CSAR 랙 4-6-4RT

CSAR 랙 4-6-4RT
CSAR 랙 기관차 996호, C. 1906호
유형 및 기원 전력형 증기 디자이너 중앙남아프리카 철도 (P.A. 하이드) 빌더 벌컨 파운드리 일련번호 1942-1943 모델 CSAR 랙 제조일자 1905 총생산액 2 레퀴더 중앙남아프리카 철도 재구축 날짜 1906 개수 재구축 2
사양 구성: • Whyte 4-6-4RT(발틱) • UIC 2'C2'n4t 빌드 2'C2'n2t 수정 드라이버 두 번째 커플링 차축 게이지 3ft 6인치(1,067mm) 케이프 게이지 선두 디아. 30 in (762 mm) 결합 직경. 42+1⁄4 인치(1,073 mm) 후행 직경. 30 in (762 mm) 휠베이스 33ft 7인치(10,125mm) • 선도 6피트 4인치(1,930 mm) • 결합됨 12ft 9인치(3,886mm) • 후행 6피트 4인치(1,930 mm) 휠 간격 (비대칭) 1-2: 8ft 3인치(2,515mm) 2-3: 4ft 6인치(1,372mm) 길이: • 오버 쿠플러 41피트 5인치(12,624 mm) 높이 13ft(3,962mm) 프레임형 판 축하중 15 LT 15 cwt(16,000 kg) • 선도 18 LT(18,290 kg) • 결합됨 15 LT 15 cwt(16,000 kg) • 후행 19 LT(19,300 kg) 접착중량 47 LT 5 cwt(48,010 kg) 로코 중량 84 LT 5 cwt(85,600 kg) 연료형식 석탄 연료 용량 963 cu ft(2.7 m) 워터캡. 1,200 imf gal(5,500 l) 파이어박스형 라운드톱 • 방화 구역 33.5제곱 피트(3.11m2) 보일러: • 피치 7피트 6인치(2,286 mm) • 지름 5피트(1,524 mm) • 튜브 플레이트 12피트 7인치(3,835 mm) • 소형 튜브 197: 2인치(51 mm) 보일러 압력 200 psi(1,379 kPa) 안전밸브 람스바텀 가열면 1,438.33 평방피트(1,438.625m2) • 튜브 1,298.13 평방 피트(120.600m2) • 파이어박스 140.2 sq ft(13.032 m) 실린더 4개 구축, 2개 수정 실린더 크기 18인치(457 mm) 보어 스트로크 20 in (508 mm) 밸브 기어 조이 밸브형식 밸런스 슬라이드 로코 브레이크 역압증기 트레인 브레이크 진공 청소기 쿠플러 존스턴 링크 앤드 핀
실적 수치 견인력 23,000파운드힘(100kN) @ 75%
경력 연산자 중앙남아프리카 철도 남아프리카 철도 클래스 CSAR 랙 학급수 2 숫자 CSAR 995-996 SAR O995-O996 배달했다 1905 1차 주행 1905 인출됨 1915

1905년 중앙남아프리카 철도 랙 4-6-4RT는 트란스발 식민지의 유니온 이전 시대의 남아프리카 증기 기관차였다.

1905년 중앙남아공 철도는 4-6-4 발트어형 바퀴가 배치된 4기통 랙 탱크 기관차 2대를 워터발 온더와 워터발 보벤 사이의 구간에 배치하였다.기관차는 저출력 상태였고, 랙 서비스에서 실패한 것으로 판명되었는데, 그 결과 1906년에 랙 메커니즘이 제거되어 일반 2기통 탱크 기관차로 전환되었다.^[1][2]

제조사

1905년 중앙남아공 철도(CSAR)는 벌컨 파운드리(Vulcan Foundry)에 워터발 온더(Waterval Onder)와 워터발 보븐(Waterval Boven) 사이의 랙 구간에 사용할 4-6-4 발트식 랙 탱크 기관차 2대를 건설하도록 발주하였다.CSAR 수석 기관차 감독관 P.A.의 설계 및 사양에 따름.Hyde, the CSAR Rack locomotive was to have a bar frame, two cylinders with 18 inches (457 millimetres) bore and 30 inches (762 millimetres) stroke, and was to use the same drive system as the Nederlandsche-Zuid-Afrikaansche Spoorweg-Maatschappij 32 Tonner, CSAR Class G, which had proven satisfactory in rack service.이 두 기관차는 1905년에 인도되었는데, G 등급의 랙 기관차의 수 범위로부터 그 수가 995와 996이었다.^[1]

건설업자들은 원래의 설계와 규격을 준수하지 않기로 결정했다.실린더 스트로크를 20인치(508밀리미터)로 줄이고 같은 크기의 내부 실린더 2개를 추가하여 랙 메커니즘을 독립적으로 구동했다.지정된 막대 프레임 대신 판 프레임을 사용했다.메인 플레이트 프레임은 1+1⁄4 인치(32 밀리미터) 두께였으며, 커플링된 바퀴 바깥쪽에 배치되었다.균형 잡힌 플랫 슬라이드 밸브는 조이 밸브 기어로 작동되었다.^[1][2][3]

추가 실린더를 보상하기 위해 보일러 용량을 늘리지 않았고, 사용 중 작업 조건 하에서 문제가 발생했다.실험 결과 기관차는 증기를 유지할 수 없었고 가파른 경사면에서 미끄러지지 않도록 접착력이 부족했다.보일러는 역압식 공기제동장치가 작동 중인 상태에서 배기증기가 측면 탱크로 우회되는 바람에 송풍관이 작동하지 않은 상태에서 엔진이 경사면 머리쪽 터널을 통과하는 동안 증기의 공급을 발생시켜야 했다.^[1][2][3]

특성.

