Кран-манипулятор. Что за «зверь»?
Существует масса схем транспортировки и разгрузки грузов. И у каждой есть свои недостатки: существенные и не очень
Существует масса схем подвозки и разгрузки грузов. И у каждой есть свои существенные недостатки, будь то обычное перемещение и подъём груза на строительных работах, транспортировка грузов средней и малой величины, эвакуация автомобилей или что-то другое. Всегда в таких случаях необходимо задействовать как минимум две единицы техники. Всегда нужен кран и грузовой автомобиль. А это, в свою очередь, ведет не только к дополнительным расходам, но и к неудобству в использовании. Не всегда можно найти площадку, на которой можно разместить рядом два автомобиля. Можно, конечно, нанять грузчиков, но это опять таки дополнительные расходы. Кроме того, далеко не всегда грузчики могут выполнить работу, которая под силу технике.
В городских условиях кран-манипулятор (неважно на каком шасси он установлен) поможет произвести погрузочно-разгрузочные работы в самых труднодоступных местах. Во дворах, переулках, на мостах и вблизи линий электропередач. Спектр применения манипуляторов огромен благодаря большому выбору навесного оборудования. Благодаря разработанному не так давно новому оборудованию стала возможна работа с такими материалами, как камень, металлолом, мусор, бревна, сыпучие материалы. Очень большой спектр применения таких кранов в складских помещениях.
Незаменимы такие краны и при эвакуации автомобилей. Особенно это важно в городских условиях, где обычному крану очень тяжело развернуться. За считанные минут кран-манипулятор способен поднять автомобиль, погрузить на платформу и перевезти в необходимое место. Если разобраться, то кран-манипулятор представляет собой грузовой автомобиль, на котором установлен грузоподъёмный механизм, который может поднимать груз весом от трех до восьми тонн. По своему типу краны отличаются механизмом подъёма груза и расположением его на платформе. Краны-манипуляторы применяются во многих областях промышленности. Это такие области как строительная, лесная, строительство ЛЭП, строительство газо- и нефтепроводов. Такая техника достаточно мобильна и маневренна, и это позволило применять её на службе МЧС для спасений жизней людей при разборе завалов. При проведении дорожно-ремонтных работ кран-манипулятор просто незаменим. Также его можно использовать при перевозке габаритных стройматериалов, бытовой техники и переезде на дорогую квартиру.
Список применения можно продолжать и продолжать. Одним словом, когда вам понадобится аренда манипулятора, сначала придется разобраться во всех тонкостях стоящей перед вами задачи. Для этого нужно, прежде всего, уяснить, что такое кран-манипулятор. Кран-манипулятор представляет собой грузовой автомобиль, на который установлен кран. Все просто. Используются подобные краны для перемещения на небольшую высоту. Они могут поднять и переместить груз на стройплощадку на земле или нижнем этаже.
К недостаткам кранов-манипуляторов можно, пожалуй, отнести только их сравнительно небольшую грузоподъёмность, однако это компенсируется компактностью и мобильностью. Два автомобиля в одном… Это значит, что вы сэкономите не только время, но и средства. Вам не нужно заказывать два автомобиля по отдельности и ждать и согласовывать одновременное прибытие транспорта. Вам не нужно искать большие площадки, на которых вы разместите автомобили. Экономьте не только деньги, но нервы. Там, где нужна оперативность, быстрота и согласованность действий, манипулятор незаменим. Например, для того, чтобы после урагана поднять и вывезти сломанные деревья.
Подводя итоги, заметим, что краны-манипуляторы при перевозке и разгрузке грузов среднего и малого веса являются незаменимыми помощниками.
Краны-манипуляторы: основные характеристики моделей и классификация
Какими бывают краны манипуляторы, и как выбрать наиболее подходящую под ваши задачи модель? Чтобы Ваш выбор был верным, в этой статье мы вкратце расскажем об основных технических особенностях, на которые стоит обратить внимание, а также о подходах к их классификации.
Терминология
Кран-манипулятор – это машина для подъема груза, состоящая из краноманипуляторной установки (КМУ), установленной на ходовом устройстве или стационарно.
В свою очередь краноманипуляторной установкой называется подъемное устройство, которое включает стреловое рабочее оборудование, грузозахватные органы (обычно крюковая подвеска), систему управления и опорную раму. Чаще всего к рабочему органу гидравлического привода не имеют.
