Колело на колело: хитър Холман - Алтернативен изглед

Съдържание:

Колело на колело: хитър Холман - Алтернативен изглед
Колело на колело: хитър Холман - Алтернативен изглед

Видео: Колело на колело: хитър Холман - Алтернативен изглед

Видео: Колело на колело: хитър Холман - Алтернативен изглед
Видео: КОЛЕЛО С ДВИГАТЕЛ 2024, Може
Anonim

Вече обсъдихме и обмислихме „Летящият парен локомотив“, но се оказва, че историята на строителството на парен локомотив е пълна с интересни истории.

Какво не са измислили изобретателите от края на XIX - началото на XX век в търсене на нови дизайни и начини за оптимизиране на старите? Понякога, разглеждайки снимки на исторически парни локомотиви, си спомняте филма „Обратно в бъдещето“и дори се чудите, че изобразеното чудо не е машина на времето, а просто парен локомотив. Като цяло, веднъж американският инженер Холман смяташе, че поставянето на парен локомотив директно върху релсите е много просто. И усложни задачата.

И тогава, през 1887 г., се появи нещо чудовищно на железопътната линия в Ню Джърси, което предизвика буря от емоции сред наблюдателите и не по-малко подигравки сред инженерите и механиците. Нека да разгледаме това чудо на технологията и да видим защо е измислено …

Image
Image

Краят на 19 век е период на бурно развитие на железопътния транспорт. В САЩ всеки ден се полагаха километри (по-точно мили) железопътни линии, мрежата покриваше дивите западни земи, изискваха се нови локомотиви и вагони. Броят на компаниите за парни локомотиви нараства скокообразно и много от тях са построили един или два парни локомотива в своята история - и са фалирали. Всяка нова техническа новост предизвика възторг и увереност сред обществеността, че това е парният локомотив на бъдещето.

Една от най-известните технически измами на 19-ти век е парен локомотив Holman. Удивителната машина, с прякор Абсурд, е разработена в средата на 80-те години от Уилям Дженингс Холман, британски инженер и собственик на малка компания за парни локомотиви.

Image
Image

През 1887 г. на железопътната линия в Ню Джърси се появява нещо напълно необикновено. Новият парен локомотив от Holman Locomotive предизвика недоумение сред инженерите и механиците, както и много емоции и сляпа вяра в прогреса на прости хора. На външен вид любопитството приличаше на обикновен парен локомотив от типа „американски“(2-2-0 според съветската класификация, или 4-4-0 според американския), но колелата му изобщо не докосваха релсите …

Промоционално видео:

Всъщност това беше обичайното 4-4-0, просто модернизирано от Холман. Колелата на удивителната машина не бяха на релсите, а на допълнителни каруци; чрез фрикционна трансмисия те предават въртящ момент на задвижваните колела на талигите, които от своя страна вече са в контакт с релсите. Ширината на коловоза остана обичайна - 1435 мм.

Нямаше печалба нито в скоростта, нито в потреблението на въглища, нито в мощността - локомотивът само се чудовищно усложни, изглеждаше странно (отпред - два етажа колела, отзад - цели три етажа!), А загубите за допълнително триене влошиха работните характеристики на машината …

Image
Image
Image
Image

Само Уилям Дженингс Холман, собственикът на Holman Locomotive Company, може логично да обясни причината за създаването на изрода. Много по-късно, през 1895 г., Холман дори патентова своето „изобретение“(US 546153); той имаше проблеми само с обосновката на полезността на дизайна, защото технически парният локомотив на Холман със сигурност беше новаторска идея.

И така, какво стои двигателят на Холман? Както вече споменахме, конкуренцията в железопътната индустрия беше ожесточена през онези години. А малката компания Holman се справяше много зле. Вместо да гони напредъка и да се опитва да надмине останалите, г-н Холман взе друго, доста рисковано решение. Той купи стар парен локомотив от тип 4-4-0 (ще използваме американската класификация), сложи фрикционни джанти на колелата, сложи получената красота на каруци, коригира всичко - и пусна парния локомотив по клона на пътя в Ню Джърси. Разбира се, любопитството привлече вниманието.

Холман рекламира своя парен влак възможно най-добре. Той изнесе многобройни презентации, купи цели вестникарски страници и половината държава беше покрита с плакати. Холман обясни на зяпачите (използвайки напълно абсурдни от гледна точка на физиката твърдения), че този дизайн ще доведе до трикратно увеличаване на скоростта със същата мощност на парната инсталация, а по-голям брой точки на контакт с релсите ще избегнат приплъзване на колелата и това също ще работи за увеличаване на скоростта и намаляване загуба на власт. И накрая, кулминацията на рекламната кампания беше предложение за бързо и лесно „надграждане“на всеки съществуващ парен локомотив, превръщайки го в тип Холман. Разбира се, само Holcom Locomotive Company предоставя такава услуга.

