Парни локомотиви от 30-те години на СССР. Първите руски парни локомотиви


Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

публикувано на http://www.allbest.ru/

  • Въведение
  • 1.
  • 2. Черепанов парен локомотив
  • 3. Развитие на вътрешното строителство на парни локомотиви
  • 4. Интересни факти за парните локомотиви
  • Заключение
  • Списък на използваната литература

Въведение

Първите локомотиви, използвани за теглене на влакове по железопътните релси, са парни локомотиви. Общоприето е, че парният локомотив е изобретен от английския инженер Джордж Стивънсън. локомотив на плъзгачи костенурка

И наистина, този талантлив човек в периода 1814-1828г. Бяха построени няколко парни локомотива, които намериха практическо приложение на малки линии на отделни промишлени предприятия. Все пак парните локомотиви са били построени преди Стивънсън. Но те имаха редица големи недостатъци и не можеха да служат като прототипи за създаване на ефективни локомотиви за обществените железници.

Например през 1803 г. англичанинът Ричард Тревитик построява едноцилиндров парен локомотив с обемиста зъбна предавка; през 1811 г. англичанинът Бленкинсоп, смятайки, че сцеплението на гладките колела с релсите не е достатъчно за придвижване на локомотива, построява парен локомотив, който има зъбно колело, което се зацепва с релса, положена по релсовия път.

Първият парен локомотив в Руската империя се появява през 1834 г. Този локомотив е построен в завода Vyysky от Ефим и Мирон Черепанови. Парният локомотив е много важно изобретение, създаването му води до растеж на индустрията от средата на 19 век, особено металургията. В много отношения изобретяването на парния локомотив даде тласък на създаването на света, в който живеем сега. Резюмето разглежда историята на създаването на руските парни локомотиви и историята на развитието на вътрешното парно локомотивостроене.

1. Парна машина I.I. Ползунова

През 1762 г. предшественикът на парния локомотив е първата в света двойна парна машина на руския изобретател Иван Иванович Ползунов.

Откриването на двуцилиндровия парен двигател обикновено се приписва на англичанина Джеймс Уат, въпреки че руският майстор Иван Ползунов го създава почти двадесет години по-рано. Въпреки това Уат се смята за пионер в света, тъй като именно неговата парна машина намери приложение и беше разпространена първо във Великобритания, а след това и в целия свят.

Двигателят на Ползунов беше двуцилиндров двигател с непрекъснато действие, който можеше да доставя взрив към пещта и да изпомпва вода. Непрекъснатостта на действието се постига от факта, че два цилиндъра изглежда работят на свой ред в машината. Когато единият работеше на празен ход, другият работеше. Водата се нагряваше в казан от медни листове. Парата влизаше през специални разпределителни устройства в два вертикални триметрови цилиндъра, чиито бутала действаха върху кобилиците.

Тези кобилици са били свързани към силфони за надухване на пещи за топене на руда, както и към водни помпи - разпределители и други допълнителни съоръжения, необходими за захранване на котела и поддържане на непрекъсната работа на машината.

Проектът за парна машина е представен в царската канцелария в Санкт Петербург и е докладван на императрица Екатерина II. Тя нареди Иван Иванович Ползунов да бъде повишен в „механик с ранг и титла инженерен капитан-лейтенант“, награден с 400 рубли и, ако е възможно, изпратен да учи в Санкт Петербург. До май 1766 г. строителството е до голяма степен завършено. Но на 27 май, няколко месеца преди пускането на машината, изобретателят почина. Машината започна да работи без него.

Работи правилно 43 дни. Въпреки това нямаше кой да коригира недостатъците, възникнали по време на тестването, и машината най-накрая спря поради теч от бойлер.

Впоследствие, по нареждане на ръководителите на алтайските заводи, машината Ползунов е разбита, а заводът, в който е работила машината, е повреден. Останалите руини са запазили популярното име „Ползуновско пепелище“.

Така руският крепостен механик Ивана Иванович Ползунов създава парна машина и, за разлика от Ват, той я прави от нулата и няма работещи образци пред очите си.

2. Черепанов парен локомотив

През 1834 г. във Вийския завод, който е част от заводите на Демидов в Нижни Тагил, руският механик Мирон Ефимович Черепанов, с помощта на баща си Ефим Алексеевич, построява първия парен локомотив в Русия изцяло от местни материали. Тази дума все още не съществуваше в ежедневието и локомотивът се наричаше „сухопътен параход“. Днес в Централния музей на железопътния транспорт в Санкт Петербург се съхранява модел на първия руски парен локомотив тип 1-1-0, построен от Черепанови.

Дизайнът на този локомотив и историята на неговото създаване са описани в петия брой на Mining Journal за 1835 г. От тази статия знаем, че при създаването на парния локомотив Черепанови са се сблъскали с няколко технически проблема. По-специално, първоначално котелът не произвежда достатъчно топлина и не произвежда необходимото количество пара. Черепанови също са изправени пред проблема за създаване на устройство за заден ход, което позволява да се промени посоката на движение на локомотива, без да се обръща. И двата технически проблема бяха успешно разрешени от инженерите на Черепанов.

Mining Journal пише, че първият проблем е решен чрез увеличаване на броя на димните тръби (чийто брой е увеличен на осемдесет), а вторият - чрез използване на механизъм, състоящ се от ексцентрично колело, което задвижва парни клапани, които регулират посоката на вход за пара в цилиндъра.

Първият локомотив е с работно тегло 2,4 т. Експерименталните му пътувания започват през август 1834 г. Производството на втория локомотив е завършено през март 1835 г.

Имаше леко увеличени размери на котела - дължина до 6 фута (1829 мм), диаметър до 3 фута и 4 инча (1016 мм) и цилиндри - ход до 10 инча (254 мм) и диаметър до 7,5 инча ( 190,5 мм). Това даде възможност да се увеличи мощността от 30 на 40 к.с. с. От чертежа на парен локомотив, направен от природата от племенника на Ефим Черепанов Амос, следва, че колоосът на колелата на втория локомотив е с диаметър на колелото, по-малък от движещия.

Вторият локомотив може да транспортира товар с тегло от 1000 фунта (16,4 тона) със скорост до 16 км/ч. Пистата, на която са тествани локомотивите на Черепанови, е с междурелсие 2 аршина и 5 вершока (1645 мм). И през 1836 г. под тяхно ръководство е построен чугунен път от завода Вийски до медната мина с дължина 3 мили. В същото време механиците независимо решават редица дизайнерски и технически проблеми: създават многотръбен котел за локомотива, разпределение на пара и обратно движение и полагат по-удобен и икономичен широк габарит.

Самоуките крепостни изобретатели Ефим Алексеевич Черепанов и синът му Мирон произхождат от назначените селяни от завода Вийски. Ефим Алексеевич, като майстор на язовир, през 1820 г. със своето „изкуство и усърдие“ построи първата парна машина, която задвижваше струг и заместваше труда на двама души. Сред почти 25-те устройства, проектирани по-късно от майстора от Урал с помощта на сина му, имаше машини за ръчно повдигане, отводняване, завинтване, рендосване и измиване на злато с мощност от 5 до 60 к.с. Според самите Черепанови през целия си живот те са се опитвали „неуморно да пускат машини в полза на фабриките и да облекчат усилията на трудещите се“. Баща и син бяха добре запознати с различни технически иновации, които се въвеждаха по това време в големи предприятия в Русия, Англия и Швеция.

Междувременно ръководството на завода в Нижни Тагил и самият производител Н. Демидов бяха много скептични относно изграждането на парни двигатели. Те бяха много по-загрижени защо търсенето на уралско желязо започна да пада в чужбина. Но никой от тях не искаше да признае, че цялата работа е в техническата изостаналост на местните фабрики, неспособни да постигнат висококачествен метал.

