Dom · Ostalo · Kako putuje lokomotiva? Kako radi parna lokomotiva? Prema broju cilindara parne mašine

Kako putuje lokomotiva? Kako radi parna lokomotiva? Prema broju cilindara parne mašine

Stranica 1

Lokomotiva se sastoji od sljedećih glavnih dijelova (vidi sliku 1a): parni kotao 2, parna mašina 3, radilica 4, dio posade.

Parni kotao parne lokomotive dizajniran je za transformaciju unutrašnjosti hemijsku energiju gorivo (ugalj) u toplotnu energiju par. Sastoji se od tri glavna dela: ložišta 1, cilindričnog dela kotla 2 i dimnjaka 7. U donjem delu ložišta 1 se nalazi grate 8, kroz koji vazduh neophodan za sagorevanje (oksidaciju) goriva ulazi u ložište. Centralni dio ložišta ima dva reda zidova - vanjski i unutrašnji. Spoljni red zidova čini kućište ložišta 9, a unutrašnji, koji je obložen vatrostalnim ciglama, čini ložište 10. Oba reda zidova su međusobno povezana vezama. IN zadnji zidovi U ložištu je napravljena rupa za vijak 11 kroz koju se ugalj baca na rešetku. Prednji zid ložišta je cijevni lim 12.

Cilindrični dio kotla je izrađen od čeličnih limova. U njemu se nalaze cijevi za dim 13 i plamen 14, kroz koje gasovi prolaze iz peći u dimnu kutiju 7. U plamenim cijevima 14 dodatno su ugrađeni elementi pregrijača. Čitav prostor kotla oko dimovodnih i plamenih cijevi je ispunjen vodom.

Na najvišoj tački cilindričnog dijela kotla 2 nalazi se parna komora 15. U gornjem dijelu dimne kutije 7 ugrađena je cijev 16 kroz koju se odvode izduvni plinovi.

Rice. 1 - Šema zajednički uređaj i princip rada parne lokomotive: 1 - ložište; 2 - parni kotao; 3 - parna mašina; 4 - radilica; 5 - parovi pogonskih točkova; 6 - kabina za vozača; 7 - dimnjak; 8 - rešetka; 9 - kućište ložišta; 10 - ložište; 11 - rupa za vijak; 12-cijevna mreža; 13 - dimne cijevi; 14 - plamene cijevi; 15 - rezervoar za paru; 16 - cijevi za izduvne plinove; 17 - klizač; 18 - okvir; 19 - set kotača; 20 - potporni set kotača; 21 - tender

Parna mašina 3 parne lokomotive sastoji se od cilindra, klipa i šipke. Klipnjača parne mašine je spojena na klizač 17, kroz koji mehanička energija prenosi se na kolenasti mehanizam 4.

Posadni dio lokomotive sastoji se od kabine strojovođe 6, okvira 18, para kotača sa osovinskim kutijama i opružnog ovjesa. Izvode se kotači parne lokomotive razne funkcije i, prema tome, nazivaju se: trkač 19, vodeći 5 i podržavajući 20.

Sastavni, iako samostalan, dio glavne parne lokomotive je tender 21, koji sadrži gorivo, vodu i maziva, kao i mehanizam za dovod uglja.

Princip rada parne lokomotive zasniva se na sljedećem (vidi sliku 4, b). Opskrba gorivom se vrši mehanizmom za dovod uglja iz spremnika 21 kroz otvor za vijak 11 do rešetke 8 ložišta peći.

Ugljik i vodonik goriva stupaju u interakciju s kisikom iz zraka, koji ulazi u ložište kroz rešetku 8 - dolazi do procesa sagorijevanja goriva. Kao rezultat toga, unutrašnja kemijska energija goriva (ICE) pretvara se u toplinsku energiju (TE), čiji su nosač plinovi.

Plinovi, koji imaju temperaturu od 1000 - 1600 ° C, prolaze kroz plamene i dimne cijevi i zagrijavaju njihove zidove. Toplota sa zidova ložišta i cijevi prenosi se na vodu. Kao rezultat zagrijavanja vode nastaje para, koja se skuplja na vrhu cilindričnog dijela kotla. Iz parne komore 15 kotla, para, koja ima pritisak od 1,5 MPa (15 kgf/cm2) i temperaturu od oko 220 °C, ulazi u parnu mašinu 3 (vidi sliku 4a).

Stranica 1

Parna lokomotiva se sastoji od tri glavna dijela: kotla, parne mašine i dijela za posadu. Osim toga, lokomotiva uključuje tender - poseban vagon u kojem se čuvaju zalihe vode i goriva. Ako se voda i gorivo pohranjuju na samoj lokomotivi, onda se ona naziva lokomotiva cisterna.

