Пенсильванский железнодорожный класс T1 - Pennsylvania Railroad class T1

Пенсильванская железная дорога T1
Цветной T1 photo.jpg
Прототип Т1 6110 на Болдуин завод готов к отгрузке в ПРР
Тип и происхождение
Тип питанияПар
ДизайнерРальф П. Джонсон[1]
Раймонд Лоуи[2]
СтроительАлтуна Работы (5500–5524)
Baldwin Locomotive Works (5525–5549, 6110–6111)
Железная дорога Пенсильвании T1 Steam Locomotive Trust (5550)[3]
Серийный номерАлтуна 4560–4584
BLW 72764–72788 (5525–5519)
Дата постройки1942 (6110–6111)
1945–46 (5500–5549)
2014 – настоящее время (5550)[3]
Всего произведено52
Характеристики
Конфигурация:
​
 • Уайт4-4-4-4
 • МСЖД2′BB2 ′
Измерять4 футов8 1⁄2 в (1435 мм)
Ведущий диам.36 дюймов (914 мм)
Водитель диам.80 дюймов (2032 мм)
Конечный диам.42 дюйма (1067 мм)
Колесная база107 футов 0 дюймов (32,61 м)
Длина122 футов 9 3⁄4 в (37,43 м)
Ширина11 футов 1 дюйм (3,38 м)
Высота6111: 15 футов 6 дюймов (4,72 м)[4]
Нагрузка оси71680 фунтов (32,51т )
Клейкий вес279910 фунтов (127,0 т)
Локо вес502200 фунтов (227,8 т)
Нежный весПустой: 197 400 фунтов (89,54 т);
Загружен: 442500 фунтов (200,7 т)
Общий вес944700 фунтов (428,5 т)
Тип конкурса180 P 84
Тип топливаКаменный уголь
Вместимость топливных баков85200 фунтов (38,65 т)
Крышка для воды19 200 галлонов США (73 000 л; 16 000 имп галлонов)
Топка:
• Зона Firegrate		92 квадратных футов (8,5 м2)
Давление в котле300 фунтов-силы / дюйм2 (2,07 МПа)
Поверхность нагрева5639 квадратных футов (523,9 м2)
• Трубы и дымоходы4209 квадратных футов (391,0 м2)
• Топка490 квадратных футов (45,5 м2)
Перегреватель:
​
• Площадь обогрева1430 квадратных футов (132,9 м2)
ЦилиндровЧетыре
Размер цилиндра19,75 × 26 дюймов (502 мм × 660 мм)
Шестерня клапанаКукла Франклина
Тип клапанаТарельчатые клапаны
Показатели производительности
Максимальная скоростьБолее 100 миль / ч (160 км / ч)
Выходная мощность6500 л.с. (4800 кВт)
Тяговое усилие64 653 фунта-силы (287,6 кН) (85%)[5]
Фактор adh.4.33
Карьера
ОператорыПенсильванская железная дорога
Учебный классТ1
Количество в классе52 оригинальных, плюс 1 в стадии разработки[3]
Числа6110, 6111, 5500-5549, 5550
Снято1952–1953[6]
Сохранилось0
Слом1953–1956[6][3]
ДиспозицияВсе оригинальные 52 списаны, 1 новая сборка (PRR 5550 ) в разработке

В Пенсильванская железная дорога 52 года Т1 учебный класс дуплексный привод 4-4-4-4 паровозы, представленные в 1942 году (2 прототипа) и 1945-1946 (производство 50), были последними паровозами, построенными для PRR и, возможно, наиболее противоречивыми. Они были амбициозными, технологически сложными, мощными, быстрыми и выразительными. обтекаемый к Раймонд Лоуи. Однако они также были склонны к проскальзывание как при трогании с места, так и на скорости, сложны в обслуживании и дороги в эксплуатации.[нужна цитата ] В 1948 году PRR решила разместить тепловозы на всех скоростных пассажирских поездах, оставляя без ответа вопросы о том, можно ли устранить недостатки T1, особенно с учетом того, что два прототипа не имели проблем, присущих производственной единице. Статья, появившаяся в выпуске журнала «Pennsylvania Railroad Technical and Historical Society Magazine» за 2008 год, показала, что недостаточная подготовка инженеров, переходящих на T1, могла привести к чрезмерному использованию дроссельной заслонки, что привело к буксованию водителя.[7] Другой первопричиной проскальзывания колес было неправильное «выравнивание пружин»: жесткость пружин, поддерживающих локомотив по осям, не была отрегулирована для надлежащего выравнивания сил между колесами и гусеницами.[8] Водители сравнялись вместе, но не сравнялись с грузовиком. В производственном парке PRR уравнял грузовик с двигателем с передним двигателем и прицепной грузовик с задним двигателем, что помогло решить проблему проскальзывания колес.[9]

