
книги из ГПНТБ / Хмелевский А.В. Паровоз. (Устройство, работа и ремонт) учебник для техн. шк. ж.-д. трансп
.pdf15 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Рис. |
182. |
Листовая |
рама |
паровоза |
СО: |
|
|
|
|
/ — рамный |
лист; |
2 — з а д н и й |
стяжной ящик; 3 — з а д н я я гибкая |
опора; 4 — буксовая |
|||||||
|
направляющая; |
5 — балка передней опоры; |
в — вертикальные м е ж р а м н ы е |
скрепления; |
||||||||
|
7 — горизонтальное |
м е ж р а м н о е |
скрепление; |
8 — подбрюшник; |
9 — наклонное |
м е ж р а м к о е |
||||||
|
скрепление- |
10 — опора |
дымовой коробки; |
/ / — п е р е д н е е м е ж р а м н о е |
скрепление; 12 — бу |
|||||||
|
ферный брус; |
13 — кронштейн |
буферного |
|
бруса; 14 — м е ж ц и л и н д р о в о е |
скрепление; |
||||||
|
|
|
|
|
|
15 — м е ж р а м н ы е |
скрепления |
|
|
|
Рис. 182а. Буксовая направляющая листовой рамы:
/ — буксовая струнка; 2 — к л и н ; |
3 — н а т я ж н о й болт; 4 — н а п р а в л я ю щ а я ; 5 — гайка; . |
Є _ у д е р ж и в а ю щ а я |
скоба; 7 — б о л т ; 8 — каблучок рамы |
установлена и соединена с ним литая опора дымовой коробки 10 котла. В нижней части рамы за межцилиндровым скреплением рас положена шкворневая балка, к которой присоединено водило пе редней тележки. В верхней части рамы за межцилиндровым скреп лением установлены наклонное скрепление 9, горизонтальное скрепление 7 и три вертикальных скрепления 6. Горизонтальное и накладное скрепления сварены из листов и угольников, а верти кальные — отлиты из стали.
В месте установки зольника для возможности его размещения между листами рамы два межрамных скрепления 15 установлены в нижней части рамы. У заднего горизонтального скрепления уста новлена литая балка 5, служащая передней опорой топки и одно временно межрамным скреплением. Эта балка имеет обработан ные плоскости, на которые опираются скользуны, прикрепленные к каблучкам топочной рамы. Задняя гибкая опора топки 3 своим ос нованием прикреплена к поперечной балке, установленной в ниж ней части рамы. На среднем вертикальном межрамном скреплении помещена гибкая опора 8 цилиндрической части котла, так назы ваемый подбрюшник.
Буксовая направляющая 4 (рис. 182а) представляет собой стальную отливку. П-образной формы с ребрами жесткости. По периметру выреза направляющая прикреплена к листу рамы призонными болтами диаметром 23—25 мм. Задняя плоскость буксо вой направляющей сделана вертикальной, а передняя имеет уклон 1:10. Букса расположена между передней и задней плоскостями направляющей. Буксовые направляющие дают возможность раме перемещаться относительно букс в вертикальном направлении при колебаниях паровоза на рессорах. Широкие опорные поверхности буксовых направляющих воспринимают большие усилия, действую щие от буксы на раму.
В нижней части буксовый вырез рамы укреплен буксовой струн кой /, которая плотно пригнана к каблучкам рамы 8. Для обеспе чения надежности этого соединения наружные грани каблучков ра мы имеют уклон 1:7 и струнки ставят с натягом 5—6 мм. Струнка прикреплена к раме при помощи четырех болтов 7 диаметром
26мм.
Упередней наклонной плоскости буксовой направляющей по ставлен клин 2, который служит для укрепления и регулирования
установки буксы в буксовой направляющей. На паровозах с листо вой рамой клинья поставлены у передней плоскости направляю щей. Такое расположение клиньев принято для предохранения бук совой направляющей от износа, так как при работе паровоза боль ше изнашивается передняя ее плоскость.
Буксовый клин удерживается в вырезе и регулируется натяжным болтом 3, головка которого входит в отверстие клина, а стержень пропущен через отверстие в утолщении буксовой струнки. При по мощи гаек 5 клин можно поднимать или опускать, изменяя таким образом зазоры между буксой и плоскостями буксовой направля ющей. Для предохранения гаек От самопроизвольного отвертыва-
ния служит скоба 6. На части паровозов в порядке модернизации были поставлены самоустанавливающиеся буксовые клинья.
