1. Production d'électricité :
- Les pelles à vapeur sont des machines fonctionnant à la vapeur, ce qui signifie qu'elles nécessitent une source de chaleur pour générer de la vapeur.
- Une chaudière au charbon est utilisée pour chauffer l'eau et créer de la vapeur à haute pression.
- La chaudière convertit l'énergie thermique en énergie mécanique en créant de la vapeur sous pression, qui fournit la puissance nécessaire au fonctionnement des mécanismes de la pelle.
2. Machine à vapeur et transmission :
- La vapeur haute pression issue de la chaudière est dirigée vers une machine à vapeur.
- La machine à vapeur est un moteur à pistons alternatifs qui convertit le mouvement linéaire des pistons à vapeur en mouvement rotatif.
- La puissance de rotation de la machine à vapeur est ensuite transmise via une série d'engrenages et de chaînes aux différents systèmes et composants de la pelle à vapeur.
3. Bras de balancier et godet :
- Le principal élément de creusement d'une pelle à vapeur est le bras du balancier.
- Le bras du balancier est une longue structure articulée qui ressemble à une louche géante fixée à l'avant de la machine.
- À l'extrémité du bras du balancier se trouve le godet, doté de dents ou de lames tranchantes conçues pour excaver le sol, la roche ou d'autres matériaux.
4. Système de contrôle par câble :
- Les pelles à vapeur utilisent un système complexe de câbles et de poulies pour contrôler les mouvements du bras du balancier et du godet.
- Plusieurs treuils à vapeur, positionnés à différents endroits de la pelle, entraînent ces câbles.
- En manipulant les câbles, l'opérateur peut lever ou abaisser le bras du balancier, ouvrir ou fermer le godet et faire pivoter l'ensemble d'un côté à l'autre.
5. Bâton de balancier :
- Le balancier est un élément qui relie le godet au bras du balancier.
- Il permet au godet de s'étendre au-delà de la portée du bras du balancier et d'atteindre plus profondément le chantier d'excavation.
6. Moteur de surpeuplement :
- Le moteur de regroupement est un mécanisme à vapeur spécialement conçu pour contrôler le mouvement avant-arrière du bras du balancier.
- Il permet au godet d'exercer une force contre le matériau en cours d'excavation et de creuser efficacement.
7. Cabine de l'opérateur :
- L'opérateur de la pelle à vapeur est assis dans une cabine située sur la structure supérieure de la machine.
- Depuis cette position, l'opérateur a une vue dégagée sur la zone d'excavation et contrôle l'ensemble de la machine grâce à un système de leviers et de pédales.
Les pelles à vapeur sont des machines emblématiques qui ont joué un rôle important dans l’élaboration des projets de construction et d’infrastructures modernes. Bien qu'elles aient été largement remplacées par les pelles hydrauliques, les principes et l'ingénierie qui sous-tendent leurs opérations sont toujours pertinents pour comprendre l'évolution des équipements d'excavation.