Image
Image

В същото време той просто умножи първоначалния брой оси (2) по крайния номер (3) за водещата количка, това е цялата математика. По-големият брой точки в контакт с релсите, твърди Холман, ще попречи на приплъзването и ефективността на локомотива ще се увеличи значително. Плакати за локомотивната компания Holman бяха окачени в Ню Джърси и бяха отпечатани десет милиона акции на компанията на стойност между 25 и 100 долара - въпреки че историците смятат, че сумата е надценена. Увереността на Холман в успеха на предприятието се дължи и на факта, че неговата компания е била готова да „модернизира“всеки съществуващ парен локомотив, тоест „Холманите“не е трябвало да се изграждат от нулата.

Делът на Холман от втория брой (номериран, подписан лично от Холман)
Делът на Холман от втория брой (номериран, подписан лично от Холман)

Делът на Холман от втория брой (номериран, подписан лично от Холман).

И най-важното: Холман издаде акции в размер от 25 до 100 долара - общо за 10 милиона долара (поне така беше посочено). Обърнете внимание - в края на 19 век можете да живеете с няколко долара за една седмица. И докато инженерите и железопътните работници разтръбиха измамата, Холман продаде почти всички акции - те бяха закупени от обикновени хора, които не разбираха нищо от физика и механика, но лесно водеха до реклама. Ангус Синклер в книгата си "Развитие на локомотива" пише, че един от неговите познати на име Марион Френч инвестира в акции на Холман с трупност натрупа 570 долара и следващите 20 години я чака да започне да изплаща дивиденти.

Обикновените хора го купиха. Много от не толкова богатите Джърси са инвестирали последните си пари в акции на Холман, за да чакат обещаните дивиденти в продължение на двадесет години. Имаше и големи инвеститори, които придобиха значителни пакети от акции.

Image
Image

Но в същото време инженерният свят подаде тревога. Всичко започна с факта, че редица вестници, които публикуваха реклама за проекта, се обърнаха към технически специалисти и те бяха ужасени от видяното. Откровенията заваляха, Холман беше обявен за технически отпаднал, който не разбира елементарните закони на физиката.

Само година по-късно, когато Холман изчезва с всички пари, оставяйки уникалния си парен локомотив като наследство на железопътната линия в Ню Джърси, става ясно, че той е гений. Той е изобретил и конструирал най-простото устройство, с привидната му сложност, способно да заблуди масите и да привлече мащабни инвестиции. Технически демонстрации бяха проведени при ниски скорости, а реалните цифри за потреблението на въглища не бяха посочени никъде - Холман надхитри всички.

Многострадалният парен локомотив е възстановен до 4-4-0 и е служил на живота си като редовен транспорт. Локомотивът стана известен като абсурда на Холман.

Image
Image

Но през 1894 г. Холман внезапно се завръща (очевидно парите свършват) и поръчва Baldwin Locomotive Works за цели три парни локомотива от неговата система, като плаща само един предварително. Системата беше малко по-различна. Водещите колела стояха директно върху релсите и само два задвижващи моста лежаха върху каруците. А талигите бяха с малко по-различен дизайн и модел на ангажиране; Холман също получава патент за него - през 1898 г. (САЩ 597557). В резултат на това само един Балдуин от системата на Холман излиза от фабричните порти три години по-късно, през 1897 година.

Но дори и на него, Холман успя да спечели добри пари, като отново издаде поредица от акции на новосформирания The Holman Locomotive and Speeding Truck Co и ги продаде със свирка. След следващото изчезване на Холман злополучният парен локомотив е преобразуван в обикновен 4-4-0 и изпратен да изкупи срамното си минало в Канзас.

Image
Image

Никой всъщност не знае нищо за самия Холман - първият патент зад името му се появява през 1856 г., последният през 1926 г., но Холман получава седем патента за подобрения в железниците, включително лудите си каруци. Различните патенти посочват различни места на пребиваване и при сравняване на датите се оказва, че Холман е живял поне деветдесет години, тъй като разликата между първия и последния патент е седемдесет. След изчезването на измамника много вестници и списания отпечатваха карикатури върху неговите дизайни, понякога „наслоявайки“до осем етажа колела. И Холман някъде доживя живота си сито, тъй като парите, получени от две последователни измами, биха продължили за един обикновен човек петдесет години. Изглежда, че на Холман му е било достатъчно, тъй като не е приел третата измама.

Но в историята на технологиите Холман ще остане като изобретател на най-абсурдния парен локомотив в света. И, може би, като човек, който много хитро измами всички. И два пъти.

Локомотив Laferrera

Холман не е първият, който е пионер в идеята за поставяне на едно колело върху друго. Още през 1850 г. френската компания Entreprise Geneve Laferrère направи едно копие на също толкова оригинален дизайн.

Проблемът беше, че в средата на 19 век нямаше стандарт за еднакъв габарит. Като цяло днес в различните страни по света железопътната коловоза може да има различна ширина - от 610 до 2000 мм (без да се броят детските железници). А Голямата западна железница във Великобритания дълго време (до 1892 г.) имаше ширина 2140 мм. Дизайнът на Laferrère беше един от опитите да се извърши преход от един коловоз към друг.

