Погрузчики вне склада: виды, типы, задачи, возможности

Содержание

1. Самоходный погрузчик — это…
2. Виды и/или типы погрузчиков
3. Фронтальные погрузчики
   1. Ковшовые погрузчики
   2. Полуповоротные погрузчики
4. Телескопические погрузчики
5. Экскаватор-погрузчик
6. Авто- и электро-
7. Гусеницы и колеса
8. Грузоподъемность погрузчиков
9. Управление поворотом погрузчиков
10. Какой погрузчик выбрать?

В данной публикации мы поговорим о самоходных погрузчиках «вне склада», то есть о машинах, которые в основном работают «на улице». Наш эксперт Михаил Петушков поможет разобраться в видах погрузчиков и выбрать подходящий под ваши задачи.

Самоходный погрузчик — это…

В современном понимании самоходный погрузчик — машина для захвата, перемещения, погрузки в транспортное средство или размещения по месту сыпучих материалов, штучных, тарированных или паллетированных грузов.

Единой официальной классификации, охватывающей всё разнообразие погрузчиков, не существует. Но мы попробуем разобраться в этой путанице и помочь вам.

Виды и/или типы погрузчиков

В рамках этой публикации мы рассматриваем самоходные погрузчики с точки зрения выполняемых работ и их условий, а также возможностей использования навесного оборудования. Их можно классифицировать по следующим признакам:

• по типу двигателя
  • с ДВС (автопогрузчики),
  • с электродвигателем (электропогрузчики);
• по типу движителей
  • колесные,
  • гусеничные;
• по типу привода
  • с передним,
  • с задним,
  • с полным;
• по типу управления поворотом
  • передние управляемые колеса,
  • задние управляемые колеса,
  • все управляемые колеса,
  • с раздельным управлением колесами правого и левого борта (с бортовым поворотом),
  • поворотом полурам относительно друг друга;
• по месту расположения портала стрелы (мачты, рамы)
  • спереди (фронтальные),
  • сбоку,
  • сзади (перекидные, телескопические*);
• по способу разгрузки
  • вперед (фронтальные, телескопические),
  • вбок (полуповоротные),
  • назад через себя (перекидные).
• по вариантам использования оборудования
  • специализированные,
  • универсальные;
• по типу действия
  • непрерывного,**
  • циклического.

* Это пример упомянутой путаницы. Иногда в опубликованных классификациях, перечисляя «основные типы погрузчиков», в один список вносят вилочные, фронтальные и телескопические. Между тем вилы — это рабочий орган, «фронтальный» означает место расположения портала стрелы, а «телескоп» — это тип стрелы.

** К погрузчикам непрерывного действия относят, в том числе, зерноперерабатывающее оборудование типа перегрузчиков зерна (зернометателей). Все самоходные машины, которые мы рассматриваем в этой публикации, относят к погрузчикам циклического действия.

Также, когда речь идет о грузозахватных устройствах, принято классифицировать машины по признаку универсальности:

• специализированные погрузчики имеют «несменяемый» рабочий орган,
• универсальные погрузчики позволяют использовать разные виды грузозахватных устройств.

Например, к специализированному типу относят ричтраки, штабелёры, зернометатели и т.п. А вот погрузчики типа WL 530 или TLH 740 от Ростсельмаш — универсальные машины, поскольку они могут работать и с ковшами различных видов, и с вилами, и с различным гидрофицированным оборудованием.

Фронтальные погрузчики

Ковшовые погрузчики

Ковшовый (одноковшовый) погрузчик — колесная или гусеничная самоходная машина с расположенной перед кабиной подъемной стрелой и основным рабочим оборудованием в виде ковша. Именно такие машины в обиходе называют фронтальными погрузчиками (loader).

Фронтальный одноковшовый погрузчик предназначен, в основном, для погрузочных операций или копания грунта при движении вперед. (По ГОСТ ИСО 6165:2010 «Машины землеройные. Классификация. Термины и определения»).

Кроме полноразмерных машин, существуют фронтальные мини-погрузчики (compact loader) — аналогичные по функционалу, но с массой до 4,5 т. Предназначены для работы в стесненных, требующих большой мобильности, условиях (по ГОСТ ISO 7131-2014).

