Шай локомотиві: тарихы мен ерекшеліктері

Кіріспе

Шая бу локомотиві – Солтүстік Америкада пайда болған және негізінен сол құрлықта қолданылған тісті дөңгелекті бу локомотиві. Локомотивтер Эфраим Шейдің патенттері бойынша салынған, ол тісті дөңгелекті бу локомотивінің идеясын кеңінен танымал еткен. Эфраим Шейдің алғашқы локомотивтерінің конструкциясы кейінгілерінен өзгеше болғанымен, барлық Шая локомотивтерін байланыстыратын даму жолы бар. Шая локомотивтері ең алдымен орман шаруашылығы, кен өндіру және өнеркәсіптік операциялар үшін өте қолайлы болды және тік немесе нашар сапалы рельстерде табысты жұмыс істей алды.

Даму

Ефрем Шай (1839–1916) – мектеп мұғалімі, американдық Азамат соғысы ауруханасының кеңсе кызметкері, мемлекеттік қызметкер, орман шаруашылығымен айналысушы, саудагер, теміржол иесі және Мичиган штатында тұрған өнертапқыш. 1860 жылдары ол орман шаруашылығымен айналысып, ағаштарды диірменге қысқы қар үстіндегі шаналармен тасымалдаудың орнына, одан жақсы әдіс іздеді. 1875 жылы ол 2 фут 2 дюймдік рельс жолында, ағаш тіреулерге орнатылған трамвай жолын салды, бұл оған жыл бойы ағаш кесуге мүмкіндік берді. Екі жылдан кейін ол қозғалтқышты қазандықпен, тісті дөңгелектермен және айнала алатын жүк көлігімен бірге бір платформаға орнату идеясын ойлап тапты. Бірінші Shay-де тек екі цилиндр болды, алдыңғы жүк көлігі қалыпты орнатылған, ал артқы жүк көлігі рамаға бекітіліп, локомотивтердегідей айнала алмады. Ол диаметрі 1 метр, биіктігі 2 метр болатын қазандықты платформаның ортасына орнатты, су резервуарын алдыңғы жүк көлігінің үстіне, ал Уильям Криппен жасаған қозғалтқышты артқы жүк көлігінің үстіне көлденең орнатты. Шай алдымен қозғалтқыштан еден арқылы жүк көлігінің осіне дейін тізбек жетегімен тәжірибе жасады. Ол бір немесе екі осьті қозғалтқан-қозғалтпағанын білмейміз, бірақ ол тізбек жетегінің тиімді емес екенін жақсы түсінді және келесіде белдік жетегін сынады. Бұл идея тез арада танымал болды. Шай 1881 жылы негізгі идеяға патент алып, тіркеді. 1901 жылы ол қозғалтқыштары үшін жақсартылған тісті жүк көлігіне патент алды. Лима локомотивтер зауыты 1880 жылы Эфраим Шайдың прототипін жасады. 1884 жылға дейін Лима өндірген барлық Shay-лердің салмағы бірдей болды және тек екі цилиндрлі болды. 1884 жылы олар алғашқы 3 цилиндрлі (B класы) Shay-ді, ал 1885 жылы алғашқы 3 жүк көлігі бар (C класы) Shay-ді жеткізді. Shay-дің табысы Лима компаниясының кеңеюіне және қайта ұйымдастырылуына әкелді. Лима алғаш рет Shay идеясын алғанда, Джон Карнс компанияны осы идеяны пайдалануға ықпал еткенше, әсер етпеді, нәтижесінде классикалық Shay дизайны пайда болды. 1903 жылы Лима "дүниедегі ең ауыр локомотивті" жеткіздік деп мақтанды, бұл салмағы 4 тонна болатын алғашқы 4 жүк көлігі бар (D класы) Shay. Бұл Нью-Мексикодағы Аламогордодан Кокс каньонына дейінгі Эл-Пасо Рок-Айленд желісі үшін салынды, бұл 31 миль (50 км) қашықтықтағы бұрылыстар мен 6% дейінгі көлбеулерден тұрады. Желі бойындағы нашар су сапасының салдарынан локомотивке бір жолға жеткілікті су тасымалдау үшін екі жүк көлігі керек болды. Льюис Э. Файтнер Лима үшін жұмыс істеп, 1908 және 1909 жылдары Shay үшін жақсартылған қозғалтқыш бекіткіштері мен супернагревательге патент алды. Shay-дің негізгі патенттерінің мерзімі өткеннен кейін, Портлендтегі (Орегон штаты) Willamette Iron and Steel Works Shay типті локомотивтерді өндірді, ал 1927 жылы Willamette осындай локомотивтер үшін жақсартылған тісті жүк көлігіне патент алды. Бұлар Willamette локомотивтері деп аталды. "Shay" Лиманың сауда белгісі болғандықтан, қатаң айтқанда, Willamette және басқалар өндірген локомотивтерді "Shay" деп атау дұрыс емес. Хендерсон стиліндегі Shay-лер деп белгілі алты Shay Patent локомотиві Мичиган штатының Кадиллак қаласындағы Мичиган темір комбинатында салынды.

