на какую высоту может поднять манипулятор

Расчет грузоподъемности манипулятора

Например, если груз весит 3 тонны и доступ к нему свободен, то есть, автомобиль может подъехать к нему впритык, то хватит манипулятора до 5 тонн.

Для работ с грузом в затруднительных условиях, при переносе груза через препятствие или отсутствии возможности подъехать вплотную к грузу, следует выбирать КМУ с запасом, для возможности поднятия груза при вытянутой стреле. Если же дистанция слишком велика, то для погрузки даже небольшого объекта понадобится тяжелый самоходный автокран.

Как рассчитать грузоподъемность крана

Предположим, планируется перевоз бытовки, которая весит 1,5 тонны, а от площадки стоит на расстоянии 5 м. Тогда 1,5 х 5 = 7,5 – значит с задачей справится кран-манипулятор с грузподъемностью больше 7,5 тонн. На практике нужно брать погрузчик с запасом грузового момента хотя бы 5-10%, а значит выбирать нужно кран грузоподъемностью не менее 8 тонн.

Вылет и длина стрелы крана

Запас лишним не будет

В добавок, производители манипуляторов часто лукавят завышая максимальную грузоподъемность установки производя расчет от груза расположенного слишком близко к машине:

Каждый завод-изготовитель начинает шкалу грузоподъёмности с разной величины вылета стрелы. Для наглядности ниже я привожу пример шкал грузоподъёмности четырёх популярных марок европейских манипуляторов: Palfinger 15500, Copma 150, Effer 150 и HMF 1500. Все четыре имеют одинаковую длину стрелы и одинаковый грузоподъёмный момент. А вот шкала грузоподъёмности у всех начинается с разных величин: 6 т, 6 т, 4,78 т и 3,08 т соответственно.

На самом деле эти манипуляторы абсолютно идентичны. И меньше всех здесь лукавит HMF. Потому что вылеты меньше 4 метров в реальной жизни никого не интересуют. Рабочие реальные вылеты как правило начинаются от 4,5 метров. Ближе просто поставишь груз на опоры собственного крана!

В мире кранов встречаются казусы ещё более нелепые. Существует кран Угличского завода, на стреле которого красуется цифра 25 т. Для двухосного шасси это нонсенс. Я специально заходил на сайт завода производителя и убедился, что указанная грузоподъёмность данной установки достижима на мифическом для автокрана вылете 2м! Если смотреть на грузовые диаграммы при нормальных вылетах то можно убедиться в том, что перед нами автокран на стреле которого обычно стоит 16 т. Можно только пожелать удачи тем, кто будет заказывать эту машину как 25-ти тонник, и особенно сильной удачи тому, кто будет на ней ездить на такие заказы.

Источник

Зависимость грузоподъёмности манипулятора от длинны стрелы

Услуги манипулятора выгодны тем, что включают в себя работу перевозчика и грузчика в одном лице. Компактный кран, размещенный между кабиной и бортом автомобиля, способен поднимать значительный вес.

Однако часто бывает, решив заказать перевозку манипулятором грузоподъемностью 3 тонны при удаленности груза 5 метров от возможного расположения машины, оказывается, что стрела крана может выдержать не более 1,5 тонны на таком расстоянии. Перевозчик начинает предлагать другую машину, более мощную, но и более дорогую, кли

ент в свою очередь думает, что его пытаются просто обмануть и выманить побольше денег. Но на самом ли деле здесь пахнет обманом?

Как зависит грузоподъемность манипулятора от расстояния до груза?

Длина стрелы – это расстояние от центра оси крепления установки к раме автомобиля до центра тяжести поднимаемого нруза (блока верхней головки) (Рис. 1).

Вылет стрелы – это отрезок, который измеряют от линии условной вертикали (проходит через центр груза), до оси поворотного блока крана автоманипулятора Рис. 2.

С подъемом стрелы вверх, ее вылет уменьшается, а устойчивость машины возрастает, поэтому с меньшего расстояния, автоманипулятор может поднимать больший груз.

