Шагающие экскаваторы, или драглайны, – самые большие мобильные наземные машины

ТехИнсайдерHi-Tech

Генералы песчаных карьеров

Текст: Александр Грек

Шагающие экскаваторы, или драглайны, – самые большие мобильные наземные машины, когда-либо построенные людьми. Механические динозавры. И Как когда-то динозавры, сейчас они медленно вымирают. Драглайн Big Muskie, рекордсмен даже среди своих собратьев, был демонтирован в 1999 году; от него остался только «череп» – гигантский ковш объемом 168 кубометров, в который свободно входит 12 легковых автомобилей. И как положено черепу, он выставлен в музее.

К началу XX века человечество с энтузиазмом принялось менять ландшафт, прокладывая каналы или добывая полезные ископаемые открытым способом. Людям требовались все большие и большие экскаваторы, и вскоре машины подошли к своему технологическому пределу: при весе свыше 800 т проверенные гусеничные решения перестают работать. Дело в том, что давление экскаватора на грунт не должно превышать 2 кг на 1 кв. см. Для этого траки у гусеницы приходится делать очень широкими, и под гигантской нагрузкой они начинают загибаться по краям.

Отличительная особенность уралмашевских драглайнов – трехгранная стрела. Не спутаете.

Решить проблему удалось Джону Пейджу: для рытья канала в Чикаго в 1904 году он предложил модифицировать машину, заменив гусеничный привод на реечный механизм шагания. Помимо этого Пейдж придумал новый дизайн ковша, который используется в драглайнах до сих пор. Подрядчиком его компании Page & Schnable Contracting стала Monighan Machine Company, где в то время трудился инженер Оскар Мартинсон. Мартинсон усовершенствовал конструкцию Пейджа, разработав эксцентриковый механизм шагания.

Monighan выпустила собственный шагающий экскаватор нового типа 1-Т, прозванный Martinson Tractor, в 1913 году. К 1923-му, когда Пейдж наконец построил первый драглайн, машины Monighan были уже настолько популярными, что название компании-производителя стало нарицательным для всех шагающих экскаваторов, как Хerox для копиров. С тех пор конструкция гигантов принципиально не менялась.

Подвешенный на тросах ковш – еще одна родовая особенность драглайнов. Придуманный сто лет назад, он пережил век почти без изменений.

Копание нахлыстом

Драглайны наиболее продуктивны, если стоят на возвышении. Конечно, экскаватор может копать и над собой, однако делает он это неэффективно. Огромный ковш подвешен на подъемном канате, который отвечает за вертикальное перемещение. При помощи стрелы ковш располагают над вынимаемым грунтом, затем отпускают – и он углубляется в породу. Дальше в работу включается тяговый канат: ковш ползет к экскаватору, наполняется и поднимается подъемным тросом.

После этого драглайн поворачивается, трос отпускается и ковш опорожняется. Точно позиционировать ковш на тросах проблематично, поэтому гигант не подходит для погрузки породы – он ссыпает руду в отвалы, откуда обычные экскаваторы лопатного типа перегружают ее в карьерные самосвалы. Опытные экскаваторщики закидывают ковш в забой с раскачки, что существенно увеличивает радиус копания. Как в рыбалке – заброс снасти нахлыстом. Вот только «снасти» тут куда тяжелее: масса пустого ковша может достигать 100 т, а полного – 400. К тому же ковш постоянно раскачивается на подъемных и тяговых тросах, из-за чего драглайн считается самым сложным в управлении одноковшовым экскаватором.

Парусники на земле. Все драглайны в мире оснащаются решетчатыми стрелами. Уралмашевская же не только на треть легче и монтируется в три раза быстрее, она еще и красивее.

Небольшой город

Представить размеры драглайна обычному человеку тяжело. Масса Big Muskie составляла 13 тыс. т, а советского шагающего рекордсмена ЭШ-100.100 – 10,5 тыс. Требуемая для такой махины мощность огромна: экскаватор весом от 4000 до 6000 т с ковшом объемом 55 кубометров во время обычных земляных работ потребляет до 6 МВт – как небольшой город на 27 с лишним тысяч квартир. Поэтому никаких дизелей на драглайне нет: от него тянется кабель к ближайшей электростанции. Существует легенда, что, если бы все семь шагающих экскаваторов на австралийской угольной шахте Пик-Даунс включились одновременно, они бы обесточили весь Северный Квинсленд. А вот то, что после остановки гиганты всегда вводятся в работу по одному из-за огромного энергопотребления при запуске, уже не миф, а чистая правда.

Детали шагающих экскаваторов поражают своими циклопическими размерами.

Трехгранная стрела

В 1948 году началась одна из великих советских послевоенных строек – прокладка Волго-Донского канала. Для перемещения сотен миллионов тонн грунта требовались мощные землеройные машины – шагающие экскаваторы. Минтяжмаш СССР считал, что проектировать и изготавливать их должен Новокраматорский машиностроительный завод. Но драглайны были мечтой и у одного из основателей советской школы горного экскаваторостроения, главного конструктора горнорудного машиностроения «Уралмаша» Бориса Сатовского. Претендовал на них и Копейский машиностроительный завод. В итоге было принято соломоново решение – дать разрешение на производство всем трем заводам. Сроки поставили рекордные: восемь месяцев. В Новокраматорске и Копейске пошли по пути копирования американского Bucyrus-Monighan 5W с эксцентриковым механизмом шагания, а «Уралмаш» создал уникальную конструкцию.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Лучше, чем жизнь Лучше, чем жизнь

Традиционно самыми ресурсоемкими считались спецэффекты для кино

Популярная механика
Самые высокооплачиваемые спортсмены мира в возрасте до 25 лет — 2023 Самые высокооплачиваемые спортсмены мира в возрасте до 25 лет — 2023

Пять представителей в рейтинге самых высокооплачиваемых спортсменов мира до 25

Forbes
Магомет идет к горе Магомет идет к горе

Мобильная станция, в которой содержится около 7–8 т различных видов масел

Популярная механика
Что такое «синдром счастливчика» и почему позитивное мышление не всегда полезно Что такое «синдром счастливчика» и почему позитивное мышление не всегда полезно

Способно ли позитивное мышление изменить жизнь человека?

