瓦特发明蒸汽机后,1804年英国人R.特里维西克创造了一辆铁路蒸汽机车(图1),锅炉蒸汽压力为0.294兆帕(3.0千克力/厘米2),锅炉内装有一个平放的汽缸。机车有两对动轮,由齿轮传动,轴列式为0-2-0。机车装有一个大飞轮,借助于它的旋转惯性动力,保持汽缸活塞的往复运动。机车重4.5吨,时速8公里,能牵引10吨货物,5节车,可乘70名旅客。这一实践证实两个重要现象:光滑的铁的机车驱动轮可在光滑的铁轨上运行而不会空转;机车可以拖动本身重得多的东西。后人继起研究,得知轮轨间粘着力、粘着重量、粘着系数、粘着牵引力等的相互关系。这个问题涉及如何利用有限的机车粘着重量牵引更多的载重,至今仍在继续探讨。
蒸汽机车按水柜安装位置可分为:
①煤水车机车,它的后部连挂一专门供机车长途行驶所需煤和水的煤水车,应用广泛。
②水柜机车,在机车锅炉两侧各有一长方体水柜或为一鞍形水柜跨装于锅炉上,煤则存放于司机室后部的煤槽中。另一种水柜机车是将水储存在煤槽下部的水柜中。水柜机车储存煤水量较少。只用于调车、短途运输和工矿运输。
按使用燃料分类
蒸汽机车按使用燃料可分为:
①燃煤蒸汽机车,火箱内燃用烟煤,是普遍采用的一种机车。
②燃油蒸汽机车,火箱内燃用雾化锅炉油,用于无煤的产油区或有特殊要求的地方。
蒸汽机车锅炉水垢对机车的安全运行及工作效能有很大的影响,对蒸汽机车水垢的处理极其重要.蒸汽机车水垢是经过复杂的物理、化学变化而形成的.由于水垢的形成,造成锅炉的传热效率低,大量浪费燃料;降低锅炉出力危及锅炉安全运行;缩短使用寿命增大检修量,浪费工时、原料.为了缓解机车水垢的形成,可以采取尽量降低软化水硬度、确保洗修质量、合理安排排污时机和次数,提高排污效果等措施,并在实际运用中取得了一定的效果.