Кіріспе

Роберт Стивенсонның 1829 жылғы бу локомотиві.

Stephenson's Rocket – 0-2-2 дөңгелекті тізбегі бар ерте бу локомотиві. Ол 1829 жылғы қазан айында Ливерпуль және Манчестер темір жолының (L&MR) Rainhill сынақтарына қатысып, жеңіске жетті. Бұл сынақтар жақсартылған локомотивтердің тұрақты бу машиналарынан тиімдірек екенін көрсету мақсатында өткізілді. Rocket 1829 жылы Роберт Стивенсон жобалап, оның компаниясының Ньюкасл-апон-Тайндағы Форт-стрит зауытында құрастырылды. Rocket әрине, алғашқы бу локомотиві болмағанмен, ол бірнеше жаңалықты біріктіріп, сол заманғы ең жетілген локомотивті жасады. Бұл Стивенсонның локомотивтер дизайнының дамуының ең танымал мысалы және келесі 150 жыл бойы көптеген бу машиналарының үлгісіне айналды. Локомотив 2018 жылға дейін Лондонның Ғылым мұражайында сақталды және көрсетілді. Содан кейін ол Ұлыбританияның әртүрлі аймақтарында қысқа мерзімге қойылды, ал 2023 жылдан бері Йорк қаласындағы Ұлттық теміржол мұражайында орналасқан. Қазіргі таңда, ол Шилддондағы Локомотив мұражайында тұр.

Бұрынғы даму

Ракета бу машинасы технологиясының қарқынды дамыған кезінде салынды. Ол Джордж және Роберт Стивенсонның алдыңғы жобаларынан алынған тәжірибеге негізделген, оның ішінде Киллингворт локомотиві Блюхер (1814), Локомотив (1825) және Ланкашир Уитч (1828).

Тұжырымдама

Ракетаны жобалау есебінен кімді мақтау керектігі туралы пікірлер әртүрлі болды. Джордж Стивенсон бұрын бірнеше локомотивтерді жобалаған, бірақ ешқайсысы "Ракета" сияқты жетілген емес. "Ракета" Форт-Банкс-Воркс зауытында жобаланып, салынып жатқан кезде ол Ливерпульде тұрып, Ливерпуль мен Манчестер теміржолының құрылысын қадағалап отырды. Оның ұлы Роберт жақында Оңтүстік Америкада жұмыс істеп оралғаннан кейін Роберт Стивенсон және компаниясының басқарушы директоры қызметін қайтадан атқара бастады. Ол жаңа локомотивті жобалау және құрылыс жұмыстарын күнделікті басқарды. Ливерпульдегі әкесімен үнемі байланыста болып, одан кеңес алғанымен, дизайнға қатысты ең көп еңбекті Робертке жатқызу қиын емес. Үшінші, маңызды үлес қосуға лайық адам – Генри Бут, Ливерпуль мен Манчестер теміржолының қазынашысы. Ол Роберт Стивенсонға көп түтікті қазанды қолдануды ұсынған деп саналады. Стивенсон "Ракета" локомотивін Рейнхилл сынақтары және осы жарыстың ерекше ережелері үшін жобалады. Бұл жолаушылар тасымалына, жүк тасымалынан гөрі артықшылық берілген алғашқы теміржол болғандықтан, ережелерде жылдамдыққа баса назар аударылып, сенімділік қажеттілік ретінде қойылды, бірақ локомотивтің салмағы да қатаң шектелді. Алты дөңгелекті локомотивтердің салмағы алты тоннадан, төрт дөңгелекті локомотивтердің салмағы төрт жарым тоннадан аспауы керек еді. Атап айтқанда, локомотивтің өзінің салмағынан үш еседен аспайтын салмақты пойыз сүйрелуі тиіс еді. Стивенсон бұрынғы сәтті локомотивтердің өлшеміне қарамастан, бұл жаңа жарыс орташа тартымдылыққа ие, жылдам және жеңіл локомотивтерге артықшылық беретінін түсінді.

