при какой температуре воздуха подлежит утеплению турбогенератор паровоза
При какой температуре воздуха подлежит утеплению турбогенератор паровоза
При исправлении недочётов, обнаруженных в процессе проверки, одновременно производится отепление паровоза.
Проверка состояния каждого паровоза перед наступлением зимы производится комиссией под руководством начальника депо с участием прикреплённых машинистов, машиниста-инструктора, мастера и бригадира той бригады, к которой приписан осматриваемый паровоз.
УХОД ЗА ПАРОВОЗНЫМ КОТЛОМ И ЕГО ПРИНАДЛЕЖНОСТЯМИ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
1. Особенности ухода за паровозом в зимний период
«Улучшение качества ремонта паровозов и улучшение ухода за паровозами со стороны машинистов являются решающими для обеспечения нормальной и бесперебойной работы паровозов в зимних условиях» (из приказа № 313/Ц 1938 г.).
Это указание возлагает на паровозные бригады особую ответственность; требует от всех паровозных бригад тщательного изучения техники своего дела, непрестанного совершенствования и освоения в работе опыта передовых паровозников, образцовой подготовки паровозов к зиме; требует от них знания особенностей ухода за паровозом в условиях зимней работы и строгого выполнения соответствующих инструкций.
2. Обслуживание инжекторов и их трубопроводов
В зимнее время отказ инжекторов от работы помимо обычных причин может происходить и вследствие замораживания водоприёмных труб, рукавов, вестовых труб, а на паровозах серий ФД и ИС вследствие замораживания питательных труб инжектора Натана.
Основной причиной замораживания водоприёмных труб, рукавов и питательных труб инжектора Натана является несвоевременный прогрев находящейся в них воды.
Замерзание воды в концах вестовых труб происходит из-за пропуска питательного клапана, в результате чего вода, постепенно стекая, намерзает, а затем и полностью затягивает льдом внутренний проход концов вестовых труб.
Во избежание случаев замораживания трубопроводов инжекторов паровозная бригада обязана:
а) в пути следования и при стоянках паровозов вне депо попеременно обоими инжекторами прокачивать воду в котёл;
б) после каждой прокачки ставить инжектор на прогрев, закрывая вестовой клапан; при этом закачивающий клапан открывать лишь настолько, чтобы в тендере слышалось легкое пощёлкивание;
в) периодически плавно открывать закачивающий клапан и продувать пар в тендер.
При замораживании питательной трубы инжектора Натана прежде всего необходимо определить место, где замёрзла вода. Для этого ослабляют болты соединительных фланцев в местах, наиболее подверженных замораживанию, начиная от инжектора, и проверяют, нет, ли воды
Представляем книгу «Паровозы промышленного транспорта», Ф.И. Бойко
Условия размещения статей в рубрикаторе здесь
Ремонт турбогенератора
При каждом промывочном ремонте паровоза турбогенератор подлежит осмотру без съемки его с паровоза, причем должны быть обязательно выполнены следующие работы: осмотр, опробование и регулировка парорегулирующей системы (золотника и регулятора) с заменой угольных шайб и других изнашивающихся деталей; очистка фильтрующей сетки, деталей парораспределения и центробежного регулятора, а также прочистка пароподводящих и конденсационных труб; осмотр и при необходимости шлифование коллектора, очистка и притирка щеток, регулировка их нажатия и замена негодных щеток; наполнение масленок турбогенератора смазочной смесью и смена масла с промывкой масляного резервуара; проверка изоляции проводки на корпусе и между проводами.
Для обеспечения бесперёбойной работы электрооборудования паровозные бригады должны обращать особое внимание на уход за всем электрооборудованием паровоза и в первую очередь на уход за турбогенератором.
При уходе за турбогенератором особое внимание следует уделить центробежному регулятору, шарикоподшипникам, коллектору, щеткам коллектора, обмоткам, электрическим соединениям и контактам.
Пуск турбины в работу должен производиться постепенным открытием парового вентиля, с целью прогрева паропровода и самой турбины при выключенной внешней ‘нагрузке. Когда турбина начнет работать, паровпускной вентиль открывается полностью, а по достижении турбиной нормального числа оборотов включается нагрузка.
