2-10-0 локомотивтерінің дөңгелек орналасуы

Кіріспе

Локомотивтердің дөңгелектерінің орналасуы

Бу локомотивтерін жіктеу үшін қолданылатын Уайт жүйесі бойынша 2 10 0 – бұл бір осьте екі жетекші дөңгелек, бес осьте он қозғалтқыш және біріктірілген дөңгелек, сондай-ақ артқы дөңгелектері жоқ локомотивтің дөңгелектер орналасуын білдіреді. Бұл орналасқан дөңгелектер жиынтығы, әсіресе АҚШ-та, «Декапод» деп аталатын, бірақ кейде Ұлыбританияда 0 10 0 («Он біріктірілген») орналасуы бар локомотивтерге де осы атау қолданылды. Осы типтегі неміс локомотивтерінің ішінде 52-сыныптағы соғыс локомотивтерін атауға болады. Бұл локомотивтер Еуропа, әсіресе Германия мен Ресейде кеңінен танымал болды, ал Ұлыбританияда олардың қолданылуы Екінші дүниежүзілік соғыс кезеңімен және одан кейінгі жылдармен шектелді. АҚШ-та 2 10 0 үлкен сұранысқа ие болған жоқ, бірақ таулы жерлерде жұмыс істейтін бірнеше темір жол компаниялары үшін таңдаулы болды. Олардың қатарында Чикаго мен Нью-Йорк арасындағы маңызды магистральдық темір жол – Эри темір жолы және Аллегей тауларын кесіп өтетін қиын маршруттары бар Пенсильвания темір жолы болды. 2 10 0-дің басты артықшылығы – оның алты осінің бесеуі жетекші болып табылды, бұл салмақтың көп бөлігін сүйреуге пайдалануға мүмкіндік берді, оның орнына жетекші және артқы дөңгелектерге бөлуге болмайтын. Ұзын, қатты дөңгелек базасы тығыз қисық жолдарда қиындықтар тудырды, сондықтан орталық осьте және/немесе екінші және/немесе төртінші осьтерде соқыр дөңгелектер жиі қолданылатын. Көбінесе алдыңғы жетекші оське бүйірлік қозғалыс құрылғылары орнатылатын. Дөңгелектер орналасуының кемшіліктеріне артқы дөңгелектердің болмауынан туындаған оттық камераның өлшеміне шектеу кіретін. Бұл оттық камераның дөңгелектер арасында орналастырылуын (көне локомотивтерде кең таралған) білдіреді, ол ұзын және тар болды, немесе жетекші дөңгелектердің үстіне орнатылса, кең және ұзын, бірақ беткей болды. Көптеген локомотивтер соңғы нұсқаны таңдады. Жетекші дөңгелектердің үстіне орнатылған оттық камера жетекші дөңгелектердің диаметрін де шектеді, бұл жылдамдықты да шектеді. «Консолидация» (2 8 0) локомотивтері сияқты, жоғары жылдамдықтағы «секіру» экипаж үшін дөңгелектер орналасуынан туындаған тұрақсыздық салдарынан жайсыз сапарды қамтамасыз етті. Шындығында, артқы осьсіз локомотивті кері жылдамдық сағатына жиырма мильден кем болуы керек еді. 2 10 0 локомотивтерінің көпшілігі сағатына 50 мильден (80 км/сағ) жоғары жылдамдықпен жұмыс істеген жоқ. Бұл тип жүк локомотиві ретінде қолданылды, бірақ Германия мен Ұлыбританиядағы локомотивтер жолаушылар пойыздарын тартуға да қабілетті екенін көрсетті.

