蒸汽机车是运用蒸汽机把煤等燃料的热能变成机械能，而使机车运转的一种机车。19世纪，铁路逐步在世界各国推行开来，成为远距离运送的主力，而蒸汽机车经过不断的改善，也更趋完善，可以满意各行业不同的运送要求。

　　蒸汽机是靠蒸汽的胀大作用来做功的，蒸汽机车的作业原理也不破例。司炉工把煤填入炉膛后，煤在焚烧进程中，将化学能转换成热能，把机车锅炉中的水加热、汽化，构成400℃以上的过热蒸汽；蒸汽再进入蒸汽机胀大做功，推进蒸汽机活塞往复运动；活塞经过连杆、摇杆，将往复的直线运动变为车轮滚动的圆周运动，带动机车动轮滚动，然后牵引列车行进。

　　蒸汽机车依照作业性质的不同，可分为客运机车、货运机车和调车机车三种。客运机车用于牵引旅客列车，要求能高速运转，拐弯时运转平稳，因而动轮直径较大。货运机车用于牵引货品列车，一般驱动轮较多，汽缸直径较大．具有较大牵引力。而调车机车是专用于列车编组、崩溃作业的机车，一般车身较短。

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　　蒸汽机车有必要具有锅炉、蒸汽机和走行三个根本部分。锅炉是发生并储存蒸汽的设备，由火箱、锅胴和烟箱组成，还装有汽表、水表、安全阀和灌水器等隶属设备。蒸汽机是将蒸汽的热能转变为机械能的设备，由汽室、汽缸、传动组织和配汽组织等组成。走行部分包含轮对、轴箱和绷簧设备等部件；此外，还有将这三部分组成全体的车架，以及用来供给煤水的煤水车。

　　蒸汽机车因为存在着不行战胜的缺点，成果跟着汽轮机和内燃机的呈现而逐步式微。蒸汽机最大的缺点是离不开锅炉，使得整个设备既粗笨又巨大；并且因为新蒸汽的压力和温度不能过高，排气压力又不能过低，所以热效率难以进步。蒸汽机的活塞往复运动使作业进程不接连，蒸汽的流量因而受到约束，这也就约束了功率的进步。

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　　水柜式机车指蒸汽机车附有水柜和煤炭柜，此种机车前后视界均较佳，便于逆向行进；但因为煤水容量有限，无法远程行进，因而多用于支线或站内调车。煤水车式机车则

　　19世纪，在一些斜度比较大的矿区，呈现了车轮运用齿轮的蒸汽机车和有齿的轨迹。这种机车的锅炉、驾驶室及车头的主结构构成前倾的款式，这样机车行进在歪斜的路上才干挨近水平。这也造成了这种机车不能在水平路段运转，连修理时用的路轨都有必要是歪斜的。齿轨机车一般放在整列车的尾端，推进车厢爬坡行进。有些齿轨机车与车厢之间乃至没有接钩，车厢只靠重力压在机车上。并且，出于安全考虑，齿轨机车都装有强力制动刹车设备。

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