道疲勞速度過(guò)快，不久就停用了。福爾哥諾機(jī)車法國(guó)福爾哥諾（Victor Forquenot）年制造的機(jī)車是第一臺(tái)裝有兩根連動(dòng)軸的高速機(jī)車。復(fù)合（Compound）機(jī)車第一批復(fù)合機(jī)車由法國(guó)人馬萊（Anatole Mallet）于年制成，運(yùn)行在巴約納（Bayonne）比亞里茲（Biarritz）路段上。復(fù)合機(jī)車是一種速度較低的機(jī)車，采用雙

6、膨脹（即連動(dòng)汽缸）蒸汽機(jī)車原理。年，英國(guó)人韋布（Webb）把馬萊的發(fā)明應(yīng)用到高速機(jī)車上，制成試驗(yàn)車。取得了一定的成功，該機(jī)車的速度極為穩(wěn)定，每小時(shí)達(dá)千米，耗煤量比傳統(tǒng)的機(jī)車減少。太平洋（Pacific）號(hào)機(jī)車著名的太平洋號(hào)機(jī)車于年首次行駛在美國(guó)密蘇里太平洋鐵路線上。太平洋號(hào)機(jī)車的功率為馬力，蒸汽壓力千克，重噸。電氣機(jī)車年，第一臺(tái)電氣機(jī)車在美國(guó)的巴爾的摩 俄亥俄鐵路線上投入運(yùn)行。這臺(tái)機(jī)車重噸，裝有四根動(dòng)力軸，電力為伏直流電。年，電氣機(jī)車第一次在德國(guó)的佐森和林菲爾德之間的鐵路線上高速行駛，時(shí)速達(dá)千米。大西洋（Atlantic）號(hào)機(jī)車大西洋號(hào)機(jī)車大約年出現(xiàn)在美國(guó)費(fèi)城至大西洋城鐵路線上，因此稱為大西洋

7、號(hào)機(jī)車。年，大西洋機(jī)車在歐洲得到廣泛應(yīng)用。該機(jī)車功率為馬力，重84噸，蒸汽壓力為千克。大西洋機(jī)車是當(dāng)時(shí)最好的機(jī)車。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前夕，法國(guó)（巴黎里昂馬賽）鐵路公司購(gòu)買了大西洋機(jī)車，運(yùn)行在巴黎至尼斯高速鐵路線上。柴油機(jī)車年，瑞士蘇爾茲公司制造了第一臺(tái)柴油機(jī)車。該機(jī)車重噸，功率馬力，低于當(dāng)時(shí)蒸汽機(jī)車的功率。蒙頓（Mountain）機(jī)車年，蒙頓機(jī)車出現(xiàn)在了美國(guó)鐵路網(wǎng)上。這是一種大功率高速蒸汽機(jī)車，功率達(dá)馬力，重噸，最大蒸汽壓力為千克。鐵路鋼軌首批凸形鐵軌是年由英國(guó)人杰索普（Jessop）設(shè)計(jì)的。這種鐵軌是車輛導(dǎo)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。古人好象懂得用碎石鋪成車轍，用來(lái)給車輪導(dǎo)向。但鋪石車轍于中世

8、紀(jì)就消失了。而有1550份資料記載了在法國(guó)阿爾薩斯地區(qū)的萊貝爾煤礦得到廣泛應(yīng)用。年，在惠蒂哈文（Whitehaven）出現(xiàn)了用鑄鐵片加固的木制軌道。首批全部鑄鐵軌在年間鋪設(shè)在霍斯貝（Horsbay）與科爾布克爾之間的線路上。這種鐵軌堪稱雷諾茲（Richard Reynolds）的杰作。它們并非鐵路軌道，而是用于普能無(wú)輪緣車輪運(yùn)行的電車軌道。杰索普發(fā)明的凸形鑄鐵軌隨后進(jìn)行了某些改進(jìn)。從年約翰伯金肖（John Birkinshaw）制造了鑄鐵軌。在蒸汽牽引機(jī)車普及時(shí)，鑄鐵軌消失，出現(xiàn)了鋼軌。道岔英國(guó)人杰索普在發(fā)明凸形金屬軌四年后，于1789年又發(fā)明了火車道岔系統(tǒng)。道岔系統(tǒng)是無(wú)數(shù)工程人員經(jīng)過(guò)120年

9、的艱苦探索后發(fā)明的。在木軌時(shí)代，人們?cè)捎棉D(zhuǎn)車盤原理作為從一條線路轉(zhuǎn)接到另一條線種的連接手段。在金屬軌道出現(xiàn)后，大約在1865年，人們又曾設(shè)想采用活軌而又無(wú)活動(dòng)部件的連接。杰索普的獨(dú)特構(gòu)思正好是把尖軌應(yīng)用到最初的轉(zhuǎn)接口上。軌道機(jī)動(dòng)車1897年，法國(guó)人塞波萊（Leon Serpollet）發(fā)明了軌道機(jī)動(dòng)車。這種車最初叫做軌道汽車，或自動(dòng)車。即一列客車自備牽引系統(tǒng)。由于塞波萊蒸汽鍋爐特別輕巧，因而才能制造出軌道機(jī)動(dòng)車。此后，軌道機(jī)動(dòng)車配備了柴油機(jī)。第一條軌道機(jī)動(dòng)車線路于1897年通車運(yùn)行。這條鐵路連接巴黎北部地區(qū)的克雷伊和博韋。1911年，美國(guó)人在科羅拉多州與堪薩司州之間采用了首批汽油發(fā)動(dòng)機(jī)牽引的

10、軌道機(jī)動(dòng)車，命名為牧場(chǎng)巡邏（Torpedo）號(hào)。大氣壓力鐵路大氣壓力鐵路的原理是丹麥工程師梅德赫斯特（Medhurst）于1827年提出來(lái)的。其構(gòu)思是利用大氣壓力作為動(dòng)力源，在全路上配置用泵抽真空的管子，在管子相應(yīng)處開(kāi)槽，接列車的連桿在其中滑動(dòng)。這種方案顯而易見(jiàn)的難處是如何使管子密封，同時(shí)又能保證連接桿傳動(dòng)。第一次大氣壓力鐵路試驗(yàn)由英國(guó)人平庫(kù)斯（Pinkus）于1835年進(jìn)行。1843年，克萊格（Clegg）和薩芒達(dá)（Samulda）用皮帶將管子密封。他們?cè)诒鶏u開(kāi)辟了一條這樣的鐵路線，但火車運(yùn)行沒(méi)有一定的規(guī)律性。1847年，在法國(guó)巴黎西區(qū)的貝克和圣日爾曼之間鋪設(shè)了一條大氣壓力鐵路線。這條鐵路坡

11、度很大，2200米內(nèi)相差50米，耗資600萬(wàn)法郎。但由于經(jīng)濟(jì)效益很差，于1895年停止使用。齒軌鐵路1860年，瑞士人里金巴赫（Riggenbach）發(fā)明了齒軌鐵路，在坡度超過(guò)的線路上使用。這種鐵路采用了布倫金索普系統(tǒng)（參見(jiàn)布倫金索普機(jī)車）。1868年，馬希（Sylvestre Marsch）在美國(guó)建造了華盛頓山鐵路，坡度為毫米/米，即達(dá)30%。1897年，在瑞士的里吉（）建造了歐洲第一第齒軌鐵路。1885年，瑞士工程師阿布特（）為哈茨山發(fā)明了齒交錯(cuò)排列的三重齒軌，這種齒軌的特點(diǎn)是可避免反沖力。米什蘭（Michelin）火車1931年年，法國(guó)米什蘭公司發(fā)明了米什蘭火車。這種火車與傳統(tǒng)的火車相比

