Когда смотришь на паровозы, то невольно задаёшься вопросом: зачем им делают спицованные колёса? Делали бы сплошные. Но мало того, что колёса со спицами, так конструкторы тех лет туда ещё и противовесы ставили.
И ведь действительно, как то они хлипко выглядят, особенно учитывая мощность паровых машин и тягу, которую они давали. Причём если посмотреть на обычные пассажирские вагоны тех лет, то колёса у них почему-то сплошные. И это неспроста, а потому что сами вагоны имели рессоры. Получается, что колёса не могли передавать все удары от неровности рельс и их стыков на вагон. И поэтому для простоты и дешевизны их отливали, не заморачиваясь со спицами.
С паровозом же всё иначе. Никаких рессор и пружин там нет. Да и вообще, было бы странно увидеть хоть какую-то подвеску у паровоза. Иными словами, вся масса, имеющаяся у паровоза - это одна сплошная неподрессоренная масса. А это значит, что все неровности рельс и их стыков передаются при движении на все узлы и агрегаты паровоза, начиная от всевозможных трубок, и заканчивая механическими соединениями различных движущихся частей.
И чтобы уменьшить эту передачу ударов, инженеры решили делать колёса спицованными, которые немного изгибаются при ударе и не передают всю энергию на паровоз.
Однако роль спиц на этом не заканчивается. А всё дело в том, что все колёса паровоза изначально разбалансированы. И связано это с его конструкцией.
На схеме, взятой из справочника по паровозам, видео, что колёса вращаются под действием целого механизма:
Итак, у нас тут есть поршневое дышло, которое передаёт усилие от поршня и его штока на колесо. Однако к самому колесу это поршневое дышло надо как-то закрепить. Собственно этот узел крепления и вызывает дисбаланс. И чтобы колесо отбалансировать, на него ставят противовес. Это называется уравновешиванием сил инерции машины паровоза.
Однако ставят - это легко сказать. Потому что на самом деле противовес не прокручивают, а отливают на этапе производства колеса.
Иными словами противовес формируется за счёт того, что появляются спицы в колесе. Между спицами металл отсутствует, и эта часть колеса становится значительно легче.
Но поскольку у паровоза кроме поршневого дышла есть ещё парочка сцепных дышел, которые тоже передают усилия, но на другие колёса, и тем самым делают их ведущими, то и у них есть механизмы крепления. Они не такие массивные, и поэтому противовесы для них не такие большие.
