Bouwserie 4000
| 4-8-8-4 Union Pacific "Big Boy" | |
|---|---|
| Spoorwegmij's | Union Pacific Railroad |
| Bedrijfsnummers |
4000 - 4019, 4020 – 4024. |
| Fabrikant | American Locomotive Company (ALCO):
1941 - (20 stuks, class 1) 1944 - (5 stuks, class 2) |
| Aantal gebouwd | 25. |
| Bouwjaren | 1941 - 1944. |
| Asvorm | (2′D)D2′ h4 |
| Wieldiameters: |
Drijfwielen:∅172,7cm, Voorloop:∅ 91,4cm, Achterste:∅ 106,7cm |
| Lengte: |
Loc + Tender: 40,47 m |
| Keteldruk | 20,7bar(211.0298 kg/cm2) |
| Verdampingsoppervlak | 533 m2 |
| Dienstgewicht |
Loc: 345,6 ton, Tender: 155,22 ton(2/3 geladen). |
| Brandstof: Kolen,
Brandstof capaciteit: 25,4 Ton, Water capaciteit: 95000 Lr. | |
| Vermogen: | 4690 kW / 6290 pk |
| Tractie: | 602,18 KN |
| Max. Snelheid | 130 km/h |
| Uitdienst | 1959 |
Stoomlocomotief Bouwserie UP 4000 (Big Boy)
Tijdens het einde van de dertiger jaren, maakte de [Union Pacific|Union Pacific Railroad] vaak gebruikt van helpers (extra locomotieven) om hun treinen van Ogden naar Wahsatch te laten rijden. De UP wilde dit vereenvoudigen, en lieten hun "Department of Research and Mechanical Standards" (DoRMS) een stoomlocomotief ontwerpen die een 3600 ton trein zonder hulp over het traject met 1,14 procent stijging van de Wahsatch bergen trekken kon.
De ontwerpers bepaalden dat het trekken van 3600 ton trein, een trekkracht vereiste van inspanning van 600.510 KN nodig zou zijn. Ervan uitgaande dat de wrijvingscoëfficiënt factor 4.0 is, zou het gewicht voor de aandrijvingen 4 * 600,510 = 244.940 KG moeten worden. Dit zou een asbelasting geven van elke 30.3907Kg, waarvoor 8 drivers of een x-8-8-x wiel-opstelling nodig was. De ontwerpers kozen in dit geval voor een 4-8-8-4 ontwerp. Verder werden de vereiste paardenkracht en cilinder maten berekend op basis van 300 psi (20.684 bar) ketel druk. Alhoewel ze niet van plan om deze goederentreinen waren te trekken met een snelheid van 80 Mijl/u, ontwierp de DoRMS ze toch voor 80 MPH om een voldoende veiligheid factor in het ontwerp in te bouwen. Wat resulteerde als de meest succesvolle gelede stoomlocomotief die ooit gebouwd werden. De eerste Big Boy stoomlocomotief 4000 werd afgeleverd op 5 September 1941 om 18:00 uur in Omaha.
De 25 Big Boys werden in twee groepen gebouwd. De eerste groep, genaamd "klasse 1", werden gebouwd vanaf 1941. Ze waren genummerd van 4000 - 4019. Terwijl de tweede groep, "klasse 2", werden gebouwd in 1944. Deze waren genummerd van 4020 - 4024. De laatste goederentrein getrokken door een Big Boy voor de UP was in juli 1959 en de meeste Big Boys werden in 1961 uit dienst genomen. De laatste ging in juli van 1962 uit dienst. In September 1962, waren er nog vier Big Boys operationele bij Green River, WY.
Het totaal aantal kilometers van elk van de Big Boys uit klasse 1 was ongeveer hetzelfde namelijk 1.000.000 mijl. De Big Boy 4016 had de laagste kilometerstand namelijk 1,016,124, terwijl de 4006 het hoogste aantal kilometers namelijk 1,064,625 had. Van de tweede groep had de 4024 het hoogste aantal kilometers te weten 811,956.
Opmerking 1: Oorspronkelijk zou de 4-8-8-4 de "Wasatch" genoemd worden maar tijdens de bouw van één van de locomotieven was er een onbekende werknemer die met krijt op de voorkant van de Locomotief “Big Boy” krabbelde en was hierbij dus de legendarische naam geboren (aldus de Hoofd Manager Ed Dickens Jr. van de Union Pacific Heritage Operations.
Opmerking 2: Vaak hoor je dat de Big Boy een Mallet locomotief is echter technisch is dit niet zo.
Anatole Mallet ontwerp van zijn stoomlocomotief was van het gelede type en maakte gebruik van compound expansie (hoge en lage druk cilinders). De Big Boys, maar ook vele andere gelede type stoom locomotieven, gebruiken eenvoudige expansie, en dus zijn het geen Mallets.
