前进型蒸汽机车

更新时间:2024-05-05 14:07

前进型蒸汽机车,中国第一种自己设计的干线货运机车。1956年9月由大连工厂试制成功,各项技术指标均达到蒸汽机车的先进水平。机车全长26063毫米,构造速度每小时80公里,模数牵引力324千牛,轴式1—5—1。原称和平型(代号HP),后定名为前进型,现用代号QJ。前进型机车先后由大连、长春、牡丹江、沈阳唐山大同等工厂小批量生产。1964年,大同工厂对其又进行了一系列改造,使机车的最大轮周功率达到2190千瓦,机车全长也增加到29180毫米。1988年停止生产,共制造4708台。

机车历史

机车上采用了一系列新技术、新结构和新材料,如全电焊锅炉、铸钢汽缸、密闭式司机室、混合式给水预热装置、加煤机、吹炱器、风动摇炉器等,因而使该型机车达到了世界蒸汽机车的先进水平。具有轮周功率大、牵引性能好、省煤省水、司乘人员劳动条件好等特点。该车由大连机车厂制造5台后,交大同机车工厂投入批量生产。名字方面,最初定名为“和平型”,文革期间改称为“反帝型”,1971年改为“前进型”,至1988年编号7207的机车出厂后正式停产,前后共制造了4708辆。

这款机车采用2-10-2轮式,主要用于货运列车上,单机行走最高速度为每小时80公里。大连、长春、牡丹江、沈阳、唐山等工厂都曾进行过小172批量生产,后来成为中国铁路技术装备公司大同机车工厂的主要产品。

这些机车以往曾为中国多个铁路局所使用,其后逐渐被柴油及电力机车取代。至1990年代,部份从铁路局退役的前进型为内蒙古集通铁路所购入,它们服役至2005年12月7日全数退役,由柴油机车取代。

结构特点

前进型蒸汽机车是中国第一次自行设计制造的大功率干线货运机车,代号QJ (曾称和平型,代号HP;反帝型,代号FD)。1956年由大连厂设计并制造,1958年到1961年,大同、沈阳长春唐山、牡丹江等厂曾制造了42台机车 (其中9台为老六轴煤水车,其他为四轴煤水车)。前进型蒸汽机车的结构特点是:⑴锅炉为内火箱无燃烧室的全电焊结构;⑵采用铸钢汽缸、分动式汽阀和工字型滑板十字头,主要运动杆件均采用滚动轴承;⑶采用自动调整楔铁装置,安装了粘着重量增加器;⑷煤水车底架水柜采用全电焊结构,并装有加煤机,设计有四轴滑动轴承和六轴滚动轴承的两种煤水车。

1964年大同厂成为专业制造蒸汽机车的工厂,对该车的锅炉部分进行了重新设计。增加了燃烧室,锅炉中心高度降低 80mm,烟管长度缩短到5350mm,烟箱通风装置作了较大改善,性能也有所提高。经过测试,当计算供汽率为75kg/(m2·h)、速度为 70kmn/h时,最大轮周功率可达 2192kW,机车总效率达8.42%。为发挥锅炉效率和改善乘务员劳动条件,采用了加煤机推煤机和风动摇炉器。用于寒冷地区的机车采用密封式司机室

相关参数

机车参数制造厂大连工厂、大同工厂等

首台生产年份 1956

累计产量/台 4714 用途 货运

轴式1-5-1

轨距/mm 1435

整备质量/t 133.8

动轴轴重/t 20.1

轮周功率/kW(马力) 2190(2980)

模数牵引力/kg 33290

机车总效率 8.42%

单位马力质量/kg 40

构造速度/km/h 80

通过最小曲线半径/m 145

机车总轴距/mm 12320

机车及煤水车总轴距/mm

四轴煤水车22972

六轴煤水车25890

最大高度/mm 4790

最大宽度/mm 3375

机车及煤水车总长/mm

四轴煤水车26023

六轴煤水车29181

煤水车

动轮直径/mm 1500

从轮直径/mm 1120

导轮直径/mm 920

煤水车装煤量/t

四轴煤水车14.5

六轴煤水车21.5

煤水车装水量/m3

四轴煤水车39.5

六轴煤水车50

锅炉参数

火箱型式 带燃烧室的圆顶式宽火箱

过热器型式 四单管双曲折式(A)型

蒸汽压力(大气压) 15

炉床面积/m2 6.8

管板间距离/mm 5350

大烟管数目X直径/mm 69X133/125

小烟管数目X直径/mm 80X51/46

蒸发传热面积/m2 255.304

过热传热面积/m2 144.1

火箱容积/m3 13.555

汽机参数

汽缸数目 2

汽缸直径/mm 650

鞲鞴行程/mm 800

汽阀直径/mm 300

最大汽阀行程/mm 212

进气余面/mm 50

排气余面/mm 0

进气导程/mm 8

最大遮断比 前进72%

后退70%

技术改进

根据运用、检修与制造的需要,对前进型机车进行了一系列的技术改造。1974年,从1852号机车开始,将主动轴轮座直径从 275mm改为280mm,轴颈直径由270mm 改为267mm。1975年,从2230号机车开始,将主动轴轴颈由267mm 改为265mm。1977年对烟腑主蒸汽管孔增焊了补强板。1978年对过热管组增加了一道管卡,在过热器出水管下部增设护板,翻炉蓖下拉杆加强阀十字头圆销圆根部加大,X10型注水器安装座改为吊式;从2617号机车开始,各曲拐销锒入部直径增大5mm;从2636号机车开始,第一节锅肺左、右侧后部共增加2组?75的洗炉堵;从2643号机车开始,连杆肘销游动钢套改为固定套,并改为稀油润滑;从 2663号机车开始,滑台横梁球面心盘改活动式,导、从轮摇鞍足增加半圆垫;从 2682号机车开始,导轮均衡梁前部加强;从2713号机车开始,月牙板托架与横梁增大法兰及每侧增加3个连接螺栓,弹簧鞍加大圆角。

