Что такое кран-манипулятор – виды спецтехники, где применяется

Использование краново-манипуляторных установок в России и СНГ началось ещё в 90-х года прошлого века. Тем не менее, многие не совсем правильно воспринимают, что такое КМУ, ошибочно ассоциируя его с автокраном. Однако этим использование данной спецтехники не ограничивается.

КМУ, что это за техника

Кран манипулятор – это спецтехника, представляющая собой грузоподъёмный механизм устанавливаемый на транспортное средство. За счёт своей универсальности это оборудование имеет ещё несколько названий – гидроманипулятор, воровайка, краново-манипуляторная установка и др.

КМУ – это аббревиатура, которая расшифровывается как краново-манипуляторная установка. Конструктивно устройство КМУ представляет собой конструкцию, состоящую из:

• опорно-поворотного устройства;
• выдвижных опор или аутригеров;
• основной и дополнительной стрелы, иногда с удлинителем (гуськом);
• грузозахватного приспособления;
• исполнительных гидроцилиндров;
• поста управления, в некоторых случаях добавляется ДУ.

Поскольку чаще всего краново-манипуляторную установку ставят на автомобильное шасси, иногда их путают с автокраном. Однако хочется обратить внимание, что КМУ отличается от автомобильного крана очень существенно. Это разные виды техники, предназначенные для выполнения различных задач.

Основные отличия крана-манипулятора от автокрана:

1. Стрела. У КМУ первые две три секции (в зависимости от типа конструкции) имеют коленчатое соединение и только затем идёт телескопическая часть. У автокрана стрела телескопическая начиная с первой секции.
2. Работа оператора. Оператор автокрана, как правило, работает из обустроенной закрытой кабины, в то время как управление краново-манипуляторной установкой осуществляется с земли при помощи рычагов, установленных на каркасе или с ПДУ.
3. Длина стрелы. Как правило, вылет стрелы КМУ меньше чем у автокрана.
4. Кран-манипулятор не имеет противовеса и его грузовысотные характеристики обусловлены опорным контуром.

В названии скрыт и принцип работы КМУ – оператор осуществляет манипуляции крановой установкой. Наиболее часто её привод осуществляется от гидросистемы транспорта, на который она смонтирована. Однако это не всегда возможна такая схема. Тогда кран-манипулятор может быть оснащён собственным электромотором.

Виды кранов-манипуляторов

Основными критериями классификации КМУ являются тип базы для монтажа, конструкция стрелы и, естественно, грузоподъемность. Кроме того, кран-манипулятор может иметь различное навесное оборудование, например, грейферный захват для работы с лесом или люльку для подъёма людей.

Куда устанавливают манипуляторы

Крано-манипуляторная установка – это отдельное грузоподъёмное оборудование, надстройка. Гидравлический манипулятор можно разместить на различных базах. Самой востребованной для КМУ является автомобильное шасси.

Кроме того, манипулятор устанавливают на:

• коммерческий транспорт, включая прицепы и полуприцепы;
• специальных пневмоколёсных шасси;
• железнодорожной платформе;
• гусеничной базе;
• тракторах и харвесторах;
• стационарной технологической площадке;
• гусеничных платформах;
• плавучих баржах, речных и морских судах.

Конструкция стрелы КМУ

При выборе крано-манипуляторной установки важное значение имеет какие основные работы планируется выполнять с её помощью. Дело в том, что каждая из них имеет свои плюсы и минусы в работе.

Существует два основных вида стрелового оборудования КМУ: Z-образный (коленчатый, шарнирно-сочленённый) и L-образный (прямой). Первый более популярен в Европе, второй – в Азии (Японии, Корее).

Преимущества Z-образной стрелы:

1. Компактное размещение в базе за счёт конструкции складывания.
2. Эффективна при работе с крупными, габаритными и объёмными грузами.
3. Гибкость при сложных условиях работы, например, может «обогнуть» препятствие.
4. Универсальная в использовании.

Преимущества L-образной стрелы:

1. Создаёт меньшую нагрузку на передний мост автомобильного шасси при размещении за кабиной.
2. Быстрее разворачивается для работы на длинном плече и с тяжёлыми грузами.
3. Высокая скорость работы на малом радиусе.

Обратите внимание! Среди основных недостатков L-образной стрелы является ограничение по высоте загрузки кузова.

