CGR 3.ª clase 4-4-0 1884

La locomotora de vapor sudafricana de tercera clase 4-4-0 de 1884, perteneciente a los Ferrocarriles del Gobierno del Cabo, data de la época anterior a la Unión y se encontraba en el Cabo de Buena Esperanza .

En 1884, los Ferrocarriles del Gobierno del Cabo pusieron en servicio dos locomotoras experimentales de ténder de tercera clase con una configuración de ruedas tipo americano 4-4-0. Fueron diseñadas en los talleres de Salt River en Ciudad del Cabo para poder utilizar el carbón local de baja calidad con su alto contenido de materia incombustible. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

En 1883, la extensión de la línea del Sistema Oriental de los Ferrocarriles del Gobierno del Cabo (CGR) desde Queenstown llegó a Sterkstroom y pasó por los campos de carbón de Stormberg, donde operaban las minas Molteno y Cyphergat. ^{[ 1 ] [ 3 ]}

Si bien el carbón colonial era mucho más barato que el carbón galés importado, tenía un contenido de material no combustible de hasta el 29 %. Esto generaba dificultades al usarlo en locomotoras, ya que frecuentemente causaba retrasos en los trenes debido a paradas no programadas para que el fogonero limpiara la parrilla de escoria y ceniza. ^{[ 1 ]}

En un intento por superar el problema de la escoria, John D. Tilney, superintendente de locomotoras del Sistema Oriental, llevó a cabo numerosos experimentos con algunas de las locomotoras [[CGR 4th Class 4-6-0TT 1880|4th Class 4-6-0TT]] que habían entrado en servicio en el Sistema Oriental en 1880. Uno de estos experimentos consistió en modificar las calderas y los bastidores para acomodar las barras de fuego oscilantes y los hogares más grandes. También modificó aproximadamente treinta locomotoras instalando hogares extendidos con parachispas de malla metálica y sopladores de vapor, y puede considerarse uno de los principales pioneros de estos dispositivos. ^{[ 1 ] [ 4 ]}

Las iniciativas de Tilney no pasaron desapercibidas. En 1881, el gerente general nombró al Sr. Hawthorne R. Thornton como superintendente jefe de locomotoras para toda la región del Cabo de Buena Esperanza, en respuesta a la "creciente tendencia de los distintos superintendentes de locomotoras a introducir modificaciones en los diseños de partes esenciales de las máquinas y el material rodante". ^{[ 5 ]}

Con tres excepciones, la 4.ª Clase de la CGR de 1880 y sus versiones de distribución de válvulas Stephenson y Joy de 1882, diseñadas por el superintendente de locomotoras del Western System, Michael Stephens , el diseño detallado de las locomotoras había sido realizado hasta entonces por los fabricantes, basándose únicamente en la descripción de sus requisitos principales proporcionada por el departamento de locomotoras de la CGR. Sin embargo, gradualmente se hizo evidente que las prácticas europeas aceptadas en el diseño de locomotoras no eran adecuadas para las condiciones sudafricanas, ya que se descubrió que las calderas tenían dificultades para mantener la presión del vapor al usar cualquier carbón que no fuera el mejor carbón galés importado, los espacios de agua en el hogar eran demasiado limitados y los tubos frecuentemente estaban demasiado juntos. A partir del trabajo pionero realizado por Tilney, los ingenieros mecánicos de locomotoras de la CGR comenzaron a ejercer una mayor influencia en los diseños de las locomotoras. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

Basándose en los resultados de los experimentos de Tilney, en los talleres de Salt River de la CGR se prepararon en 1882 juegos completos de planos para una locomotora experimental de pasajeros tipo americano 4-4-0 con ténder y una locomotora experimental de mercancías tipo Tenwheeler 4-6-0 con tanque y ténder, y se presentaron a Neilson and Company para la construcción de dos locomotoras 4-4-0 y cuatro 4-6-0 . El diseño de ambos tipos también representó un primer intento de estandarización, ya que sus calderas, ténderes y muchas otras piezas eran intercambiables. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 4 ]}

Las locomotoras se entregaron con distribución de válvulas Joy . El ténder de tres ejes era inusual, ya que el eje delantero estaba montado en un bastidor rígido, mientras que los otros dos estaban montados en un bogie. Esta fue la primera vez que se utilizó un bogie bajo un ténder en Sudáfrica, pero también la única vez que se utilizó esta disposición de ruedas del ténder en la CGR. Esta peculiar disposición de ruedas del ténder apareció en Sudáfrica en una sola ocasión más, dieciocho años después, en la locomotora de construcción 2-6-0 de la Zululand Railway Company, construida por Baldwin en Natal . ^{[ 1 ] [ 4 ] [ 7 ]}

El hogar fue diseñado especialmente según las especificaciones de Tilney para soportar el alto porcentaje de escoria y ceniza del carbón Colonial de la cordillera Stormberg. En el extremo frontal del hogar se dispuso una gran parrilla abatible que ocupaba aproximadamente la mitad de la superficie, con barras de fuego dentadas de diseño especial. Las barras de fuego podían vibrarse mediante una palanca manual en la cabina, mientras que la parrilla abatible se controlaba mediante dos cadenas, instaladas en cada extremo y también manipuladas desde la cabina. ^{[ 4 ]}

Las locomotoras 4-4-0 entraron en servicio en 1884 y fueron designadas como de tercera clase, numeradas E53 y E54 para el Sistema Oriental. La locomotora n.° E54 fue entregada al Sistema Oriental, donde Tilney realizó extensas pruebas utilizando el carbón de Stormberg. La locomotora n.° E53 fue entregada inicialmente al Sistema Occidental para su evaluación y prueba por el Superintendente Jefe de Locomotoras Thornton , quien, a su vez, experimentó con carbón de Viljoensdrif . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 4 ]}

Las locomotoras dieron buenos resultados durante las pruebas y en servicio. A finales de 1884 se informó que el uso de carbón de baja calidad supuso un ahorro de 1¾ peniques por milla de locomotora. Sin embargo, eran difíciles de encender debido a sus parrillas muy largas y estrechas, y en el informe se admitió que lidiar con la gran parrilla abatible y la mayor cantidad de escoria y ceniza suponía un mayor esfuerzo físico para los fogoneros. ^{[ 4 ]}

No se encargaron más locomotoras de este diseño experimental cuando comenzó a estar disponible carbón de mejor calidad procedente de las minas de carbón de Natal , más adecuado para su uso en las locomotoras estándar. ^{[ 1 ]}

Ambas locomotoras fueron renumeradas en 1886, cuando se eliminaron los prefijos de numeración del sistema y las locomotoras del Sistema Oriental se renumeraron dentro del rango de números 600. La locomotora n.° E53 pasó a ser la n.° 645 y la locomotora n.° E54 la n.° 646. Ninguna de las dos entró en servicio en los Ferrocarriles Sudafricanos, ya que ambas fueron retiradas del servicio de la CGR entre 1900 y 1910. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

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  Nº 646 en King William's Town el 7 de noviembre de 1899
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  N.º 646 en la estación de King William's Town , noviembre de 1899.