Введение

Паровая лопата — это крупная землеройная машина, работающая на паровом двигателе и предназначенная для подъема и перемещения материалов, таких как камень и грунт. Это самый ранний тип экскаватора или силовой лопаты. Паровые лопаты играли важную роль в строительстве и общественных работах в XIX и начале XX века, являясь ключевым инструментом при строительстве железных дорог и Панамского канала. Разработка более простых и дешевых дизельных, бензиновых и электрических экскаваторов привела к тому, что паровые лопаты утратили популярность в 1930-х годах.

Истоки и развитие

Гримшоу из компании Boulton & Watt разработал первый паровой экскаватор в 1796 году. В 1833 году Уильям Брантон запатентовал другой паровой экскаватор, дополнительные сведения о котором он представил в 1836 году. Паровую лопату изобрел Уильям Отис, получивший патент на свою конструкцию в 1839 году. Первые машины назывались машинами с "частичным поворотом", поскольку стрела не могла вращаться на 360 градусов. Они строились на железнодорожном шасси, на котором монтировались котел и двигатели передвижения. Лопата и приводные двигатели устанавливались на одном конце шасси, что и ограничивало диапазон поворота. Шасси оснащались тележками с гребневыми колесами, а мощность передавалась на колеса посредством цепного привода к осям. Рабочие прокладывали временные железнодорожные пути там, где предполагалось работать лопате, и перемещали их по мере необходимости. Паровые лопаты получили широкое распространение во второй половине девятнадцатого века. Изначально оснащавшиеся цепными подъемниками, с появлением стального троса в 1870-х годах стало проще крепить их к лебедкам. Более поздние модели оснащались гусеничными ходами, что устраняло необходимость в рельсах. Машина с полным поворотом, вращающаяся на 360°, была разработана в Англии в 1884 году и стала предпочтительной конструкцией для этих машин.

Растение и использование

Расширение железнодорожных сетей (в США и Великобритании) способствовало росту спроса на паровые экскаваторы. Обширная протяженность железных дорог и соответствующий объем перемещаемого материала стимулировали технологический прорыв. В результате паровые экскаваторы стали широко распространены. Американские производители включали Marion Steam Shovel Company, основанную в 1884 году, Bucyrus Company и Erie Shovel Company, ныне принадлежащую Caterpillar. В быстрорастущих городах Северной Америки экскаваторы использовались для рытья фундаментов и подвалов под первые небоскребы. Сто двенадцать паровых экскаваторов работали в течение десяти лет при прокладке Панамского канала через Панамский перешеек. Из них семьдесят семь были построены компанией Bucyrus, остальные – экскаваторами Marion. Эти машины «перемещали горы» в своей работе. Бригады экскаваторов соревновались в том, кто сможет выкопать больше грунта. Паровые экскаваторы помогали в горнодобывающих операциях: железные рудники Миннесоты, медные рудники Чили и Монтаны, россыпные рудники Клондайка – все они использовали землеройную технику. С развитием открытых карьеров – впервые в Каньоне Бингем, Юта – экскаваторы стали особенно востребованы. Экскаваторы удаляли склоны холмов. В результате паровые экскаваторы использовались по всему миру, от Австралии до России и угольных шахт Китая. Экскаваторы применялись для строительства, дорожных и карьерных работ. Паровые экскаваторы получили широкое распространение в 1920-х годах в рамках программ дорожного строительства в Северной Америке. В эту эпоху были построены тысячи километров государственных трасс, а также фабрики, доки, порты, здания и зерновые элеваторы.

Преемники

В 1930-х годах паровые экскаваторы были заменены более простыми и дешевыми дизельными экскаваторами, которые стали предшественниками современных машин. В это же время были электрифицированы открытые горные выработки. Только после Второй мировой войны, с появлением прочных гидравлических шлангов высокого давления, более универсальные гидравлические экскаваторы заняли лидирующие позиции по сравнению с экскаваторами с канатной лебедкой. Многие паровые экскаваторы продолжали использоваться на железных дорогах развивающихся стран, пока их не вытеснили дизельные двигатели. Большинство из них впоследствии были списаны. Крупные многотонные горные экскаваторы до сих пор используют конструкцию с канатной лебедкой. В 1950-х и 1960-х годах компания Marion Shovel построила огромные экскаваторы для угольных разработок на востоке США. Среди известных экскаваторов были Marion 360, Marion 5900 и самый большой экскаватор, когда-либо созданный, Marion 6360 "Капитан" – с ковшом, в то время как Bucyrus построил одного из самых знаменитых гигантов: "Большого Брута", который является крупнейшим из сохранившихся. GEM Египта (GEM расшифровывается как "Giant Excavating Machine" – "Гигантская землеройная машина", а "Египет" относится к Египетской долине в округе Белмонт, восточный штат Огайо, где он был впервые применен), работавший с 1967 по 1988 год, был сопоставимого размера. Впоследствии он был демонтирован. Хотя эти большие машины до сих пор называют паровыми экскаваторами, более правильно называть их силовыми экскаваторами, поскольку они используют электричество для питания своих лебедок.