Fundamentalno dijagram dizajna parna lokomotiva: 1 - ložište; 2 - posuda za pepeo; 3 - cilindrični dio kotla; 4 - dimnjak; 5 - štand; 6 - tender; 7 - napa za paru; 8 - sigurnosni ventil; 9 - regulator ventila; 10 - pregrijač pare; 11 - parna mašina; 12 - konusni uređaj; 13 - klackalica; 14 - pogon regulatora; 15 - okvir; 16 - noseća kolica; 17 - kolica za trčanje; 18 - osovinska kutija; 19 - opruga; 20 - kočiona pločica; 21 - paro vazdušna pumpa; 22 - automatska spojnica SA-3; 23 - zviždaljka; 24 je sandbox.

Kotao se sastoji od tri glavna dijela: ložišta, cilindričnog dijela i dimnjaka.

Firebox. Do sagorijevanja goriva dolazi u ložištu. Gorivo se utovarivalo ili ručno kroz otvor za vijke zatvoren klapnama, ili, u kasnijim serijama parnih lokomotiva, pomoću posebnog uređaja - mehaničkog dodavača uglja (ložača). Ložište se obično montiralo unutar kotla na podupirače i bilo je potpuno uronjeno u vodu kako bi se maksimalno iskoristila toplina od sagorijevanja goriva i izbjeglo topljenje njegovih stijenki.

Jama za pepeo (pepeo). Nalazi se ispod rešetke ložišta. Ostaci sagorelog goriva nakupljeni u pepeljaru. Pepeljara je opremljena vratima ili poklopcima za regulaciju količine zraka koji ulazi u ložište. Pepeo je očišćen kroz posebne rupe metalnim strugalicama.

Cilindrični dio. Napunjen vodom do određenog nivoa. Ovdje se nalaze dimne cijevi, kroz koje se plinoviti produkti sagorijevanja goriva iz ložišta kreću do dimne kutije, istovremeno zagrijavajući vodu oko nje. Plamene cijevi prolaze preko dimnih cijevi, unutar kojih su montirani elementi pregrijača.

Pregrijač je uređaj koji se sastoji od cijevi smještenih u cilindričnom dijelu kotla i kolektora koji s njima komunicira pomoću spojnih cijevi. Cijevi pregrijača nalaze se u plamenim cijevima cilindričnog dijela kotla, koje, za razliku od dimnih cijevi, imaju veći prečnik, ali idu paralelno s njima, naizmjenično, na primjer, u šahovnici. Pregrijač povećava temperaturu pare na 350-400 °C, što povećava efikasnost lokomotive. Para iz kotla prvo ulazi u regulator instaliran, na primjer, u parnom kotlu, zatim se ova zasićena para, kroz parni razvodnik koji se nalazi u dimnoj komori, distribuira kroz cijevi pregrijača, praveći jedan ili nekoliko krugova kroz koje ( ovisno o izvedbi pregrijača), šalje se u kolektor pregrijane pare, odakle odlazi u cilindre kalema.

Parna hauba (parna komora) je prostor za sakupljanje gotove pare u obliku izbočine na vrhu cilindričnog dijela kotla. Iz njega je para izlazila ne samo u parne mašine, već i na pogon dodatni uređaji- električni generator za paljenje (u kasnijim serijama) injektora, lonca, servomotora (u slučaju oštećenja vazdušnog kanala), parno-vazdušne pumpe - za pumpanje vazduha u kočnice itd.

Regulator je uređaj kojim vozač uvodi paru u mašinu. Regulator se nalazi u haubi za paru i sastoji se od dva ventila. Jednoventilski regulatori imali su vrlo veliku silu otvaranja. U regulatorima s dva ventila, mali ventil je pomogao da se otvori veliki, što je riješilo ovaj problem. Upotreba malog ventila omogućila je i uštedu pare - para koju daje samo mali ventil mogla je biti dovoljna za kretanje, što je čak dovelo do stabilnog izraza - "na malom ventilu", tj. tiho, bez žurbe. U najmoćnijim sovjetskim parnim lokomotivama serije FD i IS, broj ventila dostigao je 4-5.

Revers - kontrola kretanja lokomotive naprijed-nazad, dodatno podešavanje "odsjeka" (faza unosa pare u cilindar).

Parni separator (parni sušač) je uređaj za odvajanje pare od kapljica vode.

Injektori su uređaji za dovod svježe vode od spremnika do kotla. U nekim lokomotivama paralelno sa injektorima korištene su i vodene pumpe Schmitovog sistema.

