Парораспределительный золотниковый механизм с ограниченным наполнением и дополнительным впуском пара через добавочные узкие щели для паровозных и т.п. машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

¹ 28909

Класс.14а, 1

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВП НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

Дс

- с-.= . . .";

Р" °

О П И С А Н И P " ."+--- парораспределительного золотникового механизма с ограниченным наполнением и дополнительным впуском пара через добавочные узкие щели для паровозных и т. п. машин.

К авторскому свидетельству В. И. Харитонюва, заявленному

8 мая 1931 года (заяв. свид. № 88136).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 янвяря 1933 года.

В практике довольно широко приме- няется усовершенствование парораспределения в паровозной паровой машине, называемое ограниченной: отсечкой,. позволяющей производить нормальную работу паровоза при отсечках, меньших" обыкновенно принятых. При атой. системе, перевод реверса в крайние положения огра:. ничивает наполнение цилиндра не более 0,6, а обычно 0,5 — 0,55. fatcoe ограничение отсечки, естественно, обусловливаетсобою наличие ряда положений движущего механизма, непосредственно расположенных Ъ . после момента .отсечки и до начала-получения достаточной силы от другого цилиндра, при которых паровоз не может тронуться,с места. Однако; ата же систе ма предусматривает выход из такого не.приятного последствия (фиг, 1 слева) путем устройства в золотниковых втулках .добавочных узких щелей а, соединяющихся с главным каналом б, идущим от шиберного ящика. к цилиндру н расположенных на. таком расстоянии от паро-впускных окон с, что после отсечки конца выпуска золотник начинает открытие этих щелей немедленно или - спустя небольшое количество миллиметров своего хода.

Разрешая вопрос с троганием с места, эти щели вносят два неудобства: во-пер= вых, после отсечки впуска пара в главных окнах с, когда машина должна про-. должать работать с расширением, фак хчески получается подпуск (поддувка) в цилиндр добавочной порции пара до момента отсечки. добавочных щелей а ы, во-вторых, после отсечки конца выпуска, параллельно со сжатием начинается весьма раннее предваренне впуска путем поI дачи свежего пара через эти же щели а.

Конечно, в виду незначительности сечения отверстия щели а, ати подачи ненужного пара не так велики, чтобы свести на- нет . выгоды езды с большим расширением пара., Кроме того, с возрастанием числа оборотов машины эти неудобства сказываются все менее и менее.

С целью уменьшения или даже устранения этой утечки пара, в предлагаемом парораспределительном золотниковом механизме с ограниченным наполнением и дополнительным впуском пара через доба. ночные узкие щели для паровозных и т. п. машин, применяется клапан, автоматически открывающийся при малых скоростях машины давлением пара, протекающего через. щель с малым мятием и автоматически закрывающимся при нормальной скорости машины, вследствие мятия пара и значительного адения давления.

На чертеже фиг. 1 из бражает продольный разрез обычного па ораспределитель. його золотникового механизма с ограниченным наполнением и дополнительным впуском пара через добавочные узкие щели для, паровозных и т. и. машин; фиг. 2 †вертикальный разрез клапана; фиг. 3 †видоизменен клапана.

При обычном парораспределительйом золотниковом механизме с ограниченным наполнением и дополнительным впуском пара через добавочные узкие щели (фиг. 1) установлен корпус А с крышкой Б с помещенным в нее двухопорным клапаном В, имеющим сверху направляющий поршень д„ плотно пригнанный к своему цилиндру, являющемуся нераздельной частью корпуса А, и направляющий хвостовик е, входящий в соответствующее гнездо, выточенное внизу корпуса А. Пространство, ограничиваемое сверху и снизу опорными тарелками ж и з клапана В, свободно соединяется каналом а с добавочной узкой щелью а (фиг. 1 справа), ведущим в паропроводную камеру золотника. Пространство, заключенное между поршнем д и верхней опорной тарелкой ж, соединено при посредстве канала б (фиг. 2) с каналом 6 (фиг. 1), ведущим пар из шиберного ящика в цилиндр. Выше поршня д пространство и постоянно заполняется ,паром,. проходящим из,канала б сквозь отверстия к в камеру о под клапан Г. Для стока конденсата имеется весьма узкий канал л-. Пространство, находящееся под опорной тарелкой з, сообщается с тем же каналом 6 помощью осевого канала м в

-клапане В, перекрываемом клапаном Д.

Клапаны I и. Д устраиваются так, что пар вдоль оси клапана В может итти только в одном направлении в вверх.

При трогании паровоза с места, когда золотник Й (фиг. 1) находится в поло женки, перекрывающем главные окна с, пар через щель а входит в корпус А через канал а и начинает действовать на обе запорные тарелки ж и з. Но так как площадь верхней тарелки ж несколько больше площади нижней з, а все прочие поверхности клапана В подвергаются в данный момент атмосферному давлению, клапан В вынужден будет подняться и тем самым пропустить пар в канал б корпуса . и далее (фиг. 1) в канал o цилиндра, отчего паровоз должен притти в движение.

Одновременно с этим пар заполнит пространство и корпуса А, пройдя под клапан Г, где давление его будет равно давлению в . канале б, каковое, в силу ограничения подъема клапана В, упирающегося в отросток пробки Б, будет не-. сколько ниже давления под запорной тарелкой ж. Когда золотник И отсечет

I щель а, давление пара в каналах. а и 6 уравновесится при помощи сообщения через канал м, и клапан В. будучи со всех сторон подвергнут одинаковому давлению, сядет под действием своего веса на место. Начавшийся вслед за этим выпуск пара золотником И из. цилиндра пойизнт давление пара в канале 6 до атмосферного, каковое через канал:м распространится и под тарелку з. Сверху же поршня д будет оставаться давление, равное тому, что было в канале 6 перед открытием окна с -золотником И(фиг. 1), которое плотно прижимает клапан В к его гнездам. Если паровоз быстро взял ход, то к моменту вт.орого открытия щели а, когда золотник И будет двигаться слева направо, пар не успеет полностью про- сочиться из полости и в канал 6 сквозь неизбежную неплотность между поршнем д и его цилиндром, и клапан В будет настолько сильно /прижат к своим гнездам, что разность давления на поверхности тарелок ж и з не сможет его поднять и паровоз начнет работать с нормальным предварением впуска, т.-е. впуском пара только через окна с. Когда же золот-.

C ник И, передвигаясь далее, откроет эти ! окна с, пар, войдя в корпус А по каналу 6, не только не поднимет клапана В, в виду ничтожности разницы диаметров поршня д и тарелки ж, но, пройдя через отверстие к и под клапан Г в полость и, пополнит там давление и сильнее прижмет клапан В к гнездам. Попасть под тарелку з пар не сможет, так как кла - " пан 4 препятствует,прЫЬду, а поэтому давление под тарелкОй з будет оставаться прежним, равным давлению выталкивания, т.-е весьма близким к атмосферному. . Когда золотник И, двигаясь обратно, закроет окна с, машина начнет работать

-с расширением. пара-, - в :4толном смысле этого слова, без какого- либо поддувания свежего пара, так как, несмотря на открытую щель а (фиг. 1); клапан В будет закрыт. По мере ускорения хода и увели- чения числа оборотов машины, это положение начнет более стабилизироваться и при непрерывно меняющемся давлении в канале 6, давление в полости и будет

° постоянное. равное давлению в шиберном ящике (между дисками золотника), постоянное давление- под тарелкой з, равное давлению вйталкивания пара из цилиндра и,наконец, постоянное давление в канале а, а значит;, и между тарелками ж и з, равное тому же шиберному.

Еслй же паровоз, йри первом обороте колес; будет двигаться настолько медленно, что давление в полости и упадет настолько, что пар, действуя на разность площадей тарелок ж-и з, сможет поднять клапан В, то это обстоятельство поможет разгону и тем самым екорее приведет паровоз к скорости, когда утечка пара.из полости и будет недостаточной .для обеспечения,дальнейших подъемов клапана В и машина поэтому. войдет в нормальное положение работы с чистым расширением без поддувки пара.

Опасности разбивания таррлок при езде без пара быть не,может, так как клапан В будет прижат..к гнездам разностью давлений: сверху поршня д — равного давлению сжатия при подходе. поршня к моменту нредварения впуска, а снизу †давлен максимального вакуума, соответствующего проходу поршнем среднего положейия.

При золотниках Трофимова первое давление заменится давлением выталкивания, :максимум которого также будет при проходе поршнем своего ереднего положения.

Видоизменение механизма, изображен, ное на фиг. 3, заключаетая в замене поршенька д диафрагмбй Е, которая может быть как плоской, так и концентрично гофрированной. К клапану В диафрагма Е прикрепляете:пробкой З, а к корпусу А— фигурной гайкой Ж. Для стока конденсата канал л сверлится так, что он непосредственно соединяет дно пространства и с каналом 6: Этот канал, в данном случае, имеет еще и другое назначение †понижа давление Пара в пространстве и, что в механизме на фиг. 2 выполняется неполностью между поршнем д и стенкой его цилиндра и что, как было выше описано, в известные моменты необходимо.

Для каждого цилиндра нужно по два таких клапана, которые ставятся на чечевичных кольцах и крепятся помощью двух шпилек каждый.

Наличие на паровозе таких клапанов позволяет не стесняться размером сечения щели а (фиг. 1),- что весьма важно для быстрого трогания с места, каковой нельзя иметь при обйкновенных американских каналах.

Предмет изобретения.

1. Парораспределительный золотниковый механизм с ограниченным наполнением и дополнительным впуском лара через добавочные узкие щели для паровозных и т. и. машин, отличающийся применением, с целью автоматического пропуска .пара через дополнительные щели а (фиг. 1) при малой скорости машины и автоматического прекращения этого пропуска при нормальной ее скорости, клапана В (фиг..2) с направляющим поршнем д и двумя опорными тарелками ж и з, пространство между коими сообщается каналом а с пароприводной .. камерой золотника, пространство же между поршнем д и тарелкой ж сообщается каналом 6 с цилиндром машины, каковой клапан снабжен камерой о с отверстиямй к, прикрытой клапаном Г, и каналом м, прикрытым клапаном Д и сообщающим камеру о с пространством над тарелкой з, и помещен в корпус А, пространство и коего над поршнем д сообщается узким каналом л с каналом 6.

2. Видоизменение механизма по п. 1, отличающееся тем, что вместо поршня д применена-упругая диафрагма E (фиг. 3), прикрепленная к клапану В и к корпусу -А.