中國蒸汽機(jī)車科普——建設(shè)型蒸汽機(jī)車
建設(shè)型蒸汽機(jī)車首臺(tái)制造1957年,和平型(前進(jìn)型)蒸汽機(jī)車首臺(tái)制造于1956年,為什么有了更加先進(jìn)的前進(jìn)型蒸汽機(jī)車,還要制造建設(shè)型?和平型蒸
建設(shè)型蒸汽機(jī)車首臺(tái)制造1957年,和平型(前進(jìn)型)蒸汽機(jī)車首臺(tái)制造于1956年,為什么有了更加先進(jìn)的前進(jìn)型蒸汽機(jī)車,還要制造建設(shè)型?
和平型蒸汽機(jī)車
1954年,鐵道部開始采取各種措施加快組建我們國家自己設(shè)計(jì)機(jī)車的技術(shù)隊(duì)伍。1955年初,第一機(jī)械工業(yè)部根據(jù)鐵道部提出的“干線貨運(yùn)蒸汽機(jī)車設(shè)計(jì)技術(shù)條件”,決定由大連機(jī)車車輛工廠進(jìn)行“和平型”代號(hào)HP蒸汽機(jī)車設(shè)計(jì)。這是大連工廠成立設(shè)計(jì)科以后第一個(gè)獨(dú)立設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。
施工設(shè)計(jì)時(shí)約有200名設(shè)計(jì)師參加。以20個(gè)月的時(shí)間完成了三個(gè)階段的設(shè)計(jì)工作。整個(gè)設(shè)計(jì)組織得十分嚴(yán)密細(xì)致,實(shí)際文件圖紙均經(jīng)過四、五次的審查核對(duì),錯(cuò)漏很少,質(zhì)量較高。

1956年國慶節(jié)前夕,第一臺(tái)采用無燃燒室的“和平”型機(jī)車在大連工廠試制成功,試運(yùn)情況良好,機(jī)車的標(biāo)號(hào)是和平0001。這臺(tái)機(jī)車的誕生,標(biāo)志著我國已經(jīng)培養(yǎng)出了第一批機(jī)車設(shè)計(jì)人員,是我國在吸取國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上第一次自行設(shè)計(jì)制造的蒸汽機(jī)車。
機(jī)車問題
需要說明的是,雖然以HP0001號(hào)為代表的第一批無燃燒室鍋爐的機(jī)車采用了許多新成就、新技術(shù),安全可靠,功率等級(jí)和各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均達(dá)到了當(dāng)時(shí)世界上蒸汽機(jī)車設(shè)計(jì)制造的先進(jìn)水平,但是由于設(shè)計(jì)時(shí)過于遷就蘇聯(lián)專家采用了無燃燒室設(shè)計(jì),導(dǎo)致鍋爐蒸發(fā)率和供氣率未得到充分發(fā)揮。
其主要問題就是采用無再燃燒室的設(shè)計(jì)


火箱是燃料燃燒的主要處所,火箱容積小,就要引起燃料的不完全燃燒熱損失增大,使鍋爐效率降低,火箱也是鍋水吸收熱量的重要處所,火箱傳熱面積過小,就會(huì)減少鍋水所吸收的熱量,使鍋爐的蒸發(fā)量減少,同時(shí)也降低了鍋爐效率。鍋爐蒸發(fā)能力不足,效率偏低,鍋爐與汽機(jī)的工作能力不相適應(yīng)。
友好型蒸汽機(jī)車采用有燃燒室火箱

采用無燃燒室的“和平”型機(jī)車火箱

有無再燃燒室各有優(yōu)缺點(diǎn)
無再燃燒室,煤炭燃?xì)膺M(jìn)入火管經(jīng)過過熱器路程較短,溫度較高,所以過熱溫度機(jī)車熱效率較高,但火箱蒸發(fā)面積小,限制了鍋爐蒸發(fā)效率。
有再燃燒室,煤炭燃?xì)膺M(jìn)入火管經(jīng)過過熱器路程較長,溫度較低,所以過熱溫度機(jī)車熱效率較低,但火箱蒸發(fā)面積大,有利于鍋爐蒸發(fā)效率的發(fā)揮。
蘇聯(lián)的煤炭火焰較短,熱量較高,即使采用無再燃燒室設(shè)計(jì),依然能夠達(dá)到足夠蒸發(fā)效率,但是中國的煤炭火焰較長,熱量適中,如果采用無再燃燒室設(shè)計(jì),燃煤在火箱里得不到充分燃燒,再加上火箱蒸發(fā)面積小,在長大上坡道會(huì)出現(xiàn)供汽不足,影響牽引性能。
一直到1964年9月28日,經(jīng)過重大改進(jìn)設(shè)計(jì)后的“新和平”型蒸汽機(jī)車,在大同工廠試制完成,車號(hào)和平型101

