10.12.2020

Кран манипулятор

Кран-манипулятор это спецтехника, необходимая для погрузо-разгрузочных работ и грузоперевозки.

статья

Основной узел спецтехники – крано-манипуляторная установка (КМУ). Она устанавливается на основе транспорта или стационарно. При этом масса КМУ менее 25% грузоподъемности техники, что позволяет дополнительно осуществлять грузоперевозки. Комплекс доставки и быстрой разгрузки повышает эффективность использования грузового спецтранспорта.

Кран-манипулятор – вид спецтехники

В простом объяснении, машина с краном называется краном-манипулятором. Она широко эксплуатируется в строительстве, для доставки строительных крупногабаритных или тяжеловесных материалов, перевозки ТС. Состоит КМУ спецтехники из следующих узлов:

  • Стреловое рабочее устройство (стрела).
  • Опорная рама.
  • Устройство для захвата груза, чаще подвеска в виде крюка.
  • Система управления и комплекс устройств для безопасной эксплуатации техники.

Эксплуатация данной техники упрощает процесс разгрузки, ведь можно обойтись без привлечения дополнительного оборудования или бригады грузчиков. Все это влияет на экономичность доставки стройматериалов, транспорта, элементов конструкции и других изделий.

Преимущества и области применения

Установка совмещает в себе два вида техники – КМУ и грузовик с различной грузоподъемностью. Манипулятор монтируется на сам автомобиль, тракторное или прицепное шасси. Функциональная насадка, захватывающая грузы, может меняться, что значительно расширяет функционал спецтехники. Можно даже установить вместо крана люльку для подъема рабочих или поставить устройство для забивания свай. Работает КМУ от отдельного блока управления.

Помимо функциональности, машины с КМУ обладают следующими преимуществами:

  • Небольшие габариты и вес крановой установки – до 25% полезной грузоподъемности грузовика.
  • Невысокая себестоимость проведения погрузочных и транспортных работ.
  • Безопасное подключение блока управления КМУ к двигателю автотранспорта при помощи коробки отбора мощности.
  • Вариативность сферы использования.

Чаще всего манипуляторную технику арендуют или нанимают для монтажных, высотных работ, транспортировки грузов и другой деятельности в различных сферах строительства. Нередко техника применяется в коммунальном хозяйстве, для помощи в восстановительных работах, для передвижения объектов в условиях ограниченного пространства.

Сменные рабочие элементы

Применение и характеристики кранов-манипуляторов зависят от установленных сменных рабочих органов. Среди них часто применяются гидравлические захваты для подъема боксов и единичных грузов. Устанавливают грейферы, нужные для мелких кусковых изделий, сыпучих стройматериалов.

Отдельно выделяют люльку для подъема людей, захваты для рулонных материалов, вилочные подхваты, нужные для поддонов, и грузозахваты, применяемые для подъема бордюрного камня и других изделий похожей конфигурации.

Важные тех характеристики

К основным техническим характеристикам манипуляторов относят:

  • Минимальный и предельный показатель вылета стрелы – влияет на расстояние захвата и выгрузки груза.
  • Предельная грузоподъемность при min и max открытии стрелы (вылете).
  • Показатель высоты подъема и спускания объекта.
  • Вариант установленной подвески.
  • Предельный радиус поворота установки – влияет на удобство использования установки в условиях большого или ограниченного пространства.
  • Вариант поперечного сечения стреловой установки. Чем выше количество граней, тем лучше показатель прочности КМУ.
  • Вид телескопического выдвижения. Секции стрелочной установки работают в произвольном или последовательном порядке.

Для крана-манипулятора грузоподъемность – важная техническая характеристика. В ней учитываются параметры самой машины и стрелы. Грузоподъемность спецтранспорта влияет на предельную загрузку транспорта для доставки. А стрелы – на возможность за один захват поднять определенное количество груза.

Также важными техническими показателями считаются габариты погрузочной площадки, которые влияют на предельные размеры перевозимого груза. И вмонтированные аутригеры (опоры), качество и класс которых напрямую влияет на предельную массу поднимаемого объекта.

