Model lokomotywy parowej wykonany z drewna, rysunki. Lokomotywy parowe. Lokomotywa parowa – lokomotywa autonomiczna z elektrownią parową, wykorzystująca jako silnik maszyny parowe

Przedstawiam Państwu moją trzecią lokomotywę parową IS-20

Skala - 1:25
Długość modelu 70 cm
Szerokość około 11,5 cm
Wysokość około 20 cm
Masa lokomotywy 3 kg

Przybory:
Koła - wydrukowane w 3D (plastik)
Korbowody i elementy złożone geometryczny kształt- drewniane linijki
Cała reszta to arkusz PCV o grubości 1-6 mm
Całość prac trwała około 5 miesięcy

Technologia:
Wszystko jest opisane tak szczegółowo, jak to możliwe w bajce: http://karopka.ru/forum/forum191/topic20819/
Najpierw zbudowano model 3D, następnie z powstałych rysunków wycięto elementy.

Narzędzia - wiertarka Dremel, wyrzynarka Proxon

Nie byłem przywiązany do konkretnego wagonu, oto zbiorcze zdjęcie tej lokomotywy po wersji 20-1

Kraj pochodzenia ZSRR;
Lata budowy 1932 - 1942
Fabryki: Kolomensky, Voroshilovgradsky
Okres działalności 1933 - 1972
W sumie zbudowano 649 jednostek.

Prędkość projektowa 115 km/h
Długość lokomotywy 16 365 mm
Masa eksploatacyjna lokomotywy 133 - 136 t
Moc 2500 - 3200 KM
Siła uciągu do 15 400 kgf

Historia:

Do lat trzydziestych XX wieku Na kolejach radzieckich konieczne było znaczne zwiększenie prędkości pociągów pasażerskich. Lokomotywa parowa Su ze swoim maksymalna prędkość przy 125 km/h i mocy 1500 KM. nie był już w stanie sprostać tym wymaganiom. Parowóz pasażerski linii głównej typu 1-4-2 został opracowany przez Centralne Biuro Projektowe Lokomotyw (CLPB) w 1932 roku. W momencie powstania była to najpotężniejsza lokomotywa pasażerska w Europie. Zdobywca Grand Prix na Wystawie Światowej w Paryżu (1937). Najsilniejsza i najpotężniejsza lokomotywa pasażerska w historii radzieckiej budowy lokomotyw. Cechą szczególną lokomotywy było jej duże ujednolicenie w wielu częściach z lokomotywą towarową FD.
Przy projektowaniu tego modelu wykorzystano najbardziej zaawansowane technologie stosowane wówczas w budowie parowozów. Podczas opracowywania projektanci K. Sushkin, L. Lebedyansky, A. Słominsky zdołali wykorzystać w nowej lokomotywie parowej nie tylko kocioł i cylindry z jej poprzedniczki, lokomotywy parowej FD, ale także wiele innych komponentów.
W kwietniu rysunki robocze nowego parowozu zostały przesłane z Centralnego Laboratorium Biura Produkcyjnego do Zakładów w Kołomnej, które 4 października przy udziale Zakładów Iżora wyprodukowały pierwszy parowóz pasażerski typu 1-4-2 , 1932. Decyzją pracowników fabryki nowej lokomotywie przydzielono serię IS – Józef Stalin.
Od kwietnia do grudnia 1933 roku trwały próby. Lokomotywa wykazywała w nich moc 2500 KM, czyli ponad dwukrotnie większą moc niż parowóz Su, a w niektórych przypadkach wartość mocy IS sięgała nawet 3200 KM.
W 1934 roku na XVII Zjeździe Ogólnozwiązkowej Komunistycznej Partii Bolszewików podjęto decyzję, że parowóz IS powinien w drugiej pięciolatce stać się główną jednostką taboru pasażerskiego.
W lata przedwojenne Lokomotywy parowe serii IS eksploatowały wiele dróg w europejskiej części ZSRR i na Syberii. To IS kierowało Czerwoną Strzałą. I to właśnie „Stalinowie” byli najszybsi, rozpędzając się do 115 km/h, a w opływowej obudowie – do 155 km/h.
W czasie wojny skupiono je we wschodnich rejonach kraju.
Po wojnie lokomotywa jeździła z prędkością nie większą niż 70 km/h, dlatego usunięto opływową maskę. Jednak w kwietniu 1957 roku parowóz ten wraz ze specjalnym składem osiągnął prędkość 175 km/h, co było ostatnim rekordem prędkości w historii trakcja parowa w ZSRR.
Lokomotywy parowe IS obsługiwały tak ważne kierunki jak: Charków - Mineralne Wody, Moskwa - Smoleńsk - Mińsk, Moskwa - Ozherelye - Valuyki, Michurinsk - Rostów nad Donem i inne, na których zastąpiono parowozy pasażerskie serii Su, S, L itp.
Lokomotywy te współpracowały z pociągami do lat 1966-1972.
W ramach walki z kultem jednostki nazwę wszystkich „IS” zmieniono na „FDP” z przedrostkiem „pasażer”
Czas okazał się okrutny dla słynnego niegdyś serialu. Zachował się tylko jeden samochód, ustawiony na cokole w Kijowie.

W kole modelarskim stacji kolejowej zbudowano pociąg kolejowy składający się z lokomotywy parowej z tendrem, wagonu, cysterny do picia i platformy towarowej młodzi technicy Kolej Północnokaukaska. Został wykonany przez gimnazjalistów pod kierunkiem V. M. Losickiego.

