Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Южной Африки железных дорог класса 19C 4-8-2 1935 был паровоз.

В 1935 году Южноафриканские железные дороги приняли в эксплуатацию пятьдесят паровозов класса 19С с колесной формулой 4-8-2 Mountain. Это был первый южноафриканский локомотив, в котором использовался редуктор с поворотным кулачком и тарельчатым клапаном, а также первый, построенный заново с котлом Watson Standard. [1] [2] [3] [4]

Производитель [ править ]

Когда в 1934 году стала очевидной потребность в большем количестве локомотивов железнодорожных веток, Южноафриканские железные дороги (SAR) объявили тендеры на покупку еще пятидесяти локомотивов класса 19B с клапанным редуктором Walschaerts , но модернизированных главным инженером-механиком AG Watson с его стандартным номером Watson No. Котел 1А . Когда были получены тендеры, выяснилось, что компания North British Locomotive Company из Глазго , Шотландия , также выставила тендер на поставку локомотива с тарельчатым приводом с поворотным кулачком в качестве альтернативы распределителю Walschaerts. [1] [2] [3] [5]

Несмотря на то, что это увеличит стоимость одного локомотива на 200 фунтов стерлингов, Уотсон решил принять этот тендер, учитывая полученные им хорошие отчеты о приводе с тарельчатым клапаном. Этот вариант конструкции привел к тому, что эти локомотивы были обозначены как класс 19C, когда они были поставлены в 1935 году. [1] [2] [3]

Характеристики [ править ]

Тендеры [ править ]

Все пятьдесят локомотивов класса 19C были установлены в магазинах Солт-Ривер и пронумерованы в диапазоне от 2435 до 2484, и многие из них остались стоять в Кейптауне, подвергаясь исчерпывающим испытаниям. В собранном виде класс 19C поставлялся с тендерами типа MT с 12 длинными тоннами (12,2 тонны) угля и объемом воды 6000 британских галлонов (27 300 литров), несмотря на то, что нагрузка на ось составляла 16 длинных тонн 11 центнеров (16 820 кг) эти тендеры превысили допустимые пределы на ответвлениях, для которых предназначен класс 19C. После поставки их новые тендеры Type MT были обменены на меньшие тендеры модифицированной Type MP1.от некоторых переоборудованных магистральных локомотивов. Тип MP1 имел меньшую осевую нагрузку, составлявшую 13 длинных тонн 15 центнеров (13 970 кг), и поэтому больше подходил для работы на ветке. Этой политике придерживались все классы 19B, 19C и 19D, за исключением последней партии класса 19D, которая была поставлена ​​с тендерами на торпеду Type MX . [1] [6] [7]

Котлы Watson Standard [ править ]

Вскоре после того, как А.Г. Уотсон был назначен CME в 1929 году, он приступил к программе стандартизации котлов локомотивов и деталей двигателей, что в конечном итоге привело к значительному сокращению времени, необходимого для ремонта локомотивов. В то время в эксплуатации находилось 88 различных типов локомотивов, для которых до 1929 года заказывалось около пятидесяти типов запасных котлов [4].

А. Г. Уотсон

Класс 19C был первым, кто создавал новые котлы Watson Standard. Нет. Котел 1А имел более крупный перегреватель, чем класс 19В. В нарушение прежних обычаев зольник и подножки были прикреплены к раме локомотива, а не к котлу, чтобы облегчить снятие котла для ремонта. Класс 19C также был построен с измененной кабиной Watson с наклонной передней частью для облегчения доступа к топкам, расположенным по бокам перед кабиной. Кабина Watson, как и котел Watson Standard, должна была стать стандартной для более поздних классов паровозов SAR. [2] [4] [8]

Первые пять котлов Watson Standard были спроектированы под номерами 1, 1A, 2, 2A и 2B. Нет. 1 котел подходил для локомотивов классов 5 , 5Б , 10А , 10Б и 10С . Нет. Котел 1А был аналогичен котлу №1. 1, но с удлиненным стволом котла на 2 фута 5 дюймов (737 миллиметров) и подходил для классов 19 , 19A и 19B . Как и Class 19C, Class 19D также будет построен новым без. Котлы 1А. [4]

