Читаем Паровозы промышленного транспорта полностью

В цилиндре находится поршень

В золотниковой коробке 2 помещается золотник 4, служащий для попеременного впуска и выпуска пара в переднюю и заднюю полости цилиндра, причем, когда в одну из полостей происходит впуск пара из котла, из другой полости пар выпускается ч*ерез ко­нус в атмосферу. Таким образом, пар давит на поршень то с одной, то с другой стороны, заставляя его перемещаться из одного крайне­го положения в другое.

Для предупреждения выхода пара из цилиндра вдоль поршня и золотника, в крышках цилиндра размещены сальники.

Движение ползуна 6 направляет параллель 8, укрепленную передним концом на задней крышке цилиндра, а задним — на спе­циальном кронштейне, называемом параллельной рамой, прикреп-

лепном к раме паровоза. Ползун 6 соединен поршневым дышлом 17 с пальцем кривошипа 16 ведущего колеса. Основание пальца веду­щего кривошипа соединено сцепными дышлами с пальцами криво­шипов сцепных колес. Палец обратного кривошипа (контркри­вошипа) 13 ведущего колеса соединен эксцентриковой тягой 15 с нижним концом кулисы 9, подвешенной своими цапфами на крон­штейнах параллельной рамы.

В кулисе 9 помещен кулисный камень, соединенный кулисной (радиальной) тягой 7 через маятник 5 со скалкой золотника. Ку­лисная тяга 7 подвеской соединена с двуплечим рычагом 10 пере­водного вала 14. Второй рычаг соединен тягой 11 с рычагом 12 ре­верса, находящимся в будке машиниста с правой стороны. Нижний конец маятника поводком 18 соединен с ползуном.

Рассмотрим, как работает паровая машина. Из котла при от­крытом регуляторе пар поступает в золотниковую коробку 2, откуда через открытое окно — в цилиндр паровой машины. Пар давит на поршень 3 и приводит его в поступательное движение, передаваемое через ползун 6 и дышло на палец кривошипа 16 ведущего дышла. Возвратно-поступательное движение поршня и ползуна ведущим дышлом и кривошипом преобразуется во вращательное движение ведущего колеса, а от ведущего колеса через сцепные дышла пере­дает вращение сцепным колесам.

Движение поршня вперед и назад, как указывалось выше, дости­гается чередованием впуска и выпуска пара по одну и другую сто­роны поршня. Расстояние, проходимое поршнем от одного крайнего положения до другого, равное удвоенной длине радиуса кривошипа, называется ходом поршня. Когда кривошип находится в переднем иЛи заднем горизонтальном положении, поршень в цилиндре на мгновение останавливается. Эти крайние положения поршня назы­ваются мертвыми.

На паровозе для облегчения трогания с места и для равномер­ного хода ставят два паровых цилиндра по обеим сторонам паро­возной рамы. Кривошипы колес правой и левой сторон располагают­ся под прямым углом друг к другу, причем правый кривошип опере­жает левый. Поэтому, когда кривошип левого колеса находится в переднем мертвом положении, кривошип правого колеса находится в нижнем вертикальном положении. При этом правая сторона бу­дет выводить из мертвого положения левую сторону.

Внутренняя сторона цилиндра всегда делается больше хода поршня с таким расчетом, чтобы при нахождении поршня в мерт­вом положении он не доходил до крышки на некоторую величину, называемую линейной величиной вредного пространства, которая бывает от 8 до 25 мм. Объем же цилиндра, заключенный между поршнем в его крайнем положении и соответствующей крышкой цилиндра вместе с объемом канала, по которому впускается и вы­пускается пар, называется вредным пространством цилиндра.

Этот объем называется вредным пространством потому, что на заполнение его приходится затрачивать некоторое количество пара, не производящего в дальнейшем работы. Однако вредные простран­ства необходимы во избежание удара поршня о крышки и для об­разования паровой подушки, обеспечивающей спокойную работу всего движущего механизма.

Колесные пары, получив вращательное движение и находясь в сцеплении с рельсами, перемещают паровоз. Сила сцепления колеса с рельсом зависит от веса паровоза, а также от состояния погоды. На сухих рельсах сила сцепления равна от 7з до Vs нагрузки на ко­леса. При наличии на рельсах влаги или масла сила сцепления уменьшается. Сумма нагрузок от всех сцепных колес паровоза на­зывается сцепным весом. Отношение силы сцепления колесных пар с рельсами к нагрузке на сцепные оси называется коэффициентом сцепления. Если при движении паровоза по рельсам сила сцелления колес с рельсами почему-либо уменьшается, паровоз начинает бук­совать; чтобы избежать буксования, прибегают к искусственному увеличению коэффициента сцепления, посыпая рельсы песком.

Увеличить силу сцепления колеса с рельсом за счет увеличения нагрузки на колесо можно только до определенной величины, зави­сящей от прочности верхнего строения пути. Поэтому, чтобы без усиления пути увеличить силу тяги паровоза, прибегают не к увели­чению нагрузки на ось, а к увеличению числа сцепных колес, при­нимающих участие в движении паровоза. Для этого пальцы криво­шипов всех колес соединяют при помощи сцепных дышел.

Использование полной силы тяги зависит: 1) от мощности кот­ла, т. е. от количества приготовляемого пара в час и его давления;

2) от размеров паровых цилиндров (диаметра поршня и его хода) и 3) от сцепного веса паровоза. Все эти элементы должны быть б полном соответствии друг с другом.

УСТРОЙСТВО ОСНОВНЫХ ЧАСТЕЙ ПАРОВОЙ МАШИНЫ

Конструкции цилиндров и их крышек. Паровые цилиндры укрепляются на раме паровоза. По способу соединения цилиндров с рамой различают приставные цилиндры и цилиндры блочные. При приставных цилиндрах листы паровозной рамы скрепляются друг с другом в передней части паровоза междуцилиндровым скрепле­нием. В месте расположения этого скрепления снаружи устанавли­ваются приставные цилиндры, что позволяет иметь сравнительна короткие парорабочие трубы.

На всех паровозах промышленного железнодорожного транс­порта любой колеи применяют приставные цилиндры, отлитые из чугуна марки СЧ 18-36 или СЧ 21-40.

Цилиндры прикрепляют к рамным листам проволочными фланца­ми при помощи плотно приточенных болтов в количестве от 12 до 34 шт. Привалочный фланец имеет сверху особый выстул — буртик, опирающийся сверху на кромку рамы. Буртик разгружает болты от действия собственного веса цилиндра и воспринимает расшатываю­щее усилие пара, пытающегося сдвинуть цилиндр то в одну, то в другую сторону. Цилиндры прикрепляются к раме так, чтобы их ось проходила через центр ведущего колеса. Цилиндры малого диамет­ра укреплять указанным способом легко, цилиндры большого диамет­ра, по условиям габарита приходится несколько поднимать над по­верхностью рельсов>и располагать наклонно или горизонтально. На­пример, на паровозах 0-3-0, 48, 48у , 48 м ось цилиндров выше оси колес на 30 мм, а на паровозах 9П, 157 и 159 — на 50 мм.

Цилиндр паровой машины состоит из двух главных частей, от­литых совместно: собственно цилиндра и золотниковой коробки. Цилиндры бывают с золотниковыми коробками для' плоского (фиг. 91) и для круглого золотника (фиг. 92). Золотниковая коробка со­общается с цилиндром двумя паровпускными окнами — передним и задним. Стенки цилиндра имеют толщину от 20 до 30 мм. Внутренняя поверхность цилиндра растачивается строго цилиндри­чески. По концам цилиндра делают конические заточки для облег­чения установки в цилиндр поршня с его упругими кольцами и для возможности растачивания цилиндра без смены крышек. Цилиндры растачивают по мере износа рабочей поверхности. В цилиндры, при достижении предельной толщины стенок запрессовывают чугунные втулки.