Грузоподъемность определяется максимальным весом, который способна поднять крановая установка манипулятора с сохранением устойчивости машины. При этом, указанный вес, механизм может поднять только в непосредственной близости с грузом, потому как при тестировании грузоподъемности, вылет стрелы минимальный (Рис. 3).

В указываемую заводом грузоподъемность входит также масса крюка, тросов и других грузозахватных деталей. Поэтому фактически, максимальная масса чистого груза, который может поднять автоманипулятор, немного меньше заявленной величины.

Теперь пришло время говорить о физике и пояснить принцип изменения грузоподъемности в зависимости от высоты и расстояния между манипулятором и грузом. Стрела манипулятора имеет ограниченную прочность.

Гидравлические цилиндры и подвижные оси тоже способны выдерживать только установленные нагрузки. При подъеме груза, стрела испытывает нагрузки, которые увеличиваются с увеличением длины рычага (стрелы).

Поэтому, при возможности поднять 3 тонны вблизи машины, манипулятор не сможет справиться с таким же грузом на большем расстоянии. (Рис. 4). Это поясняется простым законом рычага.

Чтобы не переплачивать за невостребованную мощность заказываемого манипулятора, можно провести простейший расчет.

К примеру, требуется перевозка строительных бытовок. Масса одного изделия не превышает 1200 кг. Манипулятор сможет подъехать только на 3,5 метра. Умножаем расстояние на массу (в тоннах) и получаем приблизительное минимальной значение для показателя грузоподъемности: 3,5 × 1,2 = 4,2т. То есть для выполнения данной задачи подойдет пятитонный манипулятор. Если такую же бытовку нужно забрать с расстояния 10 метров – понадобиться манипулятор грузоподъемностью 15 тонн. В ситуациях, когда бытовка находится на возвышенности, лучше выбирать более мощные манипуляторы.

Поэтому если перевозчики советуют выбрать более мощную модель, а у клиента появляется подозрение развода – достаточно просто перемножить расстояние на массу груза и добавить к полученному числу 5–10% полученной величины (добавляются с учетом массы самой стрелы, механического сопротивления движущихся элементов и запас прочности конструкции).

Такие простые расчет сделают перевозки манипулятором доступней и прозрачней для клиента.

Источник

Как выбрать манипулятор?

Существует достаточно много вариантов кранов-манипуляторов, применяющихся в строительной и других отраслях производства. Размещенные на автомобильной базе, эти устройства обладают высокой степенью мобильности и достаточно производительны. Как и вся спецтехника, эти машины отличаются высокой стоимостью покупки. Достаточно дорого обходится содержание и техническое обслуживание манипулятора. Поэтому перед приобретением необходимо провести расчет механизмов манипулятора и определиться с требуемыми характеристиками техники.

Содержание:
Возможности манипулятора
✎ Какие элементы включает структурная схема манипулятора?
Особенности аренды и покупки спецтехники
Типы манипуляторов
Тип крановой стрелы
✎ Особенности конструкции стрелы
✎ Характеристики угла поворота стрелы и способы управления манипулятора
Грузоподъемные характеристики и величина вылета
Выбор производителя техники

Возможности манипулятора

✎ Какие элементы включает структурная схема манипулятора?

Особенности аренды и покупки спецтехники

Типы манипуляторов

Гидроманипулятор. Оборудован стрелой, разделенной на два плеча – длинное и короткое. Он оснащен гидроприводом, и сфера его применения более специфична, чем работа крана-манипулятора.

Подобная техника используется на лесоперерабатывающих и добывающих предприятиях. Работа крановой установки рассчитана на длительные возвратно-поступательные движения одного типа.

Краны-манипуляторы. Относятся к наиболее распространенным видам крановой техники. Классическая городская машина с подъемной установкой способной загрузить и перевести груз на определенное расстояние.

Транспортировка грузов этими манипуляторами осуществляется посредством крюковой подвески.

Тип крановой стрелы

Как недостаток следует отметить маленький угол наклона и наличие мертвых зон. Такой манипулятор, размеры которого зависят от грузоподъемности, отличается компактностью.

Вариант, оснащенный лебедкой. Позволяет осуществлять перемещение под любым углом, конструкция допускает опускание груза ниже рамы автомобиля, что выгодно отличает этот тип от первого варианта. Кроме того, лебедка помогает использовать высокие борта грузовой машины.

