Поворотный золотник для автоматического прекращения свободного впуска пара в золотниковую коробку паровоза при буксовании паровоза

Поворотный золотник для автоматического прекращения свободного впуска пара в золотниковую коробку паровоза при буксовании паровоза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 6746

Класс 20b, 18

» Й

ЕТЕНИЕ .ОПИСАНИЕ поворотного золотника для автоматического прекращения свободного впуска пара в золотниковую коробку паровоза при буксовании паровоза. !

К патенту В. И. Харитонова, заявленному 13 апреля 1926 года (заяв. свид. K 7700).

0 вь}даче патента опубликовано З1 октября 1928 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 31 октября 1928 года.

На фиг. 1 — 9 чертежа изображен предлагаемый поворотный золотник и

его видоизменения.

В коробке А (фиг. 1 и 2), герметически закрываемой помощью шпилек л крышкою Б, вращается на центрах валика H цилиндрический уравновешенный (по отношению к давлению пара) золотник Д; состоящий из двух заслонок золотника Д, соединенных между собою двумя тонкими полосами-щеками Г, к серединам коих, для более основательного соединения с валиком Ы, прикреплены полосы Л. Наружная цилиндрическая поверхность заслонок золотника Д обтачивается одинаковым с внутренней поверхностью коробки А радиусом, а скрепление щек с заслонками происходит с таким расчетом, -чтобы, при постановке золотника на место, он вращался, находясь от внутренней поверхности коробки А на расстоянии не более 1 мм, при максимальном давлении пара изнутри на заслонки.

Для устранения изнашивания I оробки А и крышки Б служат втулки М, опорные конуса коих делаются более тупыми, чем у валика Л; По середине валика Л 110M011lbIo ДвУх IIIIIJIIIHToB м посажен кривошип Ж, в который упирается конец скалки поршня Ж (2Р).

Слева от продольной оси золотника на чертеже показаны сидящие на рычагах О противовесы Н, стремящиеся действием силы тяжести держать золотник в показанном на фнг. 1 положении. Для ограничения колебания на центрах золотника служат два ввернутых в корпус А. штифта Ф. Поршень Ж (2Р) pâèãàåòñÿ в цилиндре В, ввернутом также в корпус А. Так называемые вредные пространства у поршня Ж (Ж ) так рассчитаны, что пространство со стороны валика Л почти равно О, а с противоположной оно, наоборот, значительно развито путем перехода в камеру а коробки А.

В наружную стенку камеры а против цилиндра В ввертывается пробка П служащая, между прочим, для осмотра или смазки поршня K (Ж ), но при этом для машин с обычными плоскими или цилиндрическими золотниками, пробка эта делается глухой, а для золотников системы И. О. Трофимова она представляет из себя в то же время и штуцер, K которому присоединяется трубка У; (фиг. 2), сообщающая камеру а с камерой насыщенного пара коробки пароперегревателя. По обе стороны камеры а идут два канала б, впадающие во внутреннее пространство коробки А, составляя с ней как бы одно целое. Внизу камеры и ввертывается пробка Т, осевое отверстие коей, весьма при этом незначительного диаметра, служит для непрерывного спуска конденсата в канал б и далее в машину.

Для постановки на место этой пробки Т и прочистки ее отверстия служит находящаяся против нее более солидная пробка С. Фланцем нижней горловины корпус А присоединяется к шиберному ящику, а к фланцу верхней его горловины прикрепляется паропроводная труба от котла. Наконец, для осмотра исправного колебания золотника, без снятия крышки В, служит верхнее отверстие в коробке А, закрываемое пробкой Р.

Для устранения возможности увлечения быстро идущим паром золотника трением оо нижнюю его заслонку, к коробке А прикрепляется шурупами щиток E (фиг. 2).

Изда без пара (нли стоянка). Под действием силы тяжести противовесов Ы золотник находится в наклонном положении (фиг. 1) при этом, через пространство коробки А, паропроводная труба будет соединена беспрепятственно с шиберным ящиком. Поршенек Ж(Ж ) находится в левом положении.

Открытие регулятора при обыкновенных золотниках (фиг. 1, 3, 4, 5 и 7).

Пар, идя беспрепятственно через коробку А в машину, в то же время через отверстия а и канальцы е в цилиндре В (фиг. 1 и б) постепенно заполняет камеру и, устанавливая в ней давление, одинаковое с таковым в горобке A (то же давление существует и в каналах б).

Езда без пара при золотниках системы

И..О. Трофимова (фиг. 2, 3, 4, 6 и 7).

При открытии регулятора, пар прежде всего вступит в камеру а, так как путь сюда значительно короче, чем в коробку А (ему не нужно проходить по длине элементов пароперегревателя). По этой причине, а отчасти и оттого, что для создания с правой стороны поршня Ж противодавления равного таковому слева, потребуется известный промежуток времени, необходимый для прохода пара через незначительное отверстие ж, поршенек Ж, быстро передвинувшись вправо, упираясь торцом своей скалки в кривошип E и преодолевая давление противовеса Н, †постав золотник вертикально в показанное на фиг. 2 положение, в результате чего свободная подача пара в шиберный ящик станет невозможной. Образовавшееся вслед за сим давление в коробке А, равное по величине таковому в камере а, погонит незначительной струей пар в машину сквозь - узкую (миллиметровую) щель между цилиндрическими поверхностями коробит А и заслонкой золотника Д;

Это медленное истечение пара в шиберный ящик плавно раздвинет внутренние диски золотника, избежав тем самым разрушительного удара их об наружные (скалка). В то же время, благодаря действию пара, проникающего сквозь отверстие лс, на правую сторону поршенька Ж, последний в отношении давлений пара окажется уравновешенным. Наличие этого обстоятельства позволит противовесу Ы возвратить золотник в его первоначальное положение (фиг. 1), в силу чего немедленно установится беспрепятственное сообщение паропроводной трубы с: шиберным ящиком.

