【科普】“德克薩斯”美國德克薩斯和太平洋鐵路I-1型蒸汽機(jī)車
文章作者：Forever Changzhensky（AcFun、Bilibili、百度、微博和知乎昵稱：寧柳跨越）
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2-10-2輪式，即“圣達(dá)菲”輪式。本文提及的美國艾奇遜-托皮卡和圣達(dá)菲鐵路900型、1600型和3800型蒸汽機(jī)車為“圣達(dá)菲”輪式。
2-10-4輪式，即“德克薩斯”輪式。本文提及的美國德克薩斯和太平洋鐵路I-1型蒸汽機(jī)車為“德克薩斯”輪式。
美國德克薩斯和太平洋鐵路在本文簡稱“T&P”⑴，艾奇遜-托皮卡和圣達(dá)菲鐵路簡稱“ATSF”⑵，美國南方鐵路簡稱“SOU”⑶；利馬機(jī)車廠簡稱“LLW”⑷，鮑爾溫機(jī)車廠簡稱“BLW”⑸。
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資料參考來源
《2-10-4 "Texas" Type Steam Locomotives: Photos & Data》：https://www.american-rails.com/2-10-4.html
《Atchison, Topeka & Santa Fe / Kansas City, Mexico, & Orient 2-10-0 "Decapod" Locomotives in the USA》：https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=USA&wheel=2-10-0&railroad=atsf
《Atchison, Topeka & Santa Fe 2-10-2 "Santafe" Locomotives in the USA》：https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=USA&wheel=2-10-2&railroad=atsf
《Texas & Pacific 2-10-4 "Texas" Locomotives in the USA》：https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=USA&wheel=2-10-4&railroad=tp#99
《Atchison, Topeka & Santa Fe 2-10-4 "Texas" Locomotives in the USA》：https://www.steamlocomotive.com/locobase.php?country=USA&wheel=2-10-4&railroad=atsf#91
《The 1975 - 1976 American Freedom Train》：http://www.Freedomtrain.org/american-Freedom-train-consist-main.htm
《MoPac Power - Screaming Eagles》：http://www.trainweb.org/screamingeagle/loco_disposition.html#tp610
概述
2-10-4輪式本質(zhì)上是在2-10-2“圣達(dá)菲”輪式基礎(chǔ)上增加1對從輪而成。I-1型蒸汽機(jī)車，是T&P于1925年~1929年間分5次從LLW訂購的70臺(tái)干線貨運(yùn)蒸汽機(jī)車，亦是世界歷史上第一款正式使用2-10-4輪式設(shè)計(jì)的蒸汽機(jī)車，也因此獲得昵稱“德克薩斯”。
背景
連接美國西部新墨西哥州與科羅拉多州的拉頓山口，在19世紀(jì)后期被ATSF用作穿越山區(qū)的主要路線，最高坡度為35‰，最高海拔為2312 m。1901年~1902年間，ATSF買了3臺(tái)使用串聯(lián)復(fù)合式汽缸設(shè)計(jì)的2-10-0“十足目”蒸汽機(jī)車——987號(hào)~989號(hào)，以補(bǔ)機(jī)機(jī)車的形式部署于拉頓山口。然而，由于機(jī)車走行部沒有足夠的轉(zhuǎn)向裝置，且其碩長而剛性的軸距意味著他們難以承受半徑曲線，因此它們在下坡時(shí)必須非常緩慢地行駛以避免出軌。
為了提高這段山口線路的運(yùn)行速度，ATSF于1903年~1913年間從BLW相繼購置了86臺(tái)燃煤的900型和106臺(tái)燃油的1600型蒸汽機(jī)車。這些蒸汽機(jī)車事實(shí)上僅僅是在第5動(dòng)輪后部的空間增加1對從輪，使得從輪本身與第5動(dòng)輪一同支撐火箱，繼而讓機(jī)車反向運(yùn)行時(shí)幫助引導(dǎo)動(dòng)輪。盡管如此，900型蒸汽機(jī)車成為世界歷史上第一款使用2-10-2輪式設(shè)計(jì)的蒸汽機(jī)車，也因此獲得昵稱“圣達(dá)菲”。
