Гусеничный кран

Основные виды гусеничной крановой техники

Разобравшись со сферами применения этой разновидности техники, пожалуй, познакомимся с ее видовым рядом. В основном гусеничные краны делятся на три разновидности:

• Монтажные. Нашли свое основное применение при строительстве крупных объектов. Как правило до места строительства доставляется с помощью спецтехники (из-за малой скорости движения), однако, на месте передвигается самостоятельно, если этому не мешают окружающие условия. Обладает высокой грузоподъемностью (в среднем до 160 тонн) и выносливостью, что позволяет проделывать большие объемы работы.
• Самоходные. Такие краны оборудованы двухприводыми грузовыми лебедками, обладающими несколькими вариациями рабочих скоростей. Помимо этого, гусеничные краны этой категории обладают возможностью транспортировки массивных конструкций, а также их подъема, спуска и локальной наводки.
• Стреловые. Незаменимы при подъеме тяжелых грузов, в том числе на большие высоты. Их особенность заключается в наличии противовеса, масса которого способна достигать не одной сотни тонн. Также эта разновидность кранов оборудована стрелами, предназначенными специально для высотных работ, а их длина может составлять нескольких десятков метров.

Но это далеко не единственная классификация, служащая для различия гусеничных кранов. Еще один пример их разделения – конструкция стрелы: телескопическая, прямая и изогнутая. Также существует разделение кранов по грузоподъемности, особенностям конструкции – а отсюда и специфике назначения. Специфика может быть как широкой (например, универсальные, оснащенные сменным оборудованием и работающие на различном топливе или источниках энергии, краны), так и узкой (примером этой разновидности являются стреловые краны с максимальной длиной стрелы и грузоподъемностью до 160 тонн, что сужает их сферу применения до высотного строения зданий или возведения крупных мостов).

Новинки на рынке кранов на гусеничном ходу

Развитие технологий строительства идет полным ходом, усложняется конструкция зданий, а потому и применяемая техника неизбежно претерпевает изменения. Не стали исключением и гусеничные краны, новинки среди которых также идут в ногу со временем.

Ярким примером тому стала новая модель крана на гусеничном шасси MLC165. Число в названии модели означает его грузоподъемность в тоннах, что на пять тонн превышает максимально возможную до выхода этой модели грузоподъемность. К тому же, благодаря особенностям своей конструкции он легко собирается и устанавливается – подготовка к рабочему состоянию проходит без вмешательства дополнительного внешнего оборудования или техники. А его сравнительно компактные размеры позволяют передвигаться по дорогам общего пользования.

Следующей новинкой среди моделей гусеничных кранов стал представитель бренда Link-Belt – кран 248 HSL. Он «обскакал» предыдущую модель по грузоподъемности – аж 181 (!) тонна. Длина его основной стрелы составляет почти 87 метров. Эта модель создана для выполнения крупномасштабных строительных работ – возведение мостов, как пример одной из них.

Линейка гусеничных кранов с телескопической стрелой

Новейшее пополнение линейки кранов китайской компании XCMG представляет собой комбинацию конструктивных особенностей кранов XCMG на колесных шасси и гусеничных кранов: это серия гусеничных кранов XGC с телескопической стрелой г/п от 25 до 220 т. Как заявляется, гусеничные краны новой серии теперь проще разворачивать в рабочее положение и проще транспортировать по сравнению с предыдущими моделями.Как заявляют представители XCMG, наибольшей активностью сейчас отличаются азиатские рынки, особенно китайский. В Китае рынок строительной техники быстро рос все последние 12 месяцев. Кроме того, руководство XCMG отмечает рост спроса на продукцию компании в Индии, Индонезии, Таиланде, Филиппинах, ОАЭ и Саудовской Аравии благодаря программе «Один пояс – один путь».

Благодаря росту рынка нефти, газа и минерального сырья в Африке в этом регионе также растет спрос на продукцию XCMG. Так, в 2018 г. компания получила в Нигерии самый крупный за свою историю заказ на гусеничные краны – 183 установки для нефтехимического проекта.

XCMG утверждает, что рынок ветроэнергетики является стимулом развития инновационных технических решений для их гусеничных кранов. Например, была разработана и выпущена подъемная платформа для новых гусеничных кранов специально для монтажа и обслуживания ветроагрегатов мощностью 1,5–3 МВт. Также был разработан 650-тонный гусеничный кран, предназначенный для подъема турбин ветроэлектростанций на высоту до 140 м. В настоящее время компания разрабатывает так называемую «технологию сверхвысокой и сверхширокой стрелы» для гусеничного крана, способного поднимать турбины ветрогенераторов на высоту до 160 м. Также ведутся разработки гусеничного крана для подъема ветрогенераторов на труднопроходимой холмистой местности и на тесных строительных площадках. Озвучены планы создания крана, способного поднимать турбины ветрогенераторов на высоту до 180 м.

Представители XCMG отмечают высокий спрос на свои сверхтяжелые гусеничные краны. В 2013 г. началась эксплуатация гусеничного крана мод. XGC88000 г/п 4000 т, а в декабре 2017 г. второй XGC88000 был изготовлен и продан.