同年10月至次年9月,鐵道科學(xué)研究院進(jìn)行了抽閥靜置熱工試驗(yàn),環(huán)形線牽引熱工性能試驗(yàn)和線路運(yùn)營試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明“新和平”型蒸汽機(jī)車創(chuàng)造了我國蒸汽機(jī)車鍋爐蒸發(fā)能力的先進(jìn)水平。改進(jìn)后的機(jī)車,克服了無燃燒室鍋爐的主要缺點(diǎn)。經(jīng)過4萬多公里運(yùn)行考核,經(jīng)改進(jìn)設(shè)計(jì)的效果充分證明,我國的機(jī)車設(shè)計(jì)水平又有新的提高,也充分證明我國依靠自身的力量,已完全具備和掌握了適合我國國情的蒸汽機(jī)車的設(shè)計(jì)理論和制造技術(shù)。
前進(jìn)型蒸汽機(jī)車具體介紹
暗黑的訪煙同學(xué):中國蒸汽機(jī)車科普(三)——前進(jìn)型蒸汽機(jī)車由于和平型機(jī)車短期內(nèi)無法定型,為解決和平型定型前的運(yùn)輸任務(wù),決定結(jié)合部分和平設(shè)計(jì)改進(jìn)已經(jīng)成熟的解放1型蒸汽機(jī)車,設(shè)計(jì)出建設(shè)型蒸汽機(jī)車,這也是為什么1956年制造成功和平型后,1957年還要制造建設(shè)型的原因。
建設(shè)型蒸汽機(jī)車
1956年,大連機(jī)車車輛廠對(duì)解放型蒸汽機(jī)車(代號(hào)ㄇㄎ1)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),加入了和平型的部分設(shè)計(jì)。于1957年7月試制成功,機(jī)車出廠時(shí),毛澤東主席曾親自登乘。經(jīng)改進(jìn)后的蒸汽機(jī)車命名為“建設(shè)型”,車型代號(hào)JS,并于同年9月投人批量生產(chǎn)。
隨后由大同機(jī)車工廠,大連機(jī)車車輛廠,戚墅堰機(jī)車車輛廠和二七機(jī)車工廠批量生產(chǎn)建設(shè)型蒸汽機(jī)車,大連和戚墅堰兩廠共生產(chǎn)建設(shè)型機(jī)車1071臺(tái)。大同廠和二七機(jī)車車輛也生產(chǎn)了一部分。
機(jī)車編號(hào):大連機(jī)車車輛廠5001~5146,戚墅堰機(jī)車車輛廠5301~5353, 制造年代1957年
大連機(jī)車車輛廠5147~5300,戚墅堰機(jī)車車輛廠5354~,制造年代1961年~
大同機(jī)車廠5244~5253, 5579~5600, 6016~6066, 6068~6106, 6112, 6401, 制造年代
1963~1965年
二七機(jī)車工廠5321 制造年代1958年






機(jī)車數(shù)據(jù)


機(jī)車參數(shù)
制造國家——中國
制造廠——大同機(jī)車工廠,大連機(jī)車車輛廠,戚墅堰機(jī)車車輛廠,二七機(jī)車工廠
首臺(tái)制成年份——1957
用途——貨運(yùn)
軸式——1-4-1
軌距——1435mm
整備重量——103.321t
動(dòng)軸軸重——20t
輪周功率——2270馬力
模數(shù)牽引力——2615.8kg
總效率——8.1%
單位馬力金屬消耗量——40.2kg
構(gòu)造時(shí)速——85km/h
通過最小曲線半徑——145m
固定軸距——4419mm
機(jī)車總軸距——10192mm
煤水車總軸距——6800mm
機(jī)車及煤水車總軸距——20487mm
最大高度——4709mm
最大寬度——3332mm
機(jī)車及煤水車總長——23342.5mm
煤水車裝煤量——17t
煤水車裝水量——35立方米
鍋爐參數(shù)
火箱型式——圓底寬火箱
過熱器型式——A式
蒸汽壓(大氣壓)——15
爐床面積——5.08㎡
管板間距離——4700mm
大煙管數(shù)X直徑——50×133/125
小煙管數(shù)X直徑——80×51/46
總蒸發(fā)傳熱面積——108.62㎡
過熱傳熱面積——89.06㎡
火箱容積——8.71立方米
汽機(jī)參數(shù)
汽缸數(shù)目——2
汽缸直徑——580mm
勾貝行程——710mm
汽閥直徑——300mm
進(jìn)汽余面——38mm
排汽余面——0
進(jìn)汽導(dǎo)程——6mm
最大切斷率——前進(jìn)74%,后退70%

