книги из ГПНТБ / Хмелевский А.В. Паровоз. (Устройство, работа и ремонт) учебник для техн. шк. ж.-д. трансп
.pdf
|
Рис. |
276. |
Схема |
электроосвещения |
на паровозе: |
|
||||
/ — лампа |
угольного |
ящика; |
2 — коробка |
ответвления; 3 — потолочная лампа; І — распре |
||||||
делительный щит |
прожектора; 5 — штепсельная |
розетка; |
6 — распределительный |
щит; |
||||||
7 — лампа |
арматуры; |
« — турбогенератор; |
9 |
— прожектор; |
10 — буферный фонарь; |
11 — |
||||
|
|
|
|
лампа |
д в и ж у щ |
е г о |
м е х а н и з м а |
|
|
|
ются кнопочные выключатели, при помощи которых можно вклю чать и выключать лампы.
От расдределительного щита 6 проводка идет также к распре делительному щиту 4, от которого направляется к прожектору 9, установленному на фронтонном листе дымовой камеры. Распре делительный щит 4 имеет реостат, служащий для изменения силы света прожектора.
При наличии на паровозе механического углеподатчика от проводки, идущей к буферным фонарям тендера, сделано от ветвление к машине углеподатчика, где установлена лам па.
На паровозах применяют двухпроводную систему питания током. Электропроводка уложена в трубках, закрепленных ско бами и болтами. У каждой световой точки установлены штеп сельные розетки, в местах разветвления проводки — коробки от ветвления 2.
Лампы 7, освещающие арматуру в будке машиниста, имеют мощность 10 вт; остальные лампы, кроме прожектора, — 25 вт. Лобовой прожектор паровоза имеет лампу мощностью 500 вт.
§ 131. ТУРБОГЕНЕРАТОР |
|
|
На паровозах устанавливают турбогенераторы |
мощностью |
1 |
и 5 кет. При этом турбогенераторы мощностью 5 |
кет ставят |
на |
пассажирских паровозах. Помимо освещения, турбогенератор слу жит для питания электрическим током автоматической локомо тивной сигнализации с автостопом и радиостанции, устанавли ваемых на паровозе.
Наиболее совершенным является турбогенератор типа ТГ-1М мощностью 1 кет (рис. 277), который имеет следующую характе ристику:
Мощность, |
кет |
|
|
1 |
|
|
Напряжение, |
в |
|
|
53 |
||
Сила тока, |
а |
|
|
. . . . |
20 |
|
Скорость вращения вала, об/мин |
3500 |
|||||
Турбина |
|
|
- |
|
активная |
с двумя |
|
|
|
|
|
ступенями расши |
|
Давление пара, |
|
кГ/см2: |
|
|
рения |
|
|
|
|
|
|
||
свежего |
|
|
|
|
її"і |
|
на выпуске |
|
|
|
|
0,1 |
|
Турбогенератор |
состоит |
из двух |
основных |
частей |
— паровой |
|
и электрической. |
|
Паровая |
часть турбогенератора |
представляет |
||
собой активную паровую турбину, которая установлена на одном валу с генератором постоянного тока и приводит его в движение.
