Locomotiva Climax
Uma locomotiva Climax é um tipo de locomotiva a vapor com engrenagem na qual os dois cilindros de vapor são fixados a uma transmissão localizada sob o centro da caldeira. Isso transmite energia aos eixos de transmissão que vão para os caminhões dianteiro e traseiro .
A invenção da locomotiva Climax é atribuída a Charles D. Scott, que dirigiu uma ferrovia florestal perto de Spartansburg, Pensilvânia, entre 1875 e 1878. Um lenhador de considerável engenhosidade mecânica, Scott procurou trazer para o mercado uma locomotiva madeireira aprimorada de seu próprio projeto e trouxe os desenhos para a Climax Manufacturing Company, em Corry, Pensilvânia . As primeiras quatro locomotivas Climax foram construídas e entregues em 1888. A patente do projeto [1]foi ajuizada em fevereiro do mesmo ano e concedida em dezembro. A invenção não foi patenteada em nome de Scott, pois ele tinha apenas uma formação limitada, então ele deixou os desenhos para seu cunhado George D. Gilbert, que era engenheiro civil de profissão e trabalhava para a Climax. Gilbert patenteou a invenção em seu nome sem mencionar Scott. [2]
Patente de Gilbert [ editar ]
A patente de Gilbert [1] especificava uma máquina a vapor vertical de dois cilindros do tipo marítimo , uma transmissão de 2 velocidades e um trem de força na estrutura que passa logo acima dos centros dos eixos . O diferencial patenteado de transferência de potência do eixo de transmissão para as rodas só foi utilizado nas primeiras locomotivas Climax. De forma semelhante à usada em um automóvel, a força foi transferida para as duas rodas de um eixo separadamente, com uma roda sendo firmemente conectada ao eixo do rodado e a outra roda podendo girar livremente em uma luva ao redor do eixo. A ideia das transmissões diferenciais era reduzir a resistência em curvas fechadas, permitindo que uma roda girasse com menos revoluções do que a da outra extremidade do eixo. O projeto não se mostrou viável, porque ao dirigir no limite de aderência, menos esforço de tração poderia ser exercido em comparação com locomotivas com rodados rígidos. [2]
Patente batalhas [ editar ]
Rush S. Battles patenteou o design básico do trem de força sem o diferencial, usando engrenagens cônicas hipóides simples para conduzir os rodados com rodas fixas normais. [3] Ao contrário do projeto Heisler posterior, um tanto semelhante , não havia hastes laterais nos caminhões e todas as engrenagens estavam abertas, expostas aos elementos.
Uma outra patente [4] de 1891 descreve uma locomotiva com cilindros horizontais conectados ao eixo de transmissão por meio de uma transmissão de 2 velocidades. A patente de Battles descreve o projeto central que se tornou o Climax Classe B, e suas ilustrações de patente mostram o nome Climax estampado na cabine da locomotiva.
Patente Scott [ editar ]
Charles D. Scott, que já havia proposto uma locomotiva a vapor com engrenagens menos bem-sucedida, [5] entrou com um processo contra Gilbert and Battles e solicitou uma patente em seu próprio nome, que foi concedida a ele em 20 de dezembro de 1892 após uma longa disputa legal . Mas o processo deixou Scott sem um tostão porque ele dificilmente poderia se beneficiar com a invenção.
A patente de Scott [6] mostrou o arranjo da máquina a vapor, caldeira e caixa de câmbio de duas velocidades de acordo com a patente de Gilbert [1] enquanto o acionamento sem caixa de câmbio diferencial foi descrito de acordo com a patente de Battles. [3] A patente de Scott corresponde ao projeto mais comum de locomotivas Classe A Climax.
Em 1893, Scott propôs uma locomotiva a vapor com engrenagens, na qual a estrutura da caldeira era articulada à estrutura do concurso. O mecanismo de funcionamento sob a caldeira estava firmemente conectado a ela e era acionado por cilindros laterais comuns e hastes laterais. Embaixo do tender estava um caminhão semelhante às locomotivas Climax, movido por um eixo central que tirava a força do eixo dianteiro da locomotiva por meio de uma engrenagem cônica hipóide. Pela primeira vez, o projeto utilizou acionamentos de eixo fechado com carcaças protegendo o redutor de um lado e, por outro lado, contendo também o lubrificante da engrenagem. [7]
Produção [ editar ]
Todas as locomotivas Climax foram construídas pela Climax Manufacturing Company (posteriormente renomeada para Climax Locomotive Works ), de Corry, Pensilvânia . Além disso, uma agência e instalação de serviço foi estabelecida em Seattle , Washington , para vender e manter locomotivas para compradores da costa oeste. A produção começou em 1888 e a última locomotiva Climax foi produzida em 1928. Entre 1000 e 1100 foram construídas.