Under the Whyte notation for the classification of steam locomotives, 2 10 0 represents the wheel arrangement of two leading wheels on one axle, ten powered and coupled driving wheels on five axles, and no trailing wheels. This arrangement was often named Decapod, especially in the United States, although this name was sometimes applied to locomotives of 0 10 0 "Ten Coupled" arrangement, particularly in the United Kingdom. Notable German locomotives of this type include the war locomotives of Class 52. These locomotives were popular in Europe, particularly in Germany and Russia; British use of the type was confined to the period during and after World War II. In the United States, the 2 10 0 was not widely popular but was a favorite of a small number of railroads which operated mostly in mountainous terrain. Among these was the Erie Railroad, a major Chicago to New York trunk line railroad, and the Pennsylvania Railroad, whose heavily graded routes crossed the Allegheny Mountains. The 2 10 0's main advantage was that five out of six of its axles were powered, meaning almost all the weight was available for traction rather than being distributed over pilot and trailing wheels. The long rigid wheelbase caused problems on tightly curved track, so blind drivers were the norm, either on the central axle, and/or on the second and/or fourth axles. Often lateral motion devices were attached to the leading drive axle. The wheel arrangement's disadvantages included the firebox size restriction caused by the lack of trailing wheel. This meant the firebox was fitted in between the wheels (common on earlier locomotives) and was long and narrow, or if mounted above the driving wheels, was wide and long but shallow. Many locomotives chose the latter option. A firebox mounted over the drivers also restricted the diameter of the driving wheels, which in turn limited speed. As with the Consolidation (2 8 0), "chopping" at speed ensured a rough ride for the crew due to instability caused by the wheel arrangement. In fact, backing any locomotive without a trailing axle was restricted to under twenty miles per hour or less. Most 2 10 0s were not operated at speeds greater than 50 mph (80 km/h). The type operated as freight engine, although locomotives in Germany and the United Kingdom proved capable of hauling passenger trains.