Рейнхилл сынақтары

1829 жылғы 20 сәуірде Ливерпуль мен Манчестер темір жолы жобасының кеңесі темір жолын бу локомотивтерімен сенімді түрде пайдалануға болатынын дәлелдеу үшін конкурс өткізу туралы қаулы қабылдады, өйткені сол кездегі көрнекті инженерлер стационарлық қозғалтқыштардың қажеттілігін айтқан болатын. Жеңімпазға 500 фунт стерлинг сыйлық ретінде ұсынылды, сынаққа қатысу үшін локомотивтерге қатаң талаптар қойылды. Роберт Стивенсон 1829 жылғы 5 қыркүйекте Генри Бутқа Ракетаның Киллингвортта алғашқы өндірістік сынақтарын сәтті өткенін хабарлады. Ракета Ньюкаслде бөлшектелді және Рейнхиллге ұзақ сапарға шықты: Карлайлға жылқы арбасымен; Порт Карлайлға – жеңіл кемемен, содан кейін Камберленд пароходымен Ливерпульге, 18 қыркүйекте қайта құрастыру үшін. Ракета сынақ талабын – 70 миль (113 км) орташа жылдамдыққа жетуді – 40 проценттен астам нәтижемен орындады. Демонстрациялар кезінде Ракета 20-дан астам жолаушысы бар вагондарды Whiston Incline-ге тұрақты және оңай көтере алды. Сынақтардағы ең басқа локомотивтердің бірі де осындай деңгейде сенімді өнімділікке қол жеткізе алмады, ал серіктестер Бут пен Стивенсон 500 фунт стерлингті бөлісті, және бәлкім, одан да маңыздысы, стационарлық қозғалтқыштардың қажеттігі жоқ екені дәлелденді, соның ішінде Растрик сияқты күмәнданушылар да өз пікірлерін өзгертті.

Операция

L&MR-дің ашылу салтанаты 1830 жылдың 15 қыркүйегінде үкімет пен өнеркәсіптің көрнекті тұлғаларының, оның ішінде премьер-министр, Веллингтон герцогының қатысуымен маңызды оқиға болды. Күн Ливерпульден Манчестерге бағытталған сегіз пойыздың сапымен басталды. Парадты Джордж Стивенсон басқарған «Нортумбриан» жетекшілік етті, құрамында оның ұлы Роберт басқарған «Феникс», ағасы Роберт басқарған «Солтүстік Жұлдызы» және көмекші инженер Джозеф Локк басқарған «Ракета» болды. Бұл күнді Ливерпульдің парламент мүшесі Уильям Хассиксонның Парксайдта «Ракетамен» соқтығысып, қаза табуы қаралы оқиғаға айналдырды. Жылдамдық сынағында жеңіске жету үшін прототип ретінде салынған локомотив, көп ұзамай 1830 жылғы Стивенсоннің «Нортумбриан» және «Планета» үлгілері сияқты жақсартылған үлгілермен алмастырылды. Бірнеше жылдың ішінде «Ракета» өзі «Нортумбриан» класына ұқсас болу үшін көптеген өзгерістерге ұшырады. Цилиндрлер бастапқыдағы бұрыштық орналасудан шамамен көлденең орналасуға ауыстырылды; оттық камерасының сыйымдылығы арттырылып, пішіні жеңілдетілді; ал локомотивке барабан тәрізді түтін жинағыш орнатылды. Бұл өзгерістерді бүгін де көруге болады. 1829 жылдан бері локомотивтегі өзгерістер соншалық, 1884 жылғы «Инженер» журналы «Біз үшін 1829 және 1830 жылдардағы «Ракета» екі мүлдем басқа локомотив екендігі даусыз» деген қорытындыға келді. 1834 жылы локомотив жаңадан жасалған айналмалы бу машинасының сынағы үшін тағы да (сәтті болмаған) модификациялауға таңдалды. Шамамен 80 фунт стерлинг сомасында «Ракетаның» цилиндрлері мен жетек доңғалақтары алынып тасталды, ал екі машина тікелей оның жетек осіне орнатылды, араларында су беру сорғысы болды. Сол жылдың 22 қазанында тәжірибелік сынақ өтті, бірақ нәтижелер көңіл көншітпеді. Көзі куәгер болғандардың бірі «локомотивті бос вагондардан тұратын пойызды тартуға мәжбүрлеу мүмкін емес» деді. Дизайндың өзіндегі кемшіліктер мен инженерлік қиындықтарға байланысты лорд Дундональдтың машиналары бұл міндетке тым әлсіз болды. 1836 жылы «Ракета» 300 фунтқа сатылып, Камберлендтегі минералдық темір жолы – Брэмптон темір жолында қызмет ете бастады. Ол 1862 жылға дейін, қызметтен кейін Тиндейлде тұрды, содан кейін Лондонның Патенттік кеңсе мұражайына сыйға берілді.

