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

10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
А с детьми можно? А с детьми можно?

Про путешествия с детьми копий сломано не на одну армию

Новый очаг
Красота заменит думскроллинг Красота заменит думскроллинг

Как взаимодействие с нейросетями может скрасить ваши будни

ТехИнсайдер
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
Электрический адреналин Электрический адреналин

Арно Жакар первым преодолел маршрут Africa Eco Race на электрическом байке

ТехИнсайдер
Асия: «Я пока не ощущаю никакой популярности. И не мечтаю о ней» Асия: «Я пока не ощущаю никакой популярности. И не мечтаю о ней»

Асия рассказала, почему побаивается ехать в родной город с концертом

ЖАРА Magazine
Короли небес Короли небес

Завершается полувековая история производства Boeing 747

ТехИнсайдер
Темная материя ведет себя не как частица, а скорее как волна Темная материя ведет себя не как частица, а скорее как волна

Как именно ведут себя элементы таинственной «темной материи»

ТехИнсайдер
Долгая счастливая жизнь Долгая счастливая жизнь

Старение – это естественно, но не нормально

Популярная механика
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
Пассажир на гиперзвуке Пассажир на гиперзвуке

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

ТехИнсайдер
«Летят журавли» и «Вероника»: как два режиссера переосмысляют одну пьесу о войне «Летят журавли» и «Вероника»: как два режиссера переосмысляют одну пьесу о войне

Чем привлекает сегодня режиссеров исторический материал?

Forbes
Летящие над водой Летящие над водой

Одна из самых интересных технологий, переживающая настоящий ренессанс – фойлы

ТехИнсайдер
Как Валерия Костина создала крупнейший проект по сбору старых вещей в Приморском крае Как Валерия Костина создала крупнейший проект по сбору старых вещей в Приморском крае

Почему благотворительные магазины в Приморском крае столкнулись с хейтом?

Forbes
Миссия: металл Миссия: металл

Зонд Psyche должен будет осмотреть целиком металлический мир

ТехИнсайдер
«Краткая история Индии»: отрывок из книги «Краткая история Индии»: отрывок из книги

Отрывок из книги Джона Зубжицки «Краткая история Индии»

СНОБ
Почему у коршуна острое зрение Почему у коршуна острое зрение

Какие же особенности глаза позволяют птицам так хорошо видеть?

Наука и жизнь
Народные волнения: что такое геомагнитные бури и как они влияют на нашу жизнь Народные волнения: что такое геомагнитные бури и как они влияют на нашу жизнь

Чем они опасны и как геомагнитные поля влияют на человека

Forbes
Олимпийский код Олимпийский код

Спортивное программирование – спорт высоких достижений

Популярная механика
Ликвидный стекинг: как устроена схема для зарабатывания фантомных денег Ликвидный стекинг: как устроена схема для зарабатывания фантомных денег

Что такое стекинг и чем эти токены необычны?

Forbes
Норманны vs славяне. 300-летняя война Норманны vs славяне. 300-летняя война

Кого призвали старейшины: братьев-славян или братьев-варягов?

Дилетант
Книга Надежды: как поддержать себя и родных при страшном диагнозе Книга Надежды: как поддержать себя и родных при страшном диагнозе

«Утро наступает всегда» — рассказ о том, как жить с тяжелым диагнозом

Psychologies
ИИ может расшифровать, что слышит и видит мозг, и превратить в поток текста ИИ может расшифровать, что слышит и видит мозг, и превратить в поток текста

Ученые разработали систему ИИ, которую они назвали «семантическим декодером»

ТехИнсайдер
Фигура матери: пять женщин, которые изменили представления о детской психологии Фигура матери: пять женщин, которые изменили представления о детской психологии

Женщины, чьи исследования в области психологии изменили представления о детях

Forbes
«Русалочьи кошельки» с T-образными гребнями приписали новому виду акул «Русалочьи кошельки» с T-образными гребнями приписали новому виду акул

Ихтиологи выяснили, кому принадлежат необычные яйца с T-образными гребнями

N+1
Они дома: почему спортсмены не спешат уходить из ЦСКА ради Олимпиады Они дома: почему спортсмены не спешат уходить из ЦСКА ради Олимпиады

Почему атлеты самовольно отказываются от международной карьеры

Forbes
Взгляд на север Взгляд на север

Элина Туктамишева: «До двадцати одного года я не знала Россию»

Новый очаг
Рога и копыта Рога и копыта

Памятники быкам можно обнаружить по всей планете

Вокруг света
«От настоящей любви не бывает больно»: певица Асия и ее возлюбленный Олег Мартышкин — о чувствах и отношениях «От настоящей любви не бывает больно»: певица Асия и ее возлюбленный Олег Мартышкин — о чувствах и отношениях

Что такое любовь? И как сохранять ее несмотря ни на что?

Psychologies
Маргарита Ронжина: «Одиночка». Дебютный роман о послеродовой депрессии Маргарита Ронжина: «Одиночка». Дебютный роман о послеродовой депрессии

Отрывок из сложного романа о том, как мать-одиночка пытается научиться жить

СНОБ
Открыть в приложении