Регуляторы

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

Регуляторы служат для регулирования впуска пара в паровые цилиндры из котла паровоза. На старых паровозах применяли регуляторы с плоским золотником. Такие регуляторы трудно открывались, на поверхностях золотников образовывались задиры, при высокой температуре имело место коробление, заедание золотников и пропуск пара. Поэтому вместо регуляторов с плоским золотником стали применять клапанные регуляторы.

Головку 3 двухклапанного регулятора (рис. 48) устанавливают на колене регуляторной трубы 4, введенном в сухопарник. В верхней части чугунная головка имеет посадочное место, на которое садится большой клапан 2. Внутри головки отлита камера А, открытая сверху и соединенная с корпусом головки ребрами. Большой клапан вверху имеет тарелку с притирочной лентой для установки на посадочное место в головке и направляющие ребра, а нижняя часть его, которая входит в камеру А, имеет форму поршня. В центральном отверстии большого клапана установлен малый (разгрузочный) клапан 1, который

Как устроен и работает паровоз

Рис 48. Двухклапанный регулятор'

1 - малый клапан, 2 - большой клапан, 3 - головка регулятора, 4 - колено реї у ляторной трубы, 5 - упорная гайка, 6 - тяга; 7 - регуляторныи вал, 8 - рычаг

имеет притирочную ленту (место посадки на большой клапан) и проушину для рычага. Для направления стержня малого клапана в большом клапане отлиты направляющие. На хвоствик малого клапана навинчена упорная гайка 5. Головка, колено и большой клапан регулятора отлиты из чугуна, малый клапан изготовлен из стали.

При помощи привода и рычага 8, закрепленного в проушине малого клапана, последний поднимается на 13-14 мм до упора гайки во втулку большого клапана. Это дает возможность пару пройти в разгрузочную камеру под большой клапан и разгрузить его от давления сверху, что облегчает открытие. Одновременно через отверстие в дне разгрузочной камеры и зазоры между нижней частью большого клапана и камерой пар поступает в регуляторную трубу. При дальнейшем подъеме малого клапана вместе с ним начинает подниматься большой клапан и открывать полный доступ пару в регуляторную трубу. Подъем большого клапана обычно составляет 32-33 мм. Регуляторный клапан такой конструкции установлен на паровозах Э, СО, Су, Еа и др.

На паровозах Л и ЛВ установлен регулятор с саморазгружающимся клапаном. Регулятор установлен на дымовой камере и соединен боковым фланцем с регуляторной трубой, а нижним - с камерой насыщенного пара пароперегревателя.

В стальном корпусе 1 -регулятора (рис. 49) установлена чугунная втулка 3, на притирочную ленту которой опирается большой чугунный клапан 2, имеющий направляющий цилиндр с окнами 14 и хвостовик. На хвостовике клапана укреплен чугунный поршень 8 с уплотняющими кольцами 4. Поршень входит в разгрузочную камеру 6. Внутри большого клапана 2 помещен разгрузочный клапана //, изготовленный из нержавеющей стали. Разгрузочный клапан на конце имеет упорную гайку 7, а вверху соединен с тягой 12 и кулачком 13.

При подъеме разгрузочного клапана на величину своего хода (4 мм) из корпуса 1 над большим клапаном по кольцевому зазору 9 в большом клапане пар поступает в разгрузочную камеру 6 под поршень. Вследствие того что диаметр разгрузочного поршня больше диаметра большого клапана, создается избыточная сила от давления пара на поршень вверх, которая совместно с небольшим нажатием машиниста на рычаг регулятора открывает большой клапан, и пар по кольцевому отверстию 5 поступает в коллектор пароперегревателя. Подъем большого клапана равен 70 мм. Для отключения регулятора от котла служит запорный вентиль 10.

