As pás a vapor eram máquinas de escavação populares na virada do século 20 e continuaram a ser amplamente utilizadas em projetos de construção por várias décadas. Embora grande parte de sua funcionalidade ainda possa ser observada em escavadeiras hidráulicas modernas, a tecnologia e as operações por trás das escavadeiras a vapor são bastante distintas. Aqui está uma explicação básica de como funcionam as escavadeiras a vapor:
1.
Geração de energia :
- As pás a vapor são máquinas movidas a vapor, o que significa que necessitam de uma fonte de calor para gerar vapor.
- Uma caldeira a carvão é usada para aquecer água e criar vapor de alta pressão.
- A caldeira converte a energia térmica em energia mecânica criando vapor pressurizado, que fornece a energia necessária para operar os mecanismos da escavadeira.
2.
Motor a vapor e transmissão :
- O vapor de alta pressão da caldeira é direcionado para uma máquina a vapor.
- A máquina a vapor é um motor de pistão alternativo que converte o movimento linear dos pistões a vapor em movimento rotativo.
- A saída rotacional da máquina a vapor é então transmitida através de uma série de engrenagens e correntes para os vários sistemas e componentes da escavadeira a vapor.
3.
Braço e balde da caçamba :
- O principal componente de escavação de uma escavadeira a vapor é o braço da caçamba.
- O braço da caçamba é uma estrutura longa e articulada que lembra uma concha gigante fixada na frente da máquina.
- Na extremidade do braço da caçamba está a caçamba, que possui dentes afiados ou lâminas projetadas para escavar solo, rocha ou outros materiais.
4.
Sistema de controle de cabos :
- As escavadeiras a vapor utilizam um sistema complexo de cabos e polias para controlar os movimentos do braço da caçamba e da caçamba.
- Vários guinchos movidos a vapor, posicionados em diferentes locais da escavadeira, conduzem esses cabos.
- Ao manipular os cabos, o operador pode levantar ou abaixar o braço da caçamba, abrir ou fechar a caçamba e balançar todo o conjunto de um lado para o outro.
5.
Bastão da Ursa :
- A haste da caçamba é um componente que conecta a caçamba ao braço da caçamba.
- Permite que a caçamba se estenda além do alcance do braço da caçamba e alcance mais profundamente o local de escavação.
6.
Mecanismo de aglomeração :
- O motor de aglomeração é um mecanismo movido a vapor projetado especificamente para controlar o movimento para frente e para trás do braço da caçamba.
- Permite que a caçamba exerça força contra o material que está sendo escavado e cave com eficiência.
7.
Cabine do Operador :
- O operador da escavadeira a vapor fica sentado em uma cabine localizada na estrutura superior da máquina.
- A partir desta posição, o operador tem uma visão clara da área de escavação e controla toda a máquina através de um sistema de alavancas e pedais.
As escavadeiras a vapor são máquinas icônicas que desempenharam um papel significativo na definição de projetos modernos de construção e infraestrutura. Embora tenham sido amplamente substituídas por escavadeiras hidráulicas, os princípios e a engenharia por trás de suas operações ainda são relevantes para a compreensão da evolução dos equipamentos de escavação.