Листовые рамы паровозов имеют ряд серьезных недостатков. Сравнительно тонкие полотнища рамных листов требуют большого количества межрамных скреплений для придания раме жесткости в горизонтальной плоскости. Межрамные скрепления загроможда ют раму, усложняют ее конструкцию и затрудняют осмотр деталей
экипажа |
в эксплуатации. Постановка |
буксовых |
направляющих и |
|
межрамных скреплений требует |
большого количества болтов с |
|||
плотной |
посадкой, утяжеляет |
раму, |
удорожает |
постройку и ре |
монт паровоза и в то же время снижает надежность эксплуатации его из-за возможного при большом количестве соединений ослаб ления болтов.
Брусковые рамы. Начиная с 1931 г. на паровозе ФД, а также на паровозах Л, ЛВ, П36, Еа , Е м стали применять брусковые рамы,
которые не имеют указанных выше недостатков. Брусковая |
рама |
обладает большей жесткостью в горизонтальной плоскости |
и не |
требует большого количества межрамных скреплений. Вследствие большой толщины рамного полотна (80—140 мм) отпадает необхо димость в установке буксовых направляющих; высота рамы мень ше, что позволяет удобнее разместить рессорное подвешивание.
Примером брусковой рамы может служить рама паровоза Л (рис. 183), состоящая из двух полотен, соединенных между собой межрамными скреплениями. Толщина каждого полотна рамы равна 140 мм и расположены они на расстоянии 1000 мм одно от друго го. (Полотно брусковой рамы паровоза ФД имеет толщину 125 мм; паровозов Е а и Е м — 127 мм; паровоза П36 — 140 мм).
Большая толщина рамных листов позволила увеличить размеры вырезов в раме. Большие вырезы обеспечивают размещение в них рессор и балансиров и облегчают доступ в межрамное пространст во для осмотра и ремонта. В передней и задней частях, где рама испытывает меньшие напряжения, толщина рамных полотен со ставляет 60 и 70 мм. Полотна рамы прокатывают из мартеновской стали с содержанием углерода 0,25—0,33% по ГОСТ 6612—53.
Буферный брус 1 рамы паровоза Л делают цельнолитым из стали. В задней части отливки сделан прилив с отверстием, в ко тором установлен направляющий стакан передней тележки.
Преимуществом брусковой рамы является также и то, что при небольшой высоте ее представляется возможным применять массив ные блочные цилиндры. Для установки блока цилиндров в полот нах рамы 2 сделаны специальные посадочные места. Сзади цилин дрового блока расположено переднее межрамное скрепление 3, ко
торое одновременно служит для присоединения водила |
передней |
||
тележки и установки тормозного вала. |
|
|
|
Между первой и второй сцепными осями на раме |
установлена |
||
параллельная рама( балка) 4, к которой прикреплены |
кулисные |
||
кронштейны |
5. Одновременно она является межрамным |
крепле |
|
нием. Между |
второй, третьей и четвертой осями поставлены ниж |
||
ние скрепления 14 и верхние 7. За четвертой осью |
установлено |
9 — пямные |
полотна- 3 — п е р е д н е е |
15 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
183. Брусковая рама |
паровоза |
Л: |
|
|
|||
|
|
|
м е ж р а м н о е скрепление; |
4 — параллельная |
рама; 5 — кулисный кронштейн; 6 |
17 — п о д - |
|||
м е ж р а м н ы е с к р е п л е н и я і % - п е р е д н я я гибкая |
опора топки; |
10 |
з а д н я я |
гибкая опора топки; / / - з а д н и й |
с т я ж н о й |
||||
ящик; |
13 — буксовая связь; |
|
15 - буксовый |
клин; |
16 — |
буксовая накладка |
|
скрепление 9, которое одновременно является основанием передней гибкой опоры 8 топки. Сзади пятой оси та'кже установлено меж рамное скрепление 12.
Последним межрамным скреплением является задний стяжной ящик 11, имеющий отверстия для вставки шкворней тяг сцепления и место для установки буфера. К заднему стяжному ящику при креплена задняя гибкая опора топки 10. На параллельной балке закреплены две гибкие опоры (подбрюшники) 17. Все межрамные скрепления, буферный брус и стяжной ящик отлиты из стали мар ки 20ЛІІ или 25ЛІІ и укреплены призонными болтами с конус ностью 1:200.
