Манипулятор (кран-манипулятор): обзор

Кран-манипулятор (манипулятор) – грузоподъемная машина, состоящая из смонтированной на транспортном средстве краноманипуляторной установки (КМУ). В свою очередь, КМУ – грузоподъемный механизм в виде шарнирно-сочлененной стрелы (манипулятора) с гидравлическим приводом на поворотной колонне. Краны-манипуляторы находят применение в строительстве, лесном хозяйстве, ЖКХ и других сферах.

История кран-манипуляторов

Первый в мире кран-манипулятор построила шведская компания HIAB в 1944 году, уже в 1950-х – 1960-х годах КМУ и оборудованную ими технику стали выпускать многие европейские заводы. Первый в СССР кран-манипулятор изготовил в 1955 году Львовский завод автопогрузчиков, оснастив автомобиль ГАЗ-51 КМУ «Гидрокран-4010» грузоподъемностью 500 кг и со стрелой 3,6 м.

Общее устройство и виды манипуляторов

Кран-манипулятор состоит из двух частей:

• Краноманипуляторная установка (КМУ);

• Базовая машина.

КМУ может монтироваться на различные машины:

• Колесное шасси серийных автомобилей – бортовые, самосвалы, лесовозы, тягачи и другие;

• Тракторы колесные и гусеничные;

• Специализированное пневмоколесное шасси;

• Шасси специальных машин – геологоразведочных, мусоровозов и ломовозов, и др.;

• Прицепная техника – прицепы и полуприцепы бортовые, лесовозные и т.д.

Машины на базе автомобильных шасси получили общее наименование краны-манипуляторы автомобильные (КМА).

КМУ -самостоятельный агрегат универсального назначения. В его основе лежит опорная балка или станина, в центре которой на опорно-поворотном устройстве (ОПУ) монтируется вертикальная колонна. По бокам станины установлены выдвижные опоры (аутригеры). На колонне монтируется стрела, состоящая из одной или нескольких колен. На конце стрелы монтируется грузозахватный орган – крюковая тросовая подвеска, грейфер, траверса с захватами для подъема крупногабаритных грузов и т.д. Вместо грузозахватных органов (или параллельно с ними) на КМУ может монтироваться буровое оборудование, ковш, гидромолот и т.д. Управление КМУ – гидравлическое (посредством гидроцилиндров), основой гидросистемы является насос с приводом от трансмиссии шасси. Органы управления (пост управления) располагаются на колонне, здесь же может оборудоваться место оператора с сиденьем.

КМУ делятся на две группы:

• Полноповоротные – колонна поворачивается на 360 градусов или более;

• Неполноповоротные.

Установки комплектуются стрелами следующих типов:

• Одноколенная – телескопического типа с различным числом секций;

• Двухколенная – одно колено неизменной длины, второе телескопическое;

• Трехколенное – два или все три колена неизменной длины, но чаще третье колено телескопическое.

Стрела КМУ в транспортном положении складывается для снижения габаритов, по способу складывания установки бывают:

• L-тип (Г-тип) – прямые стрелы с телескопическим коленом, которое в транспортном положении устанавливается горизонтально;

• Z и S-типа – шарнирно-сочлененные стрелы, колена складываются внахлест с колонной и друг другом, обеспечивая максимальную компактность.

КМУ монтируются в различных местах базового шасси: в грузовой платформе, на раме за кабиной, на заднем свесе рамы, а при большой грузоподъемности – на раме в центре тяжести шасси. Для обеспечения повышенной устойчивости шасси оснащается дополнительной парой аутригеров. Также на шасси может монтироваться вспомогательная лебедка и другое оборудование.

Основные характеристики кранов-манипуляторов

К основным параметрам манипуляторов (КМУ) относятся:

• Грузоподъемность;

• Длина и вылеты стрелы;

• Грузовой момент.

Грузоподъемность КМУ варьируется от сотен килограмм до 50 т и более, они могут развивать грузовой момент от 0,9 до 70 – 75 тм. Длина стрел колеблется от 5 – 7 до 25 – 30 м и более, максимальные высоты подъема и вылеты лежат в тех же пределах.

Производители кранов-манипуляторов

В России КМУ и манипуляторы на их основе производят Галичский автокрановый завод (ГАКЗ), ЗАО «Инман» (г. Ишинбай, входит в состав концерна PALFINGER), ООО «Велмаш-С» (г. Великие Луки, также входит в PALFINGER), Соломбальский машиностроительный завод (г. Архангельск), Ижевский крановый завод (КМУ марки Dintek) и другие. Из зарубежных производителей наиболее известны PALFINGER AG, Amco Veba S.p.A., C.P.S. Group S.p.A. (КМУ марки Copma), Effer Holding S.p.A., Furukawa Unic Co., FTG Cranes AB, (КМУ марки V-Kran), Hiab Cranes AB, Hojbjerg Maskinfabrik A/S, (КМУ марки HMF), PM Group S.p.A., Terex-Atlas GmbH, а также китайские XCMG и другие.

Интересные факты о кранах-манипуляторах

Самые тяжелые и грузоподъемные КМА выпускают австрийская компания PALFINGER, итальянская C.P.S. Group S.p.A. и турецкая Hidrokon – в каталогах этих заводов присутствует техника грузоподъемностью до 50 – 60 тонн. Самый тяжелый в мире КМА грузоподъемностью 150 тонн изготовлен компанией Hidrokon, однако серийно эта машина не выпускается.