Reversing gear
بھاپ لوکوموٹو پر، ریورسنگ گیئر کا استعمال لوکوموٹو کے سفر کی سمت کو کنٹرول کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ یہ بھاپ انجن کے کٹ آف کو بھی ایڈجسٹ کرتا ہے۔ ریورزنگ لیور یہ ریورسر کی سب سے عام شکل ہے۔ اسے ریاستہائے متحدہ میں جانسن بار کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ یہ ایک طویل لیور پر مشتمل ہوتا ہے جو سفر کی سمت کے متوازی، ٹیکسی کے ڈرائیور کی طرف نصب ہوتا ہے۔ اس کے اوپر ایک ہینڈل اور اسپرنگ ٹرگر ہوتا ہے اور اسے دو نوچڈ سیکٹر پلیٹوں کے درمیان سے گزرنے کے لیے نیچے کی طرف موڑ دیا جاتا ہے۔ الٹنے والی چھڑی، جو والو گیئر سے جڑتی ہے، اس لیور سے منسلک ہوتی ہے، محور کے اوپر یا نیچے، ایسی پوزیشن میں کہ اچھا فائدہ دے۔ ایک مربع پن کا اہتمام کیا جاتا ہے تاکہ پلیٹوں میں نوچوں کے ساتھ مشغول ہو اور ٹرگر جاری ہونے پر لیور کو مطلوبہ پوزیشن میں رکھا جا سکے۔ اس ڈیزائن کے فوائد یہ ہیں کہ فارورڈ اور ریورس گیئر کے درمیان تبدیلی بہت تیزی سے کی جا سکتی ہے (جیسا کہ ضرورت ہے، مثال کے طور پر، شونٹنگ انجن میں)۔ حدود اور خامیاں ریورسنگ لیور میں ایک کیچ میکانزم ہوتا ہے جو لیور کو مطلوبہ کٹ آف پوزیشن پر رکھنے کے لیے نوچز کی ایک سیریز کے ساتھ مشغول ہوتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ آپریٹر کے پاس زیادہ سے زیادہ اور مڈ گیئر کے درمیان کٹ آف پوزیشنوں کا مکمل انتخاب نہیں ہوتا ہے، بلکہ صرف وہی ہوتے ہیں جو نوچ سے مطابقت رکھتے ہیں۔ نوچز کی پوزیشن کا انتخاب لوکوموٹو ڈیزائنر یا کنسٹرکٹر کے ذریعے لوکوموٹو کے مطلوبہ مقصد کے پیش نظر کیا جاتا ہے۔ عام طور پر مال برداری کے لیے بنائے گئے انجنوں میں 'طویل' کم از کم کٹ آف کے ساتھ کم نوچ ہوں گے (جو کم رفتار پر اعلی ٹریکٹو کوشش فراہم کرتے ہیں لیکن تیز رفتار پر ناقص کارکردگی فراہم کرتے ہیں) جبکہ مسافر انجن میں زیادہ نوچ اور کم از کم کٹ آف ہوگا (ٹریکٹو کوشش کی قیمت پر تیز رفتار پر کارکردگی کی اجازت دیتا ہے)۔ اگر نوچوں کے ذریعہ فراہم کردہ کم از کم کٹ آف بہت زیادہ تھا، تو انجن کو اوپر بیان کردہ موثر طریقے سے (مکمل طور پر کھلے ریگولیٹر کے ساتھ) چلانا ممکن نہیں ہوگا جس کی وجہ سے بھاپ ضائع نہ ہو یا بھاپ کے راستے "دم گھٹ جائیں"، لہذا ریگولیٹر کو بند کرنا پڑے گا۔ یہ کارکردگی کو محدود کرتا ہے۔ جانسن بار مؤثر طریقے سے پورے والو گیئر کا حصہ ہے، جو مختلف روابط اور بازوؤں سے جڑا ہوا ہے تاکہ ان کو ایڈجسٹ کرنے میں اپنا کام انجام دے سکے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ والو گیئر میں موجود قوتوں کو لیور میں منتقل کیا جا سکتا ہے۔ یہ خاص طور پر اس صورت میں ہوتا ہے جب انجن میں غیر متوازن سلائیڈ والو ہوتے ہیں، جن میں زیادہ آپریٹنگ رگڑ ہوتی ہے اور وہ والو کے دونوں طرف بھاپ قوتوں کے تابع ہوتے ہیں۔ اس رگڑ کا مطلب یہ ہے کہ اگر انجن تیز بھاپ کے دباؤ (وسیع ریگولیٹر اوپننگ اور ہائی کٹ آف) کے تحت یا تیز رفتار سے کام کر رہا ہو تو جانسن بار غیر منسلک ہے، اس کے بجائے سلائیڈ والو پر کام کرنے والی قوتوں کو اب فری ریورسنگ لیور سے منسلک کے ذریعے واپس منتقل کیا جا سکتا ہے۔ یہ اچانک اور پرتشدد طور پر لیور کو مکمل کٹ آف پوزیشن میں پھینک دے گا، جس سے ڈرائیور کو چوٹ لگنے، والو گیئر کو نقصان پہنچنے اور انجن میں پہیے کی پھسلن کا حقیقی خطرہ لاحق ہو جائے گا۔ اس کی روک تھام کا واحد طریقہ یہ ہے کہ ریگولیٹر کو بند کر دیا جائے اور والو کے سینے میں بھاپ کے دباؤ کو کم ہونے دیا جائے۔ اس کے بعد ریورسنگ لیور کو کھول کر ایک نئی کٹ آف پوزیشن پر سیٹ کیا جا سکتا ہے اور پھر ریگولیٹر کو دوبارہ کھولا جا سکتا ہے۔ اس عمل کے دوران لوکوموٹو بجلی کے تحت نہیں ہے۔ چڑھتے ہوئے میلان پر سلنڈروں پر بھاپ کا کافی دباؤ برقرار رکھتے ہوئے جانسن بار کو محفوظ طریقے سے کھولنے کے لیے ریگولیٹر کے کھلنے کو کافی حد تک کم کرنا بڑی مہارت کی بات تھی۔ ہر بار جب ریگولیٹر کو دوبارہ کھولا جاتا تھا تو پہیے کی پرچی کا سامنا کرنے کا موقع ہوتا تھا اور ڈھیلی جوڑی والی ٹرینوں میں ریگولیٹر کی ہر بندش اور کھلنے سے ٹرین کی پوری لمبائی میں متحرک قوتیں قائم ہوتی تھیں جس سے ٹوٹے ہوئے جوڑوں کا خطرہ ہوتا تھا۔ سکرو ریورسر نے ان تمام مسائل پر قابو پالیا۔ امریکہ میں پابندی روایتی جانسن بار کے خطرات (جو 20 ویں صدی کے پہلے نصف کے دوران انجن کی طاقت، وزن اور آپریٹنگ بھاپ کے دباؤ میں اضافے کے ساتھ بڑھے) کی وجہ سے انٹرسٹیٹ کامرس کمیشن نے امریکہ میں اس پر پابندی لگا دی۔ 1939 سے تمام نئے تعمیر شدہ بھاپ انجنوں کو پاور ریورسرز سے لیس کرنا پڑتا تھا اور 1942 سے جانسن بار سے لیس انجنوں کو بھاری اوور ہال یا تعمیر نو سے گزرنا پڑتا تھا جسے پاور ریورس کے ساتھ ریٹرو فٹ کرنا پڑتا تھا۔ ہلکے، کم طاقت والے انجنوں اور سوئچرز کے لیے مستثنیات موجود تھے۔ سوئچنگ کے لیے، جس کے لیے فل فارڈ سے فل ریورس گیئر کی سمت میں بار بار تبدیلیوں کی ضرورت ہوتی تھی، جانسن بار کو ترجیح دی گئی کیونکہ یہ تبدیلی کم گیر والے سکرو ریورسر کے ہینڈل کے متعدد موڑ کے بجائے ایک ہی حرکت میں تیزی سے کی جا سکتی تھی۔ سکرو ریورسر میکانزم میں (جسے کبھی کبھی برطانیہ میں بیکن سلیسر کہا جاتا ہے)، ریورسنگ راڈ کو سکرو اور نٹ کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے، جو ٹیکسی میں پہیے کے ذریعے کام کرتا ہے۔ نٹ یا تو ریورسنگ راڈ پر براہ راست یا لیور کے ذریعے کام کرتا ہے، جیسا کہ اوپر بتایا گیا ہے۔ سکرو اور نٹ کو ڈبل دھاگے اور موٹے پچ سے کاٹا جا سکتا ہے تاکہ میکانزم کو جلد سے جلد منتقل کیا جا سکے۔ کریپ کو روکنے کے لیے پہیے میں لاکنگ لیور لگا ہوا ہے اور استعمال میں کٹ آف کا فیصد ظاہر کرنے کے لیے ایک اشارے موجود ہے۔ کٹ آف کو تبدیل کرنے کا یہ طریقہ سیکٹر لیور کے مقابلے میں بہتر کنٹرول پیش کرتا ہے، لیکن اس میں سست آپریشن کا نقصان ہے۔ یہ طویل فاصلے کے مسافر انجنوں کے لیے سب سے زیادہ موزوں ہے جہاں کٹوف کی بار بار تبدیلیوں کی ضرورت نہیں ہوتی ہے اور جہاں عمدہ ایڈجسٹمنٹ سب سے زیادہ فائدہ پیش کرتی ہیں۔ ویسٹنگ ہاؤس ایئر بریک کے سازوسامان اور اسٹیفنسن والو گیئر سے لیس انجنوں پر، سکرو ہاؤسنگ کو ایئر سلنڈر کے طور پر استعمال کرنا عام بات تھی، جس میں نٹ کو بڑھا کر پسٹن بنایا جاتا تھا۔ بریک ریزروائرز سے کمپریسڈ ہوا کو پسٹن کے ایک طرف لگایا گیا تاکہ بھاری توسیعی لنک کو اٹھانے کے لیے درکار کوشش کو کم کیا جا سکے، کشش ثقل مخالف سمت میں مدد کرتی ہے۔ پاور ریورس گیئر بڑے انجنوں کے ساتھ، کٹ آف اور سمت کو کنٹرول کرنے میں شامل روابط بتدریج بھاری ہوتے گئے اور انہیں ایڈجسٹ کرنے میں بجلی کی مدد کی ضرورت تھی۔ بھاپ (بعد میں، کمپریسڈ ایئر) سے چلنے والے ریورسنگ گیئرز 19 ویں صدی کے آخر اور 20 ویں صدی کے اوائل میں تیار کیے گئے تھے۔ عام طور پر، آپریٹر ایک والو پر کام کرتا تھا جس میں بھاپ کو الٹ میکانزم سے منسلک سلنڈر کی ایک طرف یا دوسری طرف داخل کیا جاتا تھا جب تک کہ اشارے مطلوبہ پوزیشن ظاہر نہ کرے۔ دوسرا طریقہ کار-عام طور پر تیل سے بھرے سلنڈر میں ایک پسٹن جو کنٹرول کاک کو بند کرکے پوزیشن میں رکھا جاتا ہے-لنکیجز کو اپنی جگہ پر رکھنے کے لیے ضروری تھا۔ اس طرح کے آلے کو فٹ کرنے والے پہلے لوکوموٹو انجینئر 1873 میں گلاسگو اور ساؤتھ ویسٹرن ریلوے کے جیمز سٹرلنگ تھے۔ اس کے بعد کئی انجینئروں نے ان کی آزمائش کی، جن میں جی ڈبلیو آر کے ولیم ڈین اور نارتھ ایسٹرن ریلوے کے ونسنٹ ریوین شامل تھے، لیکن بنیادی طور پر دیکھ بھال کی مشکلات کی وجہ سے انہیں یہ پسند نہیں آیا: لاکنگ سلنڈر سے تیل کا رساو، یا تو پسٹن گلینڈ یا مرغ کے ذریعے، دوڑتے وقت میکانزم کو رینگنے، یا اس سے بھی بدتر "ناک غوطہ لگانے" کی اجازت دیتا ہے۔ سٹرلنگ ساؤتھ ایسٹرن ریلوے میں چلا گیا اور اس کمپنی میں اس کے جانشین ہیری اسمتھ وین رائٹ نے انہیں اپنے زیادہ تر ڈیزائنوں میں شامل کیا، جو سٹرلنگ کی اختراع کے تقریبا تیس سال بعد تیار کیے گئے تھے۔ بعد میں پھر بھی آگے کی طرف دیکھنے والے جنوبی ریلوے کے انجینئر اولیور بلیڈ نے انہیں اپنے مشہور مرچنٹ نیوی کلاس کے انجنوں میں فٹ کیا، لیکن انہیں زیادہ تر تعمیر نو کے وقت ہٹا دیا گیا۔ 1882 میں پیٹنٹ شدہ ہینززی کا ریورسنگ گیئر، ہینززی کا ریورسنگ گیئر ایک عام ابتدائی حل کی وضاحت کرتا ہے۔ ہینزی کا آلہ دو پسٹنوں پر مشتمل ہوتا ہے جو ایک ہی پسٹن راڈ پر نصب ہوتے ہیں۔ دونوں پسٹن ڈبل اینڈڈ ہیں۔ ایک ہے ضرورت کے مطابق چھڑی کو منتقل کرنے کے لیے بھاپ کا پسٹن۔ دوسرا، جس میں تیل ہوتا ہے، بھاپ بند ہونے پر چھڑی کو ایک مقررہ پوزیشن میں رکھتا ہے۔ کنٹرول ایک چھوٹے سے تین طرفہ بھاپ والو ("فارورڈ"، "اسٹاپ"، "بیک") اور ایک علیحدہ اشارے کے ذریعے ہوتا ہے جس میں چھڑی کی پوزیشن اور اس طرح استعمال میں کٹ آف کا فیصد دکھایا جاتا ہے۔ جب بھاپ کا والو "اسٹاپ" پر ہوتا ہے، تو لاکنگ پسٹن کے دونوں سروں کو جوڑنے والا آئل کاک بھی بند ہوتا ہے، اس طرح میکانزم کو پوزیشن میں رکھتا ہے۔ پسٹن راڈ لیورز کے ذریعے ریورسنگ گیئر سے جوڑتا ہے، جو استعمال میں موجود والو گیئر کی قسم کے مطابق معمول کے مطابق کام کرتا ہے۔ ریگن نیٹ پاور ریورسر، جو 1909 میں پیٹنٹ ہوا، ایک حقیقی فیڈ بیک کنٹرولڈ سرو میکانزم تھا۔ پاور ریورس نے لوکوموٹو کیب میں معمولی طاقت کے ساتھ بنائے گئے ریورسنگ لیور کی چھوٹی حرکتوں کو ریچ راڈ کی بہت بڑی اور زیادہ طاقتور حرکتوں میں بڑھا دیا جو انجن کے کٹ آف اور سمت کو کنٹرول کرتی تھی۔ یہ عام طور پر ہوا سے چلنے والا ہوتا تھا، لیکن بھاپ سے چلنے والا بھی ہو سکتا تھا۔ سروموٹر کی اصطلاح واضح طور پر کچھ بعد کے پاور ریورس میکانزم کے ڈویلپرز نے استعمال کی تھی۔ ان بعد کے پاور ریورس میکانزم میں فیڈ بیک کنٹرول کے استعمال نے ہائیڈرولک لاکنگ میکانزم کے لیے دوسرے سلنڈر کی ضرورت کو ختم کر دیا، اور اس نے ایک واحد آپریٹنگ لیور کی سادگی کو بحال کیا جو دونوں ریورسنگ لنکج کو کنٹرول کرتے تھے اور اس کی پوزیشن کی نشاندہی کرتے تھے۔ پاور ریورس محرک واضح انجنوں کی ترقی پاور ریورس سسٹم کی ترقی کے لیے ایک بڑا محرک تھا، کیونکہ ان میں عام طور پر ایک سادہ انجن پر صرف ایک کے بجائے ریورس گیئر کے دو یا یہاں تک کہ تین سیٹ ہوتے تھے۔ بالڈون لوکوموٹو ورکس نے ریگن نیٹ ریورسنگ گیئر کا استعمال کیا، اور دیگر امریکی بلڈرز نے عام طور پر مثبت لاکنگ کی خصوصیات کو جلد سے جلد ترک کر دیا۔ بہت سے امریکی انجن بنائے گئے تھے، یا ریٹرو فٹ کیے گئے تھے، جن میں پاور ریورسرز تھے، جن میں پی آر آر کے 4 ایس، پی آر آر این 1 ایس، پی آر آر بی 6، اور پی آر آر ایل 1 ایس شامل تھے، لیکن برطانیہ میں لاکنگ سلنڈر استعمال میں رہے۔ ہیڈ فیلڈ ریورسنگ گیئر، جسے 1950 میں پیٹنٹ کرایا گیا تھا، زیادہ تر تفصیلات میں ایک ریگن نیٹ ریورسنگ گیئر تھا جس میں اضافی لاکنگ سلنڈر تھا۔ زیادہ تر بیئر گیریٹ انجنوں نے ہیڈ فیلڈ سسٹم کا استعمال کیا۔ ویہیکلر جانسن بار حوالہ جات ذرائع ایلن، سیسل جے ؛ (1949) ؛ بیسویں صدی میں لوکوموٹو پریکٹس اینڈ پرفارمنس ؛ ڈبلیو ہیفر اینڈ سنز لمیٹڈ ؛ کیمبرج بیل، اے مورٹن ؛ (1950) ؛ لوکوموٹوز: جلد ایک ؛ ساتواں ایڈیشن ؛ لندن، ورچو اینڈ کمپنی لمیٹڈ۔ پسٹن انجن