日本國鐵ED53型電力機車
ED53型電力機車（日語：ED53形電気機関車）是日本鐵路的第一代幹線客運電力機車車型，由日本國有鐵道的前身鐵道省於1926年（大正15年）從美國引進，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路，至1937年（昭和12年）被改造為貨運機車，改稱ED19型電力機車。
| ED53→ED19 | |
|---|---|
 ED53 3號機車（1935年） | |
| 概覽 | |
| 類型 | 電力機車 |
| 原產國 |  美國 |
| 生產商 | 鮑爾溫機車廠 西屋電氣公司 |
| 生產年份 | 1926年 |
| 產量 | 2台 |
| 主要用戶 |  日本鐵道省 |
| 技術數據 | |
| 華氏輪式 | 2-4-4-2 |
| UIC軸式 | 1Bo'Bo'1 |
| 軌距 | 1,067毫米 |
| 機車長度 | 12,500毫米 |
| 機車寬度 | 2,770毫米 |
| 機車高度 | 3,925毫米 |
| 整備重量 | 68.32噸（ED53） 67.70噸（ED19） |
| 受流電壓 | DC 1500V |
| 傳動方式 | 直—直流電 |
| 牽引電動機 | MT19 |
| 最高速度 | 95公里/小時（ED53） 65公里/小時（ED19） |
| 持續速度 | 53公里/小時（ED53） 25公里/小時（ED19） |
| 牽引功率 | 840千瓦（小時） |
| 牽引力 | 5,800公斤（ED53） 12,000公斤（ED19） |
歷史
編輯1922年（大正11年），日本鐵道省決定對東海道本線實施電氣化改造。由於當時日本並沒有製造幹線電力機車的經驗，因此決定採用首先從國外引進的辦法，向美國的鮑爾溫機車廠和西屋電氣公司訂購了兩台1000型電力機車，後來改稱為ED10型電力機車。1926年（大正15年），日本再次向鮑爾溫機車廠和西屋電氣公司訂購六台幹線客運用電力機車，當時定型為6010型電力機車（6010～6015）。1928年（昭和3年）10月，根據鐵道省的車輛形式稱號規程修訂，該型機車改稱為ED53型電力機車（ED53 1～ED53 6）。
ED53型電力機車投入運用初期，首先配屬到東京機關區，主要在東海道本線擔當旅客列車的牽引任務。1937年（昭和12年），仙山線作並至山寺區間全線開通運營，其中全長5,361米的仙山隧道是該線最困難的區段，最大限制坡度達到33‰，平均曲線半徑為200〜300米。由於ED53型電力機車的軸重較輕，因此鐵道部門決定將ED53-3～ED53-6號機車轉往仙山線運用。為適應該區段氣候寒冷、坡度大的特點，由大宮工場對這四台機車進行了改造，包括加大牽引齒輪傳動比、增加電阻器容量、提高各種裝置的耐寒耐雪性能等，經過改造的機車改稱為ED19型電力機車（ED19 1～ED19 4）。
ED19型電力機車完成改造後改配屬作並機關區。1940年（昭和15年），ED53-1～ED53-2號機車改配屬甲府機關區，並於1941年（昭和16年）由濱松工場改造為ED19型電力機車（ED19 5～ED19 6），在身延線上投入運用。二戰結束之後，日本國鐵對ED19型電力機車的外觀和設備布置作了進一步改良，採用了國鐵標準型的沙箱、百葉窗和受電弓等。原本在仙山線運用的四台ED19型機車在戰後不久轉配屬西國立機關分區，用於牽引南武線的貨物列車。
1950年代，由於ED19型電力機車具有線路適應性較好的優點，因此六台機車全部集中配屬到伊那松島機關區，擔當飯田線飯田以北的貨物列車牽引任務。至1976年（昭和51年），隨着ED62型電力機車的引進而報廢。
技術特點
編輯
ED53型電力機車是幹線客運用直流電力機車，適用於1500伏直流電氣化鐵路。上部車體結構與ED10型電力機車基本相同，採用非承載式結構的箱形車體，車體各項載荷全部由底架承擔，車體側牆和頂蓋不參與承載。機車兩端為露天的通過台區域，車體兩端各設有一個司機室，車體中部為電氣室。司機室前方中央設有一扇端門，在司機室內機車運行方向的左側設有司機操縱台。電氣室內有貫通的雙側內走廊連接兩端司機室，電氣室左右兩側的側牆均開有四個通風百葉窗口和兩個採光玻璃窗，車頂相對兩端司機室後部上方的位置各裝有一台雙臂式受電弓。
機車走行部為兩台三軸轉向架，每台轉向架包括一對導輪和兩對動輪，導輪直徑為985毫米，動輪直徑為1300毫米，機車軸式為1Bo-Bo1。車鈎和通過台直接安裝在轉向架構架的端梁上。兩台轉向架之間設有彈性聯接裝置，以提高機車的小半徑曲線通過性能，並用於傳遞牽引力。軸箱採用導框式定位機構，軸箱懸掛裝置採用鋼板彈簧。牽引電動機採用抱軸式懸掛，牽引電動機的一端安裝在轉向架構架上，而另一端通過抱軸承剛性抱合在車軸上。牽引電動機輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳遞給輪對，牽引齒輪傳動比為25 : 68（1 : 2.72）。改造後的ED19型電力機車的齒輪傳動比為17：76（1：4.47）。
ED53型電力機車是直—直流電傳動的直流電力機車，通過調節起動電阻、牽引電動機的串—並聯轉換和磁場削弱來達到調速的目的。機車起動和加速時，逐步減少起動電阻的阻值，然後將四台直流牽引電動機從串聯轉入並聯連接，從而實現有級調速。機車還可以對牽引電動機使用一級磁場削弱，作為恆功區的輔助調速手段。牽引電動機採用MT19型串勵直流電動機，電動機端電壓為675伏時，額定功率為210千瓦，額定轉速為每分鐘620轉。除此之外，ED53型電力機車還採用了電磁式空氣接觸器、高速斷路器等新型電氣裝置，後來亦被EF52型等國產電力機車所借鑑。
車輛保存
編輯參看
編輯
參考文獻
編輯- 日高冬比古. JNRの電気機関車9 ED53、EF51、ED42. 《鉄道ファン》 (交友社). 1963年7月, 25: 19–24.