2019年7月25日 (木)

湊線の風景 茨城交通からひたちなか海浜鉄道 その4 駅 那珂湊 其2

那珂湊駅は駅自身がレトロな雰囲気を持っていますが、駅周辺にも多くの名所があります。

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2016/3/5 かつては日本全国でよく見かけましたが、今ではほとんど目にしなくなった手書きの名所案内板、メートルを米と表記するのも今となっては懐かしい気持ちがします。

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教会と駅とが共催でこういったイベントというのもこの街ならではかもしれません。

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駅の横には茨城交通のバスの車庫があり、かつて湊線は走っていた気動車と同じ塗り分けのバスが活躍しています。


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バスの車庫のそばには日本通運の事務所があります。
鉄道小荷物が全盛の時代、主要駅には必ず駅に隣接して日本通運の事務所があり、ここから鉄道小荷物(チッキ)を出したり、受け取ったりしたものでした。

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バスと言えば茨城交通によるコミュニティバスも停まっていました。

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百華蔵(びゃくかぐら) 大谷石で造られた蔵で60年以上の歴史があるそうです。建物リフォーム、修繕工事などを請け負うビルダー株式会社が所有し、イベントスペースとして活用されているようです。

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線路の反対側には今では珍しくなった赤レンガ倉庫もありました。

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そして那珂湊駅で忘れてはいけないのがひたちなか海浜鉄道を盛り上げている「おらが湊鐡道応援団」の本拠があることです。




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2019年6月30日 (日)

常磐線歴代特急車両の並び@勝田駅

日立製作所水戸事業所の「さつきまつり」、行きは勝田駅西口8:40発の送迎バス、帰りは徒歩で勝田駅まで戻りました。

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2019/6/1 勝田駅西口 イベントの送迎バスに関する情報は駅には掲示されていませんが、いつの間にか人が集まってきて、バスに乗り込み発車するといった感じでした。

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勝田駅ホームと電留線 ホームには「ときわ53号」として到着したE657系K7編成、そして651系K103編成E653系1000番台K70編成

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この電留線は勝田車両センターの一部で、電車区に収容しきれない編成の滞留場所なのか?

 

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2019年6月29日 (土)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その8 水戸事業所と常磐線を結ぶ引き込み線

現在、日立製作所における鉄道車両製造は、山口県下松市の笠戸事業所で行われており、水戸事業所における鉄道車両製造(主に電気機関車)は1992年が最後とのことです。

水戸事業所で製造されていた鉄道車両を工場から甲種輸送するための引き込み線の跡が今でも残っています。事業所内でED78 1 号機やEF200-901 号機が展示されている 場所はその引き込み線の延長上にあたるとのことです。

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2016年3月5日に撮影した勝田駅東口の周辺案内図では、勝田駅から水戸事業所に伸びる引き込み線が残っており(左下)、事業所内の線路も描かれています。

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引き込み線は非電化で事業所からの機関車等の輸送の際には勝田駅までディーゼル機関車等が牽引したのだと思われます。現在、引き込み線は常磐線の線路に沿って北上する道路で分断されています。

ネット上の過去の「さつきまつり」の記録を調べてみると、解体される前のED500の写真や小型リニアモータ地下鉄試作車両LM-1、試作通勤電車HX-1の写真などが見つかりました(サイト)。

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2019年6月28日 (金)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その7 小型地下鉄用リニアモータ台車

日立製作所水戸事業所「さつきまつり」の展示物、今回は昨日の記事で触れた国鉄がヤード継走式貨物輸送を行っていた時代に操車場での貨車の仕分業務を効率化するために開発されたL4形貨車加減速装置のリニアモータシステムから発展した小型地下鉄用リニアモータ台車の紹介です。

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2019/6/1 日立製作所水戸事業所

従来の地下鉄車両がモータを回転させ、その動力で車輪を回し、レールとの粘着で推進力を得ているのに対し、リニアメトロは誘導電動機の外側のコイル(ステータ)を台車に装荷し、内側の回転子(ロータ)に相当する部分を軌間にリアクションプレートとして敷き、推進力を得る(車上1次リニアモーター方式)方式で、L4カーで実用化されたリニアモータ―方式にヒントを得ており、リニアモーターは最大高さ寸法20cmの極めて薄いものでした。