1919年~1927年間，ATSF從BLW購置了140臺(tái)世界歷史上第一款使用全新“圣達(dá)菲”設(shè)計(jì)的3800型蒸汽機(jī)車。在交付3800型蒸汽機(jī)車期間，BLW于1919年在3829號(hào)機(jī)車上應(yīng)用了2對從輪，繼而推出2-10-4輪式。雖然3829號(hào)機(jī)車成為世界歷史上第一款使用2-10-4輪式設(shè)計(jì)的蒸汽機(jī)車，但ATSF在當(dāng)時(shí)并未采購這種輪式蒸汽機(jī)車。
歷史
1925年，T&P從LLW訂購了10臺(tái)I-1型機(jī)車，并賦予I-1-600號(hào)~I-1-609號(hào)的車號(hào)。T&P此后于1927年~1929年間，又從LLW相繼訂購了15臺(tái)I-1a型（I-1a-610號(hào)~I-1a-624號(hào)）、15臺(tái)I-1b型（I-1b-625號(hào)~I-1b-639號(hào)）、15臺(tái)I-1c型（I-1c-640號(hào)~I-1c-654號(hào)），以及15臺(tái)I-1d型（I-1d-655號(hào)~I-1d-669號(hào)）機(jī)車。
這些“德克薩斯”成為T&P干線貨運(yùn)蒸汽機(jī)車主力之一。然而，T&P于20世紀(jì)50年代初，報(bào)廢了大部分“德克薩斯”。
靜態(tài)展示：I-1a-610號(hào)機(jī)車
I-1a-610號(hào)機(jī)車退役后，于1951年被捐贈(zèng)給德克薩斯州沃思堡威爾·羅杰斯紀(jì)念中心靜態(tài)展示。1976年，I-1a-610號(hào)機(jī)車被修復(fù)至動(dòng)態(tài)展示狀態(tài)，并擔(dān)當(dāng)當(dāng)年在美國本土48州進(jìn)行巡回展覽的“美國自由列車”在德克薩斯州境內(nèi)部分區(qū)段的本務(wù)機(jī)車。
1977年3月25日，I-1a-610號(hào)機(jī)車以“Texas & Pacific Steam Locomotive No. 610”之名被添加到美國國家史跡名錄；同年，機(jī)車被SOU租用，用于其蒸汽機(jī)車游覽計(jì)劃。SOU將這臺(tái)機(jī)車重新命名為“Southern 610”，并運(yùn)行了4年，然后于1982年返回德克薩斯州。
1982年起，I-1a-610號(hào)機(jī)車靜態(tài)展示于德克薩斯州遺產(chǎn)鐵路——“德克薩斯州鐵路”。
展示后解體：I-1b-638號(hào)機(jī)車
I-1b-638號(hào)機(jī)車退役后，于1953年被捐贈(zèng)給德克薩斯州達(dá)拉斯市費(fèi)爾公園靜態(tài)展示。由于遭到嚴(yán)重破壞，它于1955年2月被拆毀。
設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)
Ⅰ鍋爐
小煙管數(shù)量/直徑：82/57 mm
大煙管數(shù)量/直徑：184/89 mm
煙管長度：6550 mm
爐壁面積：9.29 m2
火箱面積：43.94 m2
蒸發(fā)面積：475.19 m2
過熱面積：195.17 m2
總受熱面積：670.36 m2
鍋爐壓力：17.92 kgf/cm2
Ⅱ走行部
動(dòng)輪直徑：1600 mm
動(dòng)輪軸重：27.488 t
黏著重量：137.439 t
整備重量：205.024 t
汽缸數(shù)量：2
汽缸尺寸：737 mm×813 mm
Ⅲ煤水車
油箱容積：19 m3
水箱容積：53 m3
整備重量：125.721 t
Ⅳ機(jī)車與煤水車
總整備重量：330.745 t
機(jī)車牽引力：411.9 kN
助力器牽引力：59.1 kN
總牽引力：471.0 kN
注釋
⑴英語：Texas and Pacific Railway。
⑵英語：Atchison, Topeka and Santa Fe Railway。
⑶英語：Southern Railway。
⑷英語：Lima Locomotive Works。
⑸英語：Baldwin Locomotive Works。
完稿時(shí)間：2021年2月3日
發(fā)表時(shí)間：2021年2月4日
