Томас Кертис Кларк и другие

«Американская железная дорога: строительство, развитие, управление и техническое оснащение»

Страница 4 из 15 · 55 481 зн. · 64 мин. чтения

The Niagara Cantilever

Bridge in Progress.

Весьма интересным примером консольной конструкции является железнодорожный мост, построенный несколько лет назад в Ниагаре, всего в нескольких сотнях футов от подвесного моста и недалеко ниже великого водопада. Он показан на иллюстрациях выше и на странице 91. Полотно моста находится на высоте 239 футов над поверхностью воды, которая в этом месте имеет скорость в центре 16½ миль в час и образует постоянные водовороты и завихрения у берегов. Общая длина сооружения составляет 910 футов, а чистый пролет над рекой между башнями — 470 футов. Береговые плечи консоли, то есть те части конструкции, которые простираются от вершины берега до вершины башни, построенной у подножия берега, прочно анкеруются своими береговыми концами к опоре, возведенной на твердой скале. Эти береговые плечи были построены на деревянных подмостях и служат уравновешивающими грузами для других, или речных, плеч рычага, которые выступают над потоком. Эти речные плечи возводились путем добавления металла, деталь за деталью, причем вес всегда более чем уравновешивался береговыми плечами. Отдельные элементы речных плеч подавались по верху завершенной части, а затем опускались с края с помощью нависающего передвижного деррик-крана и закреплялись на месте рабочими, находившимися на подвесной платформе внизу. Эта работа продолжалась, деталь за деталью, пока речное плечо каждой консоли не было завершено, а затем сооружение было закончено путем соединения этих речных плеч короткой фермой, подвешенной к ним непосредственно над центром потока. Все это сооружение было построено за восемь месяцев и является примером как смелой инженерной работы, так и легкости, с которой можно возводить конструкции со штифтовыми соединениями. Материалами служат сталь и железо. Выполнение этой работы людьми, подвешенными на платформе, висящей на канатах от каркасной конструкции, выступающей без видимой опоры над бурлящим ниагарским потоком, всегда было интересным и поистине захватывающим зрелищем.

The Niagara Cantilever Bridge in Progress.

The Niagara Cantilever Bridge Completed.

Мост Лашин, недавно построенный через реку Святого Лаврентия недалеко от Монреаля, показанный ниже, имеет некоторые специфические особенности. Его общая длина составляет 3514 футов. Два русловых пролета имеют длину по 408 футов каждый и являются пролетами со сквозными фермами. Остальные — пролеты с ездой поверху. Пролеты со сквозными фермами — это те, где поезд проходит между боковыми фермами. Пролеты с ездой поверху — это те, где поезд проходит по верху конструкции. Эти два русловых пролета и два соседних с ними пролета образуют консоли, и русловые пролеты были возведены от центральной опоры и от прилегающих фланговых пролетов без использования подмостей в русле реки. Был применен новый метод перехода от пролетов с ездой поверху к пролетам со сквозными фермами путем изгиба верхних и нижних поясов русловых пролетов для соединения с поясами фланговых пролетов. Материал — сталь.

The Lachine Bridge, on the

Canadian Pacific Railway,

near Montreal, Canada.

Это сооружение, легкое, воздушное и изящное, составляет сильный контраст с темной, тяжелой трубой моста Виктория, расположенного чуть ниже.

Огромный консольный мост Форт-Бридж с двумя пролетами по 1710 футов каждый находится в стадии постоянного строительства и по завершении станет большим шагом вперед в науке мостостроения.

The Lachine Bridge, on the Canadian Pacific Railway, near Montreal, Canada.

Совершенно отличными по конструкции и принципу от всех этих ферм являются прекрасные стальные арки моста в Сент-Луисе [стр. 95], великого творения того выдающегося гения, Джеймса Б. Идса. Это сооружение перекинуто через Миссисипи в Сент-Луисе. При изучении проекта постоянного моста в этом месте возникли сложные проблемы. Река подвержена сильным изменениям. Разница между экстремально низким и высоким уровнем воды составляла более 41 фута. Скорость течения варьируется от 2¾ до 8½ миль в час. Река всегда содержит много взвешенных частиц, но их количество сильно зависит от скорости. Само русло реки фактически находится в постоянном движении. Исследование, проведенное капитаном Идсом в водолазном колоколе, показало, что на дне существует движущийся поток песка глубиной не менее трех футов. При низкой воде скорость потока невелика, и дно поднимается. Когда скорость увеличивается, происходит «размыв», и русло реки углубляется, иногда с поразительной быстротой. Зимой река закрывается огромными глыбами льда с севера, которые замерзают вместе и образуют большие ледяные поля.

Было решено, что фундаменты должны доходить до скалы, и они были построены именно так. Общий план надстройки со всеми деталями разрабатывался постепенно и тщательно, и результат стал настоящим инженерным подвигом. Имеется три стальные арки, центральная из которых имеет пролет 520 футов, а каждая боковая арка — пролет 502 фута. Каждый пролет имеет четыре параллельные арки или ребра, и каждая арка состоит из двух цилиндрических стальных труб внешним диаметром 18 дюймов, одна из которых действует как верхний, а другая — как нижний пояс арки. Трубы состоят из секций длиной около двенадцати футов, соединенных винтовыми соединениями. Толщина стали, образующей трубы, варьируется от 1 3/16 до 2 1/8 дюйма. Эти верхние и нижние трубы параллельны и находятся на расстоянии 12 футов друг от друга, соединенные единой системой диагональных связей. Двойные железнодорожные пути проходят через мост рядом с боковыми арками на уровне самой высокой точки нижней трубы. Проезжая часть и пешеходные дорожки занимают всю ширину моста и поддерживаются вертикальными стойками на высоте двадцати трех футов над железной дорогой. Чистый габарит составляет 55 футов над обычным уровнем высокой воды. Подходы с каждой стороны представляют собой каменные виадуки, а железная дорога соединяется с городским вокзалом туннелем длиной почти в милю. Иллюстрация ярко показывает метод возведения этих огромных трубчатых ребер. Они строились от каждой стороны опоры, причем вес с одной стороны служил противовесом для конструкции на другой стороне опоры. Таким образом, они постепенно и систематически выдвигались над рекой без поддержки снизу, пока не встретились в середине пролета, когда последняя центральная соединительная труба была установлена на место с помощью остроумного механического приспособления, и арка стала самонесущей.

