蒸汽机车原理是：当司炉把煤填入炉膛时，煤在焚烧过程中，其蕴藏的化学能就转换成热能把机车锅炉中的水加热并汽化，构成400℃以上的过热蒸汽，再进入蒸汽机胀大作功，推进汽机活塞往复运动，活塞经过连杆、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，然后牵引列车行进。

　　蒸汽机车是使用蒸汽机，把燃料（一般用煤）的化学能变成热能，再变成机械能，而使机车运转的一种火车机车。1814年，英国人乔治斯蒂芬森发明晰第一台蒸汽机车，从此开端，人类加快了进入工业年代的脚步，蒸汽机车成为这个年代文明和社会进步的重要标志和要害东西。

　　蒸汽机车是蒸汽机在交通东西上运用的最好典范。蒸汽机是靠蒸汽的胀大效果来作功的，蒸汽机车的作业原理也不破例。当司炉把煤填入炉膛时，煤在焚烧过程中，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，构成400℃以上的过热蒸汽，再进入蒸汽机胀大作功，推进汽机活塞往复运动，活塞经过连杆、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，然后牵引列车行进。因而蒸汽机车有必要具有锅炉、汽机和走行三个根本部分。

　　蒸汽机车热功率很低，锅炉内燃料焚烧的热量只要一部分转变为蒸汽的热能，锅炉的功率一般为50%～80%。蒸汽在汽机内作功，汽机功率只要10%～15%。此外，在汽机到轮周的力的传递中，机械功率为80%～95%。因而蒸汽机车的最高热功率只要8%～9%，并且在车站泊车，在机务段整备、逗留等仍需耗费燃料，所以实践热功率只要5%～7%。

　　焚烧燃料和发生蒸汽的部件，包含火箱、锅胴和烟箱三部分。火箱由内火箱和外火箱两部分组成，内火箱底部是炉床，炉床下部有寄存炉灰的灰箱。在锅胴内摆放着不同数目的大烟管和小烟管，大烟管内套有使蒸汽枯燥和加热的过热管。在表里火箱之间和锅胴内贮有锅炉用水，锅水覆灭内火箱顶板和巨细烟管，在锅水蒸腾面上构成蒸汽空间。烟箱坐落锅胴前部，内有烟筒、乏气喷口、反射板和火星网等通风设备。

　　将蒸汽的热能转变为机械能的部件。汽机连同机械部分包含汽室、汽缸、活塞（又称鞲鞴）、十字头、摇杆、连杆、阀动设备等部件。阀动设备是分配汽阀与活塞和谐动作的配汽组织，用于调理进入汽缸的蒸汽量和完成机车的行进或撤退。锅炉发生的高压高温过热蒸汽进入汽室后，经过阀动设备的配汽效果，进入汽缸，在汽缸内胀大作功，推进活塞时，机械能经活塞杆、十字头、摇杆等机械部件传递给主动轮，再经连杆传递给其他动轮，经过轮轨触摸，牵引列车。

　　锅炉、汽机等部件固装于车架上，经绷簧悬挂设备将分量由轴箱传至车轮，由钢轨支撑。动轮把机械部传来的机械能转变为机车在轨道上的走行功。

　　蒸汽机车的走行部分包含绷簧悬挂设备、轮对、导轮、从轮、轴箱、导轮转向架、从轮转向架和牵引设备等构成。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，机车行进时，它在前面引导，使机车顺畅经过曲线。机车中部能发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，除了背负一部分分量外，当机车倒行时还能起导轮效果。轴箱和车辆的滑动轴承轴箱相相似，首要起光滑效果，避免车轴在高速运转时过热。绷簧设备的效果首要是平缓运转时的振荡，减轻车轮对线路的冲击，别的还能把车架上部的分量均匀分配给各个轮对。

　　装载煤、水、油脂和寄存东西等的车辆，挂在机车司机室后边。煤水车由煤槽和水柜两部分组成。大功率机车，因为单位时刻的燃煤量大，在煤水车上装有推煤机和输煤机，将煤均匀地喷投到炉床遍地。

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