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

Космическая сила Космическая сила

Почему бы не построить солнечную электростанцию прямо в космосе?

ТехИнсайдер
Кокетство конспирации: посмотрите, что умудрялись прятать в книгах 500 лет назад Кокетство конспирации: посмотрите, что умудрялись прятать в книгах 500 лет назад

Издавна в книгах скрывали секретное, прятали краденое, утаивали запретное

Вокруг света
Пассажир на гиперзвуке Пассажир на гиперзвуке

Первый в истории самолет, который обещает преодолеть скорость звука на водороде

ТехИнсайдер
«Сделаться великим человеком»: как Андрей Колмогоров исполнил свой план «с юношеским задором» «Сделаться великим человеком»: как Андрей Колмогоров исполнил свой план «с юношеским задором»

Математик Андрей Колмогоров внес весомый вклад в реформу образования в СССР

Вокруг света
Сибирский Хогвартс Сибирский Хогвартс

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

ТехИнсайдер
Не очень молодой рассерженный Не очень молодой рассерженный

История Линдсея Андерсона и английского «свободного кино»

Weekend
Чистое дыхание авиации Чистое дыхание авиации

Первые регулярные рейсы электросамолеты могут совершить в ближайшие годы

Популярная механика
«Безос. Человек, создавший Amazon»: почему фильм о миллиардере оказался таким скучным «Безос. Человек, создавший Amazon»: почему фильм о миллиардере оказался таким скучным

Почему «Безос. Человек, создавший Amazon» совершенно не оправдывает ожидания

Forbes
Созвездие рекламы Созвездие рекламы

Почему разработчики ионных двигателей занялись проектом космической рекламы

Популярная механика
Идеальный партнер: в чем опасность мифа о единственном подходящем человеке — ответ ученых Идеальный партнер: в чем опасность мифа о единственном подходящем человеке — ответ ученых

Существует ли на свете идеальный партнер?

Psychologies
Электрический адреналин Электрический адреналин

Арно Жакар первым преодолел маршрут Africa Eco Race на электрическом байке

ТехИнсайдер
5 писателей-фронтовиков и их судьбы 5 писателей-фронтовиков и их судьбы

Как провели военные годы писатели-фронтовики и что их вдохновило?

Культура.РФ
Летящие над водой Летящие над водой

Одна из самых интересных технологий, переживающая настоящий ренессанс – фойлы

ТехИнсайдер
«Оттепель: Действующие лица» «Оттепель: Действующие лица»

Биографические очерки о писателях, издателях, филологах и чиновниках эпохи

N+1
Технопарад Технопарад

Сельское перекати-поле, пресная розовая вода и джинсы с подушкой безопасности

ТехИнсайдер
Удаление небных миндалин оказалось эффективнее медикаментозного лечения хронического тонзиллита Удаление небных миндалин оказалось эффективнее медикаментозного лечения хронического тонзиллита

Лечение хронического тонзиллита помогает снизить риск его системных осложнений

N+1
Тайна китов со странным запахом Тайна китов со странным запахом

Почему мясо серых китов имеет специфический «лекарственный» запах?

Наука и жизнь
Максим Матвеев: «Когда у меня появляется цель, мне абсолютно по барабану, как другие к этому отнесутся» Максим Матвеев: «Когда у меня появляется цель, мне абсолютно по барабану, как другие к этому отнесутся»

Максим Матвеев про правила счастья, смысл профессии и постельные сцены

Maxim
Доктор Доктор

Фантастический рассказ Александра Маркова «Доктор»

Знание – сила
Анатомия газлайтинга: как развиваются такие отношения — подробная хронология Анатомия газлайтинга: как развиваются такие отношения — подробная хронология

Как люди попадают в ловушку газлайтеров?

Psychologies
Китайское техно Китайское техно

Краткая история технологического идеализма

ТехИнсайдер
Генетики проанализировали ДНК 240 видов млекопитающих и нашли их исключительные черты Генетики проанализировали ДНК 240 видов млекопитающих и нашли их исключительные черты

Чем все млекопитающие похожи друг на друга?

ТехИнсайдер
«Оппенгеймер. Триумф и трагедия американского Прометея» «Оппенгеймер. Триумф и трагедия американского Прометея»

Биография создателя ядерной бомбы

N+1
Пять китайских автомобилей, за которые брендам теперь стыдно. Список Пять китайских автомобилей, за которые брендам теперь стыдно. Список

Как изменились китайские автомобили с момента прихода в Россию

РБК
Не надо бояться: как фигуристка выиграла медаль через 3 месяца после удаления опухоли Не надо бояться: как фигуристка выиграла медаль через 3 месяца после удаления опухоли

История Пайпер Гиллес, которая не стала чемпионкой мира, но добилась большего

Forbes
8 продуктов, которые не дадут заснуть, если вы съедите их вечером 8 продуктов, которые не дадут заснуть, если вы съедите их вечером

Список продуктов, которые нужно исключить из своего ночного меню

Psychologies
Иммунолог о вспышке птичьего гриппа в Москве Иммунолог о вспышке птичьего гриппа в Москве

Что за болезнь птичий грипп и опасна ли она для человека

СНОБ
Самые главные пищевые привычки, которые важны для женщин после 50 — помогают не набирать вес и украсть у себя 10 лет! Самые главные пищевые привычки, которые важны для женщин после 50 — помогают не набирать вес и украсть у себя 10 лет!

Как повлиять на скорость метаболизма и снизить риск появления заболеваний?

VOICE
Инженеры сделали полностью мягкий электродвигатель Инженеры сделали полностью мягкий электродвигатель

Этот электродвигатель можно сдавливать и растягивать во время работы

N+1
Кто такие инцелы и где они обитают? Читаем фрагмент новой книги Стефана Краковски Кто такие инцелы и где они обитают? Читаем фрагмент новой книги Стефана Краковски

Отрывок из книги «Инцелы. Как девственники становятся террористами»

Правила жизни
Открыть в приложении