Турбина имеет чугунный корпус 11, закрытый снаружи щи том ), в котором расположено рабочее колесо 25 с насаженными по окружности его рабочими лопатками 10. Рабочее колесо
Рис. 277. Турбогенератор типа ТГ-1М:
|
/ |
— |
щит; |
2 — |
угольная |
ш а й б а ; |
3 |
— |
ф л а н е ц ; |
4 |
— рычаг; |
5 — о с ь ; |
|
6 — х о м у т и к ; |
||||||||
7 |
— |
противовес; |
8 |
— корпус |
регулятора; |
9 |
— |
паровое |
сопло; |
10 |
— |
лопатки; |
/ / |
— |
корпус |
|||||||
турбины; |
12 — |
п о д в о д я щ а я |
лопатка; |
13 |
— |
шариковые |
подшипники; |
14 |
— |
корпус |
генера |
|||||||||||
тора; |
15 — якорь; |
16 — коллектор; |
|
17 — щит; |
18 — траверса; |
|
19 |
и |
22 — к р ы ш к и ; |
|||||||||||||
20 |
— уплотнение; |
21 |
— вал; 23 — уплотнительное |
кольцо; |
24 — втулка; |
25 |
— р а б о ч е е |
|
колесо; |
|||||||||||||
26 |
— |
м у ф т а ; |
27 |
— |
п р у ж и н а ; |
28 — упорный |
диск; 29 |
— |
регулировочный |
винт; |
30 |
— паро |
||||||||||
распределительная |
камера; |
31 — втулка; |
32 |
— ф и л ь т р у ю щ а я |
|
кам«ра; |
|
33 — |
золотник; |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
34 — колпак; 35— |
пружина; |
36— |
клеммная |
доска |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
установлено на конце вала 21 и закреплено корпусом регулятора 8, поставленным на резьбе на хвостовик вала. По окружности рабо чие лопатки укреплены бандажом, а между ними помещены про межуточные тела для образования проходов пару.
Подача пара на лопатки рабочего колеса осуществляется следующим образом. Пар от пароразборной колонки проходит через сетку фильтрующей камеры 32, по каналу попадает в паро распределительную камеру 30, проходит по кольцевому зазору между втулкой 31 и золотником 33 и поступает в паровое сопло 9, откуда направляется на рабочие лопатки 10.
По мере подхода к соплу давление пара вследствие мятия
снижается. |
В сопле пар расширяется и давление |
его падает до |
1,1 кГ/см2, |
тепловая энергия пара превращается в кинетическую |
|
энергию движения, которая приводит во вращение |
рабочее коле |
|
со и вал якоря генератора. После выхода с рабочих лопаток пар попадает на подводящую лопатку 12 и вторично направляется на лопатки колеса, где снова отдает часть кинетической энергии, и затем уходит в паровыпускную трубу.
Для предупреждения пропуска пара в ступице рабочего коле са сделаны три проточки, в которые вставлены чугунные раз резные уплотнительные кольца 23. Обладая пружинящими свой ствами, кольца плотно прилегают к внутренней поверхности втул ки 24, запрессованной в корпус.
Во избежание |
превышения рабочим |
колесом |
установленного |
предельного числа оборотов (3500 об/мин) |
и для |
поддержания их |
|
на постоянном |
уровне турбогенератор |
снабжен |
центробежным |
регулятором. Два противовеса 7, прижимаемые через муфту 26
цилиндрической пружиной 27, |
опираются своими призматически |
|
ми ножами в пазы корпуса 8 |
регулятора. В муфту 26, |
свободно |
сидящую на валу, с торца запрессован упорный диск 28. |
Упором |
|
для пружины служит хомутик 6, прикрепленный к корпусу регу лятора.
В стенке щита / на оси 5 установлен двуплечий рычаг 4, ниж ний конец которого сделан в форме вилки. В вилке рычага под вешен фланец 3, к которому болтами прикреплена угольная шай ба 2, соприкасающаяся с упорным диском 28 регулятора. В верх нем конце рычага установлен регулировочный винт 29, через который рычаг упирается в торец золотника 33. В нормальном по
ложении золотник 33 |
отжимается пружиной 35 влево до упора |
в регулировочный винт |
29. |
Когда число оборотов вала превысит установленную норму, противовесы 7 под действием центробежной силы расходятся, поворачиваются на призматических ножах и, преодолевая усилие пружины 27, отжимают влево муфту с упорным диском, который в свою очередь через угольную шайбу и фланец отводит влево нижний конец рычага 4 и, поворачиваясь на оси 5, сдвигает золотник вправо. Вследствие этого уменьшается зазор для про хода пара к соплу и снижается число оборотов турбогенера тора.
Генератор имеет |
чугунный корпус 14, соединенный болтами |
с корпусом турбины |
и справа закрытый щитом 17. Вал генератора |
установлен на двух шариковых подшипниках 13. С торцов гене ратор закрыт крышками 19 и 22. В месте прохода вала постав лено уплотнение 20.