Ephraim Shay (1839–1916), was a schoolteacher, a clerk in an American Civil War hospital, a civil servant, a logger, a merchant, a railway owner, and an inventor who lived in Michigan. In the 1860s, he became a logger and wanted a better way to move logs to the mill than on winter snow sleds. He built his own tramway in 1875, on 2 feet 2 inches gauge track on wooden ties, allowing him to log all year round. Two years later he developed the idea of having an engine sit on a flatcar with a boiler, gears, and trucks that could pivot. The first Shay only had two cylinders and the front truck was mounted normally while the rear truck was fixed to the frame and could not swivel, much as normal drivers on a locomotive. He mounted the 3 feet (1 m) diameter by 5 feet (2 m) tall boiler centered on the car with the water tank over the front trucks and with an engine supplied by William Crippen mounted crossways over the rear trucks. Shay experimented first with a chain drive from the engine through the floor to the truck axle. It is not known if he powered one or both axles, but he soon found that the chain drive was not practical and he next tried a belt drive. It did not take long for the idea to become popular. Shay applied for and was issued a patent for the basic idea in 1881. He patented an improved geared truck for his engines in 1901. Lima Locomotive Works of Lima, Ohio built Ephraim Shay's prototype engine in 1880. Prior to 1884, all the Shays Lima produced weighed each and had just two cylinders. In 1884, they delivered the first 3 cylinder (Class B) Shay, and in 1885, the first 3 truck (Class C) Shay. The success of the Shay led to a major expansion and reorganization of the Lima company. When Lima first received the Shay idea it was not impressed, until John Carnes influenced the company to use the idea, resulting in the classic Shay design. In 1903, Lima could claim that it had delivered the "heaviest locomotive on drivers in the world", the first 4 truck (class D) Shay, weighing This was built for the El Paso Rock Island Line from Alamogordo, New Mexico to Cox Canyon, 31 mile (50 km) away over winding curves and grades of up to 6%. The use of a two truck tender was necessary because the poor water quality along the line meant that the locomotive had to carry enough water for a round trip. Lewis E. Feightner, working for Lima, patented improved engine mounting brackets and a superheater for the Shay in 1908 and 1909. After the basic Shay patents had expired, Willamette Iron and Steel Works of Portland, Oregon, manufactured Shay type locomotives, and in 1927, Willamette obtained a patent on an improved geared truck for such locomotives. These became known as Willamette locomotives. Since "Shay" was a trademark of Lima, strictly speaking it is incorrect to refer to locomotives manufactured by Willamette and others as "Shays". Six Shay Patent locomotives, known as Henderson style Shays, were built by the Michigan Iron Works in Cadillac, Michigan.

Шолу

Лима локомотивтер жұмысының 1925 жылғы мәліметтері бойынша, "Шей атты тісті локомотивтің қолданылу саласы кең және алуан түрлі: ол өнеркәсіптік, карьерлік, мердігерлік, орман шаруашылығы, кен өндіру және плантациялық жұмыстарда қолданылады; (сондай-ақ, магистральдық теміржолдардың тармақтарында және таулы бөліктерінде). Ол ең алдымен ірі өндіріс орындарындағы және олардың маңындағы өнеркәсіптік теміржолдар үшін жасалған. Оның локомотив ретіндегі бағасы – жүкті жылдамдатқандағы шапшаңдығы және вагонды ең аз уақытта дұрыс орналастыру мүмкіндігі. Ол стандартты вагондар жүре алатын кез келген бұрылысқа арналған." Компания "көлбеу беткейлерде", "тегіс емес жолдарда" және "бірдей осьтік жүктемеге ие тікелей локомотив үшін тым жеңіл жолдарда" жұмыс істеу мүмкіндігін ерекше атап өтті. Сан-Луис-де-ла-Пас, Мексика.