Гидроманипулятор напротив представляет грузоподъемный механизм, работающий с гидравлическими орудиями (грейферами, захватами и др.). Как правило, данный термин используют, когда говорят о лесовозах, металловозах, мусоровозах и другой специализированной технике, где рабочее оборудование используется для перевалки материалов.
Конструктивно у стрелы гидроманипулятора первая секция длинная, а вторая короткая, с телескопической частью. Это не позволяет размещать их в транспортном положении в сложенном виде за кабиной. Обычно при транспортировке они устанавливаются на специальной опоре повернутыми вперед или назад, вдоль направления движения.
Существуют также модели обратной Z-образной конструкции, в которой верхняя стрела расположена сверху, а грузозахват оказывается наверху. Это позволяет компактно разместить гидроманипулятор в сложенном виде за кабиной, но малый грузовой момент ограничивает их применение.
В различных источниках авторы строгой терминологии не придерживаются, и хотя с технической точки зрения это не всегда корректно, понятия краноманипуляторной установки и гидроманипулятора зачастую отождествляются.
Технические характеристики КМУ
Основные характеристики, определяющие возможности применения и цену кранов-манипуляторов:
Также важным моментом является особенности конструкции стрелы:
Для кранов-манипуляторов на базе грузового автомобиля, важными характеристиками будут грузоподъемность борта, длина и ширина погрузочной площадки (т.е. максимальные габариты перевозимого груза), используемые аутригеры (опоры), от которых зависят грузоподъемность крана и безопасность работы.
Рис. 1. Грузовысотная диаграмма гидроманипулятора ЛВ 220 – 01
При выборе манипулятора рекомендуется обращать внимание на грузовысотную диаграмму (рис. 1). Она отображает все возможности краноманипуляторной установки и позволяет оценить её по совокупности указанных выше параметров.
Классификация
Теперь рассмотрим, как классифицируются краны-манипуляторы. В основе классификации, как правило, лежат:
Грузоподъемность и грузовой момент
По грузоподъемности манипуляторы можно условно разделить на три класса:
Но масса поднимаемого груза является несколько субъективной характеристикой для классификации, так как не показывает зависимость от вылета стрелы.
Поэтому правильнее говорить о грузовом моменте (произведении грузоподъемности на вылет). Измеряется в тоннах на метр (тм) или килоньютонах на метр (кНм). Устоявшейся классификации по этому параметру нет, поэтому можно обратиться к опыту компаний-разработчиков. Так австрийская компания Palfinger подразделяет свою продукцию по следующим критериям:
В то же время шведская компании Hiab классифицирует модели так: до 10 тм – легкие краны, от 10 до 22 тм – средние, краны свыше 22 тм относятся к тяжелым.
Если взглянуть на варианты классификации предлагаемой продукции других производителей, мы также не увидим единства мнений. Таким образом, грузоподъемность (грузовой момент), будучи важной технической характеристикой крана, не является однозначным классификационным признаком.
Стреловое оборудование
По типу подвески может быть в шарнирном исполнении (жесткая подвеска) или канатном (гибкая). При гибкой подвеске захват происходит при помощи грузового крюка, размещенного на конце канатной лебедки. У жесткой подвески грузозахватный орган шарнирно закреплен на оголовке стрелы.
По типу складывания рабочее оборудование манипуляторов может быть разделено на две категории: Z-образное и L-образное. Названия обусловлены внешним сходством манипуляторов, сложенных в транспортном положении, с соответствующими латинскими буквами.
Z-образная конструкция (рис. 2) свойственна моделям европейских производителей. Иногда ее называют шарнирно-сочлененной или «коленчатой». Позволяет манипулятору складывается в несколько колен. На грузовом автомобиле такая КМУ может быть смонтирована позади водительской кабины или на заднем свесе кузова. В транспортном положении конструкция оказывается поперек рамы автомобиля.
Рис.2 КМУ SQ16ZK4Q с Z-образной стрелой
К некоторым недостаткам можно отнести возможность возникновения опасной перегрузки передней оси автомобиля (при монтаже позади кабины грузовика) и сложность погрузочно-разгрузочных работ непосредственно вблизи от колонны крана, потому как для складывания/раскладывания нужно определенное пространство вокруг КМУ.