На паровозе ФД установлен многоклапанный регулятор, отлитый заодно с коллектором пароперегревателя. Он расположен в верхней части дымовой камеры и соединен с регуляторной и паровпускными трубами. Корпус многоклапанного регулятора (рис. 50) имеет три камеры: А - перегретого пара, сообщенную с такой же камерой коллектора пароперегревателя; Б - среднюю, соединенную с паровпускными трубами; В - разгрузочную. Регулятор имеет разгрузочный клапан 1 и четыре рабочих клапана 4. На этих паровозах последних выпусков регулятор имеет пять рабочих клапанов, каждый из которых сверху имеет хвостовик, а внизу - стержень с разгрузочно-направляющим поршнем, установленным в направляющей стенке

камеры. Кроме того, в поршень снизу ввернут хвостовик, соединенный с кулачком 3 регуляторного вала 2, проходящего вдоль разгрузочной камеры В. Такой же хвостовик имеет и разгрузочный клапан.

При повороте регуляторного вала при помощи привода кулачок 3 упирается в заплечик нижнего хвостовика клапана и поднимает сначала разгрузочный клапан, а затем поочередно рабочие клапаны. Для этого размер заплечиков хвостовика у рабочих клапанов различен. При подъеме разгрузочного клапана пар из камеры А перетекает в камеру В и разгружает рабочие клапаны, чем облегчается их открытие. При дальнейшем повороте регуляторного вала, на что требуется незначительное усилие, начинают поочередно открываться рабочие клапаны, увеличивая постепенно проход для пара из камеры А в камеру Б и в паровпускные трубы. Клапаны имеют следующую величину подъема: разгрузочный - 50 мм; 1-й - 35; 2-й - 25; 3-й - 30 и 4-й - 40 мм. Очередность открытия клапанов, начиная с разгрузочного: 4, 1, 3 и 2-й.

Корпус регулятора и коллектора пароперегревателя изготовлен из стального литья, клапаны-из нержавеющей стали.

Описанный многоклапанный регулятор паровоза ФД является внешним регулятором, так как сам регулятор и привод его располо-

Как устроен и работает паровоз

Рис. 49. Регулятор с саморазгружающимся клапаном паровоза Л-

1 - корпус регулятора; 2 - большой клапан; 3 - втулка; 4 - уплотняющее кольцо, б - кольцевое отверстие; 6 - разгрузочная камера; 7 - упорная гайка, 8 - поршень; 9 - кольцевой зазор, 10 - запорный вентиль; /1 - разгрузочный клапан, 12 - тяга,

13 - кулачок, 14 - окна

Как устроен и работает паровоз

Рис. 50. Многоклапанный регулятор: А - камера перегретого пара, Б - средняя камера, В - разгрузочная камера, 1 - разгрузочный клапан, 2 - регуляюрный вал, 3 - кулачок вала, 4 - рабочие клапаны

жены вне котла. При таком расположении сокращается путь пара от регулятора к цилиндрам и улучшается управляемость паровозом.

При многоклапанном регуляторе в сухопарнике установлен главный запорный клапан. Он служит для разобщения котла от паропровода, пароперегревателя и регулятора на случай их ремонта. Запорный клапан сделан по типу клапанного регулятора и имеет разгрузочный и большой клапаны, а также привод, выведенный наружу сухопарника в виде маховика. Внешнее расположение регулятора и наличие главного запорного клапана позволяют осматривать и ремонтировать регуляторы без охлаждения котла.

Паровоз П36 имеет регулятор с саморазгружающимся клапаном (подобно регулятору паровозов Л и ЛВ), который установлен за коллектором пароперегревателя. Привод к нему также наружный. Перед коллектором поставлен запорный клапан, конструкция которого аналогична конструкции регуляторного клапана.

Корпус регулятора подсоединен к камере перегретого Пара коллектора пароперегревателя. Следовательно, паровоз П36 имеет так называемый наружный регулятор, расположенный после элементов пароперегревателя. При необходимости осмотра и ремонта регулятора закрывают запорный клапан, отсоединяющий регулятор от котла. Запорный клапан установлен на дымовой коробке и соединен боковым фланцем с регуляторной трубой и нижним - с патрубком камеры насыщенного пара коллектора.

