PAROWÓZ-TENDRZAK "BUŁGAR"

29 maj - 7 lipiec 2017
200 godzin pracy


BUDOWA GOTOWE
       
kliknij w obrazek

HISTORIA
(na podstawie modelik.pl, winntbg.bg.agh.edu.pl i wikipedia.pl)

Polski parowóz-tendrzak z 1931 roku.

Jest to chyba jeden z najpiękniejszych parowozów jakie kiedykolwiek zbudowano. Polski tendrzak z 1931 roku, skonstruowany i zbudowany w liczbie 12 sztuk na zamówienie kolei bułgarskich. Był on dostosowany nie tylko do specyfiki tamtejszych linii kolejowych (duże spadki w terenach górzystych, łuki o promieniu do 250 m i opalanie niskokalorycznym, miejscowym węglem brunatnym), ale też do stawianych przed nim zadań.

Na terenie Polski nie zaistniała potrzeba stosowania takiej konstrukcji, zatem dla układu osi 1-6-2 nie ma w zasadzie typowego polskiego oznaczenia. Przyjęte w wycinance oznaczenie HCP to skrót od producenta (Hipolit Cegielski Poznań), a „Bułgar” to potoczny przydomek tego parowozu.

BYŁ TO NAJDŁUŻSZY TENDRZAK JAKI KIEDYKOLWIEK ZBUDOWANO W EUROPIE!

Parowozy te były normalnie użytkowane aż do 1975 roku, po czym skasowano je zachowując jeden egzemplarz muzealny. Po tegorocznym remoncie (2015), znowu wyruszył na kolejowe bułgarskie szlaki stanowiąc niewątpliwie dużą turystyczną atrakcję.

DANE TECHNICZNE

Według warunków technicznych, parowóz-tendrzak 1-6-2
powinien wieźć z szybkością 20 km/godz.
pociąg o ogólnej wadze próżnych i ładowanych wagonów - 420 t.,
na ciągłych wzniesieniach 25°/00, długości do 17 km, 
przy jednoczesnym łuku o promieniu 275 m i przy wietrze o szybkości v = 12m/sek.
Największa dopuszczalna szybkość parowozu - 65 km/godz.
Parowóz jest przeznaczony do opalania węglem brunatnym
o zawartości nieszlakującego się popiołu do 30% i wartości cieplnej 3800-4200 cal.

Szerokość toru - 1435 mm
Średnica cylindrów - 700 mm
Skok tłoka w cylindrach - 700 mm
Średnica kół przedniej osi tocznej - 850 mm
Średnica kół wiązanych - 1340 mm
Średnica kół tylnego wózka - 850 mm
Nadprężność pary w kotle - 16 kg/cm2
Powierzchnia ogrzewlna paleniska - 17,42 m2
Powierzchnia ogrzewlna płomieniówek - 113,39 m2
Powierzchnia ogrzewlna płomienic - 93,26 m2
Ogólna powierzchnia ogrzewalna - 224,07 m2
Powierzchnia ogrzew. przegrzewacza - 83,97 m2
Całkowita powierzchnia ogrzew. kotła  - 307,98 m2
Powierzchnia rusztu - 2680 x 1800 mm - 4,78 m2
Stosunek pow. ogrzew. do pow. rusztu - 46:1
Odległość między osiami nieprzesuwnymi - 4800 mm
Rozstawienie osi skrajnych - 14500 mm
Nacisk osi przedniej tocznej - 16,95 ton
Nacisk osi 3 przednich wiązanych - 17 ton
Nacisk osi 3 tylnych - 16,9 ton
Nacisk osi tylnego wózka - 15,2 ton
Waga parowozu w stanie próżnym - 111 ton
Waga parowozu w stanie roboczym - 149,05 ton
Waga napędna - 101,7 ton
Największa siła pociągowa - 26,6 kg
Największa szybkość dopuszczalna - 65 km/g
Zapas wody - 18 m3
Zapas węgla - 10 ton
Długość parowozu mędzy zderzakami - 18205 mm
 