機(jī)車技術(shù)
“和平”型蒸汽機(jī)車的誕生,開創(chuàng)了我國自行開發(fā)大功率貨運(yùn)蒸汽機(jī)車的新紀(jì)元。但鑒于當(dāng)時(shí)我國的設(shè)計(jì)能力和水平以及歷史原因,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中移植了當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)蒸汽機(jī)車的設(shè)計(jì)理論和結(jié)構(gòu)型式。盡管這些理論和結(jié)構(gòu)在蘇聯(lián)是行之有效的,但實(shí)踐證明不完全適合我國的國情
由于有“和平型”的前車之鑒!建設(shè)型蒸汽機(jī)車在采用蘇聯(lián)“先進(jìn)技術(shù)”方面,顯得非常謹(jǐn)慎!僅煤水車,駕駛室,蒸汽干燥管,調(diào)整閥,混合式給水預(yù)熱器等部件采用了和平型蒸汽機(jī)車的設(shè)計(jì),而在鍋爐,機(jī)車行走部等涉及機(jī)車關(guān)鍵部分則大部分沿用解放1型蒸汽機(jī)車的成熟設(shè)計(jì)。
鍋爐

鍋爐建設(shè)型相較于解放型有了較大改變,鍋爐為全電焊結(jié)構(gòu),焊縫經(jīng)過X光透視檢查,鍋爐汽壓15公斤/平方厘米,
其鍋胴直徑比解放型略小,鍋爐實(shí)測(cè)總?cè)莘e由解放型的15.03立方米,減少至14.376立方米,爐床面積于解放型相同,為2.38X1.86=5.08平方米。
爐篦有效通風(fēng)面積與爐床面積之比由解放型23.04%增加到24.1%,為了清掃燃燒室和鍋管的煙灰,改善傳熱狀態(tài),在火箱兩側(cè)各裝有吹灰器一具。
為了提高過熱面積,建設(shè)型機(jī)車過熱管由解放型36組增加到50組,裝在50根大煙管內(nèi),使過熱管內(nèi)蒸汽通過面積由解放型221.7m㎡提高到307.9m㎡,從而提高了過熱溫度改善了蒸汽質(zhì)量。
此部分并非建設(shè)型首創(chuàng)!
1953年第一機(jī)械工業(yè)部機(jī)車車輛工業(yè)管理局在機(jī)車設(shè)計(jì)科副科長瞿糾主持下,以日本留下的6套不盡相同亦不完整之ミカイ型機(jī)車圖紙,進(jìn)行甄選、整理、改進(jìn)和補(bǔ)充,改英制為公制,增加表面光潔度、公差配合和技術(shù)條件,改用國產(chǎn)材料標(biāo)準(zhǔn)等,于1954年12月大連機(jī)車車輛廠依照改定后圖紙?jiān)囍瞥傻谝慌_(tái)2178 號(hào)解放型蒸汽機(jī)車。機(jī)車最大輪周功率由舊ㄇㄎ1型機(jī)車的1545 馬力提高到1945馬力。
改進(jìn)項(xiàng)目
一·鍋爐提高蒸汽過熱溫度,大煙管由36根改為50根,小煙管由145(或144)根改為101根。
二·改變拱磚管形狀,使拱磚上部燃?xì)馔ㄟ^面積加大。
三·改進(jìn)煙箱通風(fēng)系統(tǒng)。
四·汽室閥改為特氏分動(dòng)式汽閥。
解放型詳細(xì)介紹
暗黑的訪煙同學(xué):中國蒸汽機(jī)車科普(一)——解放1型蒸汽機(jī)車采用于和平型相似的外置式蒸汽干燥管,上提式單調(diào)整閥。
外置式蒸汽干燥管

外置式干燥管置于鍋爐外部,加大了鍋爐容汽空間,方便檢修,沙箱置于干燥管之上,冬季保暖性更好,可以防止氣溫低導(dǎo)致輸沙管凍結(jié)導(dǎo)致故障,而且汽包沙箱一體式外形更加簡(jiǎn)潔
調(diào)整閥
建設(shè)型蒸汽機(jī)車參考和平型蒸汽機(jī)車,使用上提單式調(diào)整閥。
蒸汽機(jī)車調(diào)整閥根據(jù)安裝位置不同可以分為兩類。
1.通過的蒸汽為飽和蒸汽,有的放置位置在氣包內(nèi),如解放型,勝利型,上游型的強(qiáng)巴式單式調(diào)整閥,亦有放置在煙箱上,如前進(jìn)型,建設(shè)型,人民型,紅旗型的上提單式調(diào)整閥。

