蒸汽火车工作原理

蒸汽火车的发动机其实就是个燃煤蒸汽锅炉，通过煤的燃烧使水变成高压高温蒸汽(蒸汽具有很大的能量)，把蒸汽喷在发动机汽缸里推动活塞，活塞通过带动其他机械使车轮前进。

蒸汽火车主要山四大部分组成:锅炉、汽机、车架走行部分和煤水车。

锅炉是用来产生和贮存蒸汽的装置，是机车的"心脏"。锅炉用钢板焊接而成，主要rt1火箱、锅删、烟箱三部分组成。

火箱是烧煤的地方，分内外层，内层叫内火箱，外层叫外火箱，两层之间充满了水。火箱底部是炉床和灰箱，灰箱是用来接存煤灰的。

锅胴在锅炉的中部，它的后端与外火箱相接，前端与烟箱连接，内部有大烟管、小烟管，大烟管里还装有过热管。火箱里的煤在燃烧时，通过内火箱板和小烟管加热锅水，并通过大烟管对过热管里的蒸汽进一步加热，把它变成过热蒸汽。锅胴的顶部有一个汽包，用来 集聚蒸汽，汽包内装有汽门(调整阀)。

烟箱在锅炉的前端，锅胴分界的足烟箱管板，烟箱内有通风、排烟装置。 除了以上三 部分，锅炉还装有安全阀、注水器、水表、汽压表等必要的附属装置。安全阀是个重要部件，每台机车上一般至少装两个 . 当锅炉内蒸汽压强超过规定时，安全阀自动打开放汽，降低炉内压强。注水器可随时向锅炉内补水。，锅炉内的水位和蒸汽压强则通过水表、汽慷表观察。

汽机的作用 ，是把蒸汽的热能转变为机械能，让机车产生动力，推动机车运行。一台机车上 有两套汽机，装在机车的两侧。汽机由汽室、汽缸、传动机构、配气机构组成。

汽室在汽缸L方的导轮和动轮之问。汽室、汽缸两头有汽口相连。汽室的中部与主蒸汽管相通，主蒸管来自烟箱。过热蒸汽从主蒸汽管进入汽室。汽室内装有汽阀，配气机构带动汽阀前后往复运行，同时向汽缸内配汽。汽室两端有排气道，和烟箱里的废汽喷嘴相通，汽缸内的废气由此向外排出。

汽缸内装有活塞。过热蒸汽进入汽缸后推动活塞移动。活塞位于气缸前端时，汽阀操纵蒸汽从前端汽口进入汽缸，推动活塞向后运动;活塞到达后端时，蒸汽从后端汽口进入，推动活塞向前运动，通过前后两个汽口不断地交替进汽，使活塞持续地作往复运动。在实际运用中，活塞从一端向另一端移动还没有到头时，汽阀就停止给汽，这样可以充分利用蒸汽的热能，节约使用蒸汽。活塞上连着活塞杆，这是传动机构的一部分。传动机构的其他部分还有十字头，摇杆、连杆、曲拐销，通过这些机构，把活塞杆的往复运动变成车轮的滚动。

配汽机构由汽阀、偏心杆、月牙板、滑块、半径杆、回动手把、回动机等零部件组成。通过一连串的机械动作，最后带动汽阀来回往复运动，控制向汽缸给汽的时机。机车前进通过回动手把和回动机来实现。

机车启动时，司机操纵调整阀手把，打开 调整阀，让锅炉里的蒸汽经过汽室进入汽缸，推动活塞移动，活塞带动活塞杆，再带动十字头、摇杆和机车主动轮上的主曲拐销，推动主动轮滚动。主动轮一滚动，通过连杆带动其他动轮同时滚动。要停午时，司机操纵调整阀手把，关闭阀门，锅炉内蒸汽不再进入汽室、汽缸，驱动机车运行的动力也就消除了。

车架走行部由车架、弹簧装置、动轮轮对、导轮转向架、从轮转向架和牵引装置等构成。锅炉、汽机等固定在车架上 :弹簧吊杆、均衡梁和销套与弹簧相互连接组成弹簧装置，车架悬置在各个弹簧_上;弹簧鞍的上 部支撑弹簧，卜.部跨装在动轮轴箱顶部;弹簧支撑的重鼍，经过轴箱体、轴瓦、轴颈、传到轮对。

煤水车主要用来装煤、水、润滑油。同时存放机车其他备品。有的蒸汽机车带有加煤机，也装在煤水车上。煤水车一般是四轴车，少量大容量煤水车也有6根轴的。

蒸汽机车分客运、货运、调车机车三种类型Q客运机车要求运行速度高、通过曲线时平稳，因此机车车轮较大，而且在动轮的前面有一个两轴导轮转向架。货运机车牵引的货物要比客运机车牵引重量大，所以动轮比客运机车多，但直径比客运机车小，汽缸的直径较大，这样才能产生较人的牵引力和粘着重量。动轮前面设有单轴导轮转向架。调车机车专门用于调车作业，需要经常通过道岔和小半径曲线，因此这种机车车身短，动轮直径不大。