Автоматический лубрикатор — это устройство, установленное на паровом двигателе для подачи смазочного масла в цилиндры , а иногда и в подшипники и опоры буксы . [1] Существуют различные типы автоматических лубрикаторов, в том числе поршневые, гидростатические и механические лубрикаторы различной конструкции.
Лубрикатор смещения был представлен в Соединенном Королевстве в 1860 году Джоном Рэмсботтомом . Он работает, позволяя пару проникать в закрытый сосуд, содержащий масло. После конденсации вода опускается на дно резервуара, в результате чего масло поднимается и переливается в напорные трубы. Масло из нагнетательных трубок подается в паровой трубопровод, где оно распыляется и подается к клапанам и цилиндрам.
На ранних этапах применения в паровозах либо два поршневых лубрикатора (по одному на каждый цилиндр ) располагались в передней части котла рядом с клапанами, часто по обе стороны от дымовой камеры , либо один лубрикатор размещался позади дымовой камеры. Преимущество конфигурации за дымовой камерой состоит в том, что можно обеспечить хорошее соединение с паровой трубой, и она использовалась на Великой Западной железной дороге . Его недостаток заключается в том, что доступ к масленке снижается и к отходам необходимо подсоединить дополнительные сливные трубы, чтобы избежать их капания на котел. [2]
Элайджа Маккой , канадец, переехавший в Мичиган и ставший гражданином США, получил патент на свой автоматический лубрикатор в 1872 году. По трубопроводам масло самотеком доставлялось из центрального резервуара туда, где оно требовалось. Более поздние типы лубрикаторов (примерно с 1887 года [2] ), называемые типами с смотровой подачей, позволяли разместить смотровое стекло в кабине, где можно было наблюдать за скоростью подачи масла. В следующем патенте 1898 года Маккоя была добавлена стеклянная трубка, установленная под резервуаром, чтобы можно было контролировать скорость доставки, а также обходная труба на случай, если окажется, что основная подача заблокирована. [3]
Лубрикатор поршневого типа был полезным временным решением, но имел тот недостаток, что было трудно точно контролировать скорость подачи масла, а смазка подавалась только во время работы двигателя (когда локомотив движется по инерции с закрытым регулятором, пар не поступает). присутствует для управления лубрикатором).
Лубрикатор типа Roscoe улучшил ситуацию, снабдив клапаном, с помощью которого можно регулировать поток пара и, следовательно, смазки. Правильная установка клапана требовала опыта и зависела от скорости поезда. [2]
Лубрикатор Roscoe был изобретен Джеймсом Роско в 1862 году и запатентован в британском патенте 1337. Он включал в себя два улучшения по сравнению с оригинальным типом Ramsbottom: возможность контролировать количество пара, поступающего в лубрикатор, через регулирующий клапан и добавление лубрикатора. заполненная воздухом камера внутри масляного резервуара. Камера расширялась при отключении пара, целью которого была подача масла даже при движении локомотива накатом. Однако на практике это оказалось неэффективным, особенно если локомотив долго двигался накатом (например, вниз по склону). [2]
Когда были разработаны более сложные лубрикаторы, такие как модели Wakefield и Detroit, объемные лубрикаторы вышли из употребления, но они все еще используются в моделях паровых двигателей. [4]
Цельный корпус лубрикатора отлит из бронзы и включает в себя конденсационную камеру, масляный резервуар и смотровые стекла, установленные в передней и задней части корпуса. Проходы внутри тела соединяют эти области. Корпус оснащен паровым клапаном, водяным клапаном и клапанами управления маслом. При работе пар поступает в конденсационную камеру, а сконденсированная вода попадает на дно масляного резервуара и смотровые камеры. После заполнения смотровых камер водой подача масла для каждой подачи, регулируемая регулирующими клапанами, подается вверх в заполненные водой смотровые камеры. Скорость подачи, обычно две или три капли масла при каждом кормлении в минуту, контролируется путем наблюдения за продвижением капель по мере их подъема через воду. Нефть собирается над водой и поступает в подающие трубки. Корпус снабжен сливным отверстием для слива конденсата из масляной камеры перед ее повторным заполнением маслом. [5]
Этот тип лубрикатора гидростатического вытеснения был произведен компанией Detroit Lubricator Company в США. Британский патент был выдан в 1911 году, и этот лубрикатор затем производился компанией Vacuum Oil Company (позже Mobil Oil ) как British Detroit Lubricator . Этот лубрикатор обычно изготавливался с 3, 4 или 5 подачами, центральная подача на лубрикаторах с нечетными номерами часто использовалась для подачи масла в паровую часть воздушных компрессоров Westinghouse. [6]