За да установи истината, Демидов изпрати по-големия Черепанов в Англия, защото го смяташе за интелигентен и технически компетентен специалист. Въпреки това, както може да се очаква, британците не посрещнаха много топло руския механик, защото не се интересуваха да споделят своя опит и тайни за производство на метал с конкуренти. Освен това в Англия гостът беше признат за шпионин и вече не беше допускан в много фабрики. Съдейки по оцелелите писма, Ефим е успял да разгледа само визуално чудесата на отвъдморската технология, тъй като не му е било позволено да види чертежите и документите. Въпреки това той се справи с основната си задача. Черепанов отново беше убеден, че за да се подобри качеството на метала, произвеждан в Урал, е необходимо да се механизира трудът на работниците. И най-важното, в Англия той за първи път видя работеща железопътна линия с парна енергия, свързваща въглищните мини Мидълтън с Лийдс.

През 1825 г. Демидов изпраща и двамата Черепанови в Швеция, за да изучават минната и металургичната промишленост, както и „да инспектират машини“. През 1833 г. Мирон Черепанов посещава Англия, където се интересува от работата на железопътния транспорт.

Върхът на творчеството на Черепанови е създаването през 1834 г. на първия руски парен локомотив. Ето разказ на очевидец за първото пътуване на парния локомотив на Черепанови: „В този ден хората вървяха към полето Вийское и стояха покрай линията от чугунени колела. Тежките порти на фабриката се отвориха и скоро се появи сухопътен параход - безпрецедентна машина, различна от нищо друго, с висок димящ комин, искрящ от полирани бронзови части. Мирон Черепанов стоеше на платформата при дръжките.

Издухвайки пара, проблясвайки спиците на колелата, параходът се търкулна покрай смълчаната тълпа. Тогава Майрън завъртя някаква ръчка, от тръбата излетя облак пара и колата ускори. Машинистът закара локомотива в задънена улица и даде на заден ход. Колата се върна много бързо. Параходът направи следващото си пътуване с ремарке, превозващо 200 фунта товар. И по-късно около две или три дузини души се качиха във вагона, желаейки да станат първите пътници.

За проектирането и конструирането на различни машини Ефим Алексеевич е награден със сребърен медал на Аненската лента през 1833 г. Той и съпругата му получиха свободата си. Синът му Мирон стана свободен три години по-късно. Останалите членове на семейството останали крепостни селяни. Семейство Черепанови приеха трудно чуването за изграждането през 1837 г. близо до Санкт Петербург на първата в страната железопътна линия до Павловск (27,5 км) от чуждестранни специалисти и за закупуването на парни локомотиви за нея в Англия и Белгия. Железопътната линия Нижни Тагил работеше цели две години. През 1837 г. Черепанови построяват модел на парен локомотив за индустриално изложение в Санкт Петербург. Създаденият от тях „параход“ обаче не представлява интерес за никого. Ефим Алексеевич умира през 1842 г. След смъртта на баща си Мирон Ефимович продължава да работи във фабрики, но през 1849 г. животът му внезапно свършва.

За съжаление, за разлика от стационарните парни двигатели, които бяха търсени от руската индустрия по това време, на първата руска железница на Черепанови не беше обърнато вниманието, което заслужаваше. Намерените сега рисунки и документи, характеризиращи дейността на Черепанови, показват, че те са били истински новатори и високо надарени майстори на технологиите. Те създадоха не само железопътната линия Нижни Тагил и нейния подвижен състав, но също така проектираха много парни двигатели, металообработващи машини и построиха парна турбина.

Въпреки доста успешните проекти, локомотивите на Черепанови не са получили широко разпространение. Като една от причините се смята противопоставянето на предприемачите на каруци, които не искали да загубят доходите си. Но освен това имаше и обективни причини.

Дърва за огрев се използват като гориво в локомотивите Черепанов. Локомотивът ги погълна в такива количества, че много скоро възникна проблем с транспортирането им. Цялата гора в близост до железницата беше изсечена, а дървата трябваше да се транспортират отдалече. Това също силно повлия на съдбата на локомотива. Например, първите парни локомотиви на Стивънсън са работили за транспортиране на въглища от въглищни мини, които са били използвани като гориво.

В местния исторически музей в Нижни Тагил се съхранява чертеж на първия парен локомотив в Русия, проектиран от Черепанови. Екипът на завода в Нижни Тагил, кръстен на Куйбишев, построи работещ модел въз основа на него. Сега копие на парния локомотив Черепанов и три вагона са изложени близо до мина Високогорски.

3. развитиедомашнисграда на парен локомотив

През 1843 г. започва изграждането на железопътната линия Санкт Петербург-Москва, което става тласък за началото на строителството на руски парни локомотиви.

Първите парни локомотиви за този път са построени от Александровския завод през 1845 г. Това бяха товарни влакове от тип 0-3-0 и пътнически влакове от тип 2-2-0.За да разберете какъв вид локомотиви бяха, е необходимо да обясните как се дешифрира типът товарен влак. Първата цифра означава броя на движещите се оси - те помагат на локомотива да влезе по-добре в завои и да облекчи част от натоварването на предната му част. Второто число означава броя на съединителните оси (те се наричат ​​още задвижващи оси) - работният въртящ момент от двигателите се предава директно на тези оси. Именно колелата на тези оси привеждат в движение локомотива, а с него и целия влак. Третото число означава броя на опорните оси - те спомагат за по-доброто разпределение на тежестта на локомотива върху релсите, като донякъде облекчават задната му част

Първият руски сериен локомотив не е оцелял до нашия. Но съвременният модел е запазен. Товарният локомотив от серията G е преобразуване на първия руски товарен локомотив. Използва се на Николаевската железница от 1863 г.

Още в средата на 60-те години на 19 век в Русия започва бързо изграждане на железници, което съответно води до увеличаване на нуждата от парни локомотиви.

През 1868 г. правителството сключва договори с редица руски фабрики. През 1869 г. в заводите в Коломна и Кама-Воткинск започва строителството на парни локомотиви; през 1870 г. - във фабриките Невски и Малцевски; през 1892-1900 г. - в Брянск, Путилов, Сормовск, Харков и Луганск.

Структурата на парните локомотиви в Русия се развива по специален начин. Създава се руската школа по локомотивостроене. Изключителни руски инженери и конструктори А. П. Бородин, Е. Е. Нолтейн, В. И. Лопушински и други създадоха редица нови типове парни локомотиви и въведоха много подобрения върху тях.

През 1878 г. в Коломенския завод са построени първите в света пътнически парни локомотиви с предна талига, което спомага за подобряване на безопасността на влаковете. Такива локомотиви се появяват в чужбина едва през 1892 г. Парните локомотиви с четири движещи се оси, които се появяват в Русия през 60-те години на 19 век, непрекъснато се подобряват и до 1893 г. се използват широко в железопътните линии.

През 1891 г. за първи път в историята на локомотивостроенето е построен парен локомотив с кондензация на пара.

В края на 19 век руските инженери първи в света използват паропрегреватели. През същия период те са първите, които използват двойно разширяване на парата на парни локомотиви. Обоснован и използван е принципът на унификация и взаимозаменяемост на частите и възлите в парните локомотиви. Организирано е изграждането на съчленени парни локомотиви - много преди появата им в Америка.

В края на 19 век са положени основите на учението за тягата на влаковете, което е превърнато от руски и съветски учени в наука, която позволява точно да се изчисли масата на влака, скоростта и времето на неговото движение , определят спирачните разстояния в зависимост от профила на коловоза и наличието на спирачни средства за влака и решават много проблеми, свързани с използването на мощността и характеристиките на тягата на локомотивите.

До началото на 20-ти век Русия е напълно освободена от чуждестранна зависимост в областта на строителството на парни локомотиви. По това време са създадени много забележителни дизайнерски форми на руски парни локомотиви, чието по-нататъшно развитие доведе до най-модерните модели на конструкцията на парни локомотиви.

