A Santa Fe vasút gőzmozdonyai




Az Americantől a Northernig







Az Atchison, Topeka & Santa Fe vasút történetében nagyon jó mozdonyok, egykor gőzösök vontatták a vonatokat. A kis, 4-4-0 (2'B), Americantől kezdve az 1940-es óriási, 2-10-4 (1'E2'), Texas-ig, a Santa Fe gőzös flottája second to none", második volt, senki mögött (az első díjat nem kapta meg senki).




A címkép mozdonyai:

A tipikus American-t, a korban Amerika szabvány gőzmozdonyát mutatja az AT&SF 91-es számú 4-4-0 (2' B)  gép. A Baldwin építette, 17 x 24 hüvelykes (432 x 610 mm) hengerei, 57 hüvelykes (1.448 mm) hajtott kerekei  voltak. Szolgálati súlya 73.000 font (33.142 kp).

Ilyen hengerekkel és hajtott kerékpárokkal a mozdony 181,2 metrikus tonna tömegű vonatot vihetett 20
-es emelkedőn.


A
Northern mozdony minden vasúttársaság figyelmet keltő mozdonya volt. A képen a Santa Fe 3758-as számú Northern-je valószínűleg a San Diegan expresszt viszi 1946. február 28-án.





1. rész: Az első időszak, a kezdetektől 1900-ig



Cyrus K. Holliday 1859. február 11-én megalapította az Atchison, Topeka & Santa Fe Railway-t.

A vasútépítés 1868. október 30-án kezdődött Topekában, a vasúttársaság első vonata pedig 1869. március 31-én indult. A mozdonya, egyben a Santa Fe első mozdonya egy 4-4-0 (2' B), American volt. 1854-ben építette a Niles Machine Works Cincinnatiben, és a széles, 6 lábas nyomtávú Ohio & Mississippi Railroadtól került a Santa Féhez. Átépítették normál nyomtávára, az 1-es számot, és Cyrus K. Holliday nevét kapta.

A hengerei 16 x 20 hüvelykesek (406 x 508 mm-esek), a kazán átmérője 42 hüvelykes (1.067 mm) volt. 30 tonnát nyomott, és a 60 hüvelyk (1.524 mm) hajtott kerekeivel 7.000 font (3.178 kp) volt a vonóereje.

Széntüzelésű mozdony volt, de néha fával fűtötték. Több év vonali szolgálat után 1872-ben a Kansas-i Newtonba került tolatómozdonynak. 1881-ben átszámozták 344-esnek. Később olajtüzelésűre alakították. 1915. február 10-én vágták össze Topekában.

1869. április 26-án a Santa Fe elindította első személyvonatát (az ez előttiek a vonalépítéshez anyagszállító munkavonatok voltak), 
The Wakarusha Picnic Special" kirándulóvonatot. Az első mozdony vontatta.
A Santa Fe második mozdonyát a Rhode Island Locomotive Works építette 1869-ben, fafűtésű volt. Ez a mozdony kevésbé volt üzembiztos, mint az első, talán ezért is érkezett még ugyanabban az évben a 3-as, melyet a Massachusetts-i Taunton Locomotive Works épített, és Dauntless-nek (rettenthetetlennek) nevezték el. Használtan vették a Hartford & Erie Railroadtól. Ez a három mozdony volt a Santa Fe gőzmozdony flottájának a megalapítója.




A Santa Fe 2-es számú gőzmozdonya

Railroad Museum of Pennsylvania képe [1]-ből





A vonal hosszának és a forgalomnak a növekedése egyre több mozdonyt kívánt. 1870 és '72 között a vasút még 36 American mozdonyt rendelt, 1877-re már 60 mozdonya volt, mind American, kivéve négy tolatómozdonyt. Néhányat használtan, de a legtöbbjét újonnan vette, egymással vetélkedő mozdonygyáraktól, az O. & M. Railroad Company-től, a Providence Locomotive Works-től, a Tauntontól, a Masontől, a Baldwintől és a Hinkley-től. Kivéve négy 0-4-0-t, mind American (4-4-0), és széntüzelésű volt.

