南アフリカ 15A クラス 4-8-2
1914年の蒸気機関車の設計

南アフリカクラス15A＆15AR 4-8-2
クラス 15AR 1788、グラーフ・ライネット、1978 年 4 月 4 日
種類と起源
♠ ベルペアの火室を備えたクラス 15A
♥ワトソン スタンダード ボイラーで再構築されたクラス 15AR
♣スチール製の火室 - ♦銅製の火室
パワータイプスチーム
デザイナー南アフリカ鉄道
ビルダーノース・ブリティッシュ・ロコモティブ・カンパニー、
ベイヤー・ピーコック・アンド・カンパニー
、J.A.マフェイ
シリアルナンバーNBL 20556-20560, 20843-20850, 21054-21063, 21436-21441, 21502-21505, 21718-21737, 22736-22750
BP 5955-5974, 5978-5987
マフェイ 5625-5645
モデル15Aクラス
ビルド日1914-1925
総生産量119
仕様
構成：
​
 • ホワイト4-8-2
ドライバ2番目の連結車軸
ゲージ3 フィート 6 インチ( 1,067 mm )ケープゲージ
リーディング径28+1 ⁄ 2 インチ（724 mm）
結合径57インチ（1,448 mm）
後続径33インチ（838 mm）
テンダーホイール34インチ（864 mm）
ホイールベース60フィート6+3 ⁄ 4 インチ（18,459 mm）
 • エンジン33フィート8インチ（10,262 mm）
 • リーディング6フィート2インチ（1,880 mm）
 • 結合15フィート（4,572 mm）
 • 入札16フィート9インチ（5,105 mm）
 • テンダー台車4フィート7インチ（1,397 mm）
長さ：
​
 • オーバーカプラ68フィート11インチ+1 ⁄ 8 インチ（21,009 mm）
身長♠ 12フィート10インチ (3,912 mm)
♥ 12フィート11+3 ⁄ 4 インチ（3,956 mm）
フレームタイプ皿
車軸荷重♠ ♥ ♣ 16 LT 11 cwt (16,820 kg)
♥ ♦ 16 LT 14 cwt (16,970 kg)
 • リーディング♠ 15 LT 14 cwt (15,950 kg)
♥ ♣ 16 LT 1 cwt (16,310 kg)
♥ ♦ 16 LT 6 cwt (16,560 kg)
 • 1番目にカップリングされた♠ ♥ ♣ 16 LT 10 cwt (16,760 kg)
♥ ♦ 16 LT 13 cwt (16,920 kg)
 • 2番目の結合♠ 16 LT 10 cwt (16,760 kg)
♥ ♣ 16 LT 9 cwt (16,710 kg)
♥ ♦ 16 LT 6 cwt (16,560 kg)
 • 3番目に結合した♠ ♥ ♣ 16 LT 11 cwt (16,820 kg)
♥ ♦ 16 LT 14 cwt (16,970 kg)
 • 4番目に結合した♠ ♥ ♣ 16 LT 9 cwt (16,710 kg)
♥ ♦ 16 LT 11 cwt (16,820 kg)
 • 後続♠ 12 LT 6 cwt (12,500 kg)
♥ ♣ 12 LT (12,190 kg)
♥ ♦ 12 LT 7 cwt (12,550 kg)
 • テンダー台車台車1: 27 LT 10 cwt (27,940 kg)
台車2: 23 LT 11 cwt (23,930 kg)
 • テンダー車軸13 LT 15 cwt (13,970 kg)
接着剤重量♠ 66 LT (67,060 kg)