Układ osi

Sztywną bazę parowozu stanowią II i V zestawy o odległości między osiami 4800 mm. Koła III i IV zestawów są bez obrzeży.
Zestawy wiązane skrajne - t. j. I i VI są przesuwne, przytyrn zestaw przedni ma przesuw mniej więcej 35 mm, a tylny mniej więcej 25 mm. Zestaw toczny przedni, połączony z I osią wiązaną (układ Krauss'a) ma boczny przesuw mniej więcej 135, dwuosiowy wózek tylny ma boczny przesuw czopa mniej więcej 110 mm, przytyn przedni zestaw wózka przesuwa się mniej więcej o 67,5 mm. Przesuwy powyższe zostały tak dobrane, aby prowadzące zestawy zmieniły się, co daje możność osiągnięcia równomierniejszego zużycia obrzeży w czasie jazdy po łukach. A więc na prostej i dużych łukach prowadzą zestawy II i V, następnie przy mniejszych łukach przejmują prowadzenie: I zestaw wiązany przy jeździe naprzód i zestaw VI wiązany przy jeździe do tyłu. Dopiero na łukach mniejszych od 170 m i na zwrotnicach zaczynają prowadzić koła toczne.

Wózek przedni (Krauss'a)

Maźnice kół wózka są połączone we wspólny stalowy odlew zmocowany z dyszlem krętami; dyszel wycięty z płyty 100 mm grubej, posiada dla zmniejszenia ciężaru duże wykroje. Łożysko czopa ma przesuw poprzeczny mniej więcej 80 mm. Dyszel jest połączony z odlewem stalowym, zmontowanym na I osi wiązanej konstrukcją przegubową, pozwalającą na skośne położenie dyszla w trzech kierunkach; odpowiednio do tego zostało również ukształtowane łożysko czopa wózka.

Siła zwrotna otrzymywana zapomocą 5-cio piórowych resorów długo­ ści 900 mm, o przekroju pióra 90 X 13 mm. wynosi 450 kg przy środkowem położeniu osi i 3780 kg, przy skrajnym przesuwie na 80 mm. Celem uniknięcia jednostronnego nabiegania przedniej osi przy jeździe po prostej zastosowano nadto spiralną sprężynę o napięciu początkowem 460 kg i końcowem 1115 kg, ustala ona położenie wózka względem ostojnicy parowozu. Mieści się ona w odlewie przymocowanym do dyszla bezpośredn o za odlewem 'ł ź.­ nicznym i opiera się o ostojnicę zapomocą tłoków i drągów naciskowych.

Opaski resorów nośnych opierają się powierzchnią walcową o obejmujące je. odlewy, które przenoszą naciski na ślizgi spoczywające w odlewie maźnicowym i opiera się o ostojnicę zapomocą tłoków i drągów naciskowych. Opaski resorów nośnych opierają się powierzchnią walcową o obejmujące je odlewy, które przenoszą naciski na ślizgi spoczywające w odlewie maźnicznym. Odlewy te mogą wykonywać ruchy pionowe, ślizgając się w odpowiednich wykładzinach, resory zaś mogą jednocześnie zajmować położenie skośne. Konstrukcja zapobiega wyskakiwaniu resorów.

Tylny wózek

Tył parowozu opiera się na wózku dwuosiowym znormalizowanej konstrukcji, przyjętej powszechnie w Niemczech, lecz z zastosowaniem w nim pewnych zmian. Średnica kół wózka - 850 mm, rozstęp osi - 2200 mm. Przesuw czopa powiększono ze względu na układ całości do 110 mm. Resory zwrotne, pięciopiórowe, długości 1000 mm o przekroju pióra 90 X 13 mm; siła zwrotna początkowa wynosi 450 kg, a końcowa 3780 kg. Odbijak, ograniczający przesuw przedniego koła tocznego, przeniesiono do przodu i przymocowano do ostojnicy parowozu. Mechanizm hamulca umieszczony na wahaczach, dostosowano do dwudzielnych klocków hamulcowych. Poza tern konstrukcja nie odbiega od normalnej: ostojnice parowozu, nie obciążając wózka, opierają się po bokach na resorach nośnych, zawieszonych na wahaczach, przekazujących obciążenie na maźnice obydwu kół każdej strony.