Двухарочный стальной виадук, недавно построенный через долину Гарлем в городе Нью-Йорк [стр. 97], имеет заметное отличие от арок Сент-Луиса в методе конструкции ребер. Они состоят из огромных клинчатых камней из листовой стали, образующих секции, несколько аналогичные кольцевым камням каменной арки. Эти секции построены в форме больших двутавровых балок, причем верх и низ двутавра выполнены из нескольких параллельных стальных листов, соединенных угольниками с вертикальной стенкой, которая представляет собой цельный кусок стали. Вертикальная высота двутавра составляет 13 футов. Пролет каждой из этих арок составляет 510 футов. В каждом пролете имеется шесть таких параллельных ребер, соединенных между собой связями. Эти огромные ребра опираются на стальные штифты диаметром 18 дюймов, расположенные у пят арки. Арки поднимаются от массивных каменных опор, которые доходят до уровня полотна моста. Это полотно поддерживается вертикальными стойками от арок и находится немного выше самой высокой точки ребра. Оно расположено на высоте 152 футов над поверхностью реки — имея отметку на пятьдесят футов выше хорошо известного Хай-Бриджа, который пересекает ту же долину в четверти мили отсюда. Подходы к этим стальным аркам с каждой стороны представляют собой гранитные виадуки, проходящие через серию каменных арок. Все сооружение является примечательным примером инженерного строительства. Оно было закончено в течение двух лет с начала работ по устройству фундаментов, а энергия его строителей заслуживает особой похвалы.

The St. Louis Bridge during Construction.

The 510-feet Span Steel Arches of the New Harlem River Bridge, New York, during construction.

При обеспечении скоростного пассажирского сообщения в крупных городах два успешно принятых типа конструкции представлены нью-йоркскими надземными и лондонскими подземными железными дорогами. Нью-йоркская надземная дорога представляет собой непрерывный металлический виадук, поддерживаемый колоннами, высота которых варьируется для обеспечения пологих уклонов. Детали конструкции сильно различаются в разных частях надземных линий, причем более недавно построенные способны выдерживать гораздо более тяжелые поезда, чем ранние участки. Дороги оказались весьма успешными в обеспечении транспортных возможностей, столь абсолютно необходимых в Нью-Йорке. Граждане этого города осознают нынешнюю необходимость очень скоро расширить эти возможности, и теперь вопрос лишь в том, какой лучший метод следует принять для обеспечения максимальных результатов на постоянной основе.

Лондонская подземная дорога также оказалась весьма успешной. Ее строительство было грозным предприятием. Ее туннели проходят не только под улицами, но и под тяжелыми зданиями. Ее ежедневный трафик огромен. Трудный вопрос в ее управлении, как и во всех длинных туннелях, — это вентиляция, но современная наука, несомненно, решит его, как она решает так много других проблем, связанных с активной жизнью человека.

London Underground Railway Station.

Многие широкие вопросы общей политики и бесчисленные детали вовлечены в развитие железнодорожной инженерии. Например, при определении местоположения должны быть взвешены и решены достоинства и недостатки альтернативных маршрутов с учетом соотношения стоимости и строительства к будущему бизнесу, возможностей расширения и соединений, лучших точек для поселений и промышленных предприятий.

Там, где должны быть построены сооружения, объем и тонкость деталей, необходимых при их проектировании и исполнении, едва ли поддаются описанию. Должны быть установлены и обеспечены окончательные давления на фундаменты. Должны быть произведены точные расчеты нагрузок и напряжений, включающие применение сложных процессов и механических теорий. Регулировка каждой части должна быть обеспечена с учетом ее будущей функции. Прочность и безопасность должны быть гарантированы, а экономика не забыта. Каждая непредвиденная ситуация должна, по возможности, быть предусмотрена, в то время как чрезвычайные обстоятельства, возникающие во время любого крупного строительства, требуют постоянной бдительности и быстрого и точного решения.

Финансовый успех крупнейших предприятий покоится на таком практическом применении теории и опыта. Еще более весомым является тот факт, что безопасность тысяч человеческих жизней ежедневно зависит от долговечности и устойчивости железнодорожных сооружений. Таковы некоторые из глубоких обязанностей, которые вовлечены в активную работу инженера-строителя.

СНОСКА:

[8] Имеется в виду замена шлюзов в Панамском канале первоначальным проектом канала на уровне моря.

АМЕРИКАНСКИЕ ЛОКОМОТИВЫ И ВАГОНЫ.

М. Н. ФОРНИ.

Балтимор-Огайо в 1830 году — Эволюция вагона из фургона Конестога — Пробная поездка Горацио Аллена — Первый локомотив, использованный в Соединенных Штатах — Гонка Питера Купера с серой лошадью — «Де Витт Клинтон», «Планета» и другие ранние типы локомотивов — Уравнительные рычаги — Как производится и контролируется пар — Котел, цилиндр, инжектор и механизм распределения пара — Регулирование тяговой способности локомотива — Увеличение количества ведущих колес — Современные типы локомотивов — Изменение скорости — Приборы, которыми управляется двигатель — Депо и мастерские — Развитие американских вагонов — Иллюстрация из Питера Парли — Выживание кузовов дилижансов — Принятие прямоугольной формы — Происхождение восьмиколесных вагонов — Улучшение сцепки вагонов — Рекомендован единый тип — Изготовление колес — Относительные достоинства чугуна, кованого железа и стали — Бумажное колесо Аллена — Типы вагонов, с размерами, весом и ценой — Словарь вагоностроителя — Статистические данные.

Среди читателей этого тома найдутся те, кто достиг вершины «водораздела», отделяющего весну и лето жизни от ее осени и зимы, и чьи первые сведения о железных дорогах были получены из «Первой книги истории» Питера Парли, которая использовалась как учебник сорок или пятьдесят лет назад. В своей главе о Мэриленде он говорит:

Но самая любопытная вещь в Балтиморе — это железная дорога. Должен сказать вам, что между Балтимором и штатами к западу от Аллеганских гор существует большая торговля. Жители Запада покупают много товаров в Балтиморе и присылают взамен много западных продуктов. Поэтому существует огромное количество поездок туда и обратно, и сотни упряжек постоянно заняты перевозкой товаров и продуктов на рынок и с рынка. [9]

Теперь, чтобы легче вести все это дело, люди строят то, что называется железной дорогой. Она состоит из железных полос, уложенных вдоль земли и закрепленных так, чтобы экипажи с маленькими колесами могли легко бегать по ним. Таким образом, одна лошадь сможет везти столько же, сколько десять лошадей на обычной дороге. Часть этой железной дороги уже готова, и если вы хотите прокатиться по ней, вы можете это сделать. Вы сядете в вагон, похожий на дилижанс, и вас повезут две лошади со скоростью двенадцать миль в час.