Разработка

PRR T1 # 6110, один из двух прототипов класса T1. Его обтекаемый корпус был разработан известным промышленным дизайнером Рэймондом Лоуи, и детали его деталей отличаются от двигателей 50 серийных.

Перед T1 последним серийным пассажирским двигателем-экспрессом, выпущенным PRR, был K4s 1914 г., выпускались до 1928 г. Два опытных увеличенных K5 локомотивы были произведены в 1929 году, но они не считались достойными улучшения. После этого внимание PRR переключилось на электрификация и производство электровозы; видимо, железная дорога решила, что паровозов ей больше не надо.

Но недостатки K4 стали более очевидными в 1930-е годы. Это были прекрасные локомотивы, но по мере увеличения длины поездов они оказались недостаточно мощными; двуглавый Локомотивы К4 стали нормой для многих поездов. У железной дороги было много локомотивов, но платить двум бригадам по два локомотива на поезд было дорого. Между тем, другие железные дороги шагали вперед, создавая все более мощные локомотивы для пассажирских поездов. Соперник Нью-Йорк Сентрал построен 4-6-4 Hudsons, а на других дорогах развиты пассажирские 4-8-2 "гора "введите, а затем 4-8-4 "Северный Типовые конструкции. Мощность пара PRR стала выглядеть устаревшей.

PRR снова начала разрабатывать паровозы в середине-конце 1930-х годов, но с некоторыми отличиями. Там, где предыдущая политика в области локомотивов PRR была консервативной, появились новые радикальные разработки. Дизайнеры из Baldwin Locomotive Works, давний партнер PRR, стремились доказать жизнеспособность пара перед лицом новой конкуренции со стороны дизель-электрических локомотивов. Они убедили железную дорогу принять последнюю идею Болдуина: дуплексный локомотив. Это разделило ведущие колеса локомотива на две группы, каждая со своей парой цилиндров и штоков. До этого единственными локомотивами с двумя машинами были сочлененные локомотивы, но в дуплексе использовался один жесткий каркас. В дуплексной конструкции баллоны могли быть меньше, а вес боковые и основные стержни может быть резко сокращено. Учитывая, что движение основной тяги нельзя было полностью сбалансировать, дуплексная конструкция уменьшила бы «удар молота» по гусенице. Меньшая возвратно-поступательная масса означала, что можно было достичь более высоких скоростей. Использование тарельчатые клапаны также увеличили скорость, потому что они давали очень точно синхронизированную подачу пара к цилиндрам. Однако у используемой металлургии был недостаток; тарельчатый клапан не выдерживает нагрузки при длительной работе на высоких скоростях (что означает более 100 миль в час (160 км / ч) на серийных T1).[нужна цитата ]