Ezeket a mozdonyokat a topekai műhelyekben tartották karban. Topeka a Santa Fe utolsó nagy járműjavítója volt egész a megszűnéséig, mikor a vasút összeolvadt a Burlington Northern Railroaddal, az új vasút a ma is létező Burlington, Northern & Santa Fe lett.

William Barstow Strong a Chicago, Burlington & Quincy Railroadtól érkezett a Santa Féhez, vezérigazgató és alelnök lett. Vezetése alatt a Santa Fe megnyerte a területi háborút a Denver & Rio Grande Railroad ellen a Raton Pass vonal építésében, de más vonalakat is épített.



1878 decemberében a Baldwin Locomotive Works épített egy Consolidation, 2-8-0 (1' D) tengelyelrendezésű mozdonyt. A 204-es számú volt akkor a Baldwin legnagyobb gőzmozdonya.




Az Uncle Dick 1878-ban épült a Santa Fe leányvállalata, a New Mexico & Southern Pacific Railroad Company számára

Baldwin Locomotive Works fénykép, Richard Scholz Archives, [4]-ből




Ezt a mozdonyt Richens Lacy Uncle Dick" Wootonról, a Raton területén élő híres cserkészről nevezték el. A mozdony nyeregvíztartályosnak épült, de volt szerkocsija is a Raton-beli szolgálathoz. A nagy emelkedőkön kiválóan teljesített.

A 10.391 dollár és 3 centbe kerülő mozdony hengerei 20 x 26 hüvelykesek (508 x 660 mm) voltak, 130 psi (9 atm) kazánnyomással és 42 hüvelyk (1.067 mm) hajtott kerék átmérővel 27.400 font (12.440 kp) volt a számított vonóereje (vontatási mérőkocsi hiányában).


A vonal szűk ívei miatt az 1. és a 3. hajtott kerékpárnak nem volt nyomkarimája, így a mozdony merev tengelytávja csak 9 láb (2.744 mm), bár a hajtott szélső tengelytávja 14 láb 9 hüvelyk (4.500 mm) volt.
A mozdony teljesítménye két hagyományos (American típusú) mozdonyénak felelt meg, míg hajtóanyag és karbantartás költsége alig haladta meg egy hagyományos mozdonyét.

Mikor a Raton Pass emelkedőjén flik-flakk (switchback) vágányon haladt a vonat, a mozdonynak hátramenetben is kellett haladnia. Ezt nem jól bírta, ezért hátsó futóforgóvázat építettek bele, hogy vezesse a mozdonyt. Az első Raton-alagút elkészülte után a flik-flakk haladás megszűnt, ezért a hátsó forgóvázat leszerelték.

A mozdony 1921. május 25-éig szolgált, akkor ment a bontóláng alá, de addig még sokat dolgozott.




1880-ban a társaság személyvonatai már Santa Féig jártak, a háromkocsis De Luxe Express-t gyakran az Uncle Dick vontatta La Junta és Santa Fe között. A mozdonyt erősen átépítették, új vezetőfülkét kapott, megnövelték a füstszekrényét és több szerelvényét áthelyezték. Leszerelték a nyeregvíztartályát, és szerkocsit kapott. A nevét megtartotta, de 2403-as számot kapott, és ezzel végezte 1921-ben, Albuquerque-ben.

A Santa Fe vasút jól működött, jól termő területeket tárt fel, a fővonala hosszának növekedése mellett több branch line-t, 1.358 mérföldnyi mellékvonalat is nyitott. 1885. december 31-ére összesen 2.746,75 mérföldnyi (4.421,4 km) vonala volt.

A Santa Fe hálózata folyamatosan nőtt, és a vonatok súlya is. Ehhez igazodva a vasút több mozdonyt rendelt, és új tengelyelrendezést keresett, hogy növelje a vonatai sebességét a nagy emelkedőkön. 1879-ben a Taunton gyár szállította az első tíz 4-6-0 (2' C), Ten-Wheeler-t (tízkerekűt), és az első 2-6-0 (1'C) Mogul-t. Ilyenből még hatot rendeltek a Tauntontól 1880-ban. William Strongnak tetszett az Uncle Dick, és hasonlóan jó mozdonyokat keresett. 1880-ból írott bizonyíték maradt fenn arról, hogy a vasút részletes specifikációval ment a mozdonygyárba rendelni, és ez a specifikáció eltért a másoknak gyártott szabvány tervektől.




