Паровоз

Историческая справка

Идея создания транспортного средства, самостоятельно передвигающегося по рельсовым путям, принадлежит английскому изобретателю Р. Тревитику, который в 1803 году повозку, приводимую в движение паром, получаемым от размещённого на ней парового котла, поставил на рельсы.

Конструкция первого паровоза предопределила формы и направление развития будущих локомотивов, в которых на протяжении многих десятилетий использовались горизонтально расположенный котел, вырабатывающий пар высокого давления, выпуск пара для усиления тяги в дымовую трубу и т. п.

Однако из-за большой собственной массы (около 6 т) паровоз разрушал чугунные рельсы. Не выдержал испытаний и второй паровоз, но предпосылки для усовершенствования локомотива были созданы и получили развитие в работах других изобретателей.

Паровоз Дж. Стефенсона «Ракета» (Великобритания, 1829 год)

В 1810-20-е ггоды было создано несколько конструкций паровозов для применения в рудниках и шахтах: в 1811 году английский механик М. Муррей построил паровоз с зубчатыми колёсами, которые сцеплялись с находящимся между рельсов третьим колесом; в 1812 году английский изобретатель У. Брентон создал «шагающий» паровоз, отталкивающийся от пути рычагами; в 1813 году инженер У. Хедли установил на повозке сдвоенную паровую машину (паровоз известен под названием «Пыхтящий Билли»). В 1814 году паровоз «Блюхер», не отличавшийся оригинальностью конструкции, построил Дж. Стефенсон. В устройство второго паровоза, «Эксперимент», изобретатель внёс ряд усовершенствований: использовал двухцилиндровую паровую машину, спаренные колёса с наружными соединительными дышлами, применил отвод пара через дымовую трубу для усиления тяги через специальное устройство — конус, ставшее впоследствии непременной частью любого паровоза.

В 1819 году были построены пять паровозов для эксплуатации в шахтах; затем в 1823 году — для железнодорожной линии Стоктон — Дарлингтон, строительством которой Стефенсон руководил. В 1825 году паровоз, названный «Локомошен», под № 1 провёл по дороге поезд в день её открытия. Однако, несмотря на применение конусной тяги и другие усовершенствования, паровоз не смог развивать высокую скорость из-за малой мощности парового котла.

В 1829 году Стефенсон построил паровоз «Ракета», использовав идею многотрубного котла. В 25 трубах циркулировала не вода, как в предыдущих моделях, а горячие газы, то есть впервые был применён жаротрубный котел. Это нововведение позволило паровозу значительно увеличить скорость. На единственном в своем роде соревновании, известном как битва паровозов в Рейнхилле, проводившемся администрацией железной дороги Ливерпуль — Манчестер 1 октября 1829 года, он показал рекордную для того времени среднюю скорость 22 км/ч.

Паровоз Черепановых (Россия, 1834 год)

После усовершенствования конуса скорость движения паровозов удалось увеличить до 38 км/ч. Эта победа доказала целесообразность применения паровой тяги на жжелезнодорожном транспорте и обусловила его дальнейшее развитие.
Первый в России паровоз был построен в 1834 году М. Е. Черепановым (1803—1849 ггоды) под руководством и при участии его отца Е. А. Черепанова (1774—1842 ггоды) на Выйском заводе. Машину называли «сухопутным пароходом», «пароходкой», «паровой телегой». Слово «паровоз» впервые появилось в петербургской газете «Северная пчела» в 1836 году. В дальнейшем термины «паровоз» и «локомотив» стали синонимами.

Паровоз был испытан на опытном участке чугунной дороги протяжённостью 853,5 м, специально проложенной от Выйского завода. Паровоз смог везти состав до 3,3 т со скоростью 13-16 км/ч. По данным профессора В. С. Виргинского задние (ведущие) колёса паровоза имели диаметр больше, а передние (бегунковые) — меньше. (Модель паровоза Черепановых, имеющая одинаковые размеры колёс, находится в Центральном музее железнодорожного транспорта в Санкт-Петербурге.)

