§2. Развитие паровозостроения
Первый паровоз в России (рис. 1) был построен в 1833-1834 гг. уральским крепостным механиком Ефимом Алексеевичем Черепановым и его сыном Мироном Ефимовичем на Нижие-Тагильском заводе. Этот паровоз перевозил до 3,2 т груза со скоростью около 16 км в час. В 1835 г. Черепановы построили второй, более мощный паровоз, перевозивший около 16 т груза. При постройке этих паровозов русские механики внесли много технических новшеств, которые впоследствии нашли применение в паровозостроении.
Рис. 1. Паровоз Черепановых
Паровозы Черепановых имел и большую трубчатую поверхность нагрева котла, чем паровоз "Ракета" английского изобретателя Стефенсона. На первом паровозе было установлено 30 дымогарных труб, на втором 80, тогда как котёл "Ракеты" имел 25 дымогарных труб. Паровые цилиндры на паровозах Черепановых был и расположены горизонтально под котлом; для перемены направления движения был установлен специальный переводной механизм.
Однако царские чиновники не поддержали талантливых русских изобретателей, пренебрегли опытом постройки первых паровозов в России и не организовали их производства.
Паровозостроение в России началось со строительством крупной магистральной Петербурго-Московской, ныне Октябрьской, железной дороги (1843 г.) на Александровском машиностроительном заводе в Петербурге (теперь Пролетарский паровозоремонтный завод МПС). Александровский завод в 1846 г. выпустил первый грузовой паровоз с тремя движущими (сцепными) осями. Затем этот завод, кроме грузовых паровозов, стал строить пассажирские с двумя движущими осями и передней двухосной тележкой.
В 1858 г. Александровским заводом, впервые в паровозостроении, был выпущен более мощный грузовой паровоз с четырьмя движущими осями.
По мере увеличения сети железных дорог росло и паровозостроение. В 1869 г. началась постройка паровозов на Коломенском и Камско-Воткинском заводах; в 1870 г, на заводах: Невском в Петербурге и Мальцевском в Людинове; в 1892-1900 гг. - на заводах: Брянском в Бежице, Путиловском в Петербурге, Сормовском близ Нижнего Новгорода (Горького), Харьковском и Луганском (также Ворошиловградским).
Исторические материалы свидетельствуют о том, что отечественное паровозостроение имело свой собственный путь развития.
Выдающиеся русские инженеры и конструкторы А. П. Бородин, Е. Е. Нольтейн, В. И. Лопушинский, М. В. Гололобов, А. С. Раевский, Б. С. Малаховский, К. Н. Сушкин и другие создали ряд новых типов паровозов и ввели на них много усовершенствований.
В 1878 г. были построены пассажирские паровозы с тремя движущими осями и передней тележкой (типа 1-3-0). Паровозы с четырьмя движущими осями, появившиеся в России ещё в 60-х годах, непрерывно совершенствовались и к 1893 г. широко применялись на железных дорогах.
А. П. Бородин и Л. М. Леви впервые применили на паровозах принцип двукратного расширения пара. По инициативе Е. Е. Нольтейна на паровозах был введён перегрев пара. Русскими конструкторами К. Ф. Неймайером, Н. М. Ноткиным, С. М. Чусовым и другими были созданы оригинальные конструкции пароперегревателей.
На русских железных дорогах, впервые в мире, в 1899 г. появились мощные сочленённые паровозы, которые дали возможность значительно увеличить провозную способность участков, имевших слабый путь.
В начале ХХ века русскими инженерами много было сделано в области усовершенствования типов паровозов.
На Путиловском заводе были построены оригинальные быстроходные пассажирские паровозы серии У, на Харьковском заводе - паровозы типа 1-4-0 серии Щ, в дальнейшем оборудованные пароперегревателем. Брянский завод спроектировал и построил пассажирский паровоз типа 2-3-0 серии Б; Коломенский завод - такого же типа паровозы серии К и в дальнейшем усовершенствованные - серии КУ. Сормовский завод в 1911 г. построил мощный по тому времени пассажирский паровоз типа 1-3-1 серии С, который является прототипом современного паровоза серии СУ. Луганским заводом в 1912 г. был построен мощный грузовой паровоз типа 0-5-0 серии Э, оказавшийся лучшим из всех применявшихся тогда паровозов и получивший впоследствии большое распространение на наших железных дорогах.
Однако в условиях царской России отечественное паровозостроение не получило необходимого развития.
Только после Великой Октябрьской социалистической революции, создавшей все возможности для роста творческих сил во всех областях науки и техники, отечественное паровозостроение стало развиваться быстрыми темпами.
На железнодорожном транспорте была проведена огромная работа по его реконструкции и оснащению новой техникой. Уже в 1925 г. Коломенский завод спроектировал и построил новый пассажирский паровоз серии СУ, который и до настоящего времени после ряда усовершенствований является одним из лучших пассажирских паровозов.