2.通過的蒸汽為過熱蒸汽,放置在煙箱中,如KD7型,KF1型,F(xiàn)D型蒸汽機(jī)車的復(fù)式調(diào)整閥。

為了靈敏操縱機(jī)車,要求調(diào)整閥至汽室之間的蒸汽容積越少越好。
第一種調(diào)整閥位于過熱器前,調(diào)整閥至汽室之間還有干燥管,過熱管,過熱箱,主蒸汽管等,因此關(guān)閉調(diào)整閥后,還有較多的蒸汽進(jìn)入汽缸繼續(xù)做工。
第二種調(diào)整閥則不同,調(diào)整閥位于過熱管之后,它于汽室之間只有主蒸汽管的容積,故操縱靈敏。
有時(shí),由于機(jī)車沖動(dòng)或調(diào)整閥開啟過猛,鍋水濺入調(diào)整閥入過熱管發(fā)生激烈蒸發(fā),使機(jī)車的速度加快,當(dāng)機(jī)車在掛車,入庫,上轉(zhuǎn)盤時(shí),這種現(xiàn)象可能造成事故。如調(diào)整閥安裝在過熱管之前,則雖然馬上關(guān)閉調(diào)整閥,仍屬無效,如調(diào)整閥安裝在過熱管之后,則情況可以大為改善。
除此之外,調(diào)整閥位于過熱管之后,在機(jī)車閉汽運(yùn)行時(shí)能夠防止空氣進(jìn)入過熱管,減少過熱管的氧化腐蝕。
位于過熱管之后的調(diào)整閥雖然有上述優(yōu)點(diǎn),但是又有很大缺點(diǎn),即當(dāng)蒸汽過熱溫度很高時(shí),調(diào)整閥殼體易因高溫而發(fā)生變形,不易保證閥的嚴(yán)密。這個(gè)缺點(diǎn)也大大限制了這種位置調(diào)整閥的廣泛運(yùn)用。
上提式單調(diào)整閥

上提式單調(diào)整閥,調(diào)整閥不在汽包內(nèi),而是在過熱箱之上,放置在煙箱上部,維修方便,縮短了主閥到氣缸之間的容汽空間,主閥的揚(yáng)可以充分加大不受限制,主閥的揚(yáng)程加大,可以消除蒸汽通過調(diào)整閥時(shí)阻塞現(xiàn)象。
混合式給水預(yù)熱器
機(jī)車裝有廢氣混合式給水預(yù)熱器,利用汽缸排出的乏氣量,將給水加熱,可以節(jié)水 12%~14%,節(jié)約燃料7%~8%。

混合式給水預(yù)熱器的優(yōu)點(diǎn)
1.由于進(jìn)入鍋爐的水,吸收了廢汽的熱量而提高了溫度,節(jié)省了水變汽的熱量消耗,提高了鍋爐蒸發(fā)量,在同樣蒸發(fā)率的條件下,可以降低燃燒率,并能節(jié)省煤6~8%
2.廢汽與水混合后,廢汽凝結(jié)成水返回鍋爐,可節(jié)省水10~15%
3.給水經(jīng)過預(yù)熱后,可降低給水的暫時(shí)硬度(重碳酸鈣和重碳酸鎂的含量,并使大部分的氣體逸出,可減少鍋板的腐蝕和水銹的沉積)
4.由于給水溫度高,與鍋水溫度的溫度差減小,使鍋爐汽壓不致發(fā)生顯著降低,并且可減少冷水刺激鍋板,有利于鍋爐的保養(yǎng)。
總之,混合式給水預(yù)熱裝置,可使機(jī)車省煤省水,提高鍋爐效率,延長鍋爐壽命,減少鍋爐修理工作量,不僅可以節(jié)省檢修費(fèi)用,而且能夠延長定檢公里,提高機(jī)車運(yùn)用效率。

缺點(diǎn)
事物總是一分為二的,機(jī)車安裝了混合式給水預(yù)熱裝置后,優(yōu)點(diǎn)是多的,但是由于廢汽和水直接混合,廢從汽缸、汽室所來的油脂,不可避免地要順管路進(jìn)入鍋爐,因此,會(huì)引起鍋水的上層浮起部分油脂和形成泡沫,較易引起汽水共噴(小噴水)的不良現(xiàn)象。
機(jī)械行走部

行走部采用稀油潤滑軸箱和自動(dòng)調(diào)整楔鐵,動(dòng)輪為鑄鋼箱式結(jié)構(gòu),動(dòng)輪勻重塊不灌鉛,裝有粘著重量增加器。
建設(shè)型蒸汽機(jī)車底盤部分設(shè)計(jì)比較保守,基本延續(xù)了解放1型蒸汽機(jī)車設(shè)計(jì),如還是使用雙滑面雙滑板對(duì)稱式十字頭,滑座式從輪轉(zhuǎn)向架,其實(shí)完全可以采用和平型的多面體式十字頭,搖鞍式轉(zhuǎn)向架,不過這樣做的優(yōu)點(diǎn)是可以與解放型零部件通用,畢竟當(dāng)時(shí)解放型還是主力。
雙滑面雙滑板對(duì)稱式十字頭

雙滑面雙滑板對(duì)稱式十字頭。建設(shè)型,解放型等機(jī)車使用這種十字頭。
優(yōu)點(diǎn)
一,構(gòu)造簡(jiǎn)單,慣性力作用線與鞲鞴壓力的作用線相合
二,滑板與十字頭滑槽的間隙易于調(diào)整
缺點(diǎn)
一,重量較大,不適用于大型機(jī)車
二,有礙前連桿的安裝
三,十字頭與滑板的磨擦面都露在外面,易被灰塵沾污,加快磨損
滑座式單軸后轉(zhuǎn)向架

