Погоня за универсальностью или многообразие работ от манипулятора

Современные краны-манипуляторы, а иначе говоря, краново-манипуляторные установки или КМУ, обладают примечательной функциональностью. Как эта машина появилась на свет? С давних пор у человека возникала потребность в поднятии разного рода грузов.

Естественно, наши пращуры пытались по мере возможности механизировать этот нелегкий процесс.

Небольшой экскурс в историю

К первым крановым установкам причисляют механизмы, найденные на территории Греции – считается, что те были созданы в V в. до н. э. Долгие годы такие агрегаты изготавливали из дерева. Однако в 1834 г. в краностроении произошла революция: в ту пору британская компания Hick&Rothwell изготовила первый в мире чугунный портовый кран. Что касается автокранов, то их прообразом называют оснащенные крановой балкой паровые тягачи рутьеры. Эти самоходные аппараты были заняты погрузкой-разгрузкой разного рода тяжестей в пору возведения масштабных оборонительных сооружений.

Отечественное производство автокранов ведет свой отсчет с 1934 г. Именно тогда на заводе «Красный металлист» изготовили крановое устройство АТП-1. Прообраз современного манипулятора базировался на шасси грузовой машины Я-5: грузоподъемность агрегата составляла 1,5 т, а высота подъема – 3 м. Спустя семь лет расположенный в Одессе завод «Январское восстание» произвел другую машину. Кран «Январец» был смонтирован на шасси ЗИС. Он имел полноповоротную платформу, перемещавшуюся при помощи механического привода. Эта установка оказалась более производительной: она поднимала грузы весом до 3 т на 5-метровую высоту.

Так что же со сменными рабочими органами современных манипуляторов

С течением времени конструкция кранов-манипуляторов менялась – производительные возможности спецтехники росли. На увеличение функциональности работали и сменные насадки, коими дополнялись аппараты. Ныне многие из моделей комплектуются таким оснащением. Каким оно бывает?

Сменные рабочие органы манипулятора призваны решать узкоспециальные задачи, в основном – перемещать всевозможные грузы. Это помогает адаптации крана к работе в разных областях человеческой деятельности, повышает его производительность. В частности, существуют:

• особые клещевые грейферы, разработанные для работы с лесоматериалом (для подтаскивания, погрузки/выгрузки, штабелирования, трелевки);

• специальные захваты для рулонов – перемещают герметично упакованные рулоны сенажа;

• грейферы шестилепестковые – в зависимости от особенностей конструкции они могут перетаскивать металлолом, сыпучие материалы и грузы произвольной формы;

• грейферы ковшовые (гидроцилиндр может иметь вертикальное или горизонтальное расположение – такой рабочий орган манипулятора призван работать с малосыпучими и сыпучими субстанциями);

• грейферы вильчатые (оснащение разработано для перегрузки силоса, соломы, сена);

• крюки – такие подвесные органы манипулятора служат для выгрузки и погрузки затаренных либо штучных грузов;

• грузозахватные устройства – в зависимости от особенностей такого приспособления могут перемещать предметы прямоугольного сечения (например, бордюрный камень) либо грузы с отверстиями для зацепки;

• вилочные подхваты поддонов (помогают перегружать паллетированные грузы).

Названное оснащение кранов-манипуляторов является сменным. То есть в процессе функционирования того или иного агрегата один вид рабочего оборудования может быть заменен на другой.

О перспективах кранов-манипуляторов

На самом деле КМУ – это весьма перспективное направление развития спецтехники. Поскольку каждый кран-манипулятор являет собой единый агрегат, который устанавливается на подходящее шасси, то при необходимости опорную плиту с сопутствующими механизмами можно просто переставить на другое основание. Например, с медленной и массивной гусеничной базы на быстроходную и экономичную колесную. Значительное же число сменных рабочих органов придает манипулятору должную универсальность.

Что касается текущего момента, то пока основными направлениями усовершенствования существующих манипуляторов являются:

• модернизация конструкции грузоподъемных механизмов;
• снижение металлоемкости, стоимости, энергозатрат;
• усовершенствование гидропривода;
• использование легированных сталей (помогает уменьшить массу кранового оснащения).

Во времена ликвидации последствий аварии, случившейся в 1986 г. на Чернобыльской АЭС, были впервые использованы роботизированные КМУ, т. е. манипуляторы, работавшие без участия человека. Такие перспективы кажутся интересными и сегодня. В будущем подобные машины могут выполняться в виде самоходных роботов, способных менять шасси без непосредственного вмешательства специалиста. Замена оснащения на многоколенчатой стреле будет производиться в зависимости от потребностей рабочего процесса – инициация ротационной процедуры будет обусловлена дистанционными командами дежурного оператора.