ก้านเชื่อมต่อหรือก้านข้างทำหน้าที่เชื่อมต่อล้อขับเคลื่อนของหัวรถจักร โดยเฉพาะ หัวรถจักรไอน้ำมักจะมีก้านเชื่อมต่อนี้ แต่ หัวรถ จักรดีเซลและ หัวรถจักร ไฟฟ้า บางรุ่น โดยเฉพาะรุ่นเก่าและหัวรถจักรสำหรับสับเปลี่ยนขบวนก็มีเช่นกัน ก้านเชื่อมต่อเหล่านี้จะส่งกำลังขับเคลื่อนไปยังล้อทั้งสี่

หัวรถจักรหมายเลข 1เป็นหัวรถจักรคันแรกที่ใช้ก้านเชื่อมต่อแทนโซ่ในช่วงทศวรรษ 1930 ได้มีการพัฒนาก้านเชื่อมต่อตลับลูกปืนแบบลูกกลิ้ง ที่เชื่อถือได้ ^{[ 1 ]}

โดยทั่วไปแล้ว ยานพาหนะทางรถไฟทั้งหมดจะมีระบบกันสะเทือนแบบสปริงหากไม่มีสปริง ความไม่เรียบของรางอาจทำให้ล้อหลุดจากรางและก่อให้เกิดความเสียหายจากการกระแทกทั้งรางและตัวยานพาหนะ ล้อขับเคลื่อนมักจะติดตั้งโดยให้มีระยะการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งประมาณ 1 นิ้ว (2.5 ซม.) เมื่อมีเพลาที่เชื่อมต่อกันเพียง 2 เพลา ระยะการเคลื่อนที่นี้จะทำให้เกิดแรงกดเพียงเล็กน้อยบนหมุดข้อเหวี่ยงอย่างไรก็ตาม หากมีเพลามากกว่านั้น จะต้องมีการจัดเตรียมเพื่อให้แต่ละเพลาสามารถเคลื่อนที่ในแนวดิ่งได้อย่างอิสระจากเพลาอื่นๆ โดยไม่ทำให้ก้านงอ ซึ่งอาจทำได้โดยการติดบานพับที่ก้านด้านข้างที่หมุดข้อเหวี่ยงกลางแต่ละตัว โดยใช้หมุดนั้นเป็นบานพับ[ 2 ^{] [ 3 ]หรือเพิ่ม}ข้อต่อบานพับที่อยู่ติดกับหมุด ดังแสดงในภาพประกอบ

ทางเลือกอื่นคือการใช้ก้านข้างที่พาดผ่านเพลาหลายเพลา โดย ใช้ข้อต่อแบบ สก็อตช์โยคที่เพลากลางแต่ละเพลา วิธีนี้ค่อนข้างเป็นที่นิยมเมื่อใช้ก้านข้างเพื่อเชื่อมต่อเพลา ขับกับ ล้อขับเคลื่อน 2 ล้อขึ้นไปในหัวรถจักรไฟฟ้าและหัวรถจักรเครื่องยนต์สันดาปภายในรุ่นแรกๆ หัวรถจักร Swiss Ce 6/8 ^II Crocodileเป็นตัวอย่างที่โดดเด่น แต่ก็ยังมีตัวอย่างอื่นๆ อีก^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

การยึดก้านต่อเข้ากับแกนข้อเหวี่ยงของล้อขับเคลื่อนที่อยู่เยื้องศูนย์ ทำให้เกิดการเคลื่อนที่และการสั่นสะเทือนที่ไม่สมดุลขณะเคลื่อนที่ เพื่อชดเชยสิ่งนี้ ล้อขับเคลื่อนของหัวรถจักรแบบเฟรมภายในจึงมีตุ้มถ่วงน้ำหนัก ในตัวเสมอ เพื่อชดเชยโมเมนตัมเชิงมุมของก้านต่อ ดังแสดงในรูปด้านบน สำหรับ หัวรถจักร แบบเฟรมภายนอกตุ้มถ่วงน้ำหนักอาจอยู่บนล้อขับเคลื่อนเอง หรืออาจอยู่บนข้อเหวี่ยงด้านนอกเฟรม ดังแสดงในรูปด้านข้าง

ในกรณีที่การเคลื่อนที่ของก้านข้างเป็นการเคลื่อนที่แบบวงกลมอย่างสมบูรณ์ เช่น ในหัวรถจักรที่ขับเคลื่อนด้วยเพลาส่งกำลังหรือระบบส่งกำลังแบบเฟืองไปยังล้อขับเคลื่อนเพียงล้อเดียว ตุ้มถ่วงสามารถปรับสมดุลการเคลื่อนที่ของก้านข้างได้เกือบทั้งหมด แต่ในกรณีที่การเคลื่อนที่บางส่วนไม่เป็นวงกลม เช่น การเคลื่อนที่ในแนวนอนของก้านลูกสูบ ตุ้มถ่วงบนล้อหรือเพลาขับไม่สามารถปรับสมดุลส่วนประกอบทั้งหมดได้อย่างสมบูรณ์ ในล้อขับที่รองรับทั้งก้านข้างและก้านเชื่อมต่อกับลูกสูบตุ้มถ่วงที่จำเป็นในการปรับสมดุลการเคลื่อนที่ในแนวนอนของลูกสูบและก้านเชื่อมต่อจะมีน้ำหนักมากกว่าตุ้มถ่วงที่จำเป็นในการปรับสมดุลน้ำหนักในแนวดิ่งของก้าน ดังนั้น ตุ้มถ่วงที่เลือกเพื่อลดการสั่นสะเทือนโดยรวมจะไม่สามารถลดส่วนประกอบในแนวดิ่งของการสั่นสะเทือนได้

ส่วนประกอบในแนวดิ่งของการสั่นสะเทือนที่ไม่สามารถกำจัดได้เนื่องจากน้ำหนักที่จำเป็นในการรักษาสมดุลของลูกสูบ เรียกว่าการกระแทก (hammering ) ซึ่งเป็นอันตรายต่อทั้งหัวรถจักรและรางรถไฟ ในหัวรถจักรบางคัน การกระแทกนี้อาจรุนแรงมากจนเมื่อวิ่งด้วยความเร็วสูง ล้อขับเคลื่อนจะกระโดดขึ้นจากหัวรางสลับกับกระแทกลงบนรางอย่างแรงเมื่อล้อหมุนครบหนึ่งรอบ น่าเสียดายที่การกระแทกเป็นคุณสมบัติโดยธรรมชาติของหัวรถจักรไอน้ำแบบลูกสูบสองสูบแบบดั้งเดิม และนั่นเป็นหนึ่งในหลายเหตุผลที่ทำให้หัวรถจักรเหล่านี้ถูกปลดประจำการ

ในระยะแรก ก้านเชื่อมต่อทำจากเหล็กต่อมาเมื่อเทคโนโลยีพัฒนาขึ้นและมีวัสดุที่ดีกว่าให้เลือกใช้ ก้านเชื่อมต่อจึงถูกผลิตจากโลหะ ผสมที่เบาและแข็งแรงกว่า ซึ่งส่งผลให้สามารถใช้ตุ้มถ่วงน้ำหนักที่มีขนาดเล็กกว่าและลดแรงกระแทกได้ด้วย

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับหัวรถจักรที่มีก้านเชื่อมต่อ

• ส่วนประกอบของหัวรถจักรไอน้ำ