- Afbeeldingen Big Boy
UP 4014, Rail Giants Train Museum, Pomona, California, USA, 18 Augustus 2013. Credit given to: Mike Massee 
UP 4012, Steamtown , Scranton, Pennsylvania, USA, 26 Juni 2010. De pas geverfde massieve aandrijving van de UP 4012. Credit given to: Dennis A. Livesey. 
UP 4017, National Railroad Museum, Green Bay, Wisconsin, USA, 5 Oktober 2008, een kijkje in de grotachtige vuurkist van de Big Boy. Credit given to: Richard Stevens. 
UP 4003, Sherman Hill, Cheyenne, Wyoming, USA, 1956. Big Boys 4003 and 4012 Dubbele tractie op het nieuwe traject Harriman line. Credit given to: Chris Zygmunt. 
UP 4014, Union Pacific Steam Shop, Cheyenne, Wyoming, USA, 28 Februari 2016. Union Pacific Big Boy 4014 wacht op zijn restauratie. Credit given to: John Shine.
Ontwikkeling en Bedrijf
Union Pacific introduceerde in 1936 de Challenger-type (4-6-6-4) locomotieven op de hoofdlijn over de Wasatch bergen tussen Green River, Wyoming en Ogden, Utah. Voor het grootste deel van de route, was het stijging en daling percentage in beide richtingen 0,82%, maar de beklimming naar het Oosten vanuit Ogden, Utah in het bereik van de Wasatch bereikte een percentage van1,14 procent. Een 3300 ton goederentrein zorgde ervoor dat er een dubbele locomotief (helper) nodig was terwijl het toevoegen en verwijderen van de helper onnodige vertraagde operaties met zich mee bracht. Om dit te elimineren besloten de [Union Pacific|Union Pacific Railroad] een nieuwe locomotief te ontwerpen. Deze nieuwe stoomlocomotief zou sneller en krachtiger moeten zijn dan de langzamer locomotieven zoals eerder samengestelde 2-8-8-0s die de UP na de eerste Wereldoorlog probeerde. Om te voorkomen dat de locomotief nog veranderingen zouden moeten ondergaan, zou de nieuwe klasse locomotief lange treinen moeten trekken met een constante snelheid van 60 mijl per uur (100 km/h) tot voorbij de bergen. In feite, moest het zo ontworpen worden dat het vlot en veilig op 80 mijl per uur (130 km/h) reizen konden, hoewel het niet in de bedoeling lag om ze zo snel te gaan gebruiken. Onder leiding van monteur Otto Jabelmann, werkte het Union Pacific Railroad ontwerpteam samen met de American Locomotive Company om hun Challenger locomotieven ontwerp opnieuw te bestuderen. Het team kwam tot de conclusie dat de doelen van de Union Pacific konden bereikt worden door de uitbreiding van de vuurkist naar ongeveer 5.97 m × 2,44 m (ongeveer 14.4 m2), verlenging van de ketel, het toevoegen van vier aangedreven wielen en het verkleinen van de aangedreven wielen van 1,753 tot 1,727 mm op een nieuwe locomotief. De Big Boys zouden scharnierend zijn, zoals bij het Mallet locomotief ontwerp. Ze werden gebouwd met een ruime marge aan betrouwbaarheid en veiligheid, en normaal gesproken ruim onder 100 km/h in goederendienst geëxploiteerd worden. De pk piek werd bereikt op ongeveer 56 km/h en de optimale tractie inspanning op ongeveer 16 km/h. Zonder de tender heeft de Big Boy het langste locomotief lichaam van een zuiger-stoomlocomotief. De Big Boy locomotief had grote roosters voor het verbranden van lage kwaliteit bitumineuze steenkool uit de mijnen die eigendom waren van de Union Pacific in Wyoming. Als een experiment, werd locomotief 4005 omgebouwd voor het verbranden van olie; in tegenstelling tot zijn voorganger de Challengers mislukte deze inspanning vanwege ongelijke Verwarming in de Big Boys grote, single-brander vuurkist. Naoorlogse stijgingen van de prijs van zowel de kolen als arbeidskrachten en de efficiëntie van de dieselelektrische voortstuwingsvermogen voorspelde een beperkt leven voor de Big Boys, maar ze behoorden tot de laatste stoomlocomotieven die uit dienst werden genomen. Tegen het einde van hun carrière, konden de Big Boys nog steeds meer dan hun nominale 5,963 ton trekken. De Big Boys waarderingen werden meermaals verhoogd totdat ze regelmatig 7,917 ton trokken over het Wasatch traject. De laatste verdienste trein getrokken door een Big Boy eindigde zijn eind punt in de vroege ochtend van 21 juli 1959. De meeste werden operationele opgeslagen tot 1961 en vier bleef in operationele staat bij Green River, Wyoming tot 1962. Hun taken
De Tender
De Big Boy had een duizendpoot (Centipede, bijna alle wielen achter elkaar) type tender, die ontwikkeld was door de Union Pacific Railroad en gebruikt werd met alle Big Boys. Het had 14 wielen (4 leidt en 10 volg wielen). De afmetingen van de tender was 1194 cm lang, 292 cm hoog en 330 cm breed. Volledig geladen woog hij 82 ton en de capaciteit van semi-bitumineuze steenkool was 28 ton en 94635 Lt. water.