Для поддержания фильтрующей сетки и золотника в чистоте необходимо их ежемесячно проверять и очищать. Угольную шайбу регулятора следует проверять один раз в месяц и по мере износа ее прикрывать золотниковую щель при помощи регулировочного винта. Проверку износа шайбы производят через смотровой фланец щита турбины. Положение регулировочного винта изменяют отверткой.
Поверхность коллектора должна быть всегда строго цилиндрической, гладкой и чистой. Выбоины под щетками, царапины, выступающие коллекторные пластины и миканитовые прокладки не допускаются.
При очистке поверхности коллектора прочищают также канавки между пластинками.
Царапины и небольшую выработку поверхности коллектора устраняют шлифованием, которое производят мелкой стеклянной бумагой.
При шлифовании рекомендуется пользоваться деревянной колодкой, ширина которой должна быть равна длине коллектора.
После шлифования коллектор продувают сжатым воздухом и обтирают.
Щетки следует применять только той марки и размеров, которые запроектированы заводом, а именно: марки ЭГ-4 размером 10X12 и 5X32.
Щетки должны быть поставлены плотно, не качаться, но в то же время свободно перемещаться по высоте в гнезде щеткодержателя. Они должны быть хорошо пригнаны к поверхности коллектора посредством полоски стеклянной бумаги № 00 и 0, помещенной между щеткой и коллектором, рабочей стороной к щетке.
Во избежание скопления на обмотке генератора пыли, грязи и масла, которые ухудшают теплоотдачу и ведут к перегреву и порче обмоток и изоляции, необходимо периодически обмотки тщательна очищать с последующей обдувкой воздухом и просушкой при температуре не выше 70°С.
Все неразъемные электрические соединения должны производиться только пайкой с применением припоя ПОС-50 и канифоли. Заменять канифоль кислотой не разрешается во избежание окисления соединения и порчи изоляции.
Все разъемные соединения (контакты) должны быть хорошо зачищены и плотно затянуты. Контакты должны быть обязательно чистыми, ибо скопление пыли и грязи, а также подгорание контактов может вызвать недопустимый нагрев, нарушение пайки и порчу изоляции.
Для хорошей работы подшипников необходимо периодически, не реже одного раза в 6 мес., открывать их и промывать бензином, после чего снова заполнить на 2/з объема свежей смазкой № 13 или осоголином.
В процессе эксплуатации смазка в подшипники должна добавляться по мере надобности.
При смене войлочных уплотнительных колец необходимо, предварительно промыв их, пропитать горячим минеральным маслом и установить так, чтобы не происходило слишком сильного трения колец о вал во избежание перегрева вала.
Советуем прочитать книги про железнодорожный транспорт:
широкого применения для дезинфекции на объектах железнодорожного транспорта, пищевой промышленности, ЛПУ, ветеринарного надзора купить в Ханты-Мансийске
Автошампуни для
ручной профессиональной мойки в широком ассортименте серии Фаворит
Химия для мойки дорог
Купить химию для быстрого отмывания лодки, яхты, катера, от водорослей и тины, мойка днища ниже ватерлинии.
Проект теплопаровоза ТП1
Паровозы в течение долгих десятилетий составляли основу локомотивного парка многих стран. К настоящему времени они уступили свое место более совершенным и эффективным тепловозам и электровозам, однако этот переход не был легким и быстрым. Первые проекты локомотивов с двигателями внутреннего сгорания появились еще в начале прошлого века, но для доведения многообещающей идеи до практического использования понадобилось потратить массу времени и сил. В ходе подобных работ отечественные и зарубежные конструкторы предложили массу оригинальных идей. В частности, в конце тридцатых годов в нашей стране прорабатывался вопрос строительства т.н. теплопаровозов – локомотивов, совмещающих в себе основные черты техники с паровыми силовыми установками и двигателями внутреннего сгорания.
Появлению идеи теплопаровоза в определенной мере поспособствовал тот факт, что до начала сороковых годов создатели локомотивной техники имели специфические взгляды на облик перспективных машин. В то время в нашей стране считалось, что тепловоз будущего должен иметь дизельный двигатель и механизм прямой передачи крутящего момента на движущие колесные пары. Подобная архитектура локомотива, применявшаяся на паровозах, не в полной мере подходила технике с дизельными двигателями. Дизели того времени могли нормально работать только при вращении коленчатого вала со скоростью не менее 120-130 оборотов в минуту. Это означало, что тепловоз с прямым приводом просто не сможет завести двигатель на стоянке и тронуться с места без посторонней помощью.
К середине тридцатых годов были предложены несколько вариантов перспективных локомотивов, в составе силовой установки которых в той или иной роли использовался дизельный двигатель. Так, студент Московского электромеханического института инженеров транспорта Л.М. Майзель в 1935 году предложил создать локомотив, оснащенный одновременно дизельным двигателем и паровой машиной. Предварительные расчеты показывали, что оба двигателя смогут работать как независимо друг от друга, так и вместе. Народный комиссариат путей сообщения заинтересовался этой идеей и инициировал разработку подобной техники, получившей название «теплопаровоз». В течение следующих лет конструкторы ряда паровозостроительных предприятий и смежных организаций разработали несколько проектов перспективных локомотивов.
Работы по тематике теплопаровозов продолжались несколько лет, но первый удачный проект такой техники стартовал только в июле 1939 года. Его авторами были инженеры Коломенского паровозостроительного завода. Руководство разработкой осуществляли Л.С. Лебедянский, М.Н. Щукин и А.И. Козякин. Несмотря на сложность, коломенские специалисты быстро справились с созданием проекта и строительством опытного локомотива. На все эти работы ушло всего пять месяцев. Уже в конце 39-го начались заводские испытания нового прототипа.
Проект Коломенского паровозостроительного завода получил понятное и очевидное название ТП1 – «Теплопаровоз, первый». Для обозначения локомотива, использовавшегося в испытаниях, использовался индекс ТП1-1. В будущем могли появиться ТП1-2, ТП1-3 и другие машины серии, но этого не случилось.
В соответствии с техническим заданием Наркомата путей сообщения, коломенские инженеры должны были разработать теплопаровоз с силой тяги на уровне паровоза ФД или лучше. Он должен был развивать мощность порядка 3000-3500 л.с. При этом до 2000 л.с. следовало получать от газового двигателя, а с паровой машины планировалось снимать не более 1000-1500 л.с. Подобные требования сказались на конструкции локомотива, а также потребовали использования некоторых новых идей.
В рамках нового проекта предлагалось использовать ряд оригинальных и смелых технических решений, которые могли обеспечить решение поставленных задач. Кроме того, для упрощения всех работ планировалось широко использовать существующие узлы и агрегаты, а также отработанные идеи. В результате получился локомотив оригинальной конструкции, отличавшийся от техники того времени как внешним видом, так и внутренним строением. При этом в его конструкции широко использовались агрегаты существовавших в то время серийных паровозов.
Основой теплопаровоза ТП1 стала экипажная часть с осевой формулой 1-5-1, в конструкции которой было видно влияние паровоза ФД. На раме крепилась одна беговая ось, пять движущих и одна поддерживающая. Беговая и поддерживающая оси оснащались колесами малого диаметра, движущие – крупными, диаметром 1,5 м.
На раме экипажной части установили котел, разработанный на основе агрегатов паровоза Су. После некоторых доработок конструкции ряд параметров базового котла изменился в ту или иную сторону. В результате всех доработок котел теплопаровоза ТП1 имел испаряющую поверхность 170,6 кв.м и пароперегреватель площадью 80,5 кв.м. Имелась колосниковая решетка площадью 4,67 кв.м. В котле достигалось давление пара до 13 кгс/кв.см. Предполагалось, что котел будет использоваться для движения с малыми скоростями. При разгоне предлагалось подключать к работе тепловой двигатель.
