La primera máquina Shay solo tenía dos cilindros, y el bogie delantero era pivotante, mientras que el trasero estaba fijado al bastidor y no podía girar, como sucede con las ruedas tractoras de una locomotora de vapor convencional.
[4] El fabricante no había quedado muy impresionado cuando recibió la propuesta por primera vez, hasta que John Carnes influyó en la compañía para usar la idea, que daría como resultado el diseño clásico de Shay.
En 1903, Lima podía afirmar que había entregado la "locomotora exclusivamente sobre ruedas motrices más pesada del mundo", la primera Shay de 4 bogies (Clase D), con un peso 140 ST (125 LT; 127 t).
Su elevada desmultiplicación entre el número de giros del motor y las revoluciones de las ruedas, permitía que las Shay funcionaran con un mínimo deslizamiento parcial, donde un motor de vapor con bielas convencional hubiera hecho girar sus ruedas motrices descontroladamente, quemando los rieles y perdiendo toda tracción.
Aproximadamente 2770 locomotoras Shay fueron construidas por Lima en cuatro clases, de 6 a 160 toneladas, entre 1878 y 1945: Se construyeron dos Shays de 15 toneladas con dos cilindros y tres bogies.
Se construyeron cuatro Shays con la posición del maquinista al lado contrario, todas encargadas especialmente para la empresa Sr. Octaviano B. Cabrera Co., de San Luis de la Paz, México.
[9] Veinte están en funcionamiento, nueve en proceso de restauración, 66 se exhiben estáticamente y una docena son mantenidas por particulares.