Оценка на качеството на парните локомотиви

[misan]

 Ето още малко информация от моя баща.


ОЩЕ НЯКОЛКО ДУМИ ПО ВЪРОСА ЗА ГРЕДОВИТЕ РАМИ

1 .. Отрицателното ми мнение за гредовите рами не е субективно,а е базирано върху две съвсем обективни неща.

а Практическата експлоатация ,която е критерия за всяка истина.
Широко известно е,че гредовите рами на цвилинговите локомотиви,навякъде по света масово се напукваха и късаха. В много случаи това имаше епидемичен характер. В България локомотивите серия 01 по тази причина бяха извадени от експлоатация .Имаше проекти и са водени преговори да се преустроят на Дрилинг. Наложи се диаметърът на цилинрите им да се намали от 640 на 600 мм ,при което теглителната им сила значително бе намалена.Масово се напукваха и късаха рамите и на българские локомотиви серия 10,както и на вагнеровите цвилингови локомотиви  в Германия.

В германския локомотивостроителен съвет през епохата Вагнер,непрекъснато се внасяха предложения,гредовите рами да се заменят с листови,но Вагнер ги отхвърляше.

При партизанскиакции,аварии и катастрофи по време на войната,гредовите рами на серия 52 се разкъсваха на отделни парчета,а листовите само ограничено се деформираха.

б. Конкрукторския опит.

Всеки ръководещ конструктор,какъвто съм бил и аз,отлично знае,че когато едно изделие е натоварено с големи сили и моменти по трите координатни оси,изделието трябва да има затворена кутиеобразна конструкция,каквато има листовата рама.

Не случайно след войната,както в Западна,така и в Източна Германия ,гредовите рами бяха тотално заменени с листови,за съжаление не нитована ,а заварена конструкция,които се повреждаха повече от гредовите.

2 .Това,което в "Парни локомотиви "на Иван Трендафилов  е написано за гредовите рами ,буквално съвпада с написаното в съветските книги за парни локомотиви  и съответно отразява становището на съветските специалисти,което е индентично с това на Вагнер,в първия му "цвилингов" период.Когато е писан учебника,мнението на съветските специалисти се приемаше безусловно.

Някои твърдения в учебника,звучат абсурдно.

а. Благодарение на подбуксовите връзки_-фербини,гредовата рама е по яка от листовата.
Всеки практик знае,че истината е противоположна,именно подбуксовите връзки,които се закрепват към гредите с болтове,са най слабия и най опасния елемент в гредовите рами.Ако някоя такава връзка се разхлаби,тънката част над гредата веднага се къса.

б. Гредовата рама се произвежда по лесно от листовата

За всекиго би трябвало да е пределно ясно,че страничните греди ,с техните многобройни изрези,изискват огромен обем сложна механична обработка и се изработват много трудно.
никои сериозен конструктор,които поне малко уважава себе си,не би си позволил да конструира нещо подобно на гредовата рама.

в. Гредовата рама се деформира по трудно от листовата

За всекиго би трябвало да е очевидно,че ,,тантелената ,, конструкция на гредовите рами с многобройните огромни изрези и слаби напречни връзки е много по деформирума от конструкцията на листовата рама,която е кутиеобразна.

3 .Като студент и аз съм обучаван въз основа на същите принципи и твърдения,застъпени в съветската литература и аз съм ги възприемал като верни.

До принципите на Гарбе  стигнах по "обратен"път.

Първоначално инстиктивно започнха да ми харесват локомотивите му и започнах да ги възприемам като прекрасни,въпреки,че почти навсякъде се трърди,че са непоносимо грозни.

В техниката обаче,красотата на една машина зависи изключително от това това,дали тя е добре конструирана,дали всичко изглежда така,както е най добре да изглежда,дали всичко функционира така,както най добре може да функционира и дали се намира там,където е най добре да се намира.

При локомотивите на Гарбе това е точно така.След това започнах да разсъждавам ,защо Гарбе е конструирал локомотивите си по точно противоположен начин от това на което ме бяха учили.

Успях след много години да си изясня всичко-също чрез нови формули,изчисление и др  и си изясних,че той,а не Вагнер и руснците  е прав за всичко.

Науката доказа това напълно,а практиката го беше потвърдила още много преди това.

Прекрасните G8 работиха в Турция 80 години и вършеха чудеса.
4 .В моя материал са показани девет хипотетични локомотива,каквито би трябвали да се използват в БДЖ,вместо реалните. те са напълно "Гарбе"локомотиви.

   

[misan]

Може би ще е интересно да  си кажем мнението,дали не е трябвало още в 10 години на 20 век,бързоходните и пътническите парни локомотиви да са с четири свързани колооси. Бързите влакове още тогава са били по 12-13 четириосни вагона.Една машина с три свързани колооси,дори в равни участъци ,при малко по лошо време,вече ще изпитва сериозни проблеми с ускоряването на влака,поради лошото сцепление.

[CaLLlo]

... До принципите на Гарбе  стигнах по "обратен" път ...
... След това започнах да разсъждавам, защо Гарбе е конструирал локомотивите си по точно противоположен начин от това на което ме бяха учили. ...

