蒸汽机车大全课件

蒸汽机车瓦特与蒸汽机瓦特逝世于1819年。后人为了纪念他的伟大发明，把发电机和电动机的功率计算单位称为“瓦特”。瓦特改良了原有的效率低下的蒸汽机，发明了高效实用的新式蒸汽机。1765年，一种全新的蒸汽机在瓦特的手中诞生。瓦特发明的蒸汽机不仅少用大量的煤，而且使人类从此开始拥有自己创造的动力，而不再受制于大自然。后来人们把解决了工业化核心问题的瓦特蒸汽机，作为工业革命的标志。瓦特也被称为“工业革命之父”。瓦特改良蒸汽机之前，早就出现了蒸汽机，即纽科门蒸汽机，但它的耗煤量大、效率低。瓦特运用科学理论，逐渐发现了这种蒸汽机的毛病所在。从1765年到1790年，他进行了一系列发明，比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等，使蒸汽机的效率提高到原来纽科门机的3倍多，最终发明出了现代意义上的蒸汽机。斯蒂芬森的＂火箭号＂一、蒸汽机车的速度1938年7月3日，绿头鸭号（LNERClassA44468Mallard）拖着六个车厢，在一个稍微下坡路段创下时速126英里（203公里）的纪录。德国、美国的蒸汽机车亦达到接近的速度。一般认为这是蒸汽机车的速度极限。二、蒸汽机车原理当司炉把煤填入炉膛时，煤在燃烧过程中，它蕴藏的化学能就转换成热能，把机车锅炉中的水加热、汽化，形成400℃以上的过热蒸汽，再进入蒸汽机膨胀作功，推动汽机活塞往复运动，活塞通过连杆、摇杆，将往复直线运动变为轮转圆周运动，带动机车动轮旋转，从而牵引列车前进。

因此，蒸汽机车必须具备锅炉、汽机和走行三个基本部分。蒸汽机车的基本结构

蒸汽机车由锅炉、机械、走行、煤水车四个主要部分组成。1、锅炉部：燃料在炉床上燃烧，使锅水吸收燃料放出的热能变为具有一定压强的蒸汽，并将蒸汽贮存在锅炉中以备使用。2、机械部：通过蒸汽在汽机内的工作，将热能变为机械能，以带动机车动轮转动。3、走行部：承担机车上部重量，将机械部所作的功变为牵引力使列车运行，并保证机车顺利通过曲线。4、煤水车：装载煤、水、油和存放机车工具及备品的处所。锅炉是燃料（一般是煤）燃烧将水加热使之蒸发为蒸汽，并贮存蒸汽的设备。它由火箱、锅胴和烟箱所组成。火箱位于锅炉的后部，是煤燃烧的地方，在内外火箱之间容纳着水和高压蒸汽。锅炉的中间部分是锅胴，内部横装大大小小的烟管，烟管外面贮存锅水。这样，烟管既能排出火箱内的燃气又能增加加热面积。燃气在烟管通过时，将热传给锅水或蒸汽，提高了锅炉的蒸发率。锅炉的前部是烟箱，它利用通风装置将燃气排出，并使空气由炉床下部进入火箱，达到诱导通风的目的。蒸汽机车的走行部分包括轮对、轴箱和弹簧装置等部件。轮对分导轮、动轮、从轮三种。安装在机车前转向架上的小轮对叫导向轮对，机车前进时，它在前面引导，使机车顺利通过曲线。机车中部能产生牵引力的大轮对叫动轮。机车后转向架上的小轮对叫从轮，除了担负一部分重量外，当机车倒行时还能起导轮作用。三、蒸汽机车的分类和表示法（一）按用途分类1、客运机车：要求能高速平稳地运行，其动轮直径较大，并在前方装设二轴导轮转向架，如人民型和胜利型机车。2、货运机车：要有较大的牵引力和粘着重量，动轮较多，动轮直径较小，汽缸直径较大。在动轮的前方装有单轴导轮转向架，如前进型和建设型等机车。3、调车机车：我国铁路没有专门用于调车的蒸汽机车。为便于通过道岔及小半径曲线，要求调车机车的固定轴距较短；为了前后了望方便和有足够的牵引力，调车机车应有较短的车身和直径较小的车轮。三、蒸汽机车的分类和表示法（二）接车轴配列分类按照车轴配列分类是将机车的导轴、动轴和从轴的数量用阿拉伯数字依次来表示。例如：