Maxim
Билет в один конец Билет в один конец

Илон Маск мечтает умереть на Марсе, и он по-своему прав

Популярная механика
Двойники Двойники

Почему под разными брендами встречаются такие похожие модели

Автопилот
Аккумуляторная независимость Аккумуляторная независимость

TI решил расспросить экспертов о том, какова сейчас ситуация с литием в России

ТехИнсайдер
ИИ не может отличить текст, написанный человеком, от текста, созданного ИИ ИИ не может отличить текст, написанный человеком, от текста, созданного ИИ

Объем текстов, созданных ИИ, становится слишком большим

ТехИнсайдер
Поразительные паразиты Поразительные паразиты

Есть в паразитах и своя пугающая красота: они изящно манипулируют хозяевами

ТехИнсайдер
«Мама пожертвовала собой и привезла меня в Америку»: Мила Йовович опубликовала редкие фото «Мама пожертвовала собой и привезла меня в Америку»: Мила Йовович опубликовала редкие фото

Мила Йовович рассказала, на что решилась ее мать ради будущего дочери

VOICE
Сибирский Хогвартс Сибирский Хогвартс

Еще часа два я плутал среди гигантских сосен, пока не вышел к зданию ФМШ

ТехИнсайдер
И кто научил быть звездой? Самые эпатажные российские знаменитости родом из деревни И кто научил быть звездой? Самые эпатажные российские знаменитости родом из деревни

Про этих знаменитостей точно можно сказать — сделали себя сами!

VOICE
Электрический адреналин Электрический адреналин

Арно Жакар первым преодолел маршрут Africa Eco Race на электрическом байке

ТехИнсайдер
Аккреционный диск черной дыры воссоздали без стенок в лаборатории Аккреционный диск черной дыры воссоздали без стенок в лаборатории

Британские и американские физики создали лабораторный аналог аккреционного диска

N+1
Летящие над водой Летящие над водой

Одна из самых интересных технологий, переживающая настоящий ренессанс – фойлы

ТехИнсайдер
Редкие кенгуровые крысы вернулись на австралийский полуостров Йорк впервые за сто лет Редкие кенгуровые крысы вернулись на австралийский полуостров Йорк впервые за сто лет

Кистехвостые беттонги почти исчезли в Австралии, но обещали вернуться

N+1
От чего умер Ленин? От чего умер Ленин?

На момент смерти Ленину было всего 53 года. На здоровье он никогда не жаловался

Дилетант
70% россиян готовы к искусственному оплодотворению: результаты опроса о репродуктивном здоровье 70% россиян готовы к искусственному оплодотворению: результаты опроса о репродуктивном здоровье

Что россияне знают о репродуктивном здоровье?

Psychologies
«…Готовый уже приговор» «…Готовый уже приговор»

У советской власти менялись представления об измене, но всегда были строгими

Дилетант
Сэм Альтман руководитель компании OpenAI разработчика Chatbot выступил на слушаньях о развитии ИИ Сэм Альтман руководитель компании OpenAI разработчика Chatbot выступил на слушаньях о развитии ИИ

Люди обеспокоены тем, как ИИ может изменить наш образ жизни. Мы тоже

ТехИнсайдер
Анатомия робособаки Анатомия робособаки

Выверенная анатомия Spot — продукт не слепой эволюции, а грамотной инженерии

ТехИнсайдер
Что происходит с телом, когда мы пропускаем приемы пищи Что происходит с телом, когда мы пропускаем приемы пищи

Как организм реагирует на пропущенный прием пищи психически и физически

ТехИнсайдер
Одна вокруг света: сибирское лето в Южной Америке и пляж морских львов Одна вокруг света: сибирское лето в Южной Америке и пляж морских львов

217-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко: Буэнос-Айрес

Forbes
Язык любовных прелюдий Язык любовных прелюдий

Предварительные ласки нужны только женщинам, а мужчины без них могут обойтись?

Psychologies
Это вам не кино: ученые назвали растение, которое выживет и даст урожай на Марсе Это вам не кино: ученые назвали растение, которое выживет и даст урожай на Марсе

Сценарий выживания, как в фильме «Марсианин», оказался не самым перспективным

Вокруг света
Что делать, если бросила девушка: 9 советов мужчинам Что делать, если бросила девушка: 9 советов мужчинам

Как справиться, когда любимая уходит и эмоции берут верх?

Psychologies
Алексей Иорш Алексей Иорш

Алексей Иорш занимается живописью, графикой, стрит-артом и поднимает важные темы

Правила жизни
В прокат выходит «Непосредственно Каха. Другой фильм» В прокат выходит «Непосредственно Каха. Другой фильм»

MAXIM посмотрел черную комедию одним из первых

Maxim
Скандалистки и пай-девочки: самые красивые дочери легендарных футболистов Скандалистки и пай-девочки: самые красивые дочери легендарных футболистов

Как выглядят дочери легендарных футболистов?

VOICE
Компрессионный трикотаж: 3 правила правильного выбора Компрессионный трикотаж: 3 правила правильного выбора

Как снизить риски проявления варикоза?

Psychologies
Открыть в приложении