Виды по грузоподъемности, грузовому моменту

По грузоподъемности спецтехнику делят на три подкласса:

  • До 1 т – небольшая спецтехника (микроманипуляторы).
  • До 10 т – средние машины.
  • Свыше 10 т – тяжелая, грузоподъемная спецтехника.

При этом грузоподъемность часто относят к субъективному параметру, так как он не показывает отношение реального предельного веса груза от вылета стрелы.

Самым точным техническим показателем считается грузовой момент. Это произведение вылета стрелы и грузоподъемности КМУ. Эту характеристику измеряют в кНм (килоньютон на метр) и тм (тонна на м).

Общепринятого распределения техники на классы по грузовому моменту нет. Но есть опыт производителей, которые разделяют спецтехнику на разные подгруппы. К примеру, австрийский производитель Palfinger выделяет три подгруппы по грузовому моменту:

  • Не выше 3,9 тм – легкий класс.
  • Меньше 29,9 тм – средний.
  • До 150 тм – тяжелый.

А шведский разработчик HIAB к легкому классу относит грузовой момент до 10 тм, к среднему – до 22 тм, к тяжелому – свыше 22 тм.

Стреловое оборудование

Стрела КМУ имеет различную конфигурацию. В основе ее лежит два подвида: шарнирно-выдвижной и тросовый. Также они подразделяются по типу подвески: жесткая и гибкая. Причем в роли рабочего элемента для тросового крана используется лебедка, для шарнирного – крюк на оголовке последнего звена стрелы.

Шарнирно-выдвижные модели имеют хорошую проходимость, маневренность и отличаются универсальностью. У них мало преград для захвата груза. Можно даже применять для захвата изделий в оконном проеме на определенных этажах здания. Дополнительное достоинство – компактное размещение в кузове машины, что оставляет свободным большую часть техники.

Тросовые краны с легкостью заберут или выгрузят груз даже через высокий забор. Допускается захват изделий из мест, находящихся ниже уровня шасси. Сами погрузо-разгрузочные работы производятся с повышенной точностью и высокой эффективностью вне зависимости от показателя вылета стрелы.

Дополнительная классификация идет по типу складывания стрелы. И для нее применяют два обозначения: L или Z-образное складывание.

Краны с Z-образной стрелой

Данный вид стрелы характерен для большинства европейских производителей. Часто такую форму называют «коленчатой» или шарнирно-сочленной. В таком варианте оборудование складывается в определенное количество колен. Сама КМУ с Z-образной стрелой монтируется сзади водительской кабины или на заднем кузовном свесе. В сложенном виде, когда машина двигается, конструкция расположена поперек рамы транспорта.

К плюсам данного типа спецтехники относят:

  • В процессе доставки рабочий объем кузова задействуется максимально плотно.
  • Возможность доставки груза в труднодоступные места, в том числе на этажи строений через окно.

К недостаткам относят высокие риски перегрузки передней оси самого автомобиля, что приводит к необходимости применять дорогое, мощное шасси. Также к минусам относят сложности при выполнении работы в близости к транспорту. Для складывания стрелы требуется место вокруг КМУ.

Высокий показатель производительности достигается при работе с крупными объектами, решении спецзадач.

Машины с L-образной стрелой

Чаще такая спецтехника производится в Японии, Южной Кореи, Северной Америке. Машины оборудуются прямой телескопической стрелой и тросовой крюковой подвеской. В процессе монтажа на базу грузового транспорта основная часть КМУ остается над кузовом, располагаясь вдоль рамы транспорта или водительской кабины.

Особое внимание при выборе спецтехники данного вида стоит уделить эксплуатационным характеристикам установленной лебедке.

Главные плюсы такого вида спецтехники:

  • Частичное перераспределение массы КМУ на заднюю ось транспорта, что снижает нагрузку и риски перегрузки передней оси ТС.
  • Производительность выше, чем у варианта с Z-стрелой, при выдвижении стрелы до 6-8 м при работе с передвижением грузов.
  • Выше точность за счет применения тросовой подвески крюка, дающей возможность перемещать захваченные изделия по прямой, без отклонений.

К минусам относят ограничения на транспортировку в кузове высоких товаров и сыпучих грузов с «горкой». А также невозможность работы при наличии препятствий, не дающих свободного движения стреловой части.