«Фронтальники» задействуют в широком спектре работ. Полный «список» зависит от возможностей использования того или иного сменного оборудования:

• погрузка-разгрузка
  • сыпучих материалов — ковши,
  • штучных «длинномерных» (типа бревен, труб, рулонов) материалов — захваты (манипуляторы),
  • паллет, плит, тюков и т.п. — вилы;
• дорожно-строительные, строительные и земляные работы
  • планировочные — отвалы и планировщики,
  • дробление покрытий и породы, демонтаж сооружений — гидромолоты и фрезы,
  • бурение отверстий — буры,
  • подготовка к прокладке инженерных коммуникаций — траншеекопатели.

Иногда можно встретить информацию о том, что фронтальный погрузчик способен выполнять экскаваторные работы. Тут нужно пояснение.

Из-за особенностей конструкции самой машины и собственно стрелы глубина копания «фронтальника» с ковшом ниже уровня стоянки (опорной площадки) составляет буквально сантиметры. К примеру, у WL 530 — 12 см.

На некоторые модели действительно можно навесить экскаваторное устройство (обратную лопату). Но для этого потребуются аутригеры (выносные опоры), иначе машина потеряет устойчивость при копании.

Полуповоротные погрузчики

Полуповоротный погрузчик — разновидность фронтального погрузчика. Основное отличие заключается в том, что стрела смонтирована на поворотной платформе. В отличие от машин с фронтальной разгрузкой, полуповорные способны выгружать груз сбоку, поворачивая стрелу влево или вправо относительно продольной оси шасси на угол до 90 градусов.

Если условия позволяют подать транспорт спереди-сбоку от «полуповоротника», то такая машина выигрывает в скорости выполнения работ: ей не нужно отъезжать от разрабатываемого груза, разворачиваться, подъезжать к грузовику для выгрузки. А поскольку развороты, как правило, требуют много места, то полуповоротные погрузчики выигрывают и по способности работать в стесненных условиях.

Так же, как и другие универсальные погрузчики, могут работать со сменным оборудованием, выполняя те же операции, что и фронтальный погрузчик.

Телескопические погрузчики

Телескопический погрузчик — самоходная машина с рабочим оборудованием в виде стрелы, которая состоит (по ГОСТ Р 52064-2003) как минимум из двух секций. При этом одна из секций выдвигается из другой. Как ранее было упомянуто, портал стрелы может быть расположен и спереди, и сзади кабины.

В зависимости от возможностей навешивания сменных устройств, телескопический погрузчик может выполнять монтажные, землеройно-транспортные, погрузочно-разгрузочные работы со штучными грузами и сыпучими материалами (по ГОСТ 31554-2012).

Телескопические погрузчики более универсальны в сравнении с фронтальными, потому что «телескопы»:

• как правило, меньше полноразмерных «фронтальников». Это снижает требования к «наличию свободного места». Т.е. они способны работать в более стесненных условиях;
• способны поднимать груз на большую высоту, чем фронтальные погрузчики. Например, у погрузчика TLH 740, разработанного Ростсельмаш, максимальная высота подъема — 7 м. Хотя, конечно, это далеко не предел;
• отличаются высокой маневренностью за счет полноуправляемого шасси — т.е. управляемые все колеса. Это позволяет реализовывать разные схемы движения, включая «крабовый ход».

Учитывая, что для ряда моделей выпускают кран-балки, «телескопы» можно использовать и в качестве автокрана.

Экскаватор-погрузчик

Экскаватор-погрузчик (backhoe loader) — колесная или гусеничная самоходная машина, имеющая спереди главную раму для навески сменного оборудования и обратную лопату сзади, как правило, со стабилизаторами или аутригерами (по ГОСТ Р ИСО 6165-2010, ISO 6165:2012).

Экскаватор-погрузчик — это фронтальный погрузчик и одноковшовый неполноповоротный гидравлический экскаватор «в одном флаконе». То есть способен выполнять все те же работы, что указанные машины.

