Техника - молодёжи 2005-05, страница 51

Техника - молодёжи 2005-05, страница 51

Шло последнее десятилетие XIX в. Перевозки грузов на российских железных дорогах увеличивались, и возможностей товарных паровозов с четырьмя движущими осями стало не хватать. Первой с необходимостью обзавестись более мощными, нежели 0-4-0, локомотивами столкнулась частная Владикавказская железная дорога. Однако в то время больше четырех движущих пар в одной раме старались не применять. Мизерный опыт использования заграничных паровозов с пятью движущими осями на соседней Закавказской железной дороге и неизученность их конструкции вынуждали осторожно относиться к этому зарождающемуся типу машин. Поэтому в 1895-1896 гг. Владикавказская дорога приобрела в США 80 паровозов типа 1 -4-0.

Помимо четырех движущих пар, они были снабжены бегунками - колесами небольшого диаметра, расположенными перед паровыми цилиндрами. Бегунки не создавали тягового усилия, тем не менее не были бесполезны - обеспечивали повышение мощности, позволяя разместить на локомотиве котел солидных размеров, в котором можно было получить больше пара. Бегунки воспринимали излишек веса, и нагрузка на движущие оси не выходила за допустимую, а заодно повышали скорость паровоза, облегчая ему прохождение кривых. Локомотивы 1-4-0, по сравнению с 0-4-0, не обладали превосходством в силе тяги и могли водить поезда такого же веса, но с более высокими скоростями, увеличивая провозную способность дорог.

Одновременно с заказом локомотивов в США, начальник технического отдела службы тяги Владикавказской дороги инженер В.И. Лопушинский разработал эскизный проект машины аналогичного типа, которые строились в Германии, а чуть позже и на отечественных заводах.

Наращивание скоростей поездов, обеспеченное применением четырехосных паровозов с бегунками, стало заметным, и для Московско-Виндаво-Рыбинской дороги инженером Л.М. Леви были спроектированы локомотивы 1-4-0. Владикавказская дорога, уже заказавшая такие машины двумя сериями, в 1901 г. вновь вернулась к ним. На этих паровозах, получивших серию Ш, для дальнейшего повышения не только скорости, но и силы тяги, увеличили сцепной вес. Владикавказская дорога не скупилась на техническое перевооружение - затраты на модернизацию покрывались прибылью от растущего грузооборота.

Наконец, и Министерство путей сообщения обратилось к этим локомотивам. В 1905 г. профессор Н.Л. Щукин получил задание подготовить предложение о новом типе паровоза для казенных железных дорог. Усиливающееся движение, необходимость замены старых «трехпарок» и проводившаяся модернизация магистралей сделали решение этой задачи актуальным. Хотя в то время в Западной Европе уже работали машины 0-5-0, Щукин остановился на осевой формуле 1 -4-0. За основу взяли паровоз серии Ш Владикавказской дороги, проектирование выполнили сотрудники Харьковского паровозостроительного завода под руководством инженера А.С. Раевского.

Конструкция создавалась по хорошо отработанным нормам конца XIX в.: котел приблизили к раме, небольшую топку поместили внутри нее, паровую машину приняли системы компаунд, от пароперегре-вавателя отказались. По сравнению с паровозом серии Ш размеры цилиндров и движущих колес не изменились. Хотя давление в котле увеличили с 13 до 14 кг/см2,

«ЩУКА»

что требовало увеличения топки, площадь колосниковой решетки осталась прежней. Паровозы сразу же объявили «Нормальным типом», что в военных целях предусматривало их массовое производство и делало обязательными для всех казенных дорог. В 1912 г. эти локомотивы получили серию Щ по фамилии автора первоначальной идеи.

Не успев родиться, детище Н.Л. Щукина и А.С. Раевского начало устаревать. Стремительно развивавшееся паровозостроение предлагало новые решения - пять движущих осей, перегреватель пара, топку, вынесенную за раму. Однако Министерство путей сообщения перенимать подобные новации не спешило.

Первые паровозы построили на Харьковском заводе в 1906 г. Нагрузка на движущие колесные пары вместо 15 достигала 17 т, что было недопустимо. Еще два года члены различных комиссий и конструкторы Путиловского завода занимались облегчением паровоза, в результате нагрузку на ось удалось снизить до 16 т. Хотя локомотивы удовлетворяли основным требованиям - преодолевать 8°/оо подъемы с товарными поездами из 43 двухосных вагонов со скоростью 16 км/ч, железные дороги ими не были довольны.