Fig. 1.—Conestoga Wagon and Team. (From a recent photograph.)

Картина, воспроизведенная ниже (рис. 2), на которой изображен вагон, запряженный лошадьми, была приведена вместе с вышеприведенным описанием Балтимор-Огайо. В поврежденном экземпляре книги, из которого были скопированы гравюра и отрывок, не указана дата, когда она была написана или опубликована. Вероятно, это было где-то между 1830 и 1835 годами. То, что вагон, показанный на гравюре, произошел от фургона Конестога, очевидно из иллюстраций.

Fig. 2.—Baltimore & Ohio Railroad, 1830–35.

Эта гравюра и описание, сделанные для детей более пятидесяти лет назад, дадут некоторое представление о состоянии железнодорожного дела в то время; и примечательным фактом является то, что нынешнее удивительное развитие и улучшения железных дорог и их оборудования в этой стране произошли при жизни людей, которые еще живы.

Fig. 3.—Boston & Worcester Railroad, 1835.

В конце 1827 года компания Delaware & Hudson Canal Company начала строительство Карбондейлской железной дороги. Дорога простирается от начала канала Делавэр-Гудзон в Хонсдейле, штат Пенсильвания, до угольных шахт, принадлежащих компании Delaware & Hudson Canal Company в Карбондейле, на расстояние около шестнадцати миль. Эта линия была открыта, вероятно, в 1829 году и эксплуатировалась частично стационарными двигателями, а частично лошадьми. Дорога известна главным образом тем, что на ней впервые в этой стране был использован локомотив. Это был «Стурбриджский лев», который был построен в Англии под руководством г-на Горацио Аллена, который впоследствии был президентом Novelty Works в Нью-Йорке и который до сих пор (1889 г.) живет недалеко от Нью-Йорка в преклонном возрасте восьмидесяти семи лет. До открытия дороги он был инженером-строителем на Карбондейлской линии. В 1828 году г-н Аллен отправился в Англию, единственное место, где локомотив тогда работал ежедневно, чтобы изучить предмет во всех его практических деталях. Перед отъездом из этой страны он был уполномочен компанией Delaware & Hudson Canal Company заказать рельсы для этой линии и построить три локомотива по планам, которые он должен был определить, находясь в Англии. Это, следует помнить, было до знаменитого испытания «Ракеты» на Ливерпуль-Манчестерской железной дороге, которое состоялось только в 1829 году. До этого испытания еще не было решено, какой тип котла является лучшим для локомотивов. Результатом исследований г-на Аллена стала твердая уверенность в многотрубном котле, который сейчас повсеместно используется для локомотивов. Другие опытные лица рекомендовали котел с небольшими клепаными дымогарными трубами как можно меньшего диаметра, который можно было клепать. Поэтому был дан заказ фирме Foster, Rastrick & Co. в Стурбридже на один двигатель, котел которого должен был иметь клепаные дымогарные трубы сравнительно большого размера, а другой заказ был дан фирме Stephenson & Co. из Ньюкасла-на-Тайне на два локомотива с котлами, имеющими небольшие трубки. Двигатель, построенный Foster, Rastrick & Co., был назван «Стурбриджский лев». Он был отправлен в эту страну и испытан в Хонсдейле, штат Пенсильвания, 9 августа 1829 года. В своей пробной поездке им управлял г-н Аллен, которому принадлежит честь управления первым локомотивом, когда-либо использовавшимся в этой стране. В 1884 году он написал следующий отчет об этой поездке:

Когда пришло время, давление пара было нужным, и все было готово, я занял свое место на платформе локомотива в одиночестве и, положив руку на рукоятку дроссельной заслонки, сказал: «Если в этой поездке есть какая-то опасность, нет необходимости подвергать этой опасности жизнь и конечности более чем одного человека».

Локомотив, не имея за собой поезда, сразу ответил на движение руки; ... вскоре прямой участок был пройден, кривая была достигнута и пройдена раньше, чем успел подумать о том, что она не будет пройдена безопасно, и вскоре я скрылся из виду в трехмильной поездке в одиночестве в лесах Пенсильвании. Я никогда раньше не управлял локомотивом или каким-либо другим двигателем; я никогда не управлял им с тех пор.

Horatio Allen.

Два двигателя, заказанные у Messrs. Stephenson & Co., были изготовлены ими, и г-н Аллен сообщил автору, что они были построены по существу по тем же планам, которые впоследствии были воплощены в знаменитой «Ракете». Они были отправлены в Нью-Йорк и некоторое время хранились на железном складе на восточной стороне города, где выставлялись на всеобщее обозрение. Они так и не были отправлены на дорогу компании Delaware & Hudson Canal Company, и сейчас неизвестно, что с ними стало. Если бы они были пущены в работу по прибытии сюда, использование двигателей типа «Ракеты» было бы предвосхищено по эту сторону Атлантики.

Первой железной дорогой, которая была предпринята для перевозки грузов и пассажиров в этой стране в широком масштабе, была Балтимор-Огайо. Ее строительство было начато в 1828 году. Укладка рельсов началась в 1829 году, а в мае 1830 года был открыт первый участок длиной пятнадцать миль от Балтимора до Элликоттс-Миллс. Вероятно, примерно в это время был сделан оживленный набросок вагона, приведенный Питером Парли. С 1830 по 1835 год было спроектировано много линий, и к концу этого года в эксплуатации находилось более тысячи миль дорог.

Должна ли движущая сила на этих дорогах быть лошадиной или паровой, долгое время оставалось открытым вопросом. Знаменитое испытание локомотивов на Ливерпуль-Манчестерской железной дороге в Англии состоялось в 1829 году. Отчеты об этих испытаниях и об использовании локомотивов на линии Стоктон-Дарлингтон были опубликованы в этой стране, и, как говорит г-н Чарльз Фрэнсис Адамс: «Страна, таким образом, была не только готова принять результаты состязания в Рейнхилле, но и предвкушала их с нетерпением». В 1829 году г-н Горацио Аллен, который был в Англии годом ранее, чтобы узнать все, что тогда можно было узнать о паровой тяге, доложил компании South Carolina Railway Company в пользу пара вместо конной тяги для этой линии. Основанием для этого отчета, по его словам, «было широкое соображение о том, что в будущем нет оснований ожидать какого-либо существенного улучшения породы лошадей, в то время как, по моему суждению, человек еще не родился, который знал бы, что порода локомотивов поставит под командование».