1979年,从2843号机车开始,连杆销直径加大5mm;从2869号机车开始,十字头圆内孔直径减少5mm;从2997号机车开始,煤水车轴箱增长;从2999号机车开始,烟箱大门厚度改为14mm,根据段方要求增加X10注水器下移方案;从3056号机车开始,汽缸与烟箱连接螺栓改为锥度铰孔螺栓;从3057号机车开始,从轮轴托板栽丝改为螺栓结构;从3066号机车开始,司机室加固;从3072号机车开始,牵引杆销增加给油盒;从3096号机车开始,烟箱加强,胴板厚度改为14mm。补板加宽,过热箱长方孔处增加法兰;从3012号机车开始,灰箱门拉杆提高;从3112号机车开始,二、四位曲拐销钢套改肩台

1980年,从3142号机车开始,从轮摇鞍座构架孔加套,水柜加固,底板厚度改为 10mm。大隔板增加压筋;从3278号机车开始,煤水车制动下拉杆加长,叉部改为三个孔;从3312号机车开始,一位托铁圆角改为双圆弧;从3400号机车开始,增加机车速度表

1981年,从3472号机车开始,无火装置改为可调的;从3538号机车开始,汽室套加长20mm;从3583号机车开始,前后缓冲铁改为箱形;从6098号机车开始,调整阀手把插销加锁;从6144号机车开始,洗炉堵垫改用聚四氟乙烯;从6143号机车开始,摇杆油盒加高。

1982年,从6192号机车起,六轴煤水车转向架上拉杆改为可调式;从6221号机车开始,导轮油盒加深;,从6229号机车开始,汽包补板和锅腑、拉撑足与肺板改用螺栓连接,月牙板耳轴根部加强;从6231号机车开始,月牙板托架耳轴孔处用加强筋增强,汽阀尾杆导套改为压紧结构;从6238号机车开始,摇炉杠座处炉撑加粗改为?26;从6239号机车开始,压油机传动杆销螺纹加粗;从6243号机车开始,风泵废汽管接到左右汽缸排汽道里;从6289号机车开始,六轴煤水车水柜排泥堵改用?75洗炉堵;从6299号机车开始,偏心曲拐加筋,增强刚度。

1983年,从6404号机车开始,过热箱窥视孔补强板加厚至16mm;从6469号机车开始,司机室改为南北方通用;从6498号机车开始,摇炉杠改卡头式;从6501号机车开始,改装FT4型推煤机;从6514号机车开始,主车架片均衡梁座处的加强筋加宽改薄;从6620号机车开始,改进撒砂风管布置,达到均匀撒砂。

1984年,从6742号机车开坤,砂箱高度降低10mm,宽度减少5mm,挡烟板降低10mm。调整阀外皮降低10mm,宽度减少 5mm以防超限;从6620号机车开始,改为内装式速度表;从6750号机车开始,加装自动停车装置

1986年,从7077号机车开始,三位连杆杆头加强;从7104号机车开始,一、四位连杆杆头加强。

1987年又进行了综合性改造,其改造项目有:

⑴采用矩形7孔喷口与扁烟筒

⑵采用直径为38mm,加长l00mm的过热管;⑶在61根小烟管前端配制变阻节流器; ⑷增设乏汽稳压室;

煤水车采用滚动轴承六轴煤水车;

⑹粘着重量增加器改为自动控制

改造后的机车能实现较大的供汽率,过热蒸汽温度有所提高,每千瓦小时的耗烟特性有所减少,机车总效率最大可达9.61%。

1976年,为中苏国境车站使用,设计轨距为1524mm的宽轨前进型机车。在原结构的基础上,机车的轮对轮载及轴箱衬面间距保持不变,将机车轮对加宽,煤水车轴加长,摇枕和基础制动相应加宽,侧架外移,改用苏式车钩。为使调车作业方便以及冬季防寒和改善乘务人员工作条件,装设前后踏板、后排障器、后风喇叭、煤槽暖气和防寒窗。

机车保存

于中国保存

前进型0001号蒸汽机车,现保存于中国铁道博物馆

于美国保存

集通铁路公司把5台机车(编号6988、6998、7002、7040及7081)售予美国的铁路发展公司(Railroad Development Corporation)用作行走郊游路线及动态保存。

6988号车及7081号车于2006年6月13日运抵美国,行走艾奥瓦州际铁路(Iowa Interstate Railroad)。在IAIS服役初期仍带着中国铁路路徽,其后被换上IAIS的标志。2014年两车被IAIS捐赠给中央州蒸汽机车保存协会(Central States Steam Preservation Association)。2018年8月,6988号车在大修后,再度动态展示。

7040号车于2007年12月24日运抵美国,被分配予R.J. Corman Railroad Group。在2013年由于引进此车的R.J. Corman Railroad Group经营者Richard J.Corman去世,机车转为封存状态。

6998号车及7002号车已于2007年12月初在中国锦州701铁路工厂被拆毁,原因不明。

于日本保存

6200号车曾保存在日本兵库县相生市相生中央公园,后被拆解。

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