科学故事威斯汀豪斯

Posted 2022-01-02

篇首语：越工作越能工作，越忙碌越能发明出闲暇。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了科学故事威斯汀豪斯相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

    乔治?威斯汀豪斯
    詹姆斯?瓦特发明蒸汽机后，蒸汽机作为强大的动力被应用于各个方面，如工厂作为动力使用，或者装在车上制成蒸汽车。进而，由于斯蒂芬逊等人的努力，又制成了蒸汽机车等。
    蒸汽机车被应用运输货物和旅客。从一八三零年到一八四零年这段时间里，英国和美国之间就敷设铁路和生产机车展开了激烈竞争。
    另外，列车的行驶速度也加快了。一八九三年行驶在纽约至巴达比亚线路上的蒸汽机车时速达180公里。
    铁道事业的发展突飞猛迸，日新月异。然而，铁路的事故也不断地出现，次数频繁。当时，因铁路事故而伤亡的铁路职工的人数每年达二万多人。三分之一的铁路事故是在车辆互相连接时发生的。因为车辆上的制动器是简单地手动式，所以，在紧急刹车时，常常来不及，很多情况下连接工被挟在两车之间而伤亡。
    也有少数人在努力研究减少这种事故的方法。乔治?威斯汀豪斯（George Westinghause 1846～1914）就是其中的一个人。
    一八四六年十六日，乔治?威斯汀豪斯（亦译西屋）生于美利坚合众国的纽约州中央桥（Central bridge）。
    先辈是威斯汀豪斯家族，一七五五年从西伐利亚来到美国，经营大农场。
    父亲制造农业机械，并有一个可以进行生产的机械工厂。因此，威斯汀豪斯从小就喜欢机械技术。
    从一八六三年起，约两年左右的时间，他参加了北部的军队，奔赴南北战争的前线。后来他进了联邦大学，学习了两年。学校毕业后，他立即进行了自己的第一项发明，即发明了使脱轨的货车返回原轨道上的装置。这种装置是由贝莱海姆炼钢厂制造的。
    这样，从年轻时候起，他就显示出了发明家的才能。时代意义的发明。在南北战争的末期，南方的军官埃利?查尼设计了一种连接车辆的新式连接器。据说他是从人用手指相互拉住两手得到启发才发明出来的，这就是叉型铰链接头连接器。和气动制动器一样，当时的铁路经营者对这种新的连接器也持有怀疑态度，不打算采用。
    此外还有一个人也热心地研究了列车的安全装置，他就是罗连茨奥?克菲。一八八零年，威斯汀豪斯、查尼和克菲三人互相合作，共同努力推进了列车的安全运行。
    克菲四处游说，向铁路有关人员大力宣传列车安装安全装置的必要性。努力的结果终于结出了硕果，一八八七年夏天在爱华州的巴林顿进行了实验，在长长的列车上装上了气动制动器和自动连接器。
    据观看了这次实验的人说，实验的结果十分理想。也就是说，“长长的列车以每小时64公里的速度行驶在巴林顿的陡坡道路上，而且，一拉制动器，列车行驶150米左右就自动停下来。”
    看到这一实验结果后，威斯汀豪斯和查尼非常高兴，因为自己的发明可以有效地动作，发挥了巨大的威力。一八九三年，哈里逊总统在安全适用法上签字。该法律规定，一切列车都必须安装上自动连接器和气动制动器，这是应该履行的义务。这样，威斯汀豪斯和查尼就取得了决定性的胜利。
    其后，查尼就闲居在宾夕却尼亚的农场，靠专利费愉快地度过了自己的晚年。
    但是，威斯汀豪斯却不然，以发明气动制动器为阶梯，而踏进了工业界。
    有一次，在前往纽约的旅途中，他亲眼目睹了悲惨的列车事故。这次事故是因制动器不完善而引起的，他看到这次事件后，就在经常考虑如何解决这个问题。
    其后，在《生活时代》杂志上登载了阿尔卑斯通道工程的消息，该消息中介绍了一种新方法，为了用钻头在岩石上钻孔，使用了900米长的管子送进压缩空气。
    看到这则消息后，他就在考虑，如果能在相距900米的地方钻孔的话，那么，比这还短的距离，也就是说，将管子引向列车的各车辆，在管子里送过压缩空气，一定会控制住制动器的轴瓦。这就是发明具有划时代意义的气动制动器的开始。
    最初的气动制动器的实验，是在从匹兹堡出发的列车进行的。偶然在道口上有马车挡路，在万不得已的紧急关头，非刹车不可了。结果，列车顺利地停在马车的前面约一米左右的地方。
    通过这次实验，人们承认了气动制动器的有效性，宾夕却尼亚州铁道第一个采用了这种气动制动器。
    然而，并不是所有的铁路有关人员都相信气动制动器。
    他把这种气动制动器拿到铁路大王班迪尔比尔特那里，这位铁路大王却说，“使用空气使列车停止，这完全是蠢话。”而断然拒绝了。但是，后来就十分清楚了，被顶回去的不是威斯汀豪斯，而是班迪尔比尔特。
    这样，一八六七年，威斯汀豪斯发明了气动制动器。一八六九年，使其实现了工业化，并成立了威斯汀豪斯气动制动器公司，此时他才年仅二十四岁。
    他发明气动制动器后，又在进行一项对铁路技术具有划
    一八六七年，他发明了气动制动器，其后又进行了多次改进，真正显示出良好的实用性能则是一八七二年的事情。从这以后，也开始向英国、欧洲各国出口这种气动制动器，在美国成立了气动制动器制造公司，接着又在英国、德国等国家也成立了气动制动器制造公司。
    因此，威斯汀豪斯的气动制动器也就普及到了世界各地。
    此时，除气动制动器外，他又开始研制与铁道有关的其它技术。也就是说，利用压缩空气调节的信号机、转辙器，进而，还有线路控制等，扩大了自己的营业范围。
    一八九一年，他设计了使火车司机了解线路前方是否可以通过的信号，并取得了专利。其后又进行了进一步地改革，利用一个电气式控制盘就可以控制复杂的调车厂的全系统的线路，操纵迅速而准确。
    另外，他还改进了纽约的地下铁路使用的连接器、制动器等。
    这样，他设计了大量的铁路用机器，在设计过程中，他又从利用电力向利用电气的方向发展。
    当时，在美国有一个叫爱迪生的大发明家，他多方面利用了直流电，但是，就连他也来不及考虑高压电流工程学中的复杂的电气力学问题。然而，威斯汀豪斯却看出了交流变压器是打开电气技术的新的开门之钥匙。他的这种洞察未来的观察力和创造精神，很快就迎来了新的电气时代，并向重型电力装置的方向迅速发展，取得了可喜的成果。
    一八八六年，他成立了威斯汀豪斯电气公司（也译作西屋电气公司），该公司开始生产大型发电厂的各种设备。
    一八九三年，他成功地签定了在尼亚加拉瀑布修建交流用发电站的合同，对初期的电力事业发展作出了重大的贡献。
    威斯汀豪斯电气公司从生产制动器、信号机等车辆用电气机器开始，现在已发展成世界第三位的美国电机生产厂家，而且，还生产了各种重型电机器、原子能发电用机器、航空宇宙用机器、家用电器、其它工业用机器等，对机电工业的发展作出了重大的贡献。
    他是一个极有活动能力的人，性格直率。为了发展公共福利事业，他也作了大量的工作。他所作出的贡献和建立的各种功绩，被世人所公认。
    所以，他先后被授予了约翰?菲利茨奖章、爱迪生奖章、德国工程师协会奖章等。而且，于一九五五年进入了美国伟人纪念堂。

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