Как называется у манипулятора захват
Рабочие органы манипуляторов
Рабочие органы манипуляторов служат для непосредственного взаимодействия с объектами внешней среды и делятся на захватные устройства и специальный инструмент. Рабочие органы могут быть постоянными и съемными, в том числе с возможностью их автоматической замены в ходе выполнения технологической операции.
Схваты могут быть нерегулируемыми и регулируемыми. Нерегулируемые схваты требуют дополнительных устройств для съема деталей.
Схват — это механическое захватное устройство, аналог кисти руки человека. Самые простые двухпальцевые схваты напоминают обычные плоскогубцы, снабженные приводом. На рис. 7.8 показана конструкция подобного схвата с пневматическим приводом. В зависимости от объектов манипулирования применяют схваты с 3, 4 и реже с большим числом пальцев. На рис. 7.9 показан пневматический схват с 5 гибкими надувными пальцами. За счет разной жесткости пальцев в сечении при подаче в них сжатого воздуха они изгибаются, захватывая находящиеся в их зоне предметы.
Схваты часто очувствляют с помощью контактных датчиков, датчиков проскальзывания, усилия и дистанционных датчиков (ультразвуковых, оптических и др.), выявляющих предметы вблизи схвата и между его пальцами.
Рис. 7.8. Двухпальцевый схват: 1; 2 — пальцы (губки);
3; 4 — рычажная передача; 5 — шток пневматического двигателя
(пневмоцилиндра); 6 — возвратная пружина
Рис. 7.9. Пневматический схват с 5 гибкими надувными пальцами:
а — внешний вид; б — разрез пальца; I — тонкостенная часть;
2 — гофры; 3 — толстостенная часть; 4 — подвод воздуха;
5 — деформация оси пальца при подаче сжатого воздуха
В наиболее распространенном типе вакуумного захватного устройства использованы вакуумные присоски, которые удерживают объекты за счет разряжения воздуха при его отсосе из полости между присоской и захватываемым объектом. Для захватывания объектов сложной формы применяют вакуумные захватные устройства с несколькими присосками.
Магнитные захватные устройства используются для взятия ферромагнитных объектов. В роботах нашли применение в основном захватные устройства с электромагнитами, но имеются устройства и с
постоянными магнитами. (Для освобождения захваченного предмета они снабжены специальными механическими выталкивателями.)
Захватные устройства бывают универсальными и специальными (для работы с хрупкими и протяженными предметами и т. д.).
Захватные устройства часто присоединяют к последнему звену манипулятора через промежуточные, податливые конструктивные элементы. С их помощью осуществляется компенсация возможных неточностей позиционирования и устраняются возникающие при этом механические напряжения в звеньях манипулятора.
Рабочий инструмент.В случаях, когда объектом манипулирования является рабочий инструмент, с помощью которого робот выполняет основные технологические операции (нанесение покрытий, сварка, завинчивание гаек, зачистка поверхностей и т. п.), как правило, не берется захватным устройством, а непосредственно крепится к манипулятору вместо него. Часто при этом к инструменту необходимо обеспечить подвод энергии или какого-либо рабочего тела. Для окрасочного робота — это краска и воздух к пульверизатору, для сварочного робота — сварочный ток к сварочным клещам при точечной сварке или проволочный электрод, газ и охлаждающая вода при дуговой сварке и т. д. Для этого требуется разработка специальной конструкции всего манипулятора.
Контрольные вопросы:
1. Что такое манипулятор?
2. Какое минимальное число переносных степеней подвижности должен иметь робот?
3. В каких системах координат могут работать промышленные роботы?
4. Какие формы рабочих зон у роботов?
5. Какие манипуляторы называются антропоформными?
6. Какую кинематическую схему соединения звеньев использует платформа Стюарта?
7. Какие предельные варианты расположения приводов у манипуляторах?
8. Приведите примеры кинематических схем роботов с управляемой деформацией.