Внутри к корпусу генератора прикреплены |
два полюса, на |
каждом из которых посажены две катушки — |
последовательная |
и параллельная. На валу генератора установлены якорь 15 и коллектор 16. При вращении вала под действием магнитного по ля, создаваемого полюсами, в обмотке якоря генератора возни кают электродвижущая сила и ток, который по проводам на правляется к коллектору. С коллектора ток снимается при помо щи щеток, укрепленных на траверсе 18, которая подвешена на внутреннем фланце щита 17. Со щеток ток по проводам подводит ся к клеммной доске 36.
Турбогенератор типа ТГ-1М вырабатывает только постоянный
ток, а турбогенератор типа ТГ-1Р |
мощностью 1 кет дает также |
и переменный ток, идущий на питание радиостанции. |
|
Устанавливают турбогенератор |
на кронштейне, расположен |
ном на кожухе топки за пределами будки.
Пуск генератора в ход производят открытием парового вен тиля на пароразборной колонке в будке машиниста. Перед пус ком турбогенератора предварительно прогревают паропровод и турбину паром без включения нагрузки. После того как тур богенератор достигнет нормального числа оборотов, включают нагрузку. При длительном перерыве в работе следует, кроме того, проверить вращение вала, очистить золотник, проверить со стояние щеток коллектора и крепление проводов на клеммной доске.
§ 132. РАДИОСВЯЗЬ
Для двусторонних служебных переговоров диспетчеров и де журных по станциям с машинистами паровозов на железнодорож ном транспорте получила распространение радиосвязь.
На железных дорогах применяют следующие основные виды радиосвязи:
поездную — для служебных переговоров поездных диспетчеров и дежурных по станциям с машинистами поездных локомотивов, а также для переговоров машинистов между собой;
станционную — для служебных переговоров маневровых дис петчеров, дежурных по станциям и сортировочным горкам с ма шинистами маневровых и горочных локомотивов.
Поездная радиосвязь позволяет поддерживать связь с дви жущимся поездом и помогает выполнению графика движения поездов, обеспечению безопасности движения и предупреждению затруднений в продвижении поездов. Машинист поездного паро
воза |
может |
устанавливать связь с машинистом |
подталкиваю |
щего |
паровоза |
и с машинистом паровоза другого |
поезда. |
Рис. |
278. Схема |
||||
радиоустановки |
|||||
на |
паровозе: |
|
|||
/ |
— |
переговорное |
|||
устройство; |
2 |
— |
пе |
||
реключатель; |
3 |
— |
|||
пульт |
|
управления; |
|||
4 — |
приемная |
антен |
|||
на; |
5 |
— |
радиостан |
||
ция; |
6 |
— |
турбогене |
||
раторы; |
7 |
— |
переда |
||
ю щ а я |
антенна |
|
|||
На всех станциях тягового участка, оборудованного |
радио |
||||
связью, устанавливают стационарные радиостанции, а на паро возах — поездные радиостанции. Радиоустановка на паровозе (рис. 278) состоит из следующих основных приборов:
приемо-передаточной радиостанции 5 типов ЖР-1, ЖР-3 или ЖР-5, которую устанавливают в герметическом ящике на специ альных амортизаторах с правой стороны площадки у будки машиниста;
двух турбогенераторов 6 типа ТГ-1Р, вырабатывающих по стоянный и переменный ток;
пульта управления 3 с микрофоном и громкоговорителем, ус танавливаемого на стенке будки, позади рабочего места маши ниста (при радиостанции ЖР-3 или ЖР-5 громкоговоритель ус тановлен отдельно на потолке будки со стороны машиниста);
выносного переговорного устройства / с микротелефонной трубкой, которое помещается на задней стенке в будке с левой стороны, а на маневровых паровозах — снаружи будки со сто роны машиниста;
переключателя 2 питания радиостанции с рабочего турбоге
нератора на резервный; |
|
|
приемной |
антенны 4 и передающей антенны |
7, протянутой |
над котлом |
паровоза от будки к дымовой камере. |
Радиостанция |
ЖР-3 работает на одну антенну — общую для приемника и пе редатчика.
