蒸汽機車是利用蒸汽機,,把燃料(一般用煤)的化學(xué)能變成熱能,,再變成機械能,而使機車運行的一種火車機車,。1814年,,英國人喬治·斯蒂芬森發(fā)明了第一臺蒸汽機車,從此開始,,人類加快了進入工業(yè)時代的腳步,,蒸汽機車成為這個時代文化和社會進步的重要標志和關(guān)鍵工具。
在十九世紀最先出現(xiàn)的機車是以蒸汽推動的,。到二次大戰(zhàn)結(jié)束時,,蒸汽機車仍是最常見的機車。
第一部蒸汽機車是由英國人喬治·斯蒂芬森(George Stephenson,1781--1848)制造的,,1814年,,他研制的第一輛蒸汽機車“布拉策號”試運行成功,。1825年9月27日,,斯蒂芬森親自駕駛他同別人合作設(shè)計制造的“旅行者號”蒸汽機車在新鋪設(shè)的鐵路上試車,并獲得成功。蒸汽機在交通運輸業(yè)中的應(yīng)用,,使人類邁入了“火車時代”,迅速的擴大了人類的活動范圍,。
蒸汽機車的速度紀錄是由英國的 4-6-2 Mallard 所創(chuàng)下,。1938年7月3日,,4668號 Mallard拖著六個車廂,,在一個稍微下坡路段創(chuàng)下時速126英里(203公里)的紀錄。德國、美國的蒸汽機車亦達到接近的速度,。一般認為這是蒸汽機車的速度極限,。
蒸汽機車在二十世紀中開始被內(nèi)燃機車所取代,。1960年代末,世界上仍然有使用蒸汽機車作商業(yè)運作的國家已寥寥無幾,。到了二十世紀末,,蒸汽機車在北美洲及歐洲基本上已被完全淘汰,,只會間中在特別為鐵道迷及游客安排的路線上行走,。墨西哥仍有很少量的蒸汽機車在偏遠的地方運作,。在中國,,某些地區(qū)煤炭的價格比石油低很多,使蒸汽機車仍然有它們的價值。中國曾經(jīng)是全球最後一個制造大型蒸汽機車的國家,,位于山西的大同車廠一直生產(chǎn)蒸汽機車至1988年,;但中國蒸汽機車的數(shù)量亦在迅速減少,。印度曾經(jīng)大量使用蒸汽機車,,但它們只會在空氣稀薄的山區(qū)運作,。2005年12月9日,在內(nèi)蒙古大板附近的鐵道邊上,,最后一列蒸汽機車執(zhí)行完任務(wù)后,,見證了蒸汽機車退出干線運營的最后一刻。
蒸汽機車問世至今已有180年的歷史,。它的發(fā)展有兩個方面:一方面是牽引力和功率的發(fā)展,,表現(xiàn)為動輪軸數(shù)和輔助軸數(shù)的增加,鍋爐和汽缸的加大,;另一方面是熱效率和機械效率的發(fā)展,,表現(xiàn)為爐床面積和鍋爐受熱面積的增大,蒸汽壓力和溫度的提高,,廢熱的利用,,蒸汽機的改進,滾動軸承的采用等等,。
瓦特發(fā)明蒸汽機后,1814年英國人R.特里維西克創(chuàng)造了一輛鐵路蒸汽機車(圖1),鍋爐蒸汽壓力為0.294兆帕(3.0千克力/厘米2),鍋爐內(nèi)裝有一個平放的汽缸,。機車有兩對動輪,由齒輪傳動,軸列式為0-2-0,。機車裝有一個大飛輪,,借助于它的旋轉(zhuǎn)慣性動力,保持汽缸活塞的往復(fù)運動。機車重4.5噸,,時速8公里,,能牽引10噸貨物,5節(jié)車,,可乘70名旅客,。這一實踐證實兩個重要現(xiàn)象:光滑的鐵的機車驅(qū)動輪可在光滑的鐵軌上運行而不會空轉(zhuǎn),;機車可以拖動比機車本身重得多的東西。后人繼起研究,得知輪軌間粘著力,、粘著重量,、粘著系數(shù),、粘著牽引力等的相互關(guān)系。這個問題涉及如何利用有限的機車粘著重量牽引更多的載重,,至今仍在繼續(xù)探討,。
