Hvordan virker et damplokomotiv
Damplokomotiverne hånes ofte for deres beskedne virkningsgrad, men kun få mennesker indser, at deres elegante, enkle opbygning er bevis på en mekanisk effektivitet, der er imponerende selv i dag, uanset hvad der siges af de folk, der måske har mere interesse i maskinernes efterfølgere. Debatten om dampen fortsætter derfor.
De grundlæggende princip bag damplokomotiverne er at vand, der opvarmes til over kogepunktet, forsøger at blive til damp og udvider sig derved 1700 gange. Inde i kedlen er pladsen begrænset og trykket vil derfor stige. Så snart dampen føres over i en cylinder med et stempel, vil den forsøge at flytte stemplet. Hvis dennes bevægelse overføres til hjulene gennem et system af stænger, vil dampen fra kedlen medføre en bevægelse.
Dampmaskinen består af disse to helt adskilte dele kedeldel og maskindel. Kedlen er et lukket enhed, der på de fleste lokomotiver består af en fyrkasse bagest og kedelrørene,hvor den varme røg fra ilden trækker igennem til røgkammeret, forrest. Inde i kedlen er der anbragt hundredvis af støtteboltefor at denne kan modstå trykket. En ventil, regulatoren(svarer til speederen på en bil), styrer mængden af damp fra hoveddamprøret til maskindelen. Når dampen har udført sit arbejde dér, passerer den ud gennem udgangsrøreti røgkammeret og videre ud gennem skorstenen. Udgangsrøret er udformet således at den damp der passerer gennem den, skaber et vist undertryk i røgkammeret og derved et træk gennem fyrkassen, hvilket giver en forøgelse af ilden der svarer til den forbrugte mængde damp. Det betyder at jo mere damp, der forbruges, jo mere damp vil der blive produceret. Der er fra tid til anden forsøgt med andre kedeltyper, men uden større held.
De fleste damplokomotiver bruger kul som brændsel og kulbålet brænder på en rist lavet af jernstænger. Efterhånden som kullene brænder, falder asken gennem stængerne ned i askekassen.Der skal være mulighed for at fylde vand på kedlen, såvel som mulighed for at medbringe et lager af vand til at erstatte det, der er blevet til damp. Man møder af og til udtrykket tenderlokomotiv anvendt om de lokomotiver, hvor både kul- og vandbeholdning medføres på lokomotivet.
Maskindelen består af vanger (siderne i lokomotivets hovedramme) der kan være lavet af jern- eller stålplader eller udformet som en gitterkonstruktion af jernstænger. I vangerne er der udskåret slidser til akselgaflerne hvori akselkasserneer anbragt. Disse fungerer som lejer for hjulsætteneder består af et hjulpar som er monteret på en aksel. Akselkasserne kan bevæges vertikalt og er sat i forbindelse med vangerne gennem et system af fjedre. Cylindreneer ligeledes monteret på vangerne og hver af disse indeholder et stempel Stempelbevægelserne fremkommer ved at dampen ledes ind i cylindrene (dette sker skiftevis i hver side), og bevægelserne overføres til hjulene gennem et system af led og stænger. Dette kaldes samlet for styringenog består grundlæggende af et krydshovedog en eller flere linealer (styreskinner). En rund stempelstokforbinder stemplet med krydshovedet, som via en drivstang(plejlstang) er forbundet med drivhjulene.Yderligere hjulpar kan være forbundet med kobbelstænger.
Det er nødvendigt med en eller flere gliderventilerfor at styre tilførslen af damp til cylindrene (af hensyn til hastighed og kørselsretning). Der er gennem årene anvendt mange forskellige typer glidere og styringer. Men alle bygger på det samme princip om, at hvis dampen ledes ind i den ene ende af en cylinder med et stempel, vil stemplet, blive skubbet med en styrke, der afhænger af dampens tryk og stemplets overfladeareal.