Цилиндр с обоих концов закрывается крышками (фиг. 93 и 94), форма которых зависит от очертания поршня. Фланцы цилиндровых крышек прикрепляют к фланцам цилиндра шпильками, ввернутыми

в цилиндр. Иногда крышки зажимаются между особыми нажимны- ми стальными кольцами и фланцами цилиндра.


плотнение крышек достигается притиркой их к фланцу цилинд­ра, крышки цилиндров отливают из чугуна СЧ 18-36 и для боль-ей жесткости усиливают ребрами. В нижней части крышки делает-

с5i отверстие для установки предохранительного клапана, предупреж­дающего чрезмерное повышение давления во вредном простран­стве цилиндра при наличии воды от конденсации пара. В задних крышках цилиндров делают отверстия для поршневой скалки с сальниковым уплотнением. Задняя крышка снабж'ена приливами для крепления переднего конца параллели. Количество приливов зависит от конструкции ползуна и количества параллелей.

Передние крышки, в зависимости от конструкции поршня, бы­вают глухими или с центральным отверстием для передней скалки


поршня и сальника. Сверху сальниковой горловины пристроена масленка для смазки сальника.

Паровые цилиндры и крышки для уменьшения потерь во внеш­нюю среду изолируются асбестовой обмазкой. Для предохранения изоляции от разрушения цилиндры и крышки покрываются обшив­кой из листового железа. В нижней части цилиндра имеются отвер­стия для установки продувательных клапанов. В цилиндрах сделаны отверстия для подвода смазки к золотникам и поршням и для уста­новки индикатора.

Если золотники круглые, в золотниковую коробку запрессовыва­ются золотниковые втулки из чугуна СЧ 21-40. Внутреннюю и на­ружную поверхности втулок тщательно обрабатывают. Паровые окна в золотниковых втулках делают в два ряда. Контур окон выполняет­ся в виде ромба. Этим достигается равномерный износ рабочих по­верхностей кольца, соприкасающихся с золотниковой втулкой.

Золотниковая коробка закрывается с обеих сторон крышками. Золотниковые крышки цилиндров с круглыми золотниками (фиг. 95) напоминают обычные, упрощенной конструкции, цилиндровые крыш­ки, только меньших размеров. Если золотник имеет переднюю скалку, то передняя крышка делается с глухой направляющей

втулкой, отлитой из бронзы (фиг. 95, а). При отсутствии направ­ляющего золотникового кулачка задняя золотниковая крышка имеет форму диска с несложным уплотнительным приспособлением

для золотниковой скалки (фиг. 95, б). Если кулачок золотниковой скалки движется по направляющим, то эти направляющие отлива­ются вместе с золотниковой крышкой из стали (фиг. 96).

Для смазки кулачка и сальника сверху сальникового прилива Делаются фитильные масленки.

Золотниковая камера сверху имеет два больших отверстия: одно для впуска пара, другое — для выпуска отработанного пара.

Устройство сальников. Во избежание утечки пара из цилиндра

вдоль скалки поршня и золотника ставятся сальники, помещенные в горловине прилива крышек. Устрой­ство сальника зависит главным об­разом от состояния работающего в цилиндре пара — насыщенный ли он, или перегретый.

На фиг. 97 изображен уплотняю­щий сальник для паровозов, рабо­тающих насыщенным паром. Для набивки сальников применяется пенька или лен, предварительно пропитанные мазутом, а также специальный плетеный асбестовый шнур с тальковым заполнением.

На паровозах, работающих перегретым паром, устанавливают­ся сальники с металлическими уплотняющими кольцами. На фиг. 98

показан в собранном виде сальник передней крышки цилиндра уз­коколейного паровоза типа 157. Уплотняющее кольцо 4 трапецои-дальнего сечения, состоящее из двух половин, помещено внутри нажимаемого кольца Зу к которому оно приточено по внешней по­верхности. Уплотняющее кольцо торцом упирается в упорной коль­цо 5, а последнее другой стороной притерто к выступу фланца 7 сальника. К заднему торцу кольца Зу пружиной 1 прижат стакан

2. Уплотняющее кольцо (фиг. 99) разделено на две равные части разрезами. Размеры колец для паровозов 9П и ПТ-4 приведены в табл. 11. Для смазки передней скалки устроены масленки в кор­пуса коробки. Особо важное значение для исправной работы саль­ника имеет тщательность изготовления кольца и материал, из кото­рого оно изготовлено. Материалом для уплотняющих колец реко-

луется бронза марки Бр. СН60-2,5 по ГОСТ 493-54, содержа-

меа с;7—-63% свинца и 2,25—2,75% никеля, щая

На фиг. 100 представлен поршневой сальник паровозов серии ПТ-4 и К" -4.

В последнее время находят широкое применение новые лаби­ринтовые сальники с чугунными уплотняющими кольцами (фиг. 101). Сальник имеет шесть уплотнительных чугунных колец У, плотно об­хватывающих скалку. Каждое кольцо разрезано на четыре части и


стягивается браслетной пружиной 2. Уплотняющие кольца вставля­ются в обойму 3.

1аровозная бригада должна тщательно наблюдать за сальни-соб И" Что^ы не было пропуска пара. Парение сальников влечет за ои потерю пара л уменьшение мощности машин, а из-за плохой “идимости возникает опасность аварии.

Арматура паровых цилиндров. К арматуре паровых цилиндров относятся: цилиндровые продувательные краны и предохранительные клапаны, устанавливаемые на цилиндровых крышках, воздушные и паровоздушные клапаны, кран для пользования контрпаром, сма­зочные масленки, прогревательные трубки и т. д.

Цилиндровые продувательные клапаны. Цилинд­ровые продувательные клапаны, располо­женные внизу цилиндра, служат для уда­ления воды из цилиндров. При заполне­нии водой вредного пространства полу­чается гидравлический удар, в результате которого на ходу паровоза может выбить крышки цилиндров, разбить цилиндры или же поломать движущий механизм. Кроме того, скопившаяся вода в цилин­драх на стоянках в зимнее время может замерзнуть и при расширении разрушить цилиндры или их крышки.

Устройство продувательного клапана паровоза 0-5-0 серии Э приведено на ‘фиг. 102. К телу цилиндра при помощи шпилек и чечевицеобразного кольца при­соединен корпус 7, в который ввернуто седло 2 с клапаном 3. На ниж­ний конец седла навернут колпачок 4 с прорезью для рейки, приво­димой в движение при помощи рычажной передачи из будки маши­ниста. Рейка 5 имеет по высоте вырез со скошенным краем. При


положении рейки, когда ее вырез находится под хвостовиком кла­пана, последний закрывает выход пара и воды из цилиндра. При переводе рычага в положение, соответствующее открытию кранов, рейка сдвигается вправо, поднимает своим скошенным краем хвостовик клапана и открывает выход для пара и воды из цилинд­ра. На паровозе типа 159 (фиг. 103) корпус со вставленным клапа­ном ввернут в прилив цилиндра.

Корпусы клапанов для продувки золотниковой камеры ввертыва­ются в специальную коробку, которая, в свою очередь, ввертывается в прилив цилиндра. Пар и зода из золотниковой камеры по труб­кам подводится к коробке. Одна трубка идет из пространства

жду дисками золотника, а другая — сверху разветвляется на две оубки, подводящие пар и воду из паровыпускных камер золотни­ковой коробки.