Устройства радиосвязи должны быть постоянно включены и обеспечивать непрерывное действие каналов связи.
Г л а в а 26 ПЕСОЧНИЦА, БУДКА, ИНСТРУМЕНТ
§ 133. ПЕСОЧНИЦА
Для увеличения сцепления колес с рельсами (см. § 63) и пре дупреждения боксования в необходимых случаях на рельсы под колеса паровоза подается сухой песок, запас которого находится в специальном резервуаре, называемом песочницей.
404
Боксование паровоза происходит при резком открытии регу лятора во время трогания поезда с места. Явление боксования также бывает при движении поезда, особенно при следовании по подъему или кривой, когда рельсы покрыты дождевой водой, снегом или при попадании на рельсы смазки, в результате чего сила сцепления колес с рельсами уменьшается.
Песочница |
(рис. 279) с |
пневматическим (воздушным) |
при |
водом устроена |
следующим |
образом: на котле установлен |
кор |
пус песочницы /, заполняемый сухим мелким песком; у корпуса расположены форсунки 2, которые подают песок в трубы 3, иду щие к колесам паровоза. В будке машиниста установлен кран 6, при помощи которого воздух направляется к форсункам по тру бам 5; к крану песочницы воздух подведен от тормозного резер
вуара или от воздухораспределительной |
колонки. |
|
|
|
Корпус песочницы изготовляют из |
листовой стали |
толщиной |
||
2 мм и устанавливают или самостоятельно |
(паровозы Э, |
СО) |
или |
|
делают заодно с обшивкой сухопарного |
колпака (паровозы |
Л, |
||
ЛВ, ФД, П36, Эр ). На паровозе ФД имеются два корпуса песоч ницы, которые расположены с двух сторон сухопарного колпака. Сверху в корпусе сделан люк с сеткой для засыпки песка. Дно корпуса выполнено с двусторонним наклоном в сторону фор сунок для того, чтобы песок самотеком ссыпался к ним. Пе сочница вмещает 500 — 800 кг песка.
Раньше пескопроводные трубы на различных сериях паро возов подводились к колесам по-разному, затем на основании опыта машинистов-новаторов и предложений ЦНИИ МПС пода ча песка под колеса паровозов Л, ЛВ, ФД, П36, СО, Е, Э, ТЭ унифицирована и производится под 1-ю колесную пару или бе
гунок, |
2, 3 и 4-ю |
(см. рис. |
279), а |
на |
паровозах |
С у — под 1, 2 |
и 3-ю |
колесные |
пары. На |
задний |
ход, |
где это |
предусмотрено, |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
Рис. 279. Расположение песочницы на паровозе |
П36: |
||
/ — корпус |
песочницы; 2 |
— ф о р с у н к а ; |
3 — пескопроводные трубы; |
4 — патрубок (наконеч |
ник); |
5 — в о з д у ш н |
ы е трубы; |
6—воздухораспределительный |
кран песочницы |
песок подается под 2-ю и 4-ю, а на паровозах |
С У — только под 3-ю |
|||
колесную пару. |
|
|
|
|
Опыт показал, |
что для повышения коэффициента |
сцепления |
||
песок |
обязательно |
нужно подавать под 1-ю |
сцепную |
колесную |
пару |
или бегунок |
(на паровозах, у которых |
он имеется). Пода |
|
ча же песка под ведущую колесную пару, у которой в эксплуа тации наблюдается наибольшее нарастание проката бандажей, должна быть возможно меньшей.