Этот вид позволяет четко зафиксировать груз и контролировать скорость вращения стрелы. Несмотря на свои достоинства, конструкция достаточно громоздка и требует контроля над состоянием троса.

✎ Особенности конструкции стрелы

Существует несколько типов стрел, различающихся по поперечному сечению направляющих. Профиль конструкции чаще всего выполнен в виде прямоугольника. Помимо этого бывают конструкции с гранеными элементами манипулятора.

Граней может быть 5, 6 или 8. Подобные конструкции, особенно восьмигранная, отличаются высокой прочностью и устойчивостью к нагрузкам по сравнению с классическим четырехугольным сечением. Особенно актуальная сложная форма элементов стрелы для установок, рассчитанных на значительную грузоподъемность.

✎ Характеристики угла поворота стрелы и способы управления манипулятора

В зависимости от конструкции установки устройство может осуществлять поворот вокруг оси на ту или иную величину. В разгруженном состоянии стрела способна осуществить полный поворот вокруг своей оси. При осуществлении погрузочных работ вращение установки вокруг оси ограничено.

Традиционно считается, что у манипуляторов в зону риска входит пространство, расположенное в секторе кабины автомобиля. Чаще всего производитель указывает сектора опасности в документах машины, а установку оборудует блокировкой механического или электронного типа.

Грузоподъемные характеристики и величина вылета

Манипулятор, характеристики которого включают в себя длину кузова и грузоподъемность, может иметь разную производительность. Современные манипуляторы имеют показатель грузоподъемности от 2 до 10 тонн, длина стрелы может начинаться с 6 метров и заканчиваться внушительными 23 м.

Следует помнить, что на работу манипулятора влияет закон рычага. При заявленной грузоподъемности стрелы в 8 тонн кран сможет переместить этот вес лишь на максимально коротком плече вылета.

Чем сильнее выдвинута стрела, тем меньший вес способен поднять и переместить манипулятор.

Реальная грузоподъемность спецтехники рассчитывается по формуле, позволяющей определить величину грузового момента. Для этого достаточно умножить массу перемещаемого предмета на длину вытянутой стрелы, которая позволяет поднять данный вес.

На грузоподъемность влияет и высота манипулятора.

При приобретении подобной спецтехники следует ориентироваться на небольшой запас по грузоподъемности. Это защитит машину от перегрузок, а манипулятор от преждевременного ремонта, ведь не всегда можно точно определить вес груза.

Выбор производителя техники

К числу наиболее массовых моделей можно отнести образцы отечественной и корейской техники. Часто встречаются манипуляторы японского и китайского производства, реже – европейские и американская техника. Среди основных типов производителей можно выделить следующие:

1. Недорогая и ремонтопригодная отечественная техника. Представлена двумя основными марками – «БАКМ» и «Велмаш». Техника простая, на нее имеется много недорогих запчастей, стоимость новой машины достаточно демократична.
2. Качественная корейская техника. Марка «Kanglim» отлично зарекомендовала себя на нашем рынке. Не уступая по качеству японским образцам, она заметно дешевле.
3. Китайские образцы. Недорогие и некачественные. Неизменно возникнут сложности с поиском запасных частей на манипулятор и шасси, если оно китайское.
4. Японская, европейская и американская техника. Дорогая, качественная, долговечная. Брать в аренду выгодно, выгода приобретения в собственность – сомнительная, слишком долго окупается.

Если необходима манипуляторная установка, лучше всего взять ее в аренду у специализированной организации. Это лишит вас необходимости беспокоиться о ее техническом состоянии, тратить деньги на зарплату водителю, топливо и запчасти.

Источник

9 советов по выбору манипулятора: аренда или покупка

Своеобразным гибридом грузовой техники и привычных автокранов являются краны-манипуляторы. С их помощью можно выполнять широкий спектр монтажных, земляных и строительных работ. Такая универсальная техника стоит очень недешево, а для управления ею необходимо нанимать специально обученных людей. В каких-то случаях эти траты с лихвой окупаются, но иногда проще просто арендовать технику с необходимыми характеристиками. Что же выгоднее, покупка или аренда, и что обязательно необходимо учесть при выборе манипулятора?

