Clase 18 sudafricana 2-10-2

La locomotora de vapor South African Railways Clase 18 2-10-2 de 1927 era una locomotora de vapor.

En diciembre de 1927 y enero de 1928, los Ferrocarriles Sudafricanos pusieron en servicio dos locomotoras de vapor de tres cilindros Clase 18 con una configuración de ruedas tipo Santa Fe 2-10-2 en la línea de carbón Witbank-Germiston. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

La locomotora de vapor tipo Santa Fe Clase 18 2-10-2 fue diseñada por el Coronel FR Collins DSO , Ingeniero Jefe Mecánico (CME) de los Ferrocarriles Sudafricanos (SAR) entre 1922 y 1929, y construida por Henschel and Son en Alemania. Se entregaron dos locomotoras en 1927 y 1928, numeradas 1360 y 1361. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 5 ]}

Eran locomotoras de tres cilindros muy potentes. En aquella época, se fabricaban locomotoras de tres cilindros en cantidades considerables en Europa y América. Entre sus ventajas se encontraban un par de giro más uniforme, un mejor equilibrio y una distribución más eficiente del empuje entre la biela y el cigüeñal. Sus desventajas eran una mayor complejidad y un mayor coste de reparación. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]}

Cuando se entregó, el tercer cilindro era claramente visible, pero posteriormente se añadió una placa debajo de la caja de humos que lo ocultó. Estas fueron las locomotoras de vapor no articuladas más potentes que prestaron servicio en la SAR, con un esfuerzo de tracción de 53 650 libras-fuerza (239 kilonewtons) al 75 % de la presión de la caldera y capaces de arrastrar cargas de 1800 toneladas largas (1829 toneladas) sobre la pendiente dominante de 1 en 100 (1 %) en el tramo Witbank-Apex. ^{[ 1 ] [ 8 ]}

La publicidad contemporánea de Henschel las denominaba acertadamente como las "Gigantes de Henschel". Eran más grandes en la mayoría de los aspectos que las nuevas locomotoras de tres cilindros 2-10-0 de vía estándar Clase 44 de la Deutsche Reichsbahn . Aunque su peso total era casi el mismo, si se tiene en cuenta que la Clase 18 de vía del Cabo de la SAR tenía ejes y travesaños más cortos, lo que permitía ahorrar peso que podía destinarse a otros componentes como el hogar, la Clase 18 resultaba ser la locomotora más grande. ^{[ 6 ]}

La locomotora Clase 18 tenía un hogar de techo redondeado con una cámara de combustión y tubos arqueados que sostenían el arco de ladrillo. Se alimentaba mediante un alimentador mecánico tipo Duplex D.4, accionado por una máquina de vapor de cuatro cilindros en su ténder tipo HT , que tenía una capacidad de carbón de 14 toneladas largas (14,2 toneladas) , una capacidad de agua de 6000 galones imperiales (27 300 litros) y una carga máxima por eje de 19 toneladas largas y 8 quintales (19 710 kilogramos) . ^{[ 2 ] [ 6 ]}  

Para permitir que la locomotora negociara curvas de 320 pies (98 metros) de radio a pesar de su larga distancia entre ejes acoplados, el tercer y cuarto par de ruedas motrices carecían de pestañas. Además, la locomotora utilizaba un sistema de bogie Krauss-Helmholtz , donde el par delantero de ruedas motrices tenía una holgura lateral limitada con una articulación que lo unía al bogie Bissel delantero . El bogie Bissel estaba conectado a un manguito alrededor del primer eje motriz, de modo que cualquier desplazamiento del bogie Bissel en una dirección provocaba un desplazamiento similar del eje motriz delantero en la dirección opuesta, dirigiendo así las ruedas motrices a través de las curvas. ^{[ 1 ] [ 5 ]}

Los cilindros exteriores impulsaban el tercer par de ruedas motrices, mientras que el cilindro interior impulsaba el segundo par a través de un eje acodado, con el cilindro montado en posición inclinada. Las tres bielas estaban dispuestas en un ángulo de 120 grados entre sí, lo que permitía la inclinación del cilindro interior. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