Для достижения наиболее устойчивой силы сцепления колес с рельсами при унификации рекомендованы следующие режимы подачи песка под колеса паровозов:
первый режим (при трогании поезда с места) — одновремен ная подача песка под 1-ю колесную пару или бегунок, 2-ю и 4-ю
(для паровозов О — |
под 1-ю и 3-ю колесные пары); |
|
|
|||||||||
второй -режим (при установившемся движении поезда на пло |
||||||||||||
щадках |
и подъемах) |
— |
постоянная |
подача песка |
под |
1-ю сцеп |
||||||
ную колесную пару; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
третий |
режим |
|
(в |
зависимости от |
условий |
ведения |
поезда) — |
|||||
одновременная |
подача |
песка под |
1-ю |
колесную |
пару или бе |
|||||||
гунок, 2, 3 и 4-ю |
(для |
паровозов СУ — под 1, |
2 и 3-ю |
колесные |
||||||||
пары). На |
этом |
|
режиме |
песочница |
должна |
работать |
не более |
|||||
5—15% |
времени |
ее работы |
в зависимости |
от профиля пути. |
||||||||
Как |
видно из |
приведенных режимов |
работы |
песочницы, по |
||||||||
дача песка под ведущую колесную пару (третий режим) произ водится очень редко, благодаря чему уменьшается износ бан дажей и увеличиваются пробеги между обточками.
Изменение режимов подачи песка осуществляют при помощи
воздухораспределительного крана песочницы. |
\lU". Чтобы |
|
||
Пескопроводные трубы |
ставят |
размером |
под |
|
вести песок непосредственно |
к месту |
контакта |
бандажа с |
рель |
сом и избежать больших потерь его, на нижних концах пескопроводных труб устанавливают так называемые патрубки ЦНИИ.
Выходное сечение патрубка в 2,5 |
раза меньше сечения трубы, по |
этому скорость истечения песка |
будет во столько же раз боль |
ше, что уменьшает сдувание песка ветром. |
|
Кроме описанных патрубков, |
применяют также нижние кон |
цы пескопроводных труб с воздушным соплом для принудитель ного распыла и направления струи песка. Такие сопла были по
ставлены на |
песочных трубах паровоза |
ЛВ первого |
выпуска. |
На паровозе П36 на концах песочных труб |
поставлены |
резиновые |
|
наконечники 4 |
(см. рис. 279) . |
|
|
Пескопроводные трубы выводят под колеса таким образом, чтобы нижние концы их находились на расстоянии 50 мм от го ловки рельса и были не ближе 20 мм от круга катания бандажа.
На основании проведенных сравнительных испытаний была разработана и установлена на некоторых сериях паровозов уни фицированная форсунка (рис. 280), которая в значительной сте пени устраняет недостатки других предшествующих форсунок и обладает большей производительностью. Такая форсунка имеет
V 4
Рис. 280. |
Унифицированная форсунка |
песочницы: |
/ и 2 — пробки; 3— корпус; |
4 — штифт; 5 — регулировочный |
винт; 6—гайка; 7— штуцер |
чугунный корпус 3, с обоих концов которого сделана резьба — одна для укрепления к корпусу песочницы и другая для присо единения пескопроводной трубы. В поперечный канал д с одной стороны ввинчен штуцер 7, подводящий воздух от воздухораспре делительного крана, а с другой — регулировочный винт 5.
Поперечный канал д соединен наклонным накалом е с нагне тательной камерой корпуса. Струя сжатого воздуха, вытекая из
канала |
е, создает разрежение |
в |
корпусе форсунки |
и |
нагнетает |
||
песок |
в |
трубу. Одновременно |
из |
поперечного |
канала |
струя воз |
|
духа |
по продольному каналу к |
и наклонному |
каналу |
л |
попадает |
||
в корпус, разрыхляя песок у входа в форсунку и способствуя по даче его в нагнетательную камеру. Продольный канал с торца закрыт штифтом 4.
