05:45 Януш Л. Б. - Русские паровозы за 50 лет (1950). Часть 17 | |
|
Януш Л. Б. - Русские паровозы за 50 лет (1950) Пассажирские паровозы 18. Паровозы 1-3-0 Н и Я Дальнейшее развитие пассажирских паровозов с двумя спаренными колесными парами не могло дать заметного увеличения их тяговой мощности. На некоторых железных дорогах, и в особенности на Николаевской, вес поездов к девяностым годам прошлого столетия возрос настолько, что паровозы с двумя движущими колесными парами приходилось пускать двойной тягой. По этим причинам Министерство путей сообщения поручило проф. Н. Л. Щукину спроектировать новый тип пассажирского паровоза с тремя движущими колесными парами, с нагрузкой на рельсы от колесной пары 12,5 т. Был принят паровоз типа 1-3-0 с двухцилиндровой машиной двойного расширения с радиально-маятниковым парораспределительным механизмом и передней радиальной колесной парой. Здесь уместно напомнить, что тип 1-3-0 впервые появился в России еще в 1878 г., т. е. на 14 лет раньше, чем в других странах. В 1892 г. Александровский з-д построил два паровоза по проекту Н. Л. Щукина. Им была присвоена серия Нд . Паровозы оказались несколько более тяжелыми, чем предполагалось по проекту, и нагрузка от движущей колесной пары на рельсы доходила в них до 14,7 т. По нормам того времени такая нагрузка была недопустима. Кроме того, возникли препятствия и юридического порядка, так как пассажирским типом было принято считать паровозы только с одной или двумя движущими колесными парами. Дав специальное разрешение к обращению этих паровозов только на Николаевской ж. д., отличавшейся исключительно хорошим состоянием пути и мостов, Министерство путей сообщения настаивало на ограничении скорости движения паровоза до норм товарных, и только позднее разрешило поднять скорость до 70 верст в час. Никаких вредных последствий от превышения нагрузки, однако, замечено не было, и с 1895 г. давление в 15 т было признано допустимым при рельсах весом 24 фунта в погонном футе. Из этого примера видно, что паровозу в своем развитии приходилось опрокидывать консервативные нормы царской России, буквально завоевывая себе путь к дальнейшему прогрессу. Приведенный пример завоевания нагрузки в 15 т паровозом Нд в 1892 г. повторился и в 1907 г., когда 16-тонная нагрузка была завоевана паровозом Щ. Предельная скорость паровоза Нд, установленная в 1892 г. в 70 верст в час, после опубликования трудов Н. П. Петрова по расчету рельсов, в 1914 г., при тех же рельсах была доведена до 108 км/час. Старые 24-фунтовые рельсы Уральских з-дов, уложенные на Николаевской ж. д. в 1890 г., прослужили на многих участках до 1930 г., и по ним обращались паровозы 2-3-1 Лп с давлением от колесной пары до 20 т, со скоростями до 100-110 км/час, без ограничений и каких-либо вредных последствий. Несимметричность двухцилиндровой машины двойного расширения вызвала у ряда специалистов сомнение в целесообразности применения ее в быстроходных паровозах. С целью опытного сравнения машины двойного расширения с машиной одиночного расширения, в 1895-1896 гг. Александровский з-д при постройке десяти паровозов Нд два из них выпустил с машиной одиночного расширения. Паровозы получили серию На. Цилиндры в них были приняты одинакового диаметра с цилиндрами высокого давления паровозов Нд (480 мм). Пятилетняя их служба в совершенно одинаковых условиях с паровозами Нд показала, что по расходу топлива они менее экономичны. Особых преимуществ в конструктивном отношении паровозы На не обнаружили. При первом капитальном ремонте они были переделаны на двойное расширение. В 1896 г. паровозы Нд были несколько переконструированы и усилены по цилиндрам. Песочница, расположенная на площадке, заняла обычное расположение на котле (фиг. 40). Паровозы Нд типа 1897 г. получили распространение только на Николаевской ж. д., где ими до 1910-1912 гг. обслуживались все пассажирские поезда - от почтовых до курьерских. Дорога до сих пор помнит безупречную службу этих паровозов. Радиально-маятниковые механизмы на некоторых из них при капитальном ремонте на Александровском з-де были заменены кулисно-маятниковыми. Паровозы Нд в количестве нескольких единиц работали также на Варшавской линии Северо-Западных ж. д. и на Сызрано-Вяземской ж. д. фиг. 40 - Паровоз Нд В 1901 г. паровоз Нд был переконструирован по проекту Коломенского з-да. Радиально-маятниковый механизм был заменен кулисно-маятниковым, и вместо передней радиальной колесной пары была применена одноосная тележка. Плоский золотник цилиндра высокого давления был заменен цилиндрическим. Паровоз был назван серией Нв и имел диаметр движущих колес 1900 мм (фиг. 41). Для железных дорог с подъемами более 8-10 0/00, на которых требовались меньшие скорости, но большая сила тяги, паровозы серии Н стали строиться с движущими колесами, имеющими диаметр 1700 мм. Они были названы серией Нв. Из частных железных дорог их заказывала только Московско-Виндаво-Рыбинская. По требованию этой дороги часть паровозов Нв была оборудована улучшенными будками машинистов. Паровозы НВ и Нв оказались очень удачными и, получив самое широкое распространение, проработали много лет, уступив место более мощным паровозам. Они строились всеми отечественными паровозостроительными заводами. фиг. 41 - Паровоз Нв В 1907-1908 г. Московско-Виндаво-Рыбинская ж. д. по инициативе проф. А. О. Чечотта заказала Путиловскому з-ду восемь паровозов серии Н с диаметром колес 1700 мм, с машинами одиночного расширения и пароперегревателями. Первые четыре паровоза были вначале оборудованы камерными пароперегревателями, расположенными в дымовых коробках, и имели по одной жаровой трубе диаметром 299 мм. Неудовлетворительная работа такого пароперегревателя заставила произвести переделку паровозов на жаротрубную систему. Остальные четыре паровоза были выпущены заводом с пароперегревателями жаротрубной системы. Следует отметить, что эта дорога была третьей после Московско-Казанской и Юго-Восточной ж. д., начавшей введение паровозов с пароперегревателями. Паровозы Московско-Виндаво-Рыбинской ж. д. с пароперегревателями и машинами одиночного расширения получили серию Нпп. Почти одновременно с этим Сормовский з-д построил для Николаевской ж. д. три паровоза НПс с пароперегревателем русской системы Ноткина и с колесами 1900 мм. Для объединения ведущих колесных пар с паровозами основных серий НВ и Нв, паровозы Нп и Нпс имели опережающие контркривошипы, вследствие чего с переходом к внутреннему впуску кулисные камни на передний ход заняли в кулисах верхнее положение. фиг. 42 - Паровоз Ну фиг. 43 - Паровоз Нп Несколько позднее, в 1909-1910 гг., по инициативе Н.Л. Щукина паровозы НВ и Нв были усилены. Разработка проектов усиленных паровозов Н была поручена двум заводам - Невскому и Коломенскому. Оба завода шли совершенно различными путями. Невский з-д, в лице Н. В. Серебрякова, сохранив машину двойного расширения и насыщенный пар, увеличил колосниковую решетку и диаметр цилиндра низкого давления, подняв давление в котле до 13 атм. Усиленные паровозы имели также два варианта диаметров колес - 1900 и 1700 мм и были названы сериями НУ и Ну (фиг. 42). По проекту Коломенского з-да, в 1911 г. было построено 14 усиленных паровозов Н в четырех вариантах: Нп с машиной одиночного расширения и пароперегревателем (фиг. 43), Ншп с прямоточной машиной одиночного расширения при клапанном