Fig. 4.—Peter Cooper's Locomotive, 1830.

Уже в 1829 и 1830 годах Питер Купер экспериментировал с маленьким локомотивом на Балтимор-Огайо (рис. 4). На собрании Ассоциации главных механиков в Нью-Йорке в 1875 году — в институте, который носит его имя — он с большим восторгом рассказывал, как в пробной поездке он обогнал серую лошадь, припряженную к другому вагону. Совпадение, что одна из лошадей Питера Парли — серая, может привести к выводу, что это была та же самая лошадь, которую обогнал Питер Купер, — дедукция, которая, возможно, имеет под собой столь же прочное основание, как и многие исторические выводы более важного значения.

Неразвитое состояние искусства машиностроения в то время указывается тем фактом, что дымогарные трубы котла этого двигателя были сделаны из ружейных стволов, которые были единственными трубками, которые тогда можно было получить для этой цели. Сам котел описывается как размером примерно с бочку из-под муки. Вся машина была не больше ручной дрезины наших дней.

Fig. 5.—"South Carolina," 1831,

and Plan of its Running Gear.

В том же году, когда Питер Купер построил свой двигатель, компания South Carolina Railway Company имела локомотив под названием «Лучший друг», построенный на литейном заводе West Point Foundry для своей линии. В 1831 году у этой компании был другой двигатель, «Южная Каролина» (рис. 5), который был спроектирован г-ном Горацио Алленом и построен в той же мастерской. Он был примечателен тем, что имел восемь колес, которые были расположены на двух тележках. Одна пара ведущих колес, D D и D′ D′, и пара направляющих колес, L L и L′ L′, были прикреплены к рамам c d e f и g h i j, которые были соединены с котлом шкворнями K K′, вокруг которых тележки могли поворачиваться. Каждая пара ведущих колес имела один цилиндр C C′. Они находились в середине двигателя и были соединены с кривошипами на осях A и B.

«Де Витт Клинтон» (рис. 6) был построен для железной дороги Мохок-Гудзон и был третьим локомотивом, изготовленным ассоциацией West Point Foundry Association. Первая экскурсионная поездка с пассажирами была совершена из Олбани в Скенектади 9 августа 1831 года. Это тот самый двигатель, который показан на силуэтной гравюре «первого [10] железнодорожного поезда в Америке», который в последние годы так широко распространялся в качестве рекламы.

Fig. 6.—The "De Witt Clinton," 1831.

В 1831 году компания Балтимор-Огайо предложила премию в 4000 долларов «за наиболее одобренный двигатель, который будет доставлен для испытания на дорогу 1 июня 1831 года или ранее; и 3500 долларов за двигатель, который будет признан следующим лучшим». Требования были следующими:

Двигатель в рабочем состоянии не должен превышать вес в три с половиной тонны и должен быть способен на ровной дороге изо дня в день тянуть пятнадцать тонн, включая вес вагонов, со скоростью пятнадцать миль в час.

Вследствие этого призыва к американскому гению было создано три локомотива, но только один из них был сделан так, чтобы отвечать какой-либо полезной цели. Этот двигатель, «Йорк», был построен в Йорке, штат Пенсильвания, и доставлен в Балтимор по шоссе на фургонах. Он был построен фирмой Davis & Gartner и спроектирован Финеасом Дэвисом из этой фирмы, чьей профессией и делом было изготовление часов. После внесения определенных модификаций было обнаружено, что он способен выполнять то, что требовалось компанией. Тщательно испытав этот двигатель, г-н Дэвис построил другие, которые стали прародителями двигателей «кузнечик» (рис. 7), использовавшихся в течение столь многих лет на Балтимор-Огайо. Примечательным фактом является то, что три из них до сих пор используются на этой дороге и находятся в непрерывной эксплуатации более пятидесяти лет. Вероятно, не существует другого локомотива, который имел бы столь долгую активную жизнь.

Fig. 7.—"Grasshopper" Locomotive. (From an old photograph.)

В августе 1831 года локомотив «Джон Булль», построенный компанией George & Robert Stephenson & Company из Ньюкасла-на-Тайне, был получен в Филадельфии для компании Camden & Amboy Railroad & Transportation Company. Это тот самый старый двигатель, который выставлялся Пенсильванской железной дорогой на Столетней выставке в 1876 году. После прибытия «Джона Булля» значительное количество локомотивов, построенных Стефенсонами, было импортировано из Англии. Большинство из них, вероятно, относились к тому, что было известно как класс «Планета» (рис. 8), который был формой двигателя, сменившей знаменитую «Ракету».

Следующая цитата взята из книги «Ранняя история локомотивов в этой стране», выпущенной Rogers Locomotive & Machine Works:

Эти локомотивы, которые импортировались из Англии, несомненно, в очень значительной степени, послужили типами и образцами, по которым были созданы те, что впоследствии строились здесь. Но американские проекты очень скоро начали отходить от своих британских прототипов, и последовал процесс адаптации к существующим условиям железных дорог в этой стране, который впоследствии все больше «дифференцировал» американские локомотивы от тех, что строились в Великобритании. Заметной чертой различия между американскими и английскими локомотивами стало использование «поворотной тележки» под первыми.

Fig. 8.—The "Planet."

Во всех локомотивах, которые были проиллюстрированы, за исключением «Южной Каролины», оси удерживались рамами так, что первые всегда были параллельны друг другу. Поэтому при прохождении кривых возникала примерно та же трудность, что и при повороте на обычном фургоне, если обе его оси удерживались параллельно, а передняя не могла поворачиваться на шкворне. План колес и ходовой части «Южной Каролины» показывает положение, которое они занимали на кривом пути (рис. 5). Видно, что благодаря их соединению с котлом шкворнями K K′ две пары колес могли приспосабливаться к кривизне рельсов. Этот принцип был впоследствии применен к вагонам, и почти весь подвижной состав в этой стране сейчас строится по этому плану, который был предложен г-ном Алленом в отчете от 16 мая 1831 года, сделанном компании South Carolina Canal & Railroad Company; и двигатель, построенный по этому принципу, был завершен в том же году.

В конце 1831 года покойный Джон Джервис изобрел то, что он назвал «новым планом рамы с несущей кареткой для локомотива», для использования на железной дороге Мохок-Гудзон. Двигатель Джервиса показан на рисунке 9. В письме, опубликованном в American Railroad Journal от 27 июля 1833 года, он описал цели, преследуемые при использовании тележки, следующим образом:

Основные цели, которые я имел в виду при общем расположении плана двигателя, не предполагали какого-либо улучшения мощности по сравнению с теми, что были построены ранее Stephenson & Company [11], но заключались в том, чтобы сделать двигатель, который был бы лучше приспособлен к железным дорогам меньшей прочности, чем те, что обычны в Англии; который двигался бы с большей легкостью для себя и для рельса на кривых дорогах; который был бы менее подвержен влиянию неровностей рельса, чем это достигается при расположении в наиболее одобренных двигателях.

