シェイ式蒸気機関車
呉海軍工廠の建設用として、1921年製のクラスB 42-2を2両導入しており、ライマの製造番号は3160、3161、代理店はTanaka & Co.、軌間1435mm、石炭焚きボイラーで、価格は1両あたり65,703.196円(運賃等込)であった。 導入後は海軍省呉建築部の3号機および4号機となり、アメリカン・ロコモティブのクック工場、1920年製の32tB形サドルタンク機の1、2号機とともに呉第四ドック建造工事に使用された。その後1935年には海軍省施設部横須賀第六ドック建設工事に転用されて借3号機、借4号機となり、同じく呉第四ドックの1、2号機が転用された借1、借2号機および、日本車両製の2両(無番号)とともに使用され、工事終了後には呉に返却されている。その後に呉建3号機および呉建4号機、1940年頃にはET2号機およびET3号機に改番され、さらに1941年には海軍省呉施設部に移管されて江田島で終戦を迎え、書類上は大蔵省所管となっている。江田島では海軍兵学校大原分校および隣接の飛行場の建設に使用されてその後そのまま存置されていたが、現地は戦後米軍に接収されており、本機もそのまま行方不明となっている。
呉建築部ではいずれもアメリカ製の蒸気式掘削機2両、ダンプカー40両とともに、山地の開鑿およびドックの掘削に使用されていた。蒸気式掘削機は1両はバケット容量3.8m、自重130t、もう1両はバケット容量4.6m、自重306tのものであり、また、ダンプカーは2軸ボギー式、荷台容量15.3m、全長9449mm、全幅3150mmで、空気式シリンダーで左右に荷台を傾けるものであった。呉における3号機および4号機の使用成績は良好で、
とされている。
機関車右側に縦型の2気筒もしくは3気筒の蒸気機関が設置され、弁装置はスチーブンソン式で、給排気弁にはスライドバルブを使用している。機関下部のクランクシャフトは一般的な内燃機関のものと同様の形状のもので、機関出力はその両端に装備された自在継ぎ手から伸縮継ぎ手を介し、もう一つの自在継ぎ手を経由してラインシャフトによって台車に伝達される。自在継ぎ手は、入力、出力の各軸先端のY字型のホーンと呼ばれる部分を相対して十字に配置したものを、丸型のカップリングリングで連結した構造となっており、伸縮継ぎ手はスリーブカップリングとスクエアシャフトで構成されており、 スクエアシャフトの細長い角柱状の先端が、 スリーブカップリングの同じく細長い角型の穴にはめ込まれる構造となっていて、両者がスライドすることにより伸縮する構造となっている。
一方、シェイ式機関車を生産したオハイオ州ライマのライマ機関車製造会社は、1869年にカーネス・ハーバー商会のライマ機械工場として創業し、後にカーネス・アルゲター社となって林業用機械を製造していたもので、1877年にライマ機械工場と改称して蒸気機関車の製造を開始し、1880年にはシェイの最初の機関車を製造して、ミシガン州のボンド・オブ・ボンド木材工場に納品している。
1881年にシェイはシェイ式機関車の基本設計の特許アメリカ合衆国特許第 242,992号を取得し、製造権をライマ工場に付与するとともに、同社の株主となっている。1884年まで、ライマ製のシェイ式機関車は、重量が10から15ショートトンで2気筒、2台車(クラスA)のものであったが、同年に初めて3気筒、2台車(クラスB)が納入され、1885年には初めて3気筒、3台車(クラスC)のシェイが納入された。その後、彼は1901年には改良された歯車式台車の特許のアメリカ合衆国特許第 706,604号を取得した。
ライマが最初にシェイの概念を受け取った時、ジョン・カーンズ(John Carnes)が後に基本的なシェイの設計になるその概念を使用して広めるまでは、社内で見向きもされなかったが、その後のシェイ式機関車の成功はライマの組織の拡大と再編に繋がった。
1903年にライマは重量140トンの"動輪上重量で世界最重の機関車"とされる、初の4台車(クラスD)のシェイ式機関車を製造した。
ライマ社以外でも同様の機関車を生産しているが、後に"シェイ"はライマの商標になっているため、ウィラミットや他社製の機関車を"シェイ"として扱う事は正しくない。