Автоматика совершенная, стрелы длинные

Свой новый гусеничный кран мод. SCC8260 г/п 260 т SANY Group представила в 2017 г. Максимальная длина основной стрелы крана – 92 м, самая длинная комбинация «стрела + неуправляемый удлинитель» составляет 62+42= 104 м. Комбинация стрелы с управляемым удлинителем составляет 62+63=125 м. Максимальный грузовой момент – 1470,4 тм. Кран способен с помощью гидропривода самостоятельно раскладываться в рабочее положение и складываться, снимать и устанавливать противовесы и т. д. В конструкции предусмотрены приспособления, упрощающие перепасовку канатов. Мощность двигателя – 336 кВт (450 л.с.).

При транспортировке габаритные размеры крана составляют: ширина – 3 м, высота – 3,2 м, а масса всего 45 т.

Сфера применения

С развитием промышленных и строительных технологий расширяются и возможности применения гусеничных кранов.

Строительство. Невозможно представить проведение каких-либо строительных работ без применения крана. Строительная техника необходима для подъема на большую высоту бетонных блоков и металлических ферм, переноса по площадке объемных конструкций. Особенно незаменимы крановые устройства на строительстве высотных сооружений.
Ремонтные и монтажные работы. Без использования гусеничной техники не обходится монтаж или ремонт железобетонных конструкций, загородных домов, электротехнического оборудования. Они применяются и во время реставрационных работ на больших высотах.

Погрузочные работы. Использование гусеничного крана наиболее эффективно при разгрузке тяжелых или объемных предметов на промышленных складах, рабочих площадках. Они применяются также для установки крупногабаритных контейнеров, инженерных коммуникаций.

Производство уже запущено

Японская компания Kobelco Construction Machinery в начале 2018 г. представила новый гидравлический гусеничный кран CK3300G-2 (североамериканская модель), CKE3000G (европейская модель) и CKS3000 (стандартная модель), которые являются крупнейшими моделями многоцелевого гусеничного крана Kobelco серии CK/ CKE/ CKS. Краны полностью запущены в производство. У мод. CK 3300G-2 г/п составляет 300  т, а у модификации с индексом SHL (Super Heavy Lift) г/п – 350 т. Длина стрелы составляет 90 м, а с неуправляемым гуськом – стрела 78 м плюс гусек 30,5 м. С усиленным неуправляемым гуськом: стрела 72 м плюс гусек 29,9 м. Грузоподъемность с управляемым удлинителем составляет 120 т, максимальная длина управляемого удлинителя – 66 м, максимальная длина грузоподъемной стрелы к управляемому удлинителю – 60 м.

В качестве опции доступна барабанная лебедка со свободным вращением барабана при спуске снаряда (лебедка свободного падения). «Кран в исполнении SHL может конкурировать с кранами классов г/п 400–500 т», – утверждают в компании. Габаритная ширина крана в транспортном положении составляет менее 3 м. Проходимость ходовой части также была улучшена за счет увеличения дорожного просвета.

Все модели комплектуются наклоняемыми кабинами с увеличенной площадью остекления. Интуитивно-понятный ограничитель грузового момента с понятными пиктограммами позволяет оператору быстро оценить возможность подъема, управление осуществляется с помощью сенсорного экрана. Повышает безопасность система, следящая, чтобы подъем всегда производился в пределах диаграммы рабочих нагрузок. Для транспортировки кран может быть уложен на 17 прицепов – для того, чтобы не превышать разрешенную местными правилами нагрузку и массу ТС. Номинальная масса крана – 107,5 т. Возможна комплектация системой самостоятельной сборки для гусениц, нижней части стреловой системы и противовесов.

С 2003 г. Kobelco Construction Machinery поставляла компании Manitowoc гусеничные краны с решетчатой стрелой г/п до 150 т, которые реализовались в Северной Америке и Европе под брендом Manitowoc через дистрибьюторскую сеть Manitowoc, а короткобазные краны Grove в Японии продавала Kobelco. В ноябре 2018 г. компании Kobelco и Manitowoc заявили о прекращении действия соглашения. После 15 лет такого сотрудничества компании договорились далее развивать свои линейки гусеничных кранов каждая своим путем. Kobelco заявляет, что окончание действия этого договора никак не отразится на собственниках гусеничных кранов Kobelco и на будущих покупателях кранов этой марки. Владельцы кранов Manitowoc, изготовленных компанией Kobelco, будут продолжать получать сервисную поддержку от дилеров Manitowoc.

Третья модель в серии

В начале 2018 г. японский производитель кранов Sumitomo Heavy Industries Construction Cranes Co. (HSC) (прежнее наименование: Hitachi Sumitomo Heavy Industries Construction Crane Company) выпустил гидравлический гусеничный кран мод. SCX800E г/п 80 т. Это уже третья модель серии SCX E (две другие: SCX550E и SCX700E). Длина стрелы составляет 54,5 м, радиус поворота – 3,2 м. Длина гуська – 9–18 м. Максимальная длина стрелы с гуськом – 45,5 +18 м. Мощность двигателя 140 кВт. Разработчики обратили серьезное внимание на обеспечение безопасности работы: кроме обычного ограничителя подъема (блокировки в случае сближения блоков талевой подвески) в стандартной комплектации имеется устройство автоматической блокировки лебедки подъема стрелы. Также установлен автоматический фиксатор барабана лебедки подъема стрелы, блокирующий и отпускающий барабан в зависимости от выполняемой операции, что позволяет предотвратить неожиданные аварии.

В кабине увеличенной ширины (1040 мм) с кондиционером оператору обеспечиваются комфортные условия работы и отличный обзор. Фильтры гидросистемы, реле и предохранители электрооборудования собраны в группы и легкодоступны для упрощения обслуживания. Машина эксплуатационной массой 80 т способна работать на уