A Shay é um modelo de locomotiva articulada a vapor desenvolvido por Ephraim Shay nos anos 1860 para o transporte de carga com melhor desempenho que as locomotivas a vapor convencionais. Foram amplamente utilizadas em ferrovias de bitola estreita e em linhas com fortes rampas, nas quais outras máquinas teriam grandes dificuldades em tracionar composições de mesmo peso. Esse tipo de locomotiva é notório pelos cilindros laterais e a caldeira deslocada do centro do corpo para a esquerda, além do peculiar sistema de transmissão que funciona por engrenagens e cardã no lugar dos pistões convencionais.
Seu inventor, Ephraim Shay(1839-1916), foi professor, escriturário, lenhador e comerciante, residente de Michigan, nos EUA. Shay criou seu modelo particular de locomotiva desenvolvendo uma ferrovia para o transporte de toras de madeira em sua atividade de lenhador. Para o transporte da carga, sua ferrovia requeria locomotivas com alto esforço de tração em linhas um tanto sinuosas e cheias de rampas, aonde outras máquinas maiores e mais pesadas, impulsionadas pelo sistema tradicional de pistões, derraparia.
Em sua ferrovia particular de bitola 2’2″(0,660m), Shay desenvolveu seu próprio modelo de locomotiva, movido por cilindros laterais e transmissão por sistema de cardã e engrenagens para as rodas. Essa configuração proporcionava velocidades muito mais baixas que as locomotivas a vapor tradicionais, porém desenvolvia muito mais torque, o que permitia melhor desempenho na tração de cargas pesadas aliado a menor risco de derrapagem nos trilhos. O bom desempenho da máquina logo tornou-se popular, e três anos depois passaram a ser produzidas diversas locomotivas pela Lima Locomotive Works, em 1880, e a locomotiva Shay foi patenteada em 1881.
A primeira locomotiva Shay possuía dois cilindros laterais e dois truques, sendo o traseiro fixo ao corpo da máquina enquanto o dianteiro era pivotante. A primeira tentativa foi montar um sistema de transmissão por correntes, tentativa mal sucedida que levou o inventor a montar um sistema com um eixo lateral que transmitia o movimento às rodas por meio de engrenagens. O tanque era acoplado ao corpo da máquina e ficava sobre o truque traseiro, característica que se manteve nos demais modelos, ao passo que nas máquinas maiores, contavam com os eixos do tênder motorizados, o que ajudava a distribuir a força de tração da caldeira.
As Shay funcionam a velocidades baixas, raramente ultrapassando os 20Km/h, e enfrentavam facilmente curvas fechadas em linhas sinuosas, por não possuírem um bloco fixo de eixos, como as locomotivas convencionais e utilizarem truques similares aos de pequenos vagões de carga. Esse tipo de locomotiva adequava-se perfeitamente para linhas industriais e de extração mineral ou vegetal, em que não é necessária grande velocidade e precisava-se de bastante força de tração. Outra grande vantagem dessas locomotivas era a facilidade de manutenção, uma vez que possuíam os cilindros e sistema de transmissão expostos e suas engrenagens eram de fáci reposição.
Em 1911, no auge da produção, a Lima disponibilizava dezessete modelos padronizados com peso entre 6 e 150 toneladas, sendo os principais descritos a seguir:
Classe A: Dois cilindros, dois truques. Peso entre 6 e 24 toneladas.
Classe B: Três cilindros, dois truques. Peso entre 10 e 80 toneladas.
Classe C: Três cilindros, três truques. Peso entre 40 e 160 toneladas.
Classe D. Três cilindros, quatro truques. Peso entre 100 e 150 toneladas.
Ao todo, foram produzidas aproximadamente 3500 unidades pela Lima nas quatro classes, entre 1878 e 1945. Todas as unidades possuíam a caldeira deslocada para a esquerda, com exceção de quatro máquinas que possuíam a caldeira deslocada para a direita, a pedido da Sr. Octaviano Cabreta Co., San Luis de la Paz, no México.
