Fairlie (locomotiva)

Fairlie Merddin Emrys da Ferrovia Ffestiniog em 2013
Fairlie James Spooner da Ferrovia Ffestiniog em 1887

Uma locomotiva a vapor do tipo Fairlie é uma locomotiva articulada ou dupla com dois bogies a motor e uma caldeira dupla com uma câmara de fumaça e uma chaminé em cada extremidade da locomotiva. A cabine do motorista está no meio da locomotiva. As locomotivas também são conhecidas como Double Fairlie , para distingui-las do design derivado Single Fairlie .

Fairlies são de Robert Francis Fairlie nomeado (1831-1885) e feito o primeiro projeto prático de locomotivas articuladas são, mas você não poderia resistir a projetos mais modernos e apenas até o final. Primeira Guerra Mundial construída - com exceção de duas novas edifícios da Ferrovia Ffestiniog para uso em museus no final do século XX.

história

Desenho da locomotiva Semmering Seraing
Mountaineer na ferrovia Neath e Brecon, construída em 1866
Little Wonder , o primeiro Fairlie da Ferrovia Ffestiniog, em Porthmadog por volta de 1870

Provavelmente a primeira locomotiva articulada de todos os tempos, construída em 1832 para a estrada de ferro de Charleston e Carolina do Sul , também pode ser vista como a origem do projeto Fairlie: a locomotiva construída simetricamente tinha dois bogies , uma caixa de incêndio e uma cabine de motorista no meio de a locomotiva. Fora isso, porém, era uma construção muito incomum, com duas seções de caldeira de cada lado, entre as quais um cilindro estava disposto. No geral, a locomotiva com o arranjo de rodas (1A) (A1) tinha apenas dois cilindros. Os detalhes são escassos, mas parece improvável que a locomotiva tenha sido um sucesso.

O Seraing de Cockerill , construído em 1851 para o concurso anunciado pela Ferrovia Semmering , por outro lado, lembrava os "modernos" Fairlies em sua estrutura básica. O Seraing, entretanto, tinha, ao contrário do Fairlie posterior, uma estrutura principal contínua na qual os acoplamentos eram fixados. A chaleira tinha uma seção transversal oval; os cilindros foram dispostos dentro da estrutura do bogie . A locomotiva conquistou o terceiro lugar na competição e foi assumida pela ferrovia. No entanto, foram principalmente os problemas de vazamento nas linhas de vapor em movimento que impediram o uso a longo prazo, e a locomotiva logo foi desligada. Decepcionado, Cockerill não levou mais adiante esse conceito.

Robert Fairlie assumiu a idéia de novo mais de dez anos mais tarde e teve o princípio patenteado em 1864, a única diferença essencial entre o conceito ea seraing sendo que as ligações foram associadas a bogies dos veículos e não mais para o quadro principal. A intenção de Fairlie era usar todo o peso de uma locomotiva para tração, de forma que todos os eixos a serem acionados, ao mesmo tempo em que criava uma locomotiva com estoques suficientes, pudessem passar pelos cantos estreitos sem que um Tender passasse e, portanto, não fossem girados nas extremidades do faixa tinha que. A primeira locomotiva construída de acordo com esta patente foi para a ferrovia Neath e Brecon em 1865 . Não se comprovou porque tinha apenas uma caixa de fogo na qual a tiragem induzida de uma câmara de fumaça atuava contra a da outra.

A ferrovia de bitola estreita Ffestiniog (FR) foi confrontada com a decisão de dobrar sua linha neste momento devido ao forte aumento no tráfego . Como alternativa mais barata, havia uma locomotiva Fairlie, com a qual o comprimento do trem poderia ser aumentado significativamente. Em 1869, Fairlie, que assumiu a fábrica de locomotivas de George England (o construtor das antigas locomotivas FR), entregou a locomotiva Little Wonder . Test drives mostraram que esta locomotiva poderia puxar mais do que o dobro das máquinas de dois eixos da Inglaterra, e a ferrovia adquiriu mais três Fairlies ( James Spooner , Merddin Emrys e Livingston Thompson ) nos anos seguintes , os últimos dois na própria ferrovia workshops originados. Além disso, um único fairlie foi adquirido, em princípio, um meio fairlie com apenas um truque motorizado e um truque simples de funcionamento.

