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

Летящие над водой Летящие над водой

Одна из самых интересных технологий, переживающая настоящий ренессанс – фойлы

ТехИнсайдер
Возвращение к нормальности: почему налоговый период перестал поддерживать рубль Возвращение к нормальности: почему налоговый период перестал поддерживать рубль

В феврале, марте и апреле курс рубля не показывает положительной динамики

Forbes
Квантовое превосходство Квантовое превосходство

«Квантовый компьютер – атомная бомба XX века»

ТехИнсайдер
Я у Папы — модельер: как итальянский органист начал одевать понтификов и представителей католического духовенства Я у Папы — модельер: как итальянский органист начал одевать понтификов и представителей католического духовенства

Восхищение убранством церкви определило жизненный путь Филиппо Сорчинелли

Вокруг света
Виртуальный секс Виртуальный секс

«Популярная механика» протестировала первую в мире виртуальную любовницу

Популярная механика
Пугающие, но притягательные: 10 самых атмосферных заброшенных объектов России Пугающие, но притягательные: 10 самых атмосферных заброшенных объектов России

Подборка атмосферных заброшенных объектов по всей России

Вокруг света
Лучше, чем жизнь Лучше, чем жизнь

Традиционно самыми ресурсоемкими считались спецэффекты для кино

Популярная механика
Песни, в которых зашифрованы сатанинские послания Песни, в которых зашифрованы сатанинские послания

О том, как музыканты-оккультисты прячут заклятия в песнях. И это не выдумки

Maxim
Слайд-шоу Слайд-шоу

Космические корабли, инновационные мотоциклы и складные дома

ТехИнсайдер
Хорошо забытое старое Хорошо забытое старое

Брюква, толокно и другие продукты, которые мы больше не едим, а зря

Лиза
Сибирский Хогвартс Сибирский Хогвартс

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

ТехИнсайдер
В IT в доверие: как молодые преподаватели решат проблему подготовки айтишников В IT в доверие: как молодые преподаватели решат проблему подготовки айтишников

Как ассистенты преподавателей помогут индустрии IT утолить кадровый голод

Forbes
Технопарад Технопарад

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

ТехИнсайдер
Катя Гущина Катя Гущина

Иллюстратор, комиксист, картограф – все это о Кате Гущиной

Правила жизни
Транспорт будущего Транспорт будущего

Вот уже шесть лет мы пишем про летающие автомобили и стоим рядом с прототипами

ТехИнсайдер

Каждый аутфит Эммы Уотсон вызывает резонанс!

VOICE
«Лебедь» возвращается «Лебедь» возвращается

Ту-160 сегодня готовится ко второй жизни

Популярная механика
Как рассчитать расход топлива, от чего он зависит и можно ли сэкономить Как рассчитать расход топлива, от чего он зависит и можно ли сэкономить

Можно ли сэкономить на заправке и что влияет на расход топлива?

РБК
Переменные величины Переменные величины

Как заработали состояние богатейшие селфмейдмены мира?

РБК
Подражание муравьям защитило скакунчиков от других пауков. А маскировочная окраска — от богомолов Подражание муравьям защитило скакунчиков от других пауков. А маскировочная окраска — от богомолов

Эти скакунчики двигаются как муравьи, но окрашены под цвет растений

N+1
Рыбак на краю галактики Рыбак на краю галактики

Как Геннадий Борисов открыл комету

Популярная механика
В древнеримских некрополях Бейрута нашли останки мигрантов В древнеримских некрополях Бейрута нашли останки мигрантов

Биоархеологи провели анализ костей и зубов, раскопанных в некрополях Бейрута

N+1
«Мой дед расстрелял бы меня»: воспоминания внучки коменданта концлагеря Амона Гёта «Мой дед расстрелял бы меня»: воспоминания внучки коменданта концлагеря Амона Гёта

Глава из книги «Мой дед расстрелял бы меня» Дженнифер Тиге

Forbes
Это не нарциссизм! Ученые выяснили, почему мы так любим селфи Это не нарциссизм! Ученые выяснили, почему мы так любим селфи

Исследование, которое позволяет посмотреть на себя со стороны

Вокруг света
Как открыть свое сердце: советы Илсе Санд Как открыть свое сердце: советы Илсе Санд

Почему мы находим тысячу аргументов, чтобы не сокращать дистанцию?

Psychologies
Мама, я создал! Ученые построили машину из Lego, чтобы выращивать человеческую кожу Мама, я создал! Ученые построили машину из Lego, чтобы выращивать человеческую кожу

Изобретение из Lego в десятки раз дешевле, чем современные биопринтеры

Вокруг света
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
Кризис старения: 7 способов принять неизбежное — найдите новый смысл Кризис старения: 7 способов принять неизбежное — найдите новый смысл

Как принять грядущий уход и найти цель, чтобы продолжать радоваться

Psychologies
Темнокожие красотки: кем были бывшие жены Роберта Де Ниро Темнокожие красотки: кем были бывшие жены Роберта Де Ниро

Предлагаем посмотреть на бывших жен Роберта Де Ниро

VOICE
Научиться дозировать Научиться дозировать

Есть способы преодолеть переедание, а заодно и усталость (и нелюбовь к себе)

Psychologies
Открыть в приложении