12、具有兩個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先這種火車采用充氣軌輪胎，可使旅客免受因鐵輪通過(guò)鐵軌接頭所引起的振動(dòng)和顛簸。其次是這種火車輕巧，比重型火車更適合于在沿途有許多小站要?？康母本€上使用。第一列米什蘭火車運(yùn)行在巴黎至多維爾（Deauville）的線路上。它打破了火車速度紀(jì)錄，千米的路程只需小時(shí)零分。高速火車（TGV）法國(guó)1967年開(kāi)始研制高速火車。第一列高速火車1968年研制成功，1972年-1978年在巴黎 里昂線上投入使用。高速火車是一種經(jīng)過(guò)精心改進(jìn)的普通電氣列車。一列火車配備臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，總重18噸，每對(duì)輪重16噸。與普通列車相比，這種火車的滾動(dòng)阻力減少三分之一，可以爬越的坡度。發(fā)動(dòng)機(jī)的功率足可使機(jī)車在半山

13、坡中起動(dòng)。列車行駛在普通鐵路線上。1981年月試車時(shí)，高速火車時(shí)速達(dá)到380千米?？蛙囀澜缟献罟爬系目蛙囀?832年在奧地利林茨 布德威斯線上行駛的客車。格斯特納（Fuanz-Anton Von Gerstner）設(shè)計(jì)的客車是一種形狀象驛站快車的車廂，裝在個(gè)輪上，車廂內(nèi)有兩排座椅，前后布置，以便從兩個(gè)方向掛車。實(shí)際上，當(dāng)時(shí)還沒(méi)有真正的客車，因?yàn)榈谝慌阼F路線上行駛的客車是由馬拉的。臥車廂1863年起，臥車廂開(kāi)始在美國(guó)的某些鐵路線上流行。在亞特蘭大奧古斯干革命線上行駛的六節(jié)臥鋪改裝成沙發(fā)。1864年，普爾曼（George MPullman）發(fā)明了臥鋪車廂。此后，臥鋪車廂就以發(fā)明者的名字命名。這種

14、車廂的主要優(yōu)點(diǎn)是乘坐非常舒適。以后不久，即1871年，以利時(shí)工程師內(nèi)格爾梅柯（Georges Nagelmackers）創(chuàng)立了國(guó)際臥車廂公司。貨車1801年，英國(guó)索里鐵路公司規(guī)定了貨物的固定運(yùn)價(jià)。運(yùn)價(jià)根據(jù)貨物的性質(zhì)而定。餐車餐車是年由美國(guó)首先制造的。餐車是專為可在臥車、婦女車、自由黑人車及吸煙車之間走動(dòng)的列車設(shè)計(jì)的。1860年，連接敖德和基鋪鐵路線的俄國(guó)沙皇鐵路餐車特別舒適。餐車內(nèi)有一張可接待名客人的餐桌，廚房?jī)?nèi)有一個(gè)煤爐和若干冰柜。氣動(dòng)制動(dòng)器最初的鐵路制動(dòng)器是安裝在車輪上的簡(jiǎn)單閘瓦，用手操縱。1869年，美國(guó)人威斯汀豪斯（Geoge Westinghouse，1846 - 1914）發(fā)明了自動(dòng)氣制動(dòng)器。壓縮空氣通過(guò)中心儲(chǔ)氣罐分配到車輪制動(dòng)器上。中心儲(chǔ)氣罐經(jīng)三通閥向輔助儲(chǔ)氣罐供氣。如果壓力下降，就向制動(dòng)器氣缸供氣。這種氣動(dòng)制動(dòng)器系統(tǒng)1872年第一次在客車上試驗(yàn)，為鐵路運(yùn)輸做出了巨大貢獻(xiàn)。其工作原理一直沿用至今。威斯汀豪斯親手創(chuàng)建了威斯汀豪斯電氣公司，它是美國(guó)最大的公司之一。