Ползуны

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

При помощи ползуна поршневая скалка соединена с передней головкой ведущего дышла. Для направления движения ползуна и связанного с ним поршня служит параллель. На паровозах применяют несколько типов ползунов и параллелей:

ползун двухплоскостной симметричный с двумя параллелями (рис. 130, а), установлен на паровозах Су;

ползун двухплоскостной с одной параллелью (рис. 130, б), установлен на паровозах Э, СО, ТЭ, Еа;

ползун двухплоскостной несимметричный с двумя параллелями (рис. 130, в), установлен на паровозах Ем;

ползун многоплоскостной с одной параллелью (рис. 130, г), установлен на паровозах ФД, Л, ЛВ, П36.

Двухплоскостной ползун (рис. 131) с одной параллелью установлен на паровозах средней мощности. Корпус ползуна 3 представляет собой стальную отливку. В верхней части его установлены нижний 4 и верхний 7 вкладыши, изготовленные из сплава ЦАМ или стальные, армированные сплавом ЦАМ. Раньше вкладыши 4 и 7 имели продольные и торцовые бортики. Однако из-за быстрого износа и излома этих бортиков они были отменены и вместо них введены боковые вкладыши и торцовые упоры. Боковые стальные вкладыши 5 прикреплены к стенкам ползуна болтами с потайной головкой и прилегают к боковым плоскостям параллели.

Вплотную к верхнему вкладышу поставлена крышка 9, которая болтами 8 прикреплена к корпусу ползуна, удерживая, таким образом, ползун на параллели. При помощи болтов с потайной головкой 21 нижний вкладыш прикреплен к корпусу ползуна, а верхний болтами 23 - к крышке.

Для удержания верхнего и нижнего рабочих вкладышей к корпусу ползуна и к крышке его с торцов приварены упоры 22. Боковые вкладыши удерживаются в корпусе торцовыми бортами.

На крышке установлены две масленки, откуда смазка через отверстия в крышке и вкладыше

Как устроен и работает паровоз

поступает на верхнюю рабочую поверхность параллели и вкладыш 7. Из масленки 11 по каналам смазка подается на нижнюю плоскость параллели и нижний вкладыш 4, а также к передней головке дышла. Во вкладышах сделаны канавки для заполнения смазкой всей поверхности. Подача смазки к боковым вкладышам производится по трубкам, проложенным в боковых выемках параллели.

В передней части корпус ползуна имеет цилиндрическую тумбу с конусным отверстием, в которое запрессовывают головку поршневой скалки. Для укрепления соединения скалки с ползуном в тумбе и конусной головке скалки сделано наклонное отверстие, куда забивают клин 12. Отверстие в тумбе и головка скалки имеют конусность 1 :.15. Одна сторона клина имеет уклон, который на большинстве паровозов равен 1 : 25. Клин 12 забивают таким образом, чтобы прямая грань его была обращена в сторону цилиндра и упиралась в торцовые скругления отверстий в тумбе ползуна. Противоположная, т. е. наклонная, грань клина в это время войдет в соприкосновение с наклонной стенкой отверстия в головке скалки и по мере забивания клина головки будет затягиваться в конусное отверстие тумбы.

В средней части корпуса ползуна (в его щеках) сделаны отверстия, куда вставлен валик /, соединяющий ползун с передней головкой порш-

Как устроен и работает паровоз

Рис. 131. Ползун паровозов Эм и СО:

1 - валик; 2 - шпонка; 3 - корпус ползуна; 4 - нижний вкладыш; 5 - боковые вкладыши; 6, 21 и 23 - болты с потайной головкой; 7 - верхний вкладыш; 8 - болт для укрепления крышки; 9 - крышка; 10, 11, 14 - масленки; 12 - клин; 13 - штуцер; 15 - шпилька; 16 - нажимная планка; 17 - конусная втулка; 18 - хвостовик; 19 - поводок;

20 - тяга маятника; 22 - упор

невого дышла, которая заводится между щеками ползуна. На паровозах СО, Э, Су, ФД и др. принят унифицированный валик ползуна.

