Una locomotora de cambio ( inglés americano ), una locomotora de maniobras ( inglés británico ) o una locomotora de cambio ( terminología de Pennsylvania Railroad ) es una locomotora utilizada para maniobrar vehículos ferroviarios en distancias cortas. Los cambiadores no suelen mover trenes a largas distancias, sino que suelen ensamblar trenes para que otra locomotora se haga cargo. Los conmutadores a menudo operan en una estación ferroviaria o realizan recorridos de transferencia cortos. Pueden servir como fuerza motriz principal en ramales cortos o ferrocarriles de conmutación y terminales . [1] [2] [3]
Los conmutadores están optimizados para su función, tienen una potencia relativamente baja pero tienen un esfuerzo de tracción inicial elevado para hacer que los coches pesados rueden rápidamente. Los conmutadores están diseñados para producir un par elevado , pero están restringidos a velocidades máximas bajas y tienen ruedas motrices de pequeño diámetro . Los conmutadores tienden a ser duraderos y a permanecer en servicio durante mucho tiempo, [4] como el sueco clase U.
Los conmutadores estadounidenses, rusos, indios y chinos tienden a ser más grandes, con bogies que permiten su uso en radios reducidos. Las maniobras de Europa occidental tienden a ser más pequeñas y suelen tener ejes fijos [ cita requerida ] . También solían mantener las bielas durante más tiempo que otros tipos de locomotoras, aunque los tipos de bogie se han utilizado durante mucho tiempo cuando se trata de cargas muy pesadas, como en las acerías.
Un conmutador también puede denominarse piloto de jardín, motor de cambio o cabra de jardín.
El término también se puede utilizar para describir a los trabajadores que operan estos motores o participan en la dirección de operaciones de maniobras. Las locomotoras de conmutación pueden ser motores especialmente diseñados, pero también pueden ser motores de línea principal degradados o simplemente motores de línea principal asignados a conmutación. Los conmutadores también se pueden utilizar en viajes cortos en tren de excursión.
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Los conmutadores diésel tienden a tener una cabina alta y, a menudo, capós (capós) más bajos y/o más estrechos que contienen los motores diésel, para una visibilidad panorámica. Los tacos se utilizan a menudo porque permiten aplicar un esfuerzo de tracción aún mayor. Casi todas las babosas utilizadas para la conmutación son del tipo capó bajo y sin cables. Una buena visibilidad en ambas direcciones es fundamental, porque un conmutador puede estar funcionando en cualquier dirección; Girar la locomotora requiere mucho tiempo. Algunos conmutadores diésel anteriores utilizaban configuraciones vaca-ternero de dos unidades motorizadas para proporcionar mayor potencia.
Los conmutadores diésel modernos suelen ser locomotoras diésel-eléctricas .
La mayoría de los conmutadores modernos son diésel, pero los países con electrificación casi total , como Suiza, utilizan conmutadores eléctricos . Antes de la introducción de las locomotoras diésel-eléctricas, las locomotoras de maniobras eléctricas se utilizaban hasta tal punto en Gran Bretaña que los trenes pesados debían arrancar en pendientes pronunciadas. La empinada Quayside Branch en Newcastle upon Tyne fue electrificada por el Ferrocarril del Noreste en 1905, y se construyeron dos locomotoras con campanario para manejar todo el tráfico en la línea. Uno de ellos, el número 1 , forma ahora parte de la Colección Nacional y reside en Locomotion en Shildon . En el lado opuesto del Tyne, las líneas electrificadas propiedad de Harton Coal Company en South Shields para el movimiento de carbón y desechos de minas de carbón a las instalaciones de transporte en el río eran una de las redes industriales más extensas. Se han conservado varias de las primeras locomotoras alemanas construidas para su uso en estas líneas. Las locomotoras eléctricas también se utilizaron ampliamente para mover los vagones de coque en las plantas de coque , obteniendo energía de un cable lateral, ya que la electrificación del tercer carril o de la línea aérea no habría sido práctica. Estas locomotoras especializadas eran del tipo alto con cabina de campanario que no se veían en ningún otro lugar y operaban en un tramo corto de vía entre los hornos y la torre de enfriamiento. A pesar de su ubicuidad, muy pocos han sobrevivido y se han conservado, ya que hay muy pocas posibilidades de operarlos debido a su forma única de obtener energía, su baja velocidad y el hecho de que exceden con creces el ancho de carga de la mayoría de las líneas ferroviarias. Un ejemplo construido por Greenwood y Batley en Armley , Leeds , se conserva en Middleton Railway , no lejos de donde fue construido.