Что умеет «фронтальник», написано выше. А экскаватор предназначен для разработки грунтов — выполнения вскрышных, добычных работ, рытья грунтов с перемещением массы или погрузкой ее в транспортные средства. На экскаваторную установку также можно навешивать сменное оборудование, включая буры, гидромолоты, крановые подвески, отвалы и т.д. и т.п.

Кстати, Ростсельмаш в линейке строительной техники представил экскаватор-погрузчик BL 810 — машину грузоподъемностью 3,1 т и глубиной копания 5,86 м.

Авто- и электро-

Сейчас на погрузчики устанавливают электрические, дизельные, бензиновые, газовые и газобензиновые двигатели. Это не только складские штаблеры и ричтраки, но и более универсальные фронтальные погрузчики — вилочные и ковшовые. Их безусловный плюс — отсутствие выхлопа вообще. Но…

Если машины с дизельными и бензиновыми моторами без проблем можно заправить где угодно хоть из канистры, то газобензиновые, газовые и тем более электрические погрузчики «привязаны» к заправочным станциям или электросетям. То есть их главный недостаток — меньшая автономность.

С точки зрения автономности и производительности выигрывает техника с дизельными ДВС. Потому что «дизель» обладает рядом преимуществ по сравнению с бензиновыми моторами:

• более высокий крутящий момент;
• меньший расход топлива;
• простота и доступность обслуживания и ремонта.

Дизельные автопогрузчики выгоднее использовать для выполнения больших объемов работ, в том числе «на длинном плече».

Например, автопогрузчики Ростсельмаш оснащены дизельными двигателями, а зерноперерабатывающее оборудование «питается» электричеством.

Гусеницы и колеса

Погрузчики на гусеничном ходу незаменимы для работы на сложном рельефе и грунтах с низкой несущей способностью. В остальных случаях машины с колесными движителями выгоднее — они дешевле при покупке и эксплуатации, проще в обслуживании и ремонте. И выполняют те же работы и в тех же объемах, что и гусеничные собратья.

Далее мы «вычеркиваем» из беседы ричтраки, штабелеры, вилочные, платформенные электропогрузчики и т.п. Говорим только о погрузчиках «вне склада».

Все машины из этого списка универсальны в плане возможностей установки навесного оборудования. И все же каждый тип машины заточен под свою специфику.

Грузоподъемность погрузчиков

Сразу следует обозначить, что существует несколько показателей, определяющих возможности погрузчиков работать с массой. Так, различают:

• номинальную грузоподъемность,
• опрокидывающую нагрузку на максимальном вылете стрелы,
• грузоподъемность на максимальной высоте,
• подъемное усилие,
• вырывное усилие.

Номинальная грузоподъемность — расчетная величина, нормальное нагружение машины при обычных условиях эксплуатации (по ГОСТ ISO 14397-1—2015). К примеру, для фронтальных погрузчиков для ее расчета по ГОСТ 28635-90 С. 2 берут меньшее из двух значений:

• для колесных машин — 50 % опрокидывающей нагрузки или 100 % подъемного усилия,
• для гусеничных машин — 35 % опрокидывающей нагрузки или 100 % подъемного усилия.

Иными словами, номинальная грузоподъемность погрузчика — это максимальная масса груза, с которой машина может работать без потери устойчивости. Это важно, потому что подъем груза погрузчик осуществляет с помощью гидравлики, а не механики (за исключением ряда фронтально-перекидных машин). При наличии мощной гидросистемы и надежных гидроцилиндров он способен поднять массу выше номинальной, но при этом потеряет устойчивость. Проще говоря, опрокинется.

Кстати, чтобы такого не случалось, Ростсельмаш оснащает свой телескопический погрузчик TLH 740 системой контроля перегрузки. Если оператор попытается поднять груз массой больше допустимого, система блокирует все функции стрелы, кроме втягивания.

Подъёмное усилие — это максимальная масса груза, которую погрузчик может поднять в запрокинутом ковше при помощи гидроцилиндров перемещения стрелы от уровня опорной поверхности на полную высоту (по ГОСТ 28770-90).