Двухконусный валик 1 в наружной щеке ползуна центрируется конусной разрезной втулкой 17, которая прижата планкой 16, шпильками 15 и гайками. Валик 1 имеет центральное отверстие, куда через масленку 14 и штуцер 13 запрессовывают твердую смазку. Два радиальных отверстия дают смазке выход на наружную поверхность валика. Для удержания валика от вращения ставят шпонку 2. Для прикрепления к ползуну тяги маятника .20 заодно с корпусом ползуна отлиты хвостовики 18, в проушины которых вставлен поводок 19.

Двухплоскостной симметричный ползун паровоза серии Оу имеет стальной литой корпус, к которому потайными винтами и болтами прикреплены два изготовленных из сплава ЦАМ вкладыша, которыми ползун скользит по параллелям. Тумба ползуна соединена со скалкой при помощи клина. Ползун имеет унифицированный валик, который конусом входит во внутреннюю щеку ползуна; на наружный конус валика поставлена разрезная втулка, входящая в наружную щеку ползуна и прижимаемая планкой. На наружной стенке ползуна при помощи шпилек укреплен отъемный поводок маятника. Для смазывания нижнего вкладыша ползун имеет масленки. Верхний вкладыш смазывается из масленок, укрепленных на балке верхней параллели.

Двухплоскостной ползун с двумя параллелями паровоза Ем (рис. 132) имеет бронзовый или стальной армированный башмак, который установлен между параллелями и соединен болтами со щеками ползуна. Как видно из рис. 132, нижняя параллель охватывается ползуном и имеет три рабочие поверхности: верхнюю и две боковые. Верхняя параллель имеет только одну рабочую поверхность - нижнюю.

На более мощных паровозах, где от поршня через ползун и ведущее дышло на палец кривошипа передается большое усилие, установлены многоплоскостные ползуны. Стальной корпус многоплоскостного ползуна паровоза ФД в верхней части имеет выфрезерованные рабочие поверхности, которыми ползун опирается на соответствующие плоскости параллели. Рабочие поверхности ползуна армировались латунью Л62 и заливались баббитом марки Б16. Однако сейчас заливку ползуна производят менее дефицитным и более дешевым антифрикционным сплавом ЦАМ 9-1,5 (ГОСТ 21437-75). Основные элементы этого сплава: алюминий - 8,0 - 11%; медь - 1,0-2,0%;' магний - 0,03- 0,06%; цинк - остальное.

Как устроен и работает паровоз

Преимуществом такого ползуна является небольшое удельное давление в месте соприкосновения плоскостей ползуна и параллели, сравнительно небольшая масса, а также то, что внутренние рабочие поверхности ползуна лучше защищены от пыли и грязи. Однако обработка рабочих плоскостей ползуна и параллели представляет довольно сложную операцию.

Наружный конец валика, соединяющего ползун с шатуном, заканчивается цапфой, на которую надевают тягу маятника. Радиальные смазочные отверстия просверлены в валике как в месте посадки головки ведущего дышла, так и в цапфе для тяги маятника. На внутренних поверхностях щек ползуна поставлены стальные армированные латунью шайбы, которые предохраняют стальные поверхности передней головки дышла от износа.

Ползун паровозов Л и ЛВ (рис. 133) представляет собой массивную стальную отливку, верхняя часть которой имеет в поперечном сечении Г-образную форму. Эта часть ползуна при монтаже входит в соответствующий по форме паз параллели. Поверхности этой части ползуна заливались слоем баббита Б16 толщиной 3 мм. Вместо баббита введена заливка антифрикционным сплавом ЦАМ 9-1,5. Для лучшего удержания заливки в полках ползуна сделаны сверления, которые заполняют сплавом.