9. Какие основные типы захватных устройств используют промышленные роботы?
10. Какой недостаток нерегулируемого схвата?
11. На какие группы делятся захватные устройства по степени универсальности?
Виды захватных устройств в манипуляторах по способу крепления
На крупных предприятиях, характеризующихся большой производительностью, сложностью ключевых процессов, обычно тяжелый руд выпадает не людям, а роботам. Там, где имеют дело со сборкой, обработкой, перемещением деталей, часто в ход идут манипуляторы промышленные. Современные машины оснащены рабочим органом, «рукой» с захватными приспособлениями. С помощью последних удается проводить манипуляции с объектами, отличающимися по габаритам, форме, структуре. Исходя из перечисленных параметров, выбирается подходящее захватное устройство (ЗУ).
Какие выпускаются захваты
Наиболее востребованы удерживающие элементы, действующие от привода – пневматического, электромеханического или гидравлического. Объясняется это следующими достоинствами механизмов:
• Совместимы с тяжелыми грузами;
• Минимизируют ручное вмешательство;
• С точностью регулируют силу зажима, скорость движения исполняющих частей.
Помимо механических используются фиксаторы с постоянным магнитом или электромагнитной установкой. Кроме этого, распространены вакуумные подъемники для сэндвич-панелей, стекла и других листовых материалов.
Разнообразие удерживающих механизмов
Фиксирующие приспособления различают также по особенностям крепления к руке. Опираясь на этот параметр, выделяют несколько видов ЗУ:
• Сменные. Без проблем отсоединяются и снова приводятся в рабочее состояние, так как в них предусмотрены базовые соединительные узлы.
• Несменяемые. Представляют собой неотъемлемую часть робота, которая не поддается замене.
• Быстросменные. Позволяют, например, за счет байонетного соединения, производить замену деталей оперативно, без серьезных усилий.
• С автоматической системой закрепления и высвобождения. Машины самостоятельно (по команде или запрограммированно) переоборудуются для выполнения тех или иных операций.
Роботизированная рука: захватные устройства
Что такое роботизированная рука
Самым распространенный производственный робот — манипулятор или «роботизированная рука». Рука робота состоит из нескольких сегментов, соединенных снабженными шаговыми двигателями или сервоприводами суставами, которые управляются компьютером.
На рабочей части руки расположен эффектор — непосредственно взаимодействующее с объектами устройство. Чаще всего, эффектор — одно из множества возможных захватных устройств, либо инструмент для обработки объектов. О захватах роботов, их разновидностях и применении читайте в этой статье.
Содержание
Захватные устройства для роботизированных рук
Эффектор робота — это физический интерфейс между рукой робота и обрабатываемой деталью. Этот инструмент на конце руки (EOAT: End of Arm Tooling) является одной из наиболее важных частей робота.
Захват — разновидность эффектора, предназначенная для удержания и перемещения деталей. Захват входит в прямой контакт с продуктом, поэтому важно выбрать правильный тип захвата, наиболее подходящий для целевых объектов, который сможет надежно удерживать и не повредить их.
Источник: top3dexpo.ru, демонстрация работы робота Hanwha на выставке Top 3D Expo.
Роботизированные руки часто имеют встроенные сенсоры, которые сообщают компьютеру, насколько сильно робот захватывает определенный объект. Это не даёт роботу уронить или сломать обрабатываемую деталь.
Другие существующие виды эффекторов: сварочное, фрезерное или сверлильное оборудование, шуруповерты и гайковерты, распылители для краски или специальные захваты для определенных типов объектов, 3D-печатные экструдеры, строительный инструмент.
Существую также антропоморфные захваты, повторяющие кисть человеческой руки, но они почти не применяются в промышленности (до тех пор, пока антропоморфные роботы не задействованы на производстве), а предназначены для исследовательских и медицинских целей, например — как часть протезов.
