Краткая история паровозостроения. Первый паровоз и первая железная
дорога с паровой тягой в России были построены в 1834 г. на Выйском
металлургическом заводе по проекту и под руководством крепостных
заводских механиков Ефима Алексеевича Черепанова (1774-1842) и его сына
Мирона (1803-1849).
В августе 1834 г. первый русский паровоз поехал по <колесо-проводам> -
рельсам, - проложенным на протяжении 857 м, между Выйским
металлургическим заводом и рудником, находящимся около горы Высокой.
Первый русский паровоз был невелик. Он состоял из парового котла длиной
1640 мм, диаметром 900 мм, укрепленного на деревянной раме. В котле было
установлено 80 медных дымогарных трубок. Два паровых цилиндра длиной 228
и диаметром 178 мм располагались горизонтально внутри рамы паровоза и
действовали на вторую коленчатую ось. Таким образом, паровоз имел осевую
формулу 1-1-0. Он обладал реверсивностью, т. е. имел * передний и задний
ход. Запас древесного угля и воды помещался в особом <фургоне> -
тендере. Паровоз перевозил примерно 3,5 т груза со скоростью около 15
км/час.
Работу паровоза Черепановых признали хорошей. Они получили разрешение на
постройку второго более мощного паровоза, который был закончен в марте
1835 г. и возил тележки весом 16-17 т.
Правящие классы царской России не верили в творческие силы русского
народа и усиленно преклонялись перед иностранцами; поэтому творчество
Черепановых не было поддержано и вскоре о них забыли. В 1846 г.
Александровский завод в Петербурге начал строить грузовые паровозы с
тремя сцепными осями (тип 0-3-0).
После Александровского завода были построены Коломенский, Боткинский,
Невский (1869-1870 гг.), Брянский, Путиловский, Сормовский (1892-1898
гг.), Харьковский и Луганский (1900 г.) паровозостроительные заводы.
Параллельно с общим экономическим развитием страны шло развитие
паровозостроения: мощность, скорость, экономичность паровозов все время
увеличивались, конструкция отдельных частей усовершенствовалась.
На растущих металлургических заводах, рудниках и других промышленных
предприятиях появилась необходимость заменить лошадиную тягу паровозной.
Для этого сначала использовались тендерные паровозы прилегающих железных
дорог. Однако они оказались не вполне пригодными по следующим причинам.
1. Большое количество кривых малых радиусов затрудняло вписывание
тендерных паровозов и вызывало сход с рельсов, а тендер паровоза к тому
же ограничивал видимость паровозной бригаде при движении тендером
вперед.
2. Наличие тендера и движущих колес большого диаметра снижало силу тяги
паровоза и особенно на крутых подъемах.
По сравнению с тендерными паровозами явные преимущества имеют танк
-паровозы, которые более компактны, легче по весу, где вписываются в
кривые малых радиусов, одинаково хорошо работают при переднем и заднем
ходе, стоят дешевле и проще в эксплуатации и ремонте.
Фиг. 2. Способы расположения водяных баков на
танк-паровозах: а - на площадках; б - на площадках и под котлом; в - на
котлом под котлом (фиг. 2, б), а иногда сверху котла в виде седла (фиг.
2, в).
Поэтому тендерные паровозы нашли применение в промышленных
предприятиях лесной и торфяной промышленности, а также для обслуживания
заводских веток и подъездных путей, примыкающих к железной дороге МПС, а
танк-паровозы для маневровой работы на территории предприятий (заводы,
рудники, электростанции, строительные площадки и др.).
большое развитие в строительстве танк-паровозов в России началось в
конце восьмидесятых годов прошлого столетия.
Самый распространенный тип танк-паровоза имеет две или три сцепные оси,
причем давление на ось у некоторых паровозов доходит до 25 т. Баки для
воды располагаются на площадках по бокам котла (фиг. 2, а), по бокам и
между листами рамы паровоза.
В 1890 г. на Александровском заводе построили четырехосный танк-паровоз
с давлением на ось до 16 г, что дало возможность увеличить силу тяги
паровоза. Этот тип паровоза получил широкое распространение, особенно в
промышленности. Танк-паровозы строили на ряде заводов: с 1878 г. на
Невском, с 1883 -на Коломенском, с 1901 - на Харьковском, а с 1903 г. -
на Сормовском, Брянском и Луганском (теперь Ворошиловградском).