Zestawy kołowe i wyrównanie mas

Parowóz ma 4 rodzaje zestawów wiązanych: przesuwne zestawy skrajne, zestawy bez przesuwu, stanowiące sztywną bazę parowozu, zestaw napędny i wią­ zany. Masy obrotowe zostały zrównoważone całkowicie na zestawach wiązanych, w zestawie zaś napędnym tylko do 32% z powodu zupełnego braku miejsca do zastosowania przeciwciężarów; masy przesuwne zwrotne zostały zrównoważone w wysokości 25 %. Celem zmniejszenia ciężaru i kontroli jakości materjału, osie wszystkich .zestawów wiązanych są przewiercone na średnicę 100 mm, a tocznych - 70 mm.

Rama

Ostojnice typu drążkowego długości 16870 mm. i grubośCi 90 mm mają przednie końce sfrezowane do grubo- ści 25 mm. dla umożliwienia dostatecznych przesuwów wózka przedniego. Aby os~ągnąć możliwie dużą sztywność ramy, ostojnice są związane bardzo mocno.

Pierwszym połączeniem jest przednia czołownica prasowana z blachy 20 mm grubej. Dalej, ostojnice są związane połączeniem międzycylindrowem, dużym odlewem stalowym, który służy jednocześnie jako dźwigar kotła i trzymak czopa wózka przednielio. Dla skutecznego przejmowania sił cylindrowych, dolne pasy ostojnic na przestrzeni od połączenia międzycylindrowego do VI wiązanego koła znajdują się dokładnie na wysokości osi kół, nadto są silnie związane w jedną całość 8-ma kutemi ściągami. Górne pasy obydwóch ostojnic od połączenia międzycylindrowego aż do poprzedniego dźwigara skrzyni paleniskowej są połączone długiem poziomem usztywnieniem z blachy i kątowników. Za każdą z 4 przednich osi wiązanych znajduje się ramka usztywniająca ostojnice i połączona ze wspomnianem poziomem usztywnieniem. Z tyłu są dwa odlewy stalowe, stanowiące tylny dźwigar kotła, dalej silny odlew nad tylnym wózkiem, który jest jednocześnie trzymakiem czopa wózkowego i tylną skrzynią sprzęgową, wreszcie tylna czołownica.

Na poziomie górnej krawędzi ostojnicy nad tylnym wózkiem znajduje się usztywnienie poziome blaszane, będące jednocześnie podstawą skrzyni węglowej. Silne przymocowanie kotła do ramy przy pomocy połączenia międzycylindrowego (oparcie stałe), trzech blach wahadłowych i dwóch tylnych dźwigarów (oparcie ruchome) zapewnia całości dużą sztywność zarówno przeciwko siłom pionowym, jak i bocznym, prostopadłym do toru.

Resory i maźnice

Rama parowozu 1-6-2 wspiera się w 4 punktach. Przednie dwa punkty oparcia stanowi zespół resorów pierwszych siedmiu osi połączonych wahaczami, a dwa tylne punkty oparcia tworzą tylny wóz,ek dwuosiowy. Resory zestawów wiązanych są umieszczone pod maźnicami w płaszczyźnie ostojnic, resory wózka przedniego są u góry pomiędzy ostojnicami. Stąd wahacz między przednią osią toczną a pierwszą wiązaną musiał być wygięty w płaszczyźnie poziomej.

Naprężenie w materjale przy pelnym obciążeniu normainem nie przekracza 60 kg/mm2. Maźnice są stalowe wytłaczane; dolne skrzynki maź­ niczne są ze stali lanej. Maźnice posiadają bronzowe wykładziny. Belka podtrzymująca skrzynki maźniczne jest we wszystkich swych częściach i całkowicie zamienne. Ciśnienie robocze pary w kotle 16 kg/mm2 , powierzchnia ogrzewalna 224,07m2 Części wytłaczane kotła oraz dymnica są wykonane z miękkiej bla.chy o wytrzymałości 35-41 kg/mm2 i wydłużeniu 26. Walczak oraz płaszcz skrzyni paleniska są wykonane z blachy o wytrzymałości 42-50 kg/mm2 i wydłużeniu 24-20%, odległość między ścianami sitowemi 5800 mm, długość dymnicy 300 mm.