1. Гениалните неща са простите неща, сложните решения не решават простите проблеми, а само ги задълбочават.
2. Сложен проблем се решава най-лесно, като се раздели на няколко прости проблема и те се решат поотделно с прости методи.
3. Откривател е онзи, който реши няколко сложни проблема с едно просто решение.
4. Към проблемите винаги трябва да се подхожда директно, а не да се заобикалят с други щури идеи.
5. Никога не трбва да се робува на митове, особено в техиката, достатъчно е човек просто да мисли с главата си.
6. Умният човек става умен, когато разбере, че го обучават грешно, някои може би за собствено успокоение го перефразират на - ученикът да надмине учителя.
 
Поздрави баща си за статията!

[Сaprycorn]

Ицо, много ми хареса "...рицарския начин..."
Гледайки портретите на тримата локомотивни конструктори Гарбе, Вагнер и Витте, символизиращи трите епохи в развитието на парния локомотив, без да съм инженер, конструктор или железничар, бих искал да напиша по няколко думи за делото на всеки един от тях.
 В края на 19-ти век, тенденцията в локомотивостроенето е следната: напълно изоставена е парната машина система цвилинг, и е отдадено предпочитание изцяло на системите компаунд, вулфкомпаунд и малет-компаунд. Работи се с наситена пара, и единственият начин да се подобри работата на локомотива е да се увеличава работното налягане в котела.
РОБЕРТ ГАРБЕ обаче тръгва в съвсем друга посока- заедно с Вилхелм Шмидт, те остават на едно умерено работно налягане в котлите, а за да увеличат ефективността на енергоносителя (произведената вече в котела пара) , увеличават неговата температура с допълнително подгряване, или с други думи въвеждат ПРЕГРЯТАТА ПАРА! Ефектът от прегрятата пара е толкова голям, че позволява на Гарбе да се върне на простата система на парната машина ЦВИЛИНГ! Точно тези два принципа правят цялата фамилия гарбовски локомотиви толкова прости, ефективни и дълголетни!
 След 1920 година обаче, нуждите на германските железници са нараснали, на DRG са нужни по-големи, по-бързи, по-мощни, по-тежки локомотиви! РИХАРД ВАГНЕР е конструкторът, на когото се пада честта, да създаде тези локомотиви за Германия (и за България). В действителност Вагнер продължава принципите на Гарбе- прегрята пара, ниско налягане в котела, машина "Цвилинг". Но тук имаме един огромен скок в параметрите на локомотива- скорост, мощност, маса... Може би това е причината за въвеждането на гредовата рама, все пак дебелина на рамноното платно 100 мм. звучи много по-сериозно отколкото 30 мм. Разбира се Вагнер не остава сляп за системата "Дрилинг", чиито предимства пред "Цвилинг" са неоспорими! Всички локомотиви от "фамилията" Вагнер имат следната особеност-при тях сякаш няма никакво ограничение относно параметърът себестойност. Щедро се строят медни пещи, колянови оси, гредови рами, водни помпи, водоподгреватели и всичко, което по това време е модерно.
 През 1942 Германският Локомотивен Консорциум получава задачата да създаде локомотив, предназначен за войната. Изискванията за този локомотив са коренно различни от дотогавашните локомотиви на ДРГ, военният локомотив трябва да бъде максимално опростен. Тук ще препиша дословно инж. Д.Деянов (стр.195 Тракцията в БДЖ 1866-1946) " От един анализ се вижда че спрямо серия 50, при строителството на серия 52 е реализирана значителна икономия на материали и работно време, без да пострадат мощността и теглителните възможности на машината. Например един локомотив серия 50 има около 6000 детайла, докато военния тип -около 5000, от които 3000 са със значителни опростявания. Ако нужните материали за строителството на една машина серия 50 са около 165 тона, то за серия 52 те са 139 тона (от 1943г. вече 130 тона). При това впечатляваща е икономията на цветни метали. От 2650 кг. те са сведени на 272 кг, а по-късно и до 150,3 кг. От времето, необходимо за изработване на на един локомотив (средно 17 650 работни часа за серия 50) са икономисани 6000 часа, или около 30%.
 Наред с горното са направени принципни отстъпления от утвърдени в резултат на многогодишен опит, технологии за производството на по-голямата част от детайлите и възлите, включително и най-отговорни. По тази причина самите създатели на локомотива , серия 52, определят официално неговия ефективен живот на не повече от 5-6 години."
 За огромно съжаление, принципите на военния локомотив серия 52, са възприети изцяло и от създателят на следвоенните локомотиви ФРИДРИХ ВИТТЕ. Разбира се, че и в двете Германии е било ясно, че на парните локомотиви им остава малко живот, докато бъдат заменени с дизелови и електрически. Като прибавим и оскъдицата на материали след войната, вече е напълно обяснима максимално икономичната конструкция на т. нар. NeuBauLok. Медните пещи са заменени със стоманени, гредовите рами с листови, парните машини са изключително "Цвилинг" и дори красивите големи и много ефективни крила Вагнер са заменени с малките, грознички и със съмнителен ефект крила на Витте!
 И казано с две думи.
 Гарбе създава много добри локомотиви:

 Вагнер ги прави още по-големи и по-мощни:

 Накрая Витте ги  :

 Това са моите скромни разсъждения, относно развитието на локомотивната конструкция.