Начиная с 1926 г. на протяжении длительного периода на паровозостроительных заводах строились усовершенствованные и усиленные грузовые паровозы серий ЭУ , ЭМ и ЭР .
В результате проведённых партией и правительством крупных мероприятий выпуск паровозов в 1928-1929 гг. превысил довоенный уровень.
За годы пятилеток локомотивный парк наших железных дорог пополнился новыми мощными и экономичными локомотивами.
Советскими конструкторами и паровозостроителями в 1931 г. был создан самый мощный в Европе грузовой паровоз типа 1-5-1 серии ФД. В 1932 г. на Ворошиловградском (Луганском) паровозостроительном заводе началась серийная постройка этих паровозов.
В начале 1932 г. был разработан проект мощного пассажирского паровоза типа 1-4-2 серии ИС. В этом же году первый паровоз серии ИС был построен Коломенским паровозостроительным заводом.
XVII съезд Коммунистической партии (1934 г.) наметил увеличение парка локомотивов с одновременным переходом к более мощным и совершенным типам. Было установлено, что во втором пятилетии мощный паровоз ФД должен стать основной единицей грузового парка, а мощный паровоз ИС - основной единицей пассажирского парка.
В 1934 г. на Харьковском паровозостроительном заводе был построен паровоз типа 1-5-0 серии СО. Паровозы серии СО строились на различных заводах до 1950 г. и имеют большое распространение на сети дорог. Коломенский завод совместно с Харьковским заводом с 1936 по 1941 г. выпускал паровозы серии СО с устройством для конденсации отработавшего пара.
В результате оснащения железных дорог новой техникой и применения передовых методов работы железнодорожный транспорт справился с плановыми заданиями по перевозкам как в период мирного строительства, так и в годы Великой Отечественной войны 1941-1945 гг.
После окончания войны партия и правительство наметили широкую программу восстановления и дальнейшего развития железнодорожного транспорта и, в частности, оснащения его новыми паровозами.
Уже в 1947 г. началась серийная постройка грузового паровоза средней мощности типа 1-5-0 серии Л, проект которого, по техническому заданию МПС, был разработан группой конструкторов Коломенского паровозостроительного завода во главе с Л. С. Лебедянским.
Улан-Удэнским паровозостроительным заводом в 1949 г. был выпущен мощный грузовой паровоз типа 1-5-2 с нагрузкой от оси на рельс 22,5 т. В этом же году были построены: Коломенским паровозостроительным заводом грузовой сочленённый паровоз типа 1-3+3-1 с нагрузкой от оси на рельс 19 т и Ворошиловградским (Луганским) паровозостроительным заводом грузовой паровоз типа 1-5-2, имеющий оригинальную, но довольно сложную конструкцию паровой машины с расходящимися поршнями.
В 1953 г. по предложению акад. С. П. Сыромятникова Ворошиловградский завод на базе экипажной части паровоза ФД выпустил опытный паровоз с котлом повышенной экономичности.
В 1950 г. Коломенский паровозостроительный завод выпустил первый опытный мощный пассажирский паровоз типа 2-4-2, обладающий высокими эксплуатационными качествами. Несколько таких паровозов было построено в 1953 г., а с 1955 г. начато их серийное производство.
На Ворошиловградском (Луганским) паровозостроительном заводе в 1952 г. был построен модернизированный паровоз серии Л типа 1-5-1 (с задней тележкой), оборудованный водоподогревателем и особым устройством (увеличителем сцепного веса) для временной передачи нагрузок с бегунковой и поддерживающей осей на движущие оси. В 1955 г. начата серийная постройка этого паровоза, которому присвоена серия ЛВ. На этом же заводе в 1954 г. были построены три опытных грузовых паровоза типа 1-5-1 с нагрузкой от оси на рельс 21 т с роликовыми подшипниками, увеличителем сцепного веса и водоподогревателем.
В 1954 и 1955 гг. Коломенский завод выпустил несколько опытных сочленённых паровозов типа 1-4+4-2. Паровоз имеет восемь движущих осей и сцепной вес 160 т, превышающий больше чем в полтора раза сцепной вес паровоза ФД.
В разработке теории и конструкции паровозов, а также в развитии науки о тяге поездов большие заслуги принадлежат советским учёным: С. П. Сыромятникову, И. И. Николаеву, А. М. Бабичкову, Н. И. Белоконь, О. Н. Исаакяну и многим другим.
См. также:
→ §1. Виды локомотивов
...
→ §3. Схема устройства и процес работы паровоза
→ §4. Классификация паровозов
→ §5. Основные серии паровозов железных дорог СССР
Источник: А.В.Хмелевский, Паровозы. Устройство и обслуживание. 2-е изд. - М.: ГТЖДИ, 1955