Rixke Rail’s Archives

Accueil > Het Spoor > Rollend materieel > Locomotieven > Onze onvergetelijke stomers > De evolutie van de techniek

De evolutie van de techniek

Phil Dambly.

mardi 21 février 2012, par rixke

Toutes les versions de cet article : [français] [Nederlands]

Wie du machtige “Pacific” type 1 van 1935 kent, zal zich niet zonder vertedering het beeld van de honderd jaar oudere “Le Belge” herinneren. Enkele sprekende cijfers geven een idee van de vooruitgang die bij de constructie van stoomlocomotieven geboekt werd.

Le Belge Type 1
Roosteroppervlak 0,86 m2 5 m2
Verwarmend oppervlak 33,59 m2 234 m2
Oververhitteroppervlak 0 111 m2
Tenderinhoud 2.50 m³ 38 m³
Gewicht in rijvaardige staat met tender 17,75 t 219 t
Vermogen 40 pk 3.400 pk
Maximale snelheid 60 km h 140 km h
Middellijn der drijfwielen 1.52 m 1.98 m

 Stoomverdeling

De door de stoomketel voortgebrachte stoom wordt door de regulateur opgevangen in de dom en daarna naar de cilinders geleid. In elke cilinder wordt hij dan, door een schuif, beurtelings naar het voor- en het achtervlak van de zuiger gericht. Hij werkt eerst onder een constante druk gedurende een deel van de zuigerslag, en zulks tot aan het afsluiten van de inlaat. Op dat ogenblik zet de in de cilinder aangevoerde stoom zich uit, d.w.z, dat hij de zuiger verder met een afnemende kracht blijft stuwen. Tijdens die ontspanning wordt de beweging van de zuiger op uiterst economische wijze bekomen, aangezien dezelfde stoom hem in staat stelt zijn slag te voltooien.

De schuif wordt voortbewogen door een kruk waarvan de omwenteling gesynchroniseerd is met die van de drijfas. Die kruk is, in de rijrichting, met een voorijlingshoek van meer dan 90° vastgezet op de kruk van het drijfwiel. De ontspanning van de stoom wordt tot stand gebracht door die inrichting, gepaard aan de overlap die een aanvullende breedte aan de schuif geeft.

Bij “Le Belge” werd de stoom in de cilinders gebracht door schuiven zonder overlappen. Die schuiven werden bediend door excentrieken, die haaks ten opzichte van de kruktappen van de drijfas waren vastgezet. De machine werkte dus met volle inlaat, zonder ontspanning. Er was een excentriek per cilinder, die twee standen op de as kon innemen, de ene voor het vooruitrijden, de andere voor het achteruitrijden.

Voor het omkeren der draairichting, lichtte de machinist, door het bedienen van een handel, het uiteinde van de excentriekstang op en haakte ze af van de schuifstang. Daarna deed hij de excentriek 180° om de as draaien. Met behulp van een handvat verplaatste hij ten slotte de schuif derwijze dat de knop van de stang opnieuw onder de haak van de schuifstang terechtkwam en de inhaking hersteld werd. Dit moeilijke maneuver moest soms twee tot drie keer herhaald worden alvorens het slaagde...

Ofschoon nog steeds onder volledige inlaat, beschikte de locomotief “L’Eléphant” over een meer geperfectioneerde stoomverdeling. Ze bevatte twee excentrieken per cilinder, een voor het vóór-, een voor het achteruitrijden. De stangen van die excentrieken eindigden op een vork die het uiteinde van de schuifstang, in welke stand ook, kon aanhaken. Deze zogenoemde “koevoet”-inrichting, vergemakkelijkte reeds merkelijk het omkeren van de draairichting.

Dit betekende een stap in de richting van de schaar. Inderdaad, het is voldoende de twee overeenstemmende vorken van de koevoeten onderling te verbinden om die schaar gestalte te zien krijgen. De schaar, die het omkeren van de draairichting zeer vergemakkelijkt, maakt het eveneens mogelijk de stoom toevoer in de cilinders te regelen terwijl de locomotief rijdt. Ze wordt bediend door de machinist met behulp van de voorloophefboom, die een bedieningsstang van schaarbeweging in werking stelt. De eerste schaar werd, in 1843, uitgedacht door William en Hove, die in de werkplaatsen van R. Stephenson werkten ; ze draagt de naam van deze laatste. Het jaar daarop vond de Belg Walschaerts de schaar uit die, onder zijn naam, over heel de wereld verspreid werd.

Evolutie van de stoomverdeling

In getrokken lijn, stand vooruitrijden. In stippellijn, stand achteruitrijden. 1, schuitstang ; 2, schuil.

Verdeling met volle inlaat van “Le Belge”.
“Koevoet-verdeling” van ”L’Eléphant”.
Stephensonverdeling met op en neergaande schaar.
Walschaertsverdeling waarvan de schaar om een vast punt slingert.
Walschaertsverdeling en stangenstelsel
  1. bedieningsstang schaarbeweging ;
  2. hefboom schaarbeweging ;
  3. stangetje schaarbeweging ;
  4. schaar ;
  5. schaarstang ;
  6. schaarblokje ;
  7. schaarstoel ;
  8. leibaan ;
  9. bedieningsstang schuif ;
  10. schuilstang ;
  11. zuigerstang ;
  12. voorloophefboom ;
  13. bedieningsstangetje voorloophefboom ;
  14. kruishoofd ;
  15. drijfstang ;
  16. koppelstang ;
  17. kruk ;
  18. contrakruk ;
  19. tegengewicht.

De locomotieven hebben ten minste twee cilinders en de krukken die de zuigers in beweging brengen, zijn, ten opzichte van elkaar, op 90° vastgezet. Door deze asymmetrie voorkomt men de immobilisatie van de stilstaande machine in de stand der dode punten. In die stand sluit de zuigerschuif de toegang van de stoom in de cilinder af. Indien de drijfkrukken op 180° vastgezet waren, zouden de twee cilinders tegelijk van de toevoer van stoom verstoken blijven en zou het aanzetten onmogelijk zijn. Met de vastzetting op 90° kan men met een enkele cilinder starten.

Drijfwielstel van Type 10 met krukas.

Op twee locomotieven type 12 van 1939, werden de schuiven vervangen door kleppen, zoals in de motoren van auto’s. Er waren vier kleppen per cilinder, twee voor de inlaat en twee voor de uitlaat. Ze werden bediend door een nokkenas die door een stang in beweging werd gebracht.

Schaar van Walschaerts.

 Brandstof en vuurhaard

Van 1835 tot 1853 werden de Belgische locomotieven met cokes gestookt. Daar die brandstof schier geen rook voortbracht, ondervonden de reizigers in de open wagens er slechts weinig hinder van. Maar het groot verbruik ervan deed de prijs stijgen, wat de ingenieurs ertoe aanzette het met kolen en briketten te beproeven. Deze brandstof heeft dan de cokes vervangen, maar de vuurhaarden bleven ongewijzigd.

Vorm der vuurhaardwanden
Recht en smal – Crampton, inspringend – Belpaire, inspringend – Crampton, recht en breed – Uitstekend – Belpaire, uitstekend

Bron : Het Spoor, juni 1966