Fig. 9.—John B. Jervis's Locomotive, 1831, and Plan of its Running Gear.

В локомотиве Джервиса главная ведущая ось A, показанная на плане колес и ходовой части, была жестко прикреплена к раме двигателя a b c d, и использовалась только одна тележка, или «несущая каретка», e f g h, состоящая из двух пар маленьких колес, прикрепленных к раме. Она была соединена с главной рамой двигателя шкворнем K, как и в двигателе Аллена.

Положение его колес на кривой и способность тележки, или «несущей каретки», приспосабливаться к извилистости пути показаны на плане. Эффективность одиночной тележки для локомотивов в достижении того, для чего г-н Джервис ее предназначал, была сразу признана, и за этим последовало ее почти повсеместное принятие на американских локомотивах.

В 1834 году Росс Уайнанс из Балтимора запатентовал применение принципа, который г-н Аллен предложил и принял для локомотивов, «к пассажирским и другим вагонам». Впоследствии он возбудил ряд судебных исков против железных дорог за нарушение его патента, что было предметом юридических споров в течение двадцати лет. Уайнанс утверждал, что его изобретение возникло еще в 1831 году и было завершено и доведено до практики в 1834 году. Спор был окончательно передан в Верховный суд Соединенных Штатов и решен не в пользу истца после того, как обе стороны потратили до 200 000 долларов. Он затрагивал принцип, по которому почти все вагоны в этой стране строятся сейчас и строились тогда; и, как сказал один из адвокатов ответчиков: «Это был в свое время вопрос миллионов, которые должны были быть обеспечены вердиктом присяжных».

В 1836 году Генри Р. Кэмпбелл из Филадельфии запатентовал использование двух пар ведущих колес и тележки, как показано на рисунке 10. Ведущие колеса были соединены тягами, как можно видеть ниже. Этот план с тех пор стал настолько широко принят в этой стране, что теперь он известен как «американский тип» локомотива и является тем, который почти повсеместно используется здесь для пассажирского, а в значительной степени и для грузового обслуживания. Пример современного локомотива этого типа представлен на рисунке 11.

Fig. 10.—Campbell's Locomotive.

Из этих сравнительно малых начал выросло великолепное оборудование наших железных дорог. От локомотива Питера Купера, который весил меньше тонны, с котлом размером с бочку из-под муки и который с трудом обгонял серую лошадь, мы теперь имеем локомотивы, которые легко развивают шестьдесят и могут превышать семьдесят миль в час, и другие, которые весят семьдесят пять тонн и более. Сравнение гравюры двигателя Питера Купера с гравюрой современного стандартного экспресс-пассажирского локомотива (рис. 11) ярко показывает прогресс, который был достигнут с момента проведения того первого эксперимента — немногим более полувека назад. За этот период было внесено много модификаций в конструкцию локомотивов, чтобы адаптировать их к изменившимся условиям различных видов перевозок сегодняшнего дня. Экспресс-поезду, движущемуся с высокой скоростью, требуется локомотив, сильно отличающийся от того, который предназначен для обработки тяжелых грузовых поездов на крутых горных подъемах. Специальный класс двигателей строится для легких поездов, делающих частые остановки, как на надземных железных дорогах в Нью-Йорке, и тех, что предусмотрены для пригородного сообщения (рис. 12) — и еще другие для уличных железных дорог (рис. 13), для маневрирования вагонов на станциях (рис. 14) и т. д. [стр. 110 и 113]. Процесс дифференциации продолжался до тех пор, пока сейчас не появилось столько же различных видов этих машин, сколько пород собак или лошадей.

Fig. 11.—A Typical American Passenger Locomotive.

Fig. 12.—Locomotive for Suburban Traffic. By the Baldwin Locomotive Works, Philadelphia.

Fig. 13.—Locomotive for Street Railway. By the Baldwin Locomotive Works.

Почти все ранние локомотивы имели только четыре колеса. В некоторых случаях одна пара использовалась только для привода двигателя, а в других две пары были соединены вместе, так что сцепление всех четырех могло быть использовано для тяги грузов. Четырехколесный тип до сих пор широко используется для перемещения вагонов на станциях и для других целей, где скорость сравнительно невелика. Но чтобы двигаться по крутым кривым, колеса таких двигателей должны быть расположены близко друг к другу, точно так же, как они находятся под обычным уличным вагоном. Это делает колесную базу очень короткой, и такие двигатели поэтому очень неустойчивы на высоких скоростях, так что они не подходят ни для чего, кроме медленного обслуживания. Однако они имеют то преимущество, что весь вес машины может быть перенесен на ведущие колеса и, таким образом, может быть полезен для увеличения их трения, или сцепления с рельсами. Это дает таким двигателям преимущество для трогания с места и перемещения тяжелых поездов на станциях или в других местах, что является тем видом обслуживания, в котором они обычно используются.

Fig. 14.—Four-wheeled Switching Locomotive. By the Baldwin Locomotive Works, Philadelphia.

Если передняя часть двигателя опирается на тележку, как в плане Кэмпбелла (рис. 10) — который очень широко принят в этой стране — колесная база может быть расширена, и в то же время передние колеса могут приспосабливаться к кривизне пути. Это придает ходовой части поперечную гибкость. Но поскольку тяговая мощность локомотива зависит от трения, или сцепления колес с рельсами, крайне важно, чтобы давление колес на рельсы было равномерным. По этой причине колеса должны быть способны приспосабливаться как к вертикальным, так и к горизонтальным неровностям пути.

Fig. 15.—Driving Wheels, Frames, Spurs, etc., of American Locomotive.

Рисунок 15 показывает ведущие колеса, оси, буксы и часть рамы и пружин американского типа двигателя — показана только окружность колес. Оси A A имеют буксы, или подшипники, B B, в которых они вращаются. Эти буксы удерживаются между челюстями J J J J рам и могут скользить вертикально в пространствах c c c c между челюстями. Рамы подвешены на пружинах S S, которые опираются на буксы B B. Вертикальное движение букс и гибкость пружин позволяют колесам в некоторой степени приспосабливаться к неровностям пути. Но для того, чтобы распределить вес поровну на два колеса, пружины S S с каждой стороны двигателя соединены вместе уравнительным рычагом E E. Эти рычаги имеют точку опоры F в середине и соединены железными ремнями или подвесками h h с пружинами. Очевидно, что любое напряжение или натяжение на одной пружине передается уравнительным рычагом на другую пружину, и таким образом вес уравнивается на обоих колесах.

