망치 기관차

말레 기관차는 스위스 엔지니어 아나톨레 말레(1837~1919)가 발명한 관절형 증기기관차의 일종이다.

이 관절은 연장된 비스셀 트럭에 기관차의 앞부분을 받쳐줌으로써 달성되었다. 복합증기시스템은 메인 휠 세트를 구동하는 고압 실린더에 보일러 압력으로 증기를 공급했다. 이러한 실린더에서 나오는 배기 증기는 저압 수신기로 공급되었다가 회전하는 보기의 구동 바퀴에 동력을 공급하는 저압 실린더로 보내졌다.

컴파운드

압력을 받는 증기는 복합 엔진에서 사용될 경우 보다 효율적으로 기계적 에너지로 변환된다. 이러한 경우 보일러에서 나오는 엔진 증기는 고압(HP) 실린더에서 사용되며 그 다음 두 번째 실린더 세트의 감압된 압력 하에서 사용된다. 저압 증기가 더 큰 부피를 차지하며 저압(LP) 실린더가 고압 실린더보다 크다.

3단계(트리플 확장)를 채용할 수 있다. 컴파운딩은 1781년 영국의 엔지니어 조나단 혼블로에 의해 제안되었다.

미국의 엔지니어^[1] W. S. 허드슨은 1873년에 철도 기관차용 복합 시스템에 특허를 냈는데, 이 시스템에서 그는 화재에서 나오는 뜨거운 가스로 둘러싸인 중간 수신기를 제안하여 저압 증기가 부분적으로 과열되도록 했다.

말레트 자신은 기존의 증기 기관차 구성이 고압 실린더 1개와 저압 실린더 1개를 갖는 교차 컴파운딩을 제안했다.^[2]

말렛은 1874년에 그러한 시스템에 특허를 냈고, 1876년에 그의 원리에 따라 최초의 기관차가 건설되었다: 바욘과 비아리츠 철도를 위한 0-4-2T, 그리고 다른 몇몇 기관차는 유럽 본토에서 철도를 위한 것이었다.^[3]

런던과 노스웨스턴 철도 기관차 엔지니어 F W Webb는 이 아이디어를 채택하여 1879년에 기존 기관차를 일부 개조하였고, 1880년대에 de Glehn 등이 그 뒤를 이었으며, 1890년대에 몇몇 미국 엔지니어들이 일부 수직 보일러 철도 차량 애플리케이션을 포함하였다.^[3]

아티큘레이션

말렛은 전형적인 간선 철도가 그의 특별한 생각을 채택하기를 꺼린다는 것을 알게 되었고 1884년에 그는 관절과 결합한 혼합물을 제안하기 시작했다; 가볍게 설계된 2차선에서는 이것은 차축 하중과 크기가 제한된 기관차에 더 큰 힘을 줄 수 있다. 그의 프랑스 특허권 162876에는 실린더 4개가 명시되어 있는데, 실린더 한 쌍은 2개 또는 3개의 고정 차축에 작용하고, 다른 한 쌍은 회전 트럭에 장착된 차축에 작용한다.^[3]

말렛이 제공한 도표를 보면 회전하는 트럭은 비스셀 트럭, 즉 포니 트럭이나 보지가 트럭의 중심부 뒤로 어느 정도 떨어진 수직 핀을 중심으로 선회하는 것임을 분명히 한다. 보일러 앞부분의 중량은 원호 모양의 방사형 베어링으로 지지하도록 했다. 따라서 트럭은 커브로 변해서 어느 정도 횡방향으로 움직일 수 있다. 일반적으로 지지 베어링은 저압 실린더에서 나오는 배기 증기가 연막 박스 내의 송풍관을 통해 배출될 수 있는 경로를 제공하기 위해 속이 빈 슬라이딩 씰로 매연 박스 아래에 배치되었다.

Mallet은 이 배열의 주요 이점이 트럭의 실린더에 저압 증기를 공급할 수 있다는 것이라고 생각했다: 고압 실린더는 고정된 메인 프레임에 있었고 오직 저압 증기만 가동 파이프를 통해 스위블링 트럭으로 운반할 필요가 있었다.