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車軸の下側にある薄型の箱が1次コイル側(ステータ)で、枕木からコの字に固定されているのがアルミ製のリアクションプレート(誘導電動機のロータ)です。

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台車全体としては住友金属製になります。

この薄型リニアモータシステムは1973年のオイルショック以降の物価高騰、地下鉄の建設費の高騰で小断面地下鉄構想が提唱された時代に床下のモーター、台車を小型化した車両の開発に大きく貢献しました。さらに御堂筋線の混雑対策として混雑緩和に役立てるためのサブメトロの建設や人口80万から100万人程度の地方中核都市の地下鉄建設に建設費が抑えられる小断面地下鉄の検討とも重なり、リニアメトロ構想が大きく前進しました。

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リニアメトロのメリットとしては

1)台車などを小さくできるため、車体を小さく出来、建設費が縮減できる。
2)車輪粘着式の場合、30‰勾配が限界とされていますが、誘導式リニアモーターでは80‰まで対応可能
3)左右の車輪が一本の軸で繋がっている必要がないため、左右の車輪間に回転差を持たせることが可能であり、カーブの曲率に合わせて各車輪がカーブに適応した方向を向くセルフ・ステアリングシステムを採ることが可能で、カーブの曲率を小さくすることが出来る。用地買収などにも有利。
デメリットは
1)誘導式リニアモーターの構造上、漏れ磁束が大きく、1次側と2次側の距離があるので。磁界の強度を保つため大きな電流(励磁電流)が必要となる。
2)従来型の鉄道との相互乗り入れが出来ない。
などが挙げられます。

現在までにリニアメトロ方式で建設された路線は

1990年3月 大阪市営地下鉄鶴見緑地線・京橋~鶴見緑地間
1991年12月 東京都営地下鉄12号線・練馬~光が丘間
1996年12月 大阪市営地下鉄鶴見緑地線・心斎橋~京橋間延伸
1997年8月 大阪市営地下鉄鶴見緑地線・大正~心斎橋間、鶴見緑地~門真南間延伸
1997年12月 東京都営地下鉄12号線・新宿~練馬間延伸
2000年4月 東京都営地下鉄大江戸線・新宿~国立競技場前間延伸
2000年12月 東京都営地下鉄大江戸線・都庁前~国立競技場前間延伸
2001年7月 神戸市営地下鉄海岸線 新長田~三宮・花時計前間
2005年2月 福岡市地下鉄七隈線・橋本~天神間
2006年12月 大阪市営地下鉄今里筋線・井高野~今里間
2008年3月 横浜市営地下鉄グリーンライン・日吉~中山間
2015年12月 仙台市営地下鉄東西線・八木山動物公園~荒井間 で、6都市、7路線です。

大江戸線の場合、建設がバブル経済期と重なり、工期の延伸もあり、最終的な建設費は環状部で約1兆円と通常の地下鉄と大差ない300億円/km以上に膨らんでしまいました。さらに小規模地下鉄であるため、一部区間で混雑が激化しているというデメリットが目立つ結果にもなっています。ただ、小規模地下鉄方式で建設された故に今日、路線が存在するということも忘れてはいけません。

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2019年6月27日 (木)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その6 リニアモータ方式L4形貨車加減速装置

日立製作所水戸事業所「さつきまつり」の展示物、今回は国鉄時代、ヤード継走式貨物輸送の最盛期にヤードの近代化、効率化推進のため開発された貨車加減速装置の紹介です。

鉄道貨物輸送は1872年(明治5年)の開業から間もなく開始され、鉄道網の拡充とともに陸上輸送の主流となって行きました。1906年の鉄道国有化で輸送量は増大し、それまで駅構内の付属施設(仕分け線)で行われていた貨車の入換え、貨物列車の組成作業を専門に行うための操車場が全国各地に建設されました。この時期に建設されたのが稲沢、吹田、田端、品川操車場で、品川は後に旅客化され、貨車の入換作業は新鶴見に移転しました。1937年の日中戦争勃発で軍需を中心とした輸送が増加、香椎、新潟操車場が新たに建設され、太平洋戦争後の復興期に、経済の復興に合わせて増大する貨物輸送のため、富山操車場などが建設されました。