Кран-манипулятор шарнирно-сочлененной конструкции позволяет решать множество других задач, благодаря возможности использования разнообразного навесного оборудования. Z-образный манипулятор особенно эффективен при работе с крупногабаритными грузами, а также при решении специальных задач. Но не стоит забывать, что для Z-образного манипулятора требуется мощное и дорогостоящее шасси.
L-образный тип (рис. 3) устанавливается на японские краны-манипуляторы, южнокорейские и североамериканские. КМУ имеет прямую телескопическую стрелу, подвеска крюка тросовая. В случае монтажа на грузовик основная часть крановой установки в сложенном состоянии располагается над водительской кабиной или кузовом (вдоль рамы). Для L-образного манипулятора важное значение имеют характеристики установленной на нем лебедки (троса).
Рис. 3. КМУ-125 СФ с L-образной стрелой
К преимуществам L-образной конструкции можно отнести следующие особенности:
Недостатки L-образной конструкции:
L-образные манипуляторы автокраны целесообразнее использовать при работе с тяжелыми небольшими по размерам грузами.
Шасси
Вид шасси для определяется сферой применения крана-манипулятора и решаемыми задачами. По виду используемого ходового устройства манипуляторы разделяются на:
Приведенная информация поможет Вам сориентироваться на рынке и сделать правильный выбор, если Вы решили купить КМУ или уже готовый кран-манипулятор.
Краны-манипуляторы: виды и основные характеристики
Кран манипулятор представляет собой специальное техническое средство, основными частями которого является открытая грузовая платформа на базе самоходного шасси различного типа и установленный на ней крановый манипуляторный механизм, называемый также краново-манипуляторной установкой (КМУ).
Краном-манипулятором называется машина, предназначенная для выполнения погрузочно-разгрузочных работ и (в большинстве случаев) дальнейшей перевозки грузов.
Преимущества
Главным достоинством такого типа спецтехники является его универсальность, позволяющая проводить при помощи КМУ погрузочно-разгрузочные работы с грузами различного назначения (в том числе загрузке и перевозке контейнеров, бытовок, сыпучих грузов, эвакуации автотранспорта и т.д.), а также осуществлять их транспортировку в нужное место на собственной грузовой платформе. Некоторые модификации данной техники позволяют устанавливать на КМУ дополнительное оборудование (монтажную люльку, экскаваторный ковш и пр.) для проведения различных ремонтно-строительных работ, что еще более расширяет ее функциональные возможности.
В зависимости от условий эксплуатации и характера перевозимого груза крановый манипуляторный механизм может устанавливаться практические на любые модели грузового автотранспорта с колесным или гусеничным шасси, а также на другие виды самоходной спецтехники. Для работы в городских условиях такие установки обычно устанавливаются на грузовики небольшой или средней грузоподъемности, обладающие достаточно высокой маневренностью на городских магистралях и экономичностью в эксплуатации.
К дополнительным преимуществам, которыми обладает кран манипулятор, также относятся:
В состав данного устройства обычно входят следующие основные элементы:
Конфигурации автоманипуляторов
Эвакуаторы
Предназначены для перемещения сломанных автомобилей. КМУ манипуляторов закреплена на прочной металлической платформе. Грузы захватываются траверсом «паук», в котором есть устройство, контролирующее горизонтальность груза. Чтобы установленный автомобиль не откатывался, на платформе есть 4 вмонтированных упора под каждое колесо. Для дополнительной фиксации перевозимой техники есть специальные ремни, закрепленные в проушинах платформы.
Сортиментовозы
Данные манипуляторы созданы для перевозки габаритных, до 6 метров, грузов. Обычно это пиломатериалы и металлопрокат. Кузов оснащен защитным щитом, ограждающим кабину, и кониками для фиксации материалов. Водитель управляет КМУ со специального сидения, имеется ротатор и мощный захват.
Металловозы
Предназначены для погрузки-разгрузки и перевозки металлического лома и сыпучего металла. Отличаются высокими и прочными бортами.
