Как правильно подобрать КМУ?

Крано-манипуляторная установка – специальное оборудование, которое используется для расширения возможностей спецтехники. В основном КМУ монтируется на шасси грузового автомобиля, после установки такой грузовик можно использовать не только в качестве транспорта, но и для проведения погрузочных, разгрузочных и прочих работ.

Сферы применения КМУ

Манипуляторы, установленные на базе грузового автомобиля, преимущественно используются в строительстве, в коммунальном и сельском хозяйстве, при транспортировке крупногабаритных грузов.

Установка КМУ позволяет решать следующие задачи:

  • Погрузка, выгрузка и транспортировка грузов разных габаритных размеров и веса.
  • Подъем груза на нужную высоту без найма дополнительной спецтехники.
  • Подъем рабочих для безопасного выполнения высотных работ (актуально только для КМУ с люлькой);
  • Монтаж различных конструкций на высоте. Наличие вакуумной присоски позволяет работать даже со стеклопакетами.
  • Наличие шнекового бура позволяет использовать установку для бурения скважин различного назначения.

Крано-манипуляторная установка. Фото.

Как подобрать КМУ

Чтобы крано-манипуляторная установка точно справлялась с необходимыми задачами, при выборе оборудования важно учитывать следующие критерии:

  • грузоподъемность
  • тип шасси и самого манипулятора
  • высота вылета стрелы и ее характеристики
  • размеры кузова
  • функционал манипулятора

Виды манипуляторов

Под общим названием манипуляторов обычно подразумевают такие устройства:

  • кран-манипулятор
  • гидроманипулятор

Несмотря на примерно одинаковый принцип работы, эти типы оборудования имеют ряд различий (по сфере применения, максимальной грузоподъемности, продолжительности рабочего цикла).

Гидроманипулятор

В основном используются для работ высокой интенсивности – погрузка и разгрузка тяжелых строительных материалов, металлолома, бревен и пр. Устройство гораздо компактнее и легче обычного манипулятора. Гидроманипуляторы не подойдут для выполнения работ в траншеях или колодцах, связано это с особым строением стрелы. В последние несколько лет на рынке начали появляться гидроманипуляторы со стрелой с z-образным принципом складывания, такое оборудование имеет довольно ограниченную сферу применения.

Гидроманипулятор

Кран-манипулятор

В конструкции не предусмотрен гидравлический привод, весь процесс перемещения груза осуществляется с помощью подвески в виде крюка. Это значительно расширяет спектр работ – осуществлять погрузку и разгрузку можно даже в случае, если сам груз находится ниже уровня грузового автомобиля. К основным преимуществам можно отнести увеличенный рабочий цикл и лучшую грузоподъемность по сравнению с гидроманипулятором. Последние параметры делают краны-манипуляторы гораздо популярнее у заказчиков.

Кран-манипулятор

Характеристики стрел у КМУ

Типы стрелы КМУ

Важный параметр при выборе крана-манипулятора – тип используемой стрелы и принцип ее складывания. Выделяют два основных вида стрел у манипуляторов.

Z-образная. Стрела без лебедки с шарнирным принципом складывания. Выделяется лучшей грузоподъемностью и дальностью, в складном состоянии не занимает много места. Стрела способна легко обходить препятствия при выполнении работ. Секции могут вращать и изменять угол наклона, полностью мертвых зон при выполнении работ избежать не удается.

КМУ с Z-образной стрелой

L-образная. На конце присутствует лебедка с крюком. Такой кран сможет перемещать грузы под углом, а также производить погрузку и разгрузку ниже основания шасси. Недостаток конструкции – громоздкость.

КМУ с L-образной стрелой

Современные производители также предлагают покупателям манипуляторы, в которых сочетаются преимущества и первого, и второго вида стрел. Добиться этого удается за счет использования шарнирного соединения в первых двух секциях и телескопирования остальных секций из второй.

Вылет и грузоподъемность стрелы

Следующие параметры, на которые стоит обратить внимание при выборе крана-манипулятора – это грузоподъемность и вылет стрелы, а также грузоподъемность бортов. Эти параметры связаны между собой, и подбирают их в зависимости от типа перевозимых грузов. Чем выше грузоподъемность КМУ, тем выше стоимость оборудования.

Грузоподъемность стрелы колеблется в широких пределах, от 2 до 10 т, а ее длина может быть от 6-7 и до 23 м, но на отечественном рынке наиболее популярны манипуляторы с вылетом стрелы 8-12 м.