A Santa Fe hálózata folyamatosan nőtt, és a vonatok súlya is. Ehhez igazodva a vasút több mozdonyt rendelt, és új tengelyelrendezést keresett, hogy növelje a vonatai sebességét a nagy emelkedőkön. 1879-ben a Taunton gyár szállította az első tíz 4-6-0 (2' C), Ten-Wheeler-t (tízkerekűt), és az első 2-6-0 (1'C) Mogul-t. Ilyenből még hatot rendeltek a Tauntontól 1880-ban. William Strongnak tetszett az Uncle Dick, és hasonlóan jó mozdonyokat keresett. 1880-ból írott bizonyíték maradt fenn arról, hogy a vasút részletes specifikációval ment a mozdonygyárba rendelni, és ez a specifikáció eltért a másoknak gyártott szabvány tervektől.
A Baldwin Locomotive Works cége, a Burnham, Parry, Williams & Company kapta a megrendelést, 11.700 dollár áron, plusz 475 dollár a Le Chatelier gőzfékért.

A légfék a szerkocsi és két hajtott kerékpár
kerekeit fékezte. A féklevegő csatlakozott a vonat kerekeinek a fékjéhez is.

Tíz ilyen mozdonyt kapott a Santa Fe 1880-ban, 20 x 28 hüvelykes hengerekkel és 50 hüvelykes hajtottkerék átmérővel (508 x 711 mm,  1.270 mm), Le Chatelier gőz- és forróvizes fékkel.








Az első mozdony, amely az AT&SF specifikációi szerint épült. a 132-es


Baldwin fotó, H. R. Broadbelt collection, Richard Scholz Archives, [4]-ből


A mozdonyok a Baldwin osztályozása szerint a 10-36 1/2E, Nos. 1 to 10 jelölést kapták.




A Baldwin egzotikus jelölési rendszere Baldwin partnerétől, Asa Whitney-től származik, 1842 körülről. A mozdony 10-36 1/2E, Nos. 1 to 10 jelölésének a magyarázata:

10-es szám: a mozdony össz kerékszáma a futóforgóvázakkal együtt.

36-os szám: a hosszú löketű, 20 hüvelykes henger átmérőt jelöli, de másképp jelölné a rövid löketű hengert. Mivel a 28 hüvelykes löket hosszúnak számít, a számítás kedvéért 1 hüvelyket hozzáadnak a hengerátmérőhöz.
A megnövelt hengerátmérőből levonnak 3-at, a maradékot megszorozzák kettővel, (21-3) x2 = 36.
Az 1/2 nem tört, azt jelzi, hogy a mozdonynak 1 futóforgóváza van, két kerékkel.

Az E a 8 csatolt kereket (négy kerékpárt) jelöli. B jelölné a két hajtott kereket, C a négyet és D a hatot.

A tengelyelrendezés utáni szám a Baldwin osztályszámot jelöli, amibe a gyár besorolta az ilyen elrendezésű mozdonyokat.

(Az ilyen elrendezés meghatározásra mondhatom, hogy megmagyarázni tudom, csak nem értem.)





A tíz mozdony gyártása közben a Santa Fe újításokkal kísérletezett, amiket be is vezettetett a közben készülő mozdonyokon. Máshová helyeztette a kazánmosó nyílásokat, AT&SF tervezésű fa első futó forgóvázat, kovácsoltvas keresztfejet, Hackney tervezte, Santa Fe stílusú kéményt, és a szerkocsiban nagy acél víztartályt alkalmazott. A szerkocsi alatt AT&SF Thielsen forgóvázak lettek, AT&SF szerkocsi tengelyekkel.