建設(shè)型蒸汽機(jī)車延續(xù)了解放型的滑座式單軸后轉(zhuǎn)向架,其復(fù)原裝置為螺旋彈簧式。這種轉(zhuǎn)向架 雖然重量較輕,但死重量大,滑座的摩擦力影響復(fù)原裝置的靈敏性。


和平型采用搖鞍式單軸后轉(zhuǎn)向架,其框架由鑄鋼制成,這種轉(zhuǎn)向架框架雖較滑座式轉(zhuǎn)向架笨重,但是全部是簧上重量,故靈敏性好。
螺旋彈簧復(fù)原裝置

螺旋彈簧復(fù)原裝置,多用于從軸偏倚不大于120毫米的單軸后轉(zhuǎn)向架上,其復(fù)原力與轉(zhuǎn)向架載荷無關(guān),這種復(fù)原裝置的主要缺點(diǎn)是當(dāng)偏倚大時(shí),初復(fù)原力比終復(fù)原力大。
煤水車


煤水車為四軸式,兩個(gè)轉(zhuǎn)向架,全電焊結(jié)構(gòu),裝有自動(dòng)加煤機(jī),減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,車輪采用D軸和加強(qiáng)D軸。
C3型自動(dòng)加煤機(jī)
和平型及建設(shè)型蒸汽機(jī)車使用仿蘇C3式加煤機(jī),外形及參數(shù)列表如下



機(jī)車性能
1958年,建設(shè)型5008號(hào)蒸汽機(jī)車在大連內(nèi)燃機(jī)車研究所定置試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了,牽引及熱工性能試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,機(jī)車達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)書要求 。

蘇聯(lián)蘇維埃代表團(tuán)來大連機(jī)車廠參觀與建設(shè)5008號(hào)機(jī)車合影。

每輪周馬力小時(shí)耗汽量
機(jī)車每輪周馬力小時(shí)耗汽量的大小說明機(jī)車蒸汽質(zhì)量和汽機(jī)效率的好壞,如以同樣數(shù)量和質(zhì)量的蒸汽供給性能不同的汽機(jī)時(shí),就產(chǎn)生不同的輪周馬力。馬力大者效率高,其每馬力小時(shí)平均耗氣量小,馬力小者效率低,耗氣量就大。如以不同過熱溫度和壓力的蒸汽供給同樣性能的汽機(jī)時(shí),過熱溫度低的每馬力小時(shí)平均耗氣量大,過熱溫度高的(鍋爐氣壓18公斤內(nèi),不宜超過450℃)每馬力小時(shí)平均耗氣量小。
現(xiàn)代中等過熱蒸汽機(jī)車通常為7~8千克/馬力小時(shí)
高過熱蒸汽機(jī)車降為6.5千克/馬力小時(shí)

前進(jìn)型蒸汽機(jī)車每輪周馬力小時(shí)耗汽量為6.75千克/馬力小時(shí),建設(shè)型蒸汽機(jī)車則更加優(yōu)秀,每輪周馬力小時(shí)耗汽量為6.18千克/馬力小時(shí).
機(jī)車輪周牽引力曲線



圖1一9是各型機(jī)車輪周牽引力的比較曲線。
從圖中還可以看出,建設(shè)型機(jī)車輪周牽引力隨速度增高而下降的趨勢(shì)與前進(jìn)型機(jī)車具有類似的特點(diǎn),下降的趨勢(shì)比較緩和。而FD型與解放型高速運(yùn)行牽引力下降非常迅速!
建設(shè)型機(jī)車之所以具有這樣優(yōu)越的牽引特性,主要是由于它的耗汽特性好,在小遮斷比高連運(yùn)行時(shí)的汽口開度,相對(duì)來說較解放型機(jī)車的汽口開度大,因而汽缸進(jìn)汽壓力降較小。此外,汽室到廢汽噴口的通路較短和通路流線型的程度較高,由于建設(shè)型較解放型最大斷汽減小10%,而粘著重量及汽缸尺寸均未改動(dòng),為使建設(shè)型有足夠牽引力,鍋爐氣壓由解放型14公斤/平方厘米提高為15公斤/平方厘米.
建設(shè)型機(jī)車是在解放型貨運(yùn)蒸汽機(jī)車的基礎(chǔ).上進(jìn)行現(xiàn)代化改造的產(chǎn)品,是我國自已設(shè)計(jì)制造的新型機(jī)車。從前進(jìn)型和建設(shè)型機(jī)車的牽引性能可以看出,我國蒸汽機(jī)車的設(shè)計(jì)、制造已具有較高的水平。
暗黑的訪煙同學(xué):蒸汽機(jī)車怎樣才算先進(jìn)機(jī)車輪周功率曲線

