鐵軌上的歷史

鐵軌上的歷史鐵軌上的歷史 特里維西克機車 1802年 - 1803年間，機械師特里維西克（Richard Trevthick,1771-1833）在科爾布克達爾鋼鐵加工廠制成了世界上第一臺蒸汽機車。后來，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，他又制成了第二臺機車。 年月日試車結束，特里維西克機車牽引一列噸車廂，行駛在佩尼達倫阿伯西勞間千米的路段上。后來它又加了幾節(jié)四輪客車車廂，空車時速為千米，載重時速為千米。可惜由于機車上的鍋爐安裝不當，在一次事故中，鍋爐掉下來砸毀了一段線路。這嚴重影響了蒸汽機車的聲譽。此外，在當時使用馬車比使用機車畢竟更為經(jīng)濟。 特里維西克是高壓蒸汽機車的發(fā)明者。此外，還有幾種蒸汽機車原型也是他發(fā)明的。布倫金索普機車 投入批量生產(chǎn)的第一臺蒸汽機車是英國人布倫金索普（Blenkinsop）在1812年發(fā)明的。這是一種無管式鍋爐機車，行駛速度有限，主要用于貨運。它的特點是必須在齒輪上行駛。 從年起。該機車行駛在利茲到米德爾頓路段上。年，布倫金索普機車由更先進的機車取代。 塞甘機車和管式鍋爐 年月日，一位法國鐵路與航運企業(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)明標志鍋爐技術得到了突破性的進展。這種鍋爐象以前的一樣，火箱裝在鍋爐內部，但由于火箱增加了煙管，從而擴大了鍋爐的受熱面積，從而提高了鍋爐的效率 年月，塞甘從英國引進了兩臺史蒂芬孫機車，在里昂 圣艾蒂安路段上使用。但他對這種機車并不十分滿意。年，他著手制造自己發(fā)明的管式鍋爐機車。這種機車的牽引力大大地超過了史蒂芬孫機車，但它的時速也只有千米。因此，在制造十來臺以后，便停止了生產(chǎn)。但后來，史蒂芬孫自己卻又采用了塞甘鍋爐做為他的新改進火車的原動力。 史蒂芬孫與火箭號機車 年，英國人史蒂芬孫（George Stephenson,1781-1848）發(fā)明了第一臺高速蒸汽機車。年，史蒂芬孫制成了由連桿連接車輪的蒸汽機車。這些車輪制造得很光滑，可在鐵軌上高速運行。 年，火箭（Rocket）號機車在利物浦和曼徹斯特鐵路企業(yè)主組織的賽車上一舉奪魁。在賽車會上，這種火箭號機車牽引著噸的列車，時速超過千米，空車行駛時速超過千米。這種創(chuàng)紀錄的列車速度超過了奔馬速度（一般每小時.千米），這一革命性的進步促進了鐵路的誕生。 專利人（Patentee）號機車 專利人號機車于年由英國人史蒂芬孫發(fā)明。該機車與以前制造的行星（Planet）號機車不同，其鍋爐的筒體下部安裝了附加輪軸。 為保護自己的發(fā)明權，機車的制造者于年月日申請專利，命名為專利人號機車。長鍋爐機車 長鍋爐機車也是英國人史蒂芬孫發(fā)明的，時間是在1841年。長鍋爐機車的特點是延長了鍋爐的煙管?？颂m普頓機車 年，英國人克蘭普頓（Thomas Russel Crampton）根據(jù)三年前構思的原理，設計制造了頭兩臺機車?？颂m普頓的構思是：吸收史蒂芬孫長鍋爐優(yōu)點，制造一種取代為穩(wěn)定機車而使火箱凸出車軸的高速機車。1848年，克蘭普頓制成一臺超大型機車，命名為利物浦號，運行在倫敦至沃爾弗頓線路上時速高達千米。但由于當時的軌道質量跟不上，軌道疲勞速度過快，不久就停用了。福爾哥諾機車法國福爾哥諾（Victor Forquenot）年制造的機車是第一臺裝有兩根連動軸的高速機車。復合（Compound）機車第一批復合機車由法國人馬萊（Anatole Mallet）于年制成，運行在巴約納（Bayonne）比亞里茲（Biarritz）路段上。復合機車是一種速度較低的機車，采用雙膨脹（即連動汽缸）蒸汽機車原理。年，英國人韋布（Webb）把馬萊的發(fā)明應用到高速機車上，制成試驗車。取得了一定的成功，該機車的速度極為穩(wěn)定，每小時達千米，耗煤量比傳統(tǒng)的機車減少。太平洋（Pacific）號機車著名的太平洋號機車于年首次行駛在美國密蘇里太平洋鐵路線上。太平洋號機車的功率為馬力，蒸汽壓力千克，重噸。電氣機車年，第一臺電氣機車在美國的巴爾的摩 俄亥俄鐵路線上投入運行。這臺機車重噸，裝有四根動力軸，電力為伏直流電。年，電氣機車第一次在德國的佐森和林菲爾德之間的鐵路線上高速行駛，時速達千米。大西洋（Atlantic）號機車大西洋號機車大約年出現(xiàn)在美國費城至大西洋城鐵路線上，因此稱為大西洋號機車。年，大西洋機車在歐洲得到廣泛應用。該機車功率為馬力，重84噸，蒸汽壓力為千克。大西洋機車是當時最好的機車。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前夕，法國（巴黎里昂馬賽）鐵路公司購買了大西洋機車，運行在巴黎至尼斯高速鐵路線上。柴油機車年，瑞士蘇爾茲公司制造了第一臺柴油機車。該機車重噸，功率馬力，低于當時蒸汽機車的功率。蒙頓（Mountain）機車年，蒙頓機車出現(xiàn)在了美國鐵路網(wǎng)上。這是一種大功率高速蒸汽機車，功率達馬力，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人杰索普（Jessop）設計的。這種鐵軌是車輛導向系統(tǒng)的基礎上發(fā)展而成的。古人好象懂得用碎石鋪成車轍，用來給車輪導向。但鋪石車轍于中世紀就消失了。而有1550份資料記載了在法國阿爾薩斯地區(qū)的萊貝爾煤礦得到廣泛應用。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，而是用于普能無輪緣車輪運行的電車軌道。杰索普發(fā)明的凸形鑄鐵軌隨后進行了某些改進。從年約翰伯金肖（John Birkinshaw）制造了鑄鐵軌。在蒸汽牽引機車普及時，鑄鐵軌消失，出現(xiàn)了鋼軌。道岔英國人杰索普在發(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)是無數(shù)工程人員經(jīng)過120年的艱苦探索后發(fā)明的。在木軌時代，人們曾采用轉車盤原理作為從一條線路轉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，人們又曾設想采用活軌而又無活動部件的連接。杰索普的獨特構思正好是把尖軌應用到最初的轉接口上。軌道機動車1897年，法國人塞波萊（Leon Serpollet）發(fā)明了軌道機動車。這種車最初叫做軌道汽車，或自動車。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動車。此后，軌道機動車配備了柴油機。第一條軌道機動車線路于1897年通車運行。這條鐵路連接巴黎北部地區(qū)的克雷伊和博韋。1911年，美國人在科羅拉多州與堪薩司州之間采用了首批汽油發(fā)動機牽引的軌道機動車，命名為牧場巡邏（Torpedo）號。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年提出來的。其構思是利用大氣壓力作為動力源，在全路上配置用泵抽真空的管子，在管子相應處開槽，接列車的連桿在其中滑動。這種方案顯而易見的難處是如何使管子密封，同時又能保證連接桿傳動。第一次大氣壓力鐵路試驗由英國人平庫斯（Pinkus）于1835年進行。1843年，克萊格（Clegg）和薩芒達（Samulda）用皮帶將管子密封。他們在冰島開辟了一條這樣的鐵路線，但火車運行沒有一定的規(guī)律性。1847年，在法國巴黎西區(qū)的貝克和圣日爾曼之間鋪設了一條大氣壓力鐵路線。這條鐵路坡度很大，2200米內相差50米，耗資600萬法郎。但由于經(jīng)濟效益很差，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，在坡度超過的線路上使用。這種鐵路采用了布倫金索普系統(tǒng)（參見布倫金索普機車）。1868年，馬希（Sylvestre Marsch）在美國建造了華盛頓山鐵路，坡度為毫米/米，即達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)明了齒交錯排列的三重齒軌，這種齒軌的特點是可避免反沖力。米什蘭（Michelin）火車1931年年，法國米什蘭公司發(fā)明了米什蘭火車。這種火車與傳統(tǒng)的火車相比具有兩個明顯的優(yōu)點。首先這種火車采用充氣軌輪胎，可使旅客免受因鐵輪通過鐵軌接頭所引起的振動和顛簸。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行在巴黎至多維爾（Deauville）的線路上。它打破了火車速度紀錄，千米的路程只需小時零分。高速火車（TGV）法國1967年開始研制高速火車。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)過精心改進的普通電氣列車。一列火車配備臺發(fā)動機，總重18噸，每對輪重16噸。與普通列車相比，這種火車的滾動阻力減少三分之一，可以爬越的坡度。發(fā)動機的功率足可使機車在半山坡中起動。列車行駛在普通鐵路線上。1981年月試車時，高速火車時速達到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）設計的客車是一種形狀象驛站快車的車廂，裝在個輪上，車廂內有兩排座椅，前后布置，以便從兩個方向掛車。實際上，當時還沒有真正的客車，因為第一批在鐵路線上行駛的客車是由馬拉的。臥車廂1863年起，臥車廂開始在美國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。這種車廂的主要優(yōu)點是乘坐非常舒適。以后不久，即1871年，以利時工程師內格爾梅柯（Georges Nagelmackers）創(chuàng)立了國際臥車廂公司。貨車1801年，英國索里鐵路公司規(guī)定了貨物的固定運價。運價根據(jù)貨物的性質而定。餐車餐車是年由美國首先制造的。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的列車設計的。1860年，連接敖德和基鋪鐵路線的俄國沙皇鐵路餐車特別舒適。餐車內有一張可接待名客人的餐桌，廚房內有一個煤爐和若干冰柜。氣動制動器最初的鐵路制動器是安裝在車輪上的簡單閘瓦，用手操縱。1869年，美國人威斯汀豪斯（Geoge Westinghouse，1846 - 1914）發(fā)明了自動氣制動器。壓縮空氣通過中心儲氣罐分配到車輪制動器上。中心儲氣罐經(jīng)三通閥向輔助儲氣罐供氣。如果壓力下降，就向制動器氣缸供氣。這種氣動制動器系統(tǒng)1872年第一次在客車上試驗，為鐵路運輸做出了巨大貢獻。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，它是美國最大的公司之一。