Но чтобы обеспечить идеальную вертикальную регулировку такого двигателя к пути, должно быть сделано еще одно условие. Каждый наблюдал, что трехногий табурет всегда будет стоять твердо на любой поверхности, как бы неровна она ни была, а четырехногий — нет. Теперь, если задняя часть локомотива должна опираться на точки опоры уравнительных рычагов, как показано на рисунке 15, а передняя часть должна опираться на две стороны тележки, он будет в состоянии четырехногого табурета. Поэтому вместо того, чтобы опираться на две стороны тележки, локомотивы заставляют опираться на ее центр, так что они переносятся на ней и на двух точках опоры уравнительных рычагов, что дает машине регулируемость, обусловленную трехногим принципом. Когда используется более четырех ведущих колес, пружины соединяются вместе уравнительными рычагами, как показано на рисунке 29 (стр. 124), который представляет консолидационный двигатель в том виде, в каком он выглядит до того, как под него подведены колеса.

Имея транспортное средство, которое приспособлено для движения по железнодорожному пути, остается обеспечить движущую силу. Это, во всех, кроме некоторых очень немногих исключительных случаев, есть сила расширения пара. Что приготовило для нас младенческое электричество, было бы опрометчиво предсказывать, но для локомотивов его шаги до сих пор были слабыми и неуверенными, и когда нам нужен гигант из стали или скаковая лошадь из железа, наша единственная верная опора — это пар. Это дыхание жизни для локомотива, которое вдыхается и выдыхается в цилиндры и из них, действующие как легкие, в то время как котел выполняет функции, аналогичные пищеварительным органам животного. Локомотив так же зависит от действия своего котла в своей способности выполнять работу, как человек — от действия своего желудка. Механические приспособления одного и умственное и физическое оборудование другого бесполезны без хорошего пищеварительного аппарата.

Fig. 16.—Longitudinal Section of a Locomotive Boiler.

Fig. 17.—Transverse Section.

Локомотивный котел состоит из прямоугольной топки, или огневой коробки, как показано на A, на рисунке 16, который является продольным разрезом, и рисунке 17 — поперечным разрезом через топку. Топка соединена с дымовой коробкой B большим количеством маленьких трубок a a, через которые дым и продукты горения проходят из топки в дымовую коробку, а из последней они выходят через дымовую трубу D. Топка и трубки окружены водой, так что как можно большая поверхность подвергается воздействию огня. Это существенно из-за большого количества воды, которое должно испаряться в таких котлах. Чтобы создать сильную тягу, пар, который выпускается из цилиндров, выбрасывается вверх в дымовую трубу через трубы и выходит в e. Это создает частичный вакуум в дымовой коробке, который заставляет поток воздуха проходить через огонь на решетке, в топку, через трубки и оттуда в дымовую коробку и вверх в дымовую трубу. Вероятно, многие читатели заметили, что в последние годы дымовые коробки локомотивов были расширены вперед перед дымовыми трубами. Это было сделано для того, чтобы дать место для дефлекторов и проволочной сетки внутри для улавливания искр и золы, которые собираются в расширенной передней части и удаляются через дверцу или желоб L внизу.

Fig. 18.—Rudimentary Injector.

Для подачи воды в котел против давления пара был разработан весьма любопытный прибор, называемый инжектором. Раньше использовались силовые насосы, но в настоящее время от них отказываются. На иллюстрации (рис. 18) изображен так называемый простейший инжектор. B — это котел, а E — коническая трубка, открытая в своем нижнем конце и соединенная с резервуаром для подачи воды с помощью трубы C. Труба A соединена с паровым пространством котла и заканчивается суженным устьем F внутри конуса E. Если пар подается в A, он течет по трубе и выходит в F. При этом в E создается частичный вакуум, и вода, соответственно, затягивается по трубе C из резервуара. Теперь поток пара увлекает за собой воду, и они выходят в G. После течения в течение нескольких секунд вода приобретает высокую скорость, а пар, смешиваясь с водой, конденсируется. Импульс воды вскоре становится достаточным, чтобы заставить клапан H опуститься против давления под ним, и струя воды затем непрерывно течет в котел. Весьма любопытное явление этого несколько загадочного прибора заключается в том, что если пар низкого давления берется из одного котла, он будет нагнетать воду в другой против более высокого давления. На рисунке 19 показан разрез реального инжектора, используемого на паровозах.

Fig. 19.—Injector used on

Locomotives.

Объяснив, как генерируется пар, остается показать, как он приводит в движение паровоз. Он делает это во многом так же, как человек приводит в движение велосипед, то есть с помощью двух кривошипов колеса заставляют вращаться, причем последние должны либо проскальзывать, либо транспортное средство будет двигаться. В паровозе ведущие колеса вращаются с помощью двух цилиндров и поршней, которые соединены стержнями с кривошипами, прикрепленными к ведущим колесам или осям. Эти кривошипы расположены под прямым углом друг к другу, так что когда один из них находится в «мертвой точке», поршень, связанный с другим, может развивать свою максимальную мощность для вращения колес. Это позволяет паровозу трогаться с места при любом положении поршней; тогда как если бы использовался только один цилиндр, было бы невозможно повернуть колеса, если бы кривошип остановился в одной из своих мертвых точек.

Вероятно, многим читателям будет интересно узнать, как пар попадает в цилиндры, приводит в движение поршни, а затем выходит обратно, и как паровоз заставляют двигаться как назад, так и вперед по желанию.

На рисунке 20 (стр. 118) показан разрез цилиндра A A′, с поршнем B и штоком поршня R. В цилиндре имеются два канала, c c и d d, которые соединяют его торцы с коробкой U, называемой золотниковой коробкой, в которую пар подается из котла по трубе J. Два канала c и d имеют между собой еще один канал g, который соединен с дымовой трубой. Эти каналы перекрыты золотником V, который движется туда и обратно в золотниковой коробке, поочередно открывая отверстия c и d. Когда золотник находится в положении, показанном на рисунке 20, очевидно, что пар может поступать в передний конец A цилиндра через канал c, как указано стрелками. Под золотником имеется выемка H. Когда эта выемка находится над каналами d и g, понятно, что пар в заднем конце A′ цилиндра может течь через d и g, а затем выходить вверх по дымовой трубе. При этих обстоятельствах пар в переднем конце A цилиндра заставит поршень B переместиться в задний конец. Когда он достигает заднего конца цилиндра, золотник перемещается в положение, показанное на рисунке 21, и пар может поступать в d и заполнит задний конец A′, в то время как пар в переднем конце выходит через c и g. Затем поршень под действием давления пара позади него перемещается к переднему концу. Таким образом, видно, что пар поступает в цилиндр и выходит из него через одни и те же отверстия.