前进型机车，其轴列式为1－5－1，具有一根导轴、五根动轴和一根从轴；

胜利型机车，其轴列式为2－3－1，具有两根导轴、三根动轴和一根从轴；

工建型机车，其轴列式为0－3－0，只有三根动轴，没有导轴和从轴。三、蒸汽机车的分类和表示法（三）机车标记机车标记用来标明机车型别、主要特征和机车号码，每一台机车都有一个唯一的标记。蒸汽机车标记由三部分组成：机车型别由汉语拼音字母表示、主要特征的辅助记号由数字下标表示，机车号码由数字表示。例如JF62105，SL596，QJ101蒸汽机车虽然经过了100多年的发展，但是其运用热效率只有6％左右，加上保养维修量大、污染严重、日运行里程短，牵引力和功率不及内燃机车和电力机车。美国于1960年、英国于1968年、法国于1972年、日本于1975年、德国和前苏联均于1977年相继停止使用蒸汽机车。二十世纪六十年代末，世界上仍然使用蒸汽机车作商业运作的国家已寥寥无几。到了二十世纪末，蒸汽机车在北美洲及欧洲基本上已被完全淘汰，只在特别为铁道迷及游客安排的路线上行走。在中国，某些地区煤炭的价格比石油低很多，使蒸汽机车仍然有使用价值。中国曾经是全球最后一个制造大型蒸汽机车的国家，1988年大同机车厂才停止生产蒸汽机车，中国于1992年停止使用蒸汽机车。蒸汽机车逐渐完成了它的历史使命，以它慢慢的速度向博物馆开去，铁路运输开始了电力机车和内燃机车的新时代。四、蒸汽机车历史中国第一台蒸汽机车五、我国蒸汽机车发展简介2、“龙”号机车1882年由于开平煤矿的产量由1881年的3600吨增加到38000吨，马拉驴拖实在力不胜任，金达重新设计和指导制造了又一台机车，这台车设计规范、制作精良，远胜于第一台，甚至可以与同时代的外国机车相媲美。当时的开平矿务局英籍总工程师薄内(R.R.Burnett)之妻仿照斯蒂芬森1829年设计的著名机车“Rocket”号为之命名为“RocketofChina”，意即“中国火箭”号。参与制造的中国工匠又在车头两侧各镶嵌了一条金属刻制的龙，因此又称“龙”号机车。“龙”号机车长18英尺8英寸(约合5.7米)，轴式为0-3-0（1-2-0）。五、我国蒸汽机车发展简介“龙”号机车行驶了不久便被命令停驶，因为消息传到了北京，“都中言官复连奏弹劾，谓机车直驶，震动东陵，且喷出黑烟，有伤禾稼。奉旨查办，被勒令禁驶”。由于清政府刚刚建立的北洋海军舰艇急需燃料煤，经过开平矿务局和李鸿章的疏通斡旋，“龙”号机车恢复开行，以后便一直在使用，直到从英国运来了两个车头。“龙”号机车退役后曾存放在北京府右街交通陈列馆，当时还可以生火行驶，以供观览。1937年日本侵略者占领北京后，将该馆迁移到和平门内的一条胡同里，以后这台中国制造的著名机车便离奇地失踪了。五、我国蒸汽机车发展简介3、“0”号机车1882年10月，中国第一次从英国纽卡斯尔的史蒂芬森机车厂购进了两台机车，由于它机身上有一个大大的“0”字，人们便把它称为“0”号机车。“0”号机车没有导轮和从轮，只有两对动轮，车轴排列为0-2-0式，动轮直径为812.8毫米。它们比较幸运，有识之士将其中一辆保存下来了，成为中国乃至世界现存古老的机车之一。“0”号机车是我国珍贵的文物，1985年曾飘洋过海，被送往日本在万国博览会上展出。五、我国蒸汽机车发展简介1949年，中国可统计的机车有4069台，分别出自9个国家的30多家工厂，机车型号多达198种，难怪人称中国是“万国机车博物馆”。1949年中华人民共和国成立后，随着铁路运输事业的迅速发展，对机车的需要日益增加。1950年朝鲜战争的战火又逐渐燃烧到我国鸭绿江边，刚刚获得新生的新中国铁路机车制造工业面临巨大的挑战，国内经济建设和抗美援朝的国际主义义务都需要铁路尽快加大运能，提供更多的火车头多拉快跑。在这种情况下，中央人民政府铁道部决定依据现有条件，尽快修复组装一批战争时期报废机车投入使用，弥补紧缺，同时立即开展研究仿造外国机车，力争在较短时间内形成生产能力，使我国铁路牵引动力有较大提高。五、我国蒸汽机车发展简介4、“解放”型机车从1950年到1952年末，青岛四方机车工厂抓紧修复组装了首批20台蒸汽机车。铁道部将这批1-4-1轴式机车定为“ㄇㄎ1型（音：摩科，注音符号），编号2101-2120号，1959年变更机车型号后改称为“解放”型，代号JF。“2101号”是这批机车的首台，它于1950年9月修复完毕，正逢新中国成立一周年前夕，滕代远部长亲自批准命名为“国庆周年号”（简称国庆号），镌刻铜匾镶在车身上，向祖国献上了一份厚礼。尽管不是真正意义上我国自己制造的第一台火车头，但在很长时间内还是被人们亲切地称为“国产第一台”五、我国蒸汽机车发展简介6、胜利型机车1956年四方机车车辆工厂试制出第一台胜利型客运蒸汽机车，代号SL。构造速度110km/h，全长（机车加煤水车）22618mm，轴式为2-3-1。这种机车到1959年停止生产时，共制造了151台。胜利型干线客运蒸汽机车投入运用后，使长途直达旅客列车扩大了编组，客车数量由9辆增至13辆，取得了很好的社会经济效益。