Modele te są proste i można je łatwo wykonać w szkolnym kole technicznym lub w kołach modelarstwa technicznego na stanowiskach młodych techników.

Nie dostarczamy rysunków i wzorów zbiornika załadunkowego i platformy towarowej, ale sugerujemy samodzielne wykonanie tych części.

Potrzebne do tego narzędzia i materiały to linijka milimetrowa, ołówek, kompas, wyrzynarka, pilnik, pilniki igłowe, papier ścierny i farby. Ryciny pokazują wymiary rowków łączących i połączeń do pracy ze sklejką o grubości 3 mm; jeśli sklejka jest grubsza, wówczas wymiary odpowiednio się zmienią (skala 1: 2).

Aby wykonać kocioł lokomotywy i korpus zbiornika, należy najpierw przeszlifować lub dobrać trzpień pasujący do średnicy kotła i korpusu zbiornika. Rozmiar półwyrobu kotła lokomotywy wynosi 220 x 134 mm. Następnie zawija się go w gruby papier lub cienką tekturę w dwóch lub trzech warstwach. Przed sklejeniem tekturę należy lekko zwilżyć i pozostawić do wyschnięcia na trzpieniu, a następnie po sklejeniu cylindra skleić, przeszlifować i pomalować.

Dyszel lokomotywy, komin, reflektor, gwizdek wykonujemy według wymiarów na rysunku z dowolnego dostępnego materiału: celuloidu, grubej tektury, papieru Whatman. Dachy wagonu i kabiny lokomotywy wykonane są z grubej tektury lub sklejki o grubości 1 mm.

Do przyklejenia części modelu pociągu można użyć kleju PVA (emulsja polioctanu winylu), lakieru nitro NTs-551 (emalia). Identyczne litery oznaczają punkty połączeń.

Z toru kolejowego można wykonać płyta wiórowa, podkłady - ze sklejki lub płyt styropianowych, szyny - z listew sosnowych 3X5 lub 4x4 mm lub z płyt styropianowych.

Model pociągu składający się z lokomotywy parowej, wagonu osobowego, cysterny i platformy towarowej, wykonany z różnych materiałów: drewna, sklejki, przed malowaniem należy poddać obróbce pilnikiem lub pilnikiem igłowym. papier ścierny. Wypełnij zadziory i pęknięcia klejem.

Potem zaczynają malować. Pędzel należy trzymać pod kątem 45-50° do malowanej powierzchni. Ruchy pędzla powinny być lekkie i swobodne. Pokrywając model farbami olejnymi, pociągnięcia zwykle wykonuje się najpierw wzdłuż, potem w poprzek i jeszcze raz wzdłuż. W takim przypadku należy zadbać o równomierne rozprowadzenie farby. cienka warstwa i bez kropli. Farba olejna zwykle nakłada się 2-3 warstwy. Każdą kolejną warstwę nakładamy po wyschnięciu poprzedniej.

Zalecane kolory farb do modeli: lokomotywa z tendrem, kocioł, komin, zbiornik parowy, ramy lokomotyw, tendr, wagon, stopnie, płyty zderzakowe, platforma przednia lokomotywy i wewnętrzna powierzchnia kół, pokład, schody, platforma - czarna; opaska koła pociągu (obręcz) - biała; felgi i przednia belka lokomotywy są w kolorze czerwonym; boczny peron lokomotywy, kabina maszynisty, bok cylindrów, tendr, włazy, wagon – kolor zielony; Pokryj obręcze sprzęgające kotła lokomotywy i reflektory farbą brązową; dachy wagonu i kabiny maszynisty są szare lub ciemnobrązowe; dekoracyjne podłużne paski wagonu są żółte.

Zasłoń szyby samochodowe wewnątrz przezroczystą folię z tworzywa sztucznego i pomaluj wnętrze białą farbą. imitujące zasłony okienne.

D. KUDINOW, Rostów nad Donem

„Challenger” Union Pacific

Lokomotywa parowa - lokomotywa autonomiczna Z elektrownia parowa, wykorzystując maszyny parowe jako silnik.

Lokomotywy parowe są jednymi z wyjątkowych środki techniczne stworzone przez człowieka, realizowały większość ruchu w XIX i pierwszej połowie XX wieku, odgrywając znaczącą rolę we wzroście gospodarek wielu krajów.

Lokomotywy parowe były stale udoskonalane i rozwijane, co doprowadziło do wielka różnorodność ich projekty, także te odbiegające od klasycznego.

Klasyfikacja parowozów

Według wzoru osiowego

Określa liczbę osi jezdnych, napędowych i podporowych. Metody zapisywania formuł (typów) osiowych są bardzo zróżnicowane. W rosyjskiej formie zapisu uwzględnia się liczbę każdego rodzaju osi, w formie angielskiej - każdego rodzaju koła, a w formie staroniemieckiej uwzględnia się tylko całkowitą liczbę osi i napędowych . Zatem wzór osiowy chińskiej lokomotywy parowej QJ w notacji rosyjskiej będzie wynosić 1-5-1, po angielsku - 2-10-2, a po staroniemieckim - 5/7. Ponadto wiele typów ma nazwy z klasyfikacji amerykańskiej, na przykład: 2-2-0 - „amerykański”, 1-3-1 - „Prairie”, 1-4-1 - „Mikado”, 1-5-0 - „Dekapod”.

Działające zestawy kołowe- wolne (to znaczy nie są na nie przekazywane siły trakcyjne z silników trakcyjnych) zestawy kołowe umieszczone przed napędowymi zestawami kołowymi. Służą do rozładunku przedniej części lokomotywy, a także do poprawy dopasowania lokomotywy do zakrętów.
Zgodnie z warunkami dopasowania do łuków osie jezdne muszą wykazywać znaczne odchylenie od średniej osi lokomotywy. Umieszczone są na wózku obrotowym, który może poruszać się poprzecznie do ramy lokomotywy.

