Паровая лопата

Паровой экскаватор — это большая с паровым приводом, экскаваторная машина предназначенная для подъема и перемещения таких материалов, как камни и почва . Это самый ранний тип экскаватора или экскаватора . ^{[ нужна ссылка ]} Паровые экскаваторы сыграли важную роль в общественных работах в 19 и начале 20 века, играя ключевую роль в строительстве железных дорог и Панамского канала . Разработка более простых и дешевых дизельных , бензиновых и электрических экскаваторов привела к тому, что паровые экскаваторы вышли из моды в 1930-х годах.

История

Истоки и развитие

Гримшоу из компании Boulton & Watt изобрел первый паровой экскаватор в 1796 году. ^[1] В 1833 году Уильям Брантон запатентовал еще один паровой экскаватор, подробности о котором он предоставил в 1836 году. ^[2]^[3] Паровой экскаватор был изобретен Уильямом Отисом , который получил патент на свою конструкцию в 1839 году. Первые машины были известны как «частично-поворотные», поскольку стрела не могла вращаться на 360 градусов. Они были построены на железнодорожном шасси , на котором котел и двигатели движения смонтированы . Ковшовая стрела и приводные двигатели были установлены на одном конце шасси, что обуславливает ограниченный поворот. Были установлены тележки с ребордными колесами, мощность на колеса передавалась посредством цепной передачи на оси. Рабочие проложили временные железнодорожные пути там, где должен был работать экскаватор, и при необходимости переместили их.

Паровые лопаты стали более популярными во второй половине девятнадцатого века. Первоначально оснащенные цепными тельферами , появление стального троса в 1870-х годах позволило упростить установку лебедок.

Позже машины снабжались гусеничными гусеницами , устранявшими необходимость в рельсах.

Полноповоротный ковш, вращающийся на 360°, был разработан в Англии в 1884 году и стал предпочтительным форматом для этих машин.

Рост и использование

Расширение железнодорожной сети (в США и Великобритании) способствовало росту спроса на паровые экскаваторы. Обширная протяженность железных дорог и соответствующий объем материалов, подлежащих перемещению, вызвали технологический скачок. В результате паровые лопаты стали обычным явлением.

В число американских производителей входили компания Marion Steam Shovel Company, основанная в 1884 году, компания Bucyrus и компания Erie Shovel Company, ныне принадлежащая Caterpillar.

Быстро развивающиеся города Северной Америки использовали лопаты для рытья фундаментов и подвалов первых небоскребов .

Сто две паровые экскаваторы работали в течение десятилетия при рытье Панамского канала через Панамский перешеек . Из них семьдесят семь были построены Букиром; ^[4] остальное составляли лопаты Мэрион. Эти машины «свернули горы» в своей работе. Экскаваторы соревновались, кто сможет переместить больше грязи. ^[5]

Паровые экскаваторы помогали в горнодобывающих операциях: железные рудники Миннесоты, медные рудники Чили и Монтаны, россыпные рудники Клондайка – все они имели землеройное оборудование. С появлением открытых карьеров – сначала в Бингем-Каньоне , штат Юта – экскаваторы стали играть важную роль. Лопаты разобрали склоны холмов. В результате паровые экскаваторы стали использоваться по всему миру – от Австралии до России и на угольных шахтах Китая. Лопаты использовались при строительных, дорожных и карьерных работах.

Паровые экскаваторы стали широко использоваться в 1920-х годах при строительстве дорог в Северной Америке. В эту эпоху были построены тысячи миль государственных автомагистралей, а также заводы и множество доков, портов, зданий и элеваторов.

Преемники

В 1930-х годах паровые экскаваторы были вытеснены более простыми и дешевыми экскаваторами с дизельным двигателем , которые были предшественниками тех, которые используются сегодня. В это время карьеры были электрифицированы. Только после Второй мировой войны , с появлением прочных гидравлических шлангов высокого давления, более универсальные гидравлические экскаваторы получили преимущество перед лопатами с лебедками с канатным подъемом.

Многие паровые экскаваторы продолжали работать на железных дорогах развивающихся стран, пока их не вытеснили дизельные двигатели. Большинство из них с тех пор были списаны.