[Сaprycorn]

Може би ще е интересно да  си кажем мнението,дали не е трябвало още в 10 години на 20 век,бързоходните и пътническите парни локомотиви да са с четири свързани колооси. Бързите влакове още тогава са били по 12-13 четириосни вагона.Една машина с три свързани колооси,дори в равни участъци ,при малко по лошо време,вече ще изпитва сериозни проблеми с ускоряването на влака,поради лошото сцепление.

Всъщност в първа епоха в Германия има само две локомотивни серии с четири двигателни колооси, с предназначение за бързи и пътнически влакове. Това са пруският Р10 и саксонският ХХ (серии 39 и 19). Във втора епоха групата на бързоходните и пътнически локомотиви е допълнена с още две серии (едната е единична машина) с четири сцепни колооси - това е експерименталният 19 1001 и серия 06 (2 броя) Чак в трета епоха бързоходните и пътническите локомотиви са подсилени по-сериозно с четири двигателни колооси със серията 65 и 65.10 съответно в Западна и Изтчна Германия, както и сериите 22 и 25 в Източна Германия.
Като прибавим и епизодичното използване на 41-ците за пътнически влакове, може да се каже, че в Германия използването на локомотиви с четири сцепни колооси за пътнически и бързи влакове е по-скоро рядкост, за разлика от България, където 4 от общо 7 бързоходни серии са с по 4 сцепни колооси, а при пътническите, с четири двигателни колооси са само най-леките машини, останалите са с по 5!

[Petko Ivanov]

Нуждата от четириосни бързоходни парни локомотиви в Германия е била осезаема. След присъединяването на Австрия през 1938 г и окупирането на Полша през 1939 г голяма популярност в Германия придобиват именно австрийските четириосни бързоходни парни локомотиви OBB 214 (DR 12) и полските Pt 31. Прототип за построявенето на последните са нашите 01, построени в завода Chrzanov в Полша. Немците толкова са ги харесвали, че са обслужвали с тях част от бързите влакове между Берлин и Виена. Този пример показва още веднъж недалновидната политика на Вагнер в локомотивостроенето.

[Сaprycorn]

През 30-те години за германското локомотивостроене (доминирано от концепцията Вагнер), не е било никакъв проблем проектирането и строенето на бързоходни и пътнически локомотиви с по 4 сцепни колооси, каквито доставят за българските железници (сериите 01, 02, 03 и 36).

[Petko Ivanov]

През 30-те години за германското локомотивостроене (доминирано от концепцията Вагнер), не е било никакъв проблем проектирането и строенето на бързоходни и пътнически локомотиви с по 4 сцепни колооси, каквито доставят за българските железници (сериите 01, 02, 03 и 36).

Така е, но не се проектират и не се произвеждат четириосни бързоходни локомотиви, с изключение на неуспешния 06. Доминират триосните 01,03 и 05. Предимствата на четвъртата двигателна колоос са очевидни. Затова са оценили подобаващо чуждите за тях Pt31 и 214.

[Сaprycorn]

... Затова са оценили подобаващо чуждите за тях Pt31 и 214.

Да, оценили са ги, но и в трета епоха НЕ са си произвели за тях четириосни бързоходни локомотиви, въпреки че недалновидният Вагнер вече е бил покойник...

[widowmaker]

С козирог не се спори. Няма смисъл просто.

[Gervasii]

може да е офтопик ама да попитам! някой да сподели как 20-30 те години са се борили машинистите при минусови температури против замръзването на водата?

[bdz43r]

Водата в тендера е с твърде голям обем, за да замръзне, по тръбите не се застоява дълго, а и е в близост до горещия котел.
Тендерната вода освен това може да бъде сгрявана с пара през инжектора.

[misan]

точно е така. С затварянето на един клапан,има възможност да се върне пара от инжектора назад в тендера ,и така водата да се загрее. Само трябва да се внимава,да не се загрее над 40 градуса,защото инжекторите тогава отказват да работят изобщо.

Като говорим за инжектори,една много голяма грешка на германското локомотивостроене е,че не са се насочили към нагнетателните инжектори,за разлика от чехите и австрийците. Нагнетателните инжектори са почти безотказни,за разлика от смукателните,защото те не трябва да засмукват водата,а тя при тях идва по гравитация.

[misan]

  По отношение на локомотивите с четири свързани колела можем още да поразсъждаваме. Да вземем например дори Р8. Би било много по разумно тя да се направи с колоосна формула 1-4-0,отново с талига Краус-Хелмхолц,като Р6. Отново имаме пет колооси ,като при Р8,но можем значителнода увеличим теглителната сила и възможността за бързо ускоряване на влака,което е особено важно при пътническите влакове,с техните многобройни спирания.Така действително се получава в голяма степен универсален локомотив,можеш да обслужва бързи,пътнически и дори товарни влакове,в по равни участъци.