ПреД°хРанительные клапаны цилиндров. Ско-аение воды в цилиндрах особенно опасно при круглых золотниках, вторые в противоположность плоским не могут быть отжаты ог

паровпускных окон. Поэтому при круглых золотниках для предо­хранения цилиндров и их крышек от удара воды применяют предо­хранительные клапаны (фиг. 104), устанавливаемые в нижней части цилиндровых крышек. Клапан имеет пружинное устройство и регулируется на котловое давление.

ДВИЖУЩИЙ МЕХАНИЗМ

Поршень — первая деталь движущегося механизма, непосред­ственно воспринимающая усилие пара и передающая это усилие поршневой скалке и далее кривошипно-шатунному механизму.

Диски поршня отливаются или штампуются из стали. На паро­возах серий 9П и ГР диски отлиты из чугуна СЧ 24-44. Поршень укрепляют на скалке прессовой посадкой, с последующим закрепле­нием гайкой со шплинтом. Диаметр поршня диска делается на 3—5 мм меньше диаметра цилиндра.

Поршневая скалка, на которую насаживают диск поршня, изго­товляется из стали Ст. 5 и делается или с контрштоком (фиг. 105) или без него (фиг. 106). В поршне без контрштока давление пара на переднюю сторону больше, чем на заднюю. Кроме того, поршень, не поддерживаемый впереди, при работе провисает и быстро изна­шивает рабочую поверхность цилиндра и сальника. При сквозной скалке диск поршня остается подвешенным сзади и спереди и ме­нее изнашивает нижнюю часть рабочей поверхности цилиндра и сальника. В то же время давление пара на переднюю и заднюю стороны поршня выравнивается. На большей части паровозов переднюю скалку делают меньшего диаметра, чем задний конец скалки. Для защиты передней скалки от внешних повреждений к передней крышке прикрепляется на фланце труба (футляр).

Для соединения с ползуном задний конец скалки имеет кони- ескую головку с конусом около V15- Коническую головку поршне-

•вой скалки точно пригоняют к отверстию в ползуне и затем укреп­ляют клином. В нижнюю часть клина ставят разводной кованый шплинт для предохранения от выхода его из гнезда.

Поршень, для предупреждения пропуска пара с одной стороны па другую, снабжается двумя или тремя и реже четырьмя уплот­нительными кольцами. На наружной цилиндрической части поршпе-


вого диска протачивается от двух до четырех канавок (ручьев), в которые вставляются плотно пригнанные чугунные разрезные кольца.

Во избежание пропуска пара в месте разреза у колец делаются Г - образные или косые замки, препятствующие проходу пара (фиг. 107).

На паровозах серии Э и СО установлены секционные кольца, со­стоящие из 10 отдельных секций Г-образного сечения, по пяти в каждом полукольце.

На паровозах ПТ-4 установлены поршни (фиг. 108), у которых диск откован вместе со скалкой, чем уменьшается* вес поршня.



Ползуны и параллели. Ползун служит для шарнирного соеди­нения поршневой скалки с ведущим дышлом, передачи усилия от поршня к дышлу и направления движения поршня. Ползуны дела­ются одно-и двухпараллельными. Ползуны с двумя параллелями установлены на паровозах серии Щ широкой колеи и типа 63 узкой колеи.

Однопараллельный ползун, состоящий из корпуса и крышки, установлен на паровозах серии Э и 9П (фиг. 109).

На паровозах серии ГР установлен ползун (фиг. 110), у которо­го вместо отъемной крышки сделана отъемная боковая стенка, а валик укрепляется не планкой, а гайкой.

Для предотвращения быстрого износа параллелей на корпусе и крышке ползуна устанавливаются бронзовые вкладыши, называе-

мые поползушками, которые охватывают все рабочие поверхности па­раллели. Верхняя крышка ставится после подвески ползуна к парал­лели и скрепляется с ним болтами. Поползушки ползуна паровоза серии 9П изготовляются из легированного чугуна. В целях большей антифрикционности на трущихся поверхностях поползушек имеется баббитовая заливка, для чего сделан ряд канавок в виде ласточки­ного хвоста. Эти канавки по отношению к продольной оси* попол­зушки расположены под углом 60°. Глубина канавок в обработан­ной поползушке 4 мм. Для подачи смазки к трущимся поверхностям параллели на крышке ползуна установлены две фитильные мас­ленки.

Устройство параллелей различное. При ползуне двухпараллель­ного типа параллели состоят из двух стальных брусков четырех­угольного сечения, прикрепляемых передним концом к цилиндровой крышке, а задним — к параллельной раме. Параллельные рамы прочно скрепляются с рамой паровоза точеными болтами.

Одиночная параллель в рабочей части имеет сечение двутавро­вой балки. Передний и задний концы, так же как и при двой­ной параллели, прикрепляются к приливу цилиндровой крышки и параллельной раме точеными болтами. Одиночная параллель уста­новлена на многих сериях паровозов отечественной конструкции (фиг. 111).

Головку поршневого дышла соединяют с ползуном валиком, укрепленным в гнезде планкой на четырех шпильках. Смазка вали­ка обеспечивается масленкой, прикрепленной сбоку ползуна.

Дышла. Преобразование поступательного движения поршни и ползуна во вращательное движение ведущей оси производит поршневое дышло (шатун) и кривошип.

Поршневое дышло состоит из штанги двутаврового сечения с передней и задней головками. Конструкцию дышла определяет устройство передней и задней его головок.

Переднюю головку, надеваемую на валик поршневого ползуна, делают закрытого типа в виде рамки, в которую вставляется брон­зовый подшипник, состоящий из двух половинок, поверхность тре­ния которых снабжена баббитовой заливкой. Для затягивания под­шипника при его износе служит расположенный сзади клин, под-жатие которого производится упорным затяжным болтом. Головку

болта упирают в тело головки дышла снизу и при поворачивании заставляют клин двигаться в ту или другую сторону. Клин имеет уклон Vs—Vg. Сверху головки сделана шаровая выточка для смазки.

Задние головки делают закрытыми (фиг. 112) и открытыми (фиг. ИЗ). В паровозах с парораспределительными механизмами Вальсхарта (Гейзингера), имевших несъемные контркривошипы большей длины, чем при механизме Джоя, ранее применялись исключительно открытые головки, облегчающие надевание и снятие дышел. На паровозах 1-3-0, Нд и 0-4-0 Од при механизме Джоя с коротким контркривошипом применяются закрытые головки.

Открытая головка дышла имеет форму вилки, куда заклады­вается подшипник. Обе половинки подшипника (клиновая и лобо­вая) имеют двусторонние буртики.

Нажатие от клина на подшипник производится через скобу, имеющую форму рамки с двумя прямоугольными прорезями для надевания на вилку головки. Со стороны, обращенной к клину, ско­ба имеет выступы, один из которых с продолговатыми прорезями. Клин вставляют в прорезь рамки головки, где он располагается между выступами скобы, в которых и укрепляется двумя болтами*

юл

продетыми в отверстие клина. Подшипники плотно пригоняются к дышловой рамке. Для облегчения пригонки углы у подшипнику срезаны. Поверхность, трущаяся о палец, покрыта слоем баббита, заливаемого в углубления канавок подшипника. По мере износ?! между подшипником и пальцем образуется зазор, который при ра­боте паровоза может привести к нагреву и даже поломке подшип­ника. Поэтому во время эксплуатации в подшипниках должны быть минимальные зазоры. Для этого у изношенных подшипников спи­ливают торцы и обе половинки стягивают клином.

При креплении клина к пальцу сначала прижимается задняя по­ловинка подшипника и после того, как образуется упор в палед,

по мере дальнейшего закрепления клина подается все дышло до прижатия передней половинки подшипника к другой стороне паль­ца. Подшипник закрепляется клином с такой силой, чтобы дышло нельзя было подвинуть от руки вдоль пальца, но можно было бы подвинуть гаечным ключом, упираясь в рамку сцепного дышла.