Las pequeñas maniobras industriales a veces funcionan con baterías. Aquí se muestra una de las primeras locomotoras de maniobras alimentadas por baterías. [5] El metro Tyne and Wear tiene tres maniobras eléctricas de batería construidas por Hunslet , que se utilizan para transportar trenes de ingeniería cuando el suministro aéreo está desconectado. Los ferrocarriles de Nueva Zelanda importaron y fabricaron localmente maniobras de batería eléctrica en la década de 1920: la clase EB y la clase E (1922)
Algunos conmutadores son electrodiesel y, por lo tanto, pueden funcionar con motores diésel a bordo o con un suministro eléctrico externo.
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Los conmutadores/desviadores de vapor ahora están prácticamente fuera de servicio. Los cambiadores de vapor eran locomotoras cisterna o tenían ténderes especiales (más pequeños) , con tolvas de carbón estrechas y/o plataformas inclinadas para aumentar la visibilidad hacia atrás. Los faros, cuando se llevaban, estaban montados en ambos extremos. La mayoría eran del tipo tanque lateral o tanque de silla; sin embargo, a diferencia de la práctica habitual de sus vecinos, el Great Western Railway utilizó tanques de maletas para maniobras y trabajos de ramales, una práctica que la región occidental de BR perpetuó hasta que se instauró la tracción a vapor. se eliminó gradualmente, con varios ejemplos uniéndose a un 9F como motores bancarios para ayudar a las locomotoras en el notoriamente arduo ascenso de Lickey Incline, reemplazando al LMS "Jinties" que anteriormente había llevado a cabo la tarea junto con "Big Bertha" .
A medida que las maniobras diésel comenzaron a aparecer en cantidades cada vez mayores, empresas como Sentinel intentaron adaptar las calderas verticales de sus vehículos de carretera propulsados por vapor para su uso en locomotoras de maniobras, con el fin de competir con los recién llegados. Aunque se descubrió que eran iguales en potencia y eficiencia a la mayoría de los primeros diseños diésel, su desarrollo llegó demasiado tarde para tener un impacto real. Exteriormente, se parecen más a los motores diésel que a las locomotoras de vapor. Algunos se han conservado en ferrocarriles patrimoniales , aunque pocos de ellos están en funcionamiento, al estar diseñados muy específicamente para trabajos de maniobras y carecer de la velocidad necesaria para recorrer cualquier tipo de distancia.
Las pequeñas máquinas de maniobras industriales a veces eran locomotoras sin fuego y algunas de ellas todavía funcionan en Alemania. Una vez más, se han conservado varios, pero en su mayoría son exhibiciones estáticas, ya que los ferrocarriles y museos patrimoniales carecen de la gran fuente de vapor a alta presión (como las calderas de una central eléctrica ) necesaria para cargar el acumulador de la locomotora.
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Los conmutadores estadounidenses tienden a ser más grandes y casi siempre funcionan con diésel.
La mayoría de los conmutadores estadounidenses son en realidad conmutadores de carretera , que son más grandes y tienen mayor potencia de salida, para ser utilizados en las líneas principales.
Las maniobras británicas son mucho más pequeñas que las utilizadas en los Estados Unidos. Los actuales maniobradores británicos son diésel-eléctricos 0-6-0 , Clase 08 y Clase 09 , de 350-400 caballos de fuerza. Éstas se desarrollaron a partir de locomotoras similares suministradas por la English Electric Company a las cuatro grandes compañías ferroviarias británicas en las décadas de 1930 y 1940, por ejemplo, aquellas en las que fue pionera la LMS . Se exportaron locomotoras similares a los Países Bajos (p. ej. NS Class 600 ) y Australia (p. ej. Victorian Railways clase F (diésel) ). El uso de locomotoras de maniobras experimentó un fuerte descenso en Gran Bretaña en la segunda mitad del siglo XX, en gran parte debido a la contracción de la red, el aumento de la competencia del tráfico por carretera y la adopción generalizada del transporte de mercancías por tren, con rastrillos fijos de los vagones moviéndose principalmente. productos a granel entre instalaciones de carga rápida, a diferencia de miles de apartaderos y depósitos de mercancías que alimentan trenes de vagones variados a los patios de clasificación.
En Europa continental se utilizan ampliamente los sistemas hidráulicos diésel 0-6-0 (o "C"), similares al efímero British Rail Class 14 . Un tipo muy común es el DB Class V 60 y sus variantes. Para maniobras ligeras de vagones individuales o trenes cortos, son habituales las maniobras de dos ejes; en Alemania se les conoce como Kleinlokomotive (pequeña locomotora).