Это паровой экскаватор Мэрион 91, и он был выпущен в 1906 году. В те времена с двигателями внутреннего сгорание было туго, и поэтому были пароходы, паровозы, и стало быть экскаваторы тоже работали на пару. В нём находится котёл, а также вся силовая часть от маневрового паровоза. Поскольку котлы от магистральных пассажирских и грузовых тепловозов слишком большие и мощные, а для экскаватора большая мощность не нужна, то было решено ставить от маневрового.
По своей архитектуре экскаватор гусеничный - две спереди и одна сзади по центру. Привод осуществляется на две передние гусеницы. Как можно видеть, в задней части есть два проёма, черех которые внутрь загружался каменный уголь. Экипаж экскаватора состоял из машиниста и кочегара. Кочегар работал совковой лопатой и закидывал уголь в топку котла. В этом плане принцип работы паровой машины идентичен паровозной. Соответственно наименование профессии звучало как машинист-экскаваторщик и кочегар-экскаваторщик.
Теперь идём к кабине машиниста. Там есть деревянный пол. И это всё из комфорта. Потому что машинист работал стоя, а не сидя. Длина рычагов была рассчитана на стоячего человека. Прямо в кабине размещались силовые узлы и агрегаты, что делало работу машиниста опасной.
Так например в непосредственной близости от машиниста проходили цепи, протянутые через прижимные неподвижные блоки. Они обеспечивали нужный обхват цепи рабочего поворотного колеса, и таким образом была реализована фрикционная цепная передача. От положения этой цепи зависело, в какую сторону будет развёрнута стрела с ковшом.
Теперь из кабины попадаем в машинное отделение. Все передачи здесь открытые, корпусов у зубчатых колёс и шестерён нет. Видимо тогда про технику безопасности вообще не слышали. Принцип действия здесь довольно простой. Перегретый пар попадал в цилиндры и давил на поршне, от чего кривошипно-шатунные механизмы вращали рабочие колёса по такому же принципу, как и в паровозе. Это вращение передавалось на шестерни и зубчатые колёса, от чего вращался и барабан, на который намотана цепь.
Когда цепь наматывалась, ковш шёл вверх, когда разматывалась, то ковш шёл вниз под действием своего веса. Рычагами машинист приводил в действие сцепное устройство, которое и передавало крутящий момент с рабочих колёс паровой машины на ведущие валы экскаватора. Точно также осуществлялось и управление вращением стрелой, и вращением ведущих звёздочек в гусеницах.
Грохот от лязга железа здесь стоял неимоверный. А если учесть, что машинист и кочегар могли общаться только если один выйдет из своего рабочего места и вплотную приблизится к коллеге, то коммуникация во время работы сильно осложняла весь процесс согласования совместных действий. Иными словами, кочегар лишь примерно представлял, сколько угля нужно закидать, и хватит ли мощности.
Как можно видеть, перемещался экскаватор сам. Паровая машина часть мощности передавала на редуктор, а он уже раскидывал момент на полуоси. В гусеничном механизме стояли бортовые редуктора, они тоже повышали момент, и только потом всё это шло на ведущие звёздочки, которые вращали гусеничные траки.
Кочегару приходилось самому подвозить уголь, загружать его в экскаватор, затем закидывать его в топку, а также следить за давлением пара и за запасами воды. Вода подвозилась на водовозном грузовике и закачивалась в резервуар, а уголь перекидывался лопатой из кузова грузовика.
И для машиниста, и для кочегара работа на таком паровом экскаваторе была тяжёлой и опасной. Летом здесь было невыносимо жарко, а на зиму ставили стёкла и навешивали двери. В мороз жар от котла отапливал весь экскаватор. КПД такой машины составлял около 5%, по сути это был огромный бойлер, который нагревался так, что под ним даже таял лёд. Прямо под гусеницами из-за их тепла таяла мерзлота, снег и лёд, из-за чего гусеницы проваливались, и экскаватор застревал.