При использовании КМУ на длинном кузове лучше выбирать установки, у которых стрела на 1-2 метра выходит за пределы кузова. Совет не актуален в случае, если кузов автомобиля длинный, и планируется перевозить длинные трубы. В этих случаях достаточно, чтобы стрела доставала хотя бы до середины кузова.

Вылет и грузоподъемность стрелы КМУ

Необходимо иметь ввиду, что чем дальше груз находится от манипулятора, тем ниже становится грузоподъемность стрелы. Следовательно, не стоит ожидать, что манипулятор с грузоподъемностью стрелы в 8 т сможет поднять груз такого веса на полном вылете стрелы. Максимальный вес кран сможет поднять, когда груз расположен очень близко к нему. Это обязательно необходимо учитывать при выборе манипулятора.

Чтобы оценить реальную грузоподъемность стрелы манипулятора, пользуются понятием грузового момента. Это произведение массы груза на длину стрелы, при которой этот груз можно поднять, измеряется в тоннах на метр. Например, если при выполнении работ вам придется поднимать груз весом в 3 т, который будет располагаться на расстоянии 4 м от манипулятора, то грузовой момент должен быть 12 т.м. Но, если грузовой момент составляет 16 т.м, то это не значит, что можно будет поднять груз 16 т, расположенный на расстоянии 1 м – вряд ли найдется такой компактный и тяжелый предмет.

Расчет грузового момента

Форма поперечного сечения стрелы

Профиль стрелы может быть прямоугольным, пяти-, шести- или восьмигранным. Чем больше граней, тем лучше, ведь тогда напряжение будет распределяться по профилю более равномерно, а стрела будет надежнее и прочнее в эксплуатации. С другой стороны, чем сложнее профиль, тем дороже стрела и весь манипулятор. Для устройств с небольшой грузоподъемностью будет достаточно прямоугольного профиля.

Грузоподъемность бортов

По грузоподъемности бортов манипуляторы делятся на:
•    малотоннажные (1-3 т);
•    среднетоннажные (5-10 т);
•    большегрузные (более 10 т).

Лучше выбирать манипулятор с небольшим запасом по грузоподъемности, что продлит срок его эксплуатации и станет подстраховкой на случай ошибок в расчетах по массе и габаритам груза. Длину и высоту бортов подбирают в зависимости от того, что будет транспортироваться.

Грузоподъемность бортов КМУ

Угол поворота КМУ

Параметр зависит от особенностей устанавливаемого манипулятора, в основном параметр составляет 360 градусов – платформа может свободно вращаться вокруг своей оси. Часто устанавливаются специальные ограничители в зоне над кабиной, делается это по причине того, что при подъеме груза над кабиной водителя возрастает вероятность переворота автомобиля.

Обычно в инструкции производителя указываются опасные зоны, а угол поворота может быть ограничен механическим или электронным способом.

Манипулятор может координироваться ручным управлением рычагами, ручным управлением с платформы, с кресла на колонне манипулятора или дистанционным управлением.

Виды автомобильных шасси для установки КМУ

Автомобильное шасси для установки КМУ выбирается в зависимости от условий эксплуатации оборудования. В основном в качестве шасси используются:
•    бортовой автомобиль
•    седельный тягач 
•    прицеп 
•    трактор 

Бортовой автомобиль и седельный тягач наиболее распространены в качестве шасси для установки КМУ. Специалисты советуют, чтобы масса манипулятора составляла не более 20-25% грузоподъемности шасси, что справедливо, когда с помощью подобной техники будут транспортировать грузы. В случае, когда кран-манипулятор будет использоваться как аналог автокрана и служить просто для подъема грузов, масса оборудования может отнимать практически всю грузоподъемность базы.

Особенности и преимущества КМУ

На российском рынке преобладают установки отечественного, корейского, японского или европейского производства. Отечественные установки стоят дешевле, их проще отремонтировать в случае выхода из строя. Китайские манипуляторы также стоят недорого, но с поиском деталей для ремонта могут возникнуть проблемы. Самые качественные и долговечные манипуляторы предлагают американские и европейские компании.

Широкая распространенность крано-манипуляторных установок обусловлена рядом преимуществ данного оборудования:
•    универсальность - подходит для выполнения широкого спектра работ
•    маневренность - работы можно выполнять даже в стесненных условиях
•    экономичность - значительное снижение затрат на наем рабочих и аренду спецтехники

Можно сделать вывод, что расходы на один манипулятор будут на порядок меньшими, чем затраты на покупку нескольких машин специального назначения.

Специалисты, которые используют в своей деятельности краны-манипуляторы отмечают, что данное оборудование также отличается мобильностью, маневренностью, возможностью эксплуатации в условиях плотной городской застройки, а также отличной точностью работы и высоким уровнем надежности.