- afbeeldingen Tender
Bovenkant van de tender van een Big Boy, de 3 mangaten zijn van de water tank. Credit given to: Jonathan Landon. 
Een schematisch voorstelling van de automatische Stoker. Credit given to: Jonathan Landon. 
Een foto van de automatische Stoker in de tender of Big Boy 4017. Credit given to: Jonathan Landon. 
Hier is de automatische Stoker buis te zien tussen de locomotief en de tender. De Stoker is die grote zwarte buis die van de rechterkant (tender) naar rechts (vuurkist) in de achtergrond te zien is. Credit given to: Jonathan Landon.
Om de Big Boy te voeden met kolen, hij had een vraatzuchtige eetlust, werd er een grote wormvormige Stoker gebruikt. Deze leek op een grote kurkentrekker schroef (automatische Stoker) die de steenkool uit de tender transporteerde en tevens brak. De kurkentrekker schroef liep door een pijp met grote diameter zodat door het draaien van de kurkentrekker schroef de kolen werden gebroken en naar de vuurkist werden getransporteerd en als het ware in het vuur schoot. Een menselijke stoker kon nooit zo snel en genoeg met zijn schop de vuurkist van de locomotief voeden. De Big Boy verbruikte een gemiddelde van 47317.6 Lt. aan water en 22 ton aan semi-bitumineuze steenkool per uur.
Bijzonderheden/Opmerkingen
De ketel pijpen hadden een lengte van 670,56 cm en diameter van 10,16 cm, de grootste die gebruikt werden in de gehele vloot van stoomlocomotieven bij de Union Pacific. Onder volledige stoom produceerde de Big Boy een verbazingwekkende hoeveelheid rook. Deze rook werd af gebogen uit de buurt van de cabine, de locomotief was uitgerust met enkele van de meeste ultramoderne rook afbuig systemen die in die tijd beschikbaar waren. 1. Op de eerste plaats had ze een dubbele schoorsteen met daarom heen een metalen scherm. 2. Het meest ingenieuze apparaat was de 2 kanten op vouwbare rook deflecteert afzuigkappen. Deze konden omgevouwen worden van de ene of de andere kant vanuit de cabine, afhankelijk van de windrichting, en leidde zo de rook af uit de buurt van de stoomlocomotief cabine.
De eerste Big Boys van de Alco Locomotive Works waren uitgerust met lucht koelers, dit waren leidingen die aangebracht waren over de lengte van de pilot(voorste) dek, steunend op de bovenkant van het dek. Dit werkte wel, maar was inefficiënt.
Later werden er Wilson na Cooler radiatoren geplaatst achter een grill laag op de pilot dek. Ze waren standaard uitrusting op de Union Pacific Challenger 4-6-6-4 stoomlocomotieven, en werden aangepast voor gebruik op de Big Boys. Ze werkten veel efficiënter en hadden een grotere hoeveelheid lucht koeling per gegeven tijdsperiode.
De taken van de meeste Big Boys werden overgenomen door diesellocomotieven en gasturbine-elektrische locomotieven. Union Pacific Railroad is bezig met het verplaatsen en de restauratie van één van werelds grootste stoomlocomotieven – de big Boy No. 4014. De locomotief werd in voorjaar van 2014 van haar standplaats Colton, California, USA, naar Cheyenne, Wyoming, USA Verplaatst , alwaar de restauratie zal plaats vinden die naar verwachting drie tot vijf jaar zullen duren. Na de succesvolle restauratie van de locomotief No. 844 (4-8-4 "Northern" type stoomlocomotief ), is het Union Pacific stoom-Team van plan om met de restauratie te beginnen van hun volgende reus en uitdaging: de restauratie van de Big Boy, locomotief No. 4014 welke zal starten vanaf 8-11-2016.
De redenering achter deze markeringen cabine is om locomotief rangeerders op de rangeer terreinen snel te laten zien met wat voor soort locomotief ze werken en wat daar de statistieken van zijn. Een Locomotief-rangeerder is een machinist die zorgt voor het verplaatsen van Locomotieven rond de rangeer terreinen, brandstof en water laden en het brengen van de locomotief van en naar de loc loods.