Dimna kutija - prednji dio kotla, koji sadrži razdjelnik pregrijača, konusni uređaj (konus sile) i dimnjak. U dimnoj kutiji se nalaze i kolektor, odvodnik varnica i sifon (parni uređaj za stvaranje vakuuma u dimnoj kutiji kada lokomotiva radi bez pare). Sa prednje strane, dimna kutija je zatvorena poklopcem na šarke, koji se može otvoriti radi čišćenja dimne kutije i uklanjanja cijevi tokom popravke. Za pregled kutije i njeno čišćenje, na sljemenjak se nalaze manja vrata.

Lokomotiva- lokomotiva koja se kreće samostalno (autonomno) duž pruge i ima parnu elektranu.

Energetski lanac parne elektrane parne lokomotive uključuje parni kotao - generator toplote (parogenerator) i klipnu parnu mašinu kao toplotnu mašinu, koja pomoću kolenastog mehanizma rotira pogonske točkove (kotačke parove). U parnom kotlu odvijaju se tri uzastopne faze konverzije energije: u peći parnog kotla proces sagorevanja goriva i pretvaranje njegove unutrašnje hemijske energije u toplotnu, čiji su nosioci proizvodi sagorevanja – dimni gasovi; u samom parnom kotlu vrši se proces razmjene topline između proizvoda sagorijevanja goriva i vode kako bi se voda dovela do ključanja i formirala zasićena para; u pregrijaču se povećava temperatura i toplinski sadržaj pare (također zbog razmjene topline s produktima sagorijevanja goriva).

Parni kotao se napaja vodom iz rezervoara za vodu koji se nalazi na tenderu lokomotive pomoću pumpe za ubrizgavanje vode koristeći dio energije komprimirane pare za vlastite potrebe lokomotive.

Istorijska referenca

Ideja stvaranja vozilo, koja se samostalno kreće duž šinskih pruga, pripada engleskom pronalazaču R. Trevithicku, koji je 1803. godine na šine stavio kolica pokretana parom proizvedenom iz parnog kotla postavljenog na njih.

Dizajn prve parne lokomotive predodredio je oblik i pravac razvoja budućih lokomotiva, koje su dugi niz decenija koristile horizontalno postavljeni kotao koji je proizvodio paru. visokog pritiska, ispuštanje pare za povećanje propuha dimnjak i tako dalje.

Međutim, zbog velike vlastite težine (oko 6 tona), lokomotiva je uništila šine od livenog gvožđa. I druga lokomotiva je pala na testovima, ali su preduslovi za unapređenje lokomotive stvoreni i razvijeni u radovima drugih pronalazača.

Parna lokomotiva J. Stephensona "Raketa" (Velika Britanija, 1829.)

U 1810-20-im godinama stvoreno je nekoliko dizajna parnih lokomotiva za upotrebu u rudnicima i rudnicima: 1811. godine engleski mehaničar M. Murray napravio je parnu lokomotivu sa zupčanicima koji su se spajali s trećim kotačem koji se nalazio između šina; 1812. godine engleski pronalazač W. Brenton stvorio je "hodajuću" lokomotivu, gurnutu sa kolosijeka polugama; 1813. godine, inžinjer W. Hedley ugradio je dvostruku parnu mašinu na vagon (lokomotiva je poznata kao “Puffing Billy”). Godine 1814. Blucherovu parnu lokomotivu, koja se nije odlikovala originalnim dizajnom, napravio je J. Stephenson. Izumitelj je napravio brojna poboljšanja u dizajnu druge parne lokomotive, "Eksperiment": koristio je dvocilindrični parni stroj, dvostruke kotače s vanjskim spojnim vučnicama i koristio ispuh pare kroz dimnjak kako bi poboljšao vuču kroz poseban uređaj. - konus, koji je kasnije postao neizostavan dio svake parne lokomotive.

Godine 1819. izgrađeno je pet parnih lokomotiva za upotrebu u rudnicima; zatim 1823. - za željezničku prugu Stockton - Darlington, čiju je izgradnju nadgledao Stephenson. Godine 1825. parna lokomotiva pod nazivom "Lokomošen" br. 1 je na dan otvaranja vozila duž puta. Međutim, unatoč korištenju konusne vuče i drugim poboljšanjima, lokomotiva se nije mogla razviti velika brzina zbog male snage parnog kotla.