胜利型蒸汽机车五、我国蒸汽机车发展简介

7、人民型机车1957年，大连工厂对胜利型进行了现代化改造，命名为人民型，代号RM。机车全长23252毫米，构造速度每小时110公里。模数牵引力177千牛，轴式2-3-1。1958年起由四方工厂试制生产，1966年停止生产，共制造258台。

1001号为四方机车车辆厂于1958年4月生产的第一台人民型机车，人民型机车的动轮直径1750毫米，是国产机车中最大的。

五、我国蒸汽机车发展简介8、前进型机车1956年9月，中国自己设计的第一台干线货运蒸汽机车在大连机车车辆厂终于试制成功。当时定名为和平型（代号HP），“文化大革命”期间又改为反帝型（代号FD），1971年再改为前进型，代号QJ。前进（QJ）型0001号蒸汽机车是大连机车车辆厂1956年制造的中国第一台4轴煤水车的干线货运机车，轴列式1-5-1,全长26.10米,构造速度80公里/小时,模数牵引力33290公斤。五、我国蒸汽机车发展简介1958年到

1961年，大同、沈阳、长春、唐山、牡丹江等厂曾制造了42台机车

（其中9台为老六轴煤水车，其他为四轴煤水车）。前进（QJ）型0004号蒸汽机车是大连机车车辆厂1958年制造的中国第一台6轴煤水车的干线货运机车，轴列式1-5-1,全长29.29米,构造速度80公里/小时,模数牵引力33290公斤。五、我国蒸汽机车发展简介和平型（前进型）机车自1956年9月问世后，由于存在一些缺陷，没能批量生产。1962年开始，大同机车厂开始对该机车的设计及工艺进行改进，历时2年，1964年9月，经过重大改进的第一台和平型101号试制完成（后更名为前进101号），这种俗称“新和平”的车，克服了原有的缺陷和不足，各种技术经济指标达到了更高的标准，和平型机车就此定型，1965年4月由大同机车厂开始批量生产。五、我国蒸汽机车发展简介1964年大同厂成为专业制造蒸汽机车的工厂，对前进型机车进行了一系列的技术改造，如锅炉改进，采用了加煤机、推煤机，改进撒砂风管布置，加装自动停车装置等。前进型机车设计有四轴滑动轴承和六轴滚动轴承的两种煤水车，轮周功率2190kW，模数牵引力33290kg，其中：四轴煤水车机车：机车及煤水车总长26023mm，煤水车装煤量14.5t，煤水车装水量39.5m3；六轴煤水车机车：机车及煤水车总长29181mm，煤水车装煤量21.5t，煤水车装水量50m3；五、我国蒸汽机车发展简介1988年12月21日，中国蒸汽机车史上一个值得载入史册的日子。这一天，中国惟一生产大功率货运蒸汽机车的大同机车厂，在前进型7207号机车出厂以后，停止生产蒸汽机车，转产内燃机车和电力机车，标志着中国机车制造进入了一个新时期。前进型到1988年停止生产，共制造4708台，是中国货运主型蒸汽机车。五、我国蒸汽机车发展简介9、上游型机车

上游型工矿用蒸汽机车（代号SY）是大连厂与唐山厂1959年联合设计的，曾命名为工农型。1960年在唐山厂制造出第一台并作了部分修改，改名为上游型。机车全长21643mm，构造速度80km/h，轴式1-4-1。1964年转入批量生产后，唐山厂与四方厂合作，对上游型蒸汽机车进行了改进设计。改进后的机车具有性能良好、经济实用、结构可靠的优点。唐山厂为满足厂矿企业的需要，在1988年我国干线蒸汽机车停产后，仍继续生产至1996年，共制造了1769台，其中一台于1993年出口到美国作为蒸汽旅游机车用途。此外，生产上游型蒸汽机车的工厂还有四方厂、太原厂、铜陵厂。五、我国蒸汽机车发展简介10、其他型号的蒸汽机车

（1）跃进型调车用蒸汽机车，代号YJ。1958年济南机车厂设计制造，1961年停产，唐山、牡丹江、武昌、济南等工厂共制造202台。机车全长18326毫米，构造速度每小时60公里，模数牵引力137千牛，轴式1-3-1。（2）星火型蒸汽机车是地方铁路使用的小型蒸汽机车，由大同工厂1960年设计，长春工厂试制成功，代号XH。1961年停产，长春、牡丹江工厂共制造48台。机车全长13480毫米，构造速度每小时25公里，模数牵引力75千牛，轴式0-4-