El mecanismo de válvulas Joy es un tipo de mecanismo de válvulas de locomotoras de vapor , diseñado por David Joy (3 de marzo de 1825 - 1903), ingeniero de locomotoras y marino, y patentado (n.º 929) el 8 de marzo de 1879. [1] No se ha encontrado la patente británica, pero sí la patente estadounidense (US252224 del 10 de enero de 1882). [2] El mecanismo de Joy es similar al mecanismo de válvulas Hackworth , pero tiene un mecanismo de compensación que corrige "la ligera desigualdad en el movimiento de la válvula que surge del arco de la palanca". [3]
El dibujo (derecha) muestra el engranaje Joy aplicado a una locomotora de London and North Western Railway . [4] La patente estadounidense muestra varias modificaciones del engranaje. En la figura 6 de la patente, una de las palancas ha sido reemplazada por una corredera.
El 10 de enero de 1882, el Sr. Joy recibió la patente estadounidense número 252.224 por la invención.
El movimiento se deriva de un enlace vertical conectado a la biela . El movimiento vertical se traduce en el movimiento horizontal requerido por el husillo de la válvula mediante un bloque de matriz que se mueve en una corredera cuya inclinación puede variar. El desfase de 90 grados necesario no se obtiene a partir de una excéntrica , como ocurre con la mayoría de los diseños, sino tanto de la diferencia nominal de 90 grados del enlace "vertical" con respecto a la biela horizontal como de la diferencia de fase de 90 grados entre los componentes horizontal y vertical del movimiento de la biela.
El mecanismo de válvulas de Joy se utilizó ampliamente en las locomotoras de Lancashire and Yorkshire Railway y London and North Western Railway , y también en las locomotoras de vía estrecha 2-6-2 construidas por Manning Wardle del Lynton and Barnstaple Railway . El mecanismo de válvulas de Joy también fue utilizado por John Fowler & Co. y varios otros fabricantes de motores de tracción a vapor . La clase de locomotoras más numerosa que utilizó el mecanismo de válvulas de Joy fue la clase O rusa , en las variantes O d y O D (más de 4500 construidas) - una letra "d" / "D" en sus designaciones representaba a Joy (en ruso fonéticamente: Джой - Dzhoy). [5] El mecanismo de válvulas de Joy se utilizó en el vagón de vapor Doble hasta que fue reemplazado por el mecanismo de válvulas de Stephenson .
Las últimas locomotoras con sistema de válvulas Joy que permanecieron en servicio en los ferrocarriles británicos fueron las clases LNWR G2 y G2A , de las que se conserva una de la primera clase.
Hay un engranaje Joy modificado diseñado por Henry Greenly para locomotoras de vapor de ferrocarril en miniatura . [6]