A Vulcan Foundry construiu várias fairlies a partir de 1872, inicialmente para a Nova Zelândia e Peru . Fairlies também eram usados ​​temporariamente no México e em outros países, mas não duravam muito em qualquer lugar. Na Rússia , 45 Fairlies da série Ф viajaram na Ferrovia Transcaucasiana e foram indispensáveis ​​lá por décadas devido à cordilheira íngreme e curva do Passo de Surami . Em última análise, a Ferrovia Ffestiniog permaneceu a única ferrovia no mundo em que Fairlies provou seu valor permanentemente e até hoje.

Estrutura e tecnologia

Cabine de motorista da Double Fairlie David Lloyd George da ferrovia Ffestiniog. A alavanca de controle pode ser vista na porta, os controles estão no topo da caldeira.
Fairlie para uma empresa ferroviária mexicana
Locomotiva Pechot Bourdon
Fairlie para as ferrovias de Burma
Série locomotiva Ф do Transcaucasian Railway

Uma fairlie tem uma chaleira dupla, que é uma chaleira em que a chaleira está no meio entre as duas grandes chaleiras . Nesta caldeira de pé existem duas caixas de fogo separadas através das quais os gases de combustão fluem através dos tubos de aquecimento da caldeira longa para as câmaras de fumaça , cada uma com uma chaminé em cada extremidade da caldeira. As portas corta-fogo para as caixas de incêndio estão no lado do foguista da caldeira (o foguista e o motorista da máquina ficam em ambos os lados da locomotiva e são separados um do outro pela caldeira).

Normalmente existem duas cúpulas de vapor , por ex. B. em Saxon I M . Em cada cúpula de vapor existe um regulador de vapor com o qual o vapor pode ser direcionado para o bogie do motor abaixo. A variante francesa Péchot-Bourdon , que remonta à sua própria patente, tem como característica apenas uma cúpula de vapor central na caldeira fixa, mas ainda tem dois comandos, um para cada bogie motorizado (segundo: Péchot-Bourdon). As locomotivas Fairlie ainda existentes têm várias variantes para operar os dois controladores. Com o Sächsische I M , ambos os controladores estão permanentemente conectados um ao outro. Com a locomotiva Péchot-Bourdon , os dois controladores podem ser opcionalmente ligados mecanicamente. Ou as alças de operação para os dois controladores são fixadas para que possam ser operadas com uma mão ao mesmo tempo, como a locomotiva "Conde de Merioneth" na Ferrovia Festiniog .

A caldeira de uma fairlie repousa sobre uma estrutura de ponte, que é apoiada em ambas as extremidades de um bogie . O vapor é fornecido através de linhas móveis entre as câmaras de fumaça e as caixas de válvulas dos cilindros dispostos nas extremidades da locomotiva (uma exceção a este respeito é o Saxon I M , no qual os cilindros são montados no interior da locomotiva). O arranjo das rodas da maioria dos Fairlies era B'B 'ou C'C', ou seja, H. todos os eixos foram acionados. No entanto, alguns Fairlies também tinham eixos móveis, ou seja, as sequências de eixos (1'B) (B1 ') ou (1'C) (C1').

Os tanques de água estão localizados nas laterais de ambas as caldeiras longas. No lado do aquecedor, caixas de carvão (ou tanques de óleo) são integradas a esses tanques em ambos os lados da cabine do motorista. Os Fairlies da Ferrovia Transcaucasiana originalmente tinham queima de lenha. As locomotivas tinham contêineres de treliça na caldeira, que iam da cabine do motorista à câmara de fumaça . Mais tarde, eles também foram convertidos para a queima de óleo. Os tanques de água dos Ffestiniog-Fairlies são conectados entre si por uma parte semelhante a uma banheira sob a cabine do motorista, que preenche visualmente o espaço entre os bogies. Alguns Fairlies maiores tinham contêineres adicionais acima da caldeira na frente e atrás da cabine.

O Burma Railway Fairlie mostrado à direita para uso na linha Mandalay - Lashio difere do projeto usual: Possui duas caldeiras independentes, de forma que o motorista do motor e o foguista não ficam mais separados. A desvantagem é a necessidade de regular o nível e a pressão da água em ambas as caldeiras, independentemente uma da outra.

