pelle à vapeur

Une pelle à vapeur est une grande machine d'excavation automotrice qui utilise la pression de la vapeur pour actionner des vérins hydrauliques ou des liaisons mécaniques qui entraînent un godet ou une benne. L'opérateur est assis dans une cabine montée sur une plate-forme rotative au-dessus d'une base à chenilles ou à roues, contrôlant la flèche, le balancier et le godet par des vannes d'accélérateur qui dirigent la vapeur d'une chaudière montée. La machine creuse en tirant le godet vers elle tout en abaissant simultanément la flèche, puis se rétracte pour faire pivoter le godet chargé vers un point de déchargement. Les pelles à vapeur ont dominé le terrassement lourd des années 1880 aux années 1950, en particulier dans la construction ferroviaire, l'exploitation minière et les projets d'excavation à grande échelle.

La plupart des pelles à vapeur fonctionnaient à des pressions comprises entre 150 et 200 livres par pouce carré, avec des capacités de godet allant de un à cinq verges cubes selon le modèle. La chaudière, généralement une unité au charbon ou au bois montée sur le châssis principal, produisait la vapeur en continu pendant que le moteur tournait. Le contrôle était direct et mécanique: l'opérateur ouvrait les vannes d'accélérateur pour envoyer de la vapeur dans des cylindres qui déplaçaient la poignée de la benne et la flèche via un système de tringleries, de câbles et de poulies. Les modèles plus grands pesaient jusqu'à 90 tonnes et nécessitaient un équipage de deux ou trois personnes, y compris l'opérateur, le chauffeur et le graisseur.

Pourquoi la vapeur, et pourquoi le déclin

Les pelles à vapeur offraient des avantages substantiels par rapport au travail manuel et aux équipes animales: elles travaillaient plus vite, déplaçaient des matériaux plus lourds et ne nécessitaient pas d'animaux de trait à entretenir. La technologie de la vapeur était mature et comprise par la main-d'œuvre industrielle précoce. Cependant, les pelles à vapeur étaient gourmandes en main-d'œuvre pour l'exploitation et l'entretien, nécessitaient un approvisionnement constant en carburant et en eau, et souffraient de temps de réponse lents par rapport aux systèmes hydrauliques ultérieurs. Une chaudière froide prenait 20 à 30 minutes pour monter en pression de vapeur avant que le travail ne puisse commencer.

La transition vers les excavatrices diesel-hydrauliques s'est accélérée après 1945. Les commandes électriques, les temps de cycle plus rapides et le fonctionnement à distance des vannes ont rendu les machines hydrauliques supérieures en termes de productivité. Certaines pelles à vapeur sont restées utilisées pour des travaux spécialisés jusqu'aux années 1960, en particulier dans l'exploitation minière où le terrain restreignait le mouvement des équipements, mais la plupart ont été mises au rebut ou converties à l'énergie électrique. Aujourd'hui, les pelles à vapeur sont des artefacts historiques; leur nom persiste dans le terme pelle mécanique, qui désignait initialement toute excavatrice mécanisée.