Железный конь - [7]
Легко понять, к чему нужны все эти стержни и кривошипы: как только пар войдет из котла в цилиндр, тотчас поршень со стержнем подвинется влево и толкнет кривошип назад и кверху; когда затем поршень пойдет вправо, кривошип повернется направо и вперед, и колесо один раз повернется и подвинется вперед, а вместе с ним — и весь паровоз.
Над цилиндром устроена так называемая золотниковая коробка. О ней мы уже говорили раньше при описании машины Уатта. Внутри ее ходит заслонка в роде корытца, которая движется взад и вперед над прорезями в стенке цилиндра, то впуская, то выпуская пар из цилиндра. Заслонка эта приводится в движение особым стержнем (на рисунке он не показан), связанным с колесом, и потому работа впуска и выпуска пара происходит сама собой, — машинист может лишь переставлять эти стержни, впуская в цилиндр больше или меньше свежего пара, — от этого и паровоз будет итти скорее или потише.
Для того, чтобы паровоз шел ровнее, паровые цилиндры устроены с обоих его боков, а чтобы сила поршня лучше передавалась всем трем колесам, — они соединены между собой прочным стальным бруском на шарнирах.
Здесь важно также понять, как устроены топка и котел, и как внутри котла образуется пар.
Топка, это — четырехугольный железный ящик. Через дверцы с левой стороны кочегар забрасывает в нее лопатой каменный уголь или дрова и зажигает их. Из топки идет по всей длине котла множество (более ста) железных трубок, — эти трубки окружены водой, налитой в котле; каждая трубка начинается от топки и другим концом входит в нижнюю часть трубы А. По этим трубкам проходит огонь и дым из топки и выходит через трубу наружу, при чем трубки эти сильно нагреваются; поэтому вода в котле от горячих трубок сильно разогревается, и из воды получается много пара. Чем больше подбрасывать топлива, тем сильнее будут разогреваться трубки и тем быстрее и больше будет получаться в котле пара. Пар собирается над водой и проходит в колпак, который находится с левой стороны котла вверху и обозначен буквой И. Затем, из колпака по трубке Н пар идет в два паровые цилиндра, где и толкает поршни взад и вперед; поршни же заставляют колеса двигаться. Ненужный и мешающий работе пар уходит из цилиндров по трубке в дымовую трубу А, откуда вместе с дымом уносится в воздух, увеличивая тягу в трубе.
К паровозу прикреплен крюками и цепями особый вагон, который называется тендером, — в нем помещаются дрова, уголь и запас воды. К тендеру прикреплены остальные вагоны: одни из них — открытые, другие — закрытые, но без окон, это — товарные и багажные вагоны для вещей; третьи — закрытые со всех сторон, с окнами и дверьми, с лавками для сидения, это — пассажирские вагоны.
В новейших паровозах пар, перед тем как он идет в цилиндр, еще высушивают и перегревают, пропуская его через особые трубки, между которыми проходит огонь. Кроме того, на всех паровозах установлены тормоза и приборы для питания котла свежей водой. Чтобы давать паровозу задний или передний ход, еще Стефенсон придумал очень простое приспособление, называемое «кулиссой Стефенсона».
Спереди на паровозе поставлены яркие фонари, освещающие пути по ночам и предупреждающие зазевавшихся пешеходов о приближении поезда. Спереди же у колеса паровоза устроена косая рама, чтобы скинуть в сторону случайно попавшее на рельсы препятствие.
Воду паровоз забирает обыкновенно во время остановки. Все, конечно, видали на станциях высокие, уширенные кверху, башни. Наверху в этих башнях поставлены большие железные чаны, куда насосом качают воду. От чана к рельсам проведена подземная труба, оканчивающаяся краном с поворотной трубой. Паровоз, когда ему надо набрать воды, подъезжает к крану, машинист поворачивает трубу, открывает заслонку, и вода течет в запасный бак на тендере. А то и так делают на некоторых заграничных дорогах в скорых поездах: между рельсами устраивают длинный жолоб, наполненный водой. Паровоз, не теряя времени на остановки, на ходу опускает в этот жолоб особый рукав и набирает им воду.
Машинист и кочегар помещаются сзади в особой небольшой будке с оконцами, защищающей их от дождя и ветра. В этой же будке находятся все нужные для машиниста приборы. Здесь и водомерное стекло, сквозь которое видно, не выкипела ли вода в котле, не надо ли еще подкачать свежей воды из тендера; и круглый, в роде часов со стеклами, манометр, — прибор, показывающий, какое давление в котле, не слишком ли оно поднялось; и указатель скорости хода паровоза. Набрать воды, выпустить пар, дать свисток, прибавить или убавить пару, открыть поддувало, дать передний или задний ход, затормозить поезд, — для всего этого здесь же, в будке машиниста, имеются особые рычаги и рукоятки.
Дедушка и внучек. После Стефенсона над усовершенствованием паровоза работало много ученых и изобретателей, — каждый из них придумывал какое-нибудь, хотя и небольшое, полезное приспособление. Паровоз — детище Стефенсона — постепенно рос и крепчал. Рос он больше в длину и в вышину, так как с самого начала появления железных дорог ширина колеи во всех государствах была принята одинаковой (5 футов и 8½ дюймов, или 1435 миллиметров). Исключение составляли Россия и некоторые другие страны, где ширина колеи немного больше — 1524 миллиметра. В высоту паровоз также не мог перерасти 4 метров (около 2 саженей), потому что на такую высоту были прорыты первые туннели и построены первые железнодорожные мосты. Поэтому, чтобы не ломать старого и не переделывать прежней колеи, новым паровозам только и оставалось, что вытягиваться в длину.