1814年7月英國發(fā)明家喬治·斯蒂芬森造出他的第一輛機車,被譽為首次成功的機車,。后來主要由喬治·斯蒂芬森之子R.斯蒂芬森設(shè)計建造的“火箭”號蒸汽機車(見彩圖)于1829年10月參加蒸汽機車比賽,以運行可靠,、速度最快得獎,。比賽時最高時速為47公里?!盎鸺碧枡C車采用臥式多煙管鍋爐,,傳熱面積大,生成蒸汽快,,鍋胴與火箱拼接在一起,,鍋爐蒸汽壓力為0.345兆帕(3.5千克力/厘米2);有兩個與水平線成35°角斜裝于鍋爐兩后側(cè)的汽缸,;有一對裝于機車前部的動輪,,動輪車軸左右各裝一曲拐,互成直角,使機車動輪曲拐停在任何位置均能起動,,軸列式為 0-1-1,。乏汽從煙筒噴出,以誘導(dǎo)通風(fēng),,促進燃燒,。“火箭”號重4噸,能牽引裝載重量三倍于機車自重的車廂,。這是第一輛初具現(xiàn)代蒸汽機車基本構(gòu)造特征的蒸汽機車,。1830年R.斯蒂芬森又造出“行星”號機車,將臥式鍋爐的內(nèi)外火箱和煙箱制成一整體,,這種形式的鍋爐后稱為機車式鍋爐,。“行星”號機車的兩個汽缸裝于鍋爐前端的煙箱下部車架內(nèi)側(cè)水平位置,,稱為內(nèi)汽缸式機車,,只有一對動輪,裝在后部,軸列式為1-1-0,。運行時上下顛抖減輕,。蒸汽機車的基本構(gòu)造形式除廣泛采用外汽缸式(汽缸裝于車架前端兩外側(cè))外,迄今無多大變化,。
1830年以后,美國以及其他一些國家先后開始制造蒸汽機車,。
這個時期機車動輪由二對或三對發(fā)展至四、五,、六對,。最早使用二軸引導(dǎo)轉(zhuǎn)向架是美國于1832年制造的 2-1-0式“喬納森兄弟”號機車,大型機車還在動輪后面裝有較小的從輪,。借助于從輪,,機車可裝載一個較寬大、較重的火箱,。
1884年瑞士人A.馬利特發(fā)明關(guān)節(jié)式機車,,牽引力大,并能順利通過曲線,。1888年建成第一臺,。最大的關(guān)節(jié)式機車是2-4 4-2式“大人物”號(圖2),整備重量為543噸,鍋爐壓力為2.068兆帕(21.1千克力/厘米2),,在時速120公里條件下,,發(fā)揮出功率6000馬力以上。
1875~1900年廣泛地應(yīng)用蒸汽兩次膨脹原理,,創(chuàng)造了復(fù)脹式機車,,提高了機車熱效率,。1900~1920年由于采用蒸汽過熱和給水加熱等裝置,機車的熱效率,、牽引力和功率又有提高,。
1872年,英商為推銷近代交通工具,,在天津原法租界“紫竹林”碼頭一帶,,沿海河岸邊的土路上鋪設(shè)了一條環(huán)行1.5公里的“廣告鐵路”,將一臺總重量為1020kg的小“火輪車”安裝在輕便的窄軌上,,經(jīng)試運轉(zhuǎn)后,,是年9月14日,開始免費載客運行,。此消息傳開后,,轟動天津城。據(jù)天津《申報》報道:“此次火車之來中國,,可謂創(chuàng)觀,,其制作也可謂精美之至,均甚便捷,,甚為適用之物……”由于這一“廣告火輪車”的出現(xiàn),,在一定程度上,給國人留下了一些新式運輸工具的形象,。
1876年7月3日,,中國第一條鐵路——“吳淞鐵路”(窄軌)建成通車,那臺英制名曰“先導(dǎo)號”的蒸汽機車(機車總重量1420kg)時速為24—32公里,,為我國第一臺外國蒸汽機車,。(后來被拆除,1898年準軌淞滬鐵路在此基礎(chǔ)上復(fù)建通車,,1997年拆除)
1881年11月8日,,建成了中國第一條自辦鐵路——“唐胥鐵路”(唐山至胥各莊)。在“唐胥鐵路”修筑路基的同時,,中國工人憑時任總工程師的英人金達(C.W.Kinder)的幾份圖紙,,利用礦場起重機鍋爐和豎井架的槽鐵等舊材料,試制成功了一臺“0—3—0”型的蒸汽機車,。(只有三對動輪,無導(dǎo)輪和從輪),,被金達,、薄內(nèi)(Burnet)等英國專家命名為“中國火箭號”和“龍?zhí)枴保瑸槲覈灾频牡谝慌_蒸汽機車(曾存于北京府右街交通陳列館內(nèi),,并可生火行駛,,以供眾覽,,“七七事變”后失蹤,至今查無下落),。
1887年“津沽鐵路公司”(原址為舊三岔河口西岸)從國外進口了數(shù)臺小型蒸汽機車,,其中一臺為“0—2—0”型(只有兩對動輪,無導(dǎo)輪和從輪,,稱“0”號),,此機車是我們現(xiàn)在保存完好的、曾在“津沽鐵路”上運行過的最古老機車,,曾在國外展出過,。該機車由英國制造,總重量為1320kg,,也是世界上最小的蒸汽機車之一,。從這臺蒸汽機車出現(xiàn)到新中國成立,中國大地上行駛著英,、美,、德、法,、日,、比、俄等國各種蒸汽機車,,被人們譽為“萬國機車博覽會”,。據(jù)1949年《鐵道月刊》第188期記載:當時全國共有4069臺蒸汽機車,其中有8個國家,、30多家工廠生產(chǎn)的198種型號,,其中天津鐵路管理局轄管的運用機車為671臺。
1920年以后,,蒸汽機車的性能進一步得到改善,。20~30年代,機車的鍋爐壓力由 1.373兆帕(14千克力/厘米2)提高到2.000~2.069兆帕(20.4~21.1千克力/厘米2),試驗性高壓機車的鍋爐壓力甚至高達9.807兆帕(100千克力/厘米2)以上,。高壓機車采用水管式鍋爐,,雖然熱效率較高,但構(gòu)造復(fù)雜,,重量大,,造價高,維護困難,,維修費高,,而且極易發(fā)生故障,運用可靠性差,,因而未能正式投入運用,。但一般機車的鍋爐壓力以美國,、加拿大最高,為2.068兆帕(21.1千克力/厘米2)。40~50年代,,有些國家進一步提高了過熱蒸汽溫度,,如蘇聯(lián)JIB和2-4-2型機車最高溫度達430~440℃。奧地利人G.吉士林根創(chuàng)造的高效率矩形通風(fēng)裝置(扇煙筒),,已為20多個國家和地區(qū)所采用,。利用廢氣熱來加熱給水的混合式給水加熱器已得到廣泛應(yīng)用。中國的前進型,、建設(shè)型和人民型蒸汽機車都已安裝這種設(shè)備,。為了提高機車熱效率,仍在繼續(xù)研制凝汽式蒸汽機車,。還提出了蒸汽機車使用沸騰爐床,,燃用煤氣等建議,希望使蒸汽機車的熱效率達到10%以上,。
第二次世界大戰(zhàn)以后,蒸汽機車由于熱效率低,已大部分被熱效率高的柴油機車和電力機車所代替,。