Начиная с 1934 г., для промышленности начали строить танк-паровозы с
плавающими дышловыми втулками, с электроосвещением от турбогенератора,
автосцепкой, а также с ручным и автоматическим торможением. В 1926-1930
гг. на Невском, Коломенском и Сормовском заводах было построено пять
типов трехосных танк-паровозов среднего и тяжелого веса. Все эти
паровозы предназначались для крупных промышленных предприятий. В
1935-1936 гг. Коломенский завод строил танк-паровозы с нагрузкой 18 и
24,5 т на ось в рабочем состоянии. В последнее время Муромский завод
строил танк-паровозы типа 0-3-0 с нагрузкой на ось 18 г, хорошо
зарекомендовавшие себя.
Выбор паровозов для заводского железнодорожного транспорта тесно связан
с технологическим процессом предприятия. Так, например паровоз,
работающий у доменных печей, должен развивать силу тяги, достаточную для
передвижения состава чугуновозов или шлаковозов, наполненных
соответственно жидким чугуном или шлаком, выпущенным из доменной печи.
Паровоз, работающий у лесосушилки, должен иметь силу тяги,
обеспечивающую подачи в один прием платформ с лесом для полной загрузки
лесосушилки и т. д.
В промышленных предприятиях СССР имеют широкой распространение
узкоколейные железные дороги. Узкой колеей у нас считается колея,
имеющая ширину менее 1524 мм, а в других странах- менее 1435 мм.
До 1892 г. для постройки узкоколейных железных дорог не существовало
никаких правил: колея и габарит выбирались строителями произвольно.
Поэтому русские узкоколейные железные дороги имели ширину колеи 1067,
1000, 914, 900, 884, 875, 814, 800, 750, 630 и 600 мм, а в подземном
транспорте, кроме того, еще - 550 и 500 мм.
В настоящее время стандартная ширина узкой колеи 750 мм.
Для подземных железных дорог установлена ширина колеи 600, 750 и 900 мм.
Но кроме стандартной колеи, на некоторых предприятиях применяется колея
1000, 914 и 814 мм.
Решения партии и правительства по освоению громадных территорий целинных
и залежных земель создают большие перспективы для развития узкоколейного
транспорта. В течение 1954- 1957 гг. в Казахстане будет проложено 1850
км узкоколейных железных дорог. Строительство этих дорог идет быстрыми
темпами.
Строительство узкоколейных паровозов в России началось с 1882 г. на
Мальцевском заводе, а с 1886 г. - на Коломенском. В период с 1885 по
1897 г. на Коломенском заводе создано до 50 вариантов узкоколейных
танковых и тендерных паровозов с двумя, тремя и четырьмя колесными
парами для колеи от 1067 до 600 мм.
В 1930 г. на Коломенском заводе начали строить четырехосные узкоколейные
паровозы с нагрузкой на ось 4 т (тип 159). Эти паровозы, помимо баков
для угля и воды, снабжались прицепными тендерами. С 1933 г. такие
паровозы строились на Невском заводе, а с 1935 по 1938 - на Подольском.
В 1928 г. Коломенским заводом был построен узкоколейный паровоз 0-4-0 с
нагрузкой на ось 6,5 т (тип 157). Этот паровоз является самым мощным из
всех русских паровозов колеи 750 мм. В 1936-1937 гг. Сормовский завод
строил узкоколейные паровозы с четырьмя сцепными осями таких же
размеров, как и Коломенский, за исключением размеров топки, труб, котла
и площади колосниковой решетки.
В 1940-1941 гг. на Коломенском заводе было построено несколько паровозов
0-4-0, П-24, являющихся значительным шагом вперед по сравнению с
предыдущими паровозами типа 159, имеющими ряд конструктивных
недостатков. В 1946-1948 гг. Боткинский машиностроительный завод
изготовлял паровозы 0-4-0 ВП-1, а с 1948 г.- паровозы ВП-2 с волнистым
потолком огневой коробки.
Основные требования, предъявляемые к узкоколейным паровозам, - простота
постройки, эксплуатации, ухода и ремонта.