Техника

Библиотека

наука

Русские паровозы за 50 лет

Паровозы 0-4-0 Од и Ов

Первые в мире паровозы типа 0-4-0 были построены в России в 1858 г. на Александровском заводе.

К девяностым годам прошлого столетия самыми распространенными товарными паровозами русской железнодорожной сети были паровозы типа 0-3-0. Потребность в более сильных паровозах стала назревать уже к концу восьмидесятых годов прошлого столетия. В это время существовало несколько русских типов паровозов 0-4-0, построенных по проектам Коломенского, Невского и Мальцевского заводов. Паровозы имели преимущественно машины одиночного расширения.

Для дорог Юго-Западных и Владикавказской, находившихся тогда в руках частных обществ, паровозы 0-4-0 строились с машинами двойного расширения. Проекты их были разработаны Л. М. Леви - для Юго-Западных ж. д. и В. И. Лопушинским - для Владикавказской ж. д. Первые имели волнистую топку и наружный эксцентриковый парораспределительный механизм, а вторые - топку обычного устройства и радиально-маятниковый парораспределительный механизм. При заказе паровозов 0-4-0 в 1890 г. для казенной сети Министерство путей сообщения сперва остановилось на паровозах 0-4-0 с машиной одиночного расширения, по проекту Коломенского з-да. В 1892 г., в связи с тем, что принцип двойного расширения уже считался прогрессивным и оправданным практикой при работе насыщенным паром, в Министерстве поднялся вопрос о заказе и для казенной сети паровозов 0-4-0 с машиной двойного расширения. За образец был принят паровоз типа 0-4-0 Владикавказской ж. д.

После ряда внесенных в него изменений паровоз превратился в нормальный тип 1893 г. серии Од русских казенных железных дорог. К 1 января 1895 г. было уже построено 466 паровозов Од. Паровозы, однако, по расходу пара и топлива не могли быть признаны удовлетворительными.

Вопрос об их улучшении обсуждался на Семнадцатом совещательном съезде инженеров службы тяги в 1896 г., после чего их переконструирование было передано Коломенскому з-ду. По инициативе директора завода Глеб-Кошанского в паровоз был внесен ряд изменений, важнейшими из которых явились введение разности наполнений в обоих цилиндрах, увеличение диаметра колес до 1200 мм и поднятие давления пара до 11,5 ати (а позднее - до 12).

Применение принципа разных наполнений, т. е. больших - в левом цилиндре низкого давления и меньших - в правом, являлось следствием классических опытов А. П. Бородина в созданной им паровозной лаборатории в 1880 г. и опубликованных в 1886 г. Получился нормальный и улучшенный тип 1897 г. (серия Од). Паровоз имел значительное распространение на сети русских железных дорог (фиг. 1).

фиг. 1. Паровоз Од
фиг.1 Паровоз Од

В 1901 г. под председательством Н. Л. Щукина была учреждена комиссия по устранению недостатков нормального товарного паровоза, в составе представителей Инженерного совета, Технического отдела управления железных дорог, служб тяги, мастерских паровозостроительных и вагоностроительных заводов.

В дальнейшем она именовалась Комиссией подвижного состава и тяги и работала под постоянным председательством Н. Л. Щукина с 1901 по 1917 г.

Значительно улучшенный нормальный товарный паровоз типа 1901 года (серия Ов) строился с 1901 по 1908 г. и явился самым распространенным в дореволюционной России. Главное улучшение паровоза заключалось в замене радиально-маятникового механизма кулисно-маятниковым механизмом, имеющим ныне исключительное и повсеместное распространение.

Паровозы Ов работают и в настоящее время, выполняя маневровую работу (фиг. 2).

фиг.2 Паровоз Ов
фиг.2 Паровоз Ов

С 1898 по 1900 г. паровозы Од прошли через опыты на Харьково-Николаевской ж. д. (позднее вошедшей в состав Южных ж. д.). Опыты были продолжены в 1908 г. на Екатерининской и в 1909 г. - на Ташкентской ж. д. Разработка результатов первых опытов с паровозами Од была закончена в 1906 г., т. е. через пять лет после начала постройки паровозов Ов. Поэтому результаты опытов могли быть использованы только для определения тяговых характеристик паровозов и не оказали влияния на их конструкцию. Постройка паровозов Ов к этому времени уже подходила к концу. Не вполне удовлетворительные результаты эксплоатации первых паровозов нормального типа привели к временным сомнениям в пользе принципа двойного расширения. В виде опыта, в 1896 г. на Харьково-Николаевской и в 1897 г. - на Рязано-Уральской ж. д. два паровоза Од были переделаны на машину одиночного расширения.

Результаты получились неблагоприятными, и оба паровоза были опять переделаны на двойное расширение. Опытному исследованию они не подвергались.

В 1913 г. была произведена специальная переделка одного паровоза на одиночное расширение для опытов, которые и дали возможность судить о преимуществах двойного расширения при работе насыщенным паром. Несколько раньше в 1907-1908 гг. на Николаевской ж. д. 13 паровозов Ов были снабжены пароперегревателями разных систем и машинами одиночного расширения (серия Оп). Опыты, произведенные в 1911-1912 гг. с одним из этих паровозов, показали, что для условий товарной службы, особенно на дорогах с затяжными подъемами, выгодность перехода к одиночному расширению с перегревом заключается не только в перегреве, но и в возвращении к симметричному расположению машины, что дает возможность при том же сцепном весе паровоза возить большие составы и улучшить, особенно при малых скоростях, работу котла.

В 1929-1930 г. появились еще две разновидности паровозов Ов, полученные в результате их модернизации. В одной из них, при сохранении машины двойного расширения, был применен перегрев (серия Оч).

Таблица 6 Характеристики паровозов 0-4-0 Од, Ов и других
Серия Диаметр
цилиндров
мм
Ход
поршня
мм
Диамерт
движущих
колес
мм
Давление
пара
ати
Испаряющая
поверхность
нагрева
м2
Площадь
колосниковай
решетки
м2
Вес
т
высокого
давления
низкого
давления
сцепной в рабочем
состоянии
Од 530 730 650 1150 11 167 1,9 51 51
Од 530 730 650 1200 11,5 153 1,9 51 51
Ов 530 730 650 1200 12 153 1,9 51 51
Оп 500 - 650 1200 12 127 1,9 52 52
Оч 500 730 650 1200 12 132 1,9 53 53
Оу 530 730 650 1200 14 153 1,9 54 54

В другой были применены новые котлы с давлением пара 14 ати (серия Оу). Широкого распространения обе эти разновидности не получили, так как паровозы 0-4-0 постепенно выбывали из поездной службы, и их переделка вызывала дополнительные расходы, не имевшие оправдания в маневровой службе.

Характеристики паровозов Од, Ов и других приведены в табл. 6.





Авиация и космонавтика, вооружения, hi-tech, открытия, концепции и изобретения...

Наука, техника, изобретения © 2009-