4. Интересни факти за парните локомотиви

Най-безпроблемният локомотив. През 1912 г. на този локомотив е присвоена серия OB, което означава „главен Walshart“ (това е механизъм за разпределение на пара, кръстен на изобретателя). Новият локомотив се оказва безпроблемна машина, лесна за ремонт и поддръжка. Локомотивът бил „всеяден“ и можел да се отоплява с въглища, мазут, дърва и торф. До 1925 г. локомотивът се използва както за влакова, така и за маневрена работа.

През следващото десетилетие, във връзка с общото обновяване на локомотивния парк на СССР, локомотивът е прехвърлен на вторични линии, а от средата на 30-те години локомотивите OV се използват главно за маневрена работа и промишлен транспорт.

Най-правия и тъп локомотив. Началото на двадесети век се превърна в връх в историята на развитието на парните локомотиви. Не е изненадващо, че всяка страна се опита да надмине противниците си по скорост, сила и размер. Младият тогава СССР не изостава от своите съседи и през 1934 г. произвежда 21-метров локомотив от серията АА (Андрей Андреев) - единствената „магистрала“ в света със седем подвижни оси на твърда рама срещу обичайните пет (там бяха общо 11 оси). Локомотивът беше огромен във всички отношения и всъщност това го уби. Ходеше добре по права линия, но със завои не му се получи от самото начало - разстрои релсите на завои и излезе от релсите на превключватели. Освен това дори „установяването“ на колосалната машина някъде беше проблематично: „AA“ просто не се побираше на грамофони и в сергиите на локомотивните депа. Поради това почти веднага той беше складиран, а през 60-те години беше безславно нарязан на метал.

Най-популярният локомотив. Руският и впоследствие съветски парен локомотив клас „Е“ стана най-популярният локомотив в цялата история на парното локомотивостроене. Първите вагони от този тип излизат на релсите още през 1912 г., а последните, вече значително модифицирани, през 1957 г. Освен това не само шест местни, но и повече от две дузини чуждестранни фабрики са работили върху производството на „Eshaks“. Локомотивът се оказа много непретенциозен и работеше както за превоз на товари, така и за пътници. Само за 45 години са произведени повече от 11 хиляди от тези локомотиви - никой от конкурентите не може да се похвали с такова масово производство. И въпреки че е малко вероятно сега да можете да видите „Ешки“ на линия - може би на пиедестал - можете да ги видите в движение в много филми, от „Неуловимите отмъстители“ до „Адмиралът“.

Най-уникалният локомотив. Парният локомотив "ИС" - "ИСка" се превърна в гордостта на съветската парна локомотивна индустрия - по времето на създаването си той беше най-мощният пътнически парен локомотив в Европа и беше този, който спечели Гран При в Париж Световното изложение през 1937 г. ИД управлява Червената стрела. И именно „Сталините“ бяха най-бързите, ускорявайки до 115 км/ч, а в обтекаем корпус - до 155 км/ч. В същото време "ИС" имаше своя особеност: беше силно унифициран с товарния локомотив FD - "Феликс Дзержински", което значително опрости ремонта и експлоатацията му. Парният локомотив „IS“ в крайна сметка беше класифициран към серията „FD“: през 1962 г., в разгара на борбата срещу култа към личността, всички „IS“ бяха преименувани на „FDP“ с префикса „пътнически“.

Най-тежкият локомотив. Парният локомотив P38 е най-тежкият парен локомотив в историята на съветското локомотивостроене (и като се вземе предвид теглото на тендера, в историята на всички съветски локомотиви), чието експлоатационно тегло с търга е 383,2 тона с дължина 38,2 м. Серията се оказа ограничена поради спирането на производството на парни локомотиви у нас, в СССР са произведени само 4 товарни локомотива през 1954-1955 г. Дължината на локомотива е 22,5 м, а тендерът е 15,7 м, работното тегло на парния локомотив е 213,7-214,9 тона + тендерът 168 тона с вода и въглища, проектната скорост е 85 км/ч и мощността е 3800 к.с.

Заключение

Историята на парния локомотив е неразривно свързана с историята на парния двигател, който стана предшественик на парния локомотив. Първата парна машина е изобретена от руския механик И.И. Ползунов обаче, поради определени обстоятелства, призна Джеймс Уат за изобретател на първата парна машина.

Първият парен локомотив в Русия е построен в завода в Нижни Тагил през 1834 г. от руски механици, крепостни селяни Ефим Алексеевич Черепанов и неговият син Мирон Ефимович Черепанов. Парният локомотив на семейство Черепанови превозва влак с тегло 3,3 тона със скорост от 13 до 16 км в час. За да увеличат генерирането на пара, Черепанови инсталираха на локомотива котел с дим с голям брой тръби и също така използваха специален механизъм за обратен ход. След първия парен локомотив Черепанови построяват втори, по-мощен парен локомотив през 1835 г.

Автомобилите на Черепанови обаче не бяха използвани за развитието на железопътния транспорт у нас. Въпреки вътрешния опит в производството на парни локомотиви, царското правителство предпочита да поръча парни локомотиви от Англия, отказвайки да използва локомотиви, създадени от Черепанови.

През 1851 г. в Русия е построена двурелсовата железопътна линия Санкт Петербург-Москва.

Към средата на 19в. Все повече нарастват темповете на изграждане на обществени железници с парна тяга. От 1840 до 1870 г., т.е. за 30 години, дължината на железниците по света се е увеличила 14 пъти.

Списък на използваната литература

1. Котурницки П. В. Парни локомотиви // Енциклопедичен речник на Брокхаус и Ефрон: в 86 тома (82 тома и 4 допълнителни). -- Санкт Петербург, 1890--1907

2. Раков В. А. Парни локомотиви на железопътната линия Санкт Петербург-Москва // Локомотиви на вътрешните железници, 1845--1955. -- 1995. -- С. 12--19.

3. Раков В. А. Парни локомотиви на руските железници, построени в периода 1845-1880 г. Обща информация // Локомотиви на вътрешните железници, 1845--1955. -- 1995. -- С. 11--12.

4. Syromyatnikov S.P. Класификация на парни локомотиви // Курс на парни локомотиви. -- 1937. -- Т. 1. -- С. 6--7.

5. Шишкин А. Д. Създател на „огнената“ машина (И. И. Ползунов). -- Свердловск: Свердловска книга. издателство, 1963. - 83 с.

6. https://ru.wikipedia.org/ [Електронен ресурс]: Wikipedia. Безплатна енциклопедия

7. http://www.rzd-expo.ru/ [Електронен ресурс]: Всичко най-интересно за ж.п.

8. http://www.techcult.ru/ [Електронен ресурс]: Techcult. Новини за високи технологии, наука и технологии

9. http://cmzt.narod.ru/ [Електронен ресурс]: Централен музей на железопътния транспорт на Руската федерация

10. http://www.inventor.perm.ru/ [Електронен ресурс]: Изобретения на Русия

Публикувано на Allbest.ru

...

Подобни документи

    Развитие и класификация на локомотивната техника. Конструкция, принцип на действие и технически предимства, недостатъци на парния локомотив. Обозначения на серията парни локомотиви. Разлики между пътнически и товарен локомотив. Структурна схема на парен локомотив. Автоматично подаване на гориво.

    курсова работа, добавена на 17.05.2011 г

    Първите топлинни двигатели и локомотиви. Описание на основната структура на бутална машина. Първият опит в създаването на парен локомотив, обща схема на проектиране и принцип на работа. Начини за загуба на енергия в парен котел. Начини за повишаване на ефективността на локомотивната тяга.

    резюме, добавено на 27.07.2013 г

    Открития, предшестващи появата на парния локомотив. Наука и практика на вътрешното мостостроене. Експлоатационна работа на ж.п. Проблемът за взаимодействие между коловоз и подвижен състав. Парен двигател за задвижване на духалки на топилни пещи.

