Вагон - Wagonway

Смотрите также: Трамвай (промышленный), Minecart, и Horsecar
Бенджамин Аутрам с Трап Литтл Итон в июле 1908 г., когда прибыл последний поезд груженых вагонов с углем.

Вагоны (или Вагоны) состояла из лошадей, оборудования и гусениц, использовавшихся для буксировки вагонов, которые предшествовали на паровой тяге железные дороги. Условия плато, трамвай и драмвей были использованы. Преимущество вагонов было в том, что при той же мощности можно было перевозить гораздо большие грузы.

Древние системы

Раннее[нужна цитата ] свидетельства протяженности от 6 до 8,5 км Диолкос асфальтированная дорога, по которой катались лодки через Коринфский перешеек в Греция примерно с 600 г. до н. э.[1][2][3][4][5] Колесные машины, запряженные людьми и животными, въезжали в канавки в известняк, в котором предусмотрен путевой элемент, не позволяющий вагонам выезжать на заданный маршрут. Диолкос использовался более 650 лет, по крайней мере, до I века нашей эры.[5] Позже были построены дороги с твердым покрытием. Римский Египет.[6][7]

Деревянные перила

Minecart Показано в De Re Metallica (1556). Направляющий штифт входит в паз между двумя деревянными досками.

Такая операция была проиллюстрирована в Германии в 1556 г. Георгиус Агрикола (изображение справа) в его работе De re Metallica.[8] На этой линии использовались тележки «Hund» с колесами без фланцев, движущимися по деревянным доскам, и вертикальный штифт на тележке, вставленный в зазор между досками, чтобы поддерживать его правильное движение. Шахтеры вызвали вагоны Hunde («собаки») из-за шума, который они производили на путях.[9]

Minecart с 16 века, найден в Трансильвания

Около 1568 г. Немецкий шахтеры работая в Королевские шахты около Keswick использовал такую ​​систему. Археологические раскопки на территории Mines Royal в Колдбеке в Английском озерном крае подтвердили использование "сотни".[10][11]

В 1604 г. Хантингдон-Бомонт завершил Wollaton Wagonway, построенный для перевозки уголь из шахт на Стрелли к Wollaton Лейн-Энд, к западу от Ноттингем, Англия. Между Broseley и Джекфилд в Шропшир с 1605 года, использовался Джеймсом Клиффордом для транспортировки угля из своих шахт в Брозли на реку Северн. Было высказано предположение, что они несколько старше, чем в Воллатоне.[11][12]

В Миддлтон железная дорога в Лидс, который был построен в 1758 году как вагон, позже стал первой в мире действующей железной дорогой (кроме фуникулеров), хотя и в модернизированном виде. В 1764 г. была построена первая железная дорога в Америке. Льюистон, Нью-Йорк как вагон.[13]

Вагоны улучшили транспортировку угля, позволив одной лошади доставлять от 10 до 13 человек. длинные тонны (От 10,2 до 13,2т; 11,2–14,6 короткие тонны ) из уголь за прогон - примерно в 4 раза больше. Вагоны обычно предназначались для перевозки полностью загруженных вагонов вниз по склону к канал или лодочный причал, а затем верните пустые вагоны обратно в шахту.

Металлические рельсы

До начала Индустриальная революция рельсы были деревянными, имели ширину несколько дюймов и крепились встык на деревянных бревнах или «шпалах», помещенных крест-накрест с интервалом в два или три фута. Со временем стало обычным делом покрывать их тонкой плоской оболочкой или «обшивкой» железа, чтобы продлить жизнь.[14] и уменьшить трение. Это привело к большему износу деревянных ролики вагонов и ближе к середине 18-го века, привело к появлению железных колес. Однако железная обшивка не была достаточно прочной, чтобы противостоять короблению при проезде груженых вагонов, поэтому были изобретены рельсы, полностью сделанные из железа.[14]