Обыкновенно износ пальца происходит по окружности не совсем равномерно. Части пальца, обращенные при мертвом положении ма­шины к половинкам подшипника, изнашиваются сильнее, чем верх­ние, так как в крайних положениях машины дышло передает наи­большее усилие от пара на палец. Следовательно, при креплении подшипников в мертвом положении не следует туго закреплять клин; дышло при этом должно легко ходить от нажима ключа.

В отличие от крепления подшипников сцепных дышел рекомен­дуется поршневое дышло крепить при вертикальном положении кривошипа.

По мере увеличения мощности паровоза, а следовательно, и дав­ления пара на палец кривошипа, приходится увеличивать и размеры

головок дышел. В этом случае головки дышел с клиньями при ниж­нем их положении уже не вмещаются в допускаемые пределы очер­тания подвижного состава (габарит) и их приходится заменять цельными головками, с так называемыми «плавающими» втулками

(фиг. 114). Дышлами с плавающими втулками из свинцовистой бронзы оборудованы паровозы серии 9П и ПТ-4.

Для увеличения силы тяги паровоза и использования сцепления

всех его осей с рельсами пальцы колес ведущей оси паровоза соеди­няются с пальцами соседних колес спаривающими шатунами или сцепными дышлами. Каждое сцепное дышло имеет свое название. Дышло, соединяющее палец ведущей колесной пары с пальцем соседней пары, называется центровым; дышло, соединяющее палец первого колеса со вторым, называется передним сцепным дыш­лом и т. д.

Конструкция сцепных дышел подобна конструкции поршневых (фиг. 115, 116), но так как сцепные дышла выполняют более лег-


кую работу, то их делают облегченными. Если на паровозе спари­вается больше двух колесных пар, то сцепные дышла соединяют между собой шарнирно — валиками. Делают это во избежание из-

гиба и поломки сцепных дышел, так как при работе паровоза пальцы кривошипа всех колесных пар располагаются не всегда на одной прямой линии, вследствие игры рессор и неровностей пути.

ПАРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ

Парораспределительным механизмом называется устройство, служащее для осуществления периодического впуска свежего пара в цилиндры паровой машины и выпуска отработавшего (мятого) пара через пароотводящую трубу и конус в атмосферу. Он состоит из внутренних органов парораспределения — золотников, непосред­ственно управляющих впуском (и выпуском) пара в цилиндр н внешних органов парораспределения, приводящих в движение зо­лотники. К последним относятся кулисный и переводный меха­низмы.

Золотники. На паровозах применяются два типа парораспреде­лительных золотников — плоские (коробчатые) и цилиндрические (круглые). Плоские золотники в настоящее время еще применяют­ся на паровозах старых типов (О, Щ, 234, 137 — широкой колеи и 86-Н, 63-К узкой колеи), работающих насыщенным паром.

Плоский золотник представляет собой опрокинутую вверх дном бронзовую коробку с тщательно притертыми полками, которыми золотник скользит по дну золотниковой коробки (зеркалу).

Для работы машины с расширением пара необходимо, чтобы впуск пара в цилиндры и выпуск из цилиндров происходил не на всем протяжении хода поршня. Для этого полки (борты) золот­ника делаются не равными ширине паровпускных окон, а несколько шире их (фиг. 117), так, что при среднем положении золотника каждая из его полок не только закрывает свое окно, но и перекры­вает его еще на некоторую величину как с одной, так и с другой стороны. Напуски полок золотника, перекрывающие паровые окна,

называются перекрышами золотника. Величина, па которую полка золотника перекрывает окно со стороны впуска свежего пара, на­зывается перекрышей впуска п обозначается буквой е.

Величина, на которую полка золотника перекрывает окно со сто­роны выпуска отработавшего пара, называется перекрышей вы­пуска и обозначается буквой /.

Перекрыша выпуска всегда меньше перекрыши впуска. Это де­лается для избежания чрезмерного сжатия пара в конце хода поршня и обеспечения заблаговременного выпуска пара до мо­мента прихода поршня в мертвое положе­ние.

Для облегчения перетекания пара в ци­линдры при открытом золотником окне, ширина плоского золотника делается как можно большей, даже больше его длины.

Однако при малых степенях наполнения, когда ход золотника невелик, открытие паровых окон бывает малым (8—12 мм). Вследствие этого через узкую щель окна в цилиндр поступает небольшое количество пара и, кроме того, создается мятие пара, особенно при больших скоростях, что ведет к понижению экономичности машины. Для обеспечения

возможно большего поступления в ци­линдр пара при небольших степенях наполнения, в теле золотника делается дополнительный канал. Канал распола­гается так, что открывается в тот мо­мент, когда золотник открывает основ­ной паровпускной канал в золотнико­вом зеркале. Тогда находящийся в зо­лотниковой камере пар, пройдя со сто­роны переднего окна по дополнитель­ному каналу и (фиг. 118), начнет по­ступать в заднее окно. Выгода приме­нения канала более заметна при малых степенях наполнения, чем при больших, так как при больших степенях наполне­ния (0,6—0,7) открытие капала умень­шается вследствие захода его другого конца па край перемычки между окнами золотникового зеркала.

Плоский золотник под давлением пара, впускаемого в золотни­ковую коробку, прижимается к зеркалу. На передвижение его по зеркалу затрачивается около 3% мощности, развиваемой парово­зом. Большая сила трения вызывает износ золотников и зеркал. Для устранения быстрого износа золотника и уменьшения потери мощности паровоза применяются, так называемые, уравновешенные золотники, при применении которых сила трения между золотни­ком и зеркалом уменьшается примерно на 50—75%.

На фиг. 118 изображен уравновешенный золотник паровоза


серии O’. На цилиндрический выступ верхней части золотника / на­сажены два чугунных компенсационных кольца 3 и 4, тщательно притертых друг.к другу. Внутреннее кольцо 3 разрезное, с зазором в разрезе около 1 мм, наружное кольцо 4 цельное. Верхний вы­ступ 2 золотника обтачивают по шару и к нему пригоняют внутрен­нее кольцо 5, вследствие чего при случайном наклоне золотника плотность соединения кольца с выступом золотника не нарушается. В теле золотника по его диагоналям расположены четыре спираль­ные нажимные пружины, которые надетыми на них колпачками при­жимают оба кольца 3 и 4 к уравновешивающей плите 6. Плиту в делают в виде, отдельной детали и соединяют с крышкой 5 четырьмя болтами 7.

На некоторых паровозах вместо двух компенсационных колец поставлено три. Верхнее стальное кольцо и нижнее чугунное — не­разрезные, а среднее разрезное, пружинящее, сделано в форме чечевичного кольца.

Правильная работа уравновешенных золотников зависит от пра­вильной установки компенсационной плиты 6. Она должна отстоять от верхней кромки золотника не более, чем на 4—5 мм, и быть па­раллельной золотниковому зеркалу. При несоблюдении этих усло­вий неизбежна поломка пружин 5, поддерживающих компенсатор­ные кольца, а затем перекос и излом этих колец.

Плоские золотники приводятся в движение кулисным механиз­мом, который соединяется с золотниковыми рамками, откованными вместе с золотниковыми скалками (фиг. 119). Во избежание закли­нивания золотника в рамке при расширении его от нагревания, между средней частью золотника и рамкой делают зазор 0,3 мм в продольном направлении и 0,5 мм на сторону в поперечном па-правлении.

