Глава II. Типы паровых машин

Описание устройства и основные принципы работы паровозов, фотографии паровозов

В настоящее время на нашей сети, а также и за границей работают паровозы с разнообразнейшим устройством машин. Примерно с 1913 г. была прекращена серийная постройка паровозов-компаунд, и все паровозы позднейших типов выпускались с простыми перегревными машинами («К», «Ку», «Л», «М», «С», «Су», «Э» и др., уже не говоря о мощных паровозах). Но и до сих пор у нас работает большое количество паровозов-компаунд перечисленных в предшествующей главе серий.

Сделаем краткий обзор паровых машин по количеству цилиндров и по самому типу машин.

Наиболее распространенные старые паровозы имеют два цилиндра, укрепленные с боков рам, снаружи их. Наружное расположение цилиндров имеет то преимущество, что и сами цилиндры и движущий механизм доступны для осмотра и ремонта; в Англии, наоборот, прежде такие паровозы снабжались, внутренними цилиндрами; преимуществами последнего расположения являются возможность значительно лучшего уравновешивания паровоза, меньшее охлаждение цилиндров, а также и более редкие случаи повреждения цилиндров и машины при сходе с рельсов, наездах. Но неудобства обслуживания такой машины налицо. Ведущая ось должна быть двухколенчатой.

Неспокойный ход двухцилиндровых паровозов, в особенности паровозов-компаунд, неодинаковая величина работ в обоих цилиндрах, необходимость иметь особые приборы трогания с места, впускающие свежий пар и в цилиндр низкого давления,-все эти причины обусловили в свое время появление у нас: четырехцилиндровых паровозов, сначала неудачной системы тандем-компаунд. У этих паровозов с каждой стороны укреплено по два цилиндра высокого и низкого давления последовательно один за другим. Оба поршня сидят на общем штоке, проходящем через оба цилиндра. Такое расположение поршней (на одном штоке) значительно увеличивает вес возвратно-поступательно движущихся масс паровоза и ухудшает уравновешивание паровоза.

Для получения достаточного объема ресивера пар в таких машинах проходит от ц. в. д. 1 одной стороны паровоза к ц. н. д. 2 другой стороны,.

1 Цилиндр высокого давления.

2 Цилиндр низкого давления.

как показано на фиг. 282, изображающей схематический разрез по горизонтальной плоскости цилиндров наших старинных паровозов сер. «Р» (типа 1-4-0), еше работающих у нас на сети. Другой тип паровоза с такой же машиной сер. «П» (типа 2-2-0) уже целиком выслужил свой амортизационный срок и исключен

° ИН^ачительно лучшей по своим динамическимтсвойствам"является четырехцилиндровая машина-компаунд с коленчатой осью, где все четыре цилиндра расположены в ряд. Здесь могут быть или одна ведущая ось, как это сделано в машине Вебба (фиг. 283), или две ведущих оси, как это сделано в машине де-Глена, изображенной на фиг. 284. Машина де-Глена удачно применена в паровозах сер, «У» и «УН.

Глава II. Типы паровых машин

Все более современные русские паровозы с числом цилиндров более двух имеют простые машины. Трехцилиндровых машин сейчас у нас на сети уже не имеется; все паровозы сер. «М», имевшие такие машины, уже пере деланы (1934 г.) на двухцилиндровые. Отнюдь не нужно думать, что трехцилиндровая машина скомпрометировала себя по самому своему типу. Именно в том виде, как она была применена на паровозе сер. «М», она была неудачна (большой наклон оси- внутреннего цилиндра к горизонтали обусловливал большие перегрузы ведущей колесной пары и неспокойный ход паровоза). В других странах

Глава II. Типы паровых машин
Фиг. 284.

'•имеются вполне жизнеспособные трехцилиндровые паровозы простого расширения; например, в США имеется очень удачный тип 2-6-1 с тремя цилиндрами и одноколенчатой осью.

Паровозы-компаунд высокого давления, строящиеся за границей в виде отдельных экземпляров, чаще всего имеют три цилиндра-один высокого давления, расположенный между рам, и два-низкого, снаружи рам.

Четырехцилиндровые паровозы простого расширения обычно имеют кривошипы обеих пар цилиндров (правой и левой стороны паровоза) насаженными под углом 180° и потому хорошо уравновешены. Хотя динамика этих паровозов очень благоприятна, последние не получили широкого распространения из-за своей сложности. У нас этот тип представлен паровозами сер. «Л» типа 2-3-1. Ведущих осей у паровоза сер. «Л» две. Вторая движущая колесная пара соединена наружными механизмами с поршнями наружных цилиндров, передняя движущая колесная пара, имеющая двухколенчатую ось,-с поршнями внутренних цилиндров.

Несмотря на наличие двух ведущих осей, поровну воспринимающих все усилия пара на поршни, коленчатая ось иногда ломается, что объясняется не только неудовлетворительным процессом отковки (перекручивание волокон), но отчасти и боковыми ударами реборд колес о рельсы: впереди этой колесной пары имеется лишь бегунковая тележка с боковыми перемещениями; это заставляет переднюю движущую ось принимать на себя значительную долю усилия по повертыванию паровоза внутрь кривой. Возникающие при этом боковые удары и являются второй причиной, вызывающей изломы осей. Паровоз сер. «Л»-сложен,,дорог, неудобен в эксплуатации, требует относительно частого ремонта.

Что касается крупнейших сочлененных и полусочлененных паровозов, то применявшийся и здесь в старину принцип компаунд определенно уступил свое место простым машинам, все четыре цилиндра которых получают пар от котла.

Эти машины сложны, дороги, громоздки и требуют частого ремонта. Поэтому в наших условиях не приходится рассчитывать на их внедрение на железнодорожном транспорте.

Во всем дальнейшем изложении рассматриваем в основном машины в их наиболее современном оформлении, лишь вкратце касаясь устройства машин отдельных старых паровозов.

РАЗДЕЛ Б. ПАРОВЫЕ ЦИЛИНДРЫ С ПРИНАДЛЕЖНОСТЯМИ

ГЛАВА III ПАРОВЫЕ ЦИЛИНДРЫ

⇐ | Глава I. Требования, предъявляемые к паровой машине || Конструкции паровозов || Типы и расположение паровых цилиндров | ⇒