Втулки. Для лучшей приработки чугунных поршневых колец в стальные цилиндры запрессовывают чугунные втулки. При надлежащей смазке это обеспечивает нормальную работу поршней без задиров и повреждений.
Цилиндровая втулка (рис. 116) по наружной поверхности имеет ступенчатую форму с длиной каждой ступени, равной половине длины втулки, и с разницей диаметров ступеней 2 мм. Ступенчатая форма втулки облегчает и ускоряет запрессовку, так как наполовину длины втулка вставляется в цилиндр без усилия.
По краям втулки имеются окна для впуска пара в цилиндр и для выпуска его. Вверху, в центре втулки, сделано отверстие для подачи смазки в цилиндр, а внизу, по краям, — отверстия для спуска воды (конденсата). Для предупреждения смещения втулка укреплена стопором, который ввинчен снаружи цилиндра. Запрессованная в цилиндр втулка должна быть чисто расточена, при этом овальность и конусность должны быть в пределах установленных допусков. По мере износа чугунного цилиндра, когда толщина его стенок достигает предельных размеров, в него запрессовывают чугунную втулку. По наружному диаметру эта втулка также изготовлена ступенчатой, а внутренняя поверхность ее окончательно обрабатывается после запрессовки.
Запрессовку втулок (цилиндровых и золотниковых) производят специальными гидравлическими прессами. Давление запрессовки устанавливается в зависимости от диаметра втулки и материала цилиндра. Согласно § 208 Правил заводского ремонта паровозов усилие запрессовки должно быть на каждые 100 мм наружного диаметра: для чугунных цилиндров от 3,5 до 8 т, а для стальных цилиндров от 3,5 до 9 т.
В золотниковую камеру цилиндра таких паровозов, как Э, СО, Су, Е, запрессовывают с обеих сторон две одинаковые чугунные золотниковые втулки. Внутренний диаметр золотниковой втулки паровозов Э, СО, Су равен 250 мм. Во втулке имеются окна для впуска пара в цилиндр и выпуска его из цилиндра и отверстие для впуска пара в золотниковую камеру.
Втулку запрессовывают до упора борта в заточку золотниковой камеры. Для предупреждения пропуска пара под втулкой на наружной поверхности ее сделаны проточки, куда закладывают шнуровой асбест. Для подвода смазки к золотнику имеется отверстие во втулке. Золотниковые втулки паровозов Еа и Ем имеют внутренний диаметр 305 мм.
На паровозах Л, ЛВ, ФД. П36 устанавливают втулки из трех частей, или, вернее, три втулки (рис. 117). При такой конструкции крайние втулки по всей своей длине соприкасаются с телом золотниковой камеры и не имеют свободно выступающей части у паровпускного отверстия, в которой чаще появляются тре-, щпны. Тройные втулки работают надежнее.
На всех указанных паровозах золотниковые втулки имеют внутренний диаметр 300 мм. Крайние втулки имеют паровпускные окна, а средняя — отверстие для впуска пара в золотниковую камеру. На паровозе П36 два ряда паровпускных окон. Бее три втулки укрепляют стопорными пробками. Окончательную чистовую расточку золотниковых втулок производят после их запрессовки. Цилиндровые и золотниковые втулки отливают из чугуна марки СЧ 21-40.
Крышки. Полость цилиндра и золотниковую камеру с торцов закрывают крышками. Внутреннее очертание цилиндровых крышек делают таким, чтобы при крайних положениях поршня все его части (диск, обод, ступица, укрепляющая гайка) находились па равном расстоянии от крышки. Это расстояние называют линейной величиной вредного пространства; оно обычно равно 12—15 мм, а на некоторых паровозах доходило до 30 мм.
Линейная величина вредного пространства, обязательно проверяемая при сборке паровой машины, должна соответствовать альбомному размеру в пределах допускаемых отклонений. Уменьшение этой величины может привести к тому, что поршень при движении, в случае если в цилиндре скопилась вода, может выбить крышку цилиндра и повредить детали движущего механизма.
На рис. 118 показано размещение цилиндровых крышек паровоза ЛВ, пунктиром — контуры цилиндра и поршня в его крайнем переднем и крайнем заднем положениях. Как видно из рисунка, линейная величина вредного пространства в цилиндрах этого паровоза равна 13 мм. Как передняя, так и задняя крышка представляет собой фасонные стальные отливки, сделанные по форме поршня.
В верхней части крышки имеют выемки, соединяющие полость цилиндра с паровыми окнами. Выемки в нижней части крышек обеспечивают сток конденсата к продувательным клапанам цилиндра.
Крышку укрепляют к цилиндру при помощи 28 шпилек, ввинченных в цилиндр и проходящих через отверстия во фланцах крышек и гаек. Установку крышек фиксируют при помощи штифтов диаметром 18 мм. Перед окончательной установкой и закреплением фланцы цилиндровых крышек притирают к выступающим пояскам втулки и цилиндра. Задняя крышка в отличие от передней в центре имеет отверстие для прохода скалки и горловину, где размещен уплотняющий сальник. Вверху к крышке прилит кронштейн, к которому крепят параллель. Для повышения прочности фасонные крышки имеют по шесть ребер жесткости.
С наружной стороны, между ребрами, крышки покрывают изоляционным материалом и закрывают обшивкой. Для облегчения снятия и отрыва крышки от притирочного пояска во фланце установлены три отжимных болта.
На паровозах более ранней постройки (Э, СО, Су) передняя цилиндровая крышка в центре имела отверстие для прохода контрскалки поршня. Однако после 1961 г. контрскалки поршней на этих паровозах были отрезаны, а отверстия в передних крышках заглушены. Крышка эта не имеет фланца с отверстиями и крепится к цилиндру при помощи нажимного кольца, шпилек, ввернутых во фланец цилиндра, и гдек и равномерно прижимается к притирочной ленте цилиндра.
На паровозах Э, СО, Су, ФД, кроме того, в цилиндровых крышках в нижней части имеется отверстие для установки предохранительного клапана. На паровозах последних лет постройки предохранительные клапаны на крышках цилиндров не поставлены.
На паровозах Л, ЛВ, П36 задняя золотниковая крышка (рис. 119) отлита вместе с кронштейном направляющих золотникового кулачка. Снизу к кронштейну на болтах прикреплены направляющие кулачка. Заодно с кронштейном сверху отлиты опоры для пресс-масленки. Крышка укреплена к золотниковой камере цилиндра при помощи шпилек и гаек. Передняя золотниковая крышка представляет собой более простую конструкцию с приливом для контрскалки золотника. Цилиндровые и золотниковые крышки отливают главным образом из стали марки 25ЛП. Однако передние крышки многих паровозов изготовляют из чугуна марки СЧ 18-36.