Figs. 20 (above) and 21.—Sections of a

Locomotive Cylinder.

Исходя из вышесказанного, также очевидно, что каждый раз, когда поршень движется от одного конца цилиндра к другому, золотник также должен перемещаться туда и обратно в золотниковой коробке. Это делается с помощью так называемого эксцентрика.

«Эксцентрик» представляет собой диск или колесо (рис. 22) с отверстием S размером с ось паровоза, на которую он насажен. Центр n внешней периферии эксцентрика находится на некотором расстоянии от S — центра вала. Металлическое кольцо K K (рис. 23), состоящее из двух половин, охватывает эксцентрик, и последний вращается внутри этого кольца. Тяга L прикреплена к хомуту и соединена с золотником, так что движение эксцентрика передается на него. Очевидно, что если эксцентрик вращается, он сообщает возвратно-поступательное движение тяге L, которое передается на золотник.

Fig. 22.—Eccentric.

Fig. 23.—Eccentric and Strap.

При правильной регулировке на оси эксцентрик будет приводить машину в движение в одном направлении. Для движения в противоположную сторону должен быть предусмотрен другой эксцентрик. Поэтому паровозы всегда имеют по два эксцентрика для каждого цилиндра. Они, J и K, показаны на рисунке 24, на котором изображен «парораспределительный механизм» паровоза. S представляет собой разрез главной ведущей оси, к которой эксцентрики прикреплены шпонками или винтами. C — эксцентриковая тяга эксцентрика переднего хода, а D — тяга эксцентрика заднего хода. Поскольку паровоз должен двигаться как назад, так и вперед, и поскольку один эксцентрик приводит в движение золотник для движения вперед, а другой — для движения назад, мы должны иметь возможность произвольно соединять или разъединять тяги с золотником и от него. Эксцентриковые тяги ранних паровозов имели на концах крюки, с помощью которых они крепились к соответствующим пальцам, связанным с золотниками, или отсоединялись от них. Но эти крюки были очень ненадежны в работе и поэтому были заброшены, и теперь для парораспределения паровозов почти повсеместно используется так называемое «кулисное движение». Оно состоит из «кулисы» (a b, рис. 24), в которой имеется изогнутое отверстие или прорезь k, в которой точно помещается камень B, так что он может скользить от одного конца кулисы до другого. В этом камне просверлено отверстие, в которое входит палец c, прикрепленный к концу плеча N «коромысла» M O N. Коромысло имеет вал O, который может поворачиваться в подходящем подшипнике, и два плеча M и N; последнее, как поясняется, соединено с кулисой с помощью пальца c и камня B. Верхнее плечо M имеет на своем конце другой палец V, который соединен тягой v V с главным золотником V. Плечи коромысла, как видно, могут совершать колебательные движения вокруг вала O.

Fig. 24.—Valve Gear.

Кулиса подвешена на маятниковой тяге g h к концу g рычага E, прикрепленного к валу A. Этот вал имеет другой вертикальный рычаг F, который соединен стержнем или тягой G G′ с рычагом H I, называемым реверсивным рычагом, точка опоры которого находится в I. Для экономии места на гравюре этот рычаг и цилиндр G нарисованы ближе к главной оси S, чем они были бы на машине. Рычаг расположен внутри будки паровоза и обозначен цифрами 17 17′ на рисунке 36 на стр. 133, который представляет собой вид с тендера на заднюю часть паровоза. Рычаг имеет собачку (t, рис. 24), которая соединена тягой r с защелкой l, входящей в пазы сектора S S′. Эта защелка удерживает рычаг в любом желаемом положении и может быть выведена из зацепления с пазами путем захвата верхнего конца рычага и собачки.

Fig. 24.—Valve Gear.

Понятно, что при перемещении верхнего конца реверсивного рычага кулиса a b может произвольно подниматься вверх или опускаться. Когда кулиса опущена или находится в положении, показанном на гравюре, тяга эксцентрика переднего хода передает свое движение камню B, пальцу c и оттуда на коромысло и золотник, и машина будет двигаться вперед. Если же реверсивный рычаг отброшен назад в положение, указанное пунктирной линией J I, то кулиса поднимается так, что конец e тяги заднего хода оказывается напротив камня B и пальца c и передает свое движение на коромысло и золотник, и колеса тогда будут вращаться назад, а не вперед. Таким образом, видно, как движение реверсивного рычага осуществляет реверсирование машины.

Паровоз пускается в ход путем подачи пара в цилиндры с помощью так называемого «регулятора». Он обычно располагается в верхней части котла в точке T (рис. 16). Золотник приводится в действие рычагом в точке l, который также показан под номерами 14, 14′ (рис. 36). Пар подается в цилиндры по трубе (s, рис. 16, стр. 115).

Если пар подается в цилиндры и колеса вращаются, должен следовать один из двух результатов: либо паровоз будет двигаться назад или вперед в зависимости от направления вращения, либо колеса будут проскальзывать, как это часто бывает, на рельсах. То есть, если сопротивление вагонов или поезда меньше трения или «сцепления» колес с рельсами, машина и поезд будут сдвинуты с места; если сцепление меньше сопротивления, колеса будут вращаться, не сдвигая поезд с места.

Таким образом, способность паровоза тянуть грузы зависит от сцепления, а оно пропорционально весу или давлению ведущих колес на рельсы. Сцепление также несколько изменяется в зависимости от погоды и состояния колес и рельсов. В обычную погоду оно равно примерно одной пятой части веса, давящего на путь; при совершенно сухой погоде, если рельсы чистые, оно составляет примерно одну четвертую, а при посыпке рельсов песком — около одной трети. В сырую или морозную погоду сцепление часто оказывается значительно меньше одной пятой.

Fig. 25.—Turning Locomotive Tires.

