Из применявшихся на паровозах кулисных механизмов наилучшим
является механизм Вальсхарта. На его работе не отражается колебание
паровоза на рессорах. Он прост в ремонте, и за (его деталями удобно
наблюдать. Этот механизм применяется на паровозах, работающих как с
наружным, так и с внутренним впуском пара. Золотник получает составное
движение через кулисный механизм от двух эксцентриков.
Первый эксцентрик контркривошипа сообщает золотнику основное перемещение
и служит для регулирования величины наполнения цилиндров паром и
получения переднего <и заднего хода. Часть кулисного механизма,
передающая движение золотнику от этого эксцентрика и называется также
механизмом отсечки, состоит из эксцентриковой тяги У (фиг. 122),
соединенной задним концом с контркривошипом 10, кулисы 2 с камнем,
золотниковой тяги 3; подвески 4 рычагов 5 и 7 переводного вала 5; тяги 8
от реверса к рычагу переводного вала и реверса 9 с рычагом, переводным
винтом, станиной и маховичком. Машинист управляет кулисным механизмом с
помощью реверса.
Второй эксцентрик (главный кривошип) через ведущее дышло, ползун и часть
кулисного механизма, называемого механизмом опережения, сообщает
золотнику движение от середины его хода в обе стороны на постоянную
величину, равную перекрыше впуска плюс линейное предварение (опережение)
впуска пара. Механизм опережения состоит из следующих частей (фиг. 122):
маятника 13, тяги 12 маятника, присоединенной к поводку 11 ползуна.
Кулисный механизм конструируется так, чтобы при крайних положениях
поршня кулиса занимала среднее положение. Это достигается тем, что при
каждом мертвом положении палец контркривошипа располагается на
перпендикуляре, восстановленном к линии, соединяющей ось ведущего колеса
с точкой захвата кулисы при ее нахождении в среднем положении (фиг.
123). Поэтому, если нижняя точка захвата кулисы при мертвых положениях
поршня располагается на осевой линии цилиндра, то палец контркривошипа
будет насажен по отношению к ведущему кривошипу под углом 90°. Но так:
как точка захвата кулисы почти всегда располагается выше оси цилиндра,
то этот угол уже не будет равен 90°.
Контркривошипы, сообщающие движение механизму кулисы, применяются
опережающие (фиг. 124, а) или отстающие (фиг. 124,6).
Фиг. 123. Расположение пальца контркривошипа
кулисного механизма Вальсхарта.
Фиг. 124. Способы установки контркривошипов: а -
опережающий; б - отстающий.
Кривошип применяется при внутреннем впуске пара, опережающий при
наружном. Исключением являются только паровозы серии Нп и ЦП , у которых
применен внутренний впуск и опережающий контркривошип.
При вращении колеса контркривошип приводит в движение кулисную тягу,
которая приводит в качательное движение кулису. В прорезы кулисы
помещается кулисный камень, соединенный валиком с золотниковой тягой.
Удаляя камень от центра качения кулисы, можно дать ему больший или
меньший размах, а следовательно, сообщить золотнику больший или
меньший ход. Этим меняется степень наполнения цилиндра паром.
Кулиса делается дугообразной и описана радиусом, равным длине
золотниковой тяги от переднего ее конца до центра кулисного камня.
Перемещением кулисного камня выше или ниже оси качания кулисы паровозу
дается передний или задний ход.
Для вывода поршня из мертвого положения золотник должен быть сдвинут от
среднего положения на величину перекрыши впуска пара в плюс линейное
предварение (опережение). Он сдвигается в ту же сторону, в которой
находится поршень при внутреннем впуске пара (фиг. 125, а)] или в
обратную сторону [при наружном впуске пара (фиг. 125, б)]. Это
достигается тем, что при внутреннем впуске (фиг. 126, а) золотниковая
скалка присоединяется к маятнику ниже золотниковой тяги, а при наружном
- выше (фиг. 126, б).
Фиг. 125. Сдвиг золотника в зависимости от
впуска пара при заднем мертвом положении поршня: а - внутренний: б -
наружный.
Фиг. 126. Соединение золотниковой скалки с
маятником в зависимости от впуска пара: а - внутренний; б - наружный.
Фиг. 127. Способы подвешивания кулисной тяги: а
- впереди кулисы; б - позади кулисы.
В кулисном механизме Вальсхарта изменение степени наполнения пара
достигается перемещением кулисного камня по кулисе при помощи подвески 4
(фиг. 122), рычага 5, вращающегося около центра переводного вала и тяги
8, ведущей к переводному винту, находящемуся в будке машиниста.
Подвешивание кулисной тяги производят впереди кулисы (фиг. 127, а) или
позади (фиг. 127, б) в зависимости от конструктивных соображений.
Кулисы делаются открытого и закрытого типа. Кулиса закрытого типа (фиг.
128) состоит из изогнутого бруса с внутренней прорезью и двух щек,
имеющих по одной цапфе, которыми кулиса подвешивается на специальном
кронштейне.
Щеки в кулисе прикрепляются болтами. Нижний выступ щек валиком
соединяется с эксцентриковой тягой. В верхней части кулисы устроена
масленка для смазки кулисного камня. Тело кулисы и камень изготовляются
из стали Ст. 2 с последующей цементацией или из стали 40 с поверхностной
закалкой, а щеки кулисы - из стали Ст. 5.
Тамк-паровозы типов Т48, 155, а также некоторые паровозы узкой колеи
оборудованы кулисами открытого типа, подвешивание которых производится
также посредством цапф, соединенных с кулисой непосредственно (фиг.
129). Кулисы открытого типа проще, легче и более удобны для
обслуживания.