La Clase 18 se introdujo en un intento de aliviar los problemas que se estaban experimentando con los trenes de carbón cada vez más pesados ​​en la línea entre Witbank y Germiston , donde las Clase MF Mallet se consideraban demasiado lentas y la capacidad de tracción de la flota no articulada se estaba llevando al límite. ^{[ 1 ] [ 5 ]}

En servicio, las locomotoras resultaron decepcionantes. A pesar de los dos juegos de ruedas acopladas sin pestañas y el sistema Krauss-Helmholtz, la Clase 18 experimentó un desgaste excesivo de las pestañas y los neumáticos, mientras que el Ingeniero Jefe Civil afirmó un mayor desgaste de los rieles. El diseño del cilindro estaba obsoleto y, junto con el mecanismo y las bielas ligeros, contribuyó a que fueran máquinas antieconómicas y de alto mantenimiento. El complejo mecanismo de distribución no era lo suficientemente robusto y frecuentemente presentaba problemas debido al desgaste y las roturas. Como resultado, las locomotoras tuvieron que ser retiradas del mercado antes de alcanzar los 40 000 millas (64 374 kilómetros) . ^{[ 1 ] [ 5 ] [ 9 ]}

Ambas locomotoras de la Clase 18 fueron retiradas del servicio en 1951. Tras la retirada de sus locomotoras, a los dos ténderes Tipo HT se les retiraron los alimentadores mecánicos y se modificó su mecanismo de tracción para su uso con locomotoras de la Clase 15CA . Posteriormente, fueron redesignados como Tipo KT . ^{[ 1 ] [ 5 ] [ 10 ]}

En 1927, la SAR comenzó a convertir los acopladores de su material rodante de ancho de vía del Cabo del sistema de acoplamiento de pasador y eslabón Johnston que había estado en uso desde el establecimiento de los Ferrocarriles del Gobierno del Cabo en 1873, a acopladores de nudillo AAR . A juzgar por las fotografías de la época, así como por el Libro oficial de diagramas de locomotoras de la SAR y los planos dimensionales de las locomotoras publicados por Holland, que en su mayoría se basaban en las locomotoras originales tal como se entregaron y sin modificar , las locomotoras de la Clase 18 se entregaron nuevas con acopladores de nudillo instalados, al igual que las Clases GCA, GF , HF y U que también entraron en servicio en 1927. [ ^{1 ] [ 3 ] [ 4 ]}

La conversión de todo el material rodante llevaría varios años, y ambos tipos de acopladores aún podían verse en el material rodante hasta finales de la década de 1950. Durante el período de transición, los acopladores de nudillo en las locomotoras tenían un espacio horizontal y un orificio vertical en el propio nudillo para alojar un eslabón y un pasador, respectivamente. Esto les permitía acoplarse a vehículos que todavía estaban equipados con los acopladores Johnston más antiguos . ^{[ 1 ] [ 3 ] [ 4 ]}

Los acopladores de nudillo se habían utilizado por primera vez en Sudáfrica más de dos décadas antes. Los Ferrocarriles Centrales Sudafricanos (CSAR) introdujeron los acopladores de nudillo Gould en el material rodante de sus trenes de pasajeros Limited Express e Imperial Mail en 1904. El Limited Express operaba entre Pretoria y Johannesburgo, mientras que el Imperial Mail operaba entre Pretoria y Ciudad del Cabo. Estos acopladores de nudillo también tenían nudillos divididos para permitir el acoplamiento a los antiguos acopladores Johnston con un pasador y un eslabón, ya que los CSAR conservaron los antiguos acopladores en todas sus locomotoras para mantener la compatibilidad con su propio material rodante de mercancías y pasajeros más antiguo, así como con el de los otros ferrocarriles con los que se conectaba. ^{[ 11 ]}

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  Locomotora Clase 18 con el tercer cilindro visible, tal como fue entregada, c. 1930.
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  Locomotora Clase 18 con placa debajo de la caja de humos que oculta el tercer cilindro.
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  Diagrama en sección de una locomotora Clase 18 2-10-2
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  Ex ténder tipo HT, modificado y redesignado tipo KT, c. 1970