Буксование при обыкновенных золотниках (фиг. 1, 3, 4, 5 и 7). При установившейся работе машины, давление пара в паропроводе, а в том числе и в камере А, принимает вполне определенную величину, зависящую, главным образом, от давления пара в котле, площади (и формы) открытия регуляторного золотника и расхода пара машиною.

Изменяя какую-либо из трех этих величин, получают соответствующее изменение давления в паропроводе. Процесс буксования, сопровождаемйй увеличением расхода пара (в секунду), повлечет падение давления в паропроводе, каковое немедленно распространится через отверстие ж и на правое вредное пространство поршенька Ж. С левой же его стороны в пространстве господствует прежнее большее давление, и поэтому разница давлений толкнет поршень вправо, преодолев давление противовесов Н и прекратив беспрепятственное сообщение паропроводной трубы с шиберным ящиком (фиг. 2). Вместе с тем, путем перекрыт(я левым диском поршня Ж канальца е в цилиндре В, камера а разобщится от коробки А. Но тотчас за указанным разобщением пар, лишенный выхода из коробки А, повысит свое давление, приближаясь к котельному, в силу чего при посредстве отверстия ж в цилиндре В поршень Ж снова окажется уравновешенным, и противовес Н снова возвратит золотник в его нормальное положение (фиг. 1).

При †буксован с золотниками системы И. О. Трофимова (фиг. 2, 3, 4, 6-и 7) все явления, изложенные выше, произойдут совершенно так же.

Контрпар — при обыкновенных золотниках и при золотниках системы И. О.

Трофимова. Имеется возможность, в силу различных комбинаций давления пара в камерах А и а, постановги золотника в положение фиг. 2, что может вызвать на первый взгляд поломку его давлением пара на заслонки снаружи.

На самом же деле ничего опасного здесь не произойдет, так как при наличии упругих стальных щек Г, давление пара на заслонки заставит эти щеки Г спружинить. согнувшись вовнутрь, в силу чего пар без особых последствий выйдет из шиберного ящика в коробку А и далее в паропровод. Для того, чтобы этот изгиб щек произошел именно во-внутрь, необходимо до постановки щек дать им в свободном состоянии небольшую стрелу прогиба в том же направлении.

Закрытие регулятора. Прп обыкновенных золотниках произойдет то же самое, что в начале буксования: золотник закроется и остаток пара в трубе медленно, под заслонки золотника Д; выйдет в шиберный ящик, после чего действием тяжести противовесов Н клапан снова придет в свое нормальное положение. При золотниках системы И. О.

Трофимова, в виду хорошего сообщения камеры а с коробкой А через - коробку пароперегревателя, закрытие золотника не произойдет совсем.

В видоизменении, согласно фиг. 8, разница заключается в типе машины, приводящей в движение вращающиеся золотники Д . в то время, как в приведенном варианте разница давлений пара используется для передвижения поршня Ж элементарной поршневой машины, — здесь та же разница давлений, рождая струю пара, идущую из сопла Х. направляет ее на лопатки У венчика Ц, прикрепленного со стороны сопла к верхней заслонке золотника Д, и приводит весь золотник во вращение по часовой стрелке, подставляя под струю пара очередные лопатги У.

Таким образом, в этом варианте поршневая машина первого варианта НГ, В, Ы оказывается замененной лопаточной машиной Х, У, Ц; в остальном описание и действие остаются прежними.

Предмет патента.

1. Поворотный золотник для автоматического прекращения свободного впуска пара в золотниковую коробку при буксовании паровоза, характеризующийся прнменением в золотниковой, снабженной дополнительной камерой а, коробке А цилиндра В (фиг. 1 — 5, 7), с поршнем,И, шток которого связан с осью несущею противовес Н золотника Д, помощью кривошипа Ю, каковое устройство при нормальной величине давления в коробке А служит для удержания золотника в указанном на фиг. 1 положении для сообщения коробки А и камеры а через отверстия л (фпг. 1, 5) и выточку е в стенках цилиндра В, а при понижении давления в коробке A— для перемещения поршня Ж, а с ним и золотника Д в целях перекрытия канала б, ведущего в золотниковую коробку.

2. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 золотника, отличающееся применением трубки У, соединяющей камеру а с камерой насыщенного пара коробки пароперегревателя (фиг. 2. 3, Е. С.

Типо-пихографин «Красный Печатник», Ленинград, Международный, 75.

4, 6 и 7) для закрывания заслонки при трогании с места.

3. Видоизменение охарактеризованного в п.п. 1 и 2 золотника, отличающееся тем, что для закрывания золотника применено сопло Х, через которое впускается пар на связанные с золотником лопатки (фиг. 8).