Основные недостатки плоских золотников следующие:

1. Даже при наличии разгружающих приспособлений, работа, затрачиваемая на передвижение их по зеркалу, весьма значительна. Отсюда — быстрый износ самого золотника и золотникового зерка­ла, разработка кулисного механизма, понижение механического к. п. д. паровоза и т. д. Кроме того, вследствие увеличения трения повышается расход смазки.

2. Трудоемкий ремонт, заключающийся в шабровке поверхностей зеркала и золотника.

3. При перегретом паре плоские золотники не могут быть при­менены, вследствие коробления их от высокой температуры.

4. Изготовляются плоские золотники из дорогой и дефицитной бронзы.

При постройке паровозов серий Нв, Ы, танк-паровозов Т48, длины, чтобы обеспечить более свободный проход пару.

При постройке паровозов серий Нв, Ы, танк-паровозов Т-48, 155 и других, вместо плоских были установлены цилиндрические (круглые) золотники (фиг. 120). В настоящее время все паровозы независимо от состояния рабочего пара оборудуются только цн-

лиидрическими золотниками, являющимися наиболее уравновешен­ными, в связи с чем на перемещение их затрачивается минималь­ное усилие.

С применением круглых золотников выявилась возможность при- менения внутреннего впуска пара, при котором свежий пар не со­прикасается с крышками золотниковой коробки и не имеет больших потерь теп­ла. При этом золотнико­вые сальники работают при низком давлении от­работавшего пара.

С момента появления перегретого пара на паро­возах устанавливались и испытывались многие кон­струкции цилиндрических золотников, которые в ос­новном делятся на иераз-

движные, т. е. с жестко закрепленными дисками на скалке, и раз­движные золотники системы И. О. Трофимова.

Нераздвижными цилиндрическими золотниками оборудованы танк-паровозы широкой колеи Т48, Т48у, Т48м, 9П, 137, 154, 155 и узкой колеи типов 157, 159, ПТ-4, Кч-4, частично ГР и др.

Для создания плотности в ручьи дисков вставлены чугунные


разрезные уплотнительные кольца. Золотники работают в чугунных втулках, впрессованных в золотниковую коробку.

Золотниковые скалки изготовляются из стали Ст. 5. Диска делаются в большинстве случаев из стали Ст. 5, а в некоторых па­ровозах (ГР, ПТ-4, Кч-4)— из чугуна СЧ 18-36.

Наружный диаметр дисков делается меньше внутреннего диа­метра втулки на 2—4 мм.

В настоящее время широкое распространение получили раз­движные золотники системы И. О. Трофимова (фиг. 121). Раздвиж­ной золотник, выполняющий задачу золотника и прибора для бес-

парного хода, уменьшает вредные влияния в паровой машине при езде без пара.

Идея устройства золотника системы Трофимова заключается в том, что диски золотника с внутренним впуском могут сдвигаться по золотниковой скалке 1 к середине золотникового цилиндра. Вслед­ствие этого при открытом регуляторе золотник работает как обычный (фиг. 121, а), так как оба диска 2 прижимаются давлением пара к упорным шайбам 3, прочно укрепленным на скалке 1. Но как только регулятор паровоза будет закрыт, диски золотника, будучи


свободно насажены на скалке, остановятся на середине золотнико­вого цилиндра (фиг. 121, б) и и будут удерживаться в этом положе­нии трением уплотнительных колец о стенки втулки.

Тогда устанавливается непрерывное сообщение передней и задней частей цилиндров через паровпускные и паровыпускные окна, что исключает необходимость применения воздушных клапанов и дру­гих приспособлений для беспарного хода.

Цилиндрические золотники, так же как и плоские, приводятся в движение от кулисного механизма, с которым золотниковые скалки соединяются при помощи кулачков или валиков (паровоз ГР). Раздвижными золотниками оборудованы паровозы серии СО,

Э, ОП-2 и частично — ГР.

Кулисный механизм. Вращательное движение оси преобразуется в поступательное движение золотника при помощи эксцентрика. Па-

повоз, снабженный одннм эксцентриком, мог бы двигаться только з одном направлении. Для движения в обе стороны необходимо установить два эксцентрика: один для переднего хода, а другой — для заднего. Соединяя золотиик с тем или другим эксцентриком, машинист может давать паровозу передний или задний ход.

Для более удобного соединения золотника с эксцентриками слу­жат кулисные механизмы. При помощи кулисного механизма управ­ляют работой золотников: 1) изменяют отсечку, т. е. степень на­полнения цилиндров паром, 2) дают машине задний или передний ход.

Кулисныи механизм Вальсхарта. Из применявшихся на парово­зах кулисных механизмов наилучшим является механизм Валь­схарта. На его работе не отражается колебание па­ровоза на рессорах. Он прост в ремонте, и за (его деталями удобно наблюдать. Этот ме­ханизм применяется на па­ровозах, работающих как с наружным, так и с внутренним впуском пара.

Золотник получает составное движение через кулисный механизм от двух эксцентри­ков.

Первый эксцентрик контр­кривошипа сообщает золот­нику основное перемещение и служит для регулирования величины наполнения цилин­дров паром и получения пе­реднего и задн’его хода. Часть кулисного механизма, передающая дви­жение золотнику от этого эксцентрика и называется также механиз­мом отсечки, состоит из эксцентриковой тяги У (фиг. 122), соединен­ной задним концом с контркривошипом 10, кулисы 2 с камнем, золот­никовой тяги 3; подвески 4 рычагов 5 и 7 переводного вала 5; тяги 8 от реверса к рычагу переводного вала и реверса 9 с рычагом, пере­водным винтом, станиной и маховичком. Машинист управляет ку­лисным механизмом с помощью реверса.

Второй эксцентрик (главный кривошип) через ведущее дышло, ползун и часть кулисного механизма, называемого механизмом опе­режения, сообщает золотнику движение от середины его хода в обе стороны на постоянную величину, равную перекрыше впуска плюс линейное предварение (опережение) впуска пара. Механизм опере­жения состоит из следующих частей (фиг. 122): маятника 13, тяги 12 маятника, присоединенной к поводку 11 ползуна.

Кулисный механизм конструируется так, чтобы при крайних по­ложениях поршня кулиса занимала среднее положение. Это дости­гается тем, что при каждом мертвом положении палец контркриво­

шипа располагается на перпендикуляре, восстановленном к линии, соединяющей ось ведущего колеса с точкой захвата кулисы при ее нахождении в среднем положении (фиг. 123). Поэтому, если нижняяг точка захвата кулисы при мертвых положениях поршня располагает­ся на осевой линии цилиндра, то палец контркривошипа будет наса­жен по отношению к ведущему кривошипу под углом 90°. Но так: как точка захвата кулисы почти всегда располагается выше оси ци­линдра, то этот угол уже не будет равен 90°.

Контркривошипы, сообщающие движение механизму кулисы, при­меняются опережающие (фиг. 124, а) или отстающие (фиг. 124,6).

вошип применяется при внутреннем впуске пара, опережающий—при наружном. Исключением являются только паровозы серии Нп и 1_ЦП * у которых применен внутренний впуск и опережающий контркривош!ип.

При вращении колеса контркривошип приводит в движение ку­лисную тягу, которая приводит в качательное движение кулису. В прорезы кулисы помещается кулисный камень, соединенный вали­ком с золотниковой тягой. Удаляя камень от центра качения кулисы, можно дать ему больший или меньший размах, а следовательно, и сообщить золотнику больший или меньший ход. Этим меняется сте­пень наполнения цилиндра паром.

Кулиса делается дугообразной и описана радиусом, равным дли­не золотниковой тяги от переднего ее конца до центра кулисного камня.

Перемещением кулисного камня выше или ниже оси качания кулисы паровозу дается передний или задний ход.