Сегодня разработчики придерживаются двух принципиально разных подходов к проектированию эффекторов: универсальные захваты под любой тип инструмента или задачи, либо быстросменные узкоспециализированные захваты. Каждый подход имеет как свои достоинства, так и недостатки, поэтому проектировщикам роботизированных производств приходится учитывать экономическую целесообразность обоих подходов. На сегодняшний день наиболее распространенными являются узкоспециализированные захваты.
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.
Кран манипулятор (КМУ): виды, грузоподъемность и другие характеристики
Краны-манипуляторы бываю разных видов, и именно, поэтому тут вытекает вопрос, как же выбрать его и не ошибиться в выборе. В данной статье мы расскажем основную информацию о таком кране.
Терминологические основы
Что же такое вообще кран-манипулятор? Ответить на такой вопрос довольно-таки легко. Это такая машина, которая предназначена поднимать груз. Такая машина состоит из краноманипуляторной установки, которая установлена на ходовом устройстве либо же стационарно.
Краноманипуляторная установка — это такое подъёмное устройство, которое содержит стреловое снабжение, грузозахватные основы, систему управления, и, конечно же, опорную раму.
Гидроманипулятор – это грузоподъемный механизм, который работает с гидравлическими орудиями. Такое определение используется, когда заявляют о лесовозах, металловозах, мусоровозах и прочей конкретной технике, где оборудование применяется для перевалки материалов.
У стрелы гидроманипулятора 1-ая секция высокая, а 2-ая короткая, и она имеет телескопическую часть. Это не разрешает размещать их в транспортном положении в уложенном виде за кабиной. Они находятся на особой опоре.
Имеются модели обратной Z-образного устройства. Верхняя стрела размещена сверху, а грузозахват обнаруживается наверху. Это разрешает компактно поместить гидроманипулятор в уложенном виде за кабиной, но низкий грузовой момент иметь ограничение их использование.
Существует много авторов, которые не поддерживают точную терминологию, хотя это в какой-то степени необходимо.
Характеристики КМУ
Ниже перечислены самые основные характеристики, которые характеризуют кран и определяют его стоимость:
Конструкция стрелы играет немаловажную роль:
Обратите внимание, что при выборе манипулятора необходимо смотреть на грузовысотную диаграмму, которая является важным элементом, от которого зависит обзор.
Виды кранов-манипуляторов
Какие же бывают разновидности кранов-манипуляторов? Классификация кранов:
Грузовой момент
По такому элементу можно выделить три разновидности:
Однако масса поднимаемой тяжести считается немножко субъективной характеристикой для классифицирования, поскольку не представляет зависимость от вылета стрелы.
Вследствие этого вернее говорить о грузовом моменте. Измеряется в тоннах на метр либо же килоньютонах на метр. Основной классификации по данному параметру нет, отчего можно адресоваться к опыту фирмы-разработчиков.
Так фирма «Palfinger» выделяет свою продукцию по последующим меркам:
Также шведская фирма Hiab группирует модели так:
У других фирм схожая классификация. Следовательно, грузоподъемность, являясь существенной технической характеристикой крана, не может быть однозначной.
Заказать услуги манипулятора в Москве можно в компании Манипулятор-Аренда.Москва. Собственный автопарк, цены на 20% ниже конкурентов и быстрая подача — это все в компании Манипулятор-Аренда.Москва.
Стреловое оборудование
По критерии подвески может иметься в шарнирном осуществлении (то есть строгая подвеска) либо же канатном (то есть гибкая). При последней подвеске захват случается за счёт грузового крюка, который размещён в конце канатной лебедки. У первой же грузозахватный орган зафиксирован на оголовке стрелы.
По критерии складывания оборудование может быть распределено на: Z-образное и L. Наименования определены внешним подобием манипуляторов, подобран в транспортном положении, с подобающими латинскими буквами.
Z-образная конструкция характерна моделям европейских производителей. Её также могут называть шарнирно-сочлененной либо же «коленчатой». Разрешает манипулятору формироваться в пару колен.
