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為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

2021-09-03由 傻瓜樂力1 發表于 歷史

前文分析過, 有的大車 進站不能在指定位置準確停車,我還經歷過火車拉大列爬不上坡,不得不半道兒退回來,重新燒汽再爬的。

蒸汽機車玩兒的就是氣,拉大列爬坡考驗的是大車對氣壓的操控,

同樣開火車,手頭兒功夫差距大了。

為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

此圖不是我拍的

駕駛汽車前進後退靠檔,開蒸汽機車前進後退靠回動機。

但蒸汽機車的回動機不僅僅管控機車前進後退,還管控回動裝置,調節氣閥向氣缸的送氣量和遮斷比。(遮斷比:就是給氣行程比例)。

回動機手把直立,迴轉閥在“零位”。

迴轉閥聯絡溝正好覆蓋氣缸閥座內氣孔,閥座左右兩側氣路被迴轉閥遮斷,阻斷總風缸經給風管進入閥室的高壓空氣,風筒內氣也無法排出,機車停止。

為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

回動機手把直立,迴轉閥在“零位”。

左下側是動輪,右側為氣缸,位於氣缸下部中間的是韝鞴(活塞),

為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

氣缸內空白部分示意進氣和排氣空間。氣缸上部是回動機滑塊活塞示意圖。

為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

推動回動機手把,露出一側給風孔,輸入高壓氣體,推動韝鞴開始向一側運動。

受到氣壓推動的韝鞴移位推動韝鞴杆推動搖桿,搖動機車動輪。

機操控蒸汽機車回動機要與汽門結合起來同步運作。因此超控回動機的核心技術在於綜合地靈活運用。

回動機控制氣缸韝鞴(活塞)行程,汽門控制鍋爐高壓蒸汽流量。

蒸汽機車大車技術水平高低,在回動機與汽門運作上最能看出端倪。 平常跑平道,放單機或牽引車輛少,看不出什麼眉眼高低,跑長途拉大列爬坡較勁時,就見出分曉了。

其實,蒸汽機車拉大列爬大坡與我們騎腳踏車爬坡差不多。根據經驗將要爬坡前,我們會在平道上就先緊蹬腳踏車蹬,加快車速,利用速度闖坡再加力,比爬上坡道才加力蹬飛輪爬坡要省力輕鬆得多。

有經驗的大車,爬大坡時基本也是這樣超控。但超控蒸汽機車爬坡,不像騎腳踏車一個簡單地平路提前加速,再加力蹬飛輪就萬事大吉。

開火車爬坡司機操控回動機與汽門結合同步運作的同時,還要兼顧燒火的司爐,司機開車離不開司爐的緊密配合。

蒸汽機車鍋爐胴體容積有,有限的鍋爐胴體,水佔據空間大,蒸汽佔據空間就小,反之亦然。

蒸汽機車所有動力都源於燒煤生熱。高溫燃煤能蒸發高壓蒸汽,也能燒乾爐水,報廢鍋爐。

作為燒火的司爐首先考慮的是安全。

保護機車鍋爐安全的設施之一是配置於汽包的安全閥,達到安全氣壓就自動排氣,其二是安裝於鍋胴底部的易熔塞。

安全閥不用司爐操心,超過鍋爐警戒壓力就自動排放。

融化易熔塞卻是司爐的責任。所以司爐燒火首先考慮的是別出事故,其次才是最大供汽。

確保熊熊烈火中不融化易熔塞,鍋爐胴體內就得保持足夠的水位,讓易熔塞不裸露水面,這在平坦路面執行容易做到,可是機車爬坡,鍋爐胴體內水後湧,水少鍋胴前部就容易缺水裸露,晃化鉛堵。為了防止列車爬坡前部易熔塞露出水面,司爐只得勤拉水泵向鍋爐大量注水。

鍋爐胴體內水瞬間增多,一是降低水溫,減少產生優質蒸汽量,二是擠壓鍋爐空間,汽水共騰,壓力錶顯示很高的氣壓卻不能產生有效的功能,直接影響機車牽引力。

鍋爐高壓容量有限,超過安全壓力,安全閥自動排氣減壓;司爐體力能力也有限,單位時間內創造的高壓過熱蒸汽必然有限。

拉大列爬坡時,經驗豐富的大車在爬坡前的平道就開始加速,平道列車提速,司爐付出勞力相對少,機車牽引力再借助列車加速度慣力闖坡事半功倍,有條不紊地確保以較高的速度爬上一大半坡路,再根據車速逐步調整回動機和汽門,即大開氣門, 高抬回動機,鍋爐輸出氣壓適當,司爐就有能力保持穩定的鍋爐高壓;確保機車牽引力十足,順利地翻過坡路。

心中沒數的司機,拉大列爬坡往往臨時抱佛腳,臨到坡前才不管三七二十一,大開氣門,壓低迴動機手把,鍋爐輸出高壓蒸汽量突然增大,司爐不可能無限制地及時補充高壓蒸汽,或者有能力補充,但擔心機車爬坡爐水後湧,融化前部易熔塞,不得往鍋爐內大量注水,急劇降溫同時擠壓高壓蒸汽容量,造成爐內汽水共騰,降低高壓過熱蒸汽的質量,甚至“跑汽”。

回動機和氣門全開,氣缸蒸汽用量大於鍋爐供氣量,鍋爐端壓力下降,氣缸壓力也會隨之下降,降低車速,爬坡失敗。

為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

韝鞴左行至最大行程,迴轉閥聯絡溝正好遮斷右側進氣口,開啟左側進氣口

,推動韝鞴反推,韝鞴杆拉動搖桿

為什麼有蒸汽機車爬坡 不上去退回來的?

完成推壓韝鞴做功的氣體排放示意圖

蒸汽機車基本是人工動力,牽引力與氣門和回動機操控關係重大,這與內燃機和電力機車區別很大。

說明:所有配圖均非我作。 向原作者致敬。

本人經歷有限,歡迎方家賜教。

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