Дизайн

Локомотивтің алдыңғы жағында 16 фут биіктігіндегі түтін шығаратын мұржасы, ортасында цилиндрлі қазандық және арт жағында бөлек оттық болды. Үлкен алдыңғы екі ағаш дөңгелек 38° бұрышпен орналасқан екі сыртқы цилиндрмен қоздырылды. Кіші артқы дөңгелектер жетек дөңгелектерге жалғанбаған, бұл 0-2-2 дөңгелек конфигурациясын құрады. 0-4-0 локомотиві жалпы салмағы 5 тонна болса да, Sans Pareil-ге қарағанда жоғары осьтік жүктемеге ие болды және 4 1/2 тонналық лимиттен асып кеткендігі үшін ресми түрде қатысудан шеттетілді. Алғашқы локомотивтерді құрастырушылар локомотивтің жетек дөңгелектерінің жабысуы жеткіліксіз болуы мүмкін деп алаңдады, бірақ Стивенсонның бұрынғы тәжірибесі оны осы мәселе болмайтынына көндірді, әсіресе сынақтардағы жеңіл вагондармен жұмыс істегенде.

Қазандық

Ракета көп құбырлы қазандықты қолданады. Бұрынғы локомотив қазандықтары сумен қоршалған бір құбырдан тұратын (алайда, Ланкашир Сиқыршысының екі түтікшесі болған). Ракетада оттықтан ыстық газдарды ылғалды қазан арқылы, жарылыс құбыры мен түтін шығару құбығына жеткізетін 25 мыс түтік бар. Бұл құрылым бір үлкен түтікке қарағанда қазандық суымен ыстық түтіктің беттік байланыс ауданын едәуір арттырды. Сонымен қатар, кеңейтілген жеке оттықтың сәулелі жылуы бу өндірімін және, демек, қазандықтың тиімділігін одан әрі арттыруға көмектесті. Көптеген от түтікшелерін алғаш рет енгізген адам Стивенсон мен Марк Сегюин екені нақты емес. Сегюиннің Стивенсонды Локомотивті көру үшін келгені және Рокеттен бұрын Сент-Этьен – Лион темір жолы үшін өзінің жеке дизайнымен екі көп түтікшелі локомотив салғаны белгілі. Ракета қазандығы Seguin-нің ауыр желдеткіштеріне қарағанда, жеке оттығы және жарылыс құбыры арқылы тартымдылыққа ие, бірақ Ракета бірінші көп түтікшелі қазандық емес, алайда оның кімнің өнертабысы екені әлі де белгісіз. От түтікшелерінің ауданын арттырудың пайдасы Эрикссон мен Брейтуайттың Рейнхиллдегі «Жаңалықтарымен» де сынақтан өтті. Олардың конструкциясында үш рет бүгілген бір от түтікшесі қолданылды. Бұл ауданы арттырды, бірақ пропорционалды түрде ұзындығы да ұлғайды, соның салдарынан отқа нашар ауа тартты. Оның орналасуы түтіктерді тазалауды да қиындатты. Көп түтікшелі қазандықтың артықшылықтары тез арада мойындалды, тіпті ауыр, баяу жүк локомотивтері үшін де. 1830 жылы Стивенсонның бұрынғы қызметкері Тимоти Хакворт өзінің қайта оралатын «Royal George» локомотивін «Wilberforce» класына жатқызып қайта жаңартып құрды.