Нет. 2 подходил для локомотивов классов 3 , 3B , 4A , 12 , 12B , 14 , 14A и 14C . Нет. Котел 2А был аналогичен котлу №2. 2, но с удлиненным стволом котла на 2 фута 4 дюйма (711 миллиметров) и подходил для локомотивов классов 15 , 15A и 15B . Нет. Котел 2Б тоже был похож на котел № 2Б. 2, но с укороченным стволом котла на 1 фут (305 миллиметров) и подходил для локомотивов классов 16 , 16B и 16C . [4]

Позже за ними последовали котлы 3А и 3В. Нет. Котел 3А подходил для локомотива класса 16Е , а котел нет. 3B котла составляла 3 фута 5 1 / 2   дюйма (1.054 миллиметров) и больше подходит для 15E классов , 15F , 21 и 23 локомотивов. [4]

Топки медные и стальные [ править ]

Некоторые из локомотивов были построены со стальными топками для использования в тех районах, где была легко доступна хорошая или очищенная вода, в то время как другие по-прежнему были оснащены медными или композитными топками для использования в районах с плохим качеством воды. [6] [7]

Топки из меди или композитных материалов значительно дороже в производстве и ремонте, чем из стали. Лишь к концу 1960-х годов, когда серьезная коррозия перестала быть большой проблемой из-за доступности водоочистных сооружений по всей стране, медные и композитные топки перестали считаться необходимыми. [9]

Редуктор тарельчатого клапана с поворотным кулачком [ править ]

Редуктор тарельчатого клапана с поворотным кулачком состоит из двух впускных клапанов и двух выпускных клапанов на цилиндр, приводимых в действие распределительным валом, расположенным в коробке, прикрепленной к каждому цилиндру между камерами клапана. Кулачковые коробки являются автономными и съемными, а сменные кулачковые коробки можно установить в навесах в течение нескольких часов. Распределительные валы приводятся в движение от возвратных кривошипов на ведущих колесах через червячные колеса и универсальные карданные валы, расположенные так, что распределительные валы и соединенные колеса вращаются с одинаковой скоростью. [2]

Первоначально было восемь кулачков для движения вперед и три для заднего хода, что давало диапазон отсечки от 15% до 85% на передней передаче. Винтовой шпиндель с ручным реверсированием несёт диск с соответствующим вырезом с фиксирующим устройством, чтобы кулачковые ролики находились в центре выбранных кулачков в рабочих условиях. Во время заноса реверсивная передача переводится в нейтральное положение, при котором выпускные клапаны остаются полностью открытыми. Эти условия были идеальными для дрейфа и превосходили любой клапанный механизм Walschaerts по впуску пара в паровые резервуары, даже с цилиндрами, оборудованными перепускными клапанами, продувочными клапанами и дрейфующими клапанами. [2]

В процессе эксплуатации возникли проблемы с шарнирами трансмиссионного вала, изношенными кулачками и роликами. Если клапаны были настроены при холодном двигателе, в рабочих условиях возникли некоторые искажения из-за высокой температуры перегретого пара, что привело к ухудшению состояния клапана. Водители также сообщили, что, когда двигатели стояли или двигались с очень низкой скоростью, было трудно задним ходом, поскольку ролики кулачков не могли легко преодолевать наклонные поверхности, ведущие от одного кулачка к другому. Также возникли проблемы с утечкой пара через шпиндели толкателя в распределительные коробки, где он вскипел и вызвал перелива масла из распределительных коробок. Это было преодолено за счет зазубрин на втулках втулок шпинделя для выхода пара и предотвращения попадания в кулачковые коробки.[2]

Класс 19C после тестового прогона с рекордной скоростью

На фотографии рядом показан локомотив класса 19C после испытательного пробега с рекордной скоростью, во время которого двигатель достиг скорости 67 миль в час (108 километров в час). А.Г. Ватсон стоит шестым слева в группе перед локомотивом со шляпой в руке.