Классификация КМУ по грузоподъёмности

Грузоподъёмность является одним из основных показателей для кранов. Однако чёткой классификации крано-манипуляторных установок по этому показателю нет. К тому же, некоторые производители подразделяют КМУ по грузовому моменту – произведению максимальной грузоподъёмности на вылет стрелы. И даже в этом нет согласия, например, одни считают лёгкими манипуляторы до 4 тм, другие – до 10 тм.

Тем не менее, большинство пользователей и владельцев кранов-манипуляторов придерживаются следующей классификации:

1. Малый манипуляторы – до 999 кг / 2,9 тм
2. Лёгкие КМУ – до 2,9 тонн / 10 тм
3. Средние КМУ – от 3 до 10 тонн / 29,9 тм
4. Тяжёлые краны-манипуляторы – свыше 10 тонн / 30 тм

Эта классификация основана ещё и н требованиях Российского законодательства. В частности, нормативы Гостехнадзора относят механизмы с грузоподъёмностью до 3 тонн к манипуляторам, а свыше – к крановым установкам, требующим предоставление дополнительных документов для регистрации.

Возможности кранов-манипуляторов

Кран-манипулятор позволяет загружать и выгружать груз, перемещать его (в случае монтажа оборудования на подвижной базе), монтировать различные конструкции. Установка различного рабочего оборудования на стрелу позволяет ещё больше расширить возможности КМУ.

В зависимости от задач, вместо грузоподъёмного крюка может быть установлена:

1. Люлька для подъема работников.
2. Захват для работы с контейнерами.
3. Грейфер для сыпучих материалов.
4. Захваты для металлолома, труб, леса.
5. Специальные устройства для погрузоразгрузочный работ с бордюрным камнем.
6. Оборудования для эвакуации машин.
7. Вилы для паллет.
8. Бурильное оборудование.

Дополнительная информация! Если сечение стрелы — многоугольник, то прочность будет выше по сравнению с круглым сечением. Большее количество граней делает конструкцию более крепкой и надежной.

Манипуляторы могу применяться для:

• погрузки, разгрузки грузовых автомобилей, маломерных судов, железнодорожных вагонов;
• транспортировки инвентаря, оборудования, материалов и инструментов;
• монтажа, демонтажа и перевозки различного оборудования (станков, трансформаторов, котлов, мини-электростанций) и металлоконструкций (рекламные щиты);
• эвакуации автомобилей и прочей техники (катки, бульдозеры, экскаваторы и др.), в т. ч. находящейся в неисправном состоянии;
• установки столбов, заборов, ограждений и даже посадки деревьев.

Всё это позволяет применять манипуляторы в различных областях и отраслях промышленности.

Где применяют КМУ

Самой популярной базой для установки кранов-манипуляторов являются автомобили. Машина с манипулятором это единственная ассоциация у большей части людей. Они применяются в логистике, строительной, нефтегазовой, лесозаготовительной отраслях, коммунальном хозяйстве, энергетическом комплексе и при работе с отходами. Но помимо этого, краны-манипуляторы получили широкой применение на железной дороге и в море.

КМУ для судов

Краново-манипуляторная установка занимает при монтаже не много место. Это преимущество КМУ используют на море, где важна компактность. Они применяются для загрузки судна, а также в рыболовном хозяйстве.

Установленный на судно кран-манипулятор выполняет не только погрузо-разгрузочные, но и монтажные работы. Их применяют для прокладки подводных кабелей, особенно на малых глубинах, очистки дна, транспортных работах.

Конечно, для эксплуатации на воде установки предварительно обрабатывают специальным антикоррозийным составом. К тому же, некоторые из них комплектуют электродвигателями для автономной работы.

Манипуляторы железной дороги

Благодаря своей гибкости, манипуляторы более эффективно работают вблизи ЛЭП. К тому же, они являются универсальным оборудованием, способным проводить не только погрузо-разгрузочные работы, но и работать со сменным оборудованием.

Установленные на железнодорожной платформе в составе ремонтных бригад, КМУ помогает менять рельсы, шпалы, проводить отсыпку путей, а также поднимать работников для ремонта и прокладки контактной сети.