Жарылыс құбыры

Ракета сондай-ақ жарылыс құбырын қолданды, цилиндрлерден шыққан қайнаған буды түтін сорғыштың (дымоходтың) табанына жіберіп, осылайша ішінара вакуум тудырып, отқа ауа тартты. Жарылыс құбырын кім ойлап тапқандығы даулы, бірақ Стивенсон оны 1814 жылдан бері қолданған. Жарылыс құбыры Rocket-тің көп түтіктелген қазандығында жақсы жұмыс істеді, ал бұрынғы, қазан арқылы бір түтікпен жасалған конструкцияларда ол тым күшті сору тудырып, оттың үстіңгі бөлігін жыртып, жанған ұсқынды түтін сорғыштан сыртқа лақтырып, отынның көп жұмсалуына себеп болды.

Цилиндрлер мен поршеньдер

Ланкашир сиқыршысы сияқты, "Рокет" екі цилиндрден тұрады, олар көлденеңнен бұрышта орналасқан, ал поршеньдер диаметрі 1 метрлік дөңгелектерді қозғалтады. Алдыңғы конструкциялардың көпшілігінде цилиндрлер тік орналастырылған, бұл қозғалтқыштарға рельс бойымен жүргенде тепе-тең емес дірілдеу қозғалысын тудыратын. Кейіннен "Рокет" цилиндрлері көлденеңге жақын орнатылып, өзгертілді, бұл орналасқан жері кейінгі барлық конструкцияларға үлкен әсер етті. Ланкашир сиқыршысында болғандай, поршеньдер тікелей жетек дөңгелектеріне қосылды, мұндай құрылым келесі бу локомотивтерінде де кездеседі. Ошақтың алдыңғы қабырғасы отқа төзімді кірпіштен жасалған, ал артқы қабырғасы да сондай болуы мүмкін. 1831 жылы қайта жаңартылғанда, оның орнына ұнтақ темірден жасалған артқы және мойын пластинасы қойылды, олардың арасында мыстан жасалған деп есептелетін барабан тәрізді қаптама (қазір жоқ) болды. Бұл ішкі көлемді ұлғайтып, оттық ішінде, құбырлардың ішінде емес, жақсы жануға мүмкіндік берді. Бұл алғашқы оттықтар қазандық барабанынан бөлек су кеңістігін құрады және көзге көрінетін сыртқы мыс құбырлармен байланыстырылды.

Басқа ракеталық типтегі локомотивтер

Рокетке L&MR үшін 1830 жылдың 15 қыркүйегінде ашылғанға дейін салынған, артқы жағына цилиндрлер орнатылған, ұқсас 0-2-2 схемасы бар бірнеше басқа қозғалтқыштар ілесіп келді, соның ішінде Нортумбриан (1830) қозғалтқышымен аяқталды, оның цилиндрлері көлденең орналасқан. Ливерпуль және Манчестер темір жолына жеткізілген Rocket дизайнындағы басқа қозғалтқыштарға Arrow, Comet, Dart және Meteor кірді, олардың барлығы 1830 жылы темір жолына жеткізілді.