말렛개념

이것이 바로 "말렛" 기관차로 이해하게 된 것이었는데, 그것은 기관차의 주 프레임에 구동 바퀴의 후면 세트가 고정되어 있는 관절형 기관차, 두 번째 구동 바퀴 세트가 실려 있는 비스셀 트럭, 그리고 고압 실린더가 주 프레임의 차축과 비스셀 트럭 차축이 회전하는 복합형 기관차였다.저압 증기로 움직이다

말렛은 자신의 개념의 장점은 다음과 같다고 단언했다.

• 모든 기관차 중량은 접착제일 수 있지만, 차량으로서 기관차의 유연성은 매우 높을 것이다.
• 이동 파이프는 40~55psi(280~380kPa)의 압력만으로 저압 증기를 운반할 수 있고, 증기를 단단하게 유지하는 것이 더 쉬우므로 마이어, 페어리 및 그 당시 존재하는 연결식 시스템의 어려움이 제거될 것이다.
• 간단한 형태의 매우 강력한 기관차가 만들어질 것이다.^[3]

고압에서 저압 실린더로 저압 증기를 전달하는 대형 직경 파이프가 수신기 역할도 해 기체 흐름의 완충기를 형성했다.

고압 및 저압 실린더에 대한 독립적 컷오프는 말렛이 주창했지만 운전 기준이 부적절했고 이후 복합 컷오프 제어를 사용했다.

유럽판

좁은 궤간 철도를 위한 말레트 설계가 대량으로 건설되었지만, 1889년 스위스 중앙 철도를 위한 JA 마페이(JA Mafei)에 의해 최초의 6개의 표준궤 예가 구축되었고, 고타르 반(US: Fusher)을 위한 87톤의 0-6-6-0T 뱅커(US: Fusher)가 건설되었는데, 이것은 당시 세계에서 가장 강력하고 무거운 기관차였다. 1892년까지 110 Mallet이 작동했고, 그 중 24개는 표준 게이지였다. 1900년까지 거의 400개가 되었고, 그 중 218개는 표준 게이지 또는 러시아 게이지(1,520 mm)에 있었다.4ft 11+27⁄32 인치)).

독일의 예로는 1913년에서 1923년 사이에 마페이가 바이에른 주 철도를 위해 건설한 0-8-8-0T가 있다. 그러나 어떤 말레트도 영국 철도를 달리지는 못했다.

헝가리에서도 말렛 디자인이 인기를 끌었다. MAV 422 [후] (B'B) 중 30개는 1898-1902년 (마지막은 1958년까지 제공) 사이에 만들어졌다. MAV 401 [hu]는 1905-1969년과 1962년까지 MAV 651 [hu] (C'C) 사이에 운행 중인 (1B)B 기관차였다. 유럽에서 가장 강한 말레-기차는 헝가리 국영 철도를 위해 만들어진 MAV 601로, 그것은 (1'C)C형 증기 기관차였다. 길이 22.5m, 총중량 163.3t, 전력 2200KW의 MAV 601은 유럽 제1차 세계대전 이전과 당시 건설된 증기기관차 중 가장 크고 무겁고 강력한 것이었다.^[4]

북아메리카판

미국 최초의 말렛 기관차는 1904년 알코가 건설한 볼티모어와 오하이오 철도 2400번이었다. '올드 마우드'라는 별명이 붙은 이 차는 무게 33만4500파운드(15만1700kg)에 6만파운드(27,000kg)의 차축 하중을 가진 0-6-6-0이었다.^[5] 짧은 축간거리와 뻣뻣한 서스펜션으로 인한 속도 제한으로 처음에는 부정적으로 받아들여져 서비스 도중 지지를 얻었고, 곧 볼드윈의 사례가 이어졌고, 이후 꾸준히 더 무겁고 강력한 후계자가 탄생했다.

