Чтение онлайн

Причем желательно иметь не один такой двигатель, а пару-тройку - и в качестве резерва, да и приспособить под прокатку брони другие станы тоже не помешает - может, не такие широкие, но и более мелких кусков в бронетехнике изрядно, вот их и можно по идее прокатывать на меньших станах вместо того, чтобы сначала прокатывать широкие листы а потом вырезать из них куски нужного размера. Без мехобработки кромок, правда, вряд ли обойдется - их все-равно надо разделывать под сварку, да и края проката обычно имеют больше дефектов - мы попытались было использовать листы и без такой обработки, снимая лишь явные неровности, но сварные швы с такими краями далеко не всегда выдерживали пробные обстрелы. Так что пока мы решили все-таки проводить более качественную обработку краев, тем более что пока пара сотен восстановленных танков и сделанных нами на их основе самоходок позволяли надеяться отбиться даже от мощных танковых атак противника. Но еще подумаем, как бы уменьшить объем механической обработки - в этом плане перспективной выглядела прокатка не в плоских валках, а с прорезанными ручьями, пусть и широкими - по идее, борта ручьев будут поджимать края прокатываемого листа и те станут намного качественнее, да и размеры будут практически совпадать с готовой деталью, причем уже с краями, разделанными под сварку - хоть X-, хоть V-образные кромки - тут все зависело от формы краев ручья - останется только сварить листы. Хотя скорее всего будем катать под Х-образные кромки - они будут попроще и в изготовлении валков, и в прокате, так как тогда на обоих валках будет равномерное давление, тогда как с V-образными кромками давление на верхнем валке, который будет катать более широкий просвет, будет выше. Правда, с такой прокаткой повышались требования к точности отливки, чтобы металла хватило для полноценного формирования краев. Да и дополнительную прокатку кромок на отдельном стане с вертикальными валками, скорее всего, потребуется делать - вот и еще один стан, пусть требования к мощности его двигателя и меньше, так как надо прокатать не всю поверхность листа, а только его кромки. Да и вспомогательные работы было бы неплохо механизировать - сейчас листы на рольгангах кантовали рабочие с помощью клещей и ломов - тяжелый и опасный труд - и хотелось бы заменить их электродвигателями и кантователями, благо чертежи таких устройств мы в книгах нашли, оставалось их повторить и отладить.

В принципе, мы прикидывали и изготовление собственных прокатных станов - нас не слишком устраивала имеющаяся у нас номенклатура и количество этих станов. И расчеты показывали, что многое мы сможем изготовить своими силами. Так, при диаметре валков в 400 миллиметров их длина получится 1200 миллиметров - как раз для проката бронелистов метровой ширины - причем можно было бы сделать ширину проката и 1400 - бронепрокатные станы допускали для валков отношение длины к диаметру 3-3,5, так как относительные усилия не очень большие. Вот для проката тонкого листа это отношение максимум 2 - как я писал ранее, в тонких листах выше усилия по деформации. Такой диаметр допускал на один проход деформацию от 10 до 25 миллиметров - вполне так нормально, прокатывать бы успевали, будь у нас мотор достаточной мощности. При таком диаметре валка вес каждой из двух станин будет всего три тонны при размерах два метра в ширину на три в высоту - вполне подъемное для нас литье. Вот гигантские станы с диаметром валков в 1200 миллиметров были внушительными сооружениями - вес каждой станины 65 тонн, ширина - три метра, высота - более пяти. Такое пока вряд ли потянем, но нам вряд ли нужно будет прокатывать листы шириной четыре метра - посвариваем и узкие, чай не баре.

Сортовые же станы - для прокатки разной проволоки, рельс, уголков и швеллеров - были еще компактнее. Так, у стана с валками диаметром 145 миллиметров вес каждой станины - всего 1,2 тонны при ширине 26 сантиметров и высоте 1,5 метра - совсем кроха. Причем это - стан трио, с тремя валками. Стан дуо был еще компактнее - высотой всего 1,2 метра и весом станин менее одной тонны. Мы уже подумывали сначала потренироваться в производстве именно таких станов - катать проволоку на гвозди, прутки на болты и гайки, полосы, уголки, заготовки на автоматные затворы, и даже заготовки для ствольных коробок, а то мы сейчас их штамповали из листов, полученных от разделки железных бочек. Ну и прочие нужные вещи - тут можно даже организовать непрерывную прокатку, благо такие мини-станы сами по себе можно лепить чуть ли не как пирожки. Да и плитовины - длинные чугунные опоры, на которых устанавливаются станы - тоже сможем отлить.