    резюме, добавено на 04/06/2009

    История и основни етапи на изобретяването и подобряването на автомобилите, еволюцията на техния външен вид и технологичност. Периоди на развитие на парната локомотивна техника, нейните първи представители и етапи на усъвършенстване, срокове за производство и причини за прекратяването му.

    доклад, добавен на 12/08/2009

    Появата на парната машина и принципът на нейната работа. Изграждане на железопътна линия през 1775 г. за транспортиране на скала в алтайските мини. Създаването на първия релсов локомотив от Ричард Тревитик. Предимства на железопътния транспорт пред другите видове транспорт.

    презентация, добавена на 13.11.2011 г

    Автономна и комбинирана тяга. Произход на името "парен локомотив". Разлики между пътнически и товарни локомотиви. Принципът на работа на парния локомотив. Недостатъци на парния локомотив, които предопределиха замяната му с електрически и дизелови локомотиви. Дизелова и газотурбинна тяга.

    резюме, добавено на 18.05.2010 г

    Технически параметри на парен локомотив, предварителен, идеен и работен проект. Определяне на аксиално натоварване върху релси, тегло на сцепление. Характеристики на първия парен локомотив тип 1-5-1 от серията FD, неговите тестове. Характеристики на конусите в този локомотив.

    резюме, добавено на 23.08.2012 г

    Топлинният двигател е устройство, което преобразува енергията на топлинното движение в механична енергия. Циклични и нециклични топлинни двигатели. Парна машина от Томас Сейвъри, машина от Джеймс Уат. Принципът на работа на топлинен и турбореактивен двигател.

    презентация, добавена на 23.03.2011 г

    Историята на създаването на дизелов двигател. Характеристики на дизеловото гориво. Изчисляване на ефективността на конструкцията и работата на двигател с вътрешно горене. Разработване на комплекта "Система за захранване на дизелов двигател". Използване на комплекта при изучаване на курса "Трактор".

    теза, добавена на 12/05/2008

    Историята на произхода на автомобилната индустрия, първите предци на съвременните автомобили, техния външен вид и свойства. Пружинните подвижни апарати Vaucanson и тяхното практическо приложение. Формирането на вътрешния автомобилен транспорт, първите му представители бяха конвейерното производство.

Историята на изобретяването на парния локомотив има много противоречиви въпроси. Известно е, че първите опити за създаване на парни самоходни машини са количка върху дървена рамка. Задвижваше се от обикновен парен котел и двигател с вертикални цилиндри, благодарение на които колелата се въртяха. Въпреки факта, че Джоузеф Куньо се смята за автор на първите машини, той не трябваше да пуска изобретението си на релси.

Ричард Тревитик

Първият, който изобретява парен локомотив, е Ричард Тревитик, инженер от Англия, който през 1801 г. първо измисля дизайна на нови парни котли - леки и практични, а след това патентова първия в света парен локомотив, Puffing Devil. Отличителна черта на този модел бяха добрите му технически характеристики, но производството му беше преустановено поради недостиг на стомана, от която трябваше да бъдат направени релсите, тъй като чугунените релси просто не можеха да се справят с огромното тегло на превозното средство и увиснаха .


7 години по-късно Trevithick разработва по-усъвършенстван дизайн на машина, способна да се движи със скорост до 30 km/h. Името „Хвани ме, който може“ не е дадено на този модел случайно: в Лондон имаше цели състезания по скорост на кола с коне.


Последователи на Тревитик

Първите парни локомотиви в света бяха тежки и не винаги можеха да се движат по твърде гладки релси. Ето защо изобретателите след Тревитик се опитаха да измислят различни средства, които биха подобрили сцеплението на колелата с релсите. И така, през 1811 г. Уилям Бартън построява нова парна машина с три чифта колела. Иновацията на неговия подход бяха зъбите, които бяха оборудвани със средните колела. Те бяха необходими, за да се захванат със зъбите на стелажа, положени по протежение на релсите. Разбира се, устройството се движеше плавно по релсите, но създаваше такъв шум, че трябваше да бъде изоставено и зъбите да бъдат заменени с лостове на панти. Това решение обаче също не пусна корени.

Друга версия на парния локомотив е създадена от механика Форстър и ковача Хакуърт - тяхната машина се наричаше "Puffing Billy", което се обясняваше със силния шум при изпускане на пара. Дизайнът се оказа успешен, тъй като повечето от елементите бяха пресъздадени по аналогия с първия модел на Trevithick.


През 1813 г. е построен парният локомотив Blücher, който е изобретен от Джордж Стивънсън. Вярно, той трябваше да работи много, за да направи превозното си средство перфектно и то постигна съвършенство едва през 1816 г., когато беше пусната третата версия, способна да превозва влакове с тегло до 50 тона, достигайки скорост от 10 км/ч.

Черепанови

Докато парните локомотиви вече започват да пътуват по света, в Русия движението на хора между градовете се извършва на конски дилижанси. Историята на строителството на парни локомотиви в нашата страна започва от Ефим и Мирон Черепанови, създателите на първия руски парен локомотив. Още през 1830 г. те започват да работят върху своята машина. „Параходът Дилижан“ – така Черепанови наричат ​​творението си – е готов през 1834 г. „Желязното чудо“, което плашеше околните, се движеше по чугунени релси, беше предназначено за транспортиране на руда и достигаше скорост до 15 км/ч.

Черепанови бяха първите, които създадоха парен локомотив в Русия, но тяхната машина не беше търсена и повечето модели бяха закупени в чужбина. До 1880 г. броят на парните агрегати у нас се увеличава значително, въпреки че производството им заема само една трета от пазара. Но се смята, че нашите инженери са успели да унищожат монопола на Англия върху тяхното производство. Ерата на парните локомотиви продължава до 50-те години на 20-ти век, а създадените превозни средства са в експлоатация още през 70-те години. Днес можете да видите първите парни локомотиви само в музеите.

Парният локомотив, който използва парна машина като електроцентрала, отдавна е доминиращият тип локомотив и играе огромна роля в развитието на железопътната комуникация. Едва в средата на 20 век парните локомотиви заменят дизеловите и електрическите локомотиви.

Модел на първия парен локомотив на Черепанови, Музей на железопътната техника в Новосибирск.
Снимка: Максим Вотяков

В Русия изобретяването на думата „парен локомотив“ се приписва на Н.И. Греч, който издава вестник „Северна пчела“ в средата на 19 век. Преди това парният локомотив се е наричал по различен начин: „парна машина скутер“, „парен вагон“, „парна количка“, „параход“, „парен дилижанс“ и дори „параход“. В първите доклади на строителя на железницата Царско село F.A. Герстнер използва и наименованията „парна машина“, „парна карета“, „парна карета“. Но още от 1837 г. Герстнер използва думата „локомотив“.

Първите парни локомотиви, намерили практическо приложение на малки линии на отделни промишлени предприятия в Англия, както е известно, са построени от английския инженер Джордж (Джордж) Стивънсън в периода 1814–1828 г. Те се опитаха да построят парни локомотиви преди Стивънсън, но те имаха големи недостатъци и не можаха да служат като прототипи за създаване на ефективни локомотиви. Например през 1803 г. англичанинът Ричард Тревитик построява едноцилиндров парен локомотив с обемиста зъбна предавка; през 1811 г. англичанинът Бленкинсоп, смятайки, че сцеплението на гладките колела с релсите не е достатъчно за придвижване на локомотива, построява парен локомотив, който има зъбно колело, което се зацепва с релса, положена по релсовия път.