На паровозах с брусковой рамой, имеющих заднюю поддержи вающую тележку, главная рама заканчивается за последней сцеп ной осью. К заднему концу главной рамы прикрепляют на болтах так называемый хвостовик. У паровоза П36 хвостовик рамы цель нолитой стальной, где заодно с полотнами его отлиты: передняя опора топки, опоры задней тележки и стяжной ящик. Цельнолитой хвостовик паровоза ЛВ значительно короче, чем у паровоза П36; вместе с хвостовиком отлит стяжной ящик, поперечные скрепления
с |
упором, ограничивающим отклонение рамы задней тележки, и |
с |
гнездами для установки стаканов увеличителя сцепного веса. |
На паровозе ФД хвостовик рамы сделан в виде полотен толщи ной 57 м м , у которых в месте соединения с рамой поставлено меж
рамное скрепление, служащее основанием для передней опоры топки, а сзади установлен литой стяжной ящик, на котором укреп лена задняя гибкая опора топки.
Буксовая связь (струнка) |
7 брусковой рамы паровоза Л |
(рис. 184) представляет собой |
массивную балку, ширина которой |
равна |
толщине рамного полотна. Толщина связи в средней части |
равна |
80 м м . Каблучки рамы, имеющие двусторонний уклон 1:12, |
входят в соответствующие выемки связи. При этом связи должны быть поставлены с натягом. К раме буксовая связь прикреплена шпильками 2 и болтами / с гайками, контргайками и предохрани тельными шплинтами. Связи первой оси, испытывающие большие
напряжения, укреплены двумя шпильками и четырьмя болтами, связи остальных осей — двумя шпильками и двумя болтами. Связь, укрепляющие болты и шпильки ведущей оси, как и буксо вый вырез, имеют большие размеры по сравнению с остальными осями. Изготовляют связи из стали марки Ст5 или из стали 25ЛІІ.
В брусковой раме отсутствуют буксовые направляющие, поэто му для предохранения от износа лобовых поверхностей буксовых вырезов рамы ставят сменные накладки 6 и клинья 4. В отличие от листовой рамы клинья здесь ставят у задней поверхности буксо вого выреза. При помощи натяжного болта 5 и гайки можно изме нять положение клина и регулировать продольный зазор между буксой и рамой, возмещая износ накладки, клина и буксовых на личников.
Для улучшения работы буксового узла и своевременного устра нения зазора, возникающего между буксой и рамой, ряд серий па
ровозов (П36, Л, Еа , |
Е м , ФД) обо |
|
|
|
|
||||||||
рудованы |
самоустанавливающи |
|
|
|
|
||||||||
мися |
буксовыми |
клиньями |
(рис. |
|
|
|
|
||||||
185). |
Буксовый клин 2 через упор |
|
|
|
|
||||||||
ный болт 3 и гайку |
|
7 постоянно |
|
|
|
|
|||||||
прижат к вырезу рамы и пласти |
|
|
|
|
|||||||||
не 1 пружиной 5, установленной в |
|
|
|
|
|||||||||
стакане |
6. |
Стакан |
удерживается |
|
|
|
|
||||||
фланцем |
8, который |
|
прикреплен |
|
|
|
|
||||||
при помощи шпилек и гаек к бук |
|
|
|
|
|||||||||
совой связи. Когда зазор |
между |
|
|
|
|
||||||||
контрольными штифтами 4 и ниж |
|
|
|
|
|||||||||
ней кромкой паза стакана 6 пре |
|
|
|
|
|||||||||
высит установленную |
предельную |
|
|
|
|
||||||||
величину, при помощи ключа ста |
|
|
|
|
|||||||||
кан поворачивают, |
опуская |
тем |
|
|
|
|
|||||||
самым гайку 7 вниз |
|
и поднимая |
|
|
|
|
|||||||
пружину, |
которая |
|
прижимает |
|
|
|
|
||||||
клин |
кверху. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Цельнолитые |
рамы. На |
неко |
|
|
|
|
|||||||
торых сериях паровозов |
примене |
|
|
|
|
||||||||
на цельнолитая |
рама, |
которая |
|
|
|
|
|||||||
представляет |
|
собой |
крупную |
|
|
|
|
||||||
стальную отливку, где за одно це |
|
|
|
|
|||||||||
лое отлиты: полотна рамы, меж |
|
|
|
|
|||||||||
рамные скрепления, блок цилинд |
|
|
|
|
|||||||||
ров с опорой |
дымовой |
камеры, |
|
|
|
|
|||||||
буферный |
брус, |
задний |
стяжной |
|
|
|
|
||||||
ящик, |
кронштейны |
для |
рессор |
|
|
|
|
||||||
ных |
балансиров |
и |
тормозных |
|
|
|
|
||||||
подвесок |
|
и |
опоры |
|
тормозного |
Р |
и с |
1 8 5 . |
Самоустанавливающийся |
||||
вала. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
буксовый клин паровоза Л: |
|
Преимуществом |
|
ЦеЛЬНОЛИТОЙ |
|
/ — пластина; 2 — клин; 3 — упорный болт; |
|||||||||
рамы |
является отсутствие болто- |
4 |
~ |
Г ? т Т |
а Т 7 - \ l t l f ; Д-фла'неІГ'' |
вых соединений и значительное сокращение монтажных и ремонт ных работ. Дефекты и трещины цельнолитой рамы легко устраня ют электросваркой. Цельнолитую раму имеет часть паровозов Е а и Е м (см. рис. 115).