Comparação com outros tipos de junta

O Tasmanian K1 , o primeiro Garratt. No início do século 20, este projeto deu ao Fairlie uma competição superior em quase todos os aspectos.

Como acontece com todas as locomotivas articuladas, uma desvantagem da Fairlie é sua maior complexidade e os maiores custos de manutenção associados. No entanto, isso é colocado em perspectiva se você comparar o custo de uma locomotiva articulada com o custo de duas locomotivas convencionais que podem substituir uma locomotiva articulada. Os problemas com os tubos de vapor móveis persistem, cuja vedação causou problemas consideráveis, especialmente no século XIX.

O Fairlie estava inicialmente em competição com os tipos Mallet e Meyer . Uma vantagem sobre esses tipos de construção era que a caixa de fogo e o cinzeiro do Fairlie dificilmente eram restritos em tamanho por causa de sua disposição entre os dois bogies e o último podia praticamente alcançar os trilhos. Com o Kitson-Meyer e finalmente o Garratt , este princípio foi posteriormente implementado também com uma caldeira simples.

Além da complicação fundamental que resulta da dupla presença de componentes da caldeira, uma grande desvantagem da Fairlie é o espaço apertado para o maquinista e principalmente para o foguista. Este problema foi exacerbado à medida que o diâmetro da caldeira aumentou, enquanto ao mesmo tempo o espaço para o abastecimento de água e carvão diminuiu, então há um limite superior prático para o tamanho dos fairlies. Os maiores fairlies, construídos para o Ferrocarril Mexicano (FCM), eram movidos a óleo, o que significava que o aquecedor poderia sobreviver com menos espaço.

Os truques dos Fairlies tendem a rolar - assim como os das locomotivas Meyer e malhos menores - porque as forças devidas às massas recíprocas dos cilindros são relativamente grandes em relação ao peso dos truques. Esse problema foi resolvido com o Garratt, no qual as caixas de carvão e água foram construídas nos bogies e, assim, aumentaram seu peso.

Enquanto o Meyer na forma do Kitson-Meyer pode ser visto como o precursor do Garratt, o Fairlie não passou por nenhum desenvolvimento posterior. O chamado Fairlie Modificado é uma variante do Kitson-Meyer que se parece mais com um Garratt do que com um Fairlie.

Locomotivas preservadas

David Lloyd George , o Fairlie mais jovem do mundo, construído em 1992 pela Ferrovia Ffestiniog

Poucos fairlies sobreviveram e quatro deles estão conectados à ferrovia Ffestiniog. A ferrovia teve três cópias em uso desde os anos 1990: O Merddyn Emrys data de 1879, mas foi reconstruído várias vezes e equipado com uma caldeira moderna. Os outros dois, Earl of Merioneth e David Lloyd George , são novas construções de 1979 e 1992, embora partes de locomotivas mais antigas tenham sido usadas. Uma quarta locomotiva, Livingston Thompson , que foi retirada de serviço em 1971 , está no Museu Ferroviário Nacional de York.

Josephine , uma das locomotivas entregues à Nova Zelândia em 1872, é mantida no Otago Settlers Museum em Dunedin .

Uma locomotiva Péchot Bourdon está no Museu do Transporte de Dresden e outra em Požega (Sérvia) ; um Saxon I M também faz parte da coleção do Museu do Transporte de Dresden e está estacionado por empréstimo permanente em Oberheinsdorf, perto de Reichenbach, em Vogtland .

Evidência individual

  1. AE Durrant: Locomotivas Garratt do mundo. Birkhäuser Verlag ISBN 3-7643-1481-8 , p. 10
  2. Fotografia dos Merddin Emrys com a cabine do motorista removida. Você pode ver a estrutura da ponte e o lado do aquecedor da caldeira com duas portas corta-fogo.
  3. http://www.gillbachbahn.de/pechot/p600/p40.jpg
  4. http://www.buntbahn.de/fotos/data/9012/80Sommer-2013_2013-06-25_5107.jpg

literatura

Links da web

Commons : Fairlie Locomotive  - coleção de imagens, vídeos e arquivos de áudio