Макет на парния локомотив Черепанов, съхраняван
в музея на железопътния транспорт в Санкт Петербург

През 1825 г. Георг Стивънсън, в първия в света завод за парни локомотиви, който той организира в Дарлингтън, построи парния локомотив Locomoshen за 40-километровата железопътна линия Стоктън-Дарлингтън. Успешната експлоатация на тази първа обществена железопътна линия в света допринесе за популяризирането на нов вид транспорт, последвано от широкото изграждане на железопътни линии, локомотивни заводи и самите парни локомотиви. През 1829 г. Стивънсън построява известния парен локомотив "Ракета", всички основни елементи на който започват да се използват в други прототипи, по-специално камина с форма на кутия, котел с димни тръби, устройства за създаване на изкуствена тяга с отработена пара Георг Стивънсън, който играе голяма роля в развитието на локомотивната технология и локомотивното инженерство, на въпроса „Кой е изобретил парния локомотив?“ правилно отговори: "Парният локомотив е изобретение не на един човек, а на цяло поколение инженери и механици."

Пет години след построяването на „Ракетата“, през 1834 г., във Вийския завод, който е бил част от заводите на Демидов в Нижни Тагил, руският механик Мирон Ефимович Черепанов, с помощта на баща си Ефим Алексеевич, построява първия парен локомотив в Русия изцяло от домашни материали. Тази дума все още не съществуваше в ежедневието и локомотивът се наричаше „сухопътен параход“. Днес в Централния музей на железопътния транспорт в Санкт Петербург се съхранява модел на първия руски парен локомотив тип 1-1-0, построен от Черепанови.

Създателите на първия руски парен локомотив са уралски занаятчии
Ефим Алексеевич Черепанов и неговият син Мирон Ефимович Черепанов

„При първото стартиране на това предприятие“, петият брой на „Минния вестник“ за 1835 г. съобщава за този локомотив, „Черепанови срещнаха следните трудности. Първо, печката, която избраха, не произвеждаше достатъчно топлина, така че на котела му трябваше много време, за да се нагрее и нямаше достатъчно пара, и второ, те бяха заети с намирането на удобен механизъм за създаване на параход, способен да се движи назад и напред без да се обръщат, както правят обикновени колички. Като се има предвид изключителната проницателност на Черепанови и дадените им методи, те обаче скоро стигнаха до своята верига; Построеният от тях сухопътен параход сега плава в двете посоки по канали от чугунени колела, специално подготвени на дължина от 400 фатома (853,5 м). Техният параход беше в действие няколко пъти и показа на практика, че може да транспортира повече от 200 фунта (3,3 тона) тегло (руда) със скорост от 12 до 15 версти в час (13–16 км/ч). Самият параход се състои от цилиндричен котел с дължина 51/2 фута (1676 mm), диаметър 3 фута (914 mm) и два лежащи парни цилиндъра с дължина 9 инча (229 mm), диаметър 7 инча (178 mm).

След първите експерименти, за да се увеличи топлината, определен брой парогенериращи медни тръби бяха добавени към котела и сега те са до 80. Обратното движение на машината, без завъртане, сега се произвежда чрез промяна всмукването на пара в другата посока чрез действието на ексцентрично колело, задвижващо парните макари. Запасът от горими материали, състоящи се от дървени въглища и вода, необходими за действието, следва парахода в специален фургон, зад който допълнително е прикрепена прилична количка за всякакъв багаж или за пътници от 40 души.


Модел на парния локомотив Черепанов в Екатеринбург.
Снимка: irina-rodigina

Споменатите чугунени колела, на които плаваше параходът, бяха сглобени в завода в Нижни Тагил за тестване; те са предназначени за използване при транспортиране на руди, където ще бъдат прехвърлени за кратко време. След като тестваха този параход, Черепанови започнаха да строят друг подобен параход, малко по-голям от предишния. Той вече се сглобява и има надежда, че скоро ще бъде възможно да започне тестването му.

Първият парен локомотив е с работно тегло 2,4 т. Експерименталните му пътувания започват през август 1834 г. Производството на втория локомотив е завършено през март 1835 г. Размерите на котела му са леко увеличени - дължина до 6 фута (1829 мм), диам. до 3 фута 4 инча (1016 мм) и цилиндри - ход до 10 инча (254 мм) и диаметър до 7,5 инча (190,5 мм). Това даде възможност да се увеличи мощността от 30 на 40 к.с. с. От чертежа на парен локомотив, направен от природата от племенника на Ефим Черепанов Амос, следва, че колоосът на колелата на втория локомотив е с диаметър на колелото, по-малък от движещия.

Вторият локомотив може да транспортира товар с тегло от 1000 фунта (16,4 тона) със скорост до 16 км/ч. Пистата, на която са тествани локомотивите на Черепанови, е с междурелсие 2 аршина и 5 вершока (1645 мм). И през 1836 г. под тяхно ръководство е построен чугунен път от завода Вийски до медната мина с дължина 3 мили. В същото време механиците независимо решават редица дизайнерски и технически проблеми: създават многотръбен котел за локомотива, разпределение на пара и обратно движение и полагат по-удобен и икономичен широк габарит.

Самоуките крепостни изобретатели Ефим Алексеевич Черепанов и синът му Мирон произхождат от назначените селяни от завода Вийски. Ефим Алексеевич, като майстор на язовир, през 1820 г. със своето „изкуство и усърдие“ построи първата парна машина, която задвижваше струг и заместваше труда на двама души. Сред почти 25-те устройства, проектирани по-късно от майстора от Урал с помощта на сина му, имаше машини за ръчно повдигане, отводняване, завинтване, рендосване и измиване на злато с мощност от 5 до 60 к.с. Според самите Черепанови през целия си живот те са се опитвали „неуморно да пускат машини в полза на фабриките и да облекчат усилията на трудещите се“. Баща и син бяха добре запознати с различни технически иновации, които се въвеждаха по това време в големи предприятия в Русия, Англия и Швеция.

Междувременно ръководството на завода в Нижни Тагил и самият производител Н. Демидов бяха много скептични относно изграждането на парни двигатели. Те бяха много по-загрижени защо търсенето на уралско желязо започна да пада в чужбина. Но никой от тях не искаше да признае, че цялата работа е в техническата изостаналост на местните фабрики, неспособни да постигнат висококачествен метал.

Паметник на парния локомотив Черепанов в Нижни Тагил.
Снимка кредит: Hardscarf

За да установи истината, Демидов изпрати по-големия Черепанов в Англия, защото го смяташе за интелигентен и технически компетентен специалист. Въпреки това, както може да се очаква, британците не посрещнаха много топло руския механик, защото не се интересуваха да споделят своя опит и тайни за производство на метал с конкуренти. Освен това в Англия гостът беше признат за шпионин и вече не беше допускан в много фабрики. Съдейки по оцелелите писма, Ефим е успял да разгледа само визуално чудесата на отвъдморската технология, тъй като не му е било позволено да види чертежите и документите. Въпреки това той се справи с основната си задача. Черепанов отново беше убеден, че за да се подобри качеството на метала, произвеждан в Урал, е необходимо да се механизира трудът на работниците. И най-важното, в Англия той за първи път видя работеща железопътна линия с парна енергия, свързваща въглищните мини Мидълтън с Лийдс.

През 1825 г. Демидов изпраща и двамата Черепанови в Швеция, за да изучават минната и металургичната промишленост, както и „да инспектират машини“. През 1833 г. Мирон Черепанов посещава Англия, където се интересува от работата на железопътния транспорт.


Изграждане на първата руска железопътна линия Нижни Тагил
(от картина на художник Владимиров)

Върхът на творчеството на Черепанови е създаването през 1834 г. на първия руски парен локомотив. Ето разказ на очевидец за първото пътуване на парния локомотив на Черепанови: „В този ден хората вървяха към полето Вийское и стояха покрай линията от чугунени колела. Тежките порти на фабриката се отвориха и скоро се появи сухопътен параход - безпрецедентна машина, различна от нищо друго, с висок димящ комин, искрящ от полирани бронзови части. Мирон Черепанов стоеше на платформата при дръжките.