Zestawy kołowe do jazdy- zestawy kołowe, na które przenoszone są bezpośrednio siły trakcyjne z silników lokomotyw.

Wsparcie zestawów kołowych- służą do podparcia tyłu lokomotywy i zapewniają dopasowanie do zakrętów.

Według liczby cylindrów silnika parowego

Najbardziej rozpowszechniony dwucylindrowy(jeden cylinder po prawej i lewej stronie) lokomotywy parowe są prostsze i bardziej niezawodne w konstrukcji, ale lokomotywy wielocylindrowe mają lepsze parametry dynamiczne.

U trzycylindrowy W lokomotywach parowych 2 cylindry znajdują się na zewnątrz ramy, a trzeci znajduje się pomiędzy nimi.

U czterocylindrowy W lokomotywach parowych dwa cylindry znajdują się na zewnątrz ramy, a pozostałe dwa mogą być umieszczone albo pomiędzy połówkami ramy, albo na zewnątrz, przy czym w tym przypadku 2 cylindry z każdej strony mogą być z kolei umieszczone albo za sobą :

Lub jeden na drugim:

W lokomotywach czterocylindrowych zastosowano maszynę typu złożonego:

Maszyna mieszająca ma dwa (lub więcej) cylindry robocze różne średnice. Świeża para z kotła wchodzi do mniejszego cylindra wysokociśnieniowego. Po pracy tam (pierwsza rozbudowa) para zostaje przeniesiona do większej niskie ciśnienie. Ten schemat działania umożliwia pełniejsze wykorzystanie energii pary i zwiększenie współczynnika przydatna akcja silnik.

Zasada działania:

Schemat lokomotywy:

HPC - cylinder wysokociśnieniowy.
LPC - cylinder niskociśnieniowy.

Według rodzaju użytej pary

Na parze nasyconej- powstająca para po odparowaniu wody natychmiast dostaje się do cylindrów. Schemat ten zastosowano w pierwszych lokomotywach parowych, ale był bardzo nieekonomiczny i poważnie ograniczał moc.

Na przegrzanej parze- para jest dodatkowo podgrzewana w przegrzewaczu do temperatury ponad 300°C, a następnie trafia do cylindrów maszyny parowej. Schemat ten pozwala na znaczne oszczędności pary (do 1/3), a co za tym idzie paliwa i wody, dzięki czemu zaczęto go stosować w zdecydowanej większości produkowanych parowozów o dużej mocy.

Przegrzewacz to system rurowych kanałów przechodzących przez palenisko (patrz sekcja „Kotły”).

Schemat lokomotywy parowej

Specjalny wagon dołączony do lokomotywy parowej przeznaczony jest do transportu paliwa do lokomotywy (drewno, węgiel lub olej) oraz wody. Dla potężnych lokomotyw, które zużywają duża liczba węgla, w przetargu wystawiany jest także mechaniczny podajnik węgla (ruszt).

2. Kabina kierowcy

Nie ma sensu opisywać celu wszystkich urządzeń sterujących i monitorujących; w ten czy inny sposób są one związane z dostarczaniem i dystrybucją pary.
Niektóre krany, zawory i manometry są powielane ze względów bezpieczeństwa lub w celu napraw na gorąco.
Jest też dźwignia rewersu do przełączania jazdy do przodu i do tyłu oraz dźwignia do regulowania ilości pary dostarczanej do cylindrów, słowem „gazu”.
Jest też dźwignia hamulca i napęd gwizdkowy. Zamiast dźwigni mogą znajdować się zawory.

Ponieważ lokomotywa parowa jest rzeczą niebezpieczną, w kabinie muszą znajdować się dwie osoby do monitorowania przyrządów.

I tak, w kabinie nadal jest gorąco.

3. Gwizdek

Aby dawać sygnały, na lokomotywie instaluje się proste, ale bardzo ważne urządzenie - gwizdek parowy, którego napęd jest podłączony do kabiny maszynisty. Jeżeli gwizdek jest uszkodzony, zabrania się wypuszczania lokomotywy pod pociąg.
Nowoczesne lokomotywy wyposażone są w gwizdki wielotonowe.

4. Ciąg odwrotny do mechanizmu dystrybucji pary

Jest on połączony z dźwignią biegu wstecznego w kabinie, za pomocą której następuje przełączanie ruchu do przodu i do tyłu. W nowoczesnych lokomotywach ta sama dźwignia steruje dopływem pary do cylindrów.

Przeznaczone do ochrony przed zniszczeniem urządzeń i rurociągów przez nadciśnienie poprzez automatyczne uwolnienie nadmiaru pary.

7. Piaskownica

Kontener z piaskiem instalowany na taborze trakcyjnym (lokomotywa, tramwaj itp.). Jest częścią systemu podawania piasku, którego zadaniem jest dostarczanie piasku pod koła, zwiększając w ten sposób współczynnik przyczepności kół do szyn.

Pod koła podaje się suchy piasek kwarcowy. Za pomocą sprężonego powietrza piasek z piaskownicy dostarczany jest do specjalnych dysz, które kierują strumień piasku na powierzchnię styku kół z szynami. W lokomotywach parowych instalowano jedną lub więcej piaskownic, zwykle w górnej części kotła parowego.