Nog behouden Big Boys
Van de 25 big Boys locomotieven die gefabriceerd zijn er nog 8 stuks overgebleven. Zeven van deze acht overlevende Big boys zijn statische tentoongesteld. Eén Big Boy met nummer Union Pacific 4014, zal een restauratie ondergaan zodat hij ingezet kan worden t.b.v. excursie-trippen hij krijgt dan een conversie naar No. 5 olie stoken exploitatiekosten. Vijf van de statische tentoon gestelde Big Boys zijn buiten opgesteld zonder de bescherming tegen de elementen; 4005 en 4017 staan binnen opgesteld. De overgebleven Big Boy locomotieven staan verspreid over de Verenigde Staten:
- 4004: Holliday Park, Cheyenne, Wyoming
- 4005: Forney Transportation Museum, Denver, Colorado. Het Forney Transportation Museum in Denver verplaatste in Januari 2001 de 4005 naar een gerenoveerd gebouw.
- 4006: Museum of Transportation, St. Louis, Missouri.
- Union Pacific 4012: Steamtown National Historic Site, Scranton, Pennsylvania. Gebouwd in November 1941, de Union Pacific nam de 4012 in 1962 uit dienst en werd opgesteld voor display in Steamtown, USA in Bellows Falls, Vermont tot 1984 toen hij werd verplaats naar Scranton, Pennsylvania. De 4012 is buiten opgesteld omdat de Steamtown draaischijf en de ronde loc loods niet groot genoeg is voor de grote 4012's. De Steamtown SHS heft de 4012 aanbevolen als restauratie locomotief omdat het in goede conditie was, maar als gevolg van het omringende "spoor, wissels, duikers, schragen, bruggen, toebehoren, draaischijven en andere faciliteiten die het grote gewicht niet konden dragen werd dit afgeblazen.
- Union Pacific 4014: Union Pacific Railroad, Cheyenne, Wyoming. Terug gekocht door de Union Pacific in 2013 en verplaatst van zijn statische opstelling in het Fairplex Rail Giants Museum in Pomona California om gerestaureerd te worden tot volledig stoombedrijf in excursie diensten.
- 4017: National Railroad Museum, Green Bay, Wisconsin. No. 4017 staat nu in een loods met klimaat-control.
- 4018: Museum of the American Railroad, Frisco, Texas. No. 4018 maakte deel uit van de museum collectie bij zijn eerdere locatie in Dallas, Texas, en is per spoor verplaatst naar de nieuwe locatie van het museum in het noorden van Dallas in Frisco, Texas op25 August 2013.
- 4023: Kenefick Park, Omaha, Nebraska. Nummer 4023 is de enige Big Boy waarvan bekend is dat hij verplaatst is via een snelweg sinds zijn behoud, naar Kenefick Park in Omaha.
Externe Verwijzingen
- Het UP 4014 Project YouTube playlist Videos over de voortgang van de restauratie van Big Boy 4014
- Big Boy hoofd pagina
- The Wreck of the 4005 Forney Museum of Transportation]
- Rail Giants trein museum
- Big Boy: On the Road to Restoration DVD
- SteamCad is een collective van AutoCad© Line Drawings!
Literatuur
- [https://kalmbachhobbystore.com/product/special-issue/vt-tr6140401 Big Boy: On the Road to Restoration, Digitale editie powered by Zinio™ geschikt voor Android™ devices, iPad®, iPhone®, PC and Macintosh®.
- The Big Legacy of the Union Pacific Big Boy
- World's Greatest Steam Locomotives
- The Last of Steam
- Union Pacific Across Sherman Hill
Extra Foto’s Stoomlocomotieven Bouwserie 4000 (Big Boy)
- Diverse Grootspoor afbeeldingen Stoomlocomotief UP 4000 (Big Boy)
Bouwserie UP 4000 
No. 4012 - "Big Boy" te Steamtown, Bellows Falls, Vermont 8/70 
No. 4012 - "Big Boy" in Steamtown, Pennsylvania 
No. 4014 
No. 4023 te Omaha, Nebraska 
UP 4017, National Railroad Museum, Green Bay, Wisconsin, USA, 11 April 2015. Credit given to: Jeff Terry. 
UP 4005, Forney Transportation Museum, Denver, Colorado, USA, 26 February 2015. Credit given to: Frank Orona. 
UP 4014, Silverwood, Cajon Pass, California, USA, 28 April 2014. De lang verwachtte trip van de Union Pacific 4014 naar Cheyenne Wyoming voor haar restauratie. Credit given to: Chris Mohs. 
UP 4005, Forney Transportation Museum, Denver, Colorado, USA, 26 February 2015. Binneninrichting van de loc cabine. Credit given to: Frank Orona.
.jpg)
Bronnen, Referenties en/of Voetnoten |
Modellen
|
|