Опрокидывающая нагрузка на максимальном вылете стрелы — минимальная масса в ковше или на вилах, которая «ставит» погрузчик в предельные условия опрокидывания при его наименее устойчивой конфигурации. К примеру, при «сложенных» полурамах с ковшом номинальной вместимости (по ГОСТ ISO 14397-1—2015).

Грузоподъемность на максимальной высоте — масса, которую погрузчик может поднять с опорной поверхности на максимальную высоту при рабочем давлении в гидравлическом контуре. При этом вилы располагаются горизонтально, а ковш — в положении удержания максимального груза (по ГОСТ ISO 14397-1—2015). Иными словами — масса груза, которую машина способна поднять на максимальную высоту. Опять же, оставаясь при этом устойчивой. Вот эту величину и называют остаточной грузоподъемностью. Разумеется, она гораздо ниже номинальной.

Вырывное усилие (по ГОСТ 28770-90 (ИСО 8313-89) — максимальное направленное вверх усилие при действии гидроцилиндров перемещения стрелы или поворота ковша. Определяется на высоте нижней кромки ковша в 20 мм от грунта (опорной поверхности) в точке, расположенной на расстоянии 100 мм позади режущей кромки ковша.

Погрузчики по грузоподъёмности подразделяют по классам. Например:

• фронтальные
  • 0,3…2 т — минипогрузчики,
  • 2…5 т — средней грузоподъемности,
  • более 5 т — высокой грузоподъемности;
• телескопические
  • 1…4 т — малого класса,
  • 4…10 т — среднего класса,
  • 10…16 т — выше среднего,
  • более 16 т — тяжелые;
• фронтально-перекидные
  • до 1 т — минимальной грузоподъёмности,
  • 1…2 т — малой,
  • 2…5 — средней,
  • свыше 5 т — высокой.

Погрузчики Ростсельмаш — машины среднего класса грузоподъемности. Так, фронтальный погрузчик WL 530 может работать с 3-кубовым ковшом и за один подход перегрузить до 5 т грунта/зерна и т. д. У телескопического погрузчика TLH 740 грузоподъемность составляет:

• максимальная — 4 т,
• на максимальной высоте подъема — 2,5 т,
• на максимальном горизонтальном вылете стрелы — 1,5 т.

Управление поворотом погрузчиков

Погрузчики с шарнирно-сочлененной рамой. Эти машины выполняют поворот так же, как тракторы с ШСР — «складыванием» рамы с помощью гидроцилиндров.

Например, у фронтального погрузчика Ростсельмаш WL 530 угол складывания рамы составляет 38 градусов, а радиус поворота по кромке ковша — 7 200 мм. Угол качания заднего моста составляет ±12 градусов, это обеспечивает устойчивость машины на неровном грунте.

У погрузчиков с цельной рамой реализованы все мыслимые способы управления поворотом.

• Передние управляемые колеса. Самая привычная автомобилистам схема.
• Задние управляемые колеса.
• Все управляемые колеса. Такая система поворота обеспечивает высокую маневренность и позволяет сократить время на выполнение рабочего цикла машины.

Система «все управляемые колеса» реализована, например, в телескопическом погрузчике Ростсельмаш TLH 740. Три режима поворота обеспечивают высочайшую маневренность — радиус разворота с навешенным ковшом составляет всего 5 600 мм.

• Бортовой поворот. Его еще называют «танковый». Выполняется изменением скорости и (или) направления вращения движителей на противоположных бортах машины. Пожалуй, самый «маневренный» — машина способна развернуться буквально на месте. Но такая схема расходует больше мощности и сильнее всех остальных способов «изнашивает» шины.

Какой погрузчик выбрать?

Всегда нужно помнить, что любая специализированная машина — экскаватор, бульдозер, вилочный погрузчик и т.д. — выполняет свои специфические задачи лучше, чем «универсал». Поэтому выбор зависит от объема планируемых работ, места их производства и возможностей приобретения/содержания техники.

С фронтальным полноразмерным погрузчиком ситуация ясна: эту машину выгодно приобретать компаниям, которые выполняют большие объемы земляных работ на обширных территориях. В остальных случаях выигрывает один из более универсальных вариантов — фронтальный мини-погрузчик, полуповоротный, телескопический погрузчик или экскаватор-погрузчик.