Америка Құрама Штаттары

Алғашқы Декаподтар 1860 жылдардың соңында Lehigh Valley темір жолы үшін салынған. Олар ұзын дөңгелек аралығынан туындағандықтан рельстерге тым қатты әсер етті. Келесі 19 жыл бойы басқалары жасалмады, Northern Pacific темір жолы Stampede Pass асуындағы кері бұрылыстарда пайдалану үшін екі локомотив сатып алғанға дейін, 3 шақырымдық туннель салынып жатқанда. Бұл Декаподтар төмен жылдамдықта, жоғары тартым күші қажет болғанда табысты жұмыс істеді. Келесі жиырма жылда тағы да аз ғана Decapod локомотивтері салынды, көбінесе тік таулы аймақтарда, төмен жылдамдықта қуат қажет болған жағдайларда қолданылу үшін. Бұл тип Consolidation (2-8-0) локомотивтерінен гөрі аз танымал болды. Decapod локомотивтерін пайдаланғандардың арасында Atchison, Topeka және Santa Fe темір жолы болды. Локомотивтер тандемдік құраулы болды, бірақ олардың кері айналу шектеулері 2-10-0 дөңгелек орналасуының пайда болуына себеп болды. Decapod локомотивтерінің санының өсуі Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде Ресей империясы американдық құрылысшылардан шамамен 1200 Decapod локомотивтерін тапсырыс берген кезде болды. 1917 жылы большевиктер төңкерісі кезінде 857 локомотив жеткізілді, бірақ 200-ден астам локомотивтер жөнелтілімді күтіп тұрған немесе құрылыста болды. Бұл қолданысқа жарамай қалған локомотивтер Соғыс кезінде темір жолдарды қадағалау және бақылау үшін үкімет құрған United States Railroad Administration (USRA) басқармасына берілді, американдық стандарттарға сәйкес келтіріліп, американдық темір жолдарда пайдаланылды. Кішкентай және жеңіл Decapod локомотивтері кішкентай темір жолдарда танымал болды, және көптеген локомотивтер USRA темір жолдарды бақылаудан шыққаннан кейін де қызметте болды. Шындығында, олардың көптеген локомотивтері осы темір жолдарда бу машиналары қолданыстан тоқтағанға дейін жұмыс істеді. Swengel 1916 жылы 2-10-0 дөңгелек орналасуының "еш пайдасы болмайтынын" айтты, осы кезде Pennsylvania темір жолы өзінің Juniata зауытында 2-10-0 локомотивімен тәжірибе жүргізді. Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде АҚШ темір жолдары үшін салынған 10 дөңгелекті локомотивтердің көпшілігі USRA 2-10-2 дөңгелек орналасуымен жасалды, бірақ PRR 2-10-0 локомотивтерінің 122 данасын тапсырыс берді. Swengel бұл 2-10-0 локомотивтеріне берілген міндеттеме тіпті 1916 жылы да, PRR 1922 жылы қосымша тапсырыс бергенде одан да көп дау тудырды. PRR көп ұзамай Америка Құрама Штаттарында Decapod локомотивтерін ең көп пайдаланған темір жол болды. Бұл тип Pennsy-дің Allegheny тауларындағы ауыр еңісті маршруттарына өте жақсы сай келді, онда жылдамдыққа қарағанда тартым күшіне қатысты қуат қажет болды. PRR 598 2-10-0 локомотивтерін сатып алды, оның ішінде 123 данасы өз цехтарында жасалды. Локомотивтердің ең ірі тапсырысының бірі ретінде, қалғандары Baldwin локомотивтер зауытынан келді. PRR 2-10-0 локомотивтерінің салмағы және тартым күші шамамен 96 000 фунтқа жететін. Қозғалтқыштардың номиналды кесілуі 50% болды (қосымша кішкентай порлар бастауға көмектесетін), сондықтан "тартым күшін" әдеттегідей есептеуге болмады. Көптеген локомотивтерде кесілуі ұзартылды және PRR олар үшін 96 000 фунт тартым күшіне ие екенін мәлімдеді. Оқпанға түсетін жүктемесі 400 мм-ден асты. Локомотивтердің көпшілігі бумен жұмыс істеді және салыстырмалы түрде үлкен қыздырғышпен жабдықталды. Шатырдың ауданы шамалы болды, бірақ механикалық пеш бұл кемшілікті ішінара өтеді. PRR Decapod локомотивтері, I1s класы, ресейлік Decapod локомотивтерінен ерекшеленді; олар PRR-дің ауыр трассасы мен жоғары осьтік жүктемесін пайдаланып, PRR-де "Hippos" деген лақап атымен танымал болған кең, еркін бу шығаратын қазанмен үлкен болды. Екі алып цилиндр (30½ x 32 дюйм) I1s локомотивтеріне қуат берді және олардың тендерлері аялдамалар арасында ауыр және ұзақ жұмыс істеуге мүмкіндік берді. Олар қатты жүретіндіктен, локомотивтерді басқарушыларға ұнамайтын. PRR-де соңғы операциялар 1957 жылы жүргізілді. Басқа темір жолдар да аз ғана Decapod локомотивтерін тапсырыс берді; Western Maryland темір жолы үшін салынған I 2 Decapod локомотивтері ең үлкен локомотивтер болды, салмағы шамамен және 2-10-0 дөңгелек орналасуымен жүрудің жайлылығы үшін белгілі бір ережеден өзгешеліктерді көрсетті, локомотивтерді басқарушылар локомотивтердің 50 миль/сағ жылдамдықпен тегіс жүретінін айтты. (WM жүгіру құрылғысын қайта жобалағаннан кейін) WM I 2 локомотивтері де ең мықты Decapod локомотивтері ретінде танымал, тартым күші 96 315 фунтқа жетеді. (WM тізімінде сақталған 10 ресейлік Decapod локомотивтерімен шатастырмау керек, олар WM қолданған ауыр болаттан жасалған қаңқаларды алмастыру үшін қолданған ауыр болаттан жасалған қаңқалардан басқа стандартты ресейлік Decapod локомотивтері болды, жаңа қаңқалар WM ресейлік Decapod локомотивтерін басқа ресейлік Decapod локомотивтерінен 2 дюйм ұзарта түсті.) Baldwin төмен осьтік жүктеме талаптары бар темір жолдар үшін екі стандартты 2-10-0 локомотивін жасады. АҚШ-та он үш Decapod локомотиві сақталған, оның ішінде екі Baldwin стандарты, алты ресейлік Decapod және бір PRR I1. Екі локомотив, Strasburg темір жолындағы Great Western 90 Baldwin Decapod және Illinois теміржол музейіндегі Frisco 1630 ресейлік Decapod, жұмыс істеп тұр. Бір Decapod Солтүстік Каролинаның Спенсердегі Солтүстік Каролинаның Көлік Музейінде тұрақты экспонат ретінде сақталған (Seaboard Air Line 2-10-0 #544).