Чаще краны-манипуляторы заказывают для переноски, погрузки или доставки тяжеловесных, но компактных грузов.

Особенности управления

Вне зависимости от размера крана-манипулятора, блок управления представлен в виде набора рычагов, среди которых каждый отвечает за выполнение определенных действий: подъем стрелы, выдвижение аутригеров, опускание троса и другие манипуляции. Нередко такие рычаги монтируют у основания стрелы с обеих сторон КМУ.

Некоторые производители устанавливают рычаги в верхней части основание стрелы, где находится кресло оператора. Существуют модели с дистанционным управлением, улучшающим функциональность техники.

Аутригеры

Аутригеры – выдвижные опоры, устанавливаемые на почву при выполнении манипуляций с грузами. Они нужны для обеспечения устойчивости машины. Отличаются приспособления по типу выдвижения: механический, гидравлический.

Механическое выдвижение осуществляется вручную. Гидравлическое – с помощью компактных гидроцилиндров с приводом, подключенным к КМУ. Вторые варианты отличаются большей грузоподъемностью.

Безопасность спецтехники

Технические характеристики кранов-манипуляторов неразрывно связаны с обеспечением безопасности эксплуатации техники. К основным элементам оповещения относят:

  • Датчики, показывающие предельное значение выдвижения стрелы.
  • Индикация звуковая и световая.
  • Датчик, предупреждающий о превышении положенной нагрузки.
  • Клапаны предохранительные.

Все эти устройства должны работать исправно. Их техническое состояние проверяет владелец спецтехники или механик, если машина в автопарке компании.

На чем устанавливают КМУ

КМУ размещается на различном варианте шасси. Тип расположения зависит от места, где планируется применять технику. Современные варианты техники с КМУ могут быть пневмоколесными, с автомобильными шасси, гусеничного типа или с установкой на короткую базу.

Рельсовые или переставные модели также представлены на рынке. При необходимости можно найти КМУ с установкой на базу колесного, гусеничного подтипа, постоянную платформу или плавающую технику.

В большинстве вариантов КМУ устанавливается на грузовой автотранспорт с бортовой платформой без дополнительного верхнего тента. Этот вариант позволяет быстро и без проблем использовать весь функционал крано-манипуляторной машины.

Основные производители кранов-манипуляторов

Современный рынок специальной техники с КМУ предлагает модели отечественной и зарубежной разработки. Среди российских компаний самыми популярными и проверенными считаются «БАКМ», «Инман», «ВЕЛМАШ-С». Среди зарубежных фирм: HAIB, Plafinger, Amco Veba (Италия), UNIC (Япония).

Небольшими размерами кранов-манипуляторов могут похвастаться модели отечественного разработчика «БАКМ». Сама производственная база располагается в Московской области (Балашиха).

С Z-образной стрелой много вариантов техники предлагает изготовитель из Башкортостана – ЗАО «Инман». В ходе сборки разработчик использует иностранные комплектующие от ведущих заводов Италии, Швеции, Финляндии. Отличаются модели и высокой прочностью стрелы, достигнутой за счет усиленного шестигранного профиля.

Крупнейший мировой производитель машин с КМУ – шведская компания HIAB. Она предлагает большой ассортимент техники с грузовым моментом от 1 до 80 тм, где предельным вылетом стрелы 2 до 27 м. Причем работать такие устройства могут при температуре окружающей среды от -40 до +50 °С.

Надежностью отличаются 3 серии манипуляторов серии «Стандарт» от итальянской фирмы Amco Veba. Они же выпускают технику с обратных стрелы класса «С» и варианты с упрощенной конструкцией (серия «Е»). Отличительная черта техники – предельная безопасность с хорошей производительностью.

Брендовая спецтехника UNIC поставляется в более чем 100 стран мира. Это классическая японская техника, производимая с высокой точностью, производительностью, грузоподъемностью, соответствующей всем мировым стандартам.

При подборе крана-манипулятора стоит учитывать производителя, технические характеристики, виды стрелы, условия эксплуатации. Чаще всего технику арендуют для строительства и покупают для предоставления ее в аренду или личного заработка на кране-манипуляторе.