Пространство между стенками огневой коробки и кожухом топ­ки, закрытое снизу топочной рамой, заполняют до определенного уровня водой.

На работу котла влияют размеры и форма топки, которые за­висят от типа рамы паровоза, рас­положения колесных пар и их диаметра, а также от применяемо­го топлива. Топки по расположе­нию относительно осей и рамы паровоза бывают трех видов;

1) узкая, установленная между рамными листами, например на паровозах серий О, Р, Н и Щ;

2) уширенная, установленная над рамой между колесами, например на паровозе нормальной колеи серии К; 3) широкая, установлен-ния над рамой и колесами на всех паровозах новой постройки.

В зависимости от формы ко­жуха и огневой коробки топки разделяются на следующие виды:

1. С полукруглым потолком кожуха и с плоским потолком огневой коробки (фиг. 18). Такие топки установлены на паровозах серий О, Н, ГР, ОП-2 и типа 159.

На паровозах серий О и Н топки сужены в нижней части и размещены между боковыми листами рамы паровоза. На парово­зах серий ГР, ОП и 159 топки расположены сверху рамы паровоза.

2. С плоскими потолками кожуха и огневой коробки. Такие топ­ки установлены на паровозах -серий Щ, Э всех индексов и типа 157 (фиг. 19) и до 1930 г. имели широкое распространение. К недостат­кам этих топок относится сложность штамповки смычного листа. К положительным качествам относится увеличенный объем парово­го пространства над огневой коробкой.

3. Радиальные (фиг. 20), отличающиеся от описанных выше тем, что при полукруглом потолке кожуха потолок огневой коробки не плоский, а очерчен по дуге окружности, в связи с чем потолочные связи располагаются радиально, поперечные тяжи (связи) отсутст­вуют. Такие топки установлены на паровозах серий СО, 9П, ПТ-4 и К^ч-4. Радиальная топка, как правило, располагается сверху рамы паровоза и часто имеет низ шире верха, хотя имеются паровозы с Радиальными потолками и с вертикальными боковыми стенками (паровозы серий СО, 9П).

Огневая коробка. Огневую коробку делают из трех отдельны листов, образующих ее стенки. Листы соединяют однородным за клепочным швом, а в последнее время — при помощи сварки.

Передний лист огневой коробки с отверстиями для установю жаровых и дымогарных труб называют задней или огневой решеткой Лист, образующий потолок и боковые стенки, называют шинельным

листом, который у большинства промышленных паровозов широкой и узкой колеи делают цельным. Задний лист, имеющий шуровочное отверстие для заброски топлива, называют задней сиенкой огневой коробки.

Для соединения листов у задней решетки и задней стенки делают изгибы, которые располагают в сторону огня, чтобы облегчить чеканку шва и лучше сохранить его плотность. Однорядный закле­почный шов придает большую мягкость углам и делает шов более теплопроводным, что предохраняет от обгорания кромки шва и го­ловки заклепок.

Загибы задней стенки сварной огневой коробки и огневой решет­ки соединяют с шинельным листом впритык.

Толщина листов медных огневых коробок применялась от 15 до 16 мм, а в трубчатой части задней решетки — от 23 до 26 мм, так как эта часть ослаблена отверстиями для дымогарных труб. Толщина стенок стальных огневых коробок от 10 до 16 мм, а задней решетки 13—16 мм. Увеличение толщины листов огневой коробки выше приведенных размеров не увеличивает ее прочности, а, наобо­рот, уменьшает, так как в более толстых листах увеличивается перепад температур, что вызывает большие тепловые деформации и напряжения внутри листов.