В 1760 г. Coalbrookdale Железный завод начал укреплять свой деревянный рельсовый трамвай железными прутьями,[15] которые, как было установлено, облегчают проход и уменьшают расходы. В результате в 1767 году начали производить чугун рельсы. Вероятно, они были 6 футов (1,829 м) в длину, с четырьмя выступающими ушками или выступами 3 дюйма (75 мм) на 3 3⁄4 дюймов (95 мм), чтобы их можно было прикрепить к шпалы. Рельсы были 3 3⁄4 в (95 мм) шириной и 1 1⁄4 в (30 мм) толщиной. Позже описания также относятся к рельсам длиной 3 фута (914 мм) и шириной всего 2 дюйма (50 мм).[16]

Плиты, фланцы

Реплика вагона "Little Eaton Tramway", рельсы - платные.

Более поздняя система задействована L-образный железные рельсы или пластины, каждый 3 фута (915 мм) в длину и 4 дюйма (100 мм) в ширину, имеющий на внутренней стороне вертикальный выступ или фланец, 3 дюйма (75 мм) высотой в центре и сужающийся до 2 дюймов (50 мм) в заканчивается для удержания плоских колес на рельсах. Впоследствии, чтобы увеличить прочность, подобный фланец может быть добавлен ниже рельса.[14] деревянный шпалы продолжали использоваться - рельсы были закреплены шипы проходя через конечности, но примерно в 1793 г. каменные блоки начали использоваться, инновация, связанная с Бенджамин Аутрам, хотя не он был составителем. Этот тип рельсов был известен как пластина-рельс, трамвайная пластина или путевая пластина, названия которых сохранились в современном термине "пластинчатый слой "применяется к рабочим, которые закладывают и обслуживают постоянный путь.[14] Колеса вагонов с бортовым проходом были простыми, но на обычных дорогах они не могли работать, так как узкие колесные диски врезались в поверхность.

Edgeways

Чугунный рельс с кромкой рыбного живота, изготовленный Outram на заводе Компания Баттерли металлургический завод для Железная дорога Кромфорд и Хай-Пик (1831 г.). Это гладкие кромки для колес с ребордами.

Другая форма рельса, край рельса, впервые был использован Уильям Джессоп на линии, которая была открыта как часть Лесной канал Чарнвуд между Loughborough и Нанпантан в Лестершир в 1789 г.[14] Первоначально эта линия была спроектирована как площадка для плит в системе Outram, но возникли возражения против укладки рельсов с выступами или фланцами наверху. магистраль. Эта трудность была преодолена путем мощения дороги до уровня верха фланцев.[14] В 1790 году Джессоп и его партнер Оутрам начали производство кромочных планок. Другим примером применения краевой направляющей был Lake Lock Rail Road используется в основном для транспортировки угля. Это была общественная железная дорога (платная), которая была открыта для движения в 1798 году, что сделало ее старейшей общественной железной дорогой в мире. Маршрут начинался у озера Лок, Стэнли, на Aire & Calder Navigation, убегая от Wakefield к Outwood, расстояние примерно 3 мили (4,8 км). На близлежащих рельсах использовались перила (с боковой стойкой). Зубчатая железная дорога Миддлтон-Лидс (длина этого рельса выставлена ​​в Городской музей Лидса ). Колеса борта имеют фланцы, как у современных железных дорог и трамваев. Мостовая дорожка также выполняется на современных железнодорожные переезды и трамваи.

Эти две системы строительства железных железных дорог существовали до начала 19 века.[14] В большей части Англии предпочтение отдавалось пластинчатым рельсам.[14] Пластины-рельсы использовались на Суррейская железная дорога (SIR), из Wandsworth к West Croydon.[14] SIR был одобрен парламентом в 1801 году и завершен в 1803 году.[14] Словно Lake Lock Rail Road, SIR был доступен общественности при уплате дорожных сборов; все предыдущие линии были частными и зарезервированы исключительно для использования их владельцами.[14] Поскольку он использовался отдельными операторами, транспортные средства сильно различались по расстоянию между колесами (калибр ) и пластина рейка справилась лучше. На юге Уэльс опять же, где в 1811 году железные дороги были соединены с каналами, угольными, металлургическими и медными заводами и имели общую длину почти 150 миль (241 км),[15] Платформа была почти универсальной.[14] Но на севере Англии и в Шотландии краевой рельс пользовался большим успехом, и вскоре его превосходство было в целом установлено.[14] Колеса имели тенденцию прижиматься к фланцу пластинчатого рельса, и на них накапливались грязь и камни.