Kocioł wyposażony jest w korpus piaskownicy wypełniony suchym piaskiem drobny piasek. W korpusie znajdują się dysze dostarczające piasek do rur prowadzących do kół lokomotywy. W kabinie kierowcy zamontowany jest kran kierujący powietrze do dysz.

Parownica jest częścią kotła i służy do oddzielenia pary wodnej od kropelek wody i cząstek kamienia (aby nie przedostały się one do urządzenia).
Wnęka po prawej stronie to piaskownica.

W zbiorniku pary znajduje się początek rurociągu pary, stąd (przez grubą rurę) para przepływa przez zawór-regulator do przegrzewacza, a stamtąd do maszyny parowej. Regulator pozwala bardzo płynnie zwiększać dopływ pary i tym samym kontrolować moc lokomotywy. Dźwignia sterownicza tego zaworu znajduje się w skrzyni lokomotywy.

Przeznaczony do zasilania sieci hamulcowej pociągu sprężonym powietrzem oraz do obsługi różnych mechanizmów, np. piaskownicy.

Jest to sprężarka (pompa) napędzana małym silnikiem parowym zasilanym ze wspólnego kotła.
Wydajność wynosi około 3000 litrów powietrza na minutę.

Znajduje się z przodu lokomotywy. Zbiera gazy wydobywające się z rur dymowych i płomienicowych i uwalnia je do atmosfery przez komin.

Odgrywa ważną rolę w tworzeniu przyczepności w palenisku, co z kolei może znacznie zwiększyć moc lokomotywy. (Im lepszy ciąg, tym więcej powietrza przechodzi przez palenisko. Im więcej powietrza, tym lepiej się pali. Im lepiej się pali, tym wyższa jest temperatura.)

Aby wytworzyć ciąg w palenisku, musisz wytworzyć próżnię w komorze wędzarniczej:

Para wydechowa z cylindrów maszyny wpada do stożka rury i zasysa wraz z nią gazy z pieca. To tworzy próżnię.

15. Wózek podporowy

Podporowe zestawy kołowe to zestawy kołowe swobodne (tzn. nie są na nie przekazywane siły trakcyjne z silników trakcyjnych) umieszczone za zestawami kołowymi napędowymi. Służą do podparcia tyłu lokomotywy i zapewniają dopasowanie do zakrętów.

Urządzenie, które naprzemiennie kieruje przepływ pary do różnych wnęk cylindra.

Tłokowy dystrybutor pary (na górze).

Schemat pracy.

Istnieją również zawory suwakowe:

W zależności od położenia szpuli (1) okna (4) i (5) komunikują się z zamkniętą przestrzenią (6) otaczającą szpulę i wypełnioną parą lub z wnęką (7) połączoną z atmosferą.

Elementy konstrukcyjne kotła parowego, które służą do zwiększenia powierzchni grzewczej.
Rury przechodzą przez cały kocioł i przekazują ciepło przepływających przez nie gazów wodzie w kotle.

Cienki, niebieskie rury to rury dymowe.

Grube rury są ciepło, mają wewnątrz biegnące rury przegrzewacza (żółte). Biała, gruba rura (powyżej) biegnie od kotła parowego do przegrzewacza.

Ciekawe, że lokomotywa parowa, podobnie jak samochód, wymaga paliwa wysokiej jakości. Jeśli węgiel jest złej jakości, rury dymowe szybko zatykają się sadzą. Ich czyszczenie nie należy do najłatwiejszych zadań.

Z biegiem czasu rury wypalają się i są zastępowane nowymi.

Głównym elementem są płomienice przegrzewacze rurowe.

Rury strażackie to grube, niebieskie rury, w których biegną żółte rury.

Żółte rury są częścią przegrzewacza.

W kolektorze (to duże żółte coś) para z komory parowej rozprowadzana jest cienkimi rurkami (które z kolei przechodzą w pętli wewnątrz płomienic) i podgrzewana do temperatury ~300 stopni. i wchodzi do cylindrów maszyny przez grubą rurę.

35. Tuleja przewodu hamulcowego

Każdy wagon jest wyposażony układ hamulcowy zasilany sprężonym powietrzem z lokomotywy.
Wąż przeznaczony jest do podłączenia samochodów do wspólnego układu hamulcowego.

38. Ruszt

Jest to ruszt żeliwny, na którym spalane jest paliwo (węgiel, drewno opałowe). Ruszt posiada otwory lub szczeliny, przez które popiół wysypuje się do popielnika.

Popielnik (popielnik) to zasobnik umiejscowiony w dolnej części (pod rusztem) paleniska lokomotywy parowej, służący do gromadzenia popiołów i żużli powstających w wyniku spalania paliw. Popielnik musi umożliwiać okresowe czyszczenie.

Skrzynia stalowa lub żeliwna zawierająca łożysko ślizgowe, tuleję, smar oraz urządzenie doprowadzające smar do czopa osi lub łożysko toczne i smar.

Elastyczny element zawieszenia pojazd. Sprężyna przenosi obciążenie z ramy lub nadwozia na podwozie (koła, rolki gąsienic itp.) i łagodzi wstrząsy podczas jazdy po nierównych ścieżkach.

Teraz, gdy czytelnik zapoznał się z podstawowymi elementami lokomotywy parowej, czas dowiedzieć się, jak ona działa.

Zasada działania

Trevithick zbudował rondo w Londynie kolej żelazna, po którym lokomotywa poruszała się z prędkością 20 km/h bez ładunku i z prędkością 8 km/h z ładunkiem 10 ton.