Palenisko jest połączone ze stojakiem pierścieniem paleniskowem 70 X 90 mm, a dla lepszego uszczelnienia między blachy stojaka i pierścień włożona jest 2 mm blacha miedziana. Sufit paleniska ma pochylenie do tyłu w stosunku 1:30. Na walczakach znajdują się dwa kołpaki parowe; przedni na pierwszym pierścieniu jest przeznaczony do zasilania i zawiera w sobie odmulacz, tylny na drugim pierścieniu; tu znajduje się przepustnica zaworowa dla pary mokrej. Na dymnicy znajduje się kołpak przepustnicy zaworowej systemu Wagnera na parę przegrzaną, umocowanej do komory przegrzewacza. Pod walczakiem nieco w tył od kołpaka znajduje się zbiornik mułu z nasadą zaworu do odmulania. Ze względu na niskowartościowy pernikowski węgiel brunatny (3800-4200 kal.), którym mają być opalane te parowozy, zastosowano wielki ruszt o powierzchni 1800 x 2710 mm = 4,9 m2 Z powodu szerokiego rusztu boczne ściany stojaka są pochylone tak, by u góry obejmowały średnicę zewnętrzną 1770 mm tylnego pierścienia walczaka. Powierzchnia rusztu jest pochylona kti przodowi w stosunku 1:14,375.

Płomienice z rur ciągnionych 143/135 w ilości 38 szt. płomieniówki też z rur ciągnionych 54/49 - 127 szt., posiadają napawane tylne końce miedziane długości 200 mm. Ze względu na długie palenisko, posiada ono w bocznych ścianach - 6 górnych rzędów poziomych or.az 4 przednich pionowych - zespórki z bardzo elastycznej miedzi manganowej.

Stosownie do wielkości kotła przewidziano dużo otworów wyczystkowych: po 4 z każdej strony ·stojaka ponad paleniskiem, na górze stojaka, oraz ponad ścianą sitową po 1 wielkiej; na ścianie gardzielowej znajdują się 4 oraz na ścianie tylnej 6 wyczystek. Wszystkie wyczystki posiadają nasady wzmacniające wykroje. Ponadto są stoż­ kowe korki wyczystkowe z boków stojaka, po 3 z każdej strony ponad pomostem, ponad drzwiczkami ogniowemi jeden, oraz 2 pod ścianą gardzielową.

Otulina walczaka i stojaka kotła jest wykonana z blachy 2 mm grubej i jest podzielona na wiele kawałków dla łatwiejszego odejmowania. Odległość otuliny od blachy kotłowej wynosi od 25 do 47,5 mm. Kocioł podparty jest na połączeniu międzycylindrowem, 3 blachach wahadłowych oraz ślizgach wieńca paleniskowego. Dymnica jest przykręcona wbijanemi krętami do kołnierza połączenia międzycylindrowegoj blachy wahadłowe grubości 15 mm frezowane na 8 mm w swej części środkowej dla ułatwienia zginania się są przymocowane do teownik6w:,_ przynitowany~h do kotła zapomocą 2 łubek i krętów wbiJanych. Ze względu na zamienność parowozów dwóch innych typów, kotły posiadają jeszcze 3 dodatkowe teowniki dla odmiennego układu blach wahadłowych. Wieniec paleniskowy opiera się z przq,du i z tyłu na 2 dźwigarach kotła na ślizgach z wykładzin mi bronzowemi i nastawieniem klinowein. Od podnoszenia się kocioł jest zabezpieczony klamrami, zaczepionerui zębami o wieniec i o odpowiednie wykroje w ostojnicy.

W przedniej części dna dymnicy znajduje się lei do sadzy, zamknięty u dołu szczelną klapą, poruszaną dźwigniami i kółkiem ręcznem. Do zalewania dymn.icy służy skrapiacz z 2 wygiętych rur połączonych z rozdzielaczem pary i inżektorem Friedmann'a w budce.

Przegrzewacz Schmidt'a systemu wielkorurowego składa się z 38 elementów ogólnej powierzchni ogrzewalnej 83,91 m2  Każdy element składa się z 4 rur 29/36 mm średnicy bez szwu. Końcówki w odległości 355 mm do tylnej ściany sitowej są wykute wprost z rur według systemu S.H.G. Schmidt'al. Komora przegrzewacza jest dwudzielna -- t, zn. że komory dla pary mokrej i przegrzanej stanowią osobne odlewy. Dzięki temu otrzymujemy mniejsze straty cieplne pary przegrzanej przez przewodnictwo ścianek przedziałowych. Drzwiczki ogniowe 540 x 360 mm systemu Marcotty'ego z doprowadzeniem wtórnego powietrza.