A mozdonyokon újdonság volt még a Friedmann szabványú gőz működtette lövettyű. (Korábban a tápvizet a szerkocsiból mechanikus pumpa nyomta a kazánba, amit a forgó tengely hajtott. Mikor a mozdony állt, ez nem működött. Volt, hogy mikor a befűtött mozdony a vonattal hosszabb ideig állt, és táplálni kellett a kazánt,
a mozdonyt leakasztották a vonatról,  előre és hátra ment, közben a tengely hajtotta pumpával utántáplálta a kazánt.) A gőz lövettyű Nathan szabadalom volt. Ahogy a Santa Fe és más vasutak vásárolták a Nathan lövettyűt, megerősítették a gyárat, mely később a gőzmozdony felszerelések nagy szállítója lett.

Akkoriban a vonatot főleg a mozdony fékezte, azt pedig a Le Chatelier gőz/forróvíz fék, együtt az egyenes rendszerű (tehát nem átmenő és nem automata) légfékkel. Bár 1880-ban már kaphatók voltak légfékkel ellátott vasúti kocsik, a Santa Fének nem voltak ilyenjei, a kocsikat csak link and pin, kapcsolórúd és csap kapcsolta össze.

Meredek lejtésű vonalon, mint a Raton Pass, a vagonokon a fékezőknek kellett fékeznie a vagon egyéni fékjével. Ez kiegészítette a mozdony és a szerkocsi fékerejét.

A gőz- és vízfék a mozdonyt fékezte. Egy szelepen át cső vezette a kazán gőzét és vizét a hengerekbe. A szelep kis, óvatos nyitásával kazánvizet vezettek a hengerbe, ami hűtötte a dugattyút, kente a hengert és lassította a mozdonyt, ahogy a dugattyú próbálta összenyomni a hengerbe került vizet. Mivel a víz gyakorlatilag összenyomhatatlan, a túl sok víz hengersérülést okozott.

Abban a korban a
Santa Fe másik újítása volt a laminált papír futóforgóváz kerék.(nem elírás). Miközben országszerte az öntöttvas kereket használták, a Santa Fe felismerte, hogy az impregnált papír kerék acél abronccsal négyszer tovább tart ki, mint a tömör, öntöttvas kerék. A Santa Fe használt papír kereket személykocsik alatt is. A tömör acél kerekek aztán kiváltották a papír kereket, amik jobbak voltak, mint az öntöttvasak.

A George Hackney által fejlesztett kémény is része lett a Santa Fe szabványú mozdonyoknak. Ezen túl a vasút szabványosította a mozdony legfőbb méreteit, a henger átmérőt és löketet, a kazán és a tűzszekrény méreteit, stb. Az ilyen adatok alapján készült mozdony olyan sikeres lett, hogy a vasút 1882-ben négy újat rendelt belőle.




Ebben az időben az SF szabványos kazánnyomása 130 psi (9 atm) volt. 1879-ben vettek a Rhode Islandtől 160 psi (11,2 atm) kazánnyomású American (4-4-0) mozdonyt, hogy tapasztalatot szerezzenek a nagyobb nyomással üzemi viszonyok között. Ezután a nagyobb teljesítményű mozdonyokat, mint a Hinckley gyártmányú 2-8-0 (1'D), 150 psi (10,5 atm) legnagyobb kazánnyomásúra tervezték.

1885-től a Santa Fe a Western Division-ébe (nyugati régiójába) 34 mozdonyt rendelt. Személy- (expressz-) vonati forgalomra 4-4-0-kat, tehervonati vontatásra 2-6-0-kat és tolatni 0-6-0-t.

Ahogy a Santa Fe nyugat felé terjeszkedett, egyre több vonata járt hegyi pályán. Több kapcsolt kerekű mozdonyokra volt szükség a nehéz vonatokhoz a nagyobb tapadásért. Az első 2-8-0 (1'D), az Uncle Dick 1878-ban érkezett, kimondottan a Raton Pass emelkedőjére. 1881-től a Baldwin, a Brook Works és a Pittsburgh Locomotive 2-8-0 flottát szállított. Ezek a teljes mozdonyállomány gerincét képezték, a teljes flotta 1881-re már 233 gőzmozdonyból állt.