1952年,四方機車車輛廠制造出了中國第一臺“解放”型蒸汽機車,。其后,,四方、大連,、唐山,、大同等機車車輛廠陸續(xù)生產(chǎn)了近萬臺蒸汽機車。蒸汽機車一度成為中國鐵路運輸?shù)闹饕獱恳齽恿Α?988年12月21日,,大同機車廠停止蒸汽機車生產(chǎn),,標志著中國蒸汽機車制造史的結(jié)束。隨著科學(xué)技術(shù)的進步,,蒸汽機車已被內(nèi)燃機車和電力機車取代,。
蒸汽機車在美國、西歐國家,、日本和蘇聯(lián)等國已于1960~1977年期間相繼停止使用,。在印度和一些不發(fā)達國家,蒸汽機車仍占鐵路機車一半以上,。在中國,,蒸汽機車還是鐵路的主要的牽引動力。
2005年12月9日,,在內(nèi)蒙古大板附近的鐵道邊上,,最后一列蒸汽機車執(zhí)行完任務(wù)后,見證了蒸汽機車退出歷史舞臺的最后一刻。 蒸汽機車的退出,讓很多人有一種懷舊心理,深圳福順通科技發(fā)公司制作的仿蒸汽式的旅游觀光小火車,填補了很多人這種懷舊情懷,讓蒸汽機車再次出現(xiàn)在人們的視野中,。
隨著科學(xué)技術(shù)的進步,蒸汽機車已逐漸被內(nèi)燃機車和電力機車取代,。為了保留和發(fā)展具有工業(yè)革命活化石之稱的蒸汽機車,,沈陽新陽光投巨資開發(fā)制造了新一代的蒸汽機車,在保留蒸汽機車特點的情況下,,對燃燒效率,、環(huán)保排放、容易駕駛等方面進行了再創(chuàng)新,。
蒸汽機車是蒸汽機在交通工具上運用的最好范例,。蒸汽機是靠蒸汽的膨脹作用來作功的,蒸汽機車的工作原理也不例外,。當司爐把煤填入爐膛時,,煤在燃燒過程中,它蘊藏的化學(xué)能就轉(zhuǎn)換成熱能,,把機車鍋 爐中的水加熱,、汽化,形成400℃以上的過熱蒸汽,,再進入蒸汽機膨脹作功,,推動汽機活塞往復(fù)運動,活塞通過連桿,、搖桿,,將往復(fù)直線運動變?yōu)檩嗈D(zhuǎn)圓周運動,帶動機車動輪旋轉(zhuǎn),,從而牽引列車前進,。因此蒸汽機車必須具備鍋爐、汽機和走行三個基本部分,。
蒸汽機車熱效率很低,,鍋爐內(nèi)燃料燃燒的熱量只有一部分轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝臒崮埽仩t的效率一般為50%~80%,。蒸汽在汽機內(nèi)作功,,汽機效率只有10%~15%。此外,,在汽機到輪周的力的傳遞中,,機械效率為80%~95%。因此蒸汽機車的最高熱效率只有8%~9%,,而且在車站停車,,在機務(wù)段整備、停留等仍需消耗燃料,,所以實際熱效率只有5%~7%,。
蒸汽機車由鍋爐,、汽機、車架和走行部以及煤水車等組成,。
燃燒燃料和產(chǎn)生蒸汽的部件,,包括火箱、鍋胴和煙箱三部分,?;鹣溆蓛?nèi)火箱和外火箱兩部分組成,內(nèi)火箱底部是爐床,,爐床下部有存放爐灰的灰箱,。在鍋胴內(nèi)排列著不同數(shù)目的大煙管和小煙管,大煙管內(nèi)套有使蒸汽干燥和加熱的過熱管,。在內(nèi)外火箱之間和鍋胴內(nèi)貯有鍋爐用水,,鍋水覆沒內(nèi)火箱頂板和大小煙管,在鍋水蒸發(fā)面上形成蒸汽空間,。煙箱位于鍋胴前部,,內(nèi)有煙筒、乏氣噴口,、反射板和火星網(wǎng)等通風(fēng)裝置,。
