Издается с 2007 года
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:
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:
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:
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:
Преимущества L-образной стрелы:
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:
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:
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:
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:
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.
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.
Кран манипулятор
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:
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.
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:
Стреловое оборудование кран-манипуляторнов
В зависимости от типа используемой подвески выделяют краны-манипуляторы со стреловым оборудованием с шарнирным (на жесткой подвеске) и канатным (на гибкой подвеске) исполнением. В случае с гибкой подвеской захват груза производится с использованием грузового крюка, который располагается на конце лебедки. Ну а жесткая подвеска предусматривает шарнирное размещение крюка на оголовке стрелы.
В зависимости от типа складывания стреловое оборудование КМУ подразделяют на 2 типа:
Будучи сложенным для перевозки грузов, стреловое оборудование КМУ по своей форме напоминает соответствующие буквы английского алфавита.
Кран-манипуляторы с Z-стрелой
Z-образная форма стрелы характерна для кранов-манипуляторов, выпускаемых под многими европейскими брендами. Нередко такую конструкцию именуют «коленчатой» либо шарнирно-сочлененной. В таком случае стреловое оборудование складывается в несколько колен. На грузовом транспортном средстве КМУ данного типа может быть установлена сзади кабины водителя либо на заднем свесе кузова. В процессе перевозки груза данная конструкция располагается поперек рамы базовой машины.
Основное достоинство стрелового оборудования Z-образного типа заключается в его небольших размерах. Во время доставки грузов на машине с такой КМУ рабочий объем кузова используется максимально полно. Благодаря использованию нескольких колен данные установки позволяют осуществлять доставку тех или иных грузов в различные труднодоступные места, преодолевая препятствия, например, на этажи возводимых зданий. 
Такая конструкция имеет и свои недостатки. К их числу относятся: возможность существенной перегрузки передней оси транспортного средства (если КМУ смонтирована за кабиной водителя базовой машины), необходимость в использовании мощного и, соответственно, дорогого шасси, а также сложность выполнения работ по погрузке и разгрузке в непосредственной близости к колонне крана (для складывания и раскладывания стрелового оборудования вокруг КМУ необходимо освободить достаточное свободное пространство).
Тем не менее, благодаря возможности использования самого разного навесного оборудования, крано-манипуляторные установки шарнирно-сочлененного типа способны решать огромное количество различных задач. Максимальная эффективность их применения достигается при выполнении работ с большими грузами и решении разных специальных задач.
Кран-манипуляторы с L-стрелой
L-образное стреловое оборудование получило широкое распространение на кранах-манипуляторах, выпущенных производителями из Японии, Южной Кореи и стран Северной Америки. В данном случае КМУ оснащается прямой телескопической стрелой и тросовой подвеской крюка. При монтаже на базе грузового транспортного средства основная часть КМУ в сложенном состоянии устанавливается над кузовом (вдоль рамы машины) либо кабиной шофера. При выборе в пользу L-образного стрелового оборудования следует уделить особое внимание эксплуатационным параметрам установленной на нем лебедки. 
Главными достоинствами использования кранов-манипуляторов с L-образным стреловым оборудованием являются:
К недостаткам L-образных КМУ относятся:
Наиболее целесообразным применение кранов-манипуляторов с L-образным стреловым оборудованием бывает при проведении работ с тяжеловесными, но компактными грузами.
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.
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.
Система безопасности
Неотъемлемыми элементами конструкции любой модели крана-манипулятора являются устройства, обеспечивающие безопасность при его использовании. Основными узлами системы безопасности КМУ являются:
На чем может быть размещена крано-манипуляторная установка
Выбор типа шасси, на котором размещается КМУ, зависит от того, где планируется использовать данную технику, и какие задачи предполагается решать с ее помощью. На современном рынке имеются краны-манипуляторы следующих типов:
В подавляющем большинстве случаев краны-манипуляторы на базе автомобиля имеют бортовую платформу без тента, так как в противном случае процедура погрузки при помощи КМУ не представляется возможной.