Официальное испытание было проведено в 1938 году для сравнения расхода пара тарельчатого клапана класса 19C с поршневым клапаном класса 19D. Класс 19D показал себя немного лучше. Тем не менее, ход клапана из класса 19D составляет 7 1 / 2  дюйма (191 миллиметров) по сравнению с клапаном перемещением около 4 3 / 4  дюйма (121 мм) во всех предыдущих двигателях с поршневыми или задвижками. Был сделан вывод, что если бы ход клапана класса 19D был сохранен на 4 34  дюйма (121 миллиметр), испытание показало бы преимущество тарельчатых клапанов. [2]

Балансировка [ править ]

Балансировка этих локомотивов представляла собой еще один шаг вперед по сравнению с прежней практикой. К тому времени локомотивы были сбалансированы от 50% до 75% их возвратно-поступательных частей и полностью что касается их вращающихся частей. [1] [2]

В классе 19C доля балансируемых частей, совершающих возвратно-поступательное движение, была уменьшена до 20%, что привело к значительному уменьшению вертикального удара молота до не более 18 длинных центнеров (914 кг) на любом колесе на скорости 50 миль в час (80 км / ч). час). Подобные методы балансировки на последующих новых локомотивах позволили SAR принять осевые нагрузки, превышающие допустимые на многих других железных дорогах мира для сопоставимого веса рельсов. [1] [2]

Модификации [ править ]

В Западной Капской провинции пожары пшеницы, вызванные локомотивами, были огромной проблемой для фермеров, а также для САР, которым пришлось выплатить компенсацию. В конце 1960-х годов Йоханнес Барнард, помощник машиниста локомотива в Кейптауне, изобрел самоочищающуюся дымовую камеру и способ выдувать уголь из дымовой камеры, когда двигатель стоял в нечувствительных местах, например, на остановках для воды. Во время бега излишки полукокса отводились в ящик, установленный под дверцей дымовой камеры. В то время железнодорожники пришли к единому мнению, что эти модификации не были полностью эффективными, но, тем не менее, они использовались не менее десяти лет. [10] [11]

Другой эксперимент Барнарда был с искрогасителем, установленным на автомобилях класса 19C и GEA Garratt . Искрогасители были установлены на дымовых трубах и состояли из двух длинных трубок для горизонтального вытягивания выхлопа. У трубок были распылительные трубки вокруг их вертикальных выпускных отверстий на конце, чтобы пропитать любые искры, которые могли пережить путешествие по трубкам. В случае класса 19C нет. 2456 трубы направляли выхлопные газы назад к выпускным отверстиям прямо перед кабиной, что привело к тому, что двигатель получил прозвище Takbok (олень). Эксперименты не увенчались успехом. [12]

Сервис [ править ]

Класс 19C был разработан как для магистральных, так и для ответвленных линий. Первоначально они работали в районе Витватерсранда , Восточной Капской провинции и Западной Капской провинции . В Западной Капской провинции самолеты класса 19C были опорой службы более сорока лет. В Calvinia ветви и Sakrivier в Северной Капской были разработаны на 19C локомотивов класса по крайней мере , с 1950 года, вероятно , раньше. В последующие годы, примерно в 1970 году, некоторые из них были размещены в Блумфонтейне, откуда они работали на линии до Аливал-Норт . [3] [8] [11]

Тарельчатые клапаны сделали локомотив класса 19C очень свободно работающим, хотя для этого требовались специальные методы обслуживания. В результате весь класс был размещен в Западном Кейпе во время Второй мировой войны и базировался в сарае Паарденейланд в Кейптауне . Отсюда они работали на железнодорожных ветках , например, из Кейптауна в Салданью , вдоль длинной ветки через Клавер в Биттерфонтейн и через перевал сэра Лоури в Каледон , Бредасдорп и Протем в Оверберге . [3] [8]

Локомотивы, работающие между Малмсбери и Биттерфонтейном, обычно оснащались тендерами торпеды типа MX . Биттерфонтейн в стране жажды был редкой конечной точкой, поскольку здесь вообще не было воды для локомотива. Двигатели должны были работать от последней остановки на воде в Лутцвилле и обратно, кругового пути протяженностью 100 миль (161 км), включая подъем почти с уровня моря на высоту более 1100 футов (335 метров) в Биттерфонтейне во время маневрирования. путь. Когда использовался тендер класса 19C со стандартным тендером типа MP1, он должен был взять с собой тендер на воду типа X-17 или типа X-20 . [13]

Их сняли с вооружения в 1978 году. Один, нет. 2439, был сохранен, но ни один из них не был продан в промышленность, во-первых, из-за специального обслуживания, необходимого для тарельчатых клапанов, а во-вторых, потому что Кейптаун находился на большом расстоянии от любых потенциальных промышленных операторов, что увеличивало бы стоимость переезда после покупки. . [3] [8]

Сохранение [ править ]

Иллюстрация [ править ]

  • Класс 19C направился в сторону Беллвилля из Кейптауна, c. 1940 г.