Тогда могло бы показаться, что все, что необходимо для увеличения способности паровоза тянуть грузы, — это увеличить вес на его ведущих колесах и обеспечить мощность машины, достаточную для их вращения, что верно. Но было обнаружено, что если вес на колесах чрезмерен, то будут повреждаться как колеса, так и рельсы. Даже когда они все сделаны из стали, они деформируются или быстро изнашиваются, если нагрузки слишком велики. Вес, который рельсы могут выдерживать без повреждений, отчасти зависит от их размера или веса, но обычно наибольшая нагрузка, которую они должны выдерживать, составляет от 12 000 до 16 000 фунтов на колесо.

По этим причинам, когда способность паровоза должна быть увеличена за пределы лимита, указанного этими данными, необходимо использовать одну или несколько дополнительных пар ведущих колес. Так, если требовалась более мощная машина, чем показанная на рисунке 14 (стр. 113), добавлялась еще одна пара колес, как показано на рисунках 26, 27 и 28. Или, если вам требовалась более мощная машина, чем эти, предусматривалась еще одна пара ведущих колес, как показано на рисунке 30. Таким образом, из машины, показанной на рисунке 14, развились типы «Могул», десятиколесные и «Консолидейшн». Паровоз «Могул» (рис. 27) имеет три пары ведущих колес, но только одну пару колес тележки. Гравюры, показанные на рисунках 30 и 31, представляют типы машин «Консолидейшн» и «Декапод», которые имеют четыре и пять пар ведущих колес соответственно.

Fig. 26.—Six-wheeled Switching Locomotive. By the Schenectady Locomotive Works.

Из иллюстраций (рис. 28, 30 и 31) будет видно, что при использовании столь большого количества колес, даже если они имеют небольшой диаметр, колесная база неизбежно должна быть длинной, так что очень быстро достигается предел, за которым количество ведущих колес не может быть увеличено.

Усовершенствования в процессах производства стали, которые привели к повсеместному использованию этого материала для рельсов и бандажей, позволили почти удвоить вес, приходящийся на каждое колесо по сравнению с тем временем, когда они изготавливались из железа. Вес рельсов также значительно увеличился с тех пор, как они впервые стали изготавливаться из стальных. Двадцать или двадцать пять лет назад железные рельсы весом 56 фунтов на ярд были самыми тяжелыми из укладываемых в этой стране. Теперь в США повсеместно используются стальные рельсы весом 72 фунта, а на американских дорогах уложены рельсы весом 85 фунтов, в то время как на континенте Европы уложены рельсы весом 100 фунтов.

Fig. 27.—Mogul Locomotive. By the Schenectady Locomotive Works.

Fig. 28.—Ten-wheeled Passenger Locomotive. By the Schenectady Locomotive Works.

Fig. 29.—Consolidation Locomotive (unfinished).

Fig. 30.—Consolidation Locomotive. By the Pennsylvania Railroad Company.

В последние годы городской и пригородный трафик создал спрос на класс паровозов, специально приспособленных для такого рода перевозок. Одним из условий этого движения является то, что поезда должны часто останавливаться и трогаться с места, и поэтому для «развития высокой скорости» крайне важно быстро трогаться. Мало кто осознает, какое огромное усилие необходимо приложить, чтобы внезапно сдвинуть с места любой предмет. Пушечное ядро, например, упадет с высоты 16 футов за одну секунду без какого-либо сопротивления, кроме атмосферного. Побудительной силой в этом случае является вес шара. Если мы хотим, чтобы оно упало на 32 фута в течение первой секунды, усилие, приложенное к нему, должно быть равно двойному весу шара, а для более высоких скоростей увеличение усилия должно быть в той же пропорции. Этот закон применим и к движению поездов. Чтобы тронуться за половину времени, необходимо приложить удвоенное усилие. По этой причине поезда, которые часто останавливаются и трогаются, требуют машин с большим весом на ведущих колесах. В соответствии с этими условиями был разработан класс машин, которые несут весь вес котла и механизмов, а иногда воду и топливо, или почти весь этот вес, на ведущих колесах. Для пригородного сообщения скорость между остановками часто должна быть весьма высокой, и следовательно, машина должна иметь длинную колесную базу для устойчивости, а также значительный вес на колесах для сцепления. Четырехколесные машины (рис. 14) весь свой вес несут на ведущих колесах, но их колесная база коротка.

Fig. 31.—Decapod Locomotive. By the Baldwin Locomotive Works, Philadelphia.

Fig. 32.—"Forney" Tank Locomotive. By the Rogers Locomotive

and Machine Works, Paterson, N. J.

Чтобы объединить эти две особенности, были построены машины с ведущими колесами и осями, расположенными так, как показано на рисунке 32. Рамы при этом продлены назад, а водяной бак и топливо размещены поверх рам, и их вес поддерживается расположенной внизу тележкой. Такое расположение оставляет весь вес котла и механизмов на ведущих колесах и в то же время обеспечивает длинную колесную базу для устойчивости. Этот тип паровоза был запатентован автором настоящей статьи в 1866 году и получил очень широкое распространение — после истечения срока действия патента. В некоторых случаях на противоположном конце добавляется двухколесная тележка, как показано на рисунке 33. Для уличных железных дорог, на которых скорость неизменно мала, используются такие машины, как на рисунке 13 (стр. 110). Чтобы скрыть машину от глаз, а также предоставить достаточно места внутри, они заключены в будку, достаточно большую, чтобы закрыть всю машину.

Размер и вес паровозов неуклонно увеличивались с момента их появления, и есть мало оснований полагать, что они уже достигли своего предела, хотя представляется вероятным, что назревает некоторое существенное изменение конструкции, которое позволит улучшить пропорции частей или органов больших размеров. Паровозы типа «декапод», построенные на заводе Baldwin Locomotive Works в Филадельфии для Северо-Тихоокеанской железной дороги, в рабочем состоянии весят 148 000 фунтов. Это дает вес 13 300 фунтов на каждое ведущее колесо. Некоторые десятиколесные пассажирские паровозы, построенные на заводе Schenectady Locomotive Works для Мичиганской центральной железной дороги, весят 118 000 фунтов и имеют 15 666 фунтов на каждое ведущее колесо. Некоторые недавние восьмиколесные пассажирские паровозы для железной дороги Нью-Йорк, Лейк-Эри и Западная весят 115 000 фунтов и имеют 19 500 фунтов на каждое ведущее колесо. На заводе Baldwin недавно были построены несколько машин типа «консолидейшн», которые еще тяжелее паровозов типа «декапод».

В следующей таблице приведены размеры, вес, цена и цена за фунт паровозов на настоящее время. Если бы мы оценили их в 8–8¼ центов за фунт для тяжелых машин и в 9–22¼ для меньших размеров, это было бы недалеко от истины.