燃料投入爐床,在火箱內(nèi)與從灰箱風(fēng)門進入的空氣混合燃燒產(chǎn)生熱能,,熱能通過內(nèi)火箱板和大小煙管,,傳遞給周圍的鍋水和過熱管中的蒸汽,煙氣進入煙箱,,通過煙筒排出,。高壓高溫蒸汽由鍋爐最高處的蒸汽包經(jīng)調(diào)整閥、干燥管,、過熱管和主蒸汽管等蒸汽通路進入汽機,。
將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的部件。汽機連同機械部分包括汽室,、汽缸,、活塞(又稱鞲鞴)、十字頭,、搖桿,、連桿、閥動裝置等部件,。閥動裝置是支配汽閥與活塞協(xié)調(diào)動作的配汽機構(gòu),,用于調(diào)節(jié)進入汽缸的蒸汽量和實現(xiàn)機車的前進或后退。鍋爐發(fā)生的高壓高溫過熱蒸汽進入汽室后,通過閥動裝置的配汽作用,,進入汽缸,,在汽缸內(nèi)膨脹作功,推動活塞時,,機械能經(jīng)活塞桿,、十字頭、搖桿等機械部件傳遞給主動輪,,再經(jīng)連桿傳遞給其他動輪,通過輪軌接觸,,牽引列車,。
鍋爐、汽機等部件固裝于車架上,,經(jīng)彈簧懸掛裝置將重量由軸箱傳至車輪,,由鋼軌支持。動輪把機械部傳來的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C車在軌道上的走行功,。
蒸汽機車的走行部分包括彈簧懸掛裝置,、輪對、導(dǎo)輪,、從輪,、軸箱、導(dǎo)輪轉(zhuǎn)向架,、從輪轉(zhuǎn)向架和牽引裝置等構(gòu)成,。
輪對分導(dǎo)輪、動輪,、從輪三種,。安裝在機車前轉(zhuǎn)向架上的小輪對叫導(dǎo)向輪對,機車前進時,,它在前面引導(dǎo),,使機車順利通過曲線。機車中部能產(chǎn)生牽引力的大輪對叫動輪,。機車后轉(zhuǎn)向架上的小輪對叫從輪,,除了擔(dān)負一部分重量外,當機車倒行時還能起導(dǎo)輪作用,。軸箱和車輛的滑動軸承軸箱相類似,,主要起潤滑作用,防止車軸在高速運行時過熱,。彈簧裝置的作用主要是緩和運行時的振動,,減輕車輪對線路的沖擊,另外還能把車架上部的重量平均分配給各個輪對。
裝載煤,、水,、油脂和存放工具等的車輛,掛在機車司機室后面,。煤水車由煤槽和水柜兩部分組成,。大功率機車,由于單位時間的燃煤量大,,在煤水車上裝有推煤機和輸煤機,,將煤均勻地噴投到爐床各處。
①單脹式機車,蒸汽在汽缸中膨脹工作一次即排入大氣,機車構(gòu)造簡單,,采用較廣,。
②復(fù)脹式機車,蒸汽在一個或一對汽缸(高壓汽缸)中膨脹工作后進入另一個或另一對汽缸(低壓汽缸)再膨脹工作一次才排入大氣,。這種機車熱效率雖高一些,,但構(gòu)造較復(fù)雜,采用較少,。
③凝汽式機車,,乏氣進入裝于煤水車后部的冷凝器凝結(jié)成水,再泵入鍋爐重復(fù)使用,,損失的水由煤水車的水補充,。機車構(gòu)造很復(fù)雜,多在缺水地區(qū)使用,。④飽和蒸汽機車和過熱蒸汽機車,,自從創(chuàng)造出機車用的過熱器提高了蒸汽溫度以后,汽機效率提高很多,,飽和蒸汽機車即被改造成過熱蒸汽機車,。
蒸汽機車按汽缸安裝位置可分為:
①外汽缸機車,機車汽缸固定于車架兩邊外側(cè),,因檢修方便,,采用較廣。
②內(nèi)汽缸機車,,機車汽缸固定于車架內(nèi)側(cè),,有一根動輪軸制成曲拐軸,因檢修不便,,采用較少,。