♥ ♣ 65 LT 19 cwt (67,010 kg)
♥ ♦ 66 LT 4 cwt (67,260 kg)
機関車の重量♠ 94 LT 16 cwt (96,320 kg)
♥ ♣ 94 LT 6 cwt (95,810 kg)
♥ ♦ 94 LT 17 cwt (96,370 kg)
柔らかい重量51 LT 1 cwt (51,870 kg)
総重量♠ 145 LT 17 cwt (148,200 kg)
♥ ♣ 145 LT 7 cwt (147,700 kg)
♥ ♦ 145 LT 18 cwt (148,200 kg)
入札タイプMP1（2軸ボギー）
MP、MP1、MR、MS、MT、MT1、MT2、MX、MY、MY1が許可されます
燃料の種類石炭
燃料容量10 LT (10.2 t)
ウォーターキャップ。4,250インペリアルガロン（19,300リットル）
ファイアボックス:​
 • タイプ♠ベルペール、燃焼室
♥ラウンドトップ
 • 格子エリア♠ 40平方フィート（3.7平方メートル） ♥
37平方フィート（3.4平方メートル）
ボイラー：
​
 • モデルワトソン規格第2A号
 • ピッチ♠ 7 フィート 9 インチ (2,362 mm)
♥ 8 フィート1 ⁄ 2 インチ (2,451 mm)
 • 直径♠ 5フィート4インチ+5 ⁄ 8 インチ (1,641 mm)
♥ 5フィート7+1 ⁄ 2 インチ（1,714 mm）
 • チューブプレート♠ 19 フィート (5,791 mm)
♥ ♣ 21 フィート 8 インチ (6,604 mm)
♥ ♦ 21 フィート7+5 ⁄ 8 インチ（6,594 mm）
 • 小さなチューブ♠ 113: 2+1 ⁄ 4 インチ（57 mm）
♥ 87: 2+1 ⁄ 2 インチ（64 mm）
 • 大きなチューブ♠ 21: 5+1 ⁄ 2 インチ（140 mm）
♥ 30： 5+1 ⁄ 2 インチ（140 mm）
ボイラー圧力♠ 185 psi (1,276 kPa)
♥ 190 psi (1,310 kPa)
安全弁♠ラムズボトム- ♥ ポップ
加熱面:​
 • ファイアボックス♠ 192平方フィート（17.8平方メートル） ♥
142平方フィート（13.2平方メートル）
 • チューブ♠ 1,834平方フィート（170.4平方メートル） ♥
2,171平方フィート（201.7平方メートル）
 • 総表面積♠ 2,026平方フィート（188.2平方メートル） ♥
2,313平方フィート（214.9平方メートル）
過熱装置:
​
 • 暖房エリア♠ 478平方フィート（44.4平方メートル） ♥
537平方フィート（49.9平方メートル）
シリンダー二
シリンダーサイズ22インチ（559 mm）のボア、
28インチ（711 mm）のストローク
バルブギアヴァルシャーツ
バルブタイプポペット（No.2100）、ピストン（その他）
カプラージョンストン リンクアンドピン
AAR ナックル(1930 年代)
パフォーマンス数値
牽引力♠ 32,990 lbf (146.7 kN) @ 75%
♥ 33,880 lbf (150.7 kN) @ 75%
キャリア
オペレーター南アフリカ鉄道
スワジランド鉄道
クラスクラス 15A および 15AR
クラスの人数119
数字1571-1575, 1781-1828, 1839-1858, 1961-1970, 2011-2025, 2080-2100
配達済み1914-1925
最初の実行1914
撤回1980年代
ほとんどの主軸連結車軸にはフランジレス車輪が付いていた