캐나다에서 캐나다 태평양 철도는 당시 심폐소생술 부사장의 최고기계책임자 겸 보조원이었던 H.H. Vaughan이 추진한 특이한 디자인의 말렛을 실험했다. 0-6-6-0 설계는 고압 실린더와 저압 실린더가 서로 인접한 기관차 중앙에서 반대 방향으로 주행하도록 설계되었다. 심폐소생술의 앵거스 가게에서 생산된, 1950년부터 1954년까지의 도로 번호는 1909년에서 1911년 사이에 아웃소싱되었다. 동일한 배치를 특징으로 하는 도로 #1955의 추가 "단순" (복합과는 반대) 단위도 생산되었다. 이것들은 Rockies와 Selkirks의 도우미 서비스에서 사용되었다. 이 유닛들은 잦은 증기 누출과 조종사 바퀴 부족으로 인한 탈선 때문에 승무원들에게 인기가 없었다. 완전한 실패는 아니지만, 이것들은 실패한 설계로 간주되었고, 1916-1917년까지 이 장치들은 전통적인 2-10-0 배열로 전환되었다. 이 여섯 개의 기관차는 궁극적으로 캐나다 철도에 의해 운영되는 유일한 관절형 기관차였다.

무게와 동력과 길이가 증가함에 따라, 1910년부터 산타페 도로는 392,000파운드(178,000kg) 길이의 보일러 통을 가진 392,000파운드(178,000kg)의 관절형 보일러 2-6-6-2 기관차를 도입했고, 각각 빈 구획으로 분리된 화관 재열기와 화관 급수 구간을 앞쪽에 도입했다. 텔레스코픽 또는 벨로우즈형 보일러 케이스의 변형.^[6][7] 이것들은 성공하지 못했고, 후에 엔진들은 전통적인 보일러를 사용했다.

가장 큰 복합물인 말레트는 1918년 알코에 의해 버진아인을 위해 건설된 10대의 2-10-10-2s로, 2-8-8-2로 향하는 석탄 열차를 2대 8로 나누어 밀었다.^[8] AT&SF는 또한 볼드윈이 공급하는 키트를 사용하여 기존 2-10-2의 자체 상점에 조립된 여러 복합체 2-10-10-2를 포함했으며, 전면 10륜 프레임과 보일러 연장기로 구성되었다.

1920년대부터 화합물이 노후화된 것으로 여겨졌지만, C&O는 1940년대 후반 켄터키주 러셀의 분류 마당에서 저속 탄광 채굴을 하는 것이 적절하다고 생각했다.^[9] 수주 취소 전 10건(원래 수주한 25건 중 25건)만 건조돼 1949년 9월 마지막으로 인도됐다. 마지막 장소인 체서피크와 오하이오 1309는 서부 메릴랜드 경전철에 보존되어 있다.^[10] 1309호는 볼드윈이 북미 시장을 위해 만든 마지막 증기기관차였다.

북미 주요 철도에서 마지막으로 사용 중인 복합 말레트는 1959년 7월 퇴역한 N&W급 Y6b 2-8-2 기관차였다. 노퍽 & 웨스턴 2156은 유일하게 살아남은 Y6a로 세인트 교통 박물관에 보존되어 있다. 루이

미국의 단순 확장 버전

1920년경에 미국판 말렛은 거대한 저속 푸셔로서 고원에 도달했다; LP 실린더의 크기는 심지어 미국에서 허용된 큰 적재 게이지에서도 제한 요인이 되었고, 왕복 질량은 보행 속도 이상의 심각한 동적 문제를 야기했다. 더욱이 견인력 및 차축 부하의 불균형 때문에 전방 엔진이 미끄러졌다가 걷잡을 수 없이 정지하는 경향이 있고, 차량 연결봉 반응에 의해 강조되며, 중간 증기 수신기가 갑작스러운 압력 변화를 수용하지 못하는 점 등이 점증되었다. 이는 달리기에서 프런트 엔드의 역동적인 불안정성으로 더욱 악화되었다.

