Pá a vapor - Steam shovel

Uma escavadeira a vapor da Marion Power Shovel Company escavando o Canal do Panamá em 1908.

Uma escavadeira a vapor é uma grande máquina de escavação movida a vapor projetada para levantar e mover materiais como rocha e solo . É o tipo mais antigo de pá ou escavadeira . As pás a vapor desempenharam um papel importante nas obras públicas no século 19 e no início do século 20, sendo fundamentais para a construção de ferrovias e do Canal do Panamá . O desenvolvimento de pás a diesel mais simples e mais baratas fez com que as pás a vapor caíssem em desuso na década de 1930.

História

Origens e desenvolvimento

Escavadeira Otis. 1841

Grimshaw de Boulton & Watt desenvolveu a primeira escavadeira a vapor em 1796. Em 1833 William Brunton patenteou outra escavadeira a vapor, sobre a qual forneceu mais detalhes em 1836. A escavadeira a vapor foi inventada por William Otis , que recebeu uma patente por seu projeto em 1839. As primeiras máquinas eram conhecidas como 'giro parcial', uma vez que a lança não podia girar 360 graus. Eles foram construídos sobre um chassi ferroviário , no qual a caldeira e os motores de movimento foram montados. O braço da escavadeira e os motores de acionamento foram montados em uma extremidade do chassi, o que representa o balanço limitado. Bogies com rodas flangeadas foram instalados, e a força foi transferida para as rodas por uma transmissão por corrente nos eixos. Trilhos temporários foram colocados pelos trabalhadores onde a escavadeira deveria funcionar e reposicionados conforme necessário.

As pás a vapor se tornaram mais populares na segunda metade do século XIX. Originalmente configurado com talhas de corrente , o advento do cabo de aço na década de 1870 permitiu uma montagem mais fácil dos guinchos.

Posteriormente, as máquinas foram fornecidas com esteiras , eliminando a necessidade de trilhos.

A escavadeira giratória 360 ° de giro total foi desenvolvida na Inglaterra em 1884 e se tornou o formato preferido para essas máquinas.

Crescimento e usos

Uma escavadeira a vapor para a linha ferroviária de San Diego e Arizona , por volta de 1919.

A expansão das redes ferroviárias (nos EUA e no Reino Unido) fomentou uma demanda por escavadeiras a vapor. A extensa quilometragem das ferrovias e o correspondente volume de material a ser movimentado forçaram o salto tecnológico. Como resultado, as pás a vapor se tornaram comuns.

Os fabricantes americanos incluíam a Marion Steam Shovel Company , fundada em 1884, e a Erie Shovel Company, agora propriedade da Caterpillar.

As prósperas cidades da América do Norte usaram pás para cavar fundações e porões para os primeiros arranha-céus .

Cento e duas pás a vapor trabalharam na escavação de uma década do Canal do Panamá, através do istmo do Panamá . Destes, setenta e sete foram construídos por Erie; o restante eram pás Marion. Essas máquinas 'moveram montanhas' em seus trabalhos. As equipes da escavadeira corriam para ver quem conseguia mover mais terra.

As pás a vapor auxiliaram as operações de mineração: as minas de ferro de Minnesota, as minas de cobre do Chile e Montana, as minas de placer do Klondike - todas tinham equipamento de movimentação de terra. Com o crescimento das minas a céu aberto - primeiro em Bingham Canyon , Utah - essas pás se tornaram proeminentes. As pás removeram encostas. Como resultado, as escavadeiras a vapor foram usadas globalmente da Austrália à Rússia para minas de carvão na China. As pás foram usadas para trabalhos de construção, estradas e pedreiras.

As pás a vapor tornaram-se amplamente utilizadas na década de 1920 nos programas de construção de estradas na América do Norte. Milhares de quilômetros de rodovias estaduais foram construídas nesta época, junto com fábricas e muitas docas, portos, edifícios e elevadores de grãos.

Sucessores

Durante a década de 1930, as pás a vapor foram substituídas por pás escavadeiras mais simples e baratas , movidas a diesel, que foram as precursoras das atuais. As minas a céu aberto foram eletrificadas neste momento. Somente após a Segunda Guerra Mundial , com o advento de mangueiras hidráulicas de alta pressão robustas, as escavadeiras hidráulicas mais versáteis assumiram preeminência sobre as pás de guincho de içamento com cabo.

