Кульминационный локомотив
Локомотив Climax — это тип паровоза с редуктором, построенный производственной компанией Climax Manufacturing Company (позже переименованной в Climax Locomotive Works ) из Корри, штат Пенсильвания . У них было два паровых цилиндра, прикрепленных к трансмиссии, расположенной под центром котла, которая передавала мощность на карданные валы, идущие на переднюю и заднюю тележки . В период с 1888 по 1928 год было построено около 1000–1100 машин трех классов (A, B и C).
Изобретение и производство
[ редактировать ]Изобретение локомотива Climax приписывается Чарльзу Д. Скотту, который управлял лесной железной дорогой недалеко от Спартансбурга, штат Пенсильвания, в период с 1875 по 1878 год. Лесоруб , обладающий значительной механической изобретательностью, Скотт стремился вывести на рынок улучшенный локомотив для лесозаготовок собственной конструкции и принес чертежи в близлежащую производственную компанию Climax в Корри, штат Пенсильвания . Первые четыре локомотива Climax были построены и поставлены в 1888 году. Патент на конструкцию [1] было подано в феврале того же года и предоставлено в декабре. Изобретение не было запатентовано на имя Скотта, так как он имел лишь ограниченное образование, поэтому он оставил чертежи своему зятю Джорджу Д. Гилберту, который по профессии был инженером-строителем и работал в Climax. Гилберт запатентовал изобретение на свое имя, не упоминая Скотта. [2]
патент Гилберта
[ редактировать ]
Патент Гилберта [1] предусматривался вертикальный двухцилиндровый паровой двигатель морского типа , двухскоростная трансмиссия и трансмиссия в подрамнике, проходящем чуть выше центров осей . Запатентованный дифференциал для передачи мощности от приводного вала к колесам использовался только в первых локомотивах Climax. Аналогично тому, как это используется в автомобиле , сила передавалась на два колеса оси отдельно, при этом одно колесо было прочно соединено с валом колесной пары, а другое колесо могло свободно вращаться на втулке вокруг вала. Идея дифференциальных трансмиссий заключалась в том, чтобы уменьшить сопротивление на крутых поворотах, позволяя одному колесу вращаться с меньшим количеством оборотов, чем колесо на другом конце оси. Конструкция не оказалась работоспособной, поскольку при движении на пределе сцепления можно было прилагать меньшее тяговое усилие по сравнению с локомотивами с жесткими колесными парами. [2]
Патент на сражения
[ редактировать ]
Раш С. Баттлс запатентовал базовую конструкцию трансмиссии без дифференциала, используя простые гипоидные конические шестерни для привода колесных пар с обычными фиксированными колесами. [3] В отличие от более поздней, несколько похожей конструкции Heisler , на грузовиках не было боковых тяг, и все передачи были открыты и подвергались воздействию непогоды.
Еще один патент [4] с 1891 г. описывает паровоз с горизонтальными цилиндрами, соединенными с ведущим валом через двухскоростную передачу. Патент Баттлса описывает основную конструкцию, которая стала Climax класса B, а на иллюстрациях к его патенту показано название Climax, красующееся на кабине локомотива.
патент Скотта
[ редактировать ]Чарльз Д. Скотт, который ранее предлагал менее успешный паровоз с редуктором, [5] подал иск против Гилберта и Баттлса и подал заявку на патент на свое имя, который был предоставлен ему 20 декабря 1892 года после длительного юридического спора. Но судебный процесс оставил Скотта без гроша, потому что он вряд ли мог получить выгоду от изобретения.
патент Скотта [6] показал устройство паровой машины, котла и двухскоростной коробки передач в соответствии с патентом Гилберта. [1] а привод без дифференциальной коробки передач описан по патенту Баттлса. [3] Патент Скотта соответствует наиболее распространенной конструкции локомотивов Climax класса A.
В 1893 году Скотт предложил паровоз с редуктором, в котором рама котла шарнирно крепилась к раме тендера. Ходовая часть под котлом была жестко соединена с ним и приводилась в движение общими боковыми цилиндрами и боковыми тягами. Под тендером находился грузовик, похожий на локомотивы Climax, приводимый в движение центральным валом, который принимал мощность от передней оси локомотива через гипоидную коническую передачу. Впервые в конструкции были использованы закрытые полуосные передачи с корпусами, с одной стороны защищающими редуктор от, а с другой стороны также содержащими трансмиссионную смазку. [7]
Производство
[ редактировать ]Все локомотивы Climax были построены производственной компанией Climax (позже переименованной в Climax Locomotive Works ) из Корри, штат Пенсильвания . Кроме того, в Сиэтле , штат Вашингтон, было создано агентство и сервисный центр для продажи и обслуживания локомотивов для покупателей на западном побережье. Производство началось в 1888 году, а последний локомотив Climax был выпущен в 1928 году. Было построено от 1000 до 1100 экземпляров.