Como era de se esperar, outros fabricantes de locomotivas não tardaram a desenvolver modelos similares. A principal tentativa foi a mal-sucedida Baldwin Geared, desenvolvida pela Baldwin Locomotive Works entre 1912 e 1914, e que vendeu apenas quatro unidades. A maior blindagem da Lima era o direito de explorar a patente do modelo, o que dificultava bastante o desenvolvimento de máquinas com sistemas similares pela concorrência.
Esse tipo de locomotiva tão atraente e diferenciado para linhas sinuosas e de baixa velocidade fez as tornou bastante populares em ferrovias de exploração de recursos minerais e vegetais. A imensa maioria das aquisições foi realizada por companhias ferroviárias de mineração, como a Roaring Camp and Big Trees Narrow Gauge Railroad, nos EUA, enquanto na América Latina, os maiores compradores foram os chilenos(34 unidades), seguidos pelo Brasil(6 unidades), Bolívia(2 unidades), Colômbia, Equador e Peru(2 unidades), e Uruguai(1 unidade).
Como é de se esperar, eram fabricadas em bitolas estreitas, como são comuns nesse tipo de ferrovia. Para as ferrovias estadunidenses, eram fabricadas em bitola 3 pés(0,914m), enquanto nos demais países eram fabricadas de acordo com a bitola do cliente, como no caso da E.F. Oeste de Minas, que utilizava a bitola 0,762m.
A E.F. Oeste de Minas comprou duas Shay, que foram numeradas #300 e #301, para suas linhas sinuosas e de fortes rampas do trecho da Serra da Mantiqueira entre Barra Mansa-RJ e Augusto Pestana-MG. Extremamente lentas, apresentaram pouca melhoria de desempenho na tração em relação às Consolidation e Pacific da companhia, porém derrapavam muito menos. No entanto, devido à baixa velocidade, acabaram sendo substituídas por outras locomotivas no trecho, para as quais a EFOM possuía maior facilidade para manter, e a baixa velocidade fez a empresa considerar a eletrificação no trecho em questão. Provavelmente, ambas foram sucateadas e suas caldeiras utilizadas nas locomotivas #339 e #340, das quais apenas a última encontra-se preservada em Divinópolis-MG.
A Leopoldina também as adquiriu; uma unidade, para o serviço de serra de Nova Friburgo, no qual suas outras locomotivas enfrentavam grandes problemas com as curvas fechadas e apresentavam péssimo desempenho quanto à tração. Seu desempenho era melhor que o das demais, mas a velocidade extremamente baixa levou a locomotiva Shay #79 à aposentadoria. Posteriormente a LR adquiriu uma Baldwin Geared para o mesmo serviço, e que também foi sucateada pelos mesmos motivos da Shay.
Também há boatos de que a E.F. Sorocabana possuiu uma Shay de modelo similar à da EFOM, porém não há registros que comprovem tal fato. As informações sobre esse modelo de locomotiva são muito escassas no Brasil, sendo até hoje um modelo sobre o qual pouquíssimas pessoas tenham conhecimento da existência. Tendo em vista que o Ferreoclube é um portal que sempre busca a excelência e aceita livremente a colaboração dos leitores, agradecemos quem possuir informações sobre as mesmas e puder nos enviar dados e fotografias.
Imagens:
No. 7 Sonora Class C da Roaring Camp and Big Trees Railroad, na California, EUA
Foto de fábrica de um modelo Class B da Lima Works
Modelo Live Steam de uma locomotiva shay fabricado pela IKON engeenering and development
Foto de fábrica de um modelo Class C da Lima Works
Vista do sistema de transmissão de uma Shay
Foto de fábrica de um modelo Class A da Lima Works
Modelo HO de uma locomotiva Shay Classe C. Foto de Marino Ribeiro
Fontes: Ferreoclube(Http://www.ferreoclube.com.br); Centro-Oeste(Http://www.vfco.brazilia.jor.br); Locomotivas Articuladas- as gigantes da Era do Vapor no Brasil, Roaring Camp and Big Trees Narrow Gauge Railroad(Http://www.trevorheath.com/livesteaming/Steam%20and%20Steel.htm); IKON Engineering(Http://www.ikoneng.com/trains.htm); Shay Locomotive Works(Http://limalocomotiveworks.com/index.html).