체서피크 & 오하이오 도로는 1924년에 단순(비복합 확장) 2-8-2 기관차 25대를, 1926년에는 20대를 더 도입했다. 단순 팽창 개념은 말렛의 원래 특허에서 갈라졌지만, 기관차는 분명히 그 개념의 연속이었고, 여전히 편리하게도 "말렛" 기관차라고 불렸다. 전면 트럭 실린더는 현재 보일러 압력 증기를 사용하고 있었기 때문에, 방사상 이동만 일어나는 트럭 피벗 핀을 통해 그것을 전달하기 위해서는 특별한 준비가 필요했다. 이들 신형 기관차는 113마일(182km) 구간에서 운행돼 5시간 만에 9500t(약 8600t; 길이 8500t)의 단거리와 1대의 기관차로 덮었다.^[3]

1941년 유니온 퍼시픽 RR의 4-8-8-4 빅보이 타입으로 더욱 발전하였다. 그들은 434,000파운드(197,000 kg)의 연유로 76만 - 772,000 lb (345,000 ~ 35만 kg)의 무게가 나갔고, 133피트 (40.54 m)의 길이에서는 (연기 포함) 시스템의 턴테이블 중 몇 개만 켤 수 있었다. 56km/h(35mph)의 속도로 차량 연결봉에서 6290마력(4690kW)을 개발할 수 있었고, 서비스 경력 중에는 이런 속도를 거의 보지 못했지만 110km/h(70mph)의 최고 속도에 맞게 설계됐다. 약간 짧지만 더 무겁고 더 강력한 것은 1941년부터 1948년까지 리마가 C&O와 버진아니아를 위해 건설한 2-6-6-6s로, 무게는 77만8000파운드(35만3000kg)로 72km/h(45mph)에서 최대 6900마력(5100kW)을 낼 수 있었다.

라스트 말렛

이러한 미국 기관차는 더 빠른 주행을 시도하지 않았지만 구소련에서 중량 버전에 의해 어느 정도 병렬로 연결되었다. 1954–55년에 러시아에서 제작된 2-8-8-4 예시 두 개가 유럽에서 제작된 마지막 말레트일 것이다.^[3]

다른 대륙

비록 유럽, 특히 경량 공학적 철도에서 초기에 호의를 찾았지만, 말레타입은 일반적으로 1920년대 중반에 가랏트 기관차로 대체되었지만, 현재 인도네시아 공화국인 네덜란드 동인도 제도에서는 1980년대까지 몇 가지 유형과 크기가 사용되고 있었다. 더욱이 1962년 인도네시아 국영철도 DKA는 구 아체(현 아체) 전차선에 대해 기본적으로 초기 네덜란드 디자인의 최신판인 0-4-4-2s 시리즈를 발주했다. 일본의 닛폰샤료에 의해 건설된 것으로, 아시아에서 건설된 유일한 말렛이다. 인도네시아 철도의 나머지 부분과 대조적으로, 이 철도의 궤간은 750mm(2ft 5+1⁄2 in)로, 나머지 군도의 경우 1,067mm(3ft 6 in)이다. 0-4-4-0 타입 모두 플랜테이션과 다른 산업에서 소형 말틀렛을 사용하였다. 이들 장치는 대부분 600mm(1ft 11+5⁄8 인치) 및 700mm(2ft 3+9⁄16 인치) 게이지 네트워크에서 작동했다. 그들은 브라질의 1,000mm(3ft 3+3⁄8 인치) 궤간, 엄격한 반지름 철도에 고용되었다.

한 마리의 말렛은 뉴질랜드에서 운행되었고, 오클랜드의 글렌브룩 빈티지 철도에서 보존되고 있다. 3마리의 말렛은 태즈메이니아의 마그넷 트램웨이에서 한 마리를 포함하여 호주에서 달렸다.

보존

몇몇 말레들은 보존되었고, 일부는 운용 상태에 있다. UP가 본거지인 네브라스카 오마하가 내려다보이는 유니온 퍼시픽 '빅 보이즈'를 비롯해 다수의 '빅 보이즈'가 보존돼 있다. 2014년 1월 미국 캘리포니아주 포모나에 있는 박물관 지상주차장에서 빅보이 #4014를 철거하고 와이오밍주 샤이엔으로 이송해 운영 상태를 복원한 뒤 2019년 5월 완공됐다. 4014호는 세계에서 가장 크고 무겁고 강력한 증기 기관차다.

유니온 퍼시픽의 "챌린저스" 등급 중 두 등급도 보존되어 있다. 챌린저 #3985호는 UP 4014가 복원되기 전까지 세계에서 가장 큰 증기 기관차였다. 2010년 10월 기계적인 문제로 폐업했고, 이후 2020년 1월 퇴역했다.