В больших многотонных карьерных экскаваторах до сих пор используется экскаватор с тросовым подъемником. В 1950-х и 1960-х годах компания Marion Shovel построила массивные вскрышные экскаваторы для угольных работ на востоке США. Следует отметить экскаваторы Marion 360, Marion 5900 и самый большой экскаватор из когда-либо построенных, Marion 6360 The Captain с рабочим объемом 180 кубических ярдов (140 м3). ³) ведро – в то время как Буцирус построил одного из самых известных монстров: Большого Брута , самого большого из существующих до сих пор. GEM Египта (GEM означает «Гигантская экскаваторная машина», а «Египет» относится к Египетской долине в округе Белмонт , восточный штат Огайо, где он впервые был использован), который работал с 1967 по 1988 год, был сопоставимого размера. С тех пор он был демонтирован. ^[6] Хотя эти большие машины до сих пор называются паровыми экскаваторами , их правильнее называть механическими экскаваторами, поскольку они используют электричество для питания своих лебедок.

Операция

Заброшенный паровой экскаватор на Аляске ; Основные видимые компоненты включают паровой котел , резервуар для воды, лебедку , главный двигатель, стрелу, ковш, двигатель, колеса и ковш экскаватора .

Паровая лопата состоит из:

ведро, обычно с зубчатым краем, для закапывания земли
«ковш» или «ковш», соединяющий ковш со стрелой
«стрела», установленная на вращающейся платформе, поддерживающая рукоять и тросы ее управления.
котел
резервуар для воды и угольный бункер
паровые машины и лебедки
органы управления оператора
платформа, на которой все смонтировано
колеса (иногда гусеничные или железнодорожные колеса)
дом (на платформе) для содержания и защиты «работ»

Экскаватор имеет несколько отдельных операций: он может поднимать или поднимать стрелу, выдвигать рукоять с помощью стрелы или двигателя, а также поднимать или опускать рукоять. Некоторые экскаваторы могут вращать платформу, на которой установлена основная часть машины, на поворотной платформе над грузовиком, подобно современному экскаватору, в то время как другие, особенно с более длинными кузовами, имеют поворотную платформу в основании стрелы и вращают экскаватор. бум.

При копании скалы оператор одновременно поднимает и выдвигает рукоять, чтобы наполнить ковш материалом. Когда ковш заполнен, ковш поворачивается для загрузки железнодорожного вагона или грузовика. Стопорный штифт на створке ковша освобождается, и груз падает. Оператор опускает рукоять, горловина ковша автоматически закрывается, штифт автоматически блокируется, и процесс повторяется.

Экипаж паровых экскаваторов обычно состоял как минимум из трех человек: инженера, пожарного и наземного рабочего. Чтобы переместить лопаты, приходилось много работать: передвигать рельсы и деревянные бруски; кабели и блоки покупок для прикрепления; цепи и стропы для оснастки; и так далее. На мягкой почве при лопатах использовались деревянные маты, которые помогали стабилизировать и выровнять землю. Ранние модели не были самоходными, а использовали стрелу для маневрирования.

Производители паровых лопат

Североамериканские производители:

Компания «Болл Энджин»
Букирус
Эри
Компания Marion Steam Shovel Dredge Company
Мур Спидкрейн (позже Manitowoc Cranes )
Северо-западные лопаты
Компания Thew Auto Shovel Co.
Вулканский металлургический завод

Европейские производители:

Демаг (Германия)
Флорентийцы (Италия)
Любекер
Менк
Ньютон и Чемберс (Великобритания)
Оренштейн и Коппель ГмбХ (Германия)
Растон и Хорнсби (Великобритания)

Производители экскаваторов/драглайнов

Сохранение

Большинство паровых экскаваторов списано, хотя некоторые из них находятся в промышленных музеях и частных коллекциях.