Заливку ползуна сплавом ЦАМ 9-1,5 обычно производят с так называемым металлургическим способом крепления. После соответствующей очистки и подготовки полки ползуна погружают в ванну с расплавленным цинком с температурой 500-550° С и, таким образом, оцинковывают поверхности полок. После оцинковывания при помощи

Как устроен и работает паровоз

Рис. 133. Ползун паровоза ЛВ:

1 - корпус ползуна, 2 - предохранительная шайба; 3 - приставочное кольцо, 4 - конусная втулка, 5 - клин; 6 - корончатая гайка, 7 - валик; 8 - штуцер, 9 - масленка; 10 - защитная шайба, /1 - штифт, 12 - игольчатый подшипник, 13 - палец поводка;

14 - пробка

предварительно подогретой формы ползун заливают сплавом, нагретым до температуры 450-480° С.

Корпус ползуна 1 соединен со скалкой поршня клином 5. С поршневым дышлом ползун соединен валиком 7. Во внутренней стенке ползуна валик имеет конусную посадку, а с наружной стороны закреплен конусной разрезной втулкой 4, корончатой гайкой 6 и штифтом //. Однако при ремонте заводской валик заменяют унифицированным, изображенным на рис. 131.

Соединение ползуна с передней головкой шатуна осуществлено при помощи игольчатого подшипника 12 (см. рис. 133). Внутреннее кольцо подшипника запрессовано на валик 7, наружное - в головку дышла. Поперечное перемещение подшипника ограничивается боковыми проставочными кольцами 3. Между внутренними стенками ползуна и головкой шатуна поставлены армированные шайбы 2, предохраняющие эти детали от трения. Со стороны головки дышла эти шайбы имеют латунную наплавку толщиной 2 мм.

Валик ползуна сделан полым, что облегчает его, а образовавшуюся полость используют для заполнения смазкой. С внутренней стороны эта полость закрыта пробкой 14, которая удерживается пружинным кольцом. С наружной стороны в валик завинчен штуцер 8 с масленкой 9 для твердой смазки и приварной шайбой 10, предотвращающей попадание грязи в полость валика. Для подачи смазки к игольчатому подшипнику в валике 7 и внутреннем кольце подшипника просверлены радиальные отверстия. Прилив нижней части ползуна имеет конусное отверстие, в которое вставлен палец 13 поводка маятника.

Ползун паровоза П36 по своим конструктивным формам мало отличается от ползуна паровозов Л и ЛВ. Однако у ползуна паровоза П36 верхние рабочие плоскости выполнены в виде отъемной поползушки, которая присоединяется к корпусу шестью коническими болтами (см. рис. 137). Для прочности соединения в корпусе сделан паз в виде ласточкина хвоста, куда входит соответствующей формы хвостовик поползушки.

Такая конструкция дает возможность отнимать поползушку для ремонта, не снимая всего ползуна. Трущиеся поверхности поползушки заливают антифрикционным сплавом ЦАМ 9-1,5, обеспечивающим высокую износоустойчивость. В отличие от паровозов Л и ЛВ соединение пальца с тягой поводка маятника на паровозе П36 осуществлено при помощи двух однорядных игольчатых подшипников, внутренние кольца которых посажены на цапфу пальца, а наружные -в головку тяги.

Игольчатый двухрядный подшипник № 884724 для соединения ползуна с шатуном (рис. 134) имеет внутреннее кольцо /, которое надевают на валик ползуна после подогрева в масле до температуры 100° С с натягом 0,03-0,04 мм, иглы 2 диаметром 5 мм и длиной 50 мм (182 шт.), наружное кольцо 3, запрессованное в головку шатуна, промежуточное кольцо 4, установленное между рядами иголок, и боковые проставочные кольца 5, удерживающие иголки в корпусе подшипника. Иглы подшипника изготовлены из стали марки ШХ6, остальные детали - из стали марки ШХ15. Все детали подшипника закалены.

Корпус ползуна отлит из стали марки 25ЛШ или 25ЛП, валик ползуна и палец поводка изготовлены из стали марки 40 или 40У, а такие детали, как клин, конусная втулка и гайка валика, - из стали марки Ст5.

⇐ | Уход за цилиндрами, поршнями и золотниками || Как устроен и работает паровоз || Параллели | ⇒