При помощи регулировочного винта 5 сечение отверстия м можно уменьшать, сокращая таким образом подачу песка в тру бу. Винт 5 закрепляют гайкой 6. Для продувки и очистки каме ры и каналов форсунки в корпусе просверлены два отверстия и
поставлены пробки 1 и 2. |
|
|
|
|
|
Форсунки песочницы регулируют таким образом, |
чтобы |
по |
|||
дача песка под колесные пары производилась |
в |
следующих |
|||
соотношениях |
(в %): |
|
|
|
|
1- я колесная пара или бегунок |
|
30 |
|
||
2-я то же • |
|
|
100 |
|
|
3-я ведущая колесная пара |
|
|
60 |
|
|
4- я колесная пара |
|
|
40 |
|
|
Форсунка |
песочницы с |
удлиненным соплом, |
установленная |
||
на паровозах Л, ЛВ, П36 и др., показана на рис. |
281. |
Чугунный |
|||
корпус 8 форсунки имеет |
коленообразную форму. |
К |
одному |
из |
|
отростков присоединен патрубок 6, приваренный к карману резер вуара песочницы. По этому патрубку песок самотеком запол няет колено форсунки. Ко второму отростку форсунки присоеди нена труба 9, идущая к колесу паровоза.
В прилив форсунки ввернут штуцер 3, к которому подсоединя ют трубку, подводящую воздух от крана. В приливе просверлено также сквозное отверстие, куда ввернуто сопло 5, сделанное после унификации удлиненным.
Воздух из камеры А по каналу проходит в камеру Б и попа дает к соплу 5. Сильная струя воздуха, выходящая из сопла, за хватывает песок и увлекает его в трубу 9. Из камеры Б просвер лен канал В, по которому часть воздуха проходит в корпус фор сунки и разрыхляет там песок.
Винтом 2, выполненным таким же, как у унифицированной форсунки, регулируется подача воздуха и песка. Отверстия в приливе корпуса, закрытые пробками 1 и 4, служат для прочист ки каналов форсунки. Также для прочистки служит отверстие, закрытое пробкой 7.
Для приведения в действие песочницы в будке машиниста
установлен |
унифицированный воздухораспределительный |
кран |
||
песочницы |
(рис. 282), состоящий из |
следующих |
основных ча |
|
стей: корпуса 5, крышки 2, золотника |
/, рукоятки |
4 и |
пружи |
|
ны 7. |
|
|
|
|
Чугунный корпус имеет три прилива со сверлениями, в кото рые ввертывают штуцеры 6, соединяемые с воздухопроводными трубками. Внутренняя обработанная плоскость (лицо) корпуса,
Рис. 281. Форсунка песочницы:
/, 4 и 7 — пробки; 2 — регулировочный винт; 3 |
— штуцер; |
5 — с о п л о ; 6 — патрубок; 8 — корпус; 9 — т |
р у б а |
Рис. |
282. Воздухораспределительный |
кран |
песочницы: |
||
/ — золотник; |
2 — крышка; 3— |
винт; 4— рукоятка; |
5 — корпус; 6 и |
8 — штуцеры; |
|
|
|
7 — п р у ж и н а |
|
|
|
на которой |
установлен |
золотник, тремя |
каналами |
диаметром |
|
6 мм соединена со сверлениями в приливах. |
|
|
|||
Стальной золотник на рабочей плоскости имеет.латунную на плавку и притирается к лицу корпуса. Пружиной 7 золотник прижимается к лицу. В золотнике имеется четыре отверстия диа метром 6 мм, лишь в определенных положениях совпадающих с отверстиями в корпусе. Посредством хвостовика, проходящего
через отверстие, золотник крепится к корпусу |
гайкой. На квад |
рат хвостовика надета рукоятка 4. |
|
Крышка 2, закрывающая золотник, прикреплена к корпусу |
|
болтами; в ней имеется прилив с отверстием, |
куда ввертыва |
ют штуцер 8 воздухопроводной трубки. |
|
Воздух из воздушного резервуара или от воздухораспредели тельной колонки через штуцер 8 поступает в камеру между кор пусом и крышкой, откуда в зависимости от положения золотни ка направляется в соответствующие сверления в приливах кор пуса и далее в трубки.
Рукоятка и связанный с ней золотник крана песочницы имеют пять положений:
I — подача песка под 1, 2 и 4-ю колесные пары;
II — подача песка под 1-ю сцепную колесную пару; III — перекрыша;
IV — подача песка под 1, 2, 3 и 4-ю колесные пары;
V — подача песка под 2 и 4-ю колесные пары при зад нем ходе.