Lokomotywa parowa Trevithicka spaliła tak dużo węgla, że wynalazek nie przyniósł żadnych korzyści komercyjnych. Lokomotywa ze względu na swój ciężar szybko sprawiła, że szyny przeznaczone do małych powozów konnych stały się bezużyteczne.
W kolejnych latach Trevithick zaprojektował i zbudował kilka kolejnych lokomotyw.

W 1813 r Angielski inżynier William Brunton opatentował i wkrótce zbudował lokomotywę parową zwaną Mechanical Traveller.

Lokomotywa posiadała dwie osie, na których spoczywał poziomy kocioł parowy. Był jeden z boku cylinder parowy, który poprzez łącznik i przekładnię poziomą napędzał mechaniczne „nogi” umieszczone z tyłu lokomotywy.
Nogi na przemian trzymają się toru i popychają lokomotywę do przodu, od czego lokomotywie nadano przydomek „Krocząca Lokomotywa”.

W 1815 roku podczas prób podwyższenia ciśnienia kocioł eksplodował. Lokomotywa została zniszczona, a kilka osób zginęło. Zdarzenie to uważa się za pierwszy na świecie wypadek kolejowy.

„Puchający Billy”

Być może pierwsza lokomotywa parowa, która okazała się naprawdę praktyczna. Po raz pierwszy jazdę pociągiem realizowano na nim wyłącznie dzięki sile przyczepności kół i szyn, bez żadnych dodatkowych urządzeń (jak zębatka na torach).

Wbudowany 1813-1814 William Hedley, Jonathon Foster i Timothy Hackworth dla właściciela Wylam Mines, Christophera Blacketta.

Puffing Billy to najstarsza zachowana lokomotywa parowa.

W 1814 roku angielski wynalazca zaprojektował swoją pierwszą lokomotywę przeznaczoną do ciągnięcia wagonów węglowych dla kolei górniczej.
Samochód otrzymał nazwę „Blücher” na cześć pruskiego generała Gebharda Leberechta von Blüchera, który zasłynął ze zwycięstwa w bitwie z Napoleonem pod Waterloo.

Lokomotywa podczas testów przewoziła skład ośmiu załadowanych wagonów o łącznej masie około 30 ton z prędkością dochodzącą do 6-7 km/h.

15 lat później Stevenson zbudował lokomotywę parową – była to pierwsza na świecie lokomotywa parowa zbudowana rurowy kocioł parowy.

Dyrekcja Przedsiębiorstwa Transportu Drogowego Manchester-Liverpool ogłosiła bezpłatny konkurs na lepszy projekt lokomotywa Stephenson wystawiał swoją nową lokomotywę parową Rocket, która została zbudowana w jego fabryce w Rainhill.
Lokomotywa ta, o masie własnej 4,5 tony, swobodnie ciągnęła pociąg o masie całkowitej 17 ton z prędkością 21 km/h. Pod każdym względem „Rakieta” okazała się o rząd wielkości lepsza niż wszystkie inne lokomotywy.

Oryginalna lokomotywa Stevenson. Muzeum Nauki (Londyn)

Replika. Narodowe Muzeum Kolejnictwa. Yorku, Anglia

Od tego momentu rozpoczęła się era lokomotyw parowych.

Wydarzyło się to w Paryżu 22 października 1895 r. Pociąg osobowy, nie mogąc wyhamować na wzniesieniu, wybił ogranicznik toru, wjechał na peron stacji, przebił się przez ścianę budynku i spadł z wysokości na ulicę.

W wyniku wypadku pięć osób zostało rannych. Jedyną osobą zabitą była sprzedawczyni wieczornych gazet Marie-Augustin Aguilar, której kiosk został uderzony zawaloną ścianą.

Najszybsza lokomotywa

„Krzyżówka” nr 4468, projekt: Nigel Gracely (Anglia).
Lokomotywa ma 22,4 m długości i waży około 270 ton.
W 1938 roku ustanowił rekord prędkości parowozów – 202,7 km/h.

Najpopularniejsza lokomotywa

Opracowany w 1910 roku przez fabrykę w Ługańsku. Produkowany był do 1957 roku w fabrykach w Charkowie, Sormowskim, Kołomnej i Briańsku. Wyprodukowano około 10 000 egzemplarzy.

Lokomotywa parowa „Andriej Andriejew”

Jedyna lokomotywa na świecie z układem kół 4-14-4. Miał siedem osi napędowych. Odbył tylko jedną podróż i zniknął.
Faktem jest, że ze względu na swoją długość nie wpasował się w zakręty i wypadł z torów.
Stał na stacji Szczerbinka przez 25 lat, a w 1960 roku został zezłomowany.

Nazwany na cześć tego człowieka.

Lokomotywa parowa „Józef Stalin”

Duma radzieckiego przemysłu lokomotywowego - w chwili powstania była najpotężniejszą lokomotywą pasażerską w Europie i to właśnie ona zdobyła Grand Prix na Wystawie Światowej w Paryżu w 1937 roku.
Przyspieszył do 155 km/h.

Ten sam pociąg ekspresowy, tak ukochany przez Agathę Christie. Teraz jest bardzo popularne.

S1 „Duży silnik”

Na Wystawie Światowej w Nowym Jorku w 1939 r.

Największa eksperymentalna lokomotywa ze sztywną ramą, jaką kiedykolwiek zbudowano. Stała się jedyną lokomotywą parową na świecie o wzorze osiowym 3-2-2-3, jednak w odróżnieniu od innych typów lokomotyw przegubowych miała sztywną ramę.