1914 年製南アフリカ鉄道クラス 15A 4-8-2は蒸気機関車でした。

1914年から1925年にかけて、南アフリカ鉄道は4-8-2の軸配置を持つ15A型蒸気機関車119台を3つのメーカーから10回に分けて納入し、運用を開始した。[1] [2] [3]

メーカー

クラス15A No. 2100（1925年製マフェイ製、レンツ製ロータリーカムポペットバルブギア搭載）、パーデネイランド、1930年頃

クラス15と15Aは、南アフリカ鉄道（SAR）の主任機械技師（CME）であったDAヘンドリーが1910年から1922年にかけて設計したプレートフレームの4-8-2マウンテン機関車の最終開発である。ヘンドリーマウンテンファミリー全体の中で、クラス15Aが最も多く、最も有用であることが証明された。[1] [4]

先代のクラス15機関車には欠点が一つありました。それは、火管が長すぎることでした。このタイプの機関車がさらに発注された際、ヘンドリーはボイラーに燃焼室を追加することで改良を加えました。これにより、管板間の距離は21フィート9インチ（6,629ミリメートル）から19フィート（5,791ミリメートル）に短縮されました。これらの改良された機関車の最初の5両が1914年に納入された際、クラス15Aと命名されました。最終的に、3つのメーカーによって10バッチに分けて合計119両が製造されました。戦時中であったため、初期の生産と納入は少量ずつでした。[1] [2]

  • 1914年7月にノース・ブリティッシュ・ロコモティブ・カンパニー（NBL）から5両が納入され、1571から1575の番号が付けられました。[2] [5]
  • 1914年にはさらに8両がNBL社から納入され、1781から1788の番号が付けられている。クラス15と同様に、これらの最初の13両の機関車は狭い運転室、運転室の下まで曲がった後端のランニングボード、ベルペール火室を備えていたが、クラス15とは異なり、火室には燃焼室があった。[5]
  • 1915年にはNBL社からさらに10両が納入され、1789から1798までの番号が付けられました。最初の2バッチは全ての連結輪にフランジが取り付けられていましたが、この3バッチ目からは、ヘックス・リバー・パスの急カーブに対応するため、先頭の連結輪にフランジがなくなりました。これらの機関車とその後継機には、後端に運転席下まで続くランニングボードが備えられていました。[1] [2] [5]
  • 1916年にNBLからさらに6台が納入され、1799から1804までの番号が付けられました。[2] [5]
  • 1917年にNBLからさらに4台が納入され、1805から1808までの番号が付けられました。[2] [5]
  • 1920年にNBLからさらに20両が納入され、1809から1828までの範囲の番号が付けられました。これら20両とその後のすべてのクラス15A機関車は、より幅の広いキャブを備えて納入されました。[5]
  • 1920年にベイヤー・ピーコック社から20台が納入され、1839年から1858年までの範囲の番号が付けられました。[6]
  • さらに1921年にベイヤー・ピーコック社から1961年から1970年までの間に10台が納入された。[6]
  • 1921年にNBLによって15機が納入され、2011年から2025年までの範囲の番号が付けられました。[5]
  • 1925年にJAマフェイ社から21台が納入され、番号は2080から2100までの範囲であった。[1] [4]

特徴

機関車は1台+1 ⁄ 4インチ（32ミリメートル）の厚さのプレートフレームとピストンバルブ、ワルシャーツバルブギアによって作動する。 [2]

ファイアボックス

従輪の重量を軽減するため、当初は銅製の火室ではなく鋼製の火室が使用されていました。ナタール州の一部の機関車には数年前から鋼製の火室が取り付けられており、その効果は良好でしたが、水質の悪い地域では鋼製の火室が大きな問題を引き起こし、腐食防止のために水処理施設の導入が必要になりました。この鋼製火室の再導入は、最終的にすべての大型機関車で広く使用されるようになりましたが、同時にSAR（南アイルランド鉄道）が機関車の水処理を一般政策として採用することを余儀なくさせました。[1] [3] [4] [7]

1914年の最初の5両は鋼製火室を備えて納入された。15形および15A形については、水処理技術はまだ黎明期にあり、多くのトラブルが発生したため、鋼製火室は銅製火室に交換された。ヘンドリーはこの点で保守的な方針を貫き、残りの15A形機関車の大部分は当初銅製火室を備えていた。鋼製火室は、後任のF・R・コリンズ大佐（DSO）によって大量に取り付けられ、1925年にマッフェイ社から納入された最後の一両のみが鋼製火室を備えて納入された。[2] [7]