Самосвалы с КМУ
Предназначены для работы с различными сыпучими материалами. КМУ оснащена мощным грейферным захватом. Борта открываются сбоку и сзади, до 130 градусов. Боковые борта оснащены навесками, благодаря которым сыпучие материалы аккуратно высыпаются вдоль оси авто.
Другие манипуляторы
Существует еще одна классификация манипуляторов, согласно которой они делятся на:
Чтобы ваш манипулятор не вышел из строя в самый неподходящий момент, его нужно своевременно обслуживать и следить за его состоянием. По вопросам ремонта и обслуживания манипуляторов Вы можете обратиться к нам в сервис, и мы быстро, недорого и с гарантией качества выполним все необходимые работы.
Технические характеристики кран манипулятора
Основными основания, по которым можно классифицировать краны-манипуляторы, являются несколько основных параметров.
По типу системы работы и ее управления:
По максимальной грузоподъемности:
По виду используемого самоходного шасси:
Каждый кран манипулятор определенного вида имеет свои достоинства и недостатки.
КМУ с тросовой системой управления приводится в действие при помощи механических и/или электрических лебедок, обеспечивая возможность погрузки/разгрузки грузов на огороженных (закрытых) площадках, непосредственно не въезжая на их территорию, а также позволяют поднимать и опускать груз в места, расположенные ниже уровня поверхности земли (котлованы, скважины и т.п.).
Гидравлические КМУ с системой, работающей от гидронасоса и управляющей работой гидроцилиндров, обладают большой мощностью и высокой степенью свободы пространственного перемещения стрелы кранового оборудования. Они также обеспечиваю возможность монтажа на стрелу крана различного дополнительного оборудования, что повышает функциональность данной модели установки.
Использование подобной спецтехники позволяет значительно сократить расходы при проведении различных погрузочно-разгрузочных и ремонтно-строительных работ, поэтому пользуется популярностью и повышенным спросом у потребителей таких услуг.
Выбор автомобильного шасси
Возможна установка манипуляторов на прицепы, тракторы, но чаще их устанавливают на бортовые автомобили и седельные тягачи.
Обычно в литературе рекомендуют, чтобы масса манипулятора составляла 20…25% полезной грузоподъемности шасси. Такое соотношение обеспечивает эффективное использование автомобиля по прямому назначению – для перевозки грузов. Однако все же следует исходить из конкретных задач, для которых приобретается манипулятор. Во-первых, следует учесть грузоподъемность передней оси, на которую приходится масса манипулятора. Перегруз не допускается! Учтите, что существуют недобросовестные установщики, которые могут поставить чрезмерно тяжелый манипулятор на шасси, перегрузив передний мост, и даже не предупредить об этом клиента, как и о том, что шасси снимут с гарантии, а мост может скоро выйти из строя.
Во-вторых, если нужен мощный манипулятор для подъема больших грузов на больших вылетах и не предполагается перевозить эти грузы на данном автомобиле (т. е. аналог автокрана), то масса манипулятора может «съедать» практически всю грузоподъемность шасси. Бывает и наоборот: на тяжелое мощное шасси устанавливают легкий манипулятор, если больше не нужно.
Российские производители шасси зачастую не указывают допустимую нагрузку на оси (в отличие от западных коллег, которые такую характеристику приводят), а вместо этого – допустимую полную массу на ось и распределение снаряженной массы по осям. Установщикам шасси приходится высчитывать допустимую нагрузку на ось, такие расчеты не дают точного результата, а значит, установщик манипулятора не знает точно, насколько он может нагрузить переднюю (или заднюю) ось.
Выберите место установки манипулятора. На задний свес его ставят, например, чтобы разгрузить переднюю ось, если ее грузоподъемность недостаточна или когда бортовой автомобиль эксплуатируется с прицепом. Но в этом случае потребуются дополнительные опоры, поскольку при таком расположении манипулятора ухудшается устойчивость автомобиля, а это дополнительные расходы.
По всей длине лонжеронов шасси европейских автомобилей имеется множество технологических отверстий, расположенных с определенным шагом. Они позволяют удобно располагать кронштейны манипуляторов и аутригеров, а также переносить другие агрегаты, если они мешают расположить компоненты манипулятора. На шасси российских производителей такие отверстия отсутствуют, раму сверлить запрещается. Поэтому для крепления манипуляторов на российских шасси применяются не очень удобные стремянки.