Według pierwotnego projektu zakładano, że lokomotywa będzie w stanie ciągnąć skład o masie do 1000 ton i poruszać się z prędkością do 160 km/h, jednak tego celu nie udało się osiągnąć.
Niewystarczająca masa uciągu lokomotywy (lokomotywa niewiele ważyła) powodowała dość częste ślizganie się kół, a wyjątkowo duża długość lokomotywy (150 stóp) ograniczała jej użyteczność, uniemożliwiając jej pokonywanie zakrętów na większości torów kolei Pennsylvania Railroad.

Jedyny zbudowany egzemplarz służył do grudnia 1945 r., a w 1949 r. został zezłomowany.

Union Pacific „Duży chłopiec”

Parowozy Big Boy (amerykańskiej firmy ALCO) to największe produkcyjne parowozy na świecie (długość lokomotywy z tendrem wynosi 40,47 m) i drugie co do wielkości w historii światowej budowy lokomotyw (po eksperymentalnym parowozie PRR S1 ), a także najcięższe lokomotywy świata (masa lokomotywy z tendrem – 548,3 tony).

Obraz lokomotywy parowej można kliknąć

Lokomotywa parowa wykorzystuje energię pary pod wysokim ciśnieniem. Ta przegrzana para wypycha szereg tłoków, które za pomocą korbowodów (zdjęcie poniżej) wprawiają koła w ruch obrotowy. Względna prostota konstrukcji i niezawodność parowozu sprawiły, że był on najpopularniejszym środkiem transportu od czasu pojawienia się pierwszych lokomotyw na początku XIX wieku aż do końca II wojny światowej.

Chociaż lokomotywy parowe są nadal szeroko stosowane w Indiach i Chinach. Jednak ich główną wadą jest niska sprawność: nawet w najlepszych lokomotywach parowych nie więcej niż 6 procent energii powstałej podczas spalania węgla zamieniane jest na energię ruchu.

W nowoczesnym silnik parowy węgiel do spalania dostarczany jest automatycznie z palnika do paleniska. Gdzie pali się w temperaturze około 2550 stopni Fahrenheita (co odpowiada 1400 ° C). Zimna woda, która również jest magazynowana w tendrze, jest dwukrotnie podgrzewana w bojlerze parowym i zamienia się w przegrzaną parę pod wysokim ciśnieniem. Para ta, docierająca następnie do cylindrów, porusza tłoki i powoduje obracanie się kół pociągu. Część pary chłodzącej zamienia się z powrotem w wodę i wraca do kotła parowego. Pozostała część pary jest odprowadzana na zewnątrz przez komin.

Zachowanie ciepła

Para, która zadziałała na tłoki, jest nadal gorąca. W niektórych konstrukcjach lokomotyw część pary wylotowej jest wykorzystywana do wstępnego podgrzewania zimna woda- zanim ta woda dostanie się do kotła parowego.

Wzrost temperatury

Ciepła woda w kotle wodno-rurowym przechodzi przez rury otaczające palenisko i zamienia się w parę. Para ta przechodzi następnie przez inne rury wewnątrz pieca.

Tłok napędzany parą

Otwiera się lewy zawór tłokowy i wypływa para wysokie ciśnienie pasuje do cylindra (jak pokazano na (1) obrazku powyżej). Para powoduje przesunięcie tłoka w prawo i obrót koła (2.). Następnie lewy zawór zamyka się. Prawy zawór otwiera się i świeża para wpływa na drugą stronę tłoka (3). Teraz pod wpływem energii pary tłok powraca do swojego pierwotnego położenia, powodując w tym czasie jeden obrót koła (4). Potem wszystko się powtarza.

Bojler

Kocioł składa się z trzech głównych części: paleniska, części cylindrycznej i komory wędzarniczej.