  • № 2439 на линии Хьюмфилд-Клипплаат, 1 октября 1989 г.

  • № 2439 в Клипплаате, 1 октября 1989 г.

  • № 2439 в Транспортном музее Отениква , 15 апреля 2013 г.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f Голландия, Д. Ф. (1972). Паровозы Южноафриканских железных дорог . 2: 1910-1955 (1-е изд.). Ньютон Эбботт, Девон: Дэвид и Чарльз. С. 68–71, 93. ISBN 978-0-7153-5427-8.
  2. ^ a b c d e f g h i j Espitalier, TJ; Дэй, Вашингтон (1946). Локомотив в Южной Африке - краткая история развития железных дорог. Глава VII - Южноафриканские железные дороги (продолжение). Журнал "Южноафриканские железные дороги и гавани", август 1946 г., стр. 629-630.
  3. ^ a b c d e е Пакстон, Лейт; Борн, Дэвид (1985). Локомотивы Южноафриканских железных дорог (1-е изд.). Кейптаун: Струик. С. 10–11, 69–72. ISBN 0869772112.
  4. ^ a b c d e f Espitalier, TJ; Дэй, Вашингтон (1946). Локомотив в Южной Африке - краткая история развития железных дорог. Глава VII - Южноафриканские железные дороги (продолжение). Журнал "Южноафриканские железные дороги и гавани", июль 1946 г., стр. 542-543.
  5. ^ Список работ Северной Британской Локомотивной Компании, составленный австрийским историком локомотивов Бернхардом Шмайзером
  6. ^ a b Южноафриканские железные дороги и гавани / Suid Afrikaanse Spoorweë en Hawens (15 августа 1941 г.). Книга схем локомотивов / Lokomotiefdiagramboek, колея 3'6 "/ Spoorwydte . SAR / SAS Механический отдел / Чертежный отдел Werktuigkundige / Tekenkantoor, Претория. Стр. VIII, 45.
  7. ^ a b Южноафриканские железные дороги и гавани / Suid Afrikaanse Spoorweë en Hawens (15 августа 1941 г.). Книга схем локомотивов / Lokomotiefdiagramboek, колеи 2'0 "и 3'6" / Spoorwydte, Steam Locomotive / Stoomlokomotiewe . SAR / SAS Механический отдел / Чертежный отдел Werktuigkundige / Текенкантор, Претория. С. VIII, 6a-7a, 28, 45.
  8. ^ a b c d Даррант, AE (1989). Сумерки южноафриканского пара (1-е изд.). Ньютон Эбботт, Лондон: Дэвид и Чарльз. С. 63–64. ISBN 0715386387.
  9. ^ Практический кодекс SAR № 7 (Котлы), Часть 3A.811 от мая 1968 года - Процедура, которой необходимо следовать, когда медные пластины целых медных или композитных топок требуют замены
  10. ^ Душа железной дороги, Система 1, Часть 2: Кейптаун в Веллингтон. Подпись 37. (доступ 26 ноября 2016 г.)
  11. ^ a b Душа железной дороги, Система 1, часть 7: Каледонский поезд. Подписи 4, 61. (доступ 29 ноября 2016 г.)
  12. ^ Душа железной дороги, Система 1, Часть 8: Линия грузовых перевозок Каледона, часть 1: Кейптаун-Элджин, движение фруктов. Подписи 2, 29, 68. (доступ 29 ноября 2016 г.)
  13. ^ Душа железной дороги, Система 1, Часть 11: Кейптаун-Краайфонтейн-Малмсбери-Биттерфонтейн, С. П. Льюис. Подпись 27. (доступ 2 декабря 2016 г.)