Подобный кран позволяет решать, кроме этих задач, но и множество других задач. Z-образный манипулятор в особенности результативен при работе с большими и габаритными грузами, и, конечно же, при решении особенных определённых задач. Обратите внимание, что для этого необходимо сильное и дорогое шасси.
КМУ обладает прямой телескопической стрелой, подвеской крюка тросовой. Для L-образного манипулятора значительное значение обладают характеристики определенной на нем лебедки.
К плюсам L-образной устройства относятся следующие особенности:
Недостатками L-образной устройства являются:
Таким образом, вы узнали всю основную информацию о представленном кране. Информация сориентирует на рынке и сделает верный выбор.
Сколько я зарабатываю на манипуляторе/кран малолитражка
Кран-манипулятор: основные характеристики, виды
Кран-манипуляторы
Краном-манипулятором называется машина, предназначенная для выполнения погрузочно-разгрузочных работ и (в большинстве случаев) дальнейшей перевозки грузов.
Содержание обзора
Что такое кран-манипулятор?
Основным узлом машины является крано-манипуляторная установка (сокращенно – КМУ), которая может быть размещена на базе транспортного средства либо стационарно. Масса КМУ обычно составляет не более 20-25% полезной грузоподъемности базового транспортного средства, что гарантирует эффективную эксплуатацию последнего при доставке грузов. Сама КМУ представляет собой грузоподъемное устройство, которое состоит из:
Внедрение в эксплуатацию данной спецтехники позволяет добиться значительного упрощения погрузки и разгрузки за счет отказа от привлечения грузчиков и уменьшения числа задействованных единиц спецтехники. Совмещение в одной машине базового автомобиля и КМУ способствует существенной экономии финансовых и временных затрат, повышению скорости доставки грузов.
Рисунок 1. Основные узлы крана-манипулятора
Принципы функционирования кранов-манипуляторов
Максимальное распространение в наши дни получили краны-манипуляторы, выполненные на автомобильном шасси, главное достоинство которых заключается в их многофункциональности. «Сам гружу, сам вожу» — этой фразой проще всего охарактеризовать данную машину. Автомобиль, на базе которого смонтирована КМУ, по сути, выполняет функции сразу двух единиц техники: автокрана и машины для перевозки груза.
Рисунок 2. Кран-манипулятор на базе грузового автомобиля успешно заменяет сразу две машины
Случается, что автокран оказывается неспособен выполнить возложенную на него функцию из-за своих больших размеров. В этой ситуации кран-манипулятор также может оказаться достойной альтернативой.
Применение
Машина идеально справляется с механизацией погрузочно-разгрузочных работ, а потому может быть использована для подъема, погрузки и дальнейшей перевозки как одиночных предметов, так и грузов, расположенных на поддонах и паллетах, а также в контейнерах. С помощью этих машин можно успешно перевозить мелкокусковые грузы, станки, бытовки, стекло, бревна и другие длинномеры, металлический скрап и даже легковые автомобили, находящиеся в неисправном или аварийном состоянии. Кроме того, такие машины широко применяются в следующих случаях:
Сменные рабочие органы
Зачастую в комплекте с кранами-манипуляторами идет сменное оборудование. В качестве примеров можно привести гидравлические захваты для контейнеров и штучных грузов, грейферы, востребованные при погрузке мелкокусковых и сыпучих материалов, люлька для подъема людей, захваты для рулонов, вилочные подхваты поддонов, грузозахваты для бордюрного камня и мн. др.
Рисунок 3. На современном рынке представлен широкий ассортимент сменных рабочих органов для кранов-манипуляторов
Наиболее важные технические характеристики
Сферы использования и стоимость разных моделей кранов-манипуляторов зависят от следующих показателей, характеризующих данное оборудование:
Для манипуляторов, выполненных на базе грузового транспортного средства, важными эксплуатационными показателями являются грузоподъемность базовой машины, габариты погрузочной площадки (от них напрямую зависят максимальные размеры транспортируемого груза), применяемые аутригеры (опоры), качество исполнения и тип которых оказывают весомое влияние на максимальную массу груза, поднимаемого при помощи КМУ, и безопасность работы последней.