Компания Wakefield Oil, производитель смазочных масел, была основана в Лондоне Чарльзом Уэйкфилдом в 1899 году. Компания производила как гидростатические, так и механические лубрикаторы, но наиболее известна своим патентом на механический лубрикатор. Продаваемый как лубрикатор Wakefield, он представлял собой большой масляный бак (обычно 1 британский галлон (4,5 л; 1,2 галлона США) для восьми подающих трубок) с погруженными в него насосами с эксцентриковым приводом . Регулирование подачи масла достигалось за счет регулировки золотниковых клапанов , которые могли выпускать масло обратно в резервуар (вместо того, чтобы поступать в трубки подачи) на различных этапах по мере продвижения такта подачи. Если устройство использовалось для подачи тяжелого масла в паровые цилиндры, резервуар нагревался паровым змеевиком, чтобы масло могло легче проходить по подающим трубкам. [5] [7]
Лубрикатор Silvertown был спроектирован и разработан компанией Midland Railway в 1911 году, а с 1922 года он был коммерчески доступен от Gresham and Craven. Механические лубрикаторы этого типа использовались Лондонской , Мидлендской и Шотландской железными дорогами, а затем и British Rail , а также различными британскими частными производителями локомотивов для экспорта за границу. Обычно устанавливались 2 лубрикатора: один для смазки цилиндров, второй для смазки букс. [6]
Лубрикатор представляет собой автономный блок с приводным механизмом, установленным на одном конце, при этом приводной вал проходит через чугунный масляный резервуар. Приводной вал оснащен двумя эксцентриками из закаленной стали, которые обеспечивают движение приводной рамы, которая проходит по выточенным канавкам в масляном резервуаре. Эта приводная рама совершает вертикальное возвратно-поступательное движение, которое затем приводит в движение независимые масляные насосы двойного действия, расположенные в масляном резервуаре. [6]
Лубрикатор приводится в движение штоком от расширительного звена клапанного механизма локомотива. Качательное движение этого привода преобразуется во вращательное движение с помощью ряда ведущих собачек, содержащихся в коробке сцепления. Лубрикаторы также были оснащены маховиком для заливки на внешней стороне лубрикатора. [6]
Система механических лубрикаторов Фридмана включала лубрикаторы типа DV и FSA. Механический лубрикатор этого типа был разработан и изготовлен компанией Alex Friedmann KG из Австрии. Затем тип DV производился по лицензии в США компанией Nathan Manufacturing Co. , а типы DV и FSA в Великобритании — компанией Davies & Metcalfe Ltd. [6]
Оба типа масленок относятся к «бесклапанным» типам, не имеющим шаровых кранов, пружин и сальников, используемых при работе насосных агрегатов. [6]
Серия DV была доступна в различных размерах с емкостью от 8 до 36 пинт и количеством подач от 1 до 26. Каждый из лубрикаторов состоит из резервуара, храпового механизма, узла скользящего вала и насосных агрегатов. . Навинчивающаяся крышка маслозаливной горловины прикреплена к запираемой откидной крышке резервуара, а смотровое стекло для индикации уровня масла установлено на передней поверхности резервуара. Насосы лубрикатора типа DV приводятся в действие узлом скользящего вала, в отличие от лубрикаторов Silverton или Wakefield, которые приводятся в действие вращающимся распределительным валом. [6]
Лубрикатор типа FSA отличается тем, что каждый насос имеет два отдельных поршня для управления перекачкой и распределением масла. Поршни приводятся в движение кулачками на ведущем валу. Ведущий вал приводится в движение с помощью роликового храпового механизма, который преобразует возвратно-поступательное движение рабочего механизма во вращательное движение. [6]
Известна также как сифонная смазка .Оборудование, использующее этот метод, состоит из резервуаров с маслом с трубками подачи от резервуара к подшипникам, буксам, направляющим или рупорным блокам , смонтированными так, чтобы открытые верхние концы трубок находились выше максимального уровня масла. Сборки, называемые обрезками , — пучки камвольной пряжи, обвязанные вокруг узких проволочных рамок, — заправляются в открытые концы подающих труб так, чтобы «хвост» ниток свисал с маслом. Капиллярное действие вытягивает масло через кромку трубы для доставки под действием силы тяжести. Изменение скорости доставки происходит за счет изменения размера и плотности камвольных связок. Пучки шерсти эффективно фильтруют вредные загрязнения, но не работают должным образом, если в резервуар попадает вода. [5] [8] [9]