В марте 1835 года Черепановы построили второй, более мощный паровоз. Однако Черепановым и горному инженеру Ф. И. Швецову, в начале 1830-х годов предложившему проложить рельсовые пути на заводе, не удалось переубедить заводскую администрацию в преимуществах паровой тяги, и первые русские паровозы практического применения не нашли.

Для первой в России Царскосельской железной дороги, торжественно открытой 30 октября 1837 года, шесть паровозов были закуплены в Англии и один — в Бельгии. В 1838 году на дороге начал работать паровоз «Проворный», построенный по чертежам специалистов Санкт-Петербургского политехнического института.

История паровоза[править]

  • История паровоза
  • История пассажирских паровозов в России
  • История грузовых паровозов в России

Файл:The Rocket.JPG Паровоз «Ракета» в Музее Науки (Science Museum) в Лондоне

Самый первый паровоз был построен Ричардом Тревитиком в 1804 году, однако первый по-настоящему работоспособный паровоз, «Ракета» (Rocket) был создан Джорджем Стефенсоном в 1830 году. В течение XIX века паровозы совершенствовались, например был изобретён пароперегреватель, вводлись новые типы паровых машин (например компаунд-машины). К началу XX века сложилась устоявшаяся конструкция паровоза. Тогда же у паровоза появились конкуренты — электровозы и тепловозы. После Второй мировой войны в Европе и Северной Америке паровозы перестали строить. Сохранившиеся машины ещё проработали до шестидесятых-восьмидесятых годов, после чего были выведены из эксплуатации.

Дольше паровозы продержались в странах Азии. Так, в Индии на железных дорогах широкой колеи паровозы использовались до 1996 года. В Китае паровозы строились вплоть до восьмидесятых годов, они широко используются и в начале XXI века.

На Кубе сохранилось большое число очень старых (средним возрастом в 70-80 лет) паровозов производства США. Дело в том, что после прихода к власти на Кубе Ф.Кастро, США ввели против Кубы торговое эмбарго, и такии образом Куба не могла закупать более современные локомотивы.

В Европе и Северной Америке в наши дни паровозы используются на музейных железных дорогах.

Раскраска паровозов[править]

Паровоз Су-250-64

В России пассажирские паровозы раскрашивались следующим образом:

  • Зелёный или синий: котёл (кроме дымовой коробки), цилиндры, будка и тендер;
  • Ярко-красный: Колёсные центры, рама, тележки, буферный брус;
  • Белый: боковые поверхности ободов колёс и торцы осей;
  • Чёрный: все остальные детали;
  • На стенках будки белой краской наносились название дороги, серия и номер. Серия и номер также повторялись на буферном брусе.

Раскраска грузовых паровозов:

  • Красный: Рама паровоза, буферный брус, колёса, дышла и шатуны, ходовой мостик вдоль котла с торца;
  • Белый: Окантовка колёс;
  • Чёрный: Все остальные части паровоза;
  • Номерной знак белый в красной окантовке. Наносился с обеих сторон на нижней части будки машиниста и на буферном брусе.

Примечания

  1. Дробинский В. А. Основные части паровоза и экипировочные устройства // Как устроен и работает паровоз. — 1955. — С. 16.
  2. Сыромятников С. П. Составные части паровоза // Курс паровозов. — 1937. — Т. 1. — С. 4—6.
  3. Сыромятников С. П. Общее устройство котла и его работа // Курс паровозов. — 1937. — Т. 1. — С. 31—34.
  4. Струженцов И. М. Составные части котла // Конструкции паровозов. — 1937. — С. 53—54.
  5. Хмелевский А. В., Смушков П. И. Основные части топки // Паровоз. — 1973. — С. 20—23.
  6. Сыромятников С. П. Топка и кожух топки // Курс паровозов. — 1937. — Т. 1. — С. 72—85.
  7. Хмелевский А. В., Смушков П. И. Гарнитура котла // Паровоз. — 1973. — С. 43—64.

Техническое развитие

Паровоз
Грузовой паровоз типа 0-3-0 с прицепным тендером (1860-е годы)

В течение всего периода производства и эксплуатации паровозов, несмотря на совершенствование конструкций, рост мощности и изменение размеров, в основном сохранялась их первоначальная компоновка, предложенная первыми изобретателями. Устройство узлов паровоза отрабатывалось и совершенствовалось в направлении роста скорости движения, увеличения силы тяги, повышения энергетической эффективности и эксплуатационного КПД.