№1. Какие функции возлагаются на манипулятор?

Современные манипуляторы, представляющие собой грузовой автомобиль с крановой установкой, находят применение в строительстве, сельском и коммунальном хозяйстве, грузоперевозках. С помощью манипулятора можно выполнять следующие задачи:

№2. Нюансы аренды и покупки манипулятора

Ответ на вопрос, что лучше, аренда или покупка манипулятора, стоит искать в сфере деятельности компании. Несложные расчеты помогут понять, что же выгоднее: купить манипулятор определенной модели с четко необходимыми параметрами, обеспечить ему надлежащее содержание, регулярно заправлять и платить квалифицированному водителю-крановщику, или же заплатить за время аренды и не знать хлопот с обслуживанием. На первый взгляд, может показаться, что второй вариант куда проще и легче, и в большинстве случае это действительно так.

Многие владельцы среднего бизнеса приходят к выводу, что лучше взять манипулятор в аренду, особенно если нужна подобная техника лишь от случая к случаю, а порой необходимы манипуляторы с совершенно разными параметрами. Даже в Москве аренда манипулятора обойдется недорого, а серьезные компании предлагают на выбор приличный парк техники отечественного и европейского производства, осуществляя ее своевременное обслуживание и ремонт. Срок аренды может быть любой, а в стоимость уже, как правило, включена оплата труда водителю.

Покупка оправдана в том случае, если компания специализируется на строго определенных типах работ, и на манипулятор возлагается существенная их часть. Само собой, транспортная или крупная строительная компания вряд ли будет арендовать подобную технику. Ухаживать за манипулятором, конечно, придется, но зато он всегда будет доступен на объекте.

Качество выполненных работ напрямую будет зависеть от правильности выбора манипулятора, будь он куплен или арендован. Его характеристики будут сильно зависеть от типа выполняемых работ и специфики местности. Компании, которые продают или сдают краны-манипуляторы в аренду, могут подсказать и дать полезные советы, но это не освобождает от необходимости знать назначение различного краноманипуляторного оборудования.

Обязательно необходимо определиться с тем, грузы какого объема, типа и массы будут перевозиться, от чего напрямую зависят такие параметры, как грузоподъемность, объем кузова, тип манипулятора, вылет стрелы и ее грузоподъемность. От специфики местности, где будут проводиться работы, зависит тип шасси, манипулятора и характеристики стрелы.

№3. Виды манипуляторов: кран-манипулятор и гидроманипулятор

Под общим названием манипуляторов обычно подразумевают такие устройства:

Они отличаются сферой применения, грузоподъемностью и временем рабочего цикла.

Гидроманипуляторы работают с гидравлическими орудиями, оборудуются, как правило, L-образной стрелой и используются для выполнения работ с высокой интенсивностью, например, для перегрузки бревен или металлолома. К подобным установкам предъявляют повышенные требования по надежности, так как время рабочего цикла короткое, а операции однообразные. Установка обычно монтируется за кабиной, иногда ближе к задней части грузовика. Не так давно стали появляться гидроманипуляторы, в которых стрела имеет обратную Z-образную схему складывания, но сфера применения у таких устройств ограниченная.

Краны-манипуляторы в классическом варианте не имеют гидравлического привода и транспортируют грузы с помощью крюковой подвески. Подобную технику используют менее интенсивно, обычно для погрузки и последующей транспортировки на объект. Такие манипуляторы обладают более высокой грузоподъемностью и более длительным временем рабочего цикла, чем и отличаются от гидроманипуляторов. Краны-манипуляторы пользуются большей популярностью.

№4. Тип стрелы крана-манипулятора

Одна из принципиально важных характеристик крана-манипулятора – это тип стрелы, точнее тип ее складывания. Выделяют два основных варианта:

Сегодня также можно встретить манипуляторы, в которых стрела совмещает преимущества обоих типов, что достигается за счет использования шарнирного соединения в первых двух секциях и телескопирования остальных секций из второй.