ヤード継走方式(車扱貨物)と言われた貨物輸送方式においては、中継の拠点となる組成駅で、異なる方面から到着した複数の列車が「分解」され、行先の方向を同じくする貨車ごとに「仕分」し、異なる方面に向かう複数の列車を「組成」する作業が行われました。

操車場の形態は大きく以下の3つの方式に分けられました。
1)平面ヤード スイッチャーが貨車を仕分け線に押し込み、推進運転後、急ブレーキを掛け、貨車を「突放」、添乗した構内作業掛がブレーキを操作し、目的の位置に停止させる。

2)ハンプヤード 入換用機関車が貨車を推進運転でハンプに押し上げ、先頭の貨車から下り勾配を転がる。仕分け線のポイントを切り替え、貨車を仕分する。この際にカリターダーにより、貨車を減速する仕組みもありました。

3)重力ヤード 操車場自体が傾斜地に設置されたもので、多くがドイツやイギリスにあり、日本ではありませんでした。

我が国のハンプヤードなどにおける貨車の入換作業は多大な労力を要し、かつ事故も多く大変危険な作業であるため、その近代化、合理化、効率化を目指して、1965年に開業した郡山操車場では空気リターダー方式によるターゲット・シューティング方式が導入され、高崎操車場では1970年にYACS(Yard Automatic Control System)として油圧ユニット方式(ダウティ方式)が採用されていました。そういった情勢のなかで日立製作所水戸事業所ではリニアモータ方式によるL4形貨車加減速装置を開発、試作機を冨山操車場に納入、試験の後、塩浜操車場などに量産タイプが納入されました。

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2019/6/1 日立製作所水戸事業所

プッシャーカー、ブレーキカー、コントロールカー、モーターカー、およびディスタンスカーの5両で1組となったL4カーが仕分線ごとに配置されており、ハンプから散転されてくる貨車を捕捉し、所定の距離を走行後、安全連結速度で停止中の貨車に連結させてゆく装置です。動力などのための電源は三相交流220Vで軌道間に張られたトローリ―線から給電されました。運転は微弱電界による無線運転とL4カー内に内蔵されたプログラムによる自動運転の二通りが可能でした。

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L4カーのサイズは貨車の輪軸に対してかなり小さいことがわかります。

プッシャーカーには前後2組のプッシャーローラーがあり、プッシャーローラーは貨車の進入を検知すると軌条の側面に突き出し貨車車輪のフランジを捕捉し、減速時には前側のローラー、加速時には後側のローラーで貨車の速度を制御します。コントロールカーは捕捉した貨車を制御し、停止している貨車に安全連結速度で連結するための制御装置が搭載されています。また、リニアモーターの逆相ブレーキの他、空気ブレーキ装置が取り付けられています。モーターカーには2台のリニアモータが搭載されており、地上側のリアクション♪レートとの間で推進力を出します。Dsc01285 L4カー試作1号機は鉄道技術研究所、2号機は富山操車場に納入され、量産型は各地のヤードに納入されましたが、展示されているのは新南陽ヤードに納入されたもので1978年3月に製造、1996年10月まで稼働したものです。一日に1800台の貨車の処理にあたりました。

1970年代をピークにモータリゼーションの発達で我が国の貨物輸送の主流はトラック輸送となり、輸送にかかる時間が不確定なヤード継走方式は1969年に東海道・山陽本線で「フレートライナー」が登場して以降、衰退の道を辿り、相次ぐストや国鉄経営の悪化で操車場の近代化は頓挫、1978年10月2日、1980年10月1日のダイヤ改正で貨物列車の大幅な削減が行われ、1984年2月1日のダイヤ改正でとうとうヤード継走方式は全廃となりました。