серийно изготавливает спецтехнику с краноманипуляторными установками на шасси автомобилей «Урал» и КамАЗ, а также производит КМУ на базовые модели седельных тягачей, бортовые автомобили. На данный момент компания является официальным дилером ведущих производителей подъемного оборудования (КМУ). Всегда на складе большой выбор КМУ, а также автотехника с КМУ на шасси «Урал», КамАЗ. Компания специализируется на изготовлении эксклюзивных моделей, учитывая все пожелания и потребности заказчика.
Классификация по грузоподъемности и грузовому моменту
В зависимости от грузоподъемности КМУ условно разделяют на следующие 3 класса:
Однако грузоподъемность является в некоторой степени субъективным показателем, так как ее значение не отражает зависимость реального максимального веса поднимаемого груза от вылета стрелы. Поэтому более верно будет вести речь о грузовом моменте. Этот параметр представляет собой произведение двух сомножителей: вылета стрелы и грузоподъемности КМУ. Единицами измерения данного показателя являются кНм (килоньютон на метр) и тм (тонна на метр). Как таковой общепринятой классификации КМУ по данному параметру не существует. По данной причине здесь можно положиться на опыт предприятий-разработчиков. Например, производитель из Австрии Palfinger классифицирует собственные машины на 3 группы:
Иную классификацию моделей КМУ предлагает шведский производитель спецтехники HIAB, подразделяя свои машины следующим образом:
Выбор стрелы
Не менее важна и форма поперечного сечения (профиль) стрелы: прямоугольник, пяти-, шести- или восьмигранник. Чем больше граней, тем лучше распределяются напряжения по профилю и, следовательно, прочнее, надежнее и легче стрела. Однако усложнение профиля влечет за собой удорожание стрелы, а потому для манипулятора небольшой грузоподъемности будет достаточно стрелы прямоугольного профиля. Стрелы прямоугольного сечения широко применяют на корейских манипуляторах.
Секции телескопической стрелы могут выдвигаться последовательно либо произвольно. При произвольном выдвижении первыми перемещаются те секции, где сопротивление в данный момент меньше. Системы с последовательным выдвижением секций стрелы более удобны, если манипулятор интенсивно используется для подъема грузов, так как последняя секция (с самым малым сечением) используется редко, и соответственно чем меньше она выдвигается, тем меньше изнашивается, а срок службы стрелы таким образом увеличивается. Однако такие стрелы сложнее и дороже.
Система управления
Система управления в машинах этого типа обычно бывает представлена набором рычагов, каждый из которых отвечает за какое-либо определенное действие, будь то поднимание стрелы, выдвижение аутригеров, подъем либо опускание троса и др. Часто органы управления располагаются у основания стрелы по обеим сторонам основания КМУ.
Однако нередко производители размещают эти рычаги в верхней части основания стрелы, где находится кресло оператора. Выпускаемые сегодня модели кранов-манипуляторов нередко оборудуются дистанционными пультами управления, которые позволяют руководить функционированием КМУ на расстоянии.
Дополнительное оборудование, опции
Внимательно изучите дополнительное оборудование которое предлагается для КМУ, проконсультируйтесь со специалистами фирмы-поставщика. Возможно, будет полезно дооснастить вашу КМУ, например, охладителем масла, если предполагается интенсивная работа с мощным навесным оборудованием (буром) и возможен перегрев масла.
Для самых малых КМУ может как опция предлагаться автономная гидростанция (которая подключается к электросети автомобиля), т. е. КМУ будет работать не от КОМ. Однако следует учесть, что такая гидростанция не может иметь большие габариты, объем масла в ней невелик и возможны проблемы с перегревом масла.
Если владелец хочет увеличить вылет крана, то как самый дешевый вариант ему могут предложить удлинитель – секцию с ручным выдвижением. Например, у КМУ HIAB и у КМУ Palfinger можно устанавливать до трех механических секций. Дополнительную гидравлическую секцию тоже можно установить, но это будет довольно дорого.
Предлагаются и гуськи. Иногда это довольно сложные механизмы, с шарнирами, телескопическими секциями, требующие прокладки дополнительных гидролиний по стреле. Гуськи применяют, например, для работы под мостом – стрела опускается с моста, гусек заводят под мост и с рабочей платформы производят работы. Такие гуськи очень дорогие и предлагаются только на самых последних версиях КМУ со сложной и совершенной системой безопасности. В России такие гуськи почти не продаются – слишком дорого, они могут увеличить стоимость КМУ до 50%.
Еще одна интересная опция: отрицательный угол складывания между первой и второй секциями стрелы, который достигается путем введения в конструкцию траверс между секциями. У всех ведущих производителей есть такие конструкции. Гидроцилиндр подъема соединяется не со стрелой непосредственно, а с траверсами, которые изменяют угол приложения силы и кинематику движения стрелы. Благодаря этому меняется диаграмма грузоподъемности, амплитуда (движение крюка вверх) получается ближе к вертикали, потому что обычно при подъеме груз постепенно приближается к колонне манипулятора. При использовании траверс груз идет почти вертикально до определенной высоты и лишь потом начинает приближаться к колонне (это все видно по диаграмме). Таким образом, при использовании траверс меняется вылет, на котором манипулятор способен поднять определенный груз, т. е. изменяется не грузоподъемность, а диаграмма, но достигается эффект – как будто увеличилась грузоподъемность! В России, к сожалению, применение траверс не получило популярности: манипулятор с траверсами примерно на 10% дороже обычного.
Компания HIAB предлагает для некоторых моделей опции – траверсы, усиливающие стрелы, улучшающие кинематику и грузовысотную характеристику КМУ.
Также отличием нового модельного ряда КМУ Palfinger является новая «рычажная» схема (траверсы), увеличивающая грузоподъемность крана на разных вылетах стрелы. Данная система названа HPLS (High Power Lifting System).
Применение сменного рабочего оборудования может существенно расширить технологические возможности КМУ: предлагаются разнообразные ковши, бадья для бетона, а также вилочные захваты.
Аутригеры
Аутригерами называются выдвижные опоры, которые при выполнении погрузочно-разгрузочных работ устанавливаются на грунт, обеспечивая тем самым необходимую устойчивость базовой машины. На кранах-манипуляторах используются аутригеры, отличающиеся по способу выдвижения, который может быть механическим и гидравлическим.
В первом случае выдвижение аутригеров осуществляется вручную. После установки на грунт аутригеры фиксируются в нужном положении.
Гидравлический метод выдвижения аутригеров предполагает использование компактных гидроцилиндров с приводом от гидромотора крано-манипуляторной установки. Аутригерами этого типа оборудуются краны-манипуляторы, обладающие высокой грузоподъемностью.
Что такое КМУ?
Краноманипуляторная установка (КМУ)
– это самоходная погрузочно-разгрузочная машина, установленная на кузове грузовика, с рабочей секцией, состоящей из вращающейся консольной стрелы. Используется для погрузки и разгрузки подвижного состава автотранспорта, для грузов преимущественно тяжелого и штучного характера, а также для строительных и ремонтных работ.
Как подъемник, КМУ состоит из:
К КМУ относят и гидроманипуляторы с гидравлическим приводом устройства захвата груза. Используют их в основном там, где требуется перевалка грузов.
Пневматические виды КМУ:
По способу складывания стрелы все существующие КМУ делят на следующие типы манипуляторов:
Сменные рабочие органы
Зачастую в комплекте с кранами-манипуляторами идет сменное оборудование. В качестве примеров можно привести гидравлические захваты для контейнеров и штучных грузов, грейферы, востребованные при погрузке мелкокусковых и сыпучих материалов, люлька для подъема людей, захваты для рулонов, вилочные подхваты поддонов, грузозахваты для бордюрного камня и мн. др.
Рисунок 3. На современном рынке представлен широкий ассортимент сменных рабочих органов для кранов-манипуляторов
Применение
Машина идеально справляется с механизацией погрузочно-разгрузочных работ, а потому может быть использована для подъема, погрузки и дальнейшей перевозки как одиночных предметов, так и грузов, расположенных на поддонах и паллетах, а также в контейнерах. С помощью этих машин можно успешно перевозить мелкокусковые грузы, станки, бытовки, стекло, бревна и другие длинномеры, металлический скрап и даже легковые автомобили, находящиеся в неисправном или аварийном состоянии. Кроме того, такие машины широко применяются в следующих случаях: