Một chiếc máy xúc trông như tự mình di chuyển, nhưng gần như không có gì trong chuyển động đó là trực tiếp. Động cơ diesel dẫn động một bơm thủy lực, bơm gửi dầu áp suất cao đến hai động cơ hành trình gắn trên băng xích, và bên trong mỗi động cơ một trục nhỏ quay nhanh phải được giảm tốc và nhân mô-men xoắn thành cái mô-men khổng lồ để quay bánh xích dưới một chiếc máy bốn mươi tấn. Các bánh răng bên trong truyền động hành trình, thường gọi là hộp giảm tốc cuối hay hộp giảm tốc hành trình, làm nhiệm vụ đó. Chúng chạy trong một vỏ kín chứa đầy dầu, làm việc trong bùn, bụi đá và những lần đổi chiều liên tục, và được kỳ vọng sống hàng năm không cần bảo dưỡng. Khi một trong những bánh răng đó hỏng, máy dừng di chuyển, và chi phí của thời gian dừng việc nhanh chóng vượt xa giá của chính chiếc bánh răng. Hướng dẫn này đi qua những gì thực sự bên trong một truyền động hành trình máy xúc, các bánh răng được bố trí ra sao, làm từ gì, có xu hướng hỏng thế nào, và người mua nên đặt gì lên bàn khi tìm nguồn các bánh răng này dưới dạng phụ tùng OEM.
Chuỗi động học bên trong một phía băng xích trên giấy thì ngắn nhưng khắc nghiệt khi vận hành. Một động cơ piston trục nghiêng quay khoảng hai đến bốn nghìn vòng mỗi phút dưới áp suất làm việc có thể đạt ba mươi đến bốn mươi megapascal, và vòng quay tốc độ cao, mô-men thấp đó phải được chuyển thành vòng quay tốc độ thấp, mô-men cao tại bánh xích, thường khoảng mười đến ba mươi vòng mỗi phút. Một cặp bánh răng đơn không thể bù được tỷ số đó, nên truyền động hành trình xếp hai hoặc ba cấp hành tinh nối tiếp trên cùng một trục. Trục động cơ thủy lực mang bánh răng nhỏ mặt trời của cấp thứ nhất, vài bánh hành tinh đi vòng quanh một bánh răng vành trong cố định, và giá đỡ hành tinh dẫn động bánh răng nhỏ mặt trời của cấp kế tiếp. Đến cấp thứ ba, mô-men xoắn đã nhân lên khoảng một trăm lần hoặc hơn, và giá đỡ của cấp cuối bắt vít trực tiếp vào bánh xích ăn khớp với các mắt xích. Toàn bộ cụm đồng trục, kín và bắt vào khung băng xích, đó là lý do tại sao một chiếc răng gãy ở bất kỳ đâu bên trong lại tốn kém đến vậy để tiếp cận và sửa chữa.
Hình học bên trong các cấp giảm tốc này theo một khuôn mẫu quen thuộc. Bánh răng nhỏ mặt trời là một bánh răng nhỏ dẫn động trực tiếp từ trục động cơ, một bộ bánh hành tinh ăn khớp với nó ở phía ngoài, và một bánh răng vành trong với các răng hướng vào trong khóa cấp giảm tốc vào vỏ đứng yên. Răng nghiêng phổ biến ở các kích thước vừa và nhỏ hơn vì nó ăn khớp dần, chia tải trên nhiều hơn một răng và chạy êm hơn dưới nhiệm vụ đảo chiều lặp lại; răng thẳng xuất hiện ở các cấp rất lớn, nặng tải, nơi sự đơn giản và dẫn động chắc chắn quan trọng hơn tiếng ồn. Một lần đi qua đại diện một bộ giảm tốc hành trình máy xúc phổ biến trông như sau. Bánh răng dẫn động có mười bốn răng, bánh răng vành trong ăn khớp có ba mươi lăm răng, mô-đun là hai mươi bốn, bánh răng nhỏ chạy trên một lỗ côn kẹp chặt vào trục động cơ hoặc giá đỡ bằng khớp côn hay ép lạnh thay vì rãnh then thường, và các răng được cắt ở góc xoắn hai mươi hai độ để ăn khớp mượt mà hơn. Những con số đó đáng ghi nhớ, vì chúng chính là các chỉ số mà một cửa hàng sửa chữa hoặc chủ đội xe đọc ra từ bộ phận hỏng khi họ đến mua hàng thay thế, và bất kỳ báo giá nào không khớp được số răng, mô-đun, dạng lỗ và góc xoắn trên bản vẽ sẽ đơn giản là không chạy được trong vỏ gốc.
Lựa chọn vật liệu ở các bánh răng này bị chi phối bởi hai sự thật. Các răng chịu ứng suất tiếp xúc nặng kết hợp với tải va chạm từ chướng ngại vật trên băng xích, và bánh răng vành là một chi tiết rèn hoặc đúc lớn, nặng, không được biến dạng dưới nhiệt luyện. Bánh răng nhỏ và các bánh hành tinh hầu như luôn bắt đầu từ thép crôm-molypđen như 42CrMo4, tương đương AISI 4140, được tôi và ram đến độ bền kéo khoảng một nghìn newton trên milimét vuông trước khi cắt răng, sau đó bề mặt được làm cứng bằng tôi cảm ứng hoặc thấm cacbon để mặt sườn răng đạt năm mươi đến sáu mươi HRC trong khi lõi đủ dẻo để hấp thụ va chạm. Sự kết hợp giữa bề mặt cứng, chịu mài mòn và lõi dẻo, chịu va đập là điều cho phép một bánh răng nhỏ sống qua nhiều năm mô-men xoắn đỉnh đảo chiều mà không nứt xuyên. Bánh răng vành trong là một loại khác. Nó lớn, được cắt bên trong, và sẽ cong vênh nghiêm trọng nếu tôi thấu đến độ cứng của bánh răng nhỏ, nên hầu như luôn được gia công từ phôi thép đúc hoặc phôi đúc-rèn trong khoảng carbon trung bình, ủ thường và khử ứng suất, với bề mặt răng được tôi cảm ứng cục bộ chỉ nơi tải tiếp xúc đòi hỏi.