Теплопаровоз ТП1 имел любопытную компоновку агрегатов. Перед котлом установили переднюю кабину с рабочим местом машиниста. Такая кабина с лобовыми стеклами улучшала обзор и позволяла машинисту с большим удобством следить за дорогой, сигналами и т.д. При этом позади котла сохранилась кабина «классической» конструкции. Там должна была находиться обслуживающая бригада, отвечающая за эксплуатацию котла, подачу топлива и т.д.
Сзади к основной машине пристыковывался тендер, состоящий из двух частей. В передней располагались вентиляторы, газогенераторы и угольная яма. Задняя часть тендера, в свою очередь, оснащалась цистерной для воды, пароконденсаторами и некоторыми другими агрегатами. Для экономии места на теплопаровозе газогенераторы теплового двигателя, пароконденсаторы и ряд других узлов, используемых силовой установкой, были смонтированы в тендере. Локомотив и тендер соединялись набором трубопроводов для передачи генераторного газа, воды и пара, а также винтовыми конвейерами для твердого топлива.
Наибольший интерес в проекте ТП1 представляла конструкция силовой установки, совмещавшей в себе черты паровой машины и дизельного двигателя. По бокам от котла, в центральной части локомотива, предлагалось устанавливать по два цилиндра диаметром по 500 мм каждый. Внутри цилиндра помещались два поршня с ходом 700 мм. Поршни располагались таким образом, что цилиндр разделялся на три отдельные камеры. В общей сложности в составе подобной силовой установки имелось четыре цилиндра, восемь поршней и 12 камер.
Цилиндры каждого борта размещались горизонтально, один над другим. Поршни соединялись с шатунами, ползунами, коромыслами и другими деталями, которые преобразовывали их возвратно-поступательное движение во вращение отбойных валов с маховиками. В конструкции экипажной части присутствовали два таких вала, перед движущими осями и позади них. Отбойные валы оснащались дышлами, соединенными с движущими колесами.
При использовании такого двигателя в режиме паровой машины распределение пара выполнялось при помощи механизма Маршаля. Отработанный пар не выбрасывался в атмосферу, а по трубопроводам отправлялся в пароконденсаторы тендера. Это позволило значительно снизить расход воды. Работа в режиме дизеля обеспечивалась турбогазовоздуходувкой, обеспечивающей подачу газовоздушной смеси в цилиндры. Кроме того, цилиндры оснащались электрическими свечами.
Силовая установка теплопаровоза должна была работать в режиме перовой машины при начале движения и разгоне до скоростей порядка 15-25 км. При достижении этой скорости частота движения поршней позволяла переходить на применение дизельного двигателя.
Пять газогенераторов, установленных в тендере, должны были потреблять твердое топливо (антрацит) и вырабатывать горючий газ в количестве порядка 4800 куб.м в час. Для повышения производительности газогенераторы оснащались паротурбинным насосом мощностью 300 л.с., прокачивавшим через них 200 куб.м воздуха в минуту.
Генераторный газ подавался в теплообменник для подогрева воды, поступающей в котел. В специальных котлах-утилизаторах газ охлаждался с 700°C до 200°C, после чего поступал на калорифер и два фильтра. В ходе фильтрации из газа удалялась вся угольная пыль, а кроме того, он дополнительно охлаждался до 100°C. После этого горючий газ смешивался с атмосферным воздухом и подавался в центральные камеры четырех цилиндров. Передние и задние камеры использовались только для подачи пара. При встречном движении поршней производилось сжатие газовоздушной смеси, после чего смесь загоралась от искры электрической свечи. Выхлопные газы выбрасывались наружу.
Характерной особенностью проекта ТП1 было использование общих цилиндров, предназначенных для применения на всех режимах работы. При начале движения, разгоне или торможении перспективный теплопаровоз должен был использовать пар, образуемый в котле, а на скоростях свыше 20-25 км/ч появлялась возможность подключения теплового двигателя, заметно повышающего общую мощность силовой установки.
Использование оригинальной силовой установки и ряда новых агрегатов сказалось на массе конструкции. Общая рабочая масса теплопаровоза ТП1 без тендера достигла 158 т, сцепная масса составила 120 т. Для сравнения, паровоз ФД, который был своеобразным эталоном при разработке нового проекта, в рабочем состоянии весил не более 145 т, а самые тяжелые модификации имели сцепную массу на уровне 110 т.
По расчетам, первый отечественный теплопаровоз должен был иметь достаточно высокие характеристики. Так, конструкционная скорость была определена на уровне 85 км/ч. Расчетный коэффициент полезного действия составлял 11%. Для сравнения, аналогичный параметр паровозов того времени не превышал 6-8%. Таким образом, перспективный локомотив заметно превосходил существующую технику по экономичности и поэтому представлял большой интерес для железнодорожников.
Работы по проекту ТП1 начались в середине лета 39-го, а строительство опытного теплопаровоза завершилось в середине декабря. 26 декабря локомотив с условным обозначением ТП1-1 и личным именем «Сталинец» впервые вышел на железнодорожные пути. В этот день была выполнена первая испытательная поездка по существующей линии от станции Голутвин в сторону г. Рязань. В дальнейшем Коломенский паровозостроительный завод провел некоторые другие испытания, по результатам которых была выполнена доводка конструкции.
Заводские испытания и совершенствование конструкции продолжались до июня 1940 года. После этого доработанный локомотив отправили в Москву, где должны были пройти испытания на базе Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. На экспериментальном кольце института опытный теплопаровоз испытывался с июня по ноябрь того же года. За это время было выполнено 76 (по другим данным, 78) тестовых поездок, за время которых локомотив преодолел 1790 км.
Во время испытаний в Москве были выявлены новые недостатки конструкции. На этот раз дело касалось конструкции оригинальной силовой установки. Специалисты НИИ Железнодорожного транспорта установили, что комбинированный двигатель может стабильно работать только в режиме паровой машины. При подаче газовоздушной смеси начинались проблемы. При разгоне до скоростей на уровне 40-45 км/ч силовая установка стабильно работала не более 10-15 минут. После этого начинались преждевременные вспышки топлива, происходившие уже на стадии подачи смеси в цилиндры. Подобная проблема не позволяла продолжать движение, не говоря уже о дальнейшем разгоне.
В ноябре 1940 года опытный локомотив ТП1-1 отправили в Коломну для осуществления необходимых доработок. За следующие несколько месяцев рабочие завода исправили ряд мелких недостатков, а также доработали силовую установку. Расчеты показали, что причиной нестабильного поведения двигателя и преждевременного возгорания газовоздушной смеси является повышенное давление в центральных камерах цилиндров. Для сокращения давления до приемлемого уровня пришлось уменьшить длину головок поршней, тем самым немного увеличив размеры центральных камер.
Совершенствование теплопаровоза «Сталинец» завершилось в начале лета 1941 года. В самое ближайшее время планировалось начать новый этап испытаний и доводки, которые в итоге могли открыть локомотиву дорогу к серийному производству и использованию на железных дорогах страны. Тем не менее, началась Великая Отечественная война, из-за чего масса перспективных проектов была заморожена или закрыта в связи с невозможностью продолжения работ. Проект ТП1 пополнил печальный список проектов, которые не были реализованы из-за начала войны.
Дальнейшая судьба первого отечественного теплопаровоза, вышедшего на испытания, неизвестна. Вероятно, в течение некоторого времени он хранился на одном из предприятий, а после был разобран на запчасти или утилизирован. При этом нельзя исключать, что опытный локомотив применялся по прямому назначению для перевозки грузов, однако данные на этот счет отсутствуют. Так или иначе, единственный образец теплолокомотива ТП1 до наших дней не дожил.
Следует отметить, в предвоенный период разработкой теплопаровозов занимались не только в Коломне. К этой программе также был привлечен Ворошиловградский завод им. Октябрьской революции. Перед Великой Отечественной и сразу после нее специалисты этого предприятия разработали два проекта перспективных теплопаровозов, которые тоже представляют большой интерес с точки зрения техники и истории.
При какой температуре воздуха подлежит утеплению турбогенератор паровоза
Для обеспечения исправного действия песочницы паровозная бригада обязана:
а) периодически проверять действие воздушной форсунки и правильность подачи песка под бандажи колёс;
б) своевременно устранять изгиб нижних концов песочных труб;
в) в снежную сырую погоду предупреждать «сырение» концов труб, для чего своевременно остукивать трубы молотком, не допуская при этом вмятин;
г) набор песка производить только через сетку;
д) крышку песочницы держать плотно закрытой, чтобы в резервуар не могли проникнуть снег и влага.
В зимнее время, особенно при сильных морозах, скопление конденсата в турбине (когда турбогенератор не работает) может привести к размораживанию и порче всей паровой части турбогенератора. Поэтому необходимо следить за тем, чтобы не было пропуска пара пусковым вентилем, который следует своевременно притирать.
В целях предохранения паровой части корпуса турбогенератора от замораживания в то время, когда не требуется освещения паровоза, турбогенератор необходимо ставить на прогрев, пуская его на малое число оборотов.
Для спуска конденсата из паровой турбины турбогенератор должен быть снабжён отеплённой спускной трубочкой.
ОБСЛУЖИВАНИЕ ПАРОВОЗОВ С КОНДЕНСАЦИЕЙ ПАРА В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
1. Уход за турбиной дымососа
При работе турбины дымососа пар из парового корпуса, проникая через лабиринтовое уплотнение наружу, конденсируется и по валу затягивается в корпус левого подшипника, обводняя масло. Это обводнение бывает тем больше, чем больше проходит пара через лабиринтовое и фетровое уплотнения.
Если несвоевременно удалить конденсат из корпуса подшипника, на длительных стоянках в зимнее время, кроме обводнения масла, возможно замораживание подшипника, что при пуске турбины выведет её из строя.
Для предупреждения случаев обводнения масла и замораживания подшипника турбины дымососа паровозная бригада обязана:
а) не допускать чрезмерного парения лабиринта, заблаговременно устраняя его на промывках;
б) своевременно менять фетровое уплотнение и поддерживать его в исправном состоянии;
в) для прогрева корпуса турбины пусковой вентиль острого пара держать приоткрытым (турбина работать при этом не должна);
Как устроен и работает паровоз. Часть 1
Опубликовано 26.06.2020 · Обновлено 04.02.2021
Коснемся прародителя всей славной семьи локомотивов – Паровоза. Итак, если вы думаете, что этот экземпляр уже далеко в прошлом, то вы ошибаетесь.
В настоящее время паровозы еще активно работают на многих железных дорогах мира, даже в таких передовых странах, как США, Китай, Канада. Встречаются они и у нас во главе ретро-поездов. Много паровозов стоит и на базах запаса в законсервированном состоянии на случай непредвиденных обстоятельств.
паровоз
Устройство паровоза
Паровоз – это мобильный локомотив, приводимый в движение силой пара. А где же его берут? Пар образуется в паровом котле, а для этого в котел подается вода, разогреваемая огнем, горящим внизу в топке. Это основа паровоза. Котел имеет в своем составе топку, в верхней части которой греется вода, дымогарные трубы, жаровые трубы, сухопарники, дымовую коробку.
Котел опирается на экипажную часть. Пар, получаемый в котле направляется по паропроводам в паровую машину. Паровая машина через кривошипно-шатунный механизм соединена с ведущими колесами, закрепленными на оси. Ведущие колеса, через кривошип, соединены с паровой машиной главным дышлом, а остальные колеса соединяются с ведущими колесами системой прицепных дышел, чтобы также участвовать в тяге.
Управление паровозом осуществляется из будки машиниста. Для хранения запасов угля и воды к паровозу прицеплен тендер.
Итак, уголь поступил в топку из тендера (на ранних моделях уголь закидывался в топку вручную, помощником машиниста, кочегар отвечал за тендер и подачу угля к лотку, откуда помощник брал его лопатой). На более поздних конструкциях устанавливались автоматические углеподатчики (стокеры), вал которых приводился в движение силой пара. Уголь хорошо горит, вода, поступившая из тендера, путем перекачки инжекторами, закипела, что дальше?