Рассматривая возможность покупки или аренды той или иной модели крана-манипулятора, следует ознакомиться с ее грузовысотной диаграммой (пример представлен на рисунке ниже), наглядно демонстрирующей все возможности грузоподъемной установки, позволяя потенциальному покупателю (пользователю) получить ее предельно адекватную оценку по совокупности рассмотренных выше параметров.
Рисунок 4. Пример грузовысотной диаграммы для крана-манипулятора модели ЛВ 220-01
Классификация по грузоподъемности и грузовому моменту
В зависимости от грузоподъемности КМУ условно разделяют на следующие 3 класса:
Рисунок 5. Реальный максимальный вес поднимаемого груза зависит от вылета стрелы КМУ
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.
Рисунок 6. Кран-манипулятор модели SQ16ZK4Q, имеющий стрелу Z-образного типа
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.
Рисунок 7. В работе кран-манипулятор с L-образным стреловым оборудованием
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.
Рисунок 8. Система управления крана-манипулятора
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:
Рисунок 9. Краны-манипуляторы с разным шасси внешне сильно отличаются друг от друга
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.
Рисунок 10. Грузовая машина с КМУ и бортовой платформой без тента – так выглядит типичный представитель кранов-манипуляторов
Крупнейшие производители кранов-манипуляторов
К настоящему времени рынок кранов-манипуляторов может предложить покупателям как отечественные, так и зарубежные модели. Производством спецтехники данного типа занимается ряд российских компаний (ЗАО «БАКМ», ЗАО «Инман», «ВЕЛМАШ-С»), упомянутые ранее компании HIAB и Palfinger, итальянский поставщик Amco Veba, японская фирма UNIC и мн. др.
Компактные, обладающие малой собственной массой краны-манипуляторы выпускает ЗАО «БАКМ», производственная база которого находится в Балашихе (Московская область). Производитель из Башкортостана, ЗАО «Инман», осуществляет поставку на рынок самых разных моделей кранов-манипуляторов с Z-образным стреловым оборудованием. При сборке КМУ широко применяются импортные комплектующие (от шведских, итальянских, финских поставщиков). Повышенная жесткость стрел обеспечивается благодаря использованию при их изготовлении прочного шестигранного профиля.
Шведская компания HIAB, являющаяся одним из мировых лидеров по производству кранов-манипуляторов, предлагает покупателям огромный ассортимент КМУ с грузовым моментом от 1 до 80 тм и максимальным вылетом стрелы от 2 до 27 м. Все установки отличаются широким диапазоном рабочих температур (от — 40°С до +50°С).
Известная итальянская компания Amco Veba осуществляет выпуск 3-х серий кранов-манипуляторов: «Стандарт» (универсальные модели), «C» (установки с обратным ходом стрелы) и «Е» (машины упрощенной конструкции). Производитель уделяет большое внимание безопасности выпускаемой продукции, что нашло отражение в лозунге компании: «Предельная безопасность при максимальной производительности!».
В более чем сто стран мира осуществляется поставка КМУ, выпущенных под брендом UNIC. Эта техника отличается традиционно высокой для японской продукции точностью изготовления при сохранении производительности и грузоподъемности на уровне самых лучших европейских моделей КМУ.
Заключение
Выражаем надежду, что приведенная в этой статье информация об особенностях конструкции, принципе работы, классификации, вариантах применения кранов-манипуляторов и основных поставщиках данного оборудования поможет Вам сориентироваться в данном сегменте рынка спецтехники и сделать верный выбор.
Компания ООО «ТехноНик».
Кран-малолитражка.(Думай головой) ISUZU ELF 4K/ важные моменты при покупке.
Термины и определения
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.