③三汽缸機車,兩個汽缸固定于車架兩邊外側(cè),,第三個汽缸固定于車架中間,。
蒸汽機車因車架形式不同可分為:
①板梁式車架機車,,車架是板梁型結(jié)構(gòu),車架較輕,,歐洲國家采用較多,。
②桿梁式車架機車,車架是桿狀結(jié)構(gòu),,用厚鋼板切割成型或用鑄鋼鑄造,,采用普遍。
蒸汽機車就其車架和動力單元的組成來說,,可分為:
①常規(guī)機車,,只有一個固定車架組成一動力單元(包括汽缸、動輪,、連桿裝置和閥動裝置等)并支承鍋爐,。
②關(guān)節(jié)機車,除有一個固定車架組成的動力單元并支承鍋爐后半部外,,還有一個可轉(zhuǎn)動的車架和后面的固定車架連接組成另一動力單元,并可滑動地支承鍋爐前半部,,起轉(zhuǎn)向架作用,。
蒸汽機車按水柜安裝位置可分為:
①煤水車機車,它的后部連掛一專門供機車長途行駛所需煤和水的煤水車,,應(yīng)用廣泛,。
②水柜機車,在機車鍋爐兩側(cè)各有一長方體水柜或為一鞍形水柜跨裝于鍋爐上,,煤則存放于司機室后部的煤槽中,。另一種水柜機車是將水儲存在煤槽下部的水柜中。水柜機車儲存煤水量較少,。只用于調(diào)車,、短途運輸和工礦運輸。
蒸汽機車按使用燃料可分為:
①燃煤蒸汽機車,,火箱內(nèi)燃用煙煤,,是普遍采用的一種機車。
②燃油蒸汽機車,,火箱內(nèi)燃用霧化鍋爐油,,用于無煤的產(chǎn)油區(qū)或有特殊要求的地方。
蒸汽機車按所裝用的原動機可分為:
①以往復(fù)式蒸汽機為動力的蒸汽機車,,構(gòu)造簡單,,應(yīng)用廣泛,通常所說的蒸汽機車就是指這種機車
②以蒸汽渦輪機為動力的蒸汽機車,,稱為蒸汽渦輪機車,。渦輪機轉(zhuǎn)速高,,須配用減速齒輪箱,因而有電力傳動的和機械傳動的兩種,。排汽又有冷凝的和非冷凝的兩種,。蒸汽渦輪機車因構(gòu)造復(fù)雜,造價昂貴,,維修費用高,,熱效率比蒸汽機車高得不多,未能推廣使用,。
解放型機車是中等功率的貨運機車,,多為調(diào)車和小運轉(zhuǎn)用。建設(shè)型機車是1957年在解放型機車的基礎(chǔ)上設(shè)計而成的,,與解放型機車相比,,鍋爐用全焊結(jié)構(gòu),蒸汽壓力提高至15千克力/厘米,,并加裝了加煤機,、給水加熱器、自動調(diào)整楔鐵等設(shè)備,,目前是干線貨運主要蒸汽機車之一,。
勝利型機車1956年試制成功,其結(jié)構(gòu)特點是增加過熱和蒸發(fā)傳熱面積的比值,,采用特洛菲莫夫分動式汽閥,,煤水車底架、水柜,、煤槽均采用電焊焊接結(jié)構(gòu)等,。勝利型機車是主要客運蒸汽機車之一,在干線上已逐步被柴油機車所取代,。人民型機車是在勝利型機車的基礎(chǔ)上改進設(shè)計,,于1958年制成。鍋爐采用全焊結(jié)構(gòu),,蒸汽壓力提高至15千克力/厘米,,構(gòu)造速度為每小時110公里,并增加了加煤機、給水加熱器和自動調(diào)整楔鐵等裝置,。人民型機車是鐵路干線和支線上的主要客運蒸汽機車之一,。