Чтобы пар с полной силой двигал поршни паровой машины он должен быть перегретым, т.е., вода должна закипеть не при 100 градусах Цельсия, как обычно, а при 200 и даже более. Это достигается путем создания в котле избыточного давления. Топка обмуровывается огнестойким кирпичом, уголь подается на колосниковую решетку, на которой и происходит горение.
Непосредственно топка (огневая коробка) имеет стальной кожух, тем самым между топкой и кожухом есть пространство, заполненное водой, где она и греется. Топка с кожухом соединены посредством стальных стержней – топочных связей по всему своему периметру. Конструкция топки опирается на раму паровоза. Все продукты сгорания уходят через дымогарные трубы в дымовую коробку, а оттуда через трубу в атмосферу.
Для перегревания пара существуют трубы жаровые, они также находятся в котле, но дополнительно подогревают пар, эти устройства называются пароперегревателями. Топка работает в очень тяжелом режиме: температура сгорания топлива может составлять до 1600 градусов, вода закипает при температуре 200 и более градусов, давление пара достигает десятков атмосфер.
Топка паровоза — ШУРОВОЧНОЕ отверстие
В топке имеется шуровочное отверстие, через которое происходит загрузка угля и контроль за состоянием горения топлива и внутренних узлов топки. Данное отверстие закрыто створками, которые открываются вручную посредством рычага и автоматически (силой пара или воздуха). Пар из котла поступает в сухопарники (эти устройства можно видеть на крыше котла, в виде таких больших, как бы сказать, кастрюль). В сухопарниках пар оставляет излишнюю влагу, а оттуда по паропроводам поступает в цилиндры паровой машины, к ее поршням, через цилиндр золотников.
Паровая машина
Паровая машина имеет цилиндры силовых поршней и над ними расположены цилиндры поменьше – для золотников. Из цилиндров золотниковых, пар, через два канала, поступает в цилиндр главного поршня, с одного или другого торца, двигая тем самым поршень, в ту или другую стороны.
» data-medium-file=»https://cdn-dvizhenie24.jq7.ru/2020/06/dvizhenie24_ru_7000_1-300×199.jpg» data-large-file=»https://cdn-dvizhenie24.jq7.ru/2020/06/dvizhenie24_ru_7000_1.jpg» width=»1000″ height=»664″ gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7″ data-src=»https://cdn-dvizhenie24.jq7.ru/2020/06/dvizhenie24_ru_7000_1.jpg» alt=»паровая машина в разрезе устройство» data-srcset=»https://cdn-dvizhenie24.jq7.ru/2020/06/dvizhenie24_ru_7000_1-300×199.jpg 300w, https://cdn-dvizhenie24.jq7.ru/2020/06/dvizhenie24_ru_7000_1-768×510.jpg 768w, https://cdn-dvizhenie24.jq7.ru/2020/06/dvizhenie24_ru_7000_1.jpg 1000w» data-sizes=»(max-width: 1000px) 100vw, 1000px»/> Паровая машина
А как это достигается?
Конечно, посредством расположенных в верхнем цилиндре золотников. Золотник представляет из себя два небольших поршня, расположенных на одном штоке, с обоих его сторон, скажем так, в виде гантели. Золотники передвигаются взад и вперед, перекрывая своим поршнем один канал для подачи пара и открывая другой, обеспечивая тем самым, возвратно-поступательные движения главного поршня. Как это происходит мы рассмотрим далее.
Поршень также располагается на штоке, один конец которого входит в зацепление с ведущим дышлом. Цилиндры паровой машины расположены с обоих сторон паровоза. Отработанный в цилиндрах пар выпускается через специальные клапаны, расположенные снизу с обоих концов цилиндра в атмосферу.
Движение паровоза
Теперь нам остается подать пар в цилиндры и ехать. Но ехать еще рано. Необходимо выбрать направление движения нашего паровоза, так сказать, отреверсировать. Как это достигается?
Мы уже коснулись такого понятия, как, кривошипно-шатунный механизм, так вот, все это его работа. Для изменения направления движения паровоза включается в работу кулисный механизм с сервомотором. Сервомотор представляет из себя обычный цилиндр, в нем находится поршень со штоком. Сервомотор переводится силой сжатого воздуха или силой пара, располагается, как правило, с правой стороны над экипажной частью. Управляет им машинист, посредством рычага реверса. Шток сервомотора соединен с верхней частью кулисы, согнутой в виде полумесяца деталью, с прорезью.
Сама кулиса закрепляется посредине к раме паровоза. В этой прорези находится устройство, называемое, кулисный камень. Кулисный камень передвигается в пазах кулисы, он соединен тягой со штоком золотников. Нижняя часть кулисы тягой соединяется с кривошипом главного ведущего колеса, на котором расположен эксцентрик. Таким образом шток сервомотора разворачивает кулису, в ней, вверх или вниз, перемещается кулисный камень, который своей тягой переводит золотники в одно из положений, необходимое для движения в ту или другую сторону, открывая тем самым нужный паропроводный канал над одной из сторон главного поршня. Другой тягой, расположенной в нижней части кулисы, переводится кривошип с эксцентриком, в сторону нужного направления движения.
Но это еще не все функции кулисного механизма, он очень важен, далее мы рассмотрим еще одну главную его функцию.
Ну теперь-то можно ехать? Попробуем. На торце котла, со стороны машиниста расположен регулятор, именно им регулируется подача пара в цилиндры. Это рычаг с рукояткой, имеющей фиксатор, расположенный на зубчатом секторе. Верхняя его часть тягой соединена со специальной заслонкой, расположенной в сухопарнике, которая регулирует величину подачи пара. Итак, паровоз отреверсирован, пар у нас есть, все, можно ехать.
Машинист переводит регулятор в первое положение, заслонка в сухопарнике открывается и пар пошел в цилиндры, через золотники, к главным поршням. Паровоз двинулся в нужную нам сторону.
Так вот, теперь уже кривошип главного колеса, вращаясь передвигает нижнюю часть кулисы, а эта нижняя часть, как нам уже известно, соединена со штоком золотников, посредством кулисного камня с тягой. Система парораспределения работает, золотники, соединенные тягой с кривошипом, двигаются взад и вперед, подавая пар то в один, то в другой канал цилиндра главного поршня, он перемещается и посредством штока перемещает главное (ведущее) дышло.
Так паровоз и движется. Главные колеса соединены с другими прицепными дышлами, таким образом работают на движение все колеса паровоза. Необходимо отметить, что шток поршня соединяется с ведущим дышлом посредством специального механизма – крейцкопфа.
Крейцкопф (ползун) – это деталь вышеописанного кривошипно-шатунного механизма, который совершает по неподвижным направляющим возвратно-поступательное движение. Применение крейцкопфа позволяет разгрузить поршень со штоком от действия силы нагрузки, в этом случае ее действие переносится на крейцкопф. Дополнительно создается вторая рабочая полость в цилиндре под поршнем. Таким образом один конец ведущего дышла закреплен в крейцкопфе, а второй посажен на кривошип.
Все ведущие колеса паровоза исполняются для облегчения веса с вырезами в виде спиц или отверстий. Обязательно эти колеса имеют противовесы.
Как правило бандажи главных колес не имеют гребней (безгребневые), это сделано для улучшения прохождения (вписывания) паровозом кривых.
На верхней части цилиндров паровой машины установлены пресс-масленки, для смазывания трущихся частей кривошипно-шатунного механизма. Сжатый воздух, необходимый для работы автотормозов состава и нужд самого паровоза получается в паровоздушном насосе, типа тандем компаунд. Расположен данный насос, как правило, в передней части паровоза, в зависимости от конструкции паровоза. Из насоса сжатый воздух поступает в главные резервуары, расположенные под котлом паровоза. Перед троганием с места цилиндры паровоза продуваются паром, для удаления влаги, во избежание гидравлического удара.