распределении и с пароперегревателем, Нш (фиг. 44) с такой же машиной, но без пароперегревателя и Нк с двухцилиндровой машиной двойного расширения без пароперегревателя (фиг. 45). Все паровозы, по два для каждого из первых трех вариантов и 8 шт. последнего, построенные для Либаво-Роменской ж. д., имели колеса 1700 мм. В них было применено много новых деталей, благодаря чему они больше отличались от паровозов Нв, чем паровозы НУ. фиг. 44 - Паровоз Нш фиг. 45 - Паровоз Нк Последнее обстоятельство способствовало распространению паровозов НУ, т. е. по проекту Невского з-да. Отметим, что основные детали машины паровоза Нп Коломенского з-да (цилиндры, движущий механизм и парораспределение) были разработаны с таким расчетом, чтобы их можно было применить при модернизации паровозов Нв и НУ с переделкой их машин на одиночное расширение и перегрев. Такая модернизация проводилась значительно позднее - в 1929-1930 гг., когда было переделано значительное количество паровозов Нв и НУ. В 1910-1912 гг. Московско-Виндаво-Рыбинская ж. д. заказала Путиловскому з-ду восемь паровозов по типу Нв, но с пароперегревателями. Они получили серию Нч и оказались довольно экономичными. Опыты, однако, позволили установить, что цилиндр низкого давления, взятый в них по паровозу Нв, был недостаточен (фиг. 46). фиг. 46 - Паровоз Нч На паровозах Ну и Нч, как имеющих машины двойного расширения, были применены приборы отправления систем Емельянова и Петрова, которые были лучшими из известных в мировой паровозной практике. В 1912-1914 гг. почти все паровозы серии Н прошли опыты, на основании которых можно было дать им оценку. Наиболее сильным и экономичным оказался паровоз Ншп. При прямоточной машине выпуск пара совершается чрезвычайно быстро, и потому цилиндры не успевают охлаждаться. Степень сжатия доходила до 90%, что при отсутствии перегрева в паровозах Нш приводило к уменьшению экономичности машины. В паровозах Ншп при перегреве та же машина оказалась наиболее экономичной. Резкие толчки пара при выпуске приводили, однако, к быстрому расшатыванию креплений цилиндров и передней части рамы Поэтому паровозы Нш и Ншп не получили распространения. Впоследствии, в 1922-1923 гг., прямоточная машина с уменьшенным сжатием была применена в двух опытных паровозах 0-5-0 Эш. Паровозы Нп и Нч также оказались экономичными, но при малых скоростях лучше работал паровоз Нч, а при больших - паровоз Нп. Прочие паровозы, как работающие насыщенным паром, значительно уступали первым, давая средние результаты. Невским з-дом в 1896 г. для Московско-Ярославско-Архангельской ж. д. был спроектирован и построен в количестве 35 шт. паровоз типа 1-3-0 Я, с машиной одиночного расширения и радиально-маятниковым механизмом. фиг. 47 - Паровоз Я Эти паровозы были менее экономичны, чем паровозы Нд или Нв. В последующие годы эти паровозы были заказаны также для Либаво-Роменской, Полесской и Закавказской ж. д. (фиг. 47). Московско-Виндаво-Рыбин-ская ж. д. в 1898-1900 гг. заказала такие же паровозы за границей в количестве 6 шт. Они были названы серией Нр (фиг. 48). Радиально-маятниковый механизм в этих паровозах, имеющий отводный радиус к цилиндру, давал частые поломки, почему был переделан на контркривошипный по типу паровозов Нд. Паровозы были малоэкономичными, и в Рыбинских главных мастерских они были переделаны на двойное расширение, чем были несколько улучшены. фиг. 48 - Паровоз Нр Характеристики паровозов Н и Я приведены в табл. 22. Таблица 22. Характеристики паровозов 1-3-0 Н и Я Януш Л. Б. 'Русские паровозы за 50 лет' - Москва-Ленинград: Ленинградское отделение машгиза: Редакция литературы по машиностроению , 1950 | |
|
| |
| Всего комментариев: 0 | |