Palenisko. Spalanie paliwa następuje w palenisku. Paliwo ładowano albo ręcznie przez otwór na śrubę zamykany klapami, albo w późniejszych seriach lokomotyw za pomocą specjalnego urządzenia - mechaniczny podajnik węgla(palacz).
Popielnik(dmuchacz). Znajduje się pod rusztem paleniska. W popielniku zgromadziły się resztki spalonego paliwa. Popielnik wyposażony jest w zawory regulujące ilość powietrza dopływającego do paleniska. Popielnik czyszczono przez specjalne otwory z metalowymi skrobakami.
Część cylindryczna. Napełniony wodą do pewnego poziomu. Tutaj znajdują się rury dymowe, przez które gazowe produkty spalania paliwa z paleniska przemieszczają się do komory wędzarniczej, jednocześnie podgrzewając otaczającą ją wodę. Rurki płomieniowe przechodzą nad rurami dymowymi, wewnątrz których zamontowane są elementy przegrzewacza.
Przegrzewacz- urządzenie składające się z rur przechodzących przez cylindryczną część kotła i kolektora połączonego z nimi za pomocą rurek łączących. Przegrzewacz podnosi temperaturę pary do 350-400°, co zwiększa wydajność lokomotywy;
Okap parowy(zbiornik pary) - przestrzeń do gromadzenia gotowej pary w postaci występu w górnej części cylindrycznej części kotła. Oprócz głównego okapu na lokomotywie można było zamontować dodatkowe okapy, z których zasilana była para dodatkowe urządzenia— generator elektryczny do latarki (w późniejszych seriach) itp.;
Regulator- urządzenie za pomocą którego maszynista wprowadza parę do maszyny i zmienia prędkość lokomotywy. Reduktor znajduje się w okapie parowym i może składać się z jednego lub dwóch zaworów. Jednozaworowe regulatory charakteryzowały się bardzo dużą siłą otwarcia, z którą czasami kierowca nie był w stanie samodzielnie sobie poradzić. W reduktorach dwuzaworowych mały zawór pomagał otworzyć duży, co rozwiązało ten problem. Zastosowanie małego zaworu pozwoliło także zaoszczędzić parę - jeśli lokomotywa pracowała na biegu jałowym, para dostarczana tylko przez mały zawór mogła wystarczyć do ruchu, co dało nawet podstawę do stabilnego wyrażenia - „na małym zaworze”, to znaczy ruch jest cichy, niespieszny. W najpotężniejszych radzieckich lokomotywach parowych serii FD i IS liczba zaworów osiągnęła 4-5;
Separator pary (suszarka parowa) – urządzenie służące do oddzielania pary wodnej od kropelek wody;
Nastrzykiwarki to urządzenia służące do dostarczania świeżej wody z wężyka do kotła. W niektórych lokomotywach zamiast wtryskiwaczy zastosowano pompy tłokowe;
Pudełko dymne- przednia część kotła, w której znajduje się kolektor przegrzewacza, urządzenie stożkowe(stożek siły) i komin. W komorze wędzarniczej znajduje się również kolektor, łapacze iskier i syfon (urządzenie parowe służące do wytworzenia próżni w komorze wędzarniczej, gdy lokomotywa pracuje bez pary). Z przodu komora wędzarnicza zamknięta jest uchylną pokrywą, którą można otworzyć w celu oczyszczenia komory wędzarniczej oraz wyjęcia rur podczas naprawy. Aby sprawdzić skrzynkę i ją wyczyścić, na blasze szczytowej znajdują się mniejsze drzwiczki;
Urządzenie stożkowe. Wypuszcza parę spalinową do komina, tworząc ciąg w palenisku. W niektórych lokomotywach rozmiar otworu w urządzeniu stożkowym może się zmieniać, odpowiednio zmieniając ciąg. W lokomotywach z kondensacją pary zamiast urządzenia stożkowego zastosowano wentylator (tzw. „oddymiacz”) napędzany turbiną parową.
Zawory bezpieczeństwa- urządzenia do usuwania ciśnienia w kotle w przypadku przekroczenia przez niego pewnej bezpiecznej granicy. Zaprojektowany, aby zapobiec eksplozji kotła parowego w przypadku pracy awaryjnej. Izolacja termiczna. Aby ograniczyć straty ciepła z zewnątrz, kocioł pokryto warstwą izolacji pomiędzy ściankami kotła a zewnętrzną obudową stalową.
- Mechaniczny Są to zawory sprężynowe, które lekko otwierają się po osiągnięciu określonego ciśnienia i ponownie zamykają, gdy ciśnienie spadnie do bezpiecznego poziomu.
- Topliwy Są to korki wykonane z niskotopliwego metalu umieszczone wewnątrz paleniska. Po przekroczeniu określonej temperatury (np. przy nadmiernym zagotowaniu wody) stopienie korka doprowadziło do rozhermetyzowania kotła, gwałtownego spadku ciśnienia i jednocześnie zalania płomienia w palenisku wodą z paleniska. bojler.

Charakterystyka kotła

Kocioł charakteryzuje się następującymi parametrami:

Całkowita powierzchnia grzewcza, m 2. Obszar ten składa się z obszaru grzewczego pieca, obszaru przegrzewacza, a także obszarów rur dymowych i płomieniowych;
Objętość przestrzeni pary, m 3
Lustro parowania, m 2
Ciśnienie robocze, bankomat

Samochód

Silnik parowy lokomotywy parowej składa się z odlanych jako całość cylindrów ze skrzyniami szpulowymi, mechanizmu przenoszenia siły na koła napędowe (mechanizm korbowy) oraz mechanizmu rozprowadzającego parę. Cylindry silnika parowego (których jest 2 lub więcej w lokomotywie parowej) są odlane ze stali i przymocowane do ramy za pomocą śrub i klinów.

Stosowany w lokomotywach parowych następujące typy silniki parowe:

Prosty dwucylindrowy- prosty w konstrukcji, ale ma niska moc i niska wydajność;
Prosty wielocylindrowy- ma więcej mocy, ale złożony w konstrukcji;
Maszyna złożona ma również dużą moc i dobrą wydajność, ale oprócz skomplikowanej konstrukcji ma problemy podczas jazdy z częstymi postojami.

Pomimo niedociągnięć w większości lokomotyw parowych zastosowano proste dwucylindrowe silniki, wydajność zwiększono poprzez wprowadzenie przegrzewacza, a moc zwiększono poprzez stworzenie lokomotyw przegubowych.

Mechanizm dystrybucji pary (zwykle kołyskowy) lokomotywy parowej składa się z za kulisami 1, wahadłowy na osi i połączony na swoim dolnym końcu z palcem korba przeciwna 2, zamontowany na kole napędowym pod pewnym kątem korba. Ruch zza kulis transmitowany jest za pomocą ciąg promieniowy 3 górny koniec dźwigni ( wahadło) 4; dolny koniec wahadła odbiera ruch suwak 5. Ruch szpula 6 podano od punktu pośredniego wahadła. Za pomocą mechanizmu wahadłowego realizowane są wszystkie fazy dystrybucji pary (za pomocą szpuli), regulując moc lokomotywy poprzez zmianę stopnia napełnienia (odcięcia) pary do cylindra 7 i cofając 8 – uzyskując ruch wsteczny lokomotywy.

W niektórych przypadkach, aby tymczasowo zwiększyć siłę pociągową (podczas ruszania z postoju i na podjazdach), w lokomotywach parowych, oprócz głównego silnika parowego, stosuje się pomocniczy ( propagator), przenosząc pracę na osie nośne lokomotywy lub na osie tendru.