Издухвайки пара, проблясвайки спиците на колелата, параходът се търкулна покрай смълчаната тълпа. Тогава Майрън завъртя някаква ръчка, от тръбата излетя облак пара и колата ускори. Машинистът закара локомотива в задънена улица и даде на заден ход. Колата се върна много бързо. Параходът направи следващото си пътуване с ремарке, превозващо 200 фунта товар. И по-късно около две или три дузини души се качиха във вагона, желаейки да станат първите пътници.

За проектирането и конструирането на различни машини Ефим Алексеевич е награден със сребърен медал на Аненската лента през 1833 г. Той и съпругата му получиха свободата си. Синът му Мирон стана свободен три години по-късно. Останалите членове на семейството останали крепостни селяни. Семейство Черепанови приеха трудно чуването за изграждането през 1837 г. близо до Санкт Петербург на първата в страната железопътна линия до Павловск (27,5 км) от чуждестранни специалисти и за закупуването на парни локомотиви за нея в Англия и Белгия. Железопътната линия Нижни Тагил работеше цели две години. През 1837 г. Черепанови построяват модел на парен локомотив за индустриално изложение в Санкт Петербург. Създаденият от тях „параход“ обаче не представлява интерес за никого. Ефим Алексеевич умира през 1842 г. След смъртта на баща си Мирон Ефимович продължава да работи във фабрики, но през 1849 г. животът му внезапно свършва.

За съжаление, за разлика от стационарните парни двигатели, които бяха търсени от руската индустрия по това време, на първата руска железница на Черепанови не беше обърнато вниманието, което заслужаваше. Намерените сега рисунки и документи, характеризиращи дейността на Черепанови, показват, че те са били истински новатори и високо надарени майстори на технологиите. Те създадоха не само железопътната линия Нижни Тагил и нейния подвижен състав, но също така проектираха много парни двигатели, металообработващи машини и построиха парна турбина.

Въпреки доста успешните проекти, локомотивите на Черепанови не са получили широко разпространение. Като една от причините се смята противопоставянето на предприемачите на каруци, които не искали да загубят доходите си. Но освен това имаше и обективни причини. Дърва за огрев се използват като гориво в локомотивите Черепанов. Локомотивът ги погълна в такива количества, че много скоро възникна проблем с транспортирането им. Цялата гора в близост до железницата беше изсечена, а дървата трябваше да се транспортират отдалече. Това също силно повлия на съдбата на локомотива. Например, първите парни локомотиви на Стивънсън са работили за транспортиране на въглища от въглищни мини, които са били използвани като гориво.

В местния исторически музей в Нижни Тагил се съхранява чертеж на първия парен локомотив в Русия, проектиран от Черепанови. Екипът на завода в Нижни Тагил, кръстен на Куйбишев, построи работещ модел въз основа на него. Сега копие на парния локомотив Черепанов и три вагона са изложени близо до мина Високогорски. В годината на 170-годишнината от първия руски парен локомотив, в родината на „парния дилижанс“ в Нижни Тагил беше открит музей на неговите създатели, бащата и сина Черепанови. Инженерите на Уралвагонзавод, които направиха модела на механизма на Черепанов, успяха да го повторят само с една трета, тъй като повечето от описанията и чертежите бяха безвъзвратно загубени. Само една рисунка оцеля; останалите трябваше да бъдат измислени. Беше особено трудно да се реши как да се зашие тялото. В края на краищата всички известни локомотиви са направени чрез заваряване, но тогава не е съществувало. Решихме да занитаме „параход“.

Пощенска марка на СССР. 1978. Парният локомотив на Черепанови.

Ричард Тревитик), първата железопътна линия, открита през 1825 г. между Стоктън и Дарлингтън, управлявана от парни локомотиви Stephenson. Джордж Стивънсън). Този локомотив стана прототип за всички по-нататъшни разработки на парни локомотиви. В Русия първият парен локомотив е разработен от баща и син Черепанови през 1834 г. (виж Парни локомотиви на Черепанов).

произход на името

Парен локомотив Trevithick, 1804 г

Изобретяването на думата „парен локомотив“ се приписва на Н. И. Греч, който публикува вестник „Северна пчела“ в средата на 19 век. Преди това парният локомотив е наричан „парна машина скутер“, „парен вагон“, „парна количка“, „параход“ - от Черепанови и В. А. Жуковски и дори „параход“. В първите доклади на строителя на железопътната линия Царско село Ф. А. Герстнер се срещат следните думи: „парна машина“, „парен вагон“, „парен вагон“. От 1837 г. Герстнер вече използва думата „локомотив“.

Класификация на парните локомотиви

Парен локомотив Climax

Парните локомотиви се делят на:

  • По ширина на коловоза:
    • широко междурелсие, в Русия с междурелсие 1524 мм
    • теснолинейка, в Русия с междурелсие 1000, 900 и 750 mm
  • По тип обслужвани пътища:
    • основен
      • по вид обслужвани влакове:
        • пътник
        • товари
      • по вид услуга:
        • влак
        • маневрена
    • индустриален
    • алеи
  • По разположение на цилиндъра:
    • парен локомотив с външни цилиндри (външни рами)
    • парен локомотив с вътрешни цилиндри
  • По пол на двойката:
    • локомотиви с наситена пара (произведени до 1900 г.)
    • парни локомотиви с прегрята пара
  • По тип парна машина:
    • с проста (единична) разширителна парна машина
    • с машина за смесване (двойно разширение)
  • Според броя на цилиндрите - парните локомотиви са 2-, 3- или 4-цилиндрови.
  • По вид гориво - отопление на въглища, дърва или нафта.
  • По вид (брой и разположение на задвижващи, опорни и направляващи оси).

Аксиална формула на парен локомотив

Тип, или аксиална формулаЛокомотивът се обозначава с три числа: първото е броят на движещите се оси (предна талига), второто е броят на задвижващите („съединителни”) оси, третото е броят на поддържащите оси (под кабината и горивната камера) . В англоезичната литература формулата се обозначава с броя на колелата, а не с осите - тогава, за да се получи обичайното обозначение, всички числа трябва да бъдат разделени на две.

В някои случаи отделните аксиални формули имат международни имена, заимствани от американската практика, например:

  • 1-3-0 - "Могул"
  • 1-3-1 - "Прерия"
  • 2-3-1 - "Тихия океан"
  • 1-4-1 - "Микадо"
  • 2-4-2 - Ниагара
  • 1-5-0 - "Decapod"
  • 1-5-1 - "Санта Фе"
  • 1-5-2 - "Тексас"

Броят на съединителните оси на парния локомотив се определя от изчислената теглителна сила и допустимото натоварване на колелото. В случай, че броят на съединителните оси се окаже повече от 5, преминете към съчленентипове локомотиви, обозначени като 1-3+3-1 или 1-4+4-2. Такъв локомотив има два екипажа, но един общ котел.

Парни локомотиви със същия дизайн, построени по същия дизайн, представляват серията.

Обозначаване на серията парни локомотиви в Русия

Горивото се изгаря горивна камеракотел Дъното на горивната камера е решетка, където се получава изгаряне. Пепелта и шлаката се изсипват през решетката яма за пепел. Горивната камера е закрепена вътре в котела на връзки и е напълно покрита с вода, за да се използва максимално топлината на изгаряне на горивото.

Котелът е пронизан от много тръби т.нар изгаряне на димИ топлина, заобиколен от вода, пълнеща котела, през която димът от горивната камера преминава през целия котел, навлиза в димната камера и след това се освобождава в атмосферата през комина. По този начин тръбите за дим и пламък са топлообменник, който пренася топлината на изгорялото гориво към водата в котела.

Водата в котела се загрява и завира. Получената пара се събира в котела, разположен в горната част парна баня, който по своята форма донякъде наподобява камбана или купол. В повечето парни локомотиви парата след това преминава през прегревател.