Длины перил на каменных опорных блоках. Это перила для колес с ребордами.

Постепенно совершенствовалось изготовление самих рельсов.[14] Делая их более длинными, количество стыков на милю было уменьшено.[14] Суставы всегда были самой слабой частью лески.[14] Другим достижением стала замена чугуна кованым чугуном, хотя этот материал не получил широкого распространения до тех пор, пока в 1820 году не был выдан патент на улучшенный метод прокатки рельсов. Джон Биркиншоу, из Бедлингтонский металлургический завод.[14] Его рельсы были клиновидными в разрезе, намного шире вверху, чем внизу, а промежуточная часть, или перемычка, еще тоньше. Он рекомендовал, чтобы их длина составляла 18 футов (5,49 м), предполагая, что несколько из них могут быть сварены вместе встык, чтобы образовать значительные длины. Их поддерживали на шпалах стульями с интервалом 3 фута (914 мм), а между точками опоры находились «рыбьи животы». Как используется Джордж Стивенсон на Стоктон и Дарлингтон, и Кентербери и Уитстабл линий, они весили 28 фунтов / ярд (13,9 кг / м).[14] На Ливерпуль и Манчестер Железнодорожный они обычно были 12 или 15 футов (3,66 или 4,57 м) в длину и весили 35 фунтов / ярд (17,4 кг / м) и были прикреплены железными клиньями к стульям весом 15 или 17 фунтов (6,8 или 7,7 кг) каждый. Стулья, в свою очередь, были прикреплены к шпалам двумя железными шипами, полукруглыми деревянными поперечными шпалами, используемыми на насыпях, и каменными блоками 20 дюймов (508 мм) квадратом на 10 дюймов (254 мм) глубиной в вырубках. Оказалось, что рельсы с рыбьим животом сломались возле стульев, и с 1834 года их постепенно заменили на параллельные рельсы весом 50 фунтов / ярд (24,8 кг / м).[14]

Сила пара

Реплика двигателя Тревитика на Национальный музей набережной, Суонси

В 1804 г. Ричард Тревитик, при первом зарегистрированном использовании энергии пара на железной дороге, работала под высоким давлением паровоз с гладкими колесами на плите L-образного сечения возле Мертир Тидвил, но это было дороже лошадей.[14] Он совершил три поездки от железных рудников в Пенидаррене до канала Мертир-Кардифф и каждый раз ломал рельсы, предназначенные для перевозки лошадей. В то время существовало общее сомнение в том, что гладкие колеса могут иметь сцепление с гладкими рельсами. Это привело к предложениям использовать реечные или другие приводные механизмы.

В Саламанка локомотив

Г-н Бленкинсоп из Миддлтонской шахты запатентовал использование зубчатых колес в 1811 г., а в 1812 г. Миддлтон железная дорога (ребро, реечный рельс) успешно использовали двухцилиндровые паровозы производства Мэтью Мюррей из Гольбек, Лидс. Джордж Стивенсон сделал свой первый паровоз в 1813 г. (запатентован в 1815 г.) для Killingworth угольные шахты[15] и нашел гладкие колеса на гладких рельсах, обеспечивающих адекватное сцепление с дорогой. Хотя позже он рассказал, что этот локомотив назвали «Милорд», поскольку он финансировался Лорд Рэйвенсворт, кажется, в то время он был известен как Блюхер. В 1814 году Уильям Стюарт был нанят Parkend Coal Co в Форест Дина на строительство паровоза, который после испытаний был признан успешным.[15] Стюарт не получил ожидаемой награды, и две стороны расстались в плохих отношениях. Стюарт был «вынужден передать двигатель этой компании».[17] В 1821 году для соединения шахт на Западный Дарем, Дарлингтон и River Тройники в Stockton, Джордж Стивенсон успешно доказал, что гужевые вагоны устарели, а по железной дороге с паровым двигателем можно перевозить в 50 раз больше угля.[нужна цитата ] В 1825 году построил паровоз. Передвижение для Стоктон и Дарлингтон железная дорога на северо-востоке Англии, которая стала первой в мире государственной паровой железной дорогой в 1825 году, используя как лошадиные силы, так и мощность пара на разных участках.