Do usuwania żużla ruszt posiada w środkowej swej części część obrotową, uruchamianą z budki maszynisty zapomocą dźwigni, poruszanej wrzecionem śrubowem i korbą.

Popielnik leży nad S-tą i 6-tą osiami wiązanemi. Dla dopływu powietrza przewidziano 2 klapy powietrzne z przodu i jedną · w środku, otwierane ku przodowi, oraz 2 klapy z tyłu otwierane do tyłu. Ponadto przewidziano z boku wieńca paleniskowego klapy powietrzne boczne o prześwicie 1760 x 56 mm każda dla doprowadzenia powietrza do bocznych ścian paleniska. Dla łatwiejszego oczyszczania popielnika całe dno posiada 2 pary klap uruchamianych cięgłami z budki po prawej stronie. Dla uniknięcia opróżniania popielnika podczas biegu parowozu, klapy dna są zaryglowan·e w stanie zamkniętym; rygle są dostępne tylko z ziemi. Wszystkie klapy powietrzne są uruchamiane z budki maszynisty z wyjątkiem klap bocznych, uruchamianych cięgłami z pomostu przed budką.

Woda zasilająca dostaje się do kotła przez zawory zasilające po obu stronach przedniego kołpaka; wewnątrz kołpaka znajduje się pierścień z dziurkami do rozpylania wody zasilającej. Tak rozpylona woda szybko nagrzewa się do temperatury pary w kotle i wydziela kamień kotłowy oraz zawarte w niej powietrze powodujące korozję . Pod kołpakiem znaidu je się oczyszczacz wody ~ syste- . mu Wagner'a, składający się z kilku warstw kątowników otwartych ku górze; 'oczyszczacz zbiera kamień kotłowy i koncentruje w sobie działanie korozyjne wydzielonego z wody powietrza. Część kamienia spływa po specjalnych korytkach blaszanych w dół do odmulacza. Kamień może być usuwany przez zawór spustowy syst. Wagner'a. Zawór ten uruchamia się kółkiem ręcznem lub powietrzem sprężonem, zaoomocą pedału z budki maszynisty. Zaleca się przedmuchiwanie zaworu w czasie jazdy co godzinę w ciągu 2 - 3 sek. W przedniej najniższej części ściany gardzielowej znajduje się oonadto kurek spustowy Fried- ~ann'a, uruchamiany zapomocą dźwi~ni z ziemi. Do zaworu dołaczony jest rozprężacz Friedmann'a do zmniejszania ciśnienia wypuszczanej wody.

Dwa zawqry bezpieczeństwa systemu Ackermanna znajdnią się na stoiaku przed budką.

Kocioł nasiada dwie przepustnice, jedną - t.zw. pomocnicza dla mokrej oraz drugą dla przegrzanej pary, systemu Wagner'a. Przepustnica pomocnicza do pary mokrej mieści sie w tylnym kołpaku parowym i służy do odcięcia rury wlotowej pary mokrej i do odwodnienia: względnie osuszania pary. Przepustnica pary przegrzanej umieszczona jest w osobnym kołpaku w dymnicy za kominem i jest połączona z komorą przegrzewacza dla pary przegrzanej. Przepustnice Wagner'a stanowią odciążone zasuwy rurowe. Przez zastosowanie przepustnic dla pary przegrzanej chłodzi się elementy przegrzewacza przepływającą parą i unika się przepalania rurek przegrzewacza.

 

WRAŻENIA Z BUDOWY

Model przemyślany - nawet do tego stopnia,
że zatrzymujemy się w połowie sklejania złożonej częci, aby za chwilę do niej wrócić -
wszystko po to, aby było łatwiej.
Bardzo podoba mi się łączenie ruchomych elementów -
mimo, że to rakie drobne i w końcowym efekcie niewidoczne,
to jednak jest bardziej trwałe.

Przyznaję się, że zrobiłem się znawcą budowy lokomotyw i żadna "śrubka" nie ma dla mnie tajemnic.
Przyznaję się do laserowo wycinanych elementów...
Przyznaję się do robienia wszelkich otworków wiertarką...
Sklejało się miło, lekko, łatwo i przyjemnie.