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G5比例的大男孩 Bigboy 4-8-8-4 蒸汽动力火车模型(上)

2017-10-12 11:03| 发布者: admin| 查看: 1| 评论: 0|原作者: 微信公众号蒸汽小虫|来自: 微信公众号蒸汽小虫

摘要: 麻雀虽小五脏俱全→意大利玩家DIY制作的蒸汽动力大男孩机车(上期,共上中下三期)


今天蒸汽小虫给大家介绍一款G5比例(127mm轨距)的超级蒸汽动力机车模型------大男孩(Bigboy)!该模型是UP4005号机车的模型。该车由意大利玩家Alberto Celot耗时多年打造而成,细节部位也比较精致,对实际车型有较高的还原性。(本文因为篇幅分为上中下三期,欢迎关注

蒸汽小虫来点废话科普一下大男孩蒸汽机车这个大家伙 


大男孩是美国机车公司4000级,4-8-8-4铰接式蒸汽机车,建于1941年至1944年之间(总产量25台),由联合太平洋铁路公司运营至1959年便悉数退出运营。大男孩机车是唯一使用4-8-8-4式车轮布置的机车,包括一组四轮牵引车,两套八驱动轮和一个四轮拖车,以支撑其硕大的锅炉系统。



大男孩被用来运营联合太平洋铁路干线,其大体位置位于犹他州,怀俄明州和奥格登之间的Wasatch范围内,当时的运行速度一般保持在60英里/小时,事实上,它可以以每小时80英里(130公里)的速度行驶。列车载重3200吨。


大男孩被描绘成像Mallet一样。它们的设计稳定性为每小时60英里,它们的运行速度通常低于货运服务的速度。峰值功率达到35 mph(56 kph),其最佳牵引力大约是10 mph(16 kph)。大男孩机车都被设计成煤炭动力,一般采用来自怀俄明州联合太平洋公司的低质烟煤。比较特殊的是UP4005号机车,后来经过改造采用重油做燃料。



蒸汽小虫以前曾经提及过(还不快去看看蒸汽小虫以前写的文章),联合太平洋公司最近回购了UP4014号大男孩机车,正在进行大修改造以备用来运营旅游线路,拭目以待哟


蒸汽小虫要正式引入Alberto Celot先生的作品啦 



首先是建模哟,当然Alberto Celot先生的建模没有上图精细,3D建模基本会确立一个模型的构架,避免模型的零件制作和装配产生冲突性的错误。



经过18个月的努力,终于完成了底盘和车轮的布置,制作者首先把这个系统送到了当地的Gauge 5,也就是127mm轨距的铁路进行测试,保证其轮距标准不出问题,也测试了一下理论转弯半径是否靠谱。



蒸汽机车的前导轮虽然没有动力,却对后面的驱动轮有很大的方向导引性,在以较高速通过转弯轨道时对机车在轨运行的安全提高保证。上图是该模型的前导轮照片。



大男孩的后导轮一共有2对轮子,该后导轮底盘的设计显得很稳重。蒸汽小虫曾经仔细查看过后导轮底盘的结构图纸,对金属模型DIY来说,设计铸造出这个后导轮底盘来也是蛮辛苦的。



接着说锅炉,Alberto Celot先生托人定做的锅炉是用钢板和钢管焊接而成的(氩弧焊焊接),重达74公斤。长度1.4米,主体直径在219mm,其他锅炉参数小虫会在最后一期的总结中给出。看到锅炉放在底盘上,是不是感觉整个车的主体大成了,其实还有一堆的细节等着处理



上图是模型所用的尾气烟囱,大男孩的尾气系统其实蛮复杂的,两个烟囱本应分别用来排放前后两组气缸的尾气(模型中合并了),实际的大男孩蒸汽机车还在机车左侧设置了一个锅炉注水装置,可以由尾气加压实现对锅炉的注水,但是这个装置非常复杂,就被省略了(有兴趣深入了解的读者可以去考察一下)。



上图是大男孩模型所用的变向系统,采用高压空气气动换向。



上图是机车转向系统的控制阀。



上图是制作者购买的小火车锅炉炉门配件,该配件功能上能模拟气动开闭炉门。




上图是前面两组气缸链接吹风烟囱的尾气管道,因为锅炉和烟箱是是固定后组驱动轮底盘上面的,因此该尾气管道必须有两个自由旋转关节和一个可伸缩的穿管才能保证车体顺利转弯(本图只给出其部分结构)。



上图是模型采用的迷你涡轮发电机,可以依靠高压水蒸气发电,真实功能哟。



上图是模型采用的前组气缸与锅炉链接的蒸汽管道,没办法必须要有关节,要不火车没法转弯



上图是车头灯的模型,是用铜材料钎焊制作的。蒸汽机车的供电系统包括一组实用功能的蒸汽涡轮发电系统和一组备用电池。



上图是前后两组气缸和缸套,想知道怎么做的去翻翻蒸汽小虫的往期文章补习一下



上图是前组气缸所需的蒸汽管道接口,也必须有伸缩自由度。大男孩底盘铰接结构和锅炉位置(锅炉固定在后组底盘,锅炉前端压在前组底盘可滑动)决定了前组气缸无论是进气管道还是出气管道,必须有多个旋转关节和伸缩自由度,蒸汽小虫膜拜中······



上图是烟箱内部结构,其实这个模型的蒸汽管道是有过热管的,这张图不容易看到。



上图是烟箱的外侧结构,蒸汽小虫拿到大男孩的施工图纸细看,其真实的烟箱是非常复杂的,真实机车烟筒的出口出还安装了一个可由风缸控制开合的烟罩系统,有一组类似制动气缸的设备被安装在烟囱口附近,但是这个在Gauge 5比例的模型中很难实现,在Gauge 7.5的模型中曾经有玩家制作了该烟罩(必须要安装迷你空压机压缩空气才能使用)。


该蒸汽动力机车模型打算采用液化气的动力系统,因此制作者特意把火箱的底部煤灰盘改装成了燃气用的灶口装置,看看这阵势,火候肯定小不了。总的说来如果采用燃气比燃煤有一些好处,首先是比较环保,再者就是从烟囱里吹出的尾气都是水蒸气,这样风向不好吹在驾驶者的脸上,也不会像燃煤系统那样弄一脸煤灰,还有一个好处就是相对于煤炭点火,燃气一点就着。



(未完待续,期待下一期更精彩,欢迎关注蒸汽小虫公众号)


(此外蒸汽小虫有从国外购买的完整版大男孩蒸汽机车图纸,想挑战此难度又觉得不是脑袋一时发热的可以找小虫购买)



蒸汽小虫为蒸汽动力机车模型和蒸汽机模型的主题公众号,喜欢更多内容的朋友,请关注我们的公众号。


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