Muitas escavadeiras a vapor permaneceram trabalhando nas ferrovias de países em desenvolvimento até que os motores a diesel as suplantaram. A maioria já foi descartada.

Grandes escavadeiras de mineração de várias toneladas ainda usam o arranjo de escavadeira de elevador de cabo. Nas décadas de 1950 e 1960, a Marion Shovel construiu enormes pás de decapagem para operações de carvão no leste dos Estados Unidos. Pás dignas de nota foram a Marion 360, a Marion 5900 e a maior pá já construída, Marion 6360 The Captain - com um balde de 180 jardas cúbicas (140 m 3 ) - enquanto Bucyrus construiu um dos monstros mais famosos: o Big Brutus , o maior ainda existente. O GEM do Egito (GEM significa "Máquina Escavadora Gigante" e Egito se referindo ao Vale do Egito no Condado de Belmont , leste de Ohio, onde foi empregado pela primeira vez), que operou de 1967 a 1988, era de tamanho comparável. Desde então, foi desmontado. Embora essas grandes máquinas ainda sejam chamadas de escavadeiras a vapor , elas são mais corretamente conhecidas como escavadeiras, pois usam eletricidade para alimentar seus guinchos.

Operação

Escavadeira a vapor de 100 toneladas montada em trilhos de trem , cc. 1919
Uma escavadeira a vapor abandonada no Alasca ; os principais componentes visíveis incluem a caldeira a vapor , o tanque de água, o guincho , o motor principal, a lança, o braço da draga, o mecanismo de retenção, as rodas e a caçamba da escavadeira .

Uma escavadeira a vapor consiste em:

  • um balde, geralmente com uma ponta dentada, para cavar na terra
  • uma "draga" ou "braço da draga" conectando a caçamba à lança
  • uma "lança" montada na plataforma giratória, apoiando a draga e seus cabos de controle
  • uma caldeira
  • um tanque de água e um depósito de carvão
  • motores a vapor e guinchos
  • controles do operador
  • uma plataforma na qual tudo é montado
  • rodas (ou às vezes trilhos ou rodas de ferrovia)
  • uma casa (na plataforma) para conter e proteger 'as obras'

A escavadeira tem várias operações individuais: pode elevar ou elevar a lança, estender o braço da draga com o motor da lança ou do crowd engine e elevar ou abaixar o braço da draga. Algumas pás podem girar a plataforma na qual a maior parte da máquina está montada em uma mesa giratória acima de seu caminhão, semelhante a uma escavadeira moderna, enquanto outras, especialmente aquelas com corpos mais longos, têm uma mesa giratória na base da lança e giram o estrondo.

Ao cavar em uma face de rocha, o operador simultaneamente levanta e estende o braço da draga para encher a caçamba com material. Quando a caçamba está cheia, a escavadeira é girada para carregar um vagão ou caminhão a motor. O pino de travamento na aba da caçamba é liberado e a carga cai. O operador abaixa o braço da draga, a boca da caçamba se fecha automaticamente, o pino trava automaticamente e o processo se repete.

As escavadeiras a vapor geralmente tinham uma tripulação de pelo menos três homens: engenheiro, bombeiro e homem de terra. Havia muita manobra a fazer para mover as pás: trilhos e blocos de madeira para mover; cabos e blocos de compras para anexar; correntes e eslingas para a plataforma; e assim por diante. Em solo macio, as pás usaram esteiras de madeira para ajudar a estabilizar e nivelar o solo. Os primeiros modelos não eram automotores, em vez disso, usavam a lança para manobrar.

Fabricantes de escavadeiras a vapor

Uma pá de ferrovia da Bucyrus ; a lança gira independentemente do alojamento da cabine

Fabricantes norte-americanos:

Fabricantes europeus:

Fabricantes de escavadeiras elétricas / dragline

Preservação

Ruston-Bucyrus No. 4 (construído em 1931)

A maioria das pás a vapor foi descartada, embora algumas residam em museus industriais e coleções particulares.