На всех паровозах для повышения безопасности движения впе реди устанавливают путеочистители, прикрепляемые к буферному брусу или раме. На многих паровозах путеочистители сделаны в виде металлической конструкции, сваренной из уголкового желе за и труб, или отлиты из стали. Такие путеочистители установлены на паровозах ЛВ, Л, П36 и др.
На пассажирских паровозах, кроме того, установлено устрой
ство для сбрасывания с рельсов мелких предметов |
во избежа |
ние наезда колесной пары передней тележки на эти |
предметы и |
схода с рельсов. Кронштейн сварной конструкции этого устройства крепят к буксам тележки. На расстоянии 20—30 мм от рельса на
кронштейне закрепляют резиновую пластину, |
которая |
удаляет с |
рельсов камни и другие встречающиеся посторонние |
предметы. |
|
§ 87. УКРЕПЛЕНИЕ КОТЛА НА РАМЕ |
|
|
Передняя часть котла (дымовая камера) |
на паровозах с лис |
товой рамой при помощи призонных болтов укреплена на опоре, установленной на раме. Эта опора соединена с межцилиндровым
скреплением, |
а иногда отлита за одно целое с ним. На |
паровозах |
с брусковой |
рамой (ЛВ, ФД, Е, П36) цилиндровые |
полублоки |
•* или блок отлиты вместе с опорой, на которую опирается дымовая камера. На паровозе Л опора дымовой камеры, как указывалось
выше, изготовлена отдельно и прикреплена болтами к блоку ци линдров.
Под цилиндрической частью котла поставлено несколько гиб ких опор (подбрюшников). Количество их колеблется от одной до
трех. Для укрепления гибкой опоры / |
(рис. |
186) на |
паровозах СО |
и Э к барабану цилиндрической части |
приклепывают накладку 2, |
||
а к накладке приваривают угольник 3. |
Лист гибкой |
опоры вверху |
|
при помощи точеных болтов прикреплен к |
угольнику, а внизу — |
к межрамному скреплению. Гибкие опоры повышают жесткость ра мы в вертикальной плоскости за счет цилиндрической части котла, что необходимо при подъеме паровоза, особенно с брусковой ра мой.
Задняя часть котла (топка) для возможности удлинения котла при нагревании опирается на подвижные опоры, которые делают скользящими и гибкими. На многих паровозах средней мощности передняя скользящая опора топки имеет следующее устройство: к выступу-каблучку топочной рамы болтами прикреплен скользун, который через стальной наплавленный бронзой вкладыш опирает ся на подготовленное место межрамного скрепления.
На паровозах Э, С>' и других задние опоры топки выполнены скользящими, подобно передним. Паровозы ЛВ, ФД, СО, Еа , П36 имеют передние скользящие, а задние — гибкие опоры топки, а па ровоз Л — передние и задние гибкие.
Передняя скользящая опора топки паровоза ЛВ (рис. 187) раз мещена на раме между 4-й и 5-й движущими осями. В поперечном сечении опора / имеет коробчатую форму с развитием привалочных поверхностей вдоль рамы. К раме опора прикреплена десятью ко ническими болтами размером МЗО. К приливам (каблучкам) топоч ной рамы укреплены два стальных башмака 2, нижней частью ко торые опираются на вкладыши 4, лежащие на подкладках 5, по мещенных в гнезда опоры. Смазывание трущихся поверхностей скользящей опоры производится от централизованной системы через отверстия в башмаках и во вкладышах. Около гнезд под
А -А
Рис. 187. Передняя опора топки паровоза ЛВ:
/ — опора; 2 — б а ш м а к ; |
3 — предохранительная планка; |
4 — вкладыш; 5 — п о д к л а д к а ; |
6 — болт; 7 — рама; 8 — топочная рама |
|
9—9059 |
257 |
башмаки на приливах опоры поставлены предохранительные планки 3, укрепленные болтами 6. Вкладыши 4 изготовлены из стали марки СтЗ с последующей цементацией и закалкой, под кладки 5 — из стали марки Ст5 с закалкой. Площадь прилега ния подкладок к гнезду опоры и вкладышей к башмакам должна быть не менее 50% опорной поверхности.