Для вывода поршня из мертвого положения золотник должен быть сдвинут от среднего положения на величину перекрыши впуска пара е плюс линейное предварение v (опережение). Он сдви­гается в ту же сторону, в которой находится поршень [при внутрен­

т. е. различаются по свое­му положению относитель­но кривошипа при враще­нии колеса на передний ход. Отстающий контркри-


нем впуске пара (фиг. 125, а)] или в обратную сторону [при наруж­ном впуске пара (фиг. 125, б)]. Это достигается тем, что при внут­реннем впуске (фиг. 126, а) золотниковая скалка присоединяется к

маятнику ниже золотниковой тяги, а при наружном — выше (фиг. 126, б).

В кулисном механизме Вальсхарта изменение степени наполне­ния пара достигается перемещением кулисного камня по кулисе при помощи подвески 4 (фиг. 122), рычага 5, вращающегося около

центра переводного вала и тяги 8, ведущей к переводному винту, на­ходящемуся в будке машиниста.

Подвешивание кулисной тяги производят впереди кулисы (фиг. 127, а) или позади (фиг. 127, б) в зависимости от конструктивных соображений.

Кулисы делаются открытого и закрытого типа. Кулиса закрыто­го типа (фиг. 128) состоит из изогнутого бруса с внутренней про­резью и двух щек, имеющих по одной цапфе, которыми кулиса подве-


шивается на специальном кронштейне. Щеки в кулисе прикрепляют-

болтами. Нижний выступ щек валиком соединяется с эксцентри­ковой тягой. В верхней части кулисы устроена масленка для смазки куЛисного камня. Тело кулисы и камень изготовляются из стали Ст. 2 с последующей цементацией или из стали 40 с поверхностной закал­кой, а щеки кулисы — из стали Ст. 5.

Танк-паровозы типов Т48, 155, а также некоторые паровозы уз­кой колеи оборудованы кулисами открытого типа, подвешивание ко­торых производится также посредством цапф, соединенных с кули­сой непосредственно (фиг. 129). Кулисы открытого типа проще, лег­че и более удобны для обслуживания.

Переводные механиз­мы. Для управления рабо­той парораспределитель­ного механизма в будке машиниста (с правой сто­роны котла) установлен переводной механизм (ре­верс). На некоторых ста­рых паровозах широкой (№ 137, 234) и узкой (ОП-2) колеи переводный механизм установлен ры­чажного типа, в котором вертикальный рычаг, вращающийся своим нижним концом в станине, перемещает тягу, прикрепленную к ры­чагу. На новых паровозах устанавливается переводный механизм винтового типа (фиг. 130). Устройство его следующее: станина 1 прикрепляется к котлу или к раме. Переводный винт 2 вращается в двух подшипниках 3, закрепленных по концам станины. На винт надевается гайка 7, к которой прикрепляется конец переводной тя­ги 10, идущей к переводному валу. Для вращения винта на его ко­нец насаживается диск с рукояткой 4, вращая которую, машинист перемещает тягу. На окружности диска устроен целый ряд впадин, благодаря которым при помощи собачки 6 можно укрепить пере­водный винт в любом положении. На верхнем ребре станины пере­водного винта укрепляется указательная рейка 8 с нанесенными на ней делениями, соответствующими положению гайки при установке кулисы на разные отсечки, а на гайке делается указатель 9 в виде острия или стрелки.

Паровозы с машинами двукратного расширения пара. В машине простого действия отработавший, или, как его иногда называют, мя­тый пар выпускается из цилиндра через паровпускные трубы и ко­нус в атмосферу. При большом давлении пара в котле и при работе с большой степенью наполнения выпуск пара из цилиндров начинает­ся при значительном давлении. При этом часть энергии не исполь­зуется, что снижает коэффициент возможного полезного действия паровой машины. Поэтому были сконструированы паровые машины, У которых пар расширяется последовательно в двух цилиндрах.

Паровозы с машинами двукратного расширения строились в России с 1882 г. Паровозы, работающие по принципу двукратного расширения пара (Оц> Ов, Щ, Нв ), имеют два цилиндра, из ко­торых один меньшего диаметра установлен с правой стороны, а другой большего диаметра — елевой стороны (фиг. 131). Пар из кот­ла по паровпускной трубе 1 поступает в малый цилиндр 5, называемый цилиндром высокого давления (Ц. В. Д.), где совершает некоторую работу, и по перепускной трубе 2 поступает во второй большой

цилиндр 6У называемый цилиндром низкого давления (Ц. Н. Д.), где и продолжает работу. Произведя работу в большом цилиндре, пар выходит через паровыпускную тру­бу 5 и конус 4 в атмосферу.

С целью выравнивания усилий правой и левой сторон, на парово­зах серии Ов площадь левого поршня больше правого в 2,13 раза, на па­ровозах серии Щ — приблизительно в 2,25 раза.

При остановке паровоза могут быть случаи, когда движущий и кулисный механизмы паровоза вста­нут в такое положение, что оба паровпускные окна в одном цилинд­ре окажутся закрытыми золотником. На паровозах с простой машиной при насадке ведущих кривошипов правой и левой сторон под углом 90° друг к другу, в другом цилиндре одно из паровпускных окон остается эткрытым и паровоз легко трогается с места. В паровозах двукратного расширения пара левый цилиндр начинает работать только тогда, когда отработавший пар в правом цилиндре перейдет в левый. Следо­вательно, трогание такого паровоза с места возможно только при по­мощи правого цилиндра и, если золотник правого цилиндра закроет оба паровпускных окна, то пар из котла в правый цилиндр не по­падет и паровоз не тронется с места. Во избежание этого на паро­возах двукратного расширения пара устанавливаются дополнитель­ные приборы, позволяющие впускать свежип пар непосредственно в большой цилиндр и приводить паровоз в движение давлением пара на поршень левого цилиндра.

Такое приспособление используется не только при трогании па­ровоза с места, но и при следовании его по крутому подъему. В этом случае сила тяги паровоза увеличивается впуском свежего па­

ра в большой цилиндр. Приборов для трогания таких паровозов с места имеется несколько типов, но в последнее время они заменяют­ся простым краном-добавителем.

При работе насыщенным паром паровозы с машинами двукрат­ного расширения пара более экономичны, чем паровозы с простыми машинами, работающими с однократным расширением пара, так как значительно уменьшаются потери тепла от конденсации пара. При работе перегретым паром экономия от применения двойного расширения получается незначительной, так как давление пара на паровозах невелико (не превышает 15 ат). В то же время машины двойного расширения имеют ряд существенных недостатков, заклю­чающихся в неспокойном ходе, необходимости установки цилиндров низкого давления большего диаметра с большим наклоном, затруд­нении при трогании с места.

Поэтому на современных паровозах, работающих перегретым паром, машины с двойным расширением пара не применяются.

СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ПРИБОРЫ

Трущиеся поверхности деталей паровозов, так же как и других машин, не являются абсолютно гладкими, а имеют мельчайшие вы­ступы и впадины, видимые только при большом увеличении. При взаимном перемещении таких соприкасающихся шероховатых по­верхностей выступы одной поверхности задевают за выступы дру­гой, вызывая сухое трение, и оказывают сопротивление перемеще­нию.

При этом происходит интенсивное истирание трущихся поверх­ностей с выделением большого количества тепла.

Вред трения заключается не только в истирании (износе) тру­щихся поверхностей и нагревании деталей, которое может привести, например, к выплавлению подшипников, но и в потере мощности на преодоление трения. Помимо быстрого износа деталей, сухое трение является причиной заедания и задиров трущихся^ поверхностей, что приводит к сложному и дорогостоящему ремонту с длительным простоем паровоза.