功率曲線隨速度的增加而上升,鍋爐功率曲線及小遮斷汽機(jī)功率曲線上升到一定程度即開始下降。現(xiàn)代蒸汽機(jī)車鍋爐功率曲線比較平穩(wěn),說明它的功率特性好。
如建設(shè)型,和平型等我國自制的新型機(jī)車,其鍋爐功率不但大而且平穩(wěn);特別是建設(shè)型蒸汽機(jī)車在機(jī)車構(gòu)造時(shí)速內(nèi)并無下降趨勢(shì),當(dāng)建設(shè)型機(jī)車計(jì)算供氣率75公斤,速度80公里/小時(shí),機(jī)車功率最大2270馬力,鍋爐可以達(dá)到的最大供氣率為85公斤,此時(shí)機(jī)車最大功率2560馬力。
而解放型鍋爐供氣率55公斤,速度55公里每小時(shí),機(jī)車功率僅為1540馬力
在更先進(jìn)的前進(jìn)型蒸汽機(jī)車大量運(yùn)用前,建設(shè)型蒸汽機(jī)車曾是中國鐵路干線貨運(yùn)機(jī)車的主要型號(hào)。和解放型蒸汽機(jī)車相比,建設(shè)型的最大功率提升了16.7%,平道牽引力提高了22%,機(jī)車總效率也提高了0.9%,提高到8.1%。
復(fù)產(chǎn)

由于和平型蒸汽機(jī)車于1964年定型生產(chǎn) ,建設(shè)型蒸汽機(jī)車便于1965年停產(chǎn),由于工礦企業(yè)及調(diào)車小運(yùn)轉(zhuǎn)的需要,大同機(jī)車廠于1981年復(fù)產(chǎn)建設(shè)型蒸汽機(jī)車,并對(duì)部分結(jié)構(gòu)做了改進(jìn),機(jī)車編號(hào):6201~6558,制造年份1981~1986年。


改進(jìn)內(nèi)容
一,鍋爐部分
(1)火箱底圏與內(nèi)外各板連接由鉚接改為穿銷焊接;各處補(bǔ)板除煙箱、汽包與鍋胴板連接處加裝栽絲座進(jìn)行連接外,6201~6239號(hào)機(jī)車汽包補(bǔ)板與鍋胴板改為穿銷焊連接,其余又改為螺栓連接。
(2)各鍋腰角鐵與膨張板的餃孔連接螺栓孔位置下移20mmm,第二、三位鍋腰角鐵改為兩塊。
(3)固定和活動(dòng)爐撐取消?19mm規(guī)格,統(tǒng)一改為鐵標(biāo)規(guī)定的?22mm規(guī)格。
(4)煙箱胴板和煙箱大門板加厚至14mm。
(5)各板洗爐堵孔徑加大,鍋胴下部洗爐堵改為?85mm規(guī)格,洗爐堵墊采用聚四氟乙稀材料
(6)注水器由FX11型改為X10型。

二,機(jī)械部分
(1)主曲拐銷壓入部加粗并改為空心結(jié)構(gòu)。
(2)汽閥體增加模鍛和二段焊接方案。
(3)由6240號(hào)機(jī)車開始,汽室套材質(zhì)改為加硼鑄鐵。
(4)由6342號(hào)機(jī)車開始,汽缸排水由腳踏杠桿式改為風(fēng)動(dòng)式。
(5)由6347號(hào)機(jī)車開始,偏心曲拐改變材質(zhì)以增加強(qiáng)度。
(6)由6347號(hào)機(jī)車開始,提高了雙滑板十字頭體的強(qiáng)度。
三、車架、制動(dòng)部分
(1)主車架片前端減重孔縮小,該處各斷面加強(qiáng),第一位軸箱托板前端和第三位軸箱托板螺栓改為栽絲型式。
(2)動(dòng)軸箱下油盒托板改為抽屜式,油篦改用油線卷,兩側(cè)端頭改用含油泡沫塑料。
(3)彈簧裝置各銷孔改用尼龍?zhí)住?/p>
四、司機(jī)室及機(jī)車附件部分
(1)司機(jī)室加高改短,增設(shè)翻板。通風(fēng)窗、瞭望窗等零部件與前進(jìn)型機(jī)車統(tǒng)一。
(2)木地板改為網(wǎng)紋鋼板。
老建設(shè)駕駛室為兩扇等大窗戶,門內(nèi)凹比較接近蘇聯(lián)機(jī)車駕駛室

改進(jìn)后駕駛室為三扇窗戶,通風(fēng)窗戶更大(偏解放型風(fēng)格)


(3)裝有機(jī)車三大件——無線列調(diào),機(jī)車信號(hào),自動(dòng)停車裝置。
五、煤水車部分
(1)由6240號(hào)機(jī)車開始,取消加煤機(jī),加裝推煤機(jī)。
推煤機(jī)

為了減輕乘務(wù)人員扒煤的繁重體力勞動(dòng),大同機(jī)車廠于1977年設(shè)計(jì)了風(fēng)動(dòng)筒式推煤機(jī),安裝在煤水車煤槽里,它是一種往復(fù)式輸煤機(jī)械,乘務(wù)人員可以根據(jù)需要用它把煤推到加煤機(jī)的輸煤槽里或是煤斗里。
(2)采用前進(jìn)型機(jī)車的四軸煤水車轉(zhuǎn)向架。

(3)參照前進(jìn)型機(jī)車六軸煤水車的設(shè)計(jì),對(duì)水柜進(jìn)行了修改,隔板面加強(qiáng),底板、側(cè)板分別加厚為10mm和8mm。
(4)后部牽引裝置與前進(jìn)型機(jī)車相同。
(5)由6240號(hào)機(jī)車開始,后腳踏板增加檔板。
建設(shè)B型蒸汽機(jī)車
1985年根據(jù)機(jī)車運(yùn)用要求對(duì)建設(shè)型蒸汽機(jī)車又作了較大改進(jìn),1986年7月試制出2臺(tái)(車號(hào)8001~8002)樣機(jī),1987年開始批量生產(chǎn),至1988年停產(chǎn)共生產(chǎn)423臺(tái)。

改進(jìn)項(xiàng)目
一、鍋爐附件
(1)注水器由FX11型改為X10型, 左側(cè)移在下方。
(2)取消給水預(yù)熱裝置。

二、機(jī)械部分
(1)原雙滑板、十字頭,改為單滑板、十字頭,相應(yīng)修改了月牙板托架等零件。

多面體式十字頭

其優(yōu)點(diǎn)為 摩擦面多,摩擦面積大,重量輕,適用于大型機(jī)車 灰塵不易落到摩擦面上,壽命較長; 裝拆方便 不妨礙前連桿的裝拆
其缺點(diǎn)為 十字頭及滑板加工復(fù)雜,且摩擦面磨耗后須重澆白合金以調(diào)整十字頭與滑板間間隙,機(jī)車前進(jìn)時(shí),多面式十字頭以多摩擦面向上壓緊滑板,機(jī)車后退時(shí),十字頭和導(dǎo)板接觸的摩擦面少,因此機(jī)車后退時(shí)十字頭與滑板的單位壓力較前進(jìn)時(shí)為高。

十字頭滑槽為工字形時(shí)所用的滑飯,滑板形狀應(yīng)與十字頭滑槽相合。滑板前端用兩個(gè)螺緊固在汽缸后蓋的滑板托上,后端緊固在滑板托架上,為使板受熱時(shí)可以向后伸長,滑板上后端的兩個(gè)螺栓孔作成橢圓形。
為便于于制造,多面式十字頭滑板常分為左右兩半,再以若干螺栓相連。
(2)汽缸鞲鞴采用模鍛件。
(3)主車架片、滑板托架橫梁和第一、二上橫梁結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行了改進(jìn),均衡梁座、閘瓦吊桿座分別與主車架片和各橫梁鑄成整體,前緩沖鐵也作了修改。
三、煤水車部分

(1)轉(zhuǎn)向架改為整體構(gòu)架

(2)軸箱滾動(dòng)軸承改為4G5527320T和4G7527320

(3)水柜排泥孔由2個(gè)增為4個(gè),并改成洗爐堵型式

出口美國
建設(shè)型8419號(hào)蒸汽機(jī)車,是1989年大同機(jī)車廠根據(jù)美國布恩峽谷購買一臺(tái)蒸汽機(jī)車合同制造的。

由于1988年大同機(jī)車廠已經(jīng)告別蒸汽機(jī)車生產(chǎn),所以當(dāng)時(shí)這臺(tái)機(jī)車已經(jīng)在工廠落成竣工,尚未銷售的最后幾臺(tái)建設(shè)B型蒸汽機(jī)車,按照有關(guān)制造記錄中技術(shù)狀態(tài)、外表質(zhì)量最佳的原則,最終選定為建設(shè)型8419號(hào)機(jī)車。
為了給國家爭(zhēng)得榮譽(yù),保證出口機(jī)車的高質(zhì)量,工廠決定將8419號(hào)機(jī)車重新解體,分別送往承制車間,嚴(yán)格按圖紙及技術(shù)要求進(jìn)行檢查,同時(shí)進(jìn)行零部件表面質(zhì)量整修,各工序都按規(guī)定程序進(jìn)行嚴(yán)格檢查驗(yàn)收。