バルブギア実験

最後の15A型機関車であるマフェイ社製の2100号機には、実験的にレンツ社製のロータリーカムポペット弁装置が取り付けられていたが、後にヴァルシャーツ社製の弁装置とピストンバルブシリンダーに交換され、2100号機は標準的な15A型となった。[1] [2] [4]

ワトソンスタンダードボイラー

1930年代には、多くの現役機関車が、1929年から1936年までSARのCMEを務めたAGワトソンが設計した標準ボイラーにボイラー交換されました。これは、ワトソンの標準化政策の一環でした。ワトソン標準ボイラー交換された機関車は、型式に「R」の接尾辞を付加して再分類されました。[3] [8] [9]

クラス15Aの機関車がワトソン規格2Aボイラーに換装されたため、クラス15ARに再分類されました。初期の改造では銅製の火室が、後期の改造では鋼製の火室が装備されました。その過程で、従来の垂直な前面とは対照的に、特徴的な傾斜前面を持つワトソンキャブが装備され、キャブプラットフォームは炭水車台枠の前端まで延長されました。換装された機関車の多くは、後にMR型またはMT型の炭水車に換装されました。[2] [8] [9]

納入時のクラス15とクラス15Aの違いはボイラーの長さと燃焼室の有無のみであったため、ワトソン標準ボイラーに換装された際に、両モデルともクラス15ARに再分類されました。クラス15A機関の場合、換装により燃焼室付きのベルペールボイラーが、燃焼室のない効率の低いワトソン標準ボイラーに交換されましたが、換装後の蒸気機関は、換装されていない姉妹機関と比較して性能が劣ることが判明しました。[3] [7] [10]

オリジナルのベルペールボイラーにはラムズボトム安全弁が取り付けられていたが、ワトソンスタンダードボイラーにはポップ安全弁が取り付けられていた。オリジナルの機関車とワトソンスタンダードの再ボイラー化機関車のもう1つの明らかな違いは、再ボイラー化機関車の煙突のすぐ後ろにある長方形の調整器カバーである。クラス15Aとクラス15ARの場合、さらに明らかな2つの違いは、ワトソンキャブと、再ボイラー化機関車のキャブとボイラーの間にあるベルペール火室のこぶがないことである。さらに、再ボイラー化の過程で、後端のランニングボードが下向きに湾曲しキャブが狭い初期のクラス15Aモデルは、後端のランニングボードがまっすぐでワトソンキャブに変更された。[8] [9]

サービス

南アフリカで運用された本線混載機関車の中でも最高級クラスの一つである15A型は、キンバリー行きのケープ本線で運用され、長年にわたり主力機関車として活躍しました。この機関車は実用性に優れ、貨物輸送と旅客輸送の両方で優れた性能を発揮しました。 1922年3月には、ユニオン・リミテッドの運行時間を2時間半短縮したことで知られています。この区間でより強力な機関車に置き換えられた後も、15A型は国内各地で運用され、大規模なオーバーホールの間も長距離を走行する信頼性の高い機関車として活躍しました。[1] [2]

再ボイラー化された15AR型は、ウォーターヴァル・ボーヴェン周辺の東トランスバール、西トランスバール、東ケープ州、オレンジ自由国で多くが運用されました。1960年代には、多くの車両がケープ・ミッドランド鉄道に移管され、主にポート・エリザベスからクリップラートまでの区間と、ウイテンハーゲ近郊列車の旅客輸送に使用されました。[3]

1980年代初頭、その耐用年数が終わりに近づいた頃、これらの機関車はすべて、スワジランドに貸し出され、ディーゼル機関車に置き換えられて引退するまで、スワジランド鉄道の幹線で使用され続けたものを除いて、全国各地の機関車で入換作業に従事しました。60年以上の運用を経て引退するまでに、これらの機関車の多くは、幹線での重労働を300万マイル（約480万キロメートル）にわたってこなしていました。[4] [11]