В общем - нужны двигатели, двигатели и еще раз двигатели. На собрании, где я излагал эти мысли, тут же задали справедливый вопрос:

– А откуда возьмем генераторы для всех этих моторов ? Их же надо будет от чего-то запитывать ...

– Ну, часть моторов и будут генераторами ... вот чем их двигать ... а вот хотя бы паровозы - их у нас штук двести, а если восстановить разбитые, хотя бы топку-котел-паровую машину - то и триста. А там ведь мощности - ого-го !

– Ну да, ФД - под три тысячи лошадей.

– Ну вот - и две тысячи киловатт, то есть два мегаватта.

– Да побольше.

– Ну, округляю вниз - потери там и прочее ... вот и выходит, скажем, если выделить сотню-другую паровозов - то это двести мегаватт.

Народ притих от такой цифры. Еще бы - самая крупная в БССР Минская ТЭЦ-2 имела мощность 6,8 мегаватт, и хотя шли работы по расширению, закончить их не успели. А всего за 1940й год в БССР было произведено полмиллиарда киловатт-часов. Наши двести мегаватт при условии непрерывной работы дадут какие-то умопомрачительные 1,7 триллиона киловатт-часов - сам я как-то сомневался, что посчитал правильно - просто умножил 8750 часов в году на 200 000 киловатт будущей мощности. Да пусть даже ошибся в тысячу раз - миллиард киловатт нас тоже устроит. Так что я продолжал "продавать" свою идею:

– А сколько у нас сейчас суммарной мощности ? Пять мегаватт ?

– Уже восемь с копейками. Это если считать вплоть до локомобильных генераторов на пять киловатт.

– Ну вот - а будет двести. Более чем в двадцать раз. Да это же мощь ! Только вслушайтесь: двести мегаватт ...

– Так и паровозы по мощности разные ...

– Думаю, пока нам ездить особо некуда, поэтому можем выделять самые мощные, а разъезжать - на остальных.

Народ зачесал репу. Конечно, ставить паровозы на электрогенерацию - это как-то ... нелепо, что ли ... с другой стороны - "а чего такого ?" - есть движок, он пока не используется - вот и задействуем. Тем более что техника не ломается, а просто разбирается, и частично используется для привода генераторов, а частично - лежит на складах. Ну или идет в переплавку на выделку стали - но про это я пока помалкивал - надо хотя бы продавить переделку паровозов в генераторы. Глаза главного энергетика, конечно, уже блестели от перспектив и возможности наконец перестать собачиться с производственниками насчет графиков включения их мощностей либо выклянчивая у них заводские энергоресурсы - многочисленные утряски каждый день и по несколько раз съедали много времени и нервов, но и без них не получалось обеспечивать электричеством всех потребителей, особенно учитывая частично разрушенные из-за войны генерирующие мощности, подстанции и передающие сети - тут и так маневр электроэнергией был возможен только на небольших расстояниях, так как единая энергосистема отсутствовала и потребители работали на той мощности, что вырабатывали местные электростанции, а то и генераторы, установленные на конкретных фабриках и заводах. И вот теперь появлялась перспектива расшить все узкие места и вдоволь напоить промышленность электричеством.

– А ведь если на паровозах, то их же можно и перемещать вдоль железной дороги.
– энергетик тут же взялся ковать железо, пока горячо.

– Ну да ... разве что монтажные работы ... большие вообще генераторы на два мегаватта ?

– Внутренний диаметр статора от 0,7 до 2 метров - в зависимости от количества пар полюсов. Мы предоставим промышленникам нужные чертежи.

– Ага, предоставите.
– главный промышленник был менее радостен - ведь теперь ему предстоит работа по планированию нового производства, хотя и он понимал, что новые мощности существенно увеличат и его возможности. Да и заполучить кучу электроприводов под это дело будет нелишним.

Проблема была в том, что электродвигатели были разными по конструкции и схеме управления, так как режимы работы у разных механизмов различаются, соответственно, этим режимам подходят электродвигатели разных конструкций.

ГЛАВА 28.