От прегревателя парата преминава през тръби в парната машина. Макара(макарен вентил) насочва парата последователно отпред и отзад парен цилиндър, карайки буталото, разположено в цилиндъра, да се движи възвратно-постъпателно. Това движение се трансформира във въртеливо чрез коляновия механизъм и се предава на колелата на локомотива.

Отопление с въглищен прах

Многократно, както у нас, така и в чужбина, са правени опити за използване на отопление с въглищен прах. Теоретично изгарянето на въглищен прах направи възможно повишаване на ефективността на парния локомотив (или увеличаване на мощността при запазване на обема на горивната камера). Но необходимата експлоатационна надеждност на локомотивите с въглищен прах не беше постигната. Изгарянето на маса въглища във факелен поток при високи температури, протичащи не само в горивното пространство, но и в тръбната част на котела, доведе до запушване на задната решетка на пещта и вътрешната повърхност на пламъка. тръби с разтопени частици шлака, което рязко влоши тяхната топлопроводимост, следователно, намаляване на преноса на топлина от горелката към водата в котела и по този начин намали ефективността на локомотива.

Автоматично подаване на гориво

Когато обемите на горивните камери на мощните парни локомотиви достигнаха границата на възможността за ръчно отопление, възникна спешна необходимост от създаване на механично захранващо устройство за въглища. Първите опити за създаване на механичен въглероден фидер - каминар- са предприети в САЩ през 1889 г., но се оказват незадоволителни. След много години изследвания мощните парни локомотиви започнаха да се оборудват с два вида складове: с горно и долно захранване с гориво. Парните локомотиви с голяма площ на решетката също бяха оборудвани с "Дуплекс" склад - с двустранно горно подаване на въглища в горивната камера. В СССР стокерите са монтирани за първи път на парни локомотиви FD и IS.

Тендерите на някои мощни американски локомотиви бяха оборудвани тласкач- механично устройство, което разхлабва замръзналите въглища и ги придвижва към конвейера на топката.

Недостатъци на парния локомотив

Недостатъците на парния локомотив, които предопределиха замяната му с електрически и дизелови локомотиви, са следните:

  • Изключително ниска ефективност - максимум до 5-10%. В момента има разработки, които позволяват повишаване на ефективността на парен локомотив до 50-60%, тоест има практически примери в Швейцария. Но в момента е твърде скъпо да се пренасочи производството.
  • Необходимостта от зареждане на локомотива с вода.
  • Невъзможността за използване на система от много единици (когато един машинист управлява няколко съединени локомотива).
  • Тежки условия на труд за локомотивната бригада.

Скоростта на локомотивите

година Селски път Име на локомотив Скорост (км/ч)
Франция Париж Парна кола Cugno 3,5-4
Англия / Стоктън-Дарлингтън Парен локомотив Stephenson 24
Англия/Ливърпул-Манчестър „Ракета“ на Стивънсън 48
Англия/Ливърпул-Манчестър Локомотив Sharp & Roberts над 100
Франция „Крамптън не. 604" 144
Централна железопътна линия САЩ/Ню Йорк Не. 999 181
Франция / Северна 3.1174 174
САЩ/тихоокеанска железопътна линия Клас A Nr. 1 181
Германия / Германски Райхсбан 05 002 200,4
Англия/LNER Клас A4 Nr. 4468 Зеленоглава патица 201,2

История на локомотива

Модерна реплика на "Ракета"

Първият парен локомотив е построен от Ричард Тревитик през 1804 г., но първият наистина ефективен парен локомотив, Rocket, е създаден от Джордж Стивънсън през 1830 г. През 19 век парните локомотиви са подобрени, например изобретен е прегревател и са въведени нови видове парни двигатели (например комбинирани машини). До началото на 20-ти век е разработен установен дизайн на парен локомотив. В същото време парният локомотив имаше конкуренти - електрически и дизелови локомотиви. След Втората световна война парните локомотиви спират да се строят в Европа и Северна Америка. Оцелелите машини все още са работили до шейсетте и осемдесетте години, след което са изведени от експлоатация.

Парните локомотиви продължиха по-дълго в азиатските страни. Така в Индия парните локомотиви се използват по широколинейките до 1996 г. В Китай парните локомотиви са били построени до осемдесетте години и са широко използвани в началото на 21 век.

Голям брой много стари (средна възраст 70-80 години) парни локомотиви, произведени в САЩ, са запазени в Куба. Факт е, че след като Ф. Кастро дойде на власт в Куба, Съединените щати наложиха търговско ембарго срещу Куба и по този начин Куба не можеше да закупи по-модерни локомотиви.

В Европа, Русия и Северна Америка днес парните локомотиви се използват в музейните железници и инфраструктурата на парните локомотиви също се поддържа (депа, въглищни резерви, водни кули и др.): парният локомотив е стратегическо превозно средство в случай на война.

Страница за оцветяване на парни локомотиви

В Русия пътническите локомотиви са боядисани, както следва:

  • Зелено или синьо: котел (с изключение на димна кутия), цилиндри, кабина и котлон;
  • Ярко червено: колесни центрове, рамка, талиги, буферна греда;
  • Бяло: странични повърхности на гуми на колела и краища на оси;
  • Черно: всички останали части;
  • На стените на кабината с бяла боя бяха изрисувани името, серията и номера на пътя. Серията и номерът също се повтарят на буферния лъч.

Страници за оцветяване на товарен локомотив:

  • Червен: локомотивна рамка, буферна греда, колела, тегличи (бутало за щамповане), ходов мост по протежение на котела от края;
  • Бяло: гуми за джанти;
  • Черно: всички останали части на локомотива;
  • Регистрационният номер е червен с червена рамка. Нанесен е от двете страни на долната част на кабината на водача и на буферната греда.

Характеристики на парния локомотив

Парен локомотив S u -250-64

  • Проектна скорост е максималната скорост, с която локомотивът може да се движи;
  • Максимална мощност;
  • Теглителна сила;
  • Зона на решетката. Колкото по-голяма е тази площ, толкова по-голям е форсирането на котела. Парните локомотиви с големи решетки работеха по-добре на нискокачествени въглища;
  • Нагревателна повърхност на котела. Състои се от зона от димни и пламъчни тръби, преминаващи от горивната камера през водата към димната кутия. Крайната мощност на локомотива също зависи от отоплителната площ;
  • Натоварване на ос. Измерва се в тонове и показва степента на влияние на локомотива върху коловоза - колкото по-голяма е тази стойност, толкова по-голямо е натоварването на релсите при преминаване на локомотива;
  • Работно налягане на парата в котела. Колкото по-голяма е тази стойност, толкова повече мощност осигурява парната машина;
  • Ъгъл на срязване. Колкото по-малка е стойността на ъгъла на прекъсване на парата при необходимата мощност, толкова по-малка е консумацията на пара и съответно необходимото количество гориво.

Най-новите парни локомотиви в СССР превозваха влакове с тегло 3000-4500 т. Мощността на някои серии парни локомотиви при скорост 50 км / ч достигаше 4500 к.с. с. Ефективността на първите парни локомотиви не надвишава 2-4%, докато при последните достига 9,3%.

Вижте също

Връзки

  • Сайтове на руски, посветени на парните локомотиви:
    • parovoz.com (уебсайтът Parovoz IS има база данни за оцелели парни локомотиви)
  • Отделни страници за парните локомотиви:
    • История на изобретението, развитието и усъвършенстването на парния локомотив
    • Снимки на парни локомотиви в железопътния музей в Санкт Петербург
    • Парни локомотиви с нетрадиционен дизайн

Литература

  • Николски А. С.Парни локомотиви от серия S. - Виктория, 1997 г.
  • Хмелевски А.В., Смушков П.И.Парен локомотив (Проектиране, експлоатация и ремонт). Учебник за техникуми по железопътен транспорт. - 2-ро издание. - М.: 1979.
  • TSB. - 2-ро издание.