Кейінгі үлгілер

Сол шамада Стивенсон алдыңғы жаққа орнатылған цилиндрлермен тәжірибе жасады. 1829 жылы "Ракетадан" кейін салынған сәтсіз "Инвикта" 0-4-0 локомотивінде цилиндрлер бұрышпен орналасқан болатын. Ал 1830 жылы жасалған 2-2-0 "Планета" локомотивінің алдыңғы цилиндрлері горизонтальды түрде ішке орнатылған. "Планета" дизайны бойынша салынған локомотивтер және 1833 жылғы 2-2-2 "Патентті" дизайны "Ракетаның" дизайнын қолданудан шығарды.

Көшірмелері мен үлгілері

1923 жылы Бастер Китон "Қонақжайлылық" фильмі үшін жұмыс істейтін көшірме жасатты. Екі жыл өткен соң, көшірме Аль Сент-Джонның "Темір есек" фильмінде қайта қолданылды, оны Китонның ұстазы Роско "Фэтти" Арбакл түсірді. Көшірменің кейін қайда болғаны белгісіз. Дегенмен, АҚШ-та кем дегенде екі басқа көшірме бар, екеуі де 1929 жылы Роберт Стивенсон мен Хоторнс жасаған; біреуі Мичиган штатының Дирборн қаласындағы Детройт маңындағы Генри Форд мұражайында, екіншісі Чикагодағы Ғылым және өнеркәсіп мұражайында сақталады. "Ракетаның" ең алғашқы толық көлемді көшірмесі Лондон және Солтүстік-Батыс темір жолының пошта карточкасында бейнеленген (демек, 1923 жылға дейін жасалған). 1935 жылы оның кесілген моделі жасалып, Лондонның Ғылым мұражайында түпнұсқасымен қатар көп жыл бойы қойылды. 1979 жылы "Локомоция энтерпрайзес" компаниясы Боуз темір жолының Спрингвелл шеберханасында "Ракетаның" 150 жылдығын тойлауға арналған жұмыс істейтін көшірмесін жасады. Ол алғаш рет 1979 жылдың 25 тамызынан 2 қыркүйегіне дейін Кенсингтон бағындағы Альберт ескерткішінің алдындағы қысқа кезеңде жұмыс істеді. 9 қыркүйекте Ньюкаслға, 16 қазанда Йоркке барып, Лиа Грин мен Рейнхилл арасындағы өлшенген бір мильді жүгірді. Рейнхиллдегі көпірге тию үшін түпнұсқаға қарағанда қысқа мұржасы бар: бірінен соң бірі қосылған балласт пен ауыр рельстер жолды көтерді, бұл 19 ғасырдағыдан кем кеңістік қалдырды. 2022 жылғы мәлімет бойынша, бұл екі көшірме де түпнұсқа "Ракетамен" бірге Йорк қаласындағы Ұлттық теміржол мұражайында орналасқан. 1963 жылы "Трианг Рейлвейс" үш вагоны мен экипаж мүшелері бар 00 гаузелі "Ракета" моделін шығарды. Ол 1969 жылға дейін "Трианг Хорнби" компаниясымен өндірілді. 1982 жылдан 1983 жылға дейін "Хорнби Рейлвейс" таңбасымен "Хорнби" ұсынысына қайта енгізілді. Алайда, 1982 жылы қайта енгізілген бұл модель каталогта көрсетілмеді және тек эксклюзивті сауда орындарынан және тікелей "Хорнбиден" ғана сатылды. 1980 жылы "Ракета 150" жылдығының құрметіне "Хорнби" 3,5 дюймдік бумен жұмыс істейтін "Ракета" локомотивін, қосымша жолдар мен вагондарды бөлек ұсынды. 2020 жылы "Хорнби" өзінің "Жүз жылдық" коллекциясының бөлігі ретінде үш вагоны мен экипаж мүшелері бар Стивенсонның "Ракетасының" жаңадан жасалған 00 гаузелі моделін жариялады. Ол стандартты модель және 1963 жылғы "Хорнби" жүз жылдық мерекелік "Трианг Рейлвейс" таңбасымен шынайылығын растайтын естелік сертификаты бар шектеулі басылым ретінде қол жетімді болды.