国鉄の解体、ヤード継走方式の廃止でL4形貨車加減速装置は全国のヤードに普及することは無くなりました。しかしここで終わらないのが、技術者たちの素晴らしいところで、1973年のオイルショック以降、地下鉄の建設工費は1kmあたり、約150億円にまで高騰しており、その70%が土木工事費用で、トンネル内径を小さくすれば工費が安くできる、そのためには小断面地下鉄が出来ないか、というアイデアから開発されたのがその後の大阪市営地下鉄7号線や都営地下鉄大江戸線に繋がるリニア地下鉄でした。この台車に繋がったのがなんとL4形貨車加減速装置で開発されたリニアモータとその制御技術でした。

ということで次の記事では同時に展示されていたリニア地下鉄用小型台車の紹介をします。

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2019年6月26日 (水)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その5 ED500の台車

再び日立製作所水戸事業所「さつきまつり」の展示物、今回は同所で製作されたED500の話題です。

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2019/6/1 日立製作所水戸事業所

ED500は1992年、最急勾配10‰程度の平坦線での運用を想定し、交直両用4軸駆動機とし、当初ED-Xとして落成しました。運用試験のため、ED500-901と改称され、日立製作所が所有権を有したまま、JR貨物に貸し出されました。

主要諸元

軸配置 Bo-Bo
全長 17,600mm
運転整備重量 67.2 t
最高運転速度 120km/h
定格出力 4,000kW (1時間定格)
定格引張力 187kN (=19,080kgf)(1時間定格)

EF200を基本にサイズダウンしたようなスタイルで外部塗色はブラック系メタリック、運転室側扉は赤色、床下機器は黒色でした。前照灯、標識灯は丸型でした。

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制御方式はGTO素子VVVFインバータ、1C1M方式、台車はEF200のFD3とほぼ同一のボルスタレス台車、パンタグラフはシングルアーム式、関節部を中央に向けての設置でした。

動輪上重量が軽かったことで空転が頻発し、初期の性能が発揮できず、試験は中止となり、当機は1994年に返却され、水戸工場で保管されていました。2016年4月の公開時にはすでに解体されていました。

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2019年6月21日 (金)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その4 EF200

年に1度開催される日立製作所水戸事業所「さつきまつり」で公開される同所で製造された電気機関車達、今回はEF200 901号機です。

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2019/6/1 日立製作所水戸事業所

2019年3月28日EF200 18号機が幡生操車場~吹田貨物ターミナル間の運行を終え、全機が運用離脱となり、JR貨物におけるEF200の歴史に幕が降ろされました。

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ライトの上には通風孔があります。

拙Blogでは試作機901量産機1~20を1機ずつ紹介しましたが、1990年6月の901号機誕生から29年弱、先輩格のEF65PFEF66がまだ活躍している間にEF200終焉のときが来るとは思いませんでした。国鉄が民営化され、JR貨物が発足した後に開発された形式であること、折しもバブル経済真っ盛りで輸送需要増大時期であったことら、6000kW出力、1600t牽引という後に登場したEF210に較べるとオーバースペックな出力が災いし、フル出力で運用すると変電所がパンクすることから、生涯を通じて部分出力による運用となりました。

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2003/3/29 新大阪

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2010/7/10 千里丘

EF200は途中から塗装が代わりましたが、901号機は旧塗装のバージョンで保存されました。

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2019年6月20日 (木)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その3 ED78

年に1度開催される日立製作所水戸事業所「さつきまつり」で公開される同所で製造された電気機関車達、今回はED78 1号機です。

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2019/6/1 日立製作所水戸事業所

言わずと知れた奥羽本線板谷峠33‰通過用に開発された交流電機です。福島~米沢間は1949年に他線先駆け直流電化され、EF15、EF16が投入されていましたが、1968年10月1日のダイヤ改正で米沢~山形間が交流電化される際に、福島~米沢間も交流電化に切り替えられ、さらに仙山線仙台~山形間の交流電化切替も行われ、両区間で使用する機関車として開発されました。