Pozostałe elementy maszyny lokomotywy:

Uszczelki olejowe— uszczelki zapobiegające wyciekom pary;
Obejścia- specjalne urządzenia, które znajdowały się na skrzynce szpulowej. Obejścia pełniły funkcję zaworów obejściowych przy zamkniętym regulatorze (w przypadku braku dopływu pary) i zapobiegały hamowaniu lokomotywy na cylindrach podczas wybiegu.

Załoga

Pokój załogi, Lub bieganie po ramkach część lokomotywy składa się z ramy, na której osadzone są kocioł i cylindry, zestawów kołowych z maźnicami, resorów z wyważarkami oraz wózków.

Rama- metal konstrukcja nośna, do którego przymocowano pozostałe części lokomotywy;
Wózek przedni. W wielu projektach lokomotyw przedni wózek był złożony projekt, co pomogło lokomotywie wpasować się w zakręty. Przykładowo w lokomotywach serii C zastosowano wózek Cara-Kraussa, łączący płozę i przednią parę kół napędowych. W tym przypadku w momencie obrotu oś prowadnicy obróciła się, a para napędowa otrzymała odpowiednie przemieszczenie boczne w przeciwnym kierunku.
Napęd zestawu kołowego. Maszyna miała bezpośredni wpływ na tę parędyszel napędowy.
Zestawy kołowe sprzęgające. Koła te obracały się od pary wiodącejdyszle.

Na środkach wszystkich par kół napędowych odlane są jako jedna całość przeciwwagi do zrównoważenia sił bezwładności mimośrodowo wirujących mas (korba, palce, bliźniaki, a na kole napędowym dodatkowo przeciwkorba i część korbowodu napędowego); Nadmiarowe przeciwwagi umieszcza się na kołach sprzęgających, aby zrównoważyć siły bezwładności tłoka i części drążka napędowego.

Działające zestawy kołowe. Prowadników była 1 lub 2 pary, w niektórych lokomotywach mogło ich brakować (lokomotywy o wzorach 0-Х-Х).
Wsparcie zestawów kołowych. Znajdowały się pod kabiną lub paleniskiem. W zależności od wzoru osiowego mogą być nieobecne. Lokomotywy parowe z zestawami kół podporowych lepiej nadawały się do cofania.
Skrzynie osi— miejsca mocowania końców osi kół.
Sprężyny to elastyczne elementy umieszczone pomiędzy kołami a ramą. Sprężyny łagodzą wibracje.

Plik:Baza lokomotywy parowej.png

Zawieszenie sprężynowe lokomotywy parowej: 1 - sprężyna; 2 — stanowiska pomocnicze; 3 — zawieszenia resorowe; 4 — wyważarki; 5 - wyważarka poprzeczna

Pudełka są umieszczone na osi ( maźnice osiowe), w którym łożyska stykają się z czopami osi. Smar wlewa się do maźnic. Sprężyna opiera się na maźnicy i gdy się oscyluje, maźnica porusza się w ramie w górę i w dół. Prowadnice maźnicy mocuje się do wycięć w ramie: jedna z tych prowadnic jest pochylona, a między maźnicą a prowadnicą umieszcza się klin (maźnicę), za pomocą którego można regulować szczelinę. Aby lepiej rozłożyć obciążenie na poszczególne zestawy kołowe, sprężyny łączono ze sobą balansery.

Więcej szczegółów na temat struktury załogi i wzorów osiowych można znaleźć w artykule Formuła osiowa lokomotywa parowa

Zaczep- urządzenie umożliwiające łączenie wagonów i lokomotywy w skład pociągu.
Bufory— elementy znajdujące się w miejscu sprzęgu i zapobiegające ostrym uderzeniom podczas łączenia samochodów.
Budka

W kabinie byli kierowcy ( załoga lokomotywy ) i wszystkie elementy sterujące lokomotywy zostały skoncentrowane. Ona także weszła do kabiny tył paleniska z otworem na śrubę do załadunku paliwa.

Miękki

Miękki - specjalny wagon przymocowany do tyłu lokomotywy, w którym znajdowały się zapasy wody i paliwa do kotła. Często przetargi miały standardowy projekt i były używane w kilku seriach lokomotyw parowych. W niektórych lokomotywach przetarg zawierał także specjalne urządzenia do skraplania pary spalin ( skraplacze przetargowe), automatyczny podajnik węgla.

Sprzęt

Hamulce. Lokomotywy były w większości wyposażone w automatyczne hamulce pneumatyczne Westinghouse. Sprężone powietrze pompowano pompą parowo-powietrzną do specjalnego zbiornika, a ze zbiornika dostarczano powietrze cylindry hamulcowe, system dźwigni związanych z klocki hamulcowe. Po otwarciu kranu znajdującego się w kabinie spadało ciśnienie we wspólnym przewodzie powietrza pociągu, a klocki dociskały się do kół pod wpływem ciśnienia powietrza ze zbiornika.
Prędkościomierz, napędzany przez jedno z kół;
Pirometr— urządzenie do pomiaru temperatury pary przegrzanej;
Piaskownica. Zwykle instalowany na górze kotła. W piaskownicy znajduje się specjalnie przesiany materiał piasek rzeczny, który jest dostarczany przez parę pod ciśnieniem do kół podczas ruszania i jazdy pod górę, aby zwiększyć tarcie między kołami a szynami.
Gwizdek. W najnowszej serii lokomotyw zastosowano harmoniczne gwizdki wielotonowe.