Паровозы потребляли слишком много топлива, неодинаковые усилия от левого и правого цилиндров и отсутствие боковых разбегов движущих колесных пар приводили к быстрому износу ходовой части. Плохо спроектированная топка усложняла ремонт котла, например, для замены огневой коробки приходилось частично разбирать его. Виновницей многих бед оказалась и непродуманная система смазки бегунко-вой тележки - масло приходилось заливать лежа под паровозом на спине и оно проливалось на смазывающего. Охотников заниматься этим делом было мало, при прохождении кривых несмазанные тележки заклинивало и локомотив сходил с рельсов. Скорости товарных составов на большинстве дорог ограничивались слабостью ручных тормозов (автоматических еще не было) и состоянием пути.

Испытания, проведенные профессором Ю.В. Ломоносовым, выявили некоторые возможности улучшения тяговых свойств и окончательно доказали, что паровоз типа 1-4-0 успешно может применяться для вождения легких товарных составов с большой (50-60 км/ч) скоростью на равнинных участках. На большинстве русских железных дорог со сложным профилем паровозы Щ оказались неэффективными. Это вызвало резкую и долгую полемику между Ломоносовым и Щукиным. Первый, основываясь на результатах разработанной им методики испытаний паровозов и исходя из практических нужд дорог, ратовал за локомотивы простых и рациональных конструкций. Второй, будучи заместителем министра путей сообщения и председателем Комиссии подвижного состава и тяги, решавший все вопросы паровозостроения, всячески продвигал «свой» локомотив. Эти споры не прекращались до 1910-х гг., когда на смену машинам 1-4-0 начали с трудом пробиваться 0-5-0.

Посредственные качества серии Щ заставляли неоднократно ее совершенствовать. Лучше показали себя Щч, оснащен

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 5 2 0 0 5

49

ные перегревателем пара и машиной компаунд, но и они не могли конкурировать с локомотивами с пятью движущими осями.

Массовое строительство паровозов серии Щ продолжалось до 1914-1915 гг., когда стало ясно, что они не справляются с воинскими перевозками и должны быть заменены уже отработанными паровозами 0-5-0. Понемногу Щ выпускали до 1920-х, всего же изготовили 2000 паровозов, передававшихся, в основном, казенным дорогам. Владельцы частных, обладая большими практичностью и свободой выбора, предпочитали 0-5-0 и значительно усовершенствованные по сравнению с «овечками» локомотивы типа 0-4-0 серий Y [ижица] и Ы.

Тем не менее, имея увеличенный сцепной вес и силу тяги по сравнению с О, паровозы Щ были распространены, и до появления мощных 5-осных Э и Е трудились на самых грузонапряженных направлениях. Даже до начала 30-х гг. они работали на главном ходу Октябрьской дороги, что предвидел Ю.В. Ломоносов - равнинный характер этой магистрали делал применение слабосильных, но быстроходных локомотивов экономически выгодным.

У железнодорожников эти локомотивы получили прозвище «Щука». После смерти Н.Л. Щукина в 1924 г. траурный пассажирский поезд из Москвы в Петроград вел товарный паровоз серии Щ...

В 30-е гг., когда в огромном количестве производились более совершенные паровозы серии Э и появились еще более мощные локомотивы, «щук» не торопились списывать и сдавать на разделку - после машин серии Э они были вторыми по мощности и достаточно многочисленными, и было нецелесообразно избавляться от них. В 1940 г. в Наркомате путей сообщения числилось 1763 «щуки». Их выразительный, строгий и по-своему красивый силуэт можно было узнать на 24 из 43 железных дорог СССР.

В Великой Отечественной войне паровозы Щ не сыграли заметной роли. Лишь когда множество основных локомотивов серии Э перевели на перевозки войск и боевой техники, на дороги в тылу пришлось вновь вводить устаревшие «щуки».

В послевоенные годы «щуки» постепенно стали передавать на подъездные пути предприятий и сдавать в металлолом. Последним участком, на котором в 50-е гг. работали эти паровозы, была 300-километ-ровая линия Мары-Кушка Ашхабадской железной дороги, самой южной в Советском Союзе.

Последний Щ-2022 исключили из инвентаря Министерства путей сообщения в 1961 г. Некоторое время «щуку» можно было увидеть работающей на заводских ветках.

Паровоз Щ оказался последним товарным, спроектированным по сложившимся к концу XIX в. законам локомотивостроения. Его отличали низко расположенный котел, и, как результат, размещенная внутри рамы топка с небольшой колосниковой решеткой. Увеличить ее - и развиваемую мощность -было нельзя. Проявить быстроходность «щукам» поначалу мешали слабость путей и тормозов, а ограниченный сцепной вес, приходящийся всего на четыре движущие оси, не позволял развивать достаточную силу тяги и увеличить вес поездов. Конструктивные принципы XIX в. не могли обеспечить потребности XX, для более мощных локомотивов понадобились иные конструкторские решения. Созданием паровоза Щзакончился первый этап истории русской школы паровозостроения. ТМ Леонид МАКАРОВ, инженер, член Всероссийского общества любителей железных дорог