볼드윈이 마지막으로 만든 국내 증기기관차 체서피크 & 오하이오 주 2-6-2 #1309호는 2017년 9월 복구가 예정됐다. "New as they were, the last C&O steam engines never got adequate maintenance, lengthening the list of work needed to bring 1309 back to life." https://wmsr.com/1309-restoration/ Although restoration is not 100% complete (as of 1/15/2021), C&O 1309 was fired up and moved under her own steam on December 31, 2020, the 1st time she had done so in 64년 C&O 1309호는 오는 2021년 관광시즌을 맞아 완전 완공돼 운영될 예정이다.

Cab forward Mallet의 유일한 생존 예는 캘리포니아 새크라멘토에 있는 캘리포니아 주 철도 박물관에 전시되어 있는 Southern Pacific 4294이다.

Several smaller logging-railroad Mallets have been restored to operating condition, including 2-6-6-2T Black Hills Central #110 in Hill City, South Dakota, 2-6-6-2T Clover Valley Lumber Company #4 in Sunol, California,^[12] and 2-4-4-2 Deep River Logging "Skookum" #7 in Garibaldi, Oregon.

초기 네덜란드에서 만들어진 인도네시아 말렛 중 한 마리가 네덜란드로 반환되어 현재 네덜란드 철도 박물관에 전시되어 있다.^[13]

영국의 Statfold Barn 철도에 의해 또 다른 산업 유형이 구입되어 복구되었다. 이는 2011년 유럽에서 처음 운행된 것으로, 소유주의 철도에 대한 초기 시험 후, 그 동력이 그 철도에 더 적합하기 때문에 웨일스 하이랜드 철도로 이전되었다.

현재 독일 하즈 협궤 철도 시스템의 일부인 노르다우센 베니게로드 아이젠반(Nordausen Wernigerode Eisenban)을 위해 다수의 말레트가 건설되었다. 러닝 넘버 99 5901-3과 99 5906이 순서대로 작동하고 있다.

블로나이-참비 박물관 철도는 두 개의 말레트를 가지고 있다. 가장 먼저 획득한 것은 하노맥 G 2x 3/3 0-6-6-0 No104였다. 56톤으로 이 기관차는 유럽에서 만들어진 가장 큰 증기 측정기 중 하나이다. 1979년까지 사용되었으며, 2021년 9월 현재도 복구 중이다.^[14] 마스치넨파브릭 칼스루헤가 지은 G 2x 2/2 0-4-4-0 105호도 있다. 2021년 9월 현재 5% 등급의 관광열차를 운행하고 있다.^[15]

ABPF-SC(브라질 철도 보존 협회 – 산타 카타리나 지부)가 2-6-6-2 망치를 작업 순서에 맞게 복원했다. 그것은 3% 등급의 관광 스팀 열차를 끈다. 2017년 4월 30일 첫 공식 열차가 운행됐다.

용어.

불어를 사용하는 스위스인으로서, 말렛은 그에 따라 "말레이"와 같은 이름을 발음했다.

말렛의 원래 특허는 복합 확장을 명시하고 있지만, 1919년 그가 사망한 후 많은 기관차(특히 미국에서)가 복합체를 사용하지 않고 말렛 스타일로 표현되었다(예를 들어 유니언 퍼시픽 빅보이). 1920년대 중반에 그러한 기관차들의 비행단이 등장했을 때, 무역 언론은 자연스럽게 그들을 "단순한 말레트" 즉, 말레트처럼 관절된 단순한 기관차라고 불렀지만, 결국 이 개념은 다소 잘못된 것이라고 퍼졌다. '말레'라는 용어는 화합물뿐만 아니라 시뮬레이션에도 널리 쓰였지만, 일부 마니아들은 '단순한 말레'가 모순이라고 주장한다.^[16]

참조

외부 링크

위키미디어 커먼즈에는 말레 기관차와 관련된 미디어가 있다.

• 1912년 말레 기관차에 대한 볼드윈 설명
• 프록터, MN 증기 기관차 225호
• 호수우수철도박물관 둘루트, 미사베 및 철거리 증기기관차 227호
• 호수군 역사학회 증기기관차 229호