A Pittsburgh építette 1881-ben, és 1916-ig dolgozott ez a 2-8-0-s (1'D) mozdony

Stan Kuller collection, SFRH&MS, [4]-ből




1888-ban a Santa Fe vett egy Atlantic, 4-4-2 (2' B 1') mozdonyt, a másodikat, amelyik ebből a típusból az USA-ban épült. Ez példa volt arra, hogy a Santa Fe bátran kipróbált új típust. Ez éppen nem vált be, 1891-ben bevitték a Topeka Shops-ba, ahol visszaépítették hagyományos, 4-4-0 mozdonnyá. De a sikertelenség nem fogta vissza a Santa Fe mérnökeit, hogy tovább kutassanak új megoldások és típusok felé.

Az 1887-ben épült 738-as számú mozdony megpróbálta a gőzhajó- és a helyhez kötött kazán megoldást mozgó járműre alkalmazni. A Fox szabadalmú mozdonynak két, hengeres, egymás melletti tűzszekrénye volt. A széles megoldás nem tette lehetővé, hogy a vezetőfülke a tűzszekrények mögött legyen, ezért fenn, a kazánon helyezték el.




A mozdonyon pumpa volt, ami a kipufogó gőzt átnyomta a víztartályon. Ez a megoldás korai tápvíz melegítő volt. A Santa Fe 1885. május 23-án alkalmazott először automatikus légféket (amely a vonat (és így a fő légvezeték) szakadása esetén mindkét szakadt részt automatikusan befékezte.

Az első United States Interstate Commerce Commission Safety Appliance Act (Egyesült Államok államközi kereskedelmi bizottsága biztonsági felszerelések törvénye) 1893. március 2-án rászorította a Santa Fét és más vasutakat, hogy alkalmazzák a vonatféket,
meghatározta a kapcsolórúd magasságát, a lépcsők méretét, a kozépponti kapcsolókészüléket, a korlátok formáját és egyéb méreteket.


(bakra:) Egy korai Camelback, a Santa Fe mozdonya

Stan Kuller collection, SFRH&MS, [4]-ből


A korai használatú hátsó forgóváz a nagy tűzszekrényt hordozta. A Fox-féle kettős tűzszekrény miatt a vezetőállást a kazánra kellett tenni. Az elrendezésnek túl sok hátránya volt ahhoz, hogy szolgálatban maradjon (például, nem volt kommunikáció a mozdonyvezető és a fűtő között, ennek biztonsági kockázata volt).

Később a lassú égésű szenet használó mozdonyokon a széles, Wootten tűzszekrénnyel visszatért a Camelback elrendezés.






Ezt a 663-as 4-6-0 (2' C) mozdonyt a Baldwin építette 1892-ben


Stan Kistler collection [4]-ből


Az Atlantic & Pacific számára készült, mint No. 111. A képen
az Illinois-i Galesburgban látható 1900 októberében. A következő évben átszámozták 232-esre, és 1926-ban törölték a mozdonylistából (rosterből).








A No. 241-es 4-6-0-s, 221-es osztályú mozdonyt a Schenectady építette 1891-ben

Stan Kistler collection [4]-ből


Hóekével szerelték fel. A kép talán valahol New Mexicóban készült, 1916 körül.




A Santa Fe ilyen mozdonyokkal vágott neki a XX. századnak. A szállítandó áruk mennyisége és az utasszám folyamatosan nőtt, így nagyobb teljesítményű és vonóerejű mozdonyokra lett szükség. Ezt egy darabig a kapcsolt kerekek számának a növelésével lehetett elérni, de ennek hamarosan a pálya szűk ívei határt szabtak. 
A Santa Fe tehervonati vontatásra osztott főkeretes mozdonyokat használt, sőt, megpróbálkozott hajlékony kazánnal is. A vasút XX. századának nagy része ilyen fejlesztésekről szólt.








Források:

  • Steve Glischinski: Santa Fe Railway [1]
  • William D. Middleton, George M. Smerk, and Roberta L. Diehl: Encyclopedia of North American Railroads [2]
  • John R. Signor: (Santa Fe) Los Angeles Division [3]
  • Larry E. Brasher: Santa Fe Locomotive Development [4]
  • Allan E. Lee: American Transportation, Heritage Series [5]
manhattani      

  2024. március 25.