Эксплуатационная надежность
[ редактировать ]Многие лесозаготовители считали, что Climax превосходит Shay по грузоподъемности и устойчивости, особенно в локомотивах меньшего размера. Это произошло из-за полностью подрессоренной конструкции грузовика; Локомотив Shay не имел рессор на тележке со стороны трансмиссии и поэтому не мог полностью компенсировать изгибы пути. Поездка на большом Climax класса C была характерно тяжелой для экипажа, поскольку дисбаланс большой трансмиссии можно было компенсировать только на одной скорости. [8]
Классы
[ редактировать ]Кульминации были разделены на три отдельных класса:
Класс А
[ редактировать ]Они представляли собой паровую машину с двумя вертикальными цилиндрами, установленную в центре локомотива. У Climaxes класса A была рама, похожая на платформу, с деревянным кузовом, похожим на товарный вагон , построенным над ней для защиты экипажа и топлива от непогоды - это могло быть более или менее перекрытием между локомотивами. В передней половине локомотива, перед моторным агрегатом, находился котел. В меньших примерах это мог быть вертикальный котел, а в более крупных использовался тройниковый котел. Кульминации класса А представляли собой небольшие локомотивы, обычно весом менее 17 тонн. Климаксы класса А, в отличие от локомотивов Хейслера и Шэя , имели двухскоростные коробки передач.
Класс Б
[ редактировать ]Представленный в 1893 году Climax Class B больше походил на обычный паровоз. Цилиндры располагались по обеим сторонам котла, что позволяло ему быть длиннее и больше, чем это было возможно при конструкции класса А. Два цилиндра приводили в движение поперечный вал, который был соединен с продольным карданным валом посередине; в ранних кульминациях класса B цилиндры были горизонтальны и направлены вперед, а в более поздних цилиндры были наклонены вверх примерно на 30 градусов от горизонтали. Кульминации класса B весили от минимум 17 тонн до примерно 60 тонн.
Класс С
[ редактировать ]Класс C представлял собой конструкцию с тремя грузовиками, причем дополнительный грузовик с приводом находился под водовозным тендером, сочлененным с локомотивом. Это позволяло локомотиву работать в течение более длительных периодов времени, прежде чем ему приходилось останавливаться для воды. Все локомотивы класса С имели наклонные цилиндры.
Выжившие
[ редактировать ]В Северной Америке сохранилось около 17 локомотивов Climax, из которых около пяти находятся в рабочем состоянии.
- Два сохранились в Австралии: № 1694, восстановленный и работающий с 8 сентября 2013 года, на железной дороге Пыхтящий Билли в Белгрейве , [9] и № 1653, выставленный в Хобарте , Тасмания . [10]
- Новозеландские Греймута кульминации - это № 522, хранящийся в Токомару , № 1203, хранящийся в парке наследия Шантитаун недалеко от , № 1317, находящийся на статической реставрации в Те Авамуту , и № 1650, по состоянию на 2013 год находящийся на реставрации в Пукемиро. Таким образом, четыре из семи локомотивов Climax, доставленных в Новую Зеландию, уцелели.
- Локомотив Climax № 9 в государственном парке Cass Scenic Railroad в Западной Вирджинии находится в эксплуатации и используется вместе с поездом Shays для обеспечения регулярных экскурсий на гору Чит с мая по ноябрь. [11]
- Центральная железная дорога Уайт-Маунтин, расположенная рядом с межштатной автомагистралью 93 в Линкольне, штат Нью-Гэмпшир, использует Climax №6 в качестве основного или основного локомотива.
- «Ракета Дурбин» железной дороги Дурбин и Гринбриер-Вэлли в Дурбине, Западная Вирджиния , буксируется компанией Climax во время ее регулярных поездок. [12]
- В Историческом музее Корри в Корри, штат Пенсильвания, в собственном выставочном зале внутри музея выставлен «Кульминационный момент», где локомотив стоит на участке пути. Музей открыт с 14:00 до 16:00 по выходным со Дня памяти до Дня труда, вход бесплатный.
- Отреставрированный локомотив Climax выставлен в Железнодорожном музее Пенсильвании , расположенном в Страсбурге . Он выставлен рядом с локомотивами Heisler и Shay , которые также полностью отреставрированы. Локомотивы не в рабочем состоянии.
- Два локомотива Climax сохранились в Канаде, оба в Центре исследований леса Британской Колумбии в Дункане, Британская Колумбия . Shawnigan Lake Lumber Co. No. 2 — это 25-тонный локомотив класса B, построенный в 1910 году под заводским номером 1057. [13] Компания Hillcrest Lumber Co. № 9 был построен по более крупной 50-тонной конструкции класса B в 1915 году и является цехом Climax № 1359. [14] Hillcrest Lumber Co. № 10, более крупный локомотив весом 70 тонн, в настоящее время хранится на живописной железной дороге Маунт-Рейнир на Эльбе, штат Вашингтон. В настоящее время он не работает и ожидает работы.