Горната част на локомотива беше конвенционален локомотив от тип 0-6-0 за коловоза от 1000 мм. Ако имаше нужда да се движи парен локомотив по коловоз от 1435 мм, тогава каруците просто сменяха местата си: горната слизаше, а долната се качваше нагоре. Освен това устройството направи възможно промяната на коловоза без спиране на парната машина! Трябва да кажа, че от гледна точка на механиката дизайнът на Лаферър е брилянтен, особено за средата на 19 век. Друг е въпросът, че всъщност никой не се нуждаеше от него и развитието спря дотук.

Паровозът Laferrera е обвит в мистерия от всички страни. Няма патенти за този дизайн, едно изображение на системата е оцеляло и до днес и дори името на производителя е прочетено от табела, ясно видима на снимката. Комбинацията "инженер Лаферър" е намерена в същата статия от Scientific American от 1888 г., за която локомотивът е преначертан от някакво френско издание (най-вероятно Genie Civil).

Image
Image

Парен двигател Fontaine

И накрая, заслужава да се спомене още един невероятен дизайн, известен днес като Fontaine's Freak.

През 1881 г. Grant Locomotive Works (Paterson, NJ) построява уникален локомотив за канадската железница, проектиран от инженера от Детройт Юджийн Фонтен. Този локомотив вдигна много шум и още няколко години привлече вниманието както на машинните инженери, така и на неактивната общественост.

Задвижващото колело на локомотива Fontaine е разположено на нивото на котела и посредством фрикционна трансмисия завърта колело, което се движи директно по релсите. Самият Фонтен твърди, че това развитие значително ще увеличи скоростта на локомотива. „Днес имаме ситуация, при която увеличаването на скоростта е достъпно само чрез увеличаване на количеството доставено гориво, което води до допълнителни разходи“, пише Фонтен. „Моят дизайн ще унищожи илюзията за невъзможността да се движим по различен път …“Той направи заключението си въз основа на факта, че въртенето на задвижващото колело с голям диаметър (72 инча) и не подчинено на натиска на масата на локомотива изисква по-малко енергия от обичайната схема. Долното триещо колело (задвижвано), разположено на същата ос като контакта с релсите, имаше по-малък диаметър, 56 инча,което също намали разходите и позволи по-голяма скорост. И накрая, системата на Фонтен подобри безопасността на движението. Железопътните линии на Съединените щати бяха, ще признаем, доста несръчни (особено на запад) и доста често влаковете излизаха от релсите просто поради лошото качество на полагане. Фонтен раздалечи задвижващата система и задвижващите колела, което значително намали обратната връзка на пътната крива на задвижващите рамена, увеличавайки надеждността и издръжливостта на конструкцията.повишаване на надеждността и издръжливостта на конструкцията.повишаване на надеждността и издръжливостта на конструкцията.

За съжаление, Фонтейн беше донякъде сбъркан, което беше доказано в продължение на няколко години експлоатация на парния локомотив на Южната железопътна линия на Канада, за която беше създаден. За разлика от Холман, който най-вероятно е бил вдъхновен от идеята за детройтски инженер, Фонтен искрено се надява да подобри парния локомотив. Неговата система се оказа не по-добра и не по-лоша от обичайната и следователно беше икономически нецелесъобразна поради технологичната сложност. Впоследствие уникалният парен локомотив е преустроен в конвенционален работен кон от типа 4-2-2.

Въпреки това, според системата Фонтен, първоначално, през 1882 г., са произведени още два парни локомотива: първият за железопътната линия в Пенсилвания, вторият за железопътната линия Wheeling и Lake Erie. Всички такива локомотиви бяха активно експлоатирани.

За да обобщим, можем да кажем, че човешкото въображение е безгранично. И колкото и абсурдна да изглежда на пръв поглед тази или онази структура, струва си да я създадете поне така, че напредъкът да не спира за секунда.

Леденият локомотив на Натаниел Гру

Границата между парен локомотив и парен трактор е много тънка: първата преминава по релси, а втората по всякаква повърхност. Изглежда, сложете локомотив на гуми или релси и той ще престане да бъде представител на железопътния транспорт. И през 1861 г. англичанинът Натаниел Груе проектира и изгражда с участието на господата. Neilson & Co. локомотив … на плъзгачи! Гру беше в Русия малко преди това, където беше шокиран от количеството сняг и тежките пътни условия. Локомотивите се плъзгаха открито по заснежените релси. И Гру излезе с парен локомотив, специално проектиран за Русия.

Прекрасното (и наивно) изобретение на Гру беше дълго 15 фута и тежеше около 12 тона и трябваше да се движи на задни колела с къси стоманени шипове за по-добро сцепление. Но отпред вместо колела беше монтирана шейна, която според идеята на Гру можеше перфектно да се плъзга по покрит със сняг път, като по този начин освобождаваше пътя за задвижващите колела. Още при доставката в Москва локомотивът беше оборудван със затворена кабина с отопление, подавано от парен котел.

Колкото и да е странно, Русия прие проекта и парният локомотив „Гру“беше закупен от търговеца Солодорников, когото той редовно обслужваше през зимата на 1861/62 г. - макар и не на железопътната линия, а на речен лед, превозвайки товари и пътници. Освен това следата на локомотива е загубена в историята, въпреки че според някои съобщения още на следващата зима той е паднал през леда и е останал там завинаги.