Лесная промышленность

Трудятся манипуляторы в лесном хозяйстве и на лесозаготовке. Снабжённый грейферным захватом, КМУ легко осуществляет погрузо-разгрузочные работы, размещая заготовки на плетевозы. Специально оборудованное место оператора на первой секции стрелы позволяет ему контролировать процесс сверху, получая отличную обзорность.

Кроме того, с помощью манипулятора эффективней убирать повалившиеся деревья.

ЖКХ и работа с отходами

Важную роль играют КМУ в сфере ЖКХ и работе с отходами. Загрузка контейнеров-лодочек с отходами в машину осуществляется, как правило, крюковым захватом. Это устройство тоже является разновидностью КМУ.

Также, некоторые модели комбинированных дорожных машин оснащаются манипуляторами или крюковыми захватами для установки сменного оборудования на шасси автомобиля.

Строительство и логистика

Манипулятор может эффективно работать на коттеджном строительстве, совмещая погрузку, перевозку и разгрузку кирпича, железобетонных плит и других стройматериалов. При этом отпадает необходимость заказывать услуги обычных автокранов.

При решении логистических задач с использованием автомобилей оборудованных КМУ отпадает необходимость применения погрузочной техники. Кран-манипулятор может не только привезти и снять груз на площадку, в некоторых случаях он может разместить его непосредственно в месте хранения или использования.

Выбор КМУ для грузовика

Предприятия, занимающиеся продажей, установкой и обслуживанием КМУ, предлагают различные варианты поставки. Они могут предоставить готовый вариант на желаемой платформе, а могут смонтировать оборудование на шасси клиента.

Краново-манипуляторные установки монтируются на отечественные автомобили – ГАЗель, ГАЗон, КамАЗ, МАЗ, а также практически на все иномарки. К тому же, востребованными на рынке остаются корейские и японские б/у «воровайки».

Выбирая КМУ, следует обратить внимание на:

• собственный вес установки;
• тип и вылет стрелы;
• радиус работы и угол поворота;
• грузоподъёмность;
• грузовой момент;
• высота подъёма.

Стоит помнить, что максимальная грузоподъёмность достигается при минимальном вылете стрелы. Поэтому внимательно изучите грузовысотные характеристики краново-манипуляторной установки.

Все КМУ – L- и Z-типов – оборудуются телескопической стрелой. В большинстве случаев это 3-х, 4-х или 5-секционные модели. При этом стрелы с одинаковым количеством секций, одной длины и сечения могут иметь разный грузовой момент. Во многих моделях краново-манипуляторных установок секции выдвигаются поочерёдно, но есть и такое оборудование, где выдвижение стрелы происходит пропорционально.

Важно! Если стрела телескопируется пропорционально, т.е. все секции выдвигаются одновременно, грузовой момент будет ниже, чем у стрелы с последовательным выдвижением.

Работать с тяжёлыми грузами на манипуляторе с пропорциональным выдвижением не рекомендуется. Это связано с тем, что последняя внутренняя секция стрелы самая тонкая и предназначена для более лёгких грузов. Перевес на ней может привести к прогибу и, как результат, выходу КМУ из строя.

Стоит обратить внимание на профиль стрелы. Самыми распространёнными являются четырёх-, пяти- и шестигранные. Белее профилированные секции обеспечивают прямолинейность движения и позволяют более точно центрировать их при телескопировании.

Важное значение может иметь возможность установки дополнительного оборудования – гидравлического захвата для штучных грузов и контейнеров, грейфера для сыпучих и мелко кусковых материалов, люльки для подъёма людей. Широкий выбор сменного рабочего оборудования гидроманипулятора позволит диверсифицировать предлагаемые услуги и повысить доход КМУ.

Почему удобно работать кранами-манипуляторами

Машина с манипулятором это в первую очередь коммерческая техника. Следовательно, она должна приносить доход. Объединение функций крана и грузовика в одной спецтехнике позволяет экономить время и средства, а также дифференцировать риски.

Аренда КМУ, например, при строительстве коттеджа или малоэтажного дома позволит снизить расходы. Ведь чтобы привезти стройматериалы не нужно будет нанимать отдельно грузовой автомобиль для перевозки и бригаду грузчиков для их выгрузки. А ещё кран для подъёма. Все эти операции легко выполнит один человек на кране-манипуляторе.

Автор: Андрей Соломин