Для уменьшения трения движущиеся части паровоза и тендера необходимо смазывать. Смазка разделяет трущиеся части тонким непрерывным слоем, и трение в значительной мере происходит уже не между плоскостями металла, а между плоскостью и слоем смазки. Это значительно уменьшает трение и износ трущихся поверхностей. Нарушение целостности масляного слоя приводит к непосредствен­ному соприкосновению трущихся поверхностей, к нагреванию, из­носу и задиру Этих поверхностей.

Разрушение смазочной пленки, разделяющей трущиеся поверх­ности, может произойти от многих причин: 1) от выдавливания

слоя смазки вследствие слишком сильного взаимного нажима тру­щихся поверхностей; 2) недостатка смазки; 3) изменения свойств смазки вследствие ее разложения при нагревании; 4) соскаблива­ния смазки острыми гранями трущихся деталей; 5) попадания

посторонних веществ (пыли, песка, опилок и т. д.); 6) неправиль­ного подбора смазки.

Смазочные масла для трущихся частей паровозов должны быть вязкими, обладать текучестью, не должны содержать воды, грязи п веществ, могущих разъедать смазываемые поверхности. Смазки дли паровых цилиндров паровозов, оборудованных паропе;регревателем, должны без разложения выдерживать высокую температуру пере­гретого пара.

Смазочные масла делятся на растительные, животные и мине­ральные. Растительные и животные масла являются хорошим сма­зочным материалом. Однако их высокая стоимость и способность быстро окисляться на воздухе ограничивают область их применения. Самыми распространенными смазочными веществами являются ми­неральные масла, получаемые переработкой нефтепродуктов.

Так как механизмы и детали паровозов работают в самых разно­образных условиях передаваемой нагрузки, скоростей перемещения и температуры, то для смазывания их применяются различные сма­зочные материалы.

Для смазывания цилиндров и золотников паровозов, работающих перегретым паром, применяются масла тяжелых сортов: цилиндро­вое 52 (бывшее вапор) и цилиндровое 38 (бывшее цилиндровое мас­ло 6). Эти масла применяются в чистом виде и в виде эмульсии, т. е. смеси равных объемов масла и дистиллированной воды, закреп­ленной прибавлением раствора извести. Цилиндровые масла в виде эмульсии, попадая в цилиндр, испаряются, и образующийся пар разбрасывает масло равномерным слоем по стенкам цилиндра.

Цилиндры паровозов, работающих насыщенным паром, смазы­ваются легким цилиндровым маслом 24 (бывшее вискозин), ко­торое также применяется для смазывания паровой части тормозно­го насоса и роликовых подшипников тендерных букс.

Для смазывания буксовых подшипников, а также втулочных и разъемных дышловых подшипников и подшипников кулисного меха­низма, не приспособленных под твердую смазку, применяются осе­вые масла Л (летнее) и 3 (зимнее).

Смазка подводится к шейкам осей колесных пар с помощью фи­тилей и подбивки заложенной в буксу и предварительно пропитан­ной осевым маслом J1 или 3. В качестве подбивочного материала для паровозных букс применяется технический войлок, для тендер­ных букс — хлопчатобумажные концы, польстеры и валики.

Смазывание буксовых торцов, буксовых накладок, клиньев и на­правляющих у букс, переведенных на твердую смазку, производится мазеобразной кулисной смазкой.

Для смазывания движущего и кулисного механизмов некоторых паровозов применяются густые мази, называемые консистентными смазками. Консистентные смазки, представляют собой смесь мине­рального масла и мыла, изготовленного из животных жиров или ис­кусственного твердого жира (саломасса).

Консистентные смазки применяются следующих видов: ЖД-1 (бывшая 50 Д) для смазывания дышловых подшипников, оборудо­

ванных плавающими втулками; ЖД-2 (бывшая 100 Д) для смазы­вания дышловых подшипников, не оборудованных плавающими втул­ками, но приспособленных и разделанных под консистентную смаз­ку. Смазки ЖД-1 и ЖД-2 отличаются одна от другой в основном па степени твердости. Смазка ЖД-1 тверже смазки ЖД-2, и, кроме того, смазка ЖД-1 выдается всегда в виде свечей диаметром, соот­ветствую11*™ диаметру пресса.

Для смазывания воздушных цилиндров тормозных насосов при­меняется компрессорное масло М или Т.

Для смазывания подшипников турбогенераторов освещения мощ­ностью 1 кет применяется смесь консталина УТ-1 (50%) и солидола УС-3 (50%), а для турбогенераторов мощностью 0,5 кет — индуст­риальное масло 45. Это масло заливается в масляные карманы да края отверстия пробок.

Для смазывания кожаных прокладок, манжет и других деталей автотормозного оборудования применяются специальные тормозные смазки 4-а, прожировочные составы 12 для манжет воздухораспре­делителей и 40 для прокладок и воротников тормозных цилиндров.

Части паровоза и тендера, не перечисленные выше, подшипники которых не приспособлены для использования мазеобразных смазок* смазываются осевым маслом Л.

Части паровоза, подшипники которых приспособлены для исполь­зования мазеобразных смазок, смазываются кулисными смазками ЖК-1 (бывшей КХ), ЖК-2 (бывшей КГ) и ЖК-3 (бывшей КК).

Для подвода масла к трущимся поверхностям паровозных дета* лей, кроме подбивки в буксах, применяются разнообразные смазоч­ные приборы: ручные масленки, фитильные и игольчатые масленки, масленки для твердой смазки, всасывающие чашечные масленки и пресс-масленки различной конструкции.

Ручные масленки применяются для смазывания слабо нагружен­ных и работающих при малых скоростях движения деталей: валиков рессорных балансиров, шарнирных соединений парораспределитель­ного механизма, дышловых валиков, скользящих опор котла и дру­гих легко доступных для смазывания трущихся поверхностей.

Фитильные масленки применяются для смазывания трущихся де­талей движущего и парораспределительного механизма, букс колес­ных пар и других деталей, не требующих обильной смазки. Фитили делают из шерстяных ниток, скрепленных мягкой проволокой, и вставляют в специально укрепленную в масленке трубочку.

Игольчатые масленки (фиг. 132) применяются только на узкоко­лейных паровозах серии ГР и ОП-2 для смазывания дышловых под­шипников и напоминают фитильную масленку; только трубка, уста­новленная в ней, имеет меньший диаметр и предназначена не для фитиля, а для направления стальной иглы регулирующей поступле­ние масла.

При работе паровоза масло попадает в трубку и стекает по Игле на палец кривошипа. При остановке паровоза, как это видно из фиг. 132, масленка прекращает подачу масла.

Для смазывания трущихся частей твердой смазкой применяются

«специальные масленки, в которые смазка запрессовывается специ­альным винтовым прессом.

На паровозах старой постройки, работающих насыщенным па­ром (Т48, 154, 155, 137, 234, Щ, Ов, Од), для смазывания цилинд­ров и золотников применяются всасывающие чашечные масленки. Чашечная масленка (фиг. 133) со­стоит из чашки с сеткой и двух вентилей. Верхний вентиль слу­жит для впуска смазки, нижний— для продувки и прогрева смазоч­ной трубки. Масленкой пользуют­ся только во время хода парово­за при закрытом регуляторе, когда в цилиндрах образуется разрежение, и масло, налитое в чашку масленки, по трубкам всасывается в цилиндры.

Пресс-масленки. В настоящее время для смазывания цилиндров, золотников, а на некоторых паро­возах—и других узлов применяют -

ся автоматические смазочные приборы, называемые пресс-масленка- ми. Пресс-масленки представляют собой многосекционные поршневые

{плунжерные) масляные насосы с механическим приводом от кули­сы, маятника, цапфы кулисы, пальца кривошипа и т. д. Поэтому подача масла зависит от скорости движения паровоза.

