Science >> Wetenschap >  >> Geologie

Hoe stoomschoppen werken

Stoomschoppen waren aan het begin van de 20e eeuw populaire graafmachines en werden decennialang op grote schaal gebruikt in bouwprojecten. Hoewel een groot deel van hun functionaliteit nog steeds kan worden waargenomen in moderne hydraulische graafmachines, zijn de technologie en werking achter stoomscheppen behoorlijk verschillend. Hier is een basisuitleg van hoe stoomscheppen werken:

1. Elektriciteitsopwekking :

- Stoomscheppen zijn door stoom aangedreven machines, wat betekent dat ze een warmtebron nodig hebben om stoom te genereren.

- Een kolengestookte ketel wordt gebruikt om water te verwarmen en stoom onder hoge druk te creëren.

- De ketel zet de warmte-energie om in mechanische energie door stoom onder druk te creëren, die de nodige kracht levert om de mechanismen van de schep te bedienen.

2. Stoommachine en transmissie :

- De hogedrukstoom uit de ketel wordt naar een stoommachine geleid.

- De stoommachine is een heen en weer gaande zuigermotor die de lineaire beweging van de stoomzuigers omzet in een roterende beweging.

- De rotatie-output van de stoommachine wordt vervolgens via een reeks tandwielen en kettingen overgebracht naar de verschillende systemen en componenten van de stoomschep.

3. Dipperarm en bak :

- Het belangrijkste graafonderdeel van een stoomschep is de lepelarm.

- De lepelarm is een lange, scharnierende structuur die lijkt op een gigantische pollepel die aan de voorkant van de machine is bevestigd.

- Aan het uiteinde van de graafarm bevindt zich de bak, die scherpe tanden of messen heeft die zijn ontworpen voor het uitgraven van grond, rotsen of andere materialen.

4. Kabelbesturingssysteem :

- Stoomscheppen gebruiken een complex systeem van kabels en katrollen om de bewegingen van de lepelarm en bak te controleren.

- Meerdere door stoom aangedreven lieren, op verschillende plekken op de shovel geplaatst, drijven deze kabels aan.

- Door de kabels te manipuleren kan de machinist de graafarm omhoog of omlaag brengen, de bak openen of sluiten en het geheel heen en weer zwaaien.

5. Lepelstok :

- De lepelsteel is een onderdeel dat de bak met de lepelarm verbindt.

- Hierdoor kan de bak buiten het bereik van de graafarm uitsteken en dieper in de graaflocatie reiken.

6. Crowding-engine :

- De crowding engine is een door stoom aangedreven mechanisme dat speciaal is ontworpen om de voorwaartse en achterwaartse beweging van de lepelarm te regelen.

- Hierdoor kan de bak kracht uitoefenen op het materiaal dat wordt uitgegraven en efficiënt graven.

7. Bedieningscabine :

- De machinist van de stoomschep zit in een cabine op de bovenwagen van de machine.

- Vanuit deze positie heeft de machinist vrij zicht op het graafgebied en bestuurt hij de gehele machine met een systeem van hendels en pedalen.

Stoomscheppen zijn iconische machines die een belangrijke rol hebben gespeeld bij het vormgeven van moderne bouw- en infrastructuurprojecten. Hoewel ze grotendeels zijn vervangen door hydraulische graafmachines, zijn de principes en de techniek achter hun activiteiten nog steeds relevant voor het begrijpen van de evolutie van graafapparatuur.