作品番号

この表には、クラス15Aのエンジン番号、製造者、製造年、工場番号、最終的な分類が記載されています。[8] [9]

保存

番号 作品番号 THF / プライベート 借地人 / 所有者 現在の場所
1791 THF ブルームフォンテーン機関車庫
1970 プライベート グレッグ・マクレナン エッピング、ケープタウン
1798 THF クイーンズタウン機関車庫
1820 THF クルーガーズドルプ機関車庫
1840 THF クリップラト機関車庫
1850 THF ブルームフォンテーン機関車庫
1963 南アフリカ鉄道協会
1966 THF クイーンズタウン機関車庫
2012 THF クイーンズタウン機関車庫
2016 プライベート 自治体 クイーンズタウンカジノ
2093 THF クイーンズタウン機関車庫
2100 THF クイーンズタウン機関車庫

参考文献

  1. ^ abcdefgh Holland, DF (1972). 『南アフリカ鉄道の蒸気機関車』第2巻: 1910-1955 (第1版). ニュートン・アボット社, イギリス: David & Charles . pp.  26– 27. ISBN 978-0-7153-5427-8。
  2. ^ abcdefghijk Espitalier, TJ; Day, WAJ (1945).南アフリカの機関車 - 鉄道発展の小史. 第7章 - 南アフリカ鉄道（続）. South African Railways and Harbours Magazine, 1945年8月. pp. 593-594.
  3. ^ abcde パクストン、リース; ボーン、デイヴィッド (1985). 『南アフリカ鉄道の機関車』（第1版）. ケープタウン: ストルイク. pp.  10– 11, 60. ISBN 0869772112。
  4. ^ abcde Durrant, AE (1989). 『南アフリカ蒸気機関の黄昏』（第1版）. Newton Abbott: David & Charles . pp.  83– 84. ISBN 0715386387。
  5. ^ abcdefg オーストリアの機関車歴史家ベルンハルト・シュマイザーが編纂したノース・ブリティッシュ・ロコモティブ・カンパニーの工場リスト
  6. ^ ab ベイヤー、ピーコック・アンド・カンパニーの生産リスト（ガレットを除く）、顧客リスト V1 04.08.02
  7. ^ abc エスピタリエ、TJ; デイ、WAJ (1945).南アフリカの機関車 - 鉄道発展の小史. 第7章 - 南アフリカ鉄道（続）.南アフリカ鉄道・港湾誌、1945年7月号、516ページ.
  8. ^ abcd 南アフリカ鉄道と港/Suid Afrikaanse Spoorweë en Hawens (1941 年 8 月 15 日)。機関車図表/Lokomotiefdiagramboek、3'6" ゲージ/Spoorwydte。SAR/SAS機械部門/Werktuigkundige 部門製図室/Tekenkantoor、プレトリア。43 ページ。
  9. ^ abcd 南アフリカ鉄道と港/Suid Afrikaanse Spoorweë en Hawens (1941 年 8 月 15 日)。機関車ダイアグラムブック/Lokomotiefdiagramboek、2'0" & 3'6" ゲージ/Spoorwydte、蒸気機関車/Stoomlokomotiewe。 SAR/SAS 機械部門/Werktuigkundige 部門製図室/Tekenkantoor、プレトリア。 pp.6a-7a、41、43。
  10. ^ 『Soul of A Railway』システム1、パート1：第二次世界大戦前のケープタウン。キャプション6。（2016年11月26日アクセス）
  11. ^ Soul of A Railway、System 3、パート13：オリジナルのミッドランド本線、パート1、PEからグラーフ＝ライネットまで。キャプション48。（2017年2月19日アクセス）

ウィキメディア・コモンズにおける南アフリカ15Aクラス（4-8-2）関連メディア

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