На паровозах серий Э, СО, ПТ-4, К‘-4, К -4, К -4 установлена одна пресс-масленка на восемь выходов с невидимой подачей масла и „вухрядным расположением двухпоршневых насосных секций, т. е. с выходами масла на обе стороны. На многих узкоколейных паро­возах типов 157 и 159 установлены такие же пресс-масленки, но только на шесть выходов. На паровозах 9П и ВП-1 установлена пресс-масленка с одним рядом однопоршневых секций на восемь вы­ходов, т. е. с выходом маслоотводов на одну сторону. Такие пресс-масленки устанавливаются также и на магистральных паровозах серии ФД, ИС и Л.

На паровозах ГР и частично ОП-2 установлена сдвоенная пресс-масленка на 12 или 14 выходов (по 6 или 7 выходов в одинарной

пресс-масленке) с верхним расположением насосных секций в один ряд, невидимой подачей масла и с криволинейным приводным дис­ком.

На некоторых паровозах ОП-2 установлены пресс-масленки на 12 выходов с боковым расположением двухпоршневых насосных секций в один ряд, с видимой подачей масла (с капельницами).

Количество выходов пресс-масленки определяется числом мссг принудительного подвода масла к трущимся частям паровой маши­ны, а иногда и экипажной части паровоза.

Пресс-масленка паровозов серии СО и ПТ-4 состоит из восьми на­сосов, нагнетающих смазку — каждый в свою отдельную маслопрэ-зоднуго трубку. Все насосы собраны в одной общей литой коробке прибора, служащей одновременно и резервуаром для масла. Каж­дый насос состоит из двух поршней (плунжеров) 1 и 2 (фиг. 134), Движущихся в отдельных цилиндрах 3 и 4.

Нагнетательный поршень 1 диаметром 7 мм поднимаясь вверх засасывает масло из резервуара а через канал б в свой цилиндр, а опускаясь нагнетает масло из цилиндра 3 через канал в в маслопро­

водную трубку. Распределительный поршень 2 диаметром 9 мм играет роль золотника. В то время как поршень 1 поднимается вверх засасы­вая смазку, поршень 2 опускается вниз и заточкой в своей средней ча­сти соединяет канал б с резервуаром коробки а. В это же время ниж­ний конец поршня 2 опускаясь вниз закрывает отверстие канала в и прекращает сообщение этого канала с трубкой маслопровода. Ког­да же поршень 1 начинает двигаться вниз, то поршень 2 поднимает­ся вверх, закрывает канал б, а своей нижней частью открывает ка­нал в, по которому масло нагнетается в маслопровод. Ход поршней рассчитан так, что напорный канал в никогда не может быть соеди­нен со всасывающим каналом бис сосудом для масла.

Поршни 1 и 2 (фиг. 135) перемещаются вверх и вниз качающи­мися на валу 12 коромыслами 11. Качание коромысел производят кулачки, составляющие одно целое с кулачковым валом 8.

Кулачковый вал 8 получает прерывистое вращение в одном на­правлении через передаточный роликовый или зубчатый механизм 15 и рычаг 16 при движении паровоза. На конце вала 8 насажена ручка 14, служащая для наполнения вручную смазкой маслопровод­ных трубок после длительной стоянки, а также для проверки рабо­ты пресс-масленки. Этой ручкой можно пользоваться также при порче передаточного механизма.

Для заливки масла корпус пресс-масленки имеет откидную крыш­ку 9. После заливки масла крышку пресс-масленки туго прмтйги-вают к корпусу откидными болтами с барашками. От механических примесей масло очищают сеткой 10 седлообразной формы и цилинд­рическими сетками 6, расположенными в боковых каналах корпуса. Снаружи эти каналы закрываются пробками.

Количество подачи масла регулируется посредством изменения величины и скорости хода поршеньков. Ход нагнетательных пор-

пеньков, а следовательно, и количество подаваемого масла можно изменять посредством регулировочных винтов 7. Скорость хода пор­шеньков можно изменять путем перестановки валика тяги, которым она соединяется с рычагом 16 пресс-мас- 1енки, имеющим для этой цели несколько отверстий-Переставляя валик тяги в другое отверстие, изменяют угол размаха рычагов, а следовательно, и количество ходов поршеньков.

В местах присоединения каждого маслопровода к паровому цилиндру ста­вят обратные контрольные клапаны, пре­дохраняющие пресс-масленку от попада­ния в нее конденсата (фиг. 136). Для этой цели обратные клапаны также ста­вят и на штуцерах нагнетательных насо­сов.

Для подогревания смазки, особенно в зимнее время, имеется канал, по которому пропускается пар, подводимый по труб­ке 13 из котла.

Для спуска воды, накопившейся в пресс-масленке от пропуска обратных клапанов или пропуска прогревательной трубки, на боковой стенке внизу корпуса сделано отверстие, закрываемое проб­кой 17.

Пресс-масленка паровозов 9П и ВП-1 (фиг. 137) состоит из ли­того чугунного корпуса 3, являющегося одновременно и резервуа­

ром для масла. Корпус сверху закрывается крышкой 10. К нижней стенке пресс-масленки привернуто восемь однопоршневых насосов 4, которыми нагнетается масло в маслопроводные трубки и далее в

цилиндры. Всасывание и нагнетание масла производится каждым поршеньком, который имеет сложное движение — поступательно-воз­вратное движение вверх и вниз и вращательное движение на неко­торый угол. Двигаясь вверх под усилием пружины, поршенек всасы­вает масло во внутреннюю полость, а при обратном движении вниз под нажимом кулачка 6 выталкивает масло в маслопровод. Для это­го на боковой поверхности поршенька (фиг. 138) сделаны две ка­навки, сообщаемые с каналом в поршеньке.

Поступательное и вращательное движение поршеньки получают

от продольного кулачкового вала 5 (фиг. 137), который, в свою очередь, получает движение при помощи эксцентрикового вала 11 от храпового колеса.

Регулирование подачи масла произво­дится с помощью регулировочных вин­тов 9, которые устанавливают величину хода поршенька независимо для каждого насоса. На наружном конце вала 11 имеется ручка 12 для приведения в дей­ствие пресс-масленки на стоянке паровоза при проверке ее работы или заполнении маслом маслопроводов.

Уровень масла в резервуаре пресс-мас­ленки можно наблюдать через плоское рифленое стекло 5, установленное сбоку корпуса.

Чтобы пар и вода из цилиндра паро­вой машины не могли проникнуть в мас­лопроводные трубочки, на их концах ставят обратные клапаны.

Для предотвращения попадания механических примесей в мас­ляные насосы в пресс-масленке имеются две металлические сетки 7

Таблица 12


и 2. Для подогрева масла в зимнее время служит трубка /, через которую пропускается пар из котла.

Все пресс-масленки регулируются на определенную подачу мас­ла Для смазывания поршней, золотников и сальников цилиндров паровой машины, которая принимается для смазывания золотни­ков равной 60—65%, поршней — 25—30% и золотниковых сальни­ков Ю% всего подаваемого масла.

Нормы расхода масла в кг/100 км пробега (или на 100 км условного пробега для маневровой работы и для стоянок паровоза в горячем состоянии) приведен в табл. 12.

Перейти на страницу:

Все книги серии Транспорт

Похожие книги

Электроника для начинающих (2-е издание)
Электроника для начинающих (2-е издание)

В ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров. Описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию, елочные огни, электронные украшения, устройство преобразования звука, кодовый замок и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий. Во втором издании существенно переработан текст книги, в экспериментах используются более доступные электронные компоненты, добавлены новые проекты, в том числе с контроллером Arduino.

Чарльз Платт

Радиоэлектроника / Технические науки