The first Decapods were built for the Lehigh Valley Railroad in the late 1860s. They proved too rough on the track because of their long coupled wheelbase. No more followed for 19 years, until the Northern Pacific Railway bought two for use on the switchbacks over Stampede Pass, while the 2 mile (3 km) tunnel was being built. In low speed service where high tractive effort was critical, these Decapods were successful. Small numbers of other Decapods were built over the next twenty years, mostly for service in steeply graded mountainous areas where power at low speeds was the requirement. The type did not prove as popular as the successful Consolidation (2 8 0) type. Among Decapod users was the Atchison, Topeka and Santa Fe Railway. The engines were tandem compounds but their ongoing reversing limitations became the genesis of the 2 10 2 wheel arrangement. The first boost in the number of Decapods occurred when Imperial Russia ordered approximately 1,200 Decapods from American builders during World War I. When the Bolshevik revolution occurred in 1917, 857 had already been delivered, but more than 200 were either awaiting shipment or were in the process of construction. These stranded locomotives were adopted by the United States Railroad Administration (USRA), the body created by the Government to oversee and control the railroads during the War, converted to American standards, and put to use on American railroads. Small and light footed, these Russian decapods proved popular with smaller railroads, and many of them remained in service long after the USRA's control of the railroads ceased. Many indeed lasted until the end of steam on those railroads. Swengel suggested the 2 10 0 arrangement was 'obsolete' by 1916, when the Pennsylvania Railroad commenced an experiment with a 2 10 0 locomotive at its Juniata plant. Most 10 coupled engines constructed for U. S. railroads during World War I were of the USRA 2 10 2 arrangement, but the PRR committed to 122 of the 2 10 0s. Swengel argued this commitment to the 2 10 0, nicknamed "Deks", was controversial even in 1916 and was more so in 1922 when the PRR placed additional orders. The PRR was soon the biggest user of Decapods in the United States. The type was ideally suited to the Pennsy's heavily graded Allegheny Mountains routes, which required lugging ability according to tractive effort, not speed according to horse power. The PRR bought 598 2 10 0s including 123 built at its own shops. In one of the largest locomotive orders ever, the rest came from the Baldwin Locomotive Works. The PRR 2 10 0s weighed and developed about of tractive effortMaximum cutoff as built was nominally 50% (with small auxiliary ports to aid in starting) so "tractive effort" couldn't be calculated in the usual way. Cutoff on most engines was eventually extended and PRR claimed 96,000 lb for them. with an axle loading of over The engines steamed at and had a relatively large superheater. The grate area of about was on the small side, but a mechanical stoker partly compensated for this. The PRR decapod, class I1s, was unlike the Russian decapod; it was huge, taking advantage of the PRR's heavy trackage and high axle loading, with a fat, free steaming boiler that earned the type the nickname of 'Hippos' on the PRR. Two giant cylinders (30½ x 32 inch) gave the I1s power and their tenders permitted hard and long workings between stops. They were unpopular with the crews, for they were hard riding. The last operations on the PRR were 1957. A small number of other Decapods were ordered by other railroads; the I 2 Decapods built for the Western Maryland Railway were the largest ever built, at almost weight, and are a notable exception to the rule of thumb for the comfort of the ride on a 2 10 0 wheel arrangement, crews said the engines cruised smoothly up to 50 mph without becoming a rough ride. (After the running gear was redesigned by the WM) The WM's I 2 are also noted as the strongest Decapods ever built, at 96,315 lbs of tractive effort. (Not to be confused with the 10 Russian Decapods the WM held in their roster, which were standard Russian Decapods aside from heavier steel frames the WM used to replace the original cast iron frames, the new frames also made the WM Russian Decapods 2 inches longer than other Russian Decapods)

Baldwin developed two standard 2 10 0s for railroads with low axle load requirements. Thirteen Decapod locomotives survive in the US, including two Baldwin standards, six Russian Decapods and one PRR I1. Two, Great Western 90, a Baldwin Decapod at the Strasburg Rail Road, and Frisco 1630, a Russian Decapod at the Illinois Railway Museum, are operational. One Decapod survives as a static exhibit at the North Carolina Transportation Museum in Spencer, North Carolina (Seaboard Air Line 2 10 0 #544).

Ұсынылған/жұмысқа енгізілмеген (АҚШ)

Л. Д. Порта бұрынғы жұмыстарының негізінде жылдам жүк тасымалына арналған 2-10-0, үш реттік кеңейтімді заманауи бу локомотивін ұсынды.

Ұлыбритания

Он дөңгелекті жетекші доңғалақты локомотивтер Ұлыбритания теміржол тарихында сирек кездесетін. 1913 жылы Ланкашир және Йоркшир теміржолы төрт цилиндрлі 2 10 0 тартқыш күші бар локомотивтің алғашқы жобасын жасады, бірақ ол іске асырылмады. Бұл идея Жан Батист Фламмнің Бельгияда жұмыс істеген 2 10 0 локомотивтерінен шабыттанды, сондай-ақ ұқсас конус тәрізді қазандықты пайдаланды, дөңгелек қақпақты оттық жүк габаритіне жақын толып тұрды. Алғашқы 2 10 0 локомотиві Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде, жеңіл теміржолдар үшін арналған "Аскери" 2 8 0 локомотивінің модификациясы ретінде салынды. Басқа 2 10 0 локомотивтерінің жалғыз түрі – 1954 жылы Британ теміржолы ұсынған 251 данадан тұратын 9F стандартты класы. Бұл классқа 1960 жылы Британ теміржолы үшін салынған соңғы бу локомотиві – 92220 Evening Star; және 1983 жылы Сомерсеттегі Фостер Йомэн карьерінде 2162 тонналық пойызды бастағанда Ұлыбританиядағы ең ауыр бу локомотивімен тартылған пойыз үшін рекорд орнатқан 92203 (қалпына келтірілген кезде Black Prince деп аталды) кірді.

Финляндия

Финляндия мемлекеттік темір жолдары Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін 20 американдық "Декапод" локомотивін сатып алды. Бұлар бастапқыда Совет Одағы үшін салынған, бірақ оларға жеткізілмеген. 20 локомотивтің 10-ын "Болдуин", 10-ын "Алко" жасаған. Олар Совет Одағы үшін салынғандықтан, Финляндия үшін де қажетті рельс еніне (1524 мм) ие болды. Олардың бірі ("Алко" № 75214, 1947 жылғы) Финляндияның Хювинкяа қаласындағы Фин теміржол мұражайында сақталған. Финляндияда бұл локомотивтер Tr2 деп аталды. Финляндияда оған "Труман" деген лақап ат қойылған. Ол ауыр жүк пойыздарын тартуға пайдаланылды.

Франция

1910 жылдан 1951 жылға дейін француз өнеркәсібі үш теміржол компаниясы (Париж-Орлеан, Норд, Эст) және ұлттық теміржолдар (SNCF) үшін 500-ден астам декаподтар салды. Сонымен қатар, Екінші дүниежүзілік соғыс аяқталғаннан кейін SNCF Францияда салынған 200-ден астам неміс декаподы, көбінесе BR 44 локомотивтерін алды. Соңғы декапод, SNCF 150P, 1968 жылы пайдаланудан алынды. Француздық немесе неміс конструкциясындағы барлық 2 10 0 локомотивтері қызметте сенімді және қуатты болды. Париж-Орлеан компаниясының кейбір локомотивтері қиын тау жолдарында жолаушылар тасымалына арналғанына назар аударуға болады.

Польша

1920 жылдардың басынан 1958 жылға дейін Польша индустриясы PKP-ға Ty23, Ty37, Ty45 және Ty51 класс табельдік локомотивтерінен шамамен 1200 дана жеткізді. PKP неміс BR 52 (Ty2) және BR 42 (Ty3) локомотивтерін, сондай-ақ американдық локомотивтерді (Ty246, "Трумман" деп аталған) да пайдаланды. Олар ең ауыр жүк пойыздарында жұмыс істеу үшін қолданылды.

Кеңес Одағы

2 10 0 бұрынғы Кеңес Одағында жиі кездесетін жүк локомотивтері болатын. Олар бірнеше көзден түсті: АҚШ-тан импортталған (Yе класы (серия Е), сәйкесінше ALCO және Baldwin құрастырған), неміс соғыс тұтқыны DRB 52 класты локомотивтері (кейіннен советтік TE сериясы аталған) және жергілікті өндірісте жасалған. Жергілікті өндірістегі 2 10 0 локомотивтері TE (неміс бөліктерінен құрастырылған), SO (Серго Орджоникидзе) және L (Лебедянский) сериялы локомотивтерімен ұсынылған. L сериялы локомотивтері бұрынғы Кеңес Одағында жасалған ең жетілген бу локомотивтерінің бірі еді. Олар көмірді автоматты түрде беруге арналған автоматты оттықпен жабдықталған және бұрынғы Кеңес Одағының соғыс зардаптарынан зардап шеккен теміржолдарымен үйлесімді болу үшін салыстырмалы түрде төмен осьтік жүктемеге (18 тонна немесе 40 000 фунт) ие болды. Осы локомотивтердің бірнеше мысалы әлі де жұмыс жасайтын күйде сақталған. Байкал портындағы тұйыққа тіреліп, 2 10 0 Лебедянский сериялы L 4657 локомотиві тұр.