中國在蘇聯(lián)30~40年代制造的機車的基礎(chǔ)上改制而成的大功率貨運機車,大多已經(jīng)報廢,。 前進型機車 中國自行設(shè)計制造的大功率干線主型貨運蒸汽機車,。1956年試制成功,當時稱和平型機車,現(xiàn)稱老前進型機車。機車軸式1-5-1,當計算供汽率為70千克/米·小時時,,機車輪周功率為2960馬力,,但鍋爐蒸發(fā)量不能滿足運行的需要,,僅生產(chǎn)了40多臺。1964年對鍋爐進行重新設(shè)計,,采取了加裝燃燒室,,改變煙管排列,改進煙箱通風(fēng)裝置等技術(shù)措施,,使鍋爐的供汽能力顯著提高,,滿足了鐵路運輸生產(chǎn)的需要。前進型機車采用全焊結(jié)構(gòu)鍋爐,蒸汽壓力為15千克力/厘米,有1200毫米長的燃燒室,爐床面積為6.8米,火箱傳熱面積32.5米,火箱容積13.56米,有直徑133/125毫米的大煙管69根,直徑51/46毫米的小煙管80根,,鍋爐蒸發(fā)傳熱面積為255.3米,。
前進型機車采用單脹式雙汽缸,汽缸直徑 650毫米,,活塞行程800毫米,,汽閥直徑300毫米。有五對動輪,,直徑1500毫米,,機車粘著重量100.5噸,有4軸和6軸兩種煤水車。它能利用6%~10%的汽缸排出的乏氣量,將給水加熱到70~100℃,,可以節(jié)水 7%~9%,,節(jié)熱6%~8%。它裝有粘著重量增加器,使粘著重量增大8噸,。前進型機車最高熱效率可達8.42%,通常為5.5%~8.0%,。這種機車的缺點是:過熱蒸汽溫度較低,,煙渣飛揚損失較大,通風(fēng)效率和機械效率低,,粘著牽引力不能適應(yīng)汽缸牽引力的要求等,。
游型蒸汽機車又稱為上游型工礦用小型蒸汽機車,原名“工農(nóng)型”,。 1960年,,唐山工廠在MA6(ㄇㄎ6)型機車的基礎(chǔ)上改造設(shè)計并試制出第一臺上游型機車,代號SY,,到目前為止共生產(chǎn)1600多臺,。
機車全長21519(21643)毫米,構(gòu)造速度每小時80公里,,,,最高汽機有效熱效率為13.15%,機車總效率為8.5%,。曾經(jīng)出口到美國作為旅游用車,。另外,,還專為韓國生產(chǎn)了SY燃油型蒸汽機車。
1958年濟南機車廠在PR2(ㄆㄌ2)型機車的基礎(chǔ)上改進設(shè)計并制造,,命名為躍進型,,代號YJ。
1961年停產(chǎn),,唐山,、牡丹江、武昌,、濟南等工廠共制造202臺,。機車全長18326毫米,構(gòu)造速度每小時60公里,,模數(shù)牽引力137千牛,,軸式1—3—1。主要用于工礦,、調(diào)車,、小運轉(zhuǎn)等。
沈陽新陽光將蒸汽機車傳統(tǒng)制造與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合,,命名為陽光型,。
采用柴油做為燃料(取代煤),應(yīng)用電腦智能控制系統(tǒng)精確控制燃料燃燒狀態(tài),,提高燃燒效率,,車輛自動給水、自動補風(fēng),。同時具有系統(tǒng)故障自診斷和信息顯示功能,,既能保證車輛安全運行,節(jié)能燃料,,又方便車輛檢修,。此蒸汽機車在保留其特點的情況下,對燃燒效率,、環(huán)保排放,、容易駕駛等方面進行了再創(chuàng)新。
樂山市犍為縣芭蕉溝鎮(zhèn)的芭石窄軌鐵路至今仍運營者蒸汽機車,,主要供當?shù)卮迕癯鲂泻吐糜斡^光使用,,已被列為工業(yè)遺產(chǎn)加以保護,并成為世界公認的蒸汽小火車博物館之一,。