На паровозах (Э, СО, Су) с внутренним регулятором, установленным в сухопарнике, внутри котла проходит регуляторный вал 7 (см. рис. 48), который через лобовой лист кожуха выведен в будку машиниста. В котле вал соединен при помощи тяги 6 и рычага 8 с клапаном регулятора. На лобовом листе кожуха в месте прохода регуляторного вала 9 (рис. 51) поставлен фланец 1 с грундбуксой 2 уплотняющего сальника. На некотором расстоянии от вала на фланце 8, также прикрепленном к лобовому листу, установлена рукоятка 7, которая тягой 4 соединена с рычагом 3, насаженным на конец регуляторного вала. Рукоятка регулятора расположена в будке со стороны машиниста. Закрытое положение регулятора соответствует крайнему, правому положению рукоятки, как показано на рис. 51. Для открытия регулятора машинист нажимает рукоятку от себя, поворачивает регуляторный вал и через привод, помещенный в котле, поднимает клапан регулятора. Перемещение рукоятки происходит по сегменту 5, сделанному заодно с фланцем 8. Для удержания регулятора в нужном положении на рукоятке укреплена вилка 6, которая под действием пружины входит между зубьями накладки сегмента.

Привод к внешнему регулятору (на паровозах ФД, ЛВ, Л, П36), а также к внутреннему (на паровозах Еа и Ем) расположен вдоль котла снаружи. У паровоза ЛВ (рис. 52) привод состоит из тяг 1 и 3, проходящих вдоль котла, двуплечего компенсаторного рычага 2, закрепленного на котле, кронштейна 4 с сектором 5, укрепленных на кожухе топки, и рычага регулятора 6. Рычаг регулятора имеет рукоятку 7 с защелкой 8, которая при определенном положении рычага входит в зацепление с зубцами сектора. Рычаг 2 служит для компенсации удлинения котла при нагревании его (при растопке паровоза) и обеспечивает нормальную работу привода. Если бы привод состоял из одной тяги, то при растопке было бы возможно самопроизвольное открытие регуляторного клапана.

Как устроен и работает паровоз

Рис 51 Привод регулятора

1,8 - фланцы, 2 - грундбукса сальника, 3 - рычаг, 4 - тяга, 5 - сегмент, 6 - вилка, 7 - рукоятка, 9 - вал регулятора

Как устроен и работает паровоз

При сборке привода необходимо соблюдать следующие условия. В крайнем переднем положении рычага регулятора подъем большого регуляторного клапана должен составлять 74 мм, а в крайнем заднем положении клапан должен быть всегда плотно закрыт. Регулировку привода производят изменением длины задней тяги 3 ввертыванием или вывертыванием регулировочной втулки (узел /, см. рис. 52).

Пар, образующийся в объеме, где имеется вода, всегда содержит влагу. Объясняется это тем, «что пузырьки пара, выходящие из воды, захватывают с поверхности ее капельки, из которых более мелкие остаются в паре. Кроме того, часть пузырьков пара, имеющих меньшую скорость, не может прорвать поверхностную пленку воды и только немного приподнимает ее над уровнем воды, образуя пену. Эта пена при открытии регулятора также уносится с паром, увеличивая его влажность. Образование пены увеличивается при водах, содержащих большое количество примесей.

Влажность паров с среднем составляет около 5 %, а при плохих водах достигает 15-20%. Увеличение влажности пара и так называемое бросание воды, т. е. большой унос ее в машину вместе с паром, могут иметь место в результате слишком высокого уровня воды в котле, при резком открытии регулятора и боксовании паровоза, что целиком зависит от паровозной бригады.

При повышенной влажности пара снижается температура перегрева его, на стенках элементов пароперегревателя осаждаются соли, увеличивается нагарообразование в золотниках и цилиндрах. Бро-

⇐ | Схема паропровода || Как устроен и работает паровоз || Паросушители | ⇒