Godine 1829. Stephenson je izgradio raketnu parnu lokomotivu koristeći ideju višecijevnog kotla. U 25 cijevi nije cirkulirala voda, kao u prethodnim modelima, već topli plinovi, odnosno prvi put je korišten bojler sa ložištem. Ova inovacija je omogućila lokomotivi da značajno poveća brzinu. U jedinstvenom takmičenju poznatom kao Rainhill Battle of the Engines, koje vodi željeznica Liverpul – Mančester je 1. oktobra 1829. godine pokazao rekordnu prosečnu brzinu od 22 km/h za to vreme.

Čerepanovska parna lokomotiva (Rusija, 1834.)

Nakon poboljšanja konusa, brzina parnih lokomotiva je povećana na 38 km/h. Ova pobjeda je dokazala izvodljivost korištenja parne vuče u željezničkom saobraćaju i odredila njegov dalji razvoj. Prvu parnu lokomotivu u Rusiji izgradio je 1834. M. E. Čerepanov (1803-1849) pod vodstvom i uz učešće njegovog oca E. A. Čerepanova (1774-1842) u tvornici Vyisky. Automobil se zvao “kopneni parobrod”, “parobrod”, “parna kolica”. Riječ "parna lokomotiva" prvi put se pojavila u peterburškim novinama "Northern Bee" 1836. godine. Nakon toga, pojmovi "parna lokomotiva" i "lokomotiva" postali su sinonimi.

Lokomotiva je testirana na eksperimentalnoj dionici ceste od lijevanog željeza dužine 853,5 m, posebno postavljenoj iz tvornice Vyisky. Lokomotiva je mogla da prevozi voz težak do 3,3 tone brzinom od 13-16 km/h. Prema profesoru V.S. Virginskyju, zadnji (pogonski) točkovi lokomotive imali su veći prečnik, a prednji (vozački) točkovi manji prečnik. (Maket parne lokomotive Čerepanovih, koja ima iste veličine točkova, nalazi se u Centralnom muzeju železničkog saobraćaja u Sankt Peterburgu.)

U martu 1835. Čerepanovi su izgradili drugu, snažniju lokomotivu. Međutim, Čerepanov i rudarski inženjer F. I. Shvetsov, koji su početkom 1830-ih predložili postavljanje šinskih kolosijeka u tvornici, nisu uspjeli uvjeriti upravu tvornice u prednosti parne vuče i prve ruske parne lokomotive praktična primjena nije pronađeno.

Međutim, parna lokomotiva ostaje jedna od jedinstvenih tehničkih kreacija čovječanstva, koja je vladala željezničkim transportom više od 130 godina.

U mnogim zemljama očuvani su spomenici parnih lokomotiva, popularni su retro vozovi s parnom vučom. Dio voznog parka lokomotiva je u rezervi, a po potrebi se može vratiti operativnost lokomotiva.

Galerija

    Industrijska cisterna-parna lokomotiva tip 0-2-0, razmera 1:10. Dizajniran i izrađen za ranžirne radove u velikim metalurškim pećima industrijska preduzeća. Tridesetih godina prošlog vijeka takve lokomotive su izgrađene u tvornicama Nevsky, Murom i Sormovsky. Dokaz CMZHT

    Prva ruska parna lokomotiva, koju su izgradili mehaničari Čerepanovs 1833-1834 u Nižnjem Tagilu. Ova parna lokomotiva vozila je vozove sa rudom do tri tone po fabričkom putu brzinom do šesnaest kilometara na sat. Model u razmeri 1:2 takođe su napravili Čerepanovi 1839. godine. Dokaz CMZHT

    Parna lokomotiva sa Brentonovim nogama, 1813. Ova lokomotiva je imala jedan horizontalni cilindar, čija je klipnjača bila spojena na "noge" opremljene "nogom" u obliku nosača. Kada se klip parnog stroja pomjera, "noga" počiva na tlu, prisiljavajući lokomotivu da se kreće naprijed duž dužine hoda klipa. Na taj način je postignuta brzina od oko pet kilometara na sat. Dokaz CMZHT

Boiler

Kotao se sastoji od tri glavna dijela: ložišta, cilindričnog dijela i dimnjaka.

  • Firebox. Do sagorijevanja goriva dolazi u ložištu. Gorivo se utovarivalo ili ručno kroz otvor za vijak zatvoren klapnama, ili, u kasnijim serijama lokomotiva, pomoću posebne naprave - mehanički ugljični dodavač(ložač).
  • Ash pan(duvaljka). Nalazi se ispod rešetke ložišta. Ostaci sagorelog goriva nakupljeni u pepeljaru. Posuda za pepeo je opremljena ventilima za regulaciju količine vazduha koji ulazi u ložište. Pepeo je očišćen kroz posebne rupe metalnim strugalicama.
  • Cilindrični dio. Napunjen vodom do određenog nivoa. Ovdje se nalaze dimne cijevi, kroz koje se plinoviti produkti sagorijevanja goriva iz ložišta kreću do dimne kutije, istovremeno zagrijavajući vodu oko nje. Plamene cijevi prolaze preko dimnih cijevi, unutar kojih su montirani elementi pregrijača.
  • Pregrijač- uređaj koji se sastoji od cijevi koje prolaze kroz cilindrični dio kotla i razdjelnika koji s njima komunicira pomoću spojnih cijevi. Pregrijač povećava temperaturu pare na 350-400°, što povećava efikasnost lokomotive;
  • Parna hauba(parni rezervoar) - prostor za sakupljanje gotove pare u obliku izbočine na vrhu cilindričnog dela kotla. Pored glavne haube, na lokomotivu su se mogle ugraditi i dodatne haube, parom iz koje su se napajali dodatni uređaji - električni generator za fenjer (u kasnijim serijama) itd.;
  • Regulator- uređaj kojim mašinovođa uvodi paru u mašinu i menja brzinu lokomotive. Regulator se nalazi u haubi za paru i može se sastojati od jednog ili dva ventila. Jednoventilski regulatori imali su vrlo veliku silu otvaranja, s kojom se ponekad vozač nije mogao nositi sam. U regulatorima s dva ventila, mali ventil je pomogao da se otvori veliki, što je riješilo ovaj problem. Upotreba malog ventila omogućila je i uštedu pare - ako je lokomotiva radila u praznom hodu, para koju daje samo mali ventil mogla je biti dovoljna za kretanje, što je čak dovelo do stabilnog izraza - "na malom ventilu", odnosno kretanje je tiho, bez žurbe. U najmoćnijim sovjetskim parnim lokomotivama serije FD i IS, broj ventila je dostigao 4-5;
  • Parni separator (parni sušač) - uređaj za odvajanje pare od kapljica vode;
  • Injektori su uređaji za dovod svježe vode od spremnika do kotla. Neke lokomotive su koristile klipne pumpe umjesto injektora;
  • Dimna kutija- prednji dio kotla koji sadrži razdjelnik pregrijača, konusni uređaj(konus sile) i dimnjak. U dimnoj kutiji se nalaze i kolektor, odvodnik varnica i sifon (parni uređaj za stvaranje vakuuma u dimnoj kutiji kada lokomotiva radi bez pare). Sa prednje strane, dimna kutija je zatvorena poklopcem na šarke, koji se može otvoriti radi čišćenja dimne kutije i uklanjanja cijevi tokom popravke. Za pregled i čišćenje kutije, na zabatnoj ploči su manja vrata;
  • Konusni uređaj. Ispušta izduvnu paru u dimnjak, stvarajući promaju u ložištu. U nekim lokomotivama, veličina rupe u konusnom uređaju mogla bi se promijeniti, a time i potisak. U lokomotivama sa kondenzacijom pare, umjesto konusnog uređaja, korišten je ventilator (tzv. “dimni ispuh”) koji pokreće parna turbina.
  • Sigurnosni ventili— uređaji za smanjenje pritiska u kotlu ako on prelazi određenu sigurnu granicu. Dizajniran da spriječi eksploziju parnog kotla u slučaju nužde. Toplotna izolacija. Kako bi se smanjili toplinski gubici izvana, kotao je prekriven slojem izolacije između zidova kotla i vanjskog čeličnog kućišta.
    • Mehanički Oni su ventil sa oprugom koji se lagano otvara kada se postigne određeni pritisak i ponovo se zatvara nakon što se pritisak oslobodi na siguran nivo.
    • Fusible To su čepovi napravljeni od metala niskog topljenja koji se nalaze unutar ložišta. Ako se prekorači određene temperature(na primjer, kod prekomjernog ključanja vode), otapanje čepa dovelo je do smanjenja tlaka kotla, brzog otpuštanja pritiska i, istovremeno, zalivanja vatre u ložištu vodom iz kotla.

Karakteristike kotla

Kotao karakteriziraju sljedeći parametri:

  • Ukupna površina grijanja, m 2. Ovo područje se sastoji od područja grijanja peći, područja pregrijača, kao i područja dimnih i plamenih cijevi;
  • Volumen parnog prostora, m 3
  • Ogledalo za isparavanje, m 2
  • Radni pritisak, atm

Auto

Parni stroj parne lokomotive sastoji se od cilindara izlivenih kao jedan komad sa kutijama za kalemove, mehanizma za prijenos sile na pogonske kotače (kolenčasti mehanizam) i mehanizma za raspodjelu pare. Cilindri parne mašine (kojih ima 2 ili više na parnoj lokomotivi) izliveni su od čelika i pričvršćeni za okvir pomoću vijaka i klinova.

Koristi se u parnim lokomotivama sledeće vrste parne mašine:

  • Jednostavan dvocilindrični- jednostavnog dizajna, ali ima niske snage i niska efikasnost;
  • Jednostavan višecilindarski- ima više snage, ali je složen u dizajnu;
  • Složena mašina takođe ima veliku snagu i dobru efikasnost, ali pored složenog dizajna, ima problema u vožnji sa čestim zaustavljanjima.

Unatoč nedostacima, većina parnih lokomotiva koristila je jednostavne dvocilindrične motore; učinkovitost je povećana uvođenjem pregrijača, a snaga je povećana stvaranjem zglobnih lokomotiva.

Mehanizam distribucije pare (obično klackalica) parne lokomotive sastoji se od backstage 1, koji se ljulja na osi i na donjem kraju spojen na prst counter crank 2, montiran na pogonski kotač pod određenim kutom ručica. Pokret iz bekstejdža prenosi se pomoću radijalni potisak 3 gornji kraj poluge ( klatno) 4; donji kraj klatna prima kretanje od klizač 5. Kretanje kalem 6 se navodi iz međutačke klatna. Uz pomoć klackastog mehanizma izvode se sve faze distribucije pare (kalem ventila), snaga lokomotive se reguliše promenom stepena punjenja (prekidanja) pare u cilindar 7 i reverzijom 8 - dobijanje obrnuto parna lokomotiva

U nekim slučajevima, za privremeno povećanje vučne sile (pri pokretanju iz mirovanja i na usponima), pored glavne parne mašine, pomoćni ( booster), prenos rada na noseće osovine lokomotive ili na osovine tendera.

Ostali elementi mašine lokomotive:

  • Uljne brtve— zaptivke koje sprečavaju curenje pare;
  • Bypass- specijalni uređaji koji su se nalazili na kutiji za kalem. Bajpasi su radili kao premosni ventili kada je regulator bio zatvoren (u nedostatku dovoda pare) i sprečavali su lokomotivu da koči cilindarima pri injektiranju.

Posada

Soba za posadu, ili frame-running, dio lokomotive se sastoji od okvira na koji su montirani kotao i cilindri, kotača sa osovinskim kutijama, opruga sa balansima i okretnih postolja.

  • Okvir- metal Osnovna struktura, na koji su bili pričvršćeni preostali dijelovi lokomotive;
  • Prednja kolica. U mnogim dizajnima parnih lokomotiva, prednja okretna postolja je bila složena struktura koja je pomogla lokomotivi da se kreće u zavojima. Na primjer, u lokomotivama serije C korišteno je okretno postolje Tsar-Krauss, kombinirajući trkač i prednji pogonski par kotača. U tom slučaju, u trenutku okretanja, osovina kliznika se rotirala, a pogonski par je dobio odgovarajući bočni pomak u suprotnom smjeru.
  • Pogonski set točkova. Ovaj par je bio direktno pogođen mašinomvučna ruda za vožnju.
  • Spojni parovi točkova. Ovi kotači su se rotirali od vodećeg para do krajavučne šipke.
Na centrima su svi parovi pogonskih kotača izliveni kao jedna cjelina protivutezi za balansiranje inercijskih sila ekscentrično rotirajućih masa (radilica, prsti, blizanci, a na pogonskom točku, pored toga, kontra-kurble i dio pogonske klipnjače); Višak protivutega se postavlja na spojne kotače kako bi se uravnotežile sile inercije klipa i dijela pogonske šipke.
  • Running wheelsets. Bilo je 1 ili 2 para trkača, u nekim lokomotivama su mogli i izostati (lokomotive formule 0-H-H).
  • Potporni set točkova. Nalazili su se ispod kabine ili ložišta. Ovisno o aksijalnoj formuli, mogu izostati. Parne lokomotive s potpornim garniturama kotača bile su prikladnije za vožnju unazad.
  • Kutije osovina— mjesta za pričvršćivanje krajeva osovina kotača.
  • Opruge su elastični elementi smješteni između kotača i okvira. Opruge ublažavaju vibracije.

Datoteka:Steam locomotive base.png

Opružni ovjes parne lokomotive: 1 - opruga; 2 — potporni stupovi; 3 — opruge; 4 — balanseri; 5 - poprečni balanser

Kutije se postavljaju na osovinu ( osovinske kutije), u kojem su ležajevi postavljeni u kontakt sa rukavcima osovina. Mazivo se sipa u osovinske kutije. Opruga se oslanja na osovinsku kutiju, a kada ona oscilira, osovinska kutija se pomiče gore-dolje u okviru. Vodilice osovine su pričvršćene na izreze okvira: jedna od ovih vodilica je napravljena nagnuta, a između osovinske kutije i vodilice postavljen je klin (kutija osovine) koji se može koristiti za podešavanje zazora. Za bolju raspodjelu opterećenja na pojedinačne parove kotača, opruge su međusobno povezane balanseri.

Za više informacija o strukturi posade i aksijalnim formulama, pogledajte članak Aksijalna formula parna lokomotiva

  • Hitch- uređaj za povezivanje automobila i lokomotive u voz.
  • Buffers— elementi koji se nalaze na spojnoj tački i sprečavaju oštre udarce pri povezivanju automobila.

    Oboje

U kabini je bilo vozača ( posade lokomotive ) i sve kontrole lokomotive bile su koncentrisane. U kabinu se otvarao i stražnji dio ložišta sa rupom za vijak za punjenje goriva.

Tender

Tender - poseban vagon pričvršćen za stražnji dio lokomotive, koji je sadržavao zalihe vode i goriva za kotao. Često su tenderi bili standardnog dizajna i korišćeni su sa nekoliko serija lokomotiva. U pojedinim lokomotivama tender je sadržavao i specijalnu opremu za kondenzaciju izduvne pare ( nežni kondenzatori), automatski dovod ugljika.

Oprema

  • Kočnice. Lokomotive su uglavnom bile opremljene Westinghouse automatskim vazdušnim kočnicama. Komprimirani zrak je pumpom par-vazduh pumpao u poseban rezervoar, a iz rezervoara je dovođen vazduh u kočioni cilindri, sistem poluga povezanih sa kočione pločice. Kada se otvorila slavina koja se nalazila u kabini, pritisak u zajedničkom vazdušnom vodu voza je opao, a jastučići su pritisnuti na točkove pritiskom vazduha iz rezervoara.
  • Brzinomjer, pokretan jednim od točkova;
  • Pirometar— uređaj za mjerenje temperature pregrijane pare;
  • Sandbox. Obično se postavlja na vrh kotla. Peščanik sadrži posebno prosejani rečni pesak, koji se pritiskom pare dovodi do točkova prilikom polaska i kretanja uzbrdo kako bi se povećalo trenje između točkova i šina.
  • Zviždaljka. Najnovija serija lokomotiva koristila je harmonijske višetonske zviždaljke.

Književnost

  • Nikolsky A. S., Lokomotive serije C, ed. "Viktorija", 1997
  • TSB, 2. izdanje

Video: Parna lokomotiva i njen princip rada


Arhivska fotografija. Parna lokomotiva na okretnoj ploči



Šema rada parne mašine



Prije samo 20 godina lako ste mogli vidjeti parnu lokomotivu. Stajali su, pričvršćeni daskama, na stanicama. I sva infrastruktura je takođe sačuvana u slučaju rata. Sada sve nije tako: nema parnih lokomotiva (ako Bog da, u cijeloj zemlji ih je ostalo svega tristotinjak), nema strojovođa - i vještine nestaju zajedno sa veteranima. Kako radi čelična mašina?

Kindling

Hladna lokomotiva se isporučuje u depo i stavlja u štalu (pojam naslijeđen iz vremena poštanskih konja). Vrećice sa silika gelom, supstancom koja upija vlagu, vade se iz kotla (stavlja se u kotao dok se lokomotiva čuva). Operite dijelove od konzervansnog maziva sa dizel gorivom. Napunite kotao i omekšajte do vrha vodom. Pogonske rude i klackalice su okačene na točkove. Prvo se u ložište bacaju neupotrebljivi pragovi, drva i daske i pale. Kada ložište počne da blista, pažljivo ubacite prve lopate uglja i sačekajte da gori. Postepeno dodavati sve više i više dok se cijela rešetka ne pokrije u ravnomjernom gorućem sloju. Voda u kotlu proključaće za tri do četiri sata. Čim se u kotlu stvori pritisak od 34 atmosfere, lokomotiva postaje potpuno autonomna: oživljava sifon - uređaj koji stvara umjetnu promaju u ložištu.