운행에 실패한 것으로 밝혀졌음에도 불구하고, 기관차 디자인은 당시 몇 가지 새로운 특징을 가지고 있었다.^[1]

랙 메커니즘

외부 실린더는 커플링된 바퀴를 구동했고 내부 실린더는 커플링된 랙 휠을 구동했다.랙 휠은 8피트 3인치(2,515밀리미터)의 휠베이스가 있는, 널리 분리된 선두 및 구동 커플링 휠 액슬에 매달린 프레임 위에 운반되었다.^[1][2]

지정된 바 프레임보다는 내부 실린더를 수용하기 위해 외부 판 프레임을 사용하였다.내부 엔진의 연결봉은 크랭크 핀에 직접 연결되지 않고 랙 기어를 작동시키는 연결봉의 돌출부에 연결되었다.이 연결 방식은 타이어 간 폭이 3피트 3인치(991밀리미터)에 불과해 불가피했다.^[1][2]

결합된 구동 휠의 타이어 마모를 보상하기 위해 랙 액슬 베어링을 수직으로 조정할 수 있는 반면 랙 휠 톱니는 조정 사이의 올바른 동작을 보장하기 위해 비자발 형태였다.내부 크랭크는 디스크 타입으로 랙 엔진 핸드 브레이크의 주철 브레이크 블록을 취하기 위한 삼각형 원주 홈이 있었다.^[1][2]

브레이크 시스템

외부와 내부 운동 세트의 밸브 기어는 각각 자체 나사 기어에 의해 개별적으로 역전될 수 있는 반면, 각 세트에는 자체 독립된 조절기, 인젝터 및 공급 펌프도 있었다.이 기관차는 모든 연결 바퀴에 증기 브레이크가 달려있었고, 제동이 걸린 수렁을 장착한 최초의이자 마지막 남아공 증기 기관차인 수렁도 있었다.결합된 휠과 랙 엔진의 크랭크 디스크는 별도의 핸드 브레이크를 가지고 있었고 내부와 외부 피스톤 쌍에는 별도의 역압 공기 브레이크가 있었다.게다가, 기관차는 열차의 진공 브레이크를 작동시키기 위한 복합 이젝터를 가지고 있었다.^[1][2]

Le Chatelier 역압 공기 브레이크 시스템은 다음을 사용했다.

• 송풍관 바닥의 밸브는 모션이 역전될 때 뜨거운 가스와 재질의 침투를 막기 위해 연기통에서 실린더를 분리했다.
• 매연박스 밖에서 한 쌍의 역류 방지 밸브를 통해 배기 포트로 공기가 유입되었고, 그 곳에서 증기 탱크로 압축되었다.
• 압축된 공기는 졸업식 배출 밸브와 굴뚝 뒤에 장착된 소음기를 통해 대기 중으로 빠져나갈 수 있도록 했다.
• 압축열을 흡수하고 실린더의 과열을 방지하기 위해 소형 워터젯이 배기 통로로 차가운 분무를 전달하였다.^[1][2]

택시

터널 안의 연기와 가스로부터 승무원을 보호하기 위해, 대형 택시는 완전히 폐쇄되었고 옆문과 창문을 가지고 있었다.^[1][2]

서비스

중앙남아프리카 철도

진보된 특징에도 불구하고 CSAR 랙 기관차는 고장이었으며 구형 및 훨씬 작은 구형 G 등급 랙 기관차보다 성능이 우수했다.그 결과, 두 기관차의 랙 메커니즘이 서비스 개시 1년 이내에 제거되어 일반 2기통 탱크 기관차로 전환되었다.그들의 실패로 인해, 낡은 32톤의 토너는 1908년까지 서비스를 계속했고, 그 때 새로운 터널을 포함한 보다 쉬운 구배와 새로운 정렬이 건설되었고 랙 부분은 폐기될 수 있었다.^[1][2][3][4]

이들의 실패는 보일러 용량이 그대로인 상태에서 시공사가 추가로 실린더 2개를 도입해 증기 능력이 부족한 기관차가 생긴 데 따른 것으로 직결될 수 있다.게다가 복잡한 랙 메커니즘은 영구적인 유지보수 문제를 야기했다.^[1][2][3]

남아프리카 철도

1910년 5월 31일 남아공 연합이 설립되었을 때, 3개의 식민지 정부 철도(케이프 정부 철도, 나탈 정부 철도, CSAR)가 단일 행정 하에 연합의 철도, 항만 및 항만을 통제하고 관리하기 위해 통합되었다.1910년에 남아프리카 철도와 하버가 존재하게 되었지만, 3개 구성 철도의 모든 구불구불의 실제 분류와 번호를 재지정하는 것은 1912년 1월 1일부터 효력을 발휘했을 뿐이다.^[5][6]

1912년, 기관차는 구식인 것으로 간주되어 분류되거나 번호를 다시 매기지 않았지만, 대신 숫자 "0"이 기존 숫자에 접해 있을 뿐이었다.두 기관차 모두 건설된 지 불과 10년 만인 1915년까지 운행을 중단했다.^[6][7]

참조

위키미디어 커먼스는 CSAR Rack 4-6-4RT 관련 미디어를 보유하고 있다.