Стационарные паровые машины для добычи полезных ископаемых стали доступны примерно в середине 18 века.[нужна цитата ] У вагонов и железных дорог с паровым приводом были крутые участки подъема, и для работы на наклонных участках использовался кабель, приводимый в движение стационарной паровой машиной. Британские войска в Льюистоне, штат Нью-Йорк, использовали канатную дорогу для доставки припасов на базы до начала войны. Американская революционная война. Стоктон и Дарлингтон имели две наклонные секции с питанием от кабеля. Переход от вагонного пути к полностью паровой железной дороге был постепенным. До 1830-х годов железные дороги с паровой тягой часто ходили с лошадьми, когда паровозы были недоступны. Даже в эпоху пара было удобно использовать лошадей на вокзалах для шунт вагоны из одного места в другое. Лошадям не нужно длительное время, чтобы поднять пар в котле, и они могут срезать путь от одной подъездной дороги к другой. В Hamley Bridge были объявлены тендеры на поставку лошадей, отчасти потому, что нормальному железнодорожному персоналу не хватало навыков обращения с лошадьми.

Полярная дорога

Perdido, паровоз шоссейный

Деревянные рельсы продолжали использоваться для временных железных дорог в двадцатом веке. Некоторые лесозаготовительные компании на юго-востоке Соединенные Штаты построили столбовые дороги с использованием неликвидных бревен, которые фактически были бесплатными, для создания путей по цене от 100 до 500 долларов за милю. Постоянство не было проблемой, поскольку лесорубы перешел на другие стенды древесина поскольку каждая область была очищена.[18] По сообщениям, по крайней мере одна такая система столбовых дорог простиралась примерно на 20 миль (32 км).[19]

Обычно полюсные рельсы журналы диаметром от 8 до 12 дюймов (от 20 до 30 см), уложенные параллельно прямо на землю без шпалы, и соединились в конец с нахлесточные суставы и деревянный колышки. Подвижной состав обычно имели колеса либо с вогнутыми ободами, которые обнимали верхнюю часть рельсов полюсов, либо колеса без фланцев с отдельными направляющими колесами, идущими по бокам каждого рельса. Пар тяговые двигатели а некоторые специально построенные локомотивы успешно использовались для перевозки поездов с бревнами. Например, «Пердидо» был построен Адамс и Прайс Локомотив и Машиностроительный завод из Нашвилл, Теннесси в 1885 г. для Уоллес, Сэнфорд и компания лесопилка на Станция Уильямс, Алабама, где было перевезено до семи вагонов по 3–4 бревна в каждой. Это был редукторный двигатель (4,5 к 1 передаточное число ), приводящие в движение четыре индивидуально вращающихся колеса с вогнутыми ободами на неподвижных осях через цепные передачи; мощный, но скорость меньше 5 миль в час (8,0 км / ч).[18] Еще позже модифицированный седельные тягачи был использован.[20]