Рост перевозок на железной дороге требовал увеличения мощности локомотивов, чтобы обеспечивать вождение поездов большего веса с требуемыми скоростями. Основные усовершенствования, направленные на повышение мощности и экономичности паровоза: увеличение поверхностей нагрева и площади колосниковой решётки парового котла; применение перегрева пара, повышение температуры и давления перегретого пара; увеличение числа ведущих осей (колёсных пар) в экипаже как в общей раме, так и за счёт сочленения (например, паровозы типов Ферли, Маллет и Бейер-Гаррат); применение паровых машин с большим числом цилиндров; повышение на­грузок от ведущих колёсных пар на рельсы в соответствии с ростом прочности железнодорожного пути; использование дополнительных (поддержива­ющих и бегунковых) колёсных пар для воз­можности установки более мощных паровых котлов и др.

Российской и советской школой паровозостроителей создан ряд паровозов, отличавшихся оригинальными конструктивными решениями и отвечавших потребностям возрастающих перевозок.
До 1957 года было разработано, построено и эксплуатировалось на железных дорогах страны до 400 типов паровозов. Среди них особое место занимают несколько тысяч мощных грузовых паровозов серии ФД типа 1-5-1, первый из которых был спроектирован и построен в 1931 году в невиданно короткий срок — 170 дней.

В то время, как мощность и сила тяги паровоза возросли в десятки раз, по эксплуатационной экономичности (уровень КПД 6-7 %) вновь проектируемые локомотивы не так существенно отличались от своих предшественников (КПД 2-3 %).

Паровоз

В решении проблемы повышения эффективности паровозов большое значение имели работы академика С. П. Сыромятникова. Под его руководством на локомотивной кафедре МЭМИИТ с середины 1940-х годов началась разработка эскизного проекта паровоза повышенной эффективности. В 1950-е годы создавался технический проект нового паровоза типа 1-5-1 с предварительным подогревом воды и воздуха и высоким перегревом пара. Опытный паровоз, КПД которого обещал быть самым высоким в мире (около 11 %), был построен в 1953 году Ворошиловградским заводом.

В середине 1950-х годов большинство промышленно развитых стран были технически подготовлены к замене паровой тяги электрической и тепловозной. Постройка магистральных паровозов в середине XX века стала повсеместно прекращаться (в СССР — с 1956 года). Начался перевод железных дорог на электрическую и тепловозную тягу, расширялось производство новых типов локомотивов — тепловозов и электровозов.

Однако паровоз остаётся одним из уникальных технических творений человечества, безраздельно господствовавшим на железнодорожном транспорте более 130 лет.

Во многих странах сохраняются паровозы-памятники, пользуются популярностью ретро-поезда с паровой тягой. Часть паровозного парка находится в запасе, при необходимости работоспособность паровозов может быть восстановлена.

Конструкция паровозов

Паровоз имел раму брускового типа с толщиной полотен 140 мм и выполненную из ванадиевой стали. Движущие колёса имели диаметр 1520 мм, а их центры были выполнены спицевыми. На тендерах были установлены бустеры. Также на тендерах были установлены механические углеподатчики системы «Стандарт Би-Кэй».

Топка паровозов была радиального типа, в ней были установлены термосифоны и циркуляционные трубы. Котёл был оборудован мелкотрубным двухоборотным пароперегревателем Элеско-Е. Перед дымовой коробкой располагался поверхностный водоподогреватель.

Конструкционная скорость паровозов составляла 85 км/ч.

История

Первые танк-паровозы появились в Англии: в г. заводы Джорджа Инглэнда («George England and Co.») поставили партию такого рода локомотивов на линию Лондон-Брайтон («London, Brighton and South Coast Railway»), где движение, особенно, возле Лондона, было весьма интенсивным, а расстояния между станциями не велики. Первоначально танк-паровозы казались опасными, но идея короткобазового и манёвренного локомотива, пригодного для использования на промышленных предприятиях, быстро завоевала популярность. Уже в г. пять производителей продемонстрировали собственные образцы танк-паровоза на Всемирной выставке в Лондоне.