Bánh răng truyền động hành trình hiếm khi được mua dưới dạng linh kiện mới cho lắp ráp gốc. Hầu như toàn bộ nhu cầu thực tế là nhu cầu phụ tùng, vì một đội máy xúc làm việc ở mỏ đá, mỏ hoặc các dự án hạ tầng già đi, và các bánh răng giảm tốc riêng lẻ hỏng lâu trước khi cả máy được loại bỏ. Ba dạng hỏng hóc chiếm ưu thế. Gãy răng, thường bắt đầu ở gốc lượn của bánh răng nhỏ hay bánh hành tinh, xảy ra khi băng xích va vào đá hoặc gầu xô vào chướng ngại và đỉnh mô-men vượt giới hạn mỏi uốn, và nó đột ngột, ồn ào, và thường kéo theo cả bạn ăn khớp. Rỗ bề mặt, mỏi bề mặt ở phần chân răng của mặt sườn, bắt đầu như những hố nhỏ màu nâu rồi lớn dần khi ứng suất tiếp xúc lặp lại quá tải trên một bề mặt hơi mềm hay hơi lệch tải, và đó là cái chết chậm, dự đoán được của một máy vận hành tốt đơn giản là đã chạy đủ số giờ thiết kế. Mài mòn hạt mài đến từ dầu bẩn, vì một lỗ thông khí hành trình cho bụi silica mịn vào đánh bóng các mặt sườn mỏng dần năm này qua năm khác cho đến khi hết hình dáng răng. Tính thay thế được là yêu cầu khó nhất của người mua ở đây. Một bánh răng thay thế phải ăn khớp với bánh răng vành gốc, nằm trên giá đỡ gốc, chấp nhận các ổ bi và phốt gốc, và chạy ở độ rơ gốc, vì không ai trên công trường có thời gian để chêm một bộ bánh răng mới vào vỏ cũ bằng thử sai.
Tìm nguồn một bộ bánh răng truyền động hành trình thay thế từ nhà cung cấp tương đương OEM thu gọn thành một danh sách ngắn những điều phải có trong yêu cầu báo giá, không phải tùy chọn thêm. Thứ nhất, cung cấp hoặc bản vẽ gốc hoặc một mẫu vật lý, vì một bức ảnh và một số răng đơn lẻ không đủ để tái tạo chính xác lỗ côn, góc xoắn hay rãnh then trong. Thứ hai, xin chứng chỉ vật liệu và báo cáo thử nghiệm nhà máy chỉ ra mẻ thép 42CrMo4 hoặc cấp thép đúc, thành phần hóa học và cơ tính, để kim loại học khớp với những gì nhà máy gốc đã chạy. Thứ ba, nêu rõ nhiệt luyện: tôi thấu và ram trước khi cắt, tôi cảm ứng hay thấm cacbon sau khi cắt, độ cứng bề mặt và lõi mục tiêu, và chiều sâu tôi cho phép trên mặt sườn răng, vì một nhà cung cấp chỉ hứa răng cứng mà không có con số là đang phỏng đoán. Thứ tư, yêu cầu kiểm tra siêu âm trên phôi và kiểm tra hạt từ tính sau gia công thô, vì một khuyết tật rèn ẩn trong một bánh răng nhỏ mô-đun hai mươi bốn sẽ lộ ra thành gãy răng trên công trường sáu tháng sau. Thứ năm, xin một báo cáo kiểm tra kích thước bao gồm hình dáng răng, hướng răng, bước răng, độ rơ, đường kính lỗ và độ đảo, và so sánh với dung sai bản vẽ thay vì chấp nhận một lời bảo đảm đã ký. Thứ sáu, thống nhất số lượng lô, thời hạn giao hàng và phôi dự trữ tồn kho, vì các bánh răng này nặng, gia công chậm và hầu như luôn được cần vào hôm qua khi một máy đang dừng. Thứ bảy, và đáng giá hơn bất kỳ chứng chỉ nào, hỏi liệu một bộ mẫu có thể được thử trên bàn trong một vỏ đã biết tốt hay lắp thử trên một máy trong đội, vì một mùa phục vụ thực địa là bằng chứng rằng chiếc bánh răng, không chỉ giấy tờ, là đúng.
Bộ bánh răng truyền động hành trình là một trong những bộ phận ít thấy nhất và chịu tải nặng nhất trên một chiếc máy xúc, và nó gần như hoàn toàn được mua dựa trên niềm tin, vì người mua không bao giờ được xem bánh răng chạy trước khi máy lại di chuyển. Một bản vẽ sạch, một mẻ thép khớp, một báo cáo kiểm tra thực và sự sẵn lòng thử một bộ trên một máy thật thu hẹp niềm tin đó xuống vài con số có thể xác minh. Khớp số răng và mô-đun, khớp lỗ và góc xoắn, khớp vật liệu và độ cứng, và bánh răng thay thế sẽ vận hành như bản gốc, êm ái, cho mười nghìn giờ tiếp theo.