Високоскоростен пътнически парен локомотив тип 2-3-2 от Ворошиловградския локомотивен завод, проектиран под ръководството на инженер Д. В. Лвов. През април 1938 г. заводът завършва изграждането на нов парен локомотив, който получава сериен номер 6998. Този локомотив има общо работно тегло 138 тона, тегло на съединителя 64,5 тона, диаметър на задвижващото колело 2200 mm и проектна скорост от 180 км/ч. При проектирането на парен локомотив от типа 2-3-2 Ворошиловградският завод се стреми да използва компоненти и части от парни локомотиви от сериите FD и IS. В резултат на това се получи тръбната част на новия локомотив на котела, горивната камера, фитинги, фитинги, цилиндри, въздушен реверс, задна рамка на талигата, кутия за свързване, бутални пръстени, маслени уплътнения, щифтове, "плаващи" втулки, обшивки на оси и клинове да бъде...

Коломенски машиностроителен завод под ръководството на инженерите Л. С. Лебедянски и М. Н. Шчукин през 1935 - 1936 г. разработи проект за нов високоскоростен пътнически парен локомотив с диаметър на задвижващото колело 1850 mm и проектна скорост 130 km/h. Впоследствие диаметърът на задвижващите колела е увеличен до 2000 мм, а проектната скорост е увеличена до 150 км/ч. След като сключи споразумение с NKPS, заводът започна изграждането на два експериментални парни локомотива от този тип. Първият от тези локомотиви е построен за 20-годишнината от Великата октомврийска социалистическа революция - 7 ноември 1937 г. Той е оборудван с широкотръбен паропрегревател L40, разположен в 40 пламъчни тръби. За да се намали съпротивлението при движение...

Комисията за избор на нови типове магистрални парни локомотиви, председателствана от академик С. П. Сиромятников, която работи през 1944 - 1946 г., посочи необходимостта, заедно със серийното изграждане на парни локомотиви от типа 1-5-0 с адхезионна тежест от 90 тона, да започне проектиране и производство на определен брой парни локомотиви със съединително тегло 112 - 115 тона с пет съединителни оси и натоварване на колелата върху релсите 22,5-23 t. Тези локомотиви трябваше да имат мощност с 20 - 25% повече от мощността на парен локомотив от серия FD и да работят на най-тежко натоварените линии, на които беше планирано да се полагат релси от типа P50 (50 kg/m ). Спецификации за конструкцията на парен локомотив със съединителна маса...

През 1903 г. Коломенският машиностроителен завод започва да строи съчленени пътнически локомотиви от типа 1-2-0+0-2-0 с комбиниран двигател. Тези локомотиви, които първоначално получиха серията BK, а след това през 1912 г. - серия I (бройките бяха едновременно увеличени със 100), бяха предназначени да обслужват пътнически влакове на проходните участъци на Централната сибирска железница, която по това време имаше слаба горна коловозна конструкция. Два цилиндъра за високо налягане с диаметър 420 мм бяха разположени на основната рама и задвижваха двете задни колела; цилиндри с ниско налягане с диаметър 650 mm бяха поставени върху въртяща се количка; Ходът на буталото на машината е 600 mm, диаметърът на задвижващите колела е 1350 mm. Изпаряваща нагревателна повърхност...

В И. Лопушински, началник на отдела за тягово обслужване на частната Владикавказка железница, през 1892 г. разработи първия руски парен локомотив с осова формула 2-3-0 за главния маршрут (Ростов на Дон-Владикавказ) заедно с Коломенския завод. През същата година влизат в експлоатация първите 6 локомотива, които получават обозначението А. Имат пързалка Joya, задвижващи колела с диаметър 1830 мм и натиск на коловоза 13 тона, а максимално допустимата им скорост с влака е 100 км. /ч. От 1896 г. започват да се произвеждат парни локомотиви със скеле на Walshart, а през 1912 г. те получават съответните обозначения в зависимост от системата за разпределение на пара: Av - с разпределение на пара Vapskhzrta, Ad - с разпределение на пара ...

Подробният проект е извършен във Ворошиловградския локомотивен завод. Локомотивът е оборудван с прегревател на системата Chusov, радиална камина на котела, дървена рамка, предна двуосна талига тип ALCO и задна талига тип Bissel. Ако в обикновените парни локомотиви централната шийка на щифта на коляновия механизъм на задвижващия мост беше свързана чрез близнаци с коляните на всички задвижващи оси, тогава в парен локомотив от тип 2-7-2 - само с щифтовете на предните съединителни оси (първо, второ и трето). Задните съединителни оси бяха свързани с петата ос, която, подобно на задвижващата, имаше щифт с шийка, която се състоеше от две части: централната, свързана с близнаци към шестата и седмата ос, и задвижващата, свързан към задвижващата шийка на болта на четвъртата ос чрез специален теглич, наречен тандем - теглич...

През 1905 г. железопътната линия Москва-Киево-Воронеж поръчва пътнически парни локомотиви от завода в Брянск; проектира нов парен локомотив от типа 2-3-0, който се различава от локомотива от серията G по използването на прост двуцилиндров двигател, работещ с прегрята пара и по-мощен котел. Първоначалният дизайн на парния локомотив тип 2-3-0 е разработен от инженер С. О. Розенблум заедно с инженери от техническото бюро на завода. През 1907 г. са построени 3 експериментални парни локомотива тип 2-3-0 от серия A6 № 125 - 127, които впоследствие получават обозначението B100 - B102. След тестване на експериментални парни локомотиви по железопътната линия Москва-Киево-Воронеж, проектът отново е преработен под ръководството на инженера на завода в Брянск Н. Ф. Денисов. Локомотивите са имали пароразпределителен люлеещ механизъм Walshart, двойнозавъртащ...

В началото на 1896 г. първите 20 пътнически парни локомотива от типа 2-3-0, построени от завода Baldwin, пристигат в Югоизточните железници, които получават обозначението VK601 - VK620 по пътищата. Локомотивите от серията VK имаха блокови рамки и по-ниско разположение на листовите пружини. При повечето локомотиви кабините на машиниста са направени от дърво; те имаха нисък таван с очакването, че шофьорът ще трябва да работи седнал. За достъп до платформите в близост до котела бяха предвидени две врати, а не една, както беше направено главно на парни локомотиви. Горивната камера с радиален таван е предназначена за отопление на нафта. Захранващите тръби от инжекторите бяха разположени от външната страна на котела и завършваха близо до димната кутия, докато...

Избор на редакторите
Господин Журден е търговец, но се стреми да стане благороден благородник. Затова учи, наема учители по музика, танци, философия,...

На баща ми, който ме научи на баланс - във всичко, но особено когато се опитвах да прескачам камъни през река, и който отбеляза, че...

Снимките за рожден ден са универсален поздрав, който ще подхожда на приятел, приятелка, колега или родители. Рожден ден...

Добър ден приятели! Всеки от вас знае, че подготовката за рождения ден на любим човек е отговорна и вълнуваща. Искам да...
Дори и най-малкият представител на нашето общество знае, че „трябва да се държи” по определен начин на масата. Какво е възможно и какво...
Уроците по рисуване с молив стъпка по стъпка са класове, които ще ви помогнат да овладеете техники за рисуване, независимо от вашите способности или...
admin Най-вероятно всеки периодично има желание да нарисува нещо, и то не просто драскулка, а така че всички да го харесат....
Поканени сте на бизнес конференция и не знаете какво да облечете? Ако това събитие няма строг дрескод, предлагаме...
резюме на презентациите Защитата на Сталинград Слайдове: 12 Думи: 598 Звуци: 0 Ефекти: 0 Защитата на Сталинград. Битката за...