Гибкие опоры топки 8 и 10 паровоза Л (см. рис. 183) вверху прикреплены болтами к выступам топочной рамы. Внизу передняя опора прикреплена к межрамному скреплению, а задняя опора — к стяжному ящику. Для установки гибких опор в выступах топоч ной рамы в межрамном скреплении и стяжном ящике сделаны упоры.
§ 88. СЦЕПНЫЕ ПРИБОРЫ
Для соединения паровоза с вагонами или другим локомотивом на паровозе имеется автоматическая сцепка. На буферном брусе паровоза устанавливают автосцепку с центрирующей розеткой (рис. 188), которая называется паровозной в отличие от автосцеп-
Рис. 188. |
Паровозная |
автосцепка: |
|
/ — голова корпуса автосцепки; |
2— зуб головы |
корпуса |
автосцепки; 3 — центрирующая |
розетка; |
4 — пружина; 5 — стакан; |
6 — валик |
ки, устанавливаемой на вагонах |
и тендерах. |
Такая |
автосцепка |
представляет собой стальной литой пустотелый |
корпус |
(голова ав |
|
тосцепки), внутри которого размещен механизм сцепления. |
|||
Голова корпуса автосцепки 1 шарнирно прикреплена к центри |
|||
рующей розетке 3 при помощи |
валика 6 таким |
образом, что голо |
ва может отклоняться в каждую сторону на 25°. Это необходимо при проходе паровоза по кривым участкам пути. Голова корпуса автосцепки паровоза сцепляется с головой корпуса автосцепки вагона. Более подробное описание устройства и действия авто сцепки приведено в главе 21.
Для того чтобы возвращать голову корпуса автосцепки в нор мальное центральное положение, в розетке с боков сделаньї углуб ления, в которые вставлены пружины 4, закрытые штампованными стаканами 5. Голова имеет два боковых зуба 2, которые упираются в стаканы, подпираемые пружинами. Поэтому такая розетка назы вается центрирующей. В последнее время в голове паровозной ав тосцепки в отверстие малого зуба устанавливают предохранитель ный крюк. При обрыве паровозная автосцепка приваренным крюком удерживается в голове автосцепки вагона или тендера другого паровоза, если паровоз следует двойной тягой.
Соединение паровоза с тендером осуществляется при помощи упругого или жесткого сцепления. Упругое (винтовое) сцепление (рис. 189) имеет следующее устройство. В стяжном ящике парово за и в стяжном ящике тендера установлены шкворни /, на кото рые надета винтовая стяжка, состоящая из двух скоб 2 с гайками и двустороннего винта 3. За стяжкой, в стяжном ящике тендера, установлена листовая упряжная рессора 4. Хомут рессоры имеет проушину, через которую пропущен шкворень 5, удерживающий рессору.
В стяжном ящике тендера с боков укреплены направляющие коробки 6, в которых расположены чугунные буферные стаканы 7,
с одной стороны упирающиеся в концы рессоры, |
а с другой — |
в накладки стяжного ящика паровоза. |
|
При помощи ломика, который вставляют в |
отверстие винта |
стяжки, производят стягивание сцепления. В это время буферные
стаканы упираются в стяжной ящик паровоза, рессора |
под на |
||
грузкой выпрямляется и таким образом |
создается упругое сцеп |
||
ление паровоза с тендером. На случай |
обрыва главной |
стяжки |
|
поставлены две |
запасные тяги 8, |
удерживаемые |
шквор |
нями 9. |
|
|
|
На паровозах |
более поздней постройки поставлено |
жесткое |
сцепление паровоза с тендером с радиальным буфером. Конструк ция унифицированного жесткого сцепления для паровозов Л, СО, ЭР, Э м и др. показана на рис. 190.
Между стяжным ящиком паровоза и стяжным ящиком тендера
установлены |
главная (рабочая) стяжка 8 и две |
запасные |
стяж |
|
ки 9. Главная стяжка удерживается |
шкворнями |
6 и 1, |
которые |
|
установлены |
в отверстиях стальных |
отливок стяжных ящиков, а |
запасные стяжки — шкворнями 7 и 13.