Сохранение

Большинство экскаваторов с паровым приводом были отправлены на металлолом, хотя несколько сохранились в промышленных музеях и частных коллекциях.

Ле Рой Марион

Самая большая в мире сохранившаяся паровая экскаваторная лопата – машина производства компании Marion, датируемая 1906 или 1911 годом, находится в Ле-Рое, штат Нью-Йорк. В 2008 году она была включена в Национальный реестр исторических мест.

Ruston Proctor Steam Navvy No 306 (Паровой корабль Рюстон Проктора No 306)

Эта машина, датируемая 1909 годом, – компания Ruston называла её «паровой экскаватор-наездник» – является старейшим сохранившимся паровым экскаватором-наездником в мире. Хули организовал её полное восстановление до рабочего состояния учениками на заводе Ruston Bucyrus. Впоследствии машина перешла под опеку Музея жизни Линкольншира. Музей не мог полноценно использовать машину, и, поскольку она не хранилась под навесом, её состояние ухудшилось. В 2011 году Рэй Хули передал машину в фонд Vintage Excavator Trust при Музее карьера и горнодобывающей промышленности Трэлкельда в Камбрии. В 2011 году её перевезли в карьер, и (по состоянию на 2013 год) полная реставрация возобновилась.

Буцирус 1923 года Модель 50-B

В Панамский канал было отправлено двадцать пять паровых экскаваторов Bucyrus Model 50 B для строительства мостов, дорог и дренажных систем, а также для удаления огромных объемов грунта и скальных пород, извлеченных из русла канала. Все экскаваторы, кроме одного, были списаны в Панаме. Уцелевший экскаватор был отправлен обратно в Калифорнию, а затем доставлен в Денвер. В начале 1950-х годов его перевезли в Роллинсвилл Рой и Рассел Дюранды, которые использовали его на золотоносном участке Lump Gulch Placer, в шести милях к югу от Нёдерланда, штат Колорадо, до 1978 года. Этот паровой экскаватор – один из двух сохранившихся и находящихся в рабочем состоянии Bucyrus Model 50 B (другой находится в Western Minnesota Steam Thresher's Reunion в Роллаге, штат Миннесота) и сейчас экспонируется в Музее горного дела Нёдерланда. Roots of Motive Power в Виллитсе, штат Калифорния, также приобрела экскаватор 50 B и демонстрирует его публике раз в год на своем фестивале пара (Steam Festival) в начале сентября.

Северо-Западная модель

Две лопаты брошены в Заморе, Калифорния, к северу от Сакраменто, у трассы I-5.

В художественной литературе

В классической детской книге «Майк Маллиган и его паровая лопата» в качестве главного героя выступает паровая лопата. Паровая лопата, чётко изображённая с котлом и дымовыми кольцами, также известная как «Снорт», появляется в кульминации детской книги П. Д. Истмана «Ты моя мама?». Маленькая птичка возвращается в своё гнездо благодаря паровой лопате. В телесериале «Томас и друзья» паровая лопата по имени Нед появляется в роли второстепенного персонажа. Паровая лопата, установленная на рельсы, по имени Марион также появляется в «Томасе и друзьях», начиная с фильма «Сказка о храбрых». В австралийском детском телесериале «Мистер Сквигл» Билл, паровая лопата, обеспечивает комический эффект и выпускает пар из своего «носа», когда смеётся. В романе Клайва Касслера «Саботажники» паровые лопаты играют ключевую роль в сюжете, связанном с саботажем строительства Панамского канала. В Lackadaisy Рокки превращает одну из них в самодельную осадную машину, устанавливая мешки с песком на рычаги управления, а затем залезает в ковш с мешком динамита. В фильме Лорела и Харди 1932 года «Их первая ошибка», во время телефонного разговора с Олли, Стэн упоминает, что у него есть два билета на «Базар цементников», и если они посетят его, они могут выиграть паровую лопату.