Танк-паровоз бельгийской постройки, один из самых надёжных: работал на манёврахс 1870 по 1915 г.

Русские дороги заказали для себя первые танк-паровозы во Франции и в Англии. В г. французский завод Кайль (Société des Anciens Établissements Cail) поставил в Россию, на открывавшуюся в г. Московско-Нижегородскую линию, два паровоза типа 0-3-0. Паровозы предполагалось использовать для маневровых работ, но большой диаметр движущих колёс — 1510 мм — позволял применять их и для поездной службы. Одновременно завод Шарп-Стюарт в Манчестере построил два танковых паровоза типа 0-2-0 для Петербурго-Варшавской железной дороги. Локомотивы работали на манёврах в Ковно до  г.

До г., когда Коломенский завод выпустил первую партию отечественных танк-паровозов — 28 штук (0-3-0, заводской тип 19), танковые локомотивы для России строились исключительно иностранными заводами: французскими, немецкими, английскими и бельгийскими. После 1877 г. доля иностранных танк-паровозов на русских дорогах начала постепенно снижаться — основную массу заказов исполняли уже отечественные заводы: Коломенский, Невский, Луганский (Ворошиловградский), Харьковский и Сормовский.

С г. в танк-паровозы стали переделывать обычные тендерные паровозы устаревшей конструкции. Переделка осуществлялась местными паровозными мастерскими при железных дорогах, и доля такого рода «переоборудованных» локомотивов в общем паровозном парке была невелика. На паровозы устанавливали водяные танки, к будке машиниста крепили угольный ящик, при необходимости подкатывая под заднюю часть ещё одну поддерживающую ось.

Танк-паровоз системы Ферли

На дорогах с тяжёлым профилем (Закавказская и Тамбово-Саратовская) работали танк-паровозы системы Ферли — сочленённые, что позволяло им хорошо вписываться в кривые малого радиуса, которыми изобилуют горные линии, и симметричные, а значит, не требующие специального станционного оборудования для разворота. Первая партия локомотивов такого рода была закуплена в Англии в г., а с г. их выпуск освоил Коломенский завод. На Закавказской дороге локомотивы проработали до 1930-х годов, когда их постепенно заменили электровозами.

Танк-паровоз серии ЪИ, один из последних пассажирских танк-паровозов русской постройки

В 90-х годах XIX в. возросло пригородное пассажирское движение — дачная жизнь стала в России популярной повсеместно, а рост промышленности вызвал значительный приток сельских жителей в крупные города, где они получали работу и куда им ежедневно приходилось добираться поездами из предместий. Дороги начали заказывать специальные пассажирские танк-паровозы, не довольствуясь использованием для поездной службы маневровых танковых локомотивов, как это было прежде. Пассажирские танк-паровозы выпускались до г. и, хотя продолжали водить поезда вплоть до 70-х гг., с г. начали вытесняться с пригородных линий моторвагонными поездами («электричками»).

В г. на русских дорогах была введена единая классификация локомотивного парка, по которой каждый тип паровоза получил литерное обозначение (см. «Паровозный алфавит»). Танк-паровозы системы Ферли стали паровозами серии Ф, пассажирские танк-паровозы — серии Ъ (еръ), а маневровые — серии Ь (ерь). Значительная часть танк-паровозов, использовавшихся на подъездных путях промышленных предприятий, ни в какую серию не вошла, и получила литеру «Ь» только в середине 20-х гг.

Маневровый танк-паровоз серии Ь (62 тип Коломенского завода)

Танк-паровозы серии Ь продолжали активно выпускаться советскими заводами в 20-30 гг. и закупаться у зарубежных поставщиков — в СССР происходила индустриализация, строились гигантские объекты народного хозяйства, и промышленных локомотивов остро не хватало. Особенно современных, обладающих хорошими тяговыми характеристиками. Инженерные изыскания привели в г. к появлению танк-паровоза серии 9П (тип 164 Коломенского завода), который стал основным и самым массовым танк-паровозом на советских железных дорогах.