Первый дуплекс PRR был единственным экспериментальным S1 № 6100 образца 1939 года. Он был мощным и мог развивать скорость 100,97 миль в час (162,50 км / ч) на ровной дороге с пассажирским запасом 1350 тонн позади него. Его производительность подтолкнула PRR к продолжению разработки дуплексных паровозов. S1 была построена излишне большой для ее выставки в 1939 Нью-Йоркская всемирная выставка до октября 1940 г .; поэтому его радиус поворота не позволял ему работать по большей части сети PRR. Конструкция 6-4-4-6 уменьшила тяговое усилие ведущего устройства до такой степени, что оно было особенно подвержено пробуксовке колес.[нужна цитата ]; таким образом, был построен только один класс S1. PRR вернулся в Болдуин для разработки дуплексной конструкции, пригодной для серийного производства. PRR заказал два прототипа Baldwin (№ 6110 и № 6111) по цене 600 000 долларов 26 июня 1940 года.[10] У обоих прототипов были многочисленные проблемы с прорезыванием зубов, и они были склонны к пробуксовке колес, если инженер не обращался с ними осторожно. Но благоприятные отчеты об испытаниях привели к заказу на производство 50 T1, разделенных между собственными предприятиями PRR Altoona Works и Baldwin. 20 декабря 1944 года Совет PRR санкционировал покупку 50 локомотивов класса T1 по цене 14 125 000 долларов (282 500 долларов за единицу). Главный конструктор Болдуина, Ральф П. Джонсон, отвечал за механические аспекты нового класса T1.[1] Дизайнер Раймонд Лоуи получил патент США D 136 260 на концептуальный дизайн раннего T1 с высоко расположенной кабиной, расположенной над передним приводом.[11] Хотя это соответствовало цели Болдуина по созданию наиболее отличительного паровоза из возможных, практические соображения привели к тому, что конструкция T1 была пересмотрена до обычного положения кабины с небольшой модификацией уникальной конструкции носовой части, включенной в патент Loewy.

Последний серийный Т1 (№ 5549) был принят на вооружение 27 августа 1946 года.[12] T1 был оснащен стандартным 3-нотным свистком пассажирского локомотива PRR. Двигатель No 5539 развивал 5012 л.с. (3737 кВт), по данным испытаний между 11 сентября 1946 г. и 14 сентября 1946 г. Чесапик и железная дорога Огайо динамометрическая машина ДМ-1 на правах аренды у C&O.[нужна цитата ] В 1944 году № 6110, испытанный на стационарном испытательном заводе в Алтуне, развивал в цилиндрах 6 550 л.с. (4880 кВт) на скорости 85 миль в час (137 км / ч).[13]

Известно, что из-за своей сложности по сравнению с другими конструкциями паровозов, Т1 было трудно обслуживать. Рекомендованные для максимальной скорости 100 миль в час (161 км / ч), T1 были настолько мощными, что могли легко превысить свои проектные ограничения по нагрузке и скорости, что, в свою очередь, часто приводило к проблемам с износом. Техник, которому было поручено определить причину частых отказов тарельчатого клапана на T1, утверждал, что наблюдал их работу на скорости до 140 миль в час (225 км / ч), чтобы наверстать упущенное. T1 был разработан для надежной работы на скорости до 100 миль в час (160 км / ч). Хотя такие сообщения считаются сомнительными, некоторые считают, что T1 регулярно превышал 100 миль в час (161 км / ч), что делает их одними из самых быстрых паровозов из когда-либо построенных. Платой за такую ​​скорость были более высокие затраты на техническое обслуживание и увеличение количества отказов в обслуживании.

Т-1 4-4-4-4 был настолько мощным, что мог произойти резкое пробуксовывание колес в широком диапазоне скоростей, если инженер не потрудился с дроссельной заслонкой осторожно. Потеря тяги водителя на высоких скоростях, особенно когда T1 находилась под большой нагрузкой на подъемах, вызвала повреждение тарельчатых клапанов. Их описывали как «свободное пропаривание», то есть они могли поддерживать давление в котле независимо от настройки дроссельной заслонки.

Прототип Т1 покидает станцию ​​Юнион в Чикаго в феврале 1943 г. Manhattan Limited в Нью Йорк.

Судьба

Большинство T1 были переведены в режим питания вспомогательного поезда, когда Совет PRR решил в 1948 году дизелизовать все первоклассные поезда высшего класса. Некоторые из них были выведены из эксплуатации еще в 1949 году. Все они были выведены из эксплуатации к 1952 году. Все локомотивы T1 были выведены из эксплуатации. были проданы на металлолом между 1951 и концом 1955 года. Последние двигатели были отбуксированы на запад для утилизации в начале 1956 года. Однако точный масштаб живой пар Реплика в масштабе 1 дюйм / фут (1:12) была построена Эдом Вудингсом с использованием оригинальных планов T1. Не говоря уже о том, что T1 оказался довольно популярным предметом для воспроизведения в модель форма. Довольно свободная компьютерная версия PRR T1 также появилась в фильме 2004 года. Лемони Сникет: серия печальных событий.

