Арматура котла. Общие сведения

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

Арматурой котла называются установленные на нем приборы, служащие для наблюдения за его работой, а также и для ухода за ним. Несколько особняком стоит паровой свисток для подачи сигналов.

Всю многочисленную' арматуру котла современных паровозов можно классифицировать следующим образом:

1. Арматура, обеспечивающая возможность и безопасность работы котла. Это-основная и наиболее значительнаяпо количеству приборов группа. У старых паровозов эта группа составляется манометром, предохранительными клапанами, водомерным стеклом, водопроб-ными вентилями (кранами) и инжекторами (свежего пара). Мощные паровозы, кроме того, снабжаются водяными колонками, о которых речь будет ниже, иногда-приборами, сигнализирующими об опасном понижении уровня воды в котле («аларм-сигнал»).

Сравнивая основную группу приборов арматуры старых и новых паро -возов, замечаем, что современный паровоз отчасти из-за размеров своего котла , отчасти для большего удобства обслуживания его в пути и для большей безопас -ности, имеет значительно более сложную и многочисленную арматуру.

2. Арматура для содержания котла в исправном состоянии. В эту группу входят спускные и продувательные краны и клапаны, а также и приборы для продувки труб на ходу паровоза.

Приборы старых систем для продувки труб, предназначенные для продувки на длительных стоянках, состоят в основном из трубки, заводимой через топку в устья жаровых труб; эти приборы в группу арматуры котла не входят и являются одной из принадлежностей паровоза. Такими приборами паровозостроительные заводы снабжают каждый десятый выпускаемый паровоз.

3. Вспомогательная арматура котла. Приборы этой группы-пароразборные колонки насыщенного и перегретого (у мощных паровозов) пара, воздухоразборная колонка (у мощных паровозов), свисток и различные вентили и краны, устанавливаемые на трубопроводах.

4. Арматура угольного (или нефтяного) отопления. Арматуру угольного (или нефтяного) отопления составляют различные вентили и краны. Заметим, что в перечень арматуры угольного отопления стокер со всеми его устройствами не входит (последний рассматривается в отдельном параграфе).

Роль котельной арматуры в деле обеспечения безаварийной и надежной, работы паровоза чрезвычайно велика.

Расположение арматуры

Для удобства обслуживания котла каждый рычаг управления или соответствующий прибор арматуры должны быть расположены или в непосредственной близости к машинисту или помощнику, или от данного прибора должен итти удобный привод, заканчивающийся рукояткой или маховичком на высоте, не превышающей 1,9-2,0 м от пола будки машиниста. Иногда для приборов, пользоваться которыми приходится редко, оказывается возможным допустить и несколько большее расстояние от пола будки.

Основной тенденцией при изготовлении арматуры и ее размещении на лобовом листе современных крупных паровозов является дублирование главнейших приборов, для того чтобы, во-первых, повысить общую надежность показаний и, во-вторых, расположить дублированные приборы в непосредственной близости и к машинисту и к помощнику.

На лобовом листе и верхней части потолка кожуха, выступающей в будку машиниста, располагаются все основные приборы арматуры. Усложнение арматуры мощных котлов, необходимое для увеличения безопасности и надежности работы котла, для создания наибольших удобств обслуживающему персоналу, вызывают настолько большое загромождение будки машиниста, что наиболее громоздкие части арматуры, например, пароразборную колонку, иногда инжекторы, приходится выносить за пределы будки. На фиг. 186 показано расположение арматуры на паровозе сер. «Су» и на фиг. 187-эскиз расположения арматуры паровоза сер. «ИС». Расположение арматуры согласно фиг. 186 может считаться типовым для наших старых паровозов и фиг. 187- типовым для новых, мощных типов паровозов. Паровые котлы паровозов всех мощных серий-«ФД» и «ИС» и других-снабжены большим количеством, арматуры: здесь имеются два водомерных стекла вместо одного, водяная колонка, два пирометра, лубрикатор (в серийной постройке паровозов не применен),

1. Арматура котла. Общие сведения
Фиг. 186.

шесть вентилей стокера, вентиль шуровочной дверки и т. д. Кроме арматуры, имеется ряд рычагов гарнитуры: рычаг шуровочной дверки, шесть рычагов качающихся колосников (на фиг. 187 не показаны). Имеется наконец и целый ряд вспомогательных измерительных приборов: измеритель скорости (имеется и на других пассажирских паровозах), манометр стокера и т. д. Наконец в будке расположены и основные рычаги упрабления ходом паровоза: регулятор, маховик переводного винта (сервомотора), кран машиниста воздушного тормоза; здесь же размещаются и рукоятки свистка (с пневматическим приводом), песочницы, продувательных клапанов.

1. Арматура котла. Общие сведения

Сложность управления мощным паровозом ставит во весь рост вопрос о всемерном облегчении обслуживания котла и всего паровоза путем внедрения механизации: введение механического отопления (стокер), воздушного привода к ры чагу перемены хода (сервомотор), устройство сигнала, особым небольшим свистком дающего знать машинисту и помощнику об опасном понижении уровня воды в котле («аларм-сигнал») и т. д.