Танк-паровозы с вертикально расположенным котлом

Танк-паровоз «Рак»

Танковые паровозы с вертикальным расположением котла были одновременно самыми компактными локомотивами на русских дорогах и самыми слабосильными: сила тяги самых мощных из них — паровозов «Рак» — равнялась 1083 кгс. Для сравнения: сила тяги самых маломощных танк-паровозов обычной конструкции начиналась с 1500 кгс.

Паровозы такого рода появились в России из Англии — завод Шеплинг (Глазго) построил два таких локомотива для Либаво-Кошедарской дороги в г. В дальнейшем вертикальный котёл использовался в производстве паровозо-вагонов — в г. Коломенский завод начал выпуск паровозо-вагонов с отцепляемой головной частью, которая легко превращалась в полноценный танковый локомотив путём подкатки под переднюю часть бегунковой оси. Но маневровые паровозы такой конструкции не выпускались вплоть до г., когда был создан танк-паровоз «Рак». «Раки» строились Невским и Харьковским заводами и завоевали популярность на металлургических и машиностроительных заводах.

Первые трёхосные товарные паровозы русских железных дорог

Паровоз серии ГБ Петербурго-Московской железной дороги.

Паровозы такого типа, предназначенные для вождения товарных составов, работали на отечественных железных дорогах со дня открытия Петербурго-Московской линии: в марте 1845 г. Александровский завод выпустил для неё два локомотива 0-3-0, которые оказались первыми товарными паровозами, построенными в России. До 1848 г. был произведен 121 трёхосный паровоз, но к 1912 г. ни одна из этих машин не дожила и, соответственно, в серию Т не вошла: с конца 1850-х гг. их постепенно заменили четырёхосными локомотивами. На дороге паровозы типа 0-3-0 обозначались литерой Г с подстрочными индексами — обозначение этой буквой трёхосных локомотивов стало на период, продлившийся до конца 1860-х гг., обычной практикой и на других русских железных дорогах.

Следующими железными дорогами, начавшими эксплуатацию трёхосных машин вслед за Петербурго-Московской линией, были дороги Петербурго-Варшавская, Московско-Нижегородская и Московско-Рязанская (Московско-Казанская). Здешние паровозы серии Г строились в основном заграничными заводами и со значительными улучшениями, повышавшими их мощность. Часть этих локомотивов, не снятая с поездной работы и не переделанная в танк-паровозы, дождалась переклассификации 1912 г. и вошла составной частью в серию Т. К этому времени на Московско-Нижегородской линии трёхосных паровозов уже не осталось: в 1897—1900 гг. дорога передала их Петербурго-Варшавской линии вместе с локомотивами, которые ранее, в 1880 г., у неё занимала, — поэтому переименованию подверглись только машины Петербурго-Варшавской и Московско-Рязанской железных дорог.

Особенности конструкции[2]

Боковые танки и угольные ящики на танк-паровозе типа И3

Танк-паровозы различаются по расположению танков с водой, нефтяных танков (если отапливаются нефтью и нефтяными остатками) и угольных ящиков (если их топят углём или дровами).

На российских и советских локомотивах водяные танки обычно было принято размещать либо поверх котла — седельные танки, либо сбоку от него — боковые танки, либо под котлом, между рамными листами — рамные танки. Нефтяные резервуары в раме не устанавливали, их делали либо седельными, либо отводили под топливо один из боковых танков.

Седельный танк на танк-паровозе Невского завода.

Уголь первоначально насыпали прямо на пол в будке машиниста, затем для него стали устанавливать угольные ящики. Обычное расположение этих ящиков либо сразу позади будки, либо в ближайших к будке отсеках боковых танков. Угольные ящики использовались и для хранения дров, если паровозы работали на дорогах с дровяным отоплением. Ящики исключительно для дров (насыпать в них уголь было невозможно из-за сетчатой конструкции) устанавливались на паровозах серии Ф. Их расположение было необычным — поверх обоих котлов между будкой и дымовыми трубами.