Ле Рой Марион

Самый большой в мире неповрежденный паровой экскаватор — это машина Марион, датируемая 1906 или 1911 годом и расположенная в Ле Рое, штат Нью-Йорк . В 2008 году он был внесен в Национальный реестр исторических мест . ^[7]

Растон Проктор Steam Navvy № 306

Эта машина, датированная 1909 годом, Растон назвал ее «морским краном». ^[8] – старейший сохранившийся паровой флот в мире. ^[9] Первоначально его использовали в меловой яме в Арлси , в Бедфордшире , Англия. После того, как яму закрыли, паровой флот был просто заброшен и «потерялся», поскольку яма была затоплена водой. К середине 1970-х годов этот район стал местной достопримечательностью, известной как Голубая лагуна (из-за химических веществ из карьера, окрашивающих воду), и после длительных периодов засухи можно было увидеть верхнюю часть ржавого военно-морского флота, выступающую из-под воды. вода. Эксперт компании Ruston & Hornsby Рэй Хули услышал о его существовании и организовал сложную задачу по спасению его из ямы, наполненной водой. ^[10] Хули организовал его полное восстановление до рабочего состояния с помощью учеников завода Растон-Бьюсирус . Впоследствии он перешел в ведение Музея жизни Линкольншира . ^[11]Музей не смог в полной мере использовать машину, а из-за того, что она не хранилась под навесом, ее состояние ухудшилось.В 2011 году Рэй Хули подарил машину Фонду старинных экскаваторов в Трелкелд карьере и горном музее в Камбрии. Его перенесли в карьер в 2011 году. ^[9] и (по состоянию на 2013 год) снова ведется полная реставрация. ^[12]

Буцирус Модель 50-Б 1923 года

Bucyrus Model 50-B 1923 года в Горном музее Нидерланда.

Двадцать пять паровых экскаваторов Bucyrus Model 50-B были отправлены на Панамский канал для строительства мостов, дорог и дренажей, а также для удаления огромного количества почвы и камней, вырезанных из русла канала. Все лопаты, кроме одной, были списаны в Панаме. Выжившего отправили обратно в Калифорнию, а затем доставили в Денвер. В начале 1950-х годов его перевезли в Роллинсвилл Рой и Рассел Дюран, которые эксплуатировали его на месторождении Ламп-Галч, в шести милях к югу от Недерленда, штат Колорадо до 1978 года . Встреча Steam Thresher в Роллаге, Миннесота), оставшиеся в рабочем состоянии Bucyrus Model 50-B, ^[13] и хранится в Горном музее Нидерландов . Компания Roots of Motive Power из Уиллитса, Калифорния, также приобрела 50-B и раз в год представляет ее публике на фестивале Steam в начале сентября.

Северо-западная модель

Две брошенные лопаты лежат в Саморе, Калифорния , к северу от Сакраменто, рядом с шоссе I 5.

В художественной литературе

В классической детской книге «Майк Маллиган и его паровая лопата» главным героем является паровая лопата.
Паровая лопата, четко иллюстрированная котлом и кольцами дыма, также известная как «Фырканье», изображена в кульминации детской книги « Ты моя мама?» П. Д. Истман. Паровая лопата возвращает маленькую птичку в гнездо.
В сериале «Томас и друзья» паровая лопата по имени Нед появляется в роли второстепенного персонажа. Паровая лопата на рельсах по имени Мэрион также появляется в «Томасе и друзьях», начиная с фильма « Сказка о храбрецах» .
В австралийском детском сериале «Мистер Сквиггл » паровая лопата Билл обеспечивает комическое облегчение и выпускает пар из своего «носа», когда смеется.
В Клайва Касслера романе «Диверсанты » паровые лопаты играют ключевую роль в сюжетной линии саботажа на строительстве Панамского канала.
В «Lackadaisy » Рокки превращает одну из них в самодельную осадную машину , устанавливая мешки с песком на рычаги управления, а затем забираясь в ведро с мешком динамита .
В фильме Лорел и Харди 1932 года «Их первая ошибка», разговаривая по телефону с Олли, Стэн упоминает, что у него есть два билета на «Базар цементников», и если они придут, они могут выиграть паровую лопату.