Počinju pripreme za let. Porcija sredstva protiv kamenca se sipa u tender lokomotive. Jedan milimetar debljine sloja skale na cijevima je 600 kg (!) višak kilograma u kotlu. Ranije je uzet uzorak vode nakon svakog leta: voda se sakupljala poseban čajnik iz slavine na bojleru, što se zove “test vode”, i predati u laboratoriju. Laboratorija je postavila potrebnu dozu protiv kamenca, koja je ovisila o tvrdoći podzemne vode na mjestu rada lokomotive. Još uvijek možete pronaći natpis na tenderima za parne lokomotive: „Voda je otrovana. Nije pogodno za piće." Međutim, stari kažu: „Toliko smo puta pili i ništa se nije desilo.

Iz limenki ulja sa dugi nosovi sipati ulje u preše za podmazivanje, turbinu i zračnu pumpu. Ulje se koristi na parnoj lokomotivi različite sorte, bitno je ne pobrkati i ne preliti u npr. parni cilindar ulje namijenjeno za podmazivanje osovinskih kutija. Danas su prava lokomotivska ulja - "para", "cilindar", "viskozin" - postala i muzejski eksponati, a sva se zamjenjuju običnim dizel ulje. I na prvim parnim lokomotivama za podmazivanje je korištena goveđa mast, oleonaft i biljno ulje.

Pomoćnik vozača koristi ručnu vijčanu presu da ugura mast u ležajeve mašine. U međuvremenu, vozač čekićem lupka po maticama na vučnicama, šipkama i križnim glavama. Provjerava da li su dobro zategnuti i da li je mehanizam spreman za putovanje. Na lokomotivi, kao u orkestru, sve se čuje.

Igla manometra pare se približava crvenoj liniji maksimalnog pritiska. Možete ići. Vozač spušta hod unazad u brzinu do potpunog isključenja, zvižduka punim zvukom i glatko otvara regulator, osluškujući disanje automobila. Glatko, jer kada se regulator naglo otvori, voda se može pokupiti i baciti iz bojlera u cilindre. Posljedice bacanja bile su takve da se vučna ruda od 300 kilograma koja je rotirala pogonske kotače savila u luk, poput plastelina, a poklopac od livenog gvožđa, ušrafljen sa 20 vijaka, bio je srušen sa cilindara.

Umetnost bacanja

Mašinovođa upravlja lokomotivom, ali nije vatrogasac taj koji je loži, kako misli većina neupućenih, već pomoćnik mašinovođe. Za grijanje je potrebno mnogo iskustva, inteligencije i riječi „Uzmi više - baci dalje!“ ovdje su potpuno neprimjenjivi.

Ugalj se u ložište baca ručno posebnom lokomotivskom lopatom, dugom kutlačom i kratkom drškom. Ugljeva ima raznih i uvelike se razlikuju kako po veličini komada, tako i po svojstvima: na primjer, mrki ugalj iz moskovske regije lokomotive su nazivale "zemljom" - jedva je gorio, pa su ložište morali puniti skoro do plafona. Ali, recimo, donjecki antracit je jako gorio, ali ako je pomoćnik propustio trenutak, rešetka se otopila i poplavila, što je prekinulo pristup zraka peći - nakon toga se lokomotiva mogla samo ugasiti, a nastali monolit je razbijen pomoću čekić. Najbolji su takozvani gasni, dugovameni i paromasni ugljevi, čiji i sami nazivi kao da gore.

Bitno pitanje zavisi od toga koliko je asistent vešt: hoće li biti dovoljno pare na putu? Ali vatrogasac na parnoj lokomotivi obično samo nastupa pomoćni radovi- podmazuje mekane osovinske kutije, lopate ugalj u tacnu, crpi vodu iz pumpe itd. U stara vremena ložači su obično bili pripravnici ili penzioneri.

Kada se lokomotiva kreće sa upaljenim motorom, a ne po inerciji, grije se „zalupivši“ – odnosno pomoćnik baca ugalj, a vatrogasac otvara vrata ložišta tek u trenutku bacanja lopate i odmah ih zatvara tako da on ne ulazi u ložište hladan vazduh. Veoma je važno da se kotao ne prehlađuje: lokomotiva se prehladi kao čovek, ali, nažalost, sa mnogo ozbiljnijim posledicama, sve do eksplozije kotla (snagom pristojne eksplozivne bombe), i ponekad leti u nebo kao raketa, što se u svoje vreme nije dešavalo tako retko.

Rad na parnoj lokomotivi nije lak fizički posao. Međutim, uvijek je bio visoko plaćen i vrlo prestižan, s velikim poštovanjem i čašću. Osim toga, prema statistikama, parne lokomotive su bile fizički zdravije od svojih kolega koji su radili na dizel i električnim lokomotivama. Kada je vozač išao ulicom u kačketu sa specijalnim bijelim cijevima i putnim „orguljama“, ljudi koje je sreo dočekivali su ga skidanjem kapa.