Танки и ящики стремились разместить как можно ближе к центру масс локомотива или так, чтобы передние резервуары уравновешивались задними. Это было необходимо для равномерного уменьшения веса паровоза по мере траты топлива и запасов воды чтобы его масса одинаково «давила» на движущие оси, и сцепной вес, столь необходимый для сдвигания с места тяжёлого состава, не перемещался на одну из осей за счёт остальных. Уравновешенность локомотива относительно сцепного веса была важна прежде всего для товарных (работавших с гружёными товарными составами) и маневровых (постоянно и часто сдвигавших с места отдельные вагоны и части поезда) танк-паровозов.

История

Временем появления в России паровозов, специально предназначенных для маневровых (станционных) работ и работ на заводских подъездных путях, следует, по-видимому, считать 1860 год. Ранее эти работы выполнялись обычными магистральными паровозами и были трудны из-за плохой вписываемости этих локомотивов в кривые малого радиуса и недостаточной видимости путей и сигналов при движении задним ходом (из-за тендера). Кроме того, парораспределительный механизм магистральных локомотивов был спроектирован преимущественно для ровного и поступательного движения передним ходом.

Из-за разнообразия условий работы унификация паровозов этой категории была затруднена. Предприятия и отдельные железные дороги — особенно частные — предпочитали самостоятельно формулировать требования к заводам-производителям и заказывали локомотивы небольшими партиями. В результате к 1912 году, когда была принята единая классификация локомотивов на всех русских железных дорогах, маневровыми работами занимались паровозы самых разнообразных конструкций. Единственное, что по-настоящему их объединяло — отсутствие тендеров для хранения воды и топлива. За редким исключением (тендерные паровозы серии Т американского завода Портер на Мурманской железной дороге, паровозы серии Е завода Шарп-Стюарт на станции в Ковно), все маневровые паровозы были танк-паровозами. Во время классификации 1912 г. им была присвоена серия Ь (ерь).

Единый тип маневрового паровоза удалось создать только при Советской власти, в 1935 г. Он выпускался как локомотив серии 9П, но паровозы Ь продолжали активно использоваться на железных дорогах и подъездных путях вплоть до перехода на тепловую и электрическую тягу.

Первые маневровые танк-паровозы в России

Тип 19 Коломенского завода — первый танк-паровоз русской постройки.

Первыми маневровыми танк-паровозами, построенными в России, явились, видимо, паровозы заводского типа 19 Коломенского завода. В г. завод выпустил 28 танк-паровозов с осевой формулой 0-3-0. На них стояли котлы со 150 дымогарными трубами, инжекторы Шау, были применены: парораспределительный механизм Аллана и реверс с перекидным рычагом. Паровозы располагали запасом воды в 4,8 м³ и угля — в 1,5 м³, их 2-я и 3-я оси имели общие рессоры и балансиры.

До 1877 г. маневровые танк-паровозы на русские железные дороги поставляли исключительно иностранные предприятия. Импорт такого рода паровозов начался в 1860 г., когда французский завод Кайль изготовил по заказу Московско-Нижегородской дороги первую партию, состоявшую из 2-х локомотивов. Они получили номера 3 и 4, и первоначально обозначались как паровозы серии Д. Локомотивы имели необычный для маневровой работы диаметр колес — 1510 мм. Колеса такого диаметра обычно использовали для пассажирских паровозов, развивавших высокую скорость и не нуждавшихся в значительном тяговом усилии для движения с тяжелыми товарными поездами. Тем не менее, танк-паровозы серии Д использовались для манёвров и в 1912 г. были включены в серию Ь, а не в серию Ъ (еръ), где оказались собраны пассажирские танк-паровозы.

Танк-паровозы с четырьмя движущими осями

Тип 0-4-0

Паровоз завода Зигль серии АТ (позже — Т)

Коломенский тип 76 Щербининских рудников

Танковые паровозы с четырьмя движущими осями появились на русских дорогах в г., когда завод Зигль для манёвров на Одесской железной дороге построил семь таких локомотивов. С г. такого рода паровозы строил Александровский завод: в 1890 г. — один, в г. — семь, в г. — два. Локомотивы получили литеру М, данных же, были ли они включены в серию Ь, нет.

В г. Коломенский завод выпустил четырёхосные танк-паровозы сразу двух типов: 75-го и 76-го. Последние могли нести на себе: воды — 7,3 м³, угля — 2,9 м³ в угольном ящике, расположенном за будкой машиниста. 76-е локомотивы предназначались для работы на рудничных путях: Ирминского и Щербининского каменоугольного общества, Вознесенских каменоугольных рудников Карпова (), Общества русских каменоугольных копей (), Рутченковского горнопромышленного общества (); 75-е, с меньшим запасом воды и нефти (7,0 и 2,0 м³) — на станционных работах Московско-Курской, Нижегородской и Муромской дорог. В 1912 г. паровозы получили обозначение ЬК. В 1915 г. Коломенский завод построил 10 паровозов 76-го типа для Северо-Донецкой дороги.

В г. Николаевский судостроительный завод выпустил 35 танк-паровозов для той же Северо-Донецкой железной дороги, которые незначительно отличались от коломенского типа 76, были в 1912 г. зачислены в серию ЬК и получили наименование «тип Северо-Донецкой железной дороги». Локомотивы были оборудованы парораспределительным механизмом Стефенсона, внутрирамной кулисой, водяным танком в 5,2 м³ и работали перегретым паром.

Тип 1-4-1 и 2-4-0

Танк-паровозы этих типов поступали на железные дороги Финляндии и в серию Ь не включались.Сохранившиеся экземпляры

четыре паровоза Тип-62 Первая машина Ь.2012 проработала в Локомотивном депо Рославль вплоть до 1985 года.

Потом она стояла в виде памятника в этом же до марта 2016 года. Потом был передислоцирован в депо ТЧ-16 Подмосковная для дальнейшего рабочего восстановления. В Августе 2017 года был восстановлен и был показан показан публике Сентябре на VI Международном Железнодорожном Салоне ЭКСПО-1520 на ЭК НИИЖТ в щербинке.

В настоящее время хранится в рабочем состоянии в Локомотивном Депо ТЧ-16 Подмосковная. Он будет хранится на веере депо. Он будет выезжать из депо только для проведение киносъёмок исторических картин и на праздики ОАО РЖД.ныне Самый старый действующий паровоз России.

Вторая машина Ь.2021 с 1897 по 1987 годы проработала в Локомативном Депо ТЧ-23 Прохладная.

В 1987 году был передан в депо Краснодар, где в Июле 1987 года был установлен как памятик в честь 100-летия Локомативного Депо Краснодар. Третья машина в Центральном музеи железнодорожного транспорта города

Санкт-Петербург. Четвёртая машина Ь.2034 Памятник в ТЧЭ-21 Минеральные Воды Северо-Кавской Ж.Д.

Более того сохранились на постсоветском пространстве ещё четыре паровоза подсерии Ьвн. Первая машина Ьвн.9773 работал в депо Сызрань позже передан на ЭК НИИЖТ в Щербинке. Позже переднан на Горьковскою Ж.Д. в музей Паровозы России на Станции Горький-Сортировочный. Вторая машина Ьвн.9775 в Грузинском городе Имерия на станции Самтредия Грузинской Ж.Д. Третья машина Ьвн.9781 памятник на Ростовском ЭРЗ. В 1974 году установлен в виде памятника к 100-летнему юбилею главных ремонтных мастерских Владикававказкой Ж.Д.

Четвёртая машина Ьвн.9794 памятник в ТЧ-2 Гюмри(Ленинакан) Железные Дороги Армении.

Первые все четыре паровоза были построены в 1897 году на Коломенском заводе.

Ещё четыре паровоза подсерии Ьвн были построены 1898-1899 годах XIX века на Невском Судострительном заводе.

Топливо[править]

В основном на паровозах в качестве топлива использовался уголь. В тех районах, где нефть была доступнее угля, паровозы также эксплуатировались на нефти (мазуте). В тяжёлые времена использовались дрова, торф и даже сушёная рыба.

Пылеугольное отоплениеправить

Неоднократно, как у нас в стране, так и за рубежом, предпринимались попытки использования пылеугольного отопления. Теоретически, факельное сжигание угольной пыли позволяло повысить КПД паровоза (либо увеличить мощность при сохранении объёма топки). Но необходимая эксплуатационная надёжность работы пылеугольных паровозов не была достигнута. Сгорание массы угля в потоке факела при высоких температурах, происходящее не только в топочном пространстве, но и в трубчатой части котла, приводило к заносу расплавленными частичками шлака задней решётки топки и жаровых труб, что резко ухудшало процесс сгорания топлива.

Автоматическая подача топливаправить

Когда объёмы топок мощных паровозов достигли предела возможности их отопления вручную, возникла насущная потребность в создании механического углеподатчика. Первые попытки создания механического углеподатчика — стокера — были предприняты в США в  г., но они оказались неудовлетворительными. После многолетних исследований мощные паровозы стали оснащаться стокерами двух видов: с верхней и нижней подачей топлива. Паровозы с большой площадью колосниковой решётки оснащались также стокером «Дуплекс» — с двусторонней верхней подачей угля в топку. В СССР стокеры впервые были установлены на паровозах ФД и ИС.

Тендеры некоторых мощных американских паровозов оснащались пушером — механическим устройством, разрыхляющим смерзшийся уголь и продвигающим его к транспортеру стокера.

Паровая машина

Паровая машина паровоза состоит из цилиндров, отлитых как одно целое с золотниковыми коробками, механизма для передачи усилия на движущие колёса (кривошипно-шатунный механизм) и парораспределительного механизма. Цилиндры паровой машины (которых на паровозе бывает 2 и более) отливаются из стали и укрепляются на раме с помощью болтов, либо отлиты воедино правая и левая паровая машина, как на более поздних паровозах.

В паровозах применяют следующие виды паровых машин:

  • машина однократного расширения пара — проста по конструкции, имеет высокую надёжность и неплохую экономичность;
  • машина однократного расширения пара трёх или четырёх цилиндровая — обладает большей мощностью, но сложна по конструкции;
  • машина компаунд — также обладает большой мощностью, но по экономичности себя не оправдала. Имеет помимо сложной конструкции проблемы при движении с частыми остановками.

В большинстве паровозов использованы простые двухцилиндровые машины, экономичность была повышена введением пароперегревателя, а мощность — созданием сочленённых паровозов и повышением форсировки котла.

Паровоз Схема работы кулисного механизма паровоза: 1 — кулиса, 2 — контркривошип, 3 — радиальная тяга, 4 — маятник, 5 — ползун (крейцкопф), 6 — золотник, 7 — рабочий цилиндр, 8 — тяга переводного вала (реверс)

Парораспределительный (обычно кулисный) механизм паровоза состоит из кулисы 1, качающейся на оси и соединённой своим нижним концом с пальцем контркривошипа 2, насаженного на ведущем колесе под некоторым углом к кривошипу. Движение от кулисы передаётся с помощью радиальной тяги 3 верхнему концу рычага (маятнику) 4; нижний конец маятника получает движение от ползуна 5. Движение золотнику 6 сообщается от промежуточной точки маятника. С помощью кулисного механизма осуществляются (золотником) все фазы парораспределения, регулирование мощности паровоза путём изменения степени наполнения (отсечки) пара в цилиндр 7 и реверсирование 8 — получение обратного хода паровоза.

Паровоз
Фотография кулисного и кривошипно-шатунного механизма паровоза

В некоторых случаях для временного повышения силы тяги (при трогании с места и на подъёмах) на паровозах, кроме основной паровой машины, устанавливают вспомогательную (бустер), передающую работу на поддерживающие оси паровоза или на оси тендера.

Другие элементы машины паровоза:

  • сальники — уплотнения, предотвращающие утечки пара;
  • байпасы — устройства для перепуска воздуха, которые располагались на золотниковой коробке. Байпасные каналы соединяют между собой полости цилиндра по обе стороны поршня, и перекрываются специальным клапаном. При нормальной работе паровой машины байпасные клапаны закрыты, никак не влияя на систему парораспределения. При закрытом регуляторе (при отсутствии подачи пара) и движении накатом, байпасные клапаны открываются, предотвращая торможение паровоза при езде по инерции. Байпасные перепуски в России использовались только на дореволюционных паровозах, впоследствии их не устанавливали, заменяя более эффективными в работе раздвижными золотниками. Наибольшее распространение на отечественных паровозах получила система инженера Трофимова.