№5. Вылет и грузоподъемность стрелы

Вылет и грузоподъемность стрелы, а также грузоподъемность бортов выбирают в зависимости от типа перевозимых грузов. Все эти характеристики связаны между собой. Отметим, что кран-манипулятор все же уступает полноценным автокранам по возможностям, и грузоподъемность его, как правило, ниже, но все же прогресс не стоит на месте, и на дорогах можно увидеть внушительных размеров манипуляторы, которые по длине стрелы и общей грузоподъемности уже практически наступают на пятки автокранам.

Чем выше грузоподъемность устройства, тем выше его цена как при покупке, так и при аренде. Как правило, грузоподъемность бортов и стрелы пребывают в прямой зависимости друг от друга. 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 пространстве наибольшей популярностью пользуются манипуляторы с вылетом стрелы 8-12 м. Желательно, чтобы стрела была хотя бы на 1-2 м длиннее кузова, но этот совет справедлив не всегда. К примеру, если кузов автомобиля длинный, и планируется перевозить длинные трубы, то достаточно, чтобы стрела доставала хотя бы до середины кузова.

Принимайте в расчет, что чем дальше груз находится от манипулятора, тем ниже становится грузоподъемность стрелы. Другими словами, не стоит ожидать, что манипулятор с грузоподъемностью стрелы в 8 т сможет поднять груз в 8 т на полном вылете стрелы. Максимальный вес кран сможет осилить, 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 и тут про здравый смысл забывать не стоит: 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.

Что же касается грузоподъемности бортов, то манипуляторы принято делить на:

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.

№6. Форма поперечного сечения стрелы

Профиль стрелы может быть прямоугольным, пяти-, шести- или восьмигранным. По идее, 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 и прямоугольного профиля.

№7. Угол поворота манипулятора

Угол поворота манипулятора обусловлен типом конструкции, но, как правило, составляет 360 градусов, т.е. полную окружность. На практике его ограничивают, так как зона над кабиной считается неустойчивой, и если манипулятор занесет туда тяжелый груз, то машина может перевернуться. Обычно в инструкции производителя указываются опасные зоны, а угол поворота может быть ограничен механическим или электронным способом.

Манипулятор может иметь ручное управление рычагами, ручное управление с платформы, с кресла на колонне манипулятора или дистанционное управление.

№8. Выбор автомобильного шасси

В зависимости от того, в каких условиях будет работать манипулятор, базой для него может служить:

Первые два варианта наиболее распространены. Специалисты советуют, чтобы масса манипулятора составляла не более 20-25% грузоподъемности шасси, что справедливо, когда с помощью подобной техники будут транспортировать грузы. Если же кран-манипулятор будет использоваться как аналог автокрана и служить просто для подъема грузов, то масса оборудования может отнимать практически всю грузоподъемность базы.

№9. Производители манипуляторов

На отечественных просторах сегодня часто используются манипуляторы корейского производства, которые зарекомендовали себя большим выбором, нормальными ценами и хорошим качеством. Японские манипуляторы стоят намного дороже, но они по качеству исполнения и функционалу считаются одними из лучших. Главный плюс российской техники – ремонтопригодность, так как запчасти можно будет достать без проблем, поэтому если рассматриваете покупку манипулятора, то стоит обратить внимание на отечественную продукцию. С другой стороны, и тем, кто арендует манипулятор, не хочется терять время и ждать, пока найдется необходимая деталь для ремонта, поэтому наличие запчастей к манипулятору становится еще одним важным вопросом при выборе. Китайские манипуляторы, например, отличаются невысокой ценой, но вот расходные материалы к ним найти будет нелегко. Техника европейского и американского производства качественная, дорогая и представлена у нас в небольшом ассортименте.

Что же касается конкретных имен производителей, то стоит выделить такие крупные компании, выпускающие манипуляторы:

В завершение

Для эффективного и быстрого выполнения запланированных работ необходимо выбирать манипулятор с полностью соответствующими заданию характеристиками, а вот в аренду или в собственность – это уже вопрос регулярности использования манипулятора. Тут можно было бы говорить о еще одной возможности приобретения манипулятора – покупка б/у, но так как у нас используют подобную технику, что называется, до конца, рынок подержанных манипуляторов пока не сформировался.

Источник