與此同時(shí),按要求進(jìn)行加裝改造,主要是加裝加煤機(jī),鍋爐保溫材料由石棉改為硅酸鋁,加裝風(fēng)動(dòng)警鐘。
原建設(shè)B型機(jī)車無加煤機(jī),50年代生產(chǎn)的老建設(shè)機(jī)車由于煤水車轉(zhuǎn)向架改變成滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu),加煤機(jī)已不適用,需要重新設(shè)計(jì),水柜也必須做相應(yīng)改造。
我國蒸汽機(jī)車早已取消警鐘,因此也要重新設(shè)計(jì) ,經(jīng)過努力這兩項(xiàng)加裝改造項(xiàng)目終于一次試制成功,性能符合要求,重新組裝完成后,經(jīng)驗(yàn)收合格。為確保走行部質(zhì)量,機(jī)車還進(jìn)行了正線試運(yùn),在保證機(jī)車內(nèi)在質(zhì)量完全合格的基礎(chǔ)上,又為機(jī)車外表美化進(jìn)行了細(xì)致的工作,整臺(tái)機(jī)車裝飾一新,美觀大方,5月底全部制造完成,經(jīng)山西省商檢局檢查質(zhì)量完全符合出口要求

為美國方面用戶使用方便,能正確掌握機(jī)車運(yùn)用技術(shù)及檢修維護(hù)保養(yǎng),按合同要求,工廠提供了閘瓦、動(dòng)輪楔鐵、鞲鞴、汽室閥填料、漲圈、注水器、爐篦等易損部件,主要零部件設(shè)計(jì)圖紙,中英文對(duì)照的機(jī)車總圖,司機(jī)室操縱手柄名稱示意圖,潤滑部位圖,此外,還提供了鍋爐及主要部件的原材料合格證、鍋爐焊縫X光片復(fù)制件,機(jī)車制造履歷表,以使用戶確認(rèn)和使用。

機(jī)車參數(shù)
制造國家一一中國
制造廠一一大同機(jī)車工廠
首臺(tái)制成年份--1988
用途一一旅游
軸式一-1-4-1
軌距--1435mm
機(jī)車空重——92t
整備重量--104t
機(jī)車及煤水車整備重量——189.68t
粘著重量——80t
動(dòng)軸軸重--20t
導(dǎo)軸重——9t
從軸重——15t
輪周功率--2270馬力
模數(shù)牽引力--25750kg
總效率--8.1%
單位馬力金屬消耗量--40.5kg
構(gòu)造時(shí)速--85km/h
通過最小曲線半徑_-145m
固定軸距一-4419mm
機(jī)車總軸距--10192mm
機(jī)車及煤水車總軸距一-20505mm
最大高度一-4711mm
最大寬度--3375mm
機(jī)車及煤水車總長一-23370.5mm
煤水車裝煤量--16t
煤水車裝水量一-35立方米
鍋爐參數(shù)
火箱型式一-圓底寬火箱
過熱器型式一一四單管雙曲折式(A式)
過熱管數(shù)——50組
過熱管內(nèi)徑×外徑——35×28mm
蒸汽壓(大氣壓)--15
爐床面積--5.08m
管板間距離一-4700mm
大煙管數(shù)X直徑--50×133/125mm
小煙管數(shù)X直徑一-80×51/46mm
總蒸發(fā)傳熱面積--180.81㎡
過熱傳熱面積--89.06㎡
火箱容積--871立方米
汽機(jī)參數(shù)
汽缸數(shù)目--2
汽缸直徑--580mm
勾貝行程一-710mm
汽閥直徑一-300mm
氣閥型式——特式
進(jìn)汽余面一-38mm
排汽余面一-0
進(jìn)汽導(dǎo)程--6mm
最大切斷率一一前進(jìn)74%
后退70%
車架行走部參數(shù)
主車架式——鑄鋼棒式
主車架厚度——114mm
主車架內(nèi)側(cè)距離——978mm
導(dǎo)輪直徑——840mm
動(dòng)輪直徑——1370mm
從輪直徑——1120mm
煤水車參數(shù)
煤水車型式——四軸滾動(dòng)軸承式
轉(zhuǎn)向架型式——兩軸無導(dǎo)板式
轉(zhuǎn)向架數(shù)目——2
煤水車重量——34.68t
滿載重量——85.68t
煤輪直徑——1000mm
煤輪軸重——21.5t
水容量——35t
裝煤量——35t
加煤機(jī)型式——C3型


本文參考:《蒸汽機(jī)車》鐵道部教材編輯組 高等學(xué)校教學(xué)用書1961年版
《蒸汽機(jī)車牽引計(jì)算學(xué)》人民鐵道出版社 中等專業(yè)學(xué)校教學(xué)用書1961年版
《中華人民共和國鐵路機(jī)車概要》中國鐵道出版社1990年版
《四十年中國鐵路機(jī)車大全》中國鐵路機(jī)車車輛工業(yè)總公司
部分資料及圖片來源至互聯(lián)網(wǎng),如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除!
轉(zhuǎn)載前,請(qǐng)注明原作者!
上一篇:sas初級(jí)1
下一篇:SMRA89-1