См. также

Примечания

^ Синклер, Джон (6 декабря 2012 г.). Разработка карьеров открытым и россыпным способом . ISBN 9789401176118 .
^ «Краткие биографии крупных инженеров-механиков» . Steamindex.com . Брантон, Уильям.
^ Хьюз, Стивен (1990). Археология ранней железнодорожной системы: трамвайные дороги Бреконского леса . ISBN 9781871184051 .
^ "Статья в информационном бюллетене Syncrude". Бусирус Интернешнл. 16 марта 2006 г. Архивировано 26 октября 2010 г. в Wayback Machine . Проверено 23 июня 2010 г.
^ Бейкер, Рэй Стэннард. «Гёталс: человек и как он работает». Американский журнал. 1913. Проверено 23 июня 2010 г.
^ «ЖЕМЧУЖИНА Египта» .
^ «Национальная регистрационная информационная система» . Национальный реестр исторических мест . Служба национальных парков . 13 марта 2009 г.
^ http://www.oldengine.org/members/ruston/Arlesey2.htm - Фотография рабочей пластины.
^ Jump up to: ^а ^б "Дом" .
^ «Восстановление Растона Проктора Steam Navvy № 306» . (включая фотографии военнослужащих за работой) . Проверено 3 января 2008 г.
^ «Музей жизни Линкольна (паровые двигатели)» . (включая фотографию Растона Проктора № 306) . Проверено 3 января 2008 г.
^ «Музей карьеров и горного дела Трелкельда — Фонд старинных экскаваторов» .
^ «Историческое общество Нидерландов» . (Фотографии модели 50-Б и история парового экскаватора) . Проверено 22 августа 2011 г.

Ссылки

Марш-младший, Роберт (1920). Горная работа паровой лопатой . Нью-Йорк: МакГроу-Хилл.
Строительная компания (1911). Справочник по работе с паровой лопатой . Компания Бусирус.
Герман, Э.А. (1894). Паровые лопаты и лопатовые работы . Нью-Йорк: Издательство Engineering News Publishing Corp.

Внешние ссылки

Фотография лопаты Le Roy Marion в работе
Долгий путь паровой лопаты - история сохранившейся паровой лопаты Растона-Буцируса в Испании.
Копание с помощью пара на YouTube - Видео работающего парового экскаватора и парового крана с грейфером.
Официальный сайт Буцируса
Реестр фотографий паровых лопат , в том числе множество рабочих лопат.
Паровая лопата медного диапазона X-2

[1] Синклер, Джон (6 декабря 2012 г.). Разработка карьеров открытым и россыпным способом . ISBN 9789401176118 .

[2] «Краткие биографии крупных инженеров-механиков» . Steamindex.com . Брантон, Уильям.

[3] Хьюз, Стивен (1990). Археология ранней железнодорожной системы: трамвайные дороги Бреконского леса . ISBN 9781871184051 .

[4] "Статья в информационном бюллетене Syncrude". Бусирус Интернешнл. 16 марта 2006 г. Архивировано 26 октября 2010 г. в Wayback Machine . Проверено 23 июня 2010 г.

[5] Бейкер, Рэй Стэннард. «Гёталс: человек и как он работает». Американский журнал. 1913. Проверено 23 июня 2010 г.

[6] «ЖЕМЧУЖИНА Египта» .

[nris-7] «Национальная регистрационная информационная система» . Национальный реестр исторических мест . Служба национальных парков . 13 марта 2009 г.

[8] ttp://www.oldengine.org/members/ruston/Arlesey2.htm - Фотография рабочей пластины.

[OldGlory-9] Jump up to: ^а ^б "Дом" .

[10] «Восстановление Растона Проктора Steam Navvy № 306» . (включая фотографии военнослужащих за работой) . Проверено 3 января 2008 г.

[11] «Музей жизни Линкольна (паровые двигатели)» . (включая фотографию Растона Проктора № 306) . Проверено 3 января 2008 г.

[12] «Музей карьеров и горного дела Трелкельда — Фонд старинных экскаваторов» .

[13] «Историческое общество Нидерландов» . (Фотографии модели 50-Б и история парового экскаватора) . Проверено 22 августа 2011 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]