№ 5550

Основная статья: Пенсильвания, железная дорога 5550

В 2014 году некоммерческая группа, известная как T1 Trust строит полностью новый, полностью работоспособный T1, используя оригинальные планы с небольшими улучшениями производительности, где это необходимо.[3] Цель T1 Trust - предоставить услуги по организации экскурсий и установить мировой рекорд скорости для паровоза, который в настоящее время принадлежит LNER Class A4 4468 Кряква на скорости 126 миль в час.[14] Стоит упомянуть, что оригинальные T1, как сообщалось, сломались. Кряквы рекорд скорости еще в 1948 году, но эти утверждения так и не получили официального подтверждения.[15] Смета T1 Trust на строительство T1 номер 5550 составляет 10 миллионов долларов с ожидаемой датой завершения 2030 года.[3] При строительстве 5550 также используются методы строительства и финансирования, впервые разработанные LNER Peppercorn Class A1 60163 Торнадо проект.[16] Первая деталь локомотива, номерной знак в форме краеугольного камня, была отлита в апреле 2014 года, за ней в октябре 2014 года был отлит первый второстепенный компонент, штифт ведущей пружины. К основным компонентам, завершенным по состоянию на март 2019 года, относятся два Boxpok машинисты, нос, кабина, котел третьего курса и противопожарный люк. Строительство передней трубной решетки велось на заводе в Сент-Луисе, штат Миссури.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Штауфер 1962, п. 217.
  2. ^ Штауфер 1962, п. 225.
  3. ^ а б c d е ж «Раздел часто задаваемых вопросов - T1 Trust». Трест паровозов T1 Пенсильванской железной дороги. 2016 г.. Получено 23 апреля 2017.
  4. ^ Рид 1972, п. 271.
  5. ^ Рид 1972, п. 275.
  6. ^ а б Ллансо, Стив; Дулей, Ричард. "Пенсильвания 4-4-4-4, 6-4-4-6 и др." Дуплекс-Драйв "Локомотивы США". SteamLocomotive.com. Архивировано из оригинал 27 апреля 2017 г.. Получено 23 апреля 2017.
  7. ^ «В защиту 5500-х», том 41, номер 1, Журнал технического и исторического общества Пенсильванской железной дороги, весна 2008 г.
  8. ^ Керр, Дуглас А. (16 октября 2011 г.). «Пружинный балансир для паровозов» (PDF). Получено 24 августа, 2019.
  9. ^ «Возвращение Pennsy T1? Десять вопросов и ответов для T1 Trust», том 75, номер 5, Trains Magazine, май 2015.
  10. ^ Баер, Кристофер Т. «Хронология Пенсильванской железнодорожной компании, ее предшественников и преемников - 1940» (PDF). Получено 24 августа 2019.
  11. ^ «Обтекаемые локомотивы эпохи качелей». Получено 20 августа, 2016.
  12. ^ Риванна, Национальное историческое общество железных дорог (2005). «Этот месяц в истории железной дороги: август». Получено 2006-08-25.
  13. ^ Рид 1972, п. 279.
  14. ^ Благородный, Брэдфорд (4 мая 2016 г.). «SOLIDWORKS помогает построить самый быстрый в мире паровоз: часть 1». Блог Solidworks. Получено 24 апреля 2017.
  15. ^ "Информационный бюллетень по железнодорожному транспорту - 1975-7007 - Кряква" (PDF). Официальный сайт Национального железнодорожного музея. Йорк, Англия: Национальный железнодорожный музей. п. 3. В архиве (PDF) из оригинала 8 октября 2015 г.. Получено 9 мая 2017.
  16. ^ Джонсон, Джейсон; Благородный, Брэдфорд (декабрь 2015 г.). "Строительство с рельсов, вверх: PRR T1 Trust" (PDF). Рейлфан и железная дорога. Сведесборо, Нью-Джерси: Whiteriver Productions. Получено 24 августа, 2019.
  17. ^ «Последние новости (24 марта 2019 г.)». T1 Trust. Получено 24 августа, 2019.

дальнейшее чтение

  • Штауфер, Элвин (1962). Пенси Пауэр. Штауфер. С. 216–225. LOC 62-20872.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Рид, Брайан (июнь 1972 г.). Профиль Локо 24: Пенсильвания Дуплексii. Публикации профиля.CS1 maint: ref = harv (связь)

внешняя ссылка