Чрезвычайно актуальным для мощного паровозостроения является вопрос об использовании энергии сжатого воздуха для приведения в движение тех или иных приборов и устройств. В США, где над вопросом упрощения обслуживания крупных паровозов работают уже давно, сжатым воздухом пользуются для [следующих устройств: 1) рычага перемены хода; 2) песочницы; 3) и 4) продувательных клапанов паровых цилиндров основной машины, а также и бустера; 5) шуровочной дверки; 6) качающихся колосников, 7) автомата колокола; 8) привода свистка (обычно устанавливается или колокол, или свисток, хотя иногда ставят и оба прибора).

Наши мощные паровозы уже имеют целый ряд приборов, переведенных на обслуживание сжатым воздухом от главного воздушного резервуара тормоза.

Широкое использование сжатого воздуха не только облегчает обслуживание паровоза, но и несколько разгружает будку машиниста от громоздких рычагов управления, позволяет дать более удобный доступ к основным приборам котельной арматуры.

Способы укрепления приборов арматуры

Основным, пользующимся почти исключительным распространением на наших старых паровозах, способом укрепления приборов арматуры котла является постановка их на чечевичных кольцах или на мелкой (трубной) цилиндрической нарезке. Оба способа имеют крупные недостатки, в особенности второй. Постановка какого-либо вентиля, инжектора на чечевичном кольце конечно является наиболее надежным способом укрепления прибора. Такое соединение очень прочно и герметично, но высокая стоимость деталей, необходимость шлифовки кольца и опорных конических поверхностей под это кольцо, длительная сборка и разборка являются недостатками такого способа. В современном мощном паровозостроении такие соединения применяются только для постановки тяжелых и громоздких приборов арматуры, например, инжекторов, парораз-борной колонки. В старом паровозостроении постановка арматуры на чечевичныхкольцах была чрезвычайно распространена, и даже такие мелкие приборы, как, например, водопробные вентили, ставились (и ставятся до сих пор) на чечевичных кольцах.

На фиг. 188 показано стандартное чечевичное прокладное кольцо (ОСТ 3356), отливающееся обычно из чугуна марки ч. л.-2 (ОСТ 970). Наиболее мелкие кольца часто вытачиваются из круглого стального (ст.-О) прутка. Размеры чечевичных колец по ОСТ 3356 приведены в таблице 10.

Согласно приведенным в таблице 10 размерам кольца выполняются и для мощных паровозов (для постановки тяжелых приборов арматуры).

Другим способом укрепления арматуры приборов является постановка их на трубной цилиндрической резьбе. Такой способ дает неудовлетворительные результаты, так как цилиндрическая резьба не обеспечивает герметичности соединения. Поэтому приходится предусматривать уплотнение постановкой мягкой прокладки, которая также не может дать длительных хороших результатов. При вывертывании приборов нарезка портится, а ремонт затруднителен (увеличиваются зазоры в нарезке).

По примеру США,давно уже перешедших на постановку арматуры на конической резьбе, мы теперь также вводим такой способ, начав внедрение его с мощных паровозов.

1. Арматура котла. Общие сведения
Фиг. 188.

Таблица 10

Условные проходы d

Кольцо мм

Гнездо мм

D

г

S

а,

Чг

13

16

19

25

32

38

50

65

76 (90) 100 125 150 (175) 200 250

34 40 43 49 57 63 75 92 105 118 134 155 185 213 240 292

30

| 40

50 60 70 80 100 120 135 150 180 220 255 290 355

} „

1 1

15

} » 18

| 20 22

20

| 27

35 43 50 58 74 88 100 112 135 164 191 217 267

| 36

44 52 59 66 82 97 109 120 145 174 202 228 278

Коническая нарезка делается, как правило, на конусе Vie. ПРИ чем зубцы, резца (гребенки и метчика) должны быть перпендикулярны к образующей конуса, а не к оси его. Обточенный на такой конус и снабженный затем нарезкой хвостовик какого-либо прибора арматуры ввертывается доотказа в отверстие, снабженное такой же конической нарезкой, при чем плотность получается вполне достаточной, но чрезмерного заклинивания, затрудняющего в дальнейшем отвертывание прибора, при конусности в 1/16 не происходит.

Соединение на конической нарезке дает вполне удовлетворительный результат. Это дешевый, надежный и быстрый способ постановки тех или иных приборов. Правда, нарезка отверстия коническим непроходным метчиком требует известной сноровки для получения чистой резьбы нужного диаметра, но это конечно не является недостатком такого способа соединения. При ремонте испорченной нарезки конический метчик углубляют в отверстие в одну-две нитки и доводят новый диаметр до такого размера, чтобы ввернутый в отверстие доотказа какой-либо прибор арматуры имел правильное расположение (например, чтобы пробка крана занимала вертикальное положение).

⇐ | Мусороочистительная труба дымовой коробки || Конструкции паровозов || Арматура, обеспечивающая возможность нормальной и безопасной работы котла | ⇒