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交流機関車は主回路に抵抗器を持たないため、抑速は交流回生ブレーキ方式とし、軸重可変の中間台車を持つED94を製造し、各種試験の後、量産化されることになり、6軸方式のEF71、4軸方式のED78が製造されました。

主要諸元

軸配置 Bo-2-Bo
軌間 1,067 mm
電気方式 単相交流20,000V (50Hz) (架空電車線方式)
全長 17,900 mm (17,300 mm ※901)
全幅 2,800 mm
全高 4,220 mm
運転整備重量 81.5 t (80.0 t ※901)
台車 DT129I形<1エンド側>・DT129J形<2エンド側>・TR103B形<中間>(901)
DT129M形<1エンド側>・DT129N形<2エンド側>・TR103B形<中間>>(1 - 13)
動力伝達方式 一段歯車減速吊り掛け駆動方式
主電動機 直流直巻電動機
MT52形×4基(901)
MT52A形×4基(1 - 11)
MT52B形×4基(12・13)
歯車比 16:71=1:4.44
制御方式 サイリスタ連続位相制御
制動装置 EL14AS形自動空気ブレーキ(増圧・電磁)
応速度・応荷重対応サイリスタインバータ電圧制御抑速回生ブレーキ
電機子短絡ブレーキ
保安装置 ATS-S
最高速度 100 km/h
定格速度 46.1 km/h
定格出力 1,900 kW
定格引張力 14,100 kg

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台車と車体を結び牽引力を伝達する引っ張り棒はレール面のすぐそば

制御方式はサイリスタ位相制御で制御回路は全サイリスタブリッジ方式となっており、主変圧器の3次巻線から客車用電気暖房電源を確保する方式となっています。主電動機はMT52形で動力台車はDT129、牽引力は台車下部と車体を連結する引っ張り棒によるジャックマン式で伝達されます。中間台車はTR103形で空気ばねの圧力を調節することで軸重を14.0, 14.8, 16.0, 16.8tの4段階に変化させることが可能です。停電や故障で電力回生ブレーキが作動しない場合、自動的に非常ブレーキが作動するようになっており、下り勾配での暴走防止のため過速度検知装置、勾配上での長時間停車を想定した転動防止装置、主電動機の開路を短絡させる非常ブレーキ装置が装備されました。

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EF71と機器の共通化が図られ、KE71ジャンパ連結器を介して両形式の相互重連総括制御が可能でした。

ED94→ED78901号機、ED781~13号機、全機が日立製作所の製造で
ED94 1967年製造 各種試験実施後、郡山工場で量産化改造 ED78901号機に
ED78 1~9 1968年製造 誘導障害からサイリスタブリッジ回路の機器を非対称化、車体長を延長、主電動機絶縁強化MT52A、空転検出装置追加
ED78 10・11 1970年製造 TE,EB,ATS未投入防止装置の追加、凍結対策強化
ED78 12・13 1980年製造 重連総括時の電流アンバランス対策、主電動機電機子軸の強化MT52B、標識灯の小型化など

全機、福島機関区に配置され、奥羽本線福島~山形間、仙山線で寝台特急「あけぼの」急行「津軽」などの優等列車から貨物列車まで牽引

1986年に901号機が廃車、1号機が1987年2月に廃車、2~13号機がJR東日本に継承されました。山形新幹線の改軌工事、開業で運用はもっぱら仙山線の貨物列車牽引となり、1998年に貨物列車運用終了で2~11が廃車となり、2000年に落ち葉清掃列車の役割を担っていた12・13が廃車となり、形式消滅しました。

1号機は廃車後、新幹線総合車両センターに保管・展示されていましたが、2015年に水戸事業所に移設されました。

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2019年6月19日 (水)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その2 ED15

年に1度開催される日立製作所水戸事業所「さつきまつり」で公開される同所で製造された電気機関車達、まずはED15からゆきましょう。

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2019/6/1 日立製作所水戸事業所

ED15は国産初の民間が製造した本線用電気機関車で1922年に鉄道省大宮工場で輸入電機を見学した小平浪平ら製作所幹部が自社製造を決意し、1923年6月に製造に着手、1924年4月12日に組立完了したもので1070形という形式番号が付与されました。鉄道省から発注の無い状態で1070~1072の3両が製造されました。設計・製造は日立製作所、電気部分は助川工場(日立市)、車体を含む機械部分は笠戸工場が担当しました。