Отказаться

По мере того как мощность пара постепенно вытесняла лошадиную силу, термин «вагон» устарел и был заменен термином «железная дорога». В 2018 году действует очень мало конных или канатных грузовых железных дорог, яркими примерами которых являются канатные дороги. Трамвай на горе Святого Михаила и Reisszug, который находится в непрерывной эксплуатации примерно с 1500 года. Продолжают работу несколько пассажирских линий, в том числе конные Конный трамвай Дуглас Бэй и канатной Канатные дороги Сан-Франциско.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Верделис, Николаос (1957). "Le diolkos de l'Isthme". Bulletin de Correspondance Hellénique. 81: 526–529.
  2. ^ Кук, Р. (1979). «Древняя греческая торговля: три предположения 1. Диолкос». Журнал эллинистических исследований. 99: 152–155. Дои:10.2307/630641. JSTOR  630641.
  3. ^ Drijvers, J.W. (1992). «Страбон VIII 2,1 (C335): Портмейя и Диолкос». Мнемозина. 45: 75–76.
  4. ^ Раепсает, Г.; Толли, М. (1993). "Le Diolkos de l'Isthme à Corinthe: son tracé, son fonctionnement". Bulletin de Correspondance Hellénique. 117: 233–261. Дои:10.3406 / bch.1993.1679.
  5. ^ а б Льюис, M.J.T. (2001). «Железные дороги в греческом и римском мире» (PDF). В Guy, A .; Рис, Дж. (Ред.). Ранние железные дороги. Подборка докладов Первой Международной конференции ранних железных дорог. С. 8–19. Архивировано из оригинал (PDF) 21 июля 2011 г.
  6. ^ Фрейзер 1961, стр. 134 и 137[требуется полная цитата ]
  7. ^ Фрейзер 1961, стр. 134f.[требуется полная цитата ]
  8. ^ Агрикола, Георгий (1913). De re Metallica (Перевод Гувера под ред.). п. 156.
  9. ^ Ли, Чарльз Э. (1943). Эволюция железных дорог (2-е изд.). Лондон: Железнодорожный вестник. п. 16. OCLC  1591369.
  10. ^ Эллисон, Уоррен; Мерфи, Сэмюэл; Смит, Ричард (2010). «Ранняя железная дорога в немецких рудниках Кальдбека». В Boyes, G. (ред.). Ранние железные дороги 4: документы 4-й Международной конференции ранних железных дорог 2008 г.. Садбери: Шесть Martlets. С. 52–69.
  11. ^ а б «График ранних этапов развития железной дороги и даты, связанные с Уоллатон Ваггонвей». Локомотивное общество Стивенсона и Исследовательский кружок Ваггонвей. 15 октября 2007 г.. Получено 1 сентября 2009.
  12. ^ Король, Питер (2010). «Первые Шропширские железные дороги». В Boyes, G. (ред.). Ранние железные дороги 4: Материалы 4-й Международной конференции ранних железных дорог 2008 г.. Садбери: Шесть Martlets. С. 70–84.
  13. ^ Портер, Питер (1914). Достопримечательности Ниагарской границы. Автор. ISBN  0-665-78347-7.
  14. ^ а б c d е ж г час я j k л м п о п q р s т Росс, Хью Манро (1911). "Железные дороги". В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия. 21 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. С. 819–820.
  15. ^ а б c d «Исторические записки о железных дорогах». Журнал Практический Механик и Инженеры. Ноябрь 1844. С. 57–60.
  16. ^ Льюис, Майкл Джонатан Тонтон (1970). Ранние деревянные железные дороги. Лондон: Рутледж и К. Пол. С. 160–65. ISBN  0-7100-6674-0. OCLC  138270.
  17. ^ Стюарт, Уильям (октябрь 1844 г.). «Изобретатели и капиталисты». Журнал "Практический механик и инженер". п. 24.
  18. ^ а б "Полярные локомотивы первых дней". Поезда. Февраль 1948 г.
  19. ^ (без названия)[мертвая ссылка ]
  20. ^ Польская дорога в использовании: лесозаготовительная машина движется по рельсам, сделанным из бревен в ... HD стоковые видео. YouTube. CriticalPast. 21 июня 2014 г.

Список используемой литературы

внешние ссылки