- One Climax расположен в районе узкоколейной железной дороги Roaring Camp And Big Trees, в Фелтоне, Калифорния, США. Он находится в разобранном состоянии, по состоянию на 2017 год его котел и поршни работают собственными силами, полное восстановление оценивается через 5–10 лет.
- Сегодня сохранился только один локомотив Climax класса А. До того, как он был приобретен в 2019–2020 годах, он находился в Номе, Аляска, и в настоящее время находится на реставрации в Корри, штат Пенсильвания. [15]
- Один кульминационный объект класса B сохранился на территории Колыбели лесного хозяйства в Северной Каролине. [16]
- Компания Fruit Growers Supply Co. № 3 сохранилась на территории Музея поездов RailGiants, расположенного на территории торгово-выставочного центра округа Лос-Анджелес в Помоне, Калифорния. [17]
Конверсии
[ редактировать ]Некоторые Climax, особенно класса A, позже были переоборудованы на дизельные или бензиновые двигатели, а некоторые до сих пор существуют в этой форме, используя оригинальную раму и приводной механизм. [18]
В художественной литературе
[ редактировать ]- В телесериале «Томас и друзья» персонаж Фердинанда основан на локомотиве Climax Class C. [19]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Джордж Д. Гилберт, Привод для трамвайных вагонов, патент США № 393 896 , 4 декабря 1888 г.
- ^ Jump up to: а б Вассер, Эд. «История кульминационного локомотива» . Климакс Локомотивы . Проверено 12 марта 2018 г.
- ^ Jump up to: а б Битвы, Раш С. (25 февраля 1890 г.). «Локомотив (Патент США 421894)» .
- ^ Битвы, Раш С. (30 июня 1891 г.). «Локомотив (Патент США 455154)» .
- ^ Скотт, Чарльз Д. (12 мая 1891 г.). «Локомотив для трамвая (патент США 452124)» .
- ^ Скотт, Чарльз Д. (20 декабря 1892 г.). «Локомотив для трамвая (патент США 488484)» .
- ↑ Чарльз Д. Скотт, Трамвайный локомотив, патент США 504541 , 5 сентября 1893 г.
- ^ Вассер, Эд. «История кульминационного локомотива» . Климакс Локомотивы . Проверено 12 марта 2018 г.
- ^ «Кульминационный локомотив № 1694. Повторный ввод в эксплуатацию» . Общество охраны Пыхтящего Билли. Архивировано из оригинала 6 сентября 2013 г. Проверено 10 сентября 2013 г.
- ^ «Экспонат – Кульминация» . Тасманское общество транспортных музеев. Архивировано из оригинала 15 октября 2015 г. Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ «Кульминация средней вилки № 9» . Железная дорога Дурбин и Гринбриер-Вэлли . Проверено 16 ноября 2019 г.
- ^ «Железная дорога Дарбин и Гринбриер-Вэлли» . AmericanRails.com . Проверено 16 ноября 2019 г.
- ^ «Наши поезда: лесозаготовительная компания Shawnigan Lake № 2» . Британский лесной центр открытий . Архивировано из оригинала 6 сентября 2014 года . Проверено 5 сентября 2014 г.
- ^ «Наши поезда: Hillcrest Lumber Co. № 9» . Британский лесной центр открытий . Архивировано из оригинала 6 сентября 2014 года . Проверено 5 сентября 2014 г.
- ^ «Реставрация исторического локомотива продолжается» .
- ^ «День истории поездов» . Колыбель лесного хозяйства . Архивировано из оригинала 29 марта 2018 года . Проверено 28 марта 2018 г.
- ^ «Музей поездов RailGiants | Поставка фруктовых садов (Санкист) № 3» .
- ^ Вассер, Эд. «Выжившие кульминационные локомотивы» . www.climaxlocomotives.com . Франкфорт, Кентукки . Проверено 12 марта 2018 г.
- ^ «Фердинанд - Профиль персонажа и биография» . Томас и друзья — Официальный сайт . Проверено 26 августа 2017 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Страницы кульминации Geared Steam Locomotive Works
- Эд Вассер о локомотивах Climax
- Реставрация кульминации № 1551 Исторической ассоциацией железных дорог и лесозаготовок штата Маунтин в Кассе, Западная Вирджиния.
- 3D-иллюстрацию Climax CN 1551 в формате PDF, восстановленную в Кассе, Западная Вирджиния, можно найти здесь. Требуется Adobe Acrobat или Acrobat Reader, поскольку браузерные средства предварительного просмотра PDF не поддерживают трехмерные функции PDF-файла. Чертеж можно масштабировать, поворачивать и скрывать части, чтобы показать внутренние и иным образом скрытые части. Части файла 3D PDF несколько упрощены, поскольку Acrobat упростил файл для «печати». Рисунок, подготовленный на основе пятилетней работы в Кассе, Западная Вирджиния, по документированию локомотива в 3D CAD .