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1924年12月に大宮工場で公開、1925年1月から東海道本線東京~蒲田間で試運転を行い、成績は良好でした。

車体は機能本位の無骨なもので国産本線用電機としては初の先従台車無しの全粘着形式となり、車体の台枠を介して引っ張り力を伝えるスイベル式となりました。牽引定数は当時、欧米から輸入されたED10,ED11,ED12,ED13.ED14などと同等と評価されました。パンタグラフに関しては架線との距離により、高い時には押上力が弱く、低い時には強いという問題があったので、国鉄標準機に制式採用された際にPS10に交換されました。

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主要諸元

全長:13,260mm
全幅:27,80mm
全高:3,840mm
運転整備重量:58.12t
電気方式:直流1,500V(架空電車線方式)
軸配置:B-B
台車形式:板台枠
主電動機:MT18形×4基
歯車比:19:77(1:4.05)
1時間定格出力:820kW
1時間定格引張力:9,000kg
1時間定格速度:34km/h
最高運転速度:65km/h
動力伝達方式:歯車1段減速、吊り掛け式
制御方式:非重連、抵抗制御、2段組み合わせ制御、弱め界磁制御
主制御器:電磁空気単位スイッチ式
ブレーキ方式:EL14A空気ブレーキ、手ブレーキ

当初は東海道本線で貨物列車を牽引、1932年八王子機関区に転属、中央本線で使用され、再び東海道本線に戻されましたが、老朽化による台枠の変形等がみられたため、1959年から1960年にかけて廃車されました。

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1960年に廃車となった1号機が当所に保存されており、2011年7月24日、日本機械学会から、機会遺産に選定されました。

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2019年6月18日 (火)

日立製作所水戸事業所 さつきまつりに初参加 その1 概要

2019年6月1日、毎年6月第一週の土曜日に開催される日立製作所水戸事業所の「さつきまつり」に今年は周到な準備の下、忘れずに参加して来ました。

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2019/6/1

日立製作所は国内最大の電機メーカーですが、その発祥は茨城県日立市にあった銅と硫化鉄を産出する久原鉱業所日立鉱山で、同鉱山で使用する機械の修理製造部門が今日の日立製作所の母体となっており、最初の製品は1910年に造られた国産初の5馬力誘導電動機でした。

水戸事業所ではかつて鉄道車両の製造も行っており、同所で誕生したED15,ED78、EF200さらに解体されましたがED500の台車、L4形貨車加減速装置、小形地下鉄用リニアモーター台車などが展示されるため以前から参加したく思っておりました。

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さつきまつり パンフレット

かつて水戸事業所では鉄道車両、特に電気機関車の製造を行っており、ここで製造された機関車が現役引退後、故郷に帰る形で展示されています。現在、鉄道車両の製造は山口県下松市の笠戸事業所で行われており、その殆どが電車となっています。2002年に阪急電鉄や東武鉄道の車両製造を担当していたアルナ工機が撤退した際に、それらの受け皿となったのが笠戸事業所でした。

水戸事業所ではもっぱら高速エレベーターの開発が行われており、1967年完成のG1TOWERはその研究のために建てられたもので、今回の公開の目玉でもありました。G1とはグローバルナンバーワンを意味し、213.5mでエレベーター研究塔としては世界一の高さだそうです。1960年代に霞が関ビルディングのエレベータ工事を受注した際に研究用に高さ90mの研究塔を完成させたのが最初で、その後、アジアでもクアラルンプール(ペトロナス・ツインタワー:1998)、台北(台北101:2004年)、ドバイ(ブルジュ・ハリファ:2010年)、上海(上海中心:2015年)などの超高層ビルが建設され、エレベータメーカー間でし烈な競争が行われているそうです。

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2019/6/1 G1TOWER

というわけで今回から数回シリーズで「さつきまつり」に関してレポートしたく思います。

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