На многих паровозах, особенно вновь построенных, стенки огневой коробки делаются наклонными, за исключением трубчатой

части задней решетки. Наклон задней стенки топки, а на неко­торых паровозах и лобового листа кожуха от Чъ до ‘/в необходим для удобного размещения арматуры на лобовом листе и меньшего загромождения будки машиниста, а также для перемещения вперед центра тяжести котла, а тем самым и для паровоза, и соответствую­щего распределения нагрузки на оси. Кроме того, наклон задней стенки топки улучшает отделение пузырьков пара, облегчает свобод­ный выход этих пузырьков вверх, в паровое пространство и создает лучшее омывание горячими газами задней стенки топки. Форма и наклон боковых стенок получается в зависимости от ширины колос­никовой решетки и расположенных труб.

В старых паровозах наклон потолка огневой коробки достигал от 0,012 до 0,018 в сторону задней стенки; в новых паровозах на­клон увеличен до 0,025. Этот наклон делается для сохранения слоя воды над потолком при движении на уклоне и при низком уровне воды в котле.

Кожух топки. Кожухом топки называют часть котла, окружаю­щую огневую коробку. Устройство кожуха топки мало отличается от устройства огневой коробки. Кожух состоит из листов: лобового (фиг. 21), двух боковых, потолочного и ухватного. Верхние загибы

боковых и лобового листов подходят под потолочный и соединяются Двухрядным шахматным заклепочным швом, наиболее прочным и плотным. В последнее время швы кожуха топки сваривают встык.

Кожух топки выполняется из топочной стали Ст. ЗТ. Толщина боковых листов кожуха топки 10—16 мм.

Кожух топки соединяют с цилиндрической частью котла спе­циальным листом, называемым ухватным, толщиной от 10 до 16 мм. Ухватный лист штампуется из цельного листа, но на топках, имею­щих кожух большего размера, чем цилиндрическая часть котла, он

состоит из двух отдельных листов: нижнего, называемого ухватным, и верхнего — смычного. Листы, предназначенные для штамповки, берутся несколько толще боковых листов, предназначенных дли компенсации вытяжек и утончений, получаемых при штамповке.

Сварка при изготовлении и ремонте котлов. Усовершенствова­ние и развитие электродуговой сварки металлов позволило начать применять ее с 1930 г. для приварки опорных втулок подвижных связей в котлах паровозов Э^у , С^у .

В 1932 г. на Коломенском машиностроительном заводе был по­строен первый в мире цельносварной паровозный котел узкоколей­ного паровоза типа 159, в котором все соединения в котле были вы­полнены с помощью электродуговой сварки.

Хорошая работа цельносварного котла паровоза типа 159 в эксплуатации на путях торфоразработок Шатурской электростанции подтвердила возможность распространения этого способа соедине­ния котельных деталей на крупные котлы, в связи с чем, начиная с 1933 г., огневые коробки паровозов Э^м , О , ФД, ИС переведены полностью на сварку.

С 1938 г. начался массовый выпуск паровозов ФД и 9П с цельно­сварными котлами. После войны 1941—1945 гг. на заводах нашей страны котлы вновь строящихся паровозов изготовлялись цельно­сварными.

Газовая и электрическая сварка широко применяются также и при ремонте паровозных котлов, причем из газовых способов сварки нашла применение при ремонте Паровозов в депо только ацетилено­кислородная сварка.

Электросварка разделяется на ⁴ дуговую и контактную. При электродуговой сварке детали можно предварительно подогревать или сваривать без подогрева. Подогревом устраняются усадочные напряжения в деталях.

Для дуговой сварки применяются электрические сварочные ма­шины постоянного и переменного тока. Сварочные машины долж­ны выдерживать длительный режим и давать постоянство силы тока и устойчивую дугу. Сварку стальных ответственных деталей можно производить только качественными электродами с толстой обмазкой.

Обмазка электродов применяется для защиты слоя наплавленно­го металла от окисления воздухом и устойчивости электрической дуги.

При сварке листов встык, а также при заварке трещин в листах свариваемые поверхности должны иметь скос, выполняемый пнев­матическим молотком, при угле 80—95°, и зазор между листами в несрубленной части 3—4 мм. Поверхность каждого листа, подлежа­щая заварке, тщательно зачищается. В тех случаях, когда это воз­можно по условиям работы, применяется сварка двусторонним швом.