Причем разных не только по мощности, но и по конструкции. Я-то по наивности думал, что наделаем двигателей а-ля беличье колесо - насверлить отверстий в роторе, залить алюминием - типа замкнутая обмотка - и все дела. Фиг. Дело в том, что режим работы на прокатных станах - он периодический. Перед захватом заготовки валки вращаются замедленно, чтобы надежно захватить металл. После захвата скорость вращения увеличивается - идет прокатка. К ее концу скорость снова замедляется, чтобы прокатанную заготовку не выбросило слишком далеко. В конце двигатель вообще выключают, так как он без нагрузки стремится разогнаться. Затем, когда прокатанную полосу снова подведут к валкам, двигатель включают в обратном направлении - и все по новой. И так - по несколько раз в минуту. Конечно, на непрерывных прокатных станах двигатели работают обычно только в одном направлении и в практически постоянном режиме, за исключением периодов заправки проката и его окончания. Но у нас-то прокатка была прерывная, отсюда - другие требования к двигателям, причем не только самого прокатного стана, но и остальных вспомогательных механизмов - рольганга, кантователей, опускателей валка - у последнего число включений в час могло доходить до тысячи, да и рольганги включались-выключались по восемьсот раз. У нас, конечно, стан много времени простаивал, так что пока по этому показателю был большой резерв. Но это - пока.

И проблема тут не только в мощности, потребной для разгона и торможения всех этих масс. Проблема еще и в тепле. Температурные ограничения на работу двигателя накладывает прежде всего изоляция проводов. Так, хлопок, шелк, бумага, пропитанные маслом, относятся к изоляции класса А и обеспечивают работу двигателя до температуры в 65 градусов по цельсию. Если же эти материалы применяются без пропитки - то лишь до 50. Слюда, асбест на вяжущих веществах обеспечивают уже 85 градусов. Слюда, асбест и стеклянная пряжа на теплостойких лаках - 100 градусов, ну и они же, но без лаков, то есть намотанных на провода всухую, а также фарфор, кварц - вообще не накладывают ограничений по температуре. Нам пока были доступны только изоляторы класса А.

Причем мы находились в худших условиях еще и по проводникам - у нас почти что не было электролитической меди, так что мы были вынуждены использовать другие цветные металлы. Так, расчеты показывали, что вполне можно применить дюралюминий - его удельное сопротивление всего в два-три раза выше, чем у меди и на тридцать процентов выше, чем у алюминия. А ведь в обмотках применяли и латунь, а ее сопротивление в пять-семь раз выше, чем у меди. Но у нас ведь есть еще и паровозы с их медными топками - и пусть эта медь не электролитическая, ее сопротивление выше чем у чистой меди - но все-равно ее сопротивление меньше, чем у алюминия и тем более у дюралюминия. Но медь нужна и для других целей - например, для ведущих поясков снарядов, хотя мы и начали делать попытки использовать там мягкое железо. В любом случае - как минимум пару десятков тонн на двигатели выделить сможем, хотя бы на самые ответственные. А уж остальную проводку откатаем из дюралюминия - битых самолетов у нас хватало, и этого металла скопилось несколько десятков тонн. Так что маневр по материалам-то у нас был, но вот двигатели приходилось рассчитывать на повышенные тепловые режимы - наши проводники будут выделять больше тепла. Так что приходилось либо делать более массивные двигатели, с большим количеством полюсов, чтобы уменьшить токи обмоток, либо увеличивать вентиляцию, ну либо выдерживать такие режимы работы оборудования, при которых двигатель успевал бы подостыть между сеансами работы.

Причем тепло выделяется не только при работе, но и, например, при торможении. Затормозить двигатель можно несколькими способами - переключить его в режим генератора, когда он остановится за счет потерь набранной механической энергии на генерацию тока, динамическим торможением - почти то же самое, только генерируемый при торможении ток идет на отдельное сопротивление, на которое переключается генерирующая обмотка двигателя, третий способ торможения - противовключением, когда полюса меняются местами и двигатель по сути начинает крутиться в обратную сторону, то есть в первые мгновения после такого переключения он сначала тормозит набранную самим двигателем и приводимыми им частями станка механическую энергию, и только потом начинает на самом деле вращаться в обратную сторону - именно этот метод чаще всего применяется на реверсивных станах - им ведь все-равно надо вращаться в обратную сторону, так что для двигателя создают схемы реверса - так почему бы их же не использовать и для торможения ? Вот и используют.