The Le Roy Marion

Artigo principal: Marion Steam Shovel (Le Roy, New York)

A maior escavadeira a vapor intacta do mundo é uma máquina Marion, datada de 1906 ou 1911, localizada em Le Roy, Nova York . Ele foi listado no Registro Nacional de Locais Históricos em 2008.

Ruston Proctor Steam Navvy No 306

Datada de 1909, esta máquina - Ruston a chamou de 'grua navvy' - é a mais antiga embarcação a vapor sobrevivente do mundo. Foi originalmente usado em um poço de giz em Arlesey , em Bedfordshire , Inglaterra. Depois que o poço foi fechado, o navvy a vapor foi simplesmente abandonado e "perdido", pois o poço foi inundado com água. Em meados da década de 1970, a área havia se tornado um ponto de beleza local, conhecido como The Blue Lagoon (dos produtos químicos da pedreira que colorem a água), e após longos períodos de seca, o topo do enferrujado navvy podia ser visto projetando-se do agua. O especialista da Ruston & Hornsby , Ray Hooley, ouviu falar de sua existência e organizou a difícil tarefa de resgatá-lo do poço cheio de água. Hooley providenciou sua restauração completa às condições de funcionamento pelos aprendizes na fábrica de Ruston-Bucyrus . Posteriormente, passou aos cuidados do Museum of Lincolnshire Life . O museu não conseguiu tirar o máximo partido da máquina e, por não ser guardado a coberto, o seu estado deteriorou-se. Em 2011, Ray Hooley doou a máquina para a Vintage Excavator Trust no Threlkeld Quarry and Mining Museum em Cumbria. Foi transferido para a pedreira em 2011 e (a partir de 2013) a restauração completa está novamente em andamento.

1923 Bucyrus Modelo 50-B

1923 Bucyrus Model 50-B no Nederland Mining Museum

Vinte e cinco escavadeiras a vapor Bucyrus Modelo 50-B foram enviadas ao Canal do Panamá para construir pontes, estradas e drenos e remover as enormes quantidades de solo e rocha cortadas do leito do canal. Todas as pás, exceto uma, foram descartadas no Panamá. O sobrevivente foi enviado de volta para a Califórnia e depois levado para Denver. No início dos anos 1950, ela foi transportada para Rollinsville por Roy e Russell Durand, que a operaram no Lump Gulch Placer, seis milhas ao sul de Nederland, Colorado , até 1978. Esta escavadeira a vapor é uma das duas (a outra no oeste de Minnesota Reunião do Steam Thresher em Rollag, MN), permanecendo em operação no Bucyrus Modelo 50-B, e está preservado no Museu de Mineração Nederland . O Roots of Motive Power em Willits, Califórnia, também adquiriu um 50-B e o opera para o público uma vez por ano em seu Steam Festival no início de setembro.

Esta é uma das duas pás a vapor abandonadas na saída da rodovia 5 em Zamora, CA, ao norte de Sacramento. A placa na parte de trás identifica-o como tendo sido fabricado pela Northwest, e pintado com spray na parte superior traseira da cabine está o nome Carl J Woods. Mais Informações

Modelo Noroeste

Duas pás estão abandonadas em Zamora, Califórnia , ao norte de Sacramento, ao lado da Rodovia 5.

Em ficção

  • O clássico livro infantil Mike Mulligan e sua pá a vapor apresenta uma pá a vapor como personagem principal.
  • Uma escavadeira a vapor, claramente ilustrada com caldeira e anéis de fumaça, também conhecida como "Snort", chega ao clímax do livro infantil Are You My Mother? por PD Eastman. O passarinho é devolvido ao seu ninho pela pá a vapor.
  • Na série de TV Thomas & Friends , uma escavadeira chamada Ned aparece como um personagem secundário. Uma escavadeira a vapor montada sobre trilhos chamada Marion também aparece em Thomas & Friends, começando com o filme Tale of the Brave .
  • Na série infantil australiana de TV Mr. Squiggle , Bill the Steam Shovel proporciona um alívio cômico e produz vapor de seu "nariz" quando ele ri.

Veja também

Notas

Referências

links externos