Confiabilidade operacional [ editar ]
Muitos madeireiros consideraram o Climax superior ao Shay em capacidade de transporte e estabilidade, especialmente em uma locomotiva menor. Isso se deveu ao seu arranjo de caminhão totalmente suspenso; a locomotiva Shay não tinha molas no bogie do lado do trem de força e, portanto, não era totalmente capaz de compensar as torções na pista. A viagem no grande Climax classe C foi caracteristicamente difícil para a tripulação, já que o desequilíbrio do grande trem de força só poderia ser compensado em uma velocidade. [8]
Classes [ editar ]
Clímaxes foram construídos em três classes distintas:
Classe A [ editar ]
Estes apresentavam uma unidade de motor a vapor com dois cilindros verticais montados no centro da locomotiva. Climaxes Classe A tinha uma estrutura semelhante a um vagão- plataforma com uma carroceria de madeira semelhante a um vagão coberto para proteger a tripulação e o combustível dos elementos - isso poderia ser mais ou menos uma cobertura entre locomotiva e locomotiva. A metade dianteira da locomotiva, em frente à unidade do motor, continha a caldeira. Em exemplos menores, esta pode ter sido uma caldeira vertical, enquanto nos maiores uma caldeira em T foi empregada. Clímaxes de classe A eram locomotivas pequenas, geralmente com menos de dezessete toneladas. Clímaxes Classe A, ao contrário das locomotivas Heisler e Shay , tinham caixas de câmbio de duas velocidades.
Classe B [ editar ]
Introduzida em 1893, a Climax parecia mais uma locomotiva a vapor convencional, a Classe B Climax tinha os cilindros de cada lado da caldeira, permitindo que ela fosse mais longa e maior do que o possível com o arranjo Classe A. Os dois cilindros acionavam um eixo transversal que era engrenado no eixo de transmissão longitudinal no meio; nos primeiros clímaxes da Classe B, os cilindros eram horizontais e apontando para a frente, enquanto os posteriores tinham os cilindros angulados para cima em cerca de 30 graus da horizontal. Clímaxes da Classe B pesavam aproximadamente 17 toneladas no mínimo até um máximo de aproximadamente 60 toneladas.
Classe C [ editar ]
A classe C era um projeto de três caminhões, sendo que o caminhão motorizado adicional ficava abaixo de um tanque de transporte de água articulado à locomotiva. Isso permitiu que a locomotiva operasse por períodos mais longos antes de precisar parar para pegar água. Todas as locomotivas da Classe C tinham cilindros inclinados.
Sobreviventes [ editar ]
Aproximadamente 17 locomotivas Climax sobrevivem na América do Norte, das quais cerca de cinco estão operacionais.
Dois sobrevivem na Austrália: No. 1694, restaurado e operacional desde 8 de setembro de 2013, na Puffing Billy Railway , em Belgrave , [9] e No. 1653, em exibição em Hobart , Tasmânia . [10]
Os clímax da Nova Zelândia são nº 522, armazenados em Tokomaru , nº 1203, armazenados em Shantytown Heritage Park perto de Greymouth , nº 1317, sob restauração estática em Te Awamutu , e nº 1650, a partir de 2013 sob restauração em Pukemiro. Conseqüentemente, quatro das sete locomotivas Climax entregues na Nova Zelândia sobreviveram.
A locomotiva Climax nº 9 no Cass Scenic Railroad State Park em West Virginia está operacional, usada ao lado dos Shays para fornecer energia às excursões regulares até a Cheat Mountain de maio a novembro. [11]
A White Mountain Central Railroad, localizada perto da Interstate 93 em Lincoln, New Hampshire, usa Climax # 6 como locomotiva principal.
O "Foguete Durbin", da ferrovia Durbin e Greenbrier Valley em Durbin, West Virginia , é transportado por um Climax em suas excursões regulares. [12]
O Corry Historical Museum em Corry, Pensilvânia, tem um Climax em exibição em sua própria sala de exposição dentro do museu, com a locomotiva posicionada em uma seção dos trilhos. O museu está aberto das 14h00 às 16h00 nos fins de semana do Memorial Day ao Dia do Trabalho, e a entrada é gratuita.
Uma locomotiva Climax restaurada está em exibição no Museu Ferroviário da Pensilvânia , localizado em Estrasburgo . Ele é exibido ao lado de uma locomotiva Heisler e uma locomotiva Shay , que também foram totalmente restauradas. As locomotivas não estão em condição de operação.
Duas locomotivas Climax são preservadas no Canadá, ambas no BC Forest Discovery Centre em Duncan, British Columbia . Shawnigan Lake Lumber Co. No. 2 é um 25-ton Classe B locomotiva, e foi construído em 1910 como número loja de 1057. [13] Hillcrest madeira serrada Co . No. 9 foi construída com um design Classe B de 50 toneladas maior em 1915, e é Climax shop número 1359. [14] Hillcrest Lumber Co. # 10, a maior locomotiva pesando 70 toneladas, está atualmente preservada no Monte. Rainier Scenic Railroad at Elbe, Washington. Atualmente não está operacional e aguarda obras.
Um clímax de Classe B é preservado nas terras do Cradle of Forestry, na Carolina do Norte. [15]
Conversões [ editar ]
Vários Climaxes, especialmente a Classe A, foram posteriormente convertidos para motores a diesel ou gasolina, e alguns ainda existem nesta forma, usando a estrutura original e o mecanismo de acionamento. [16]
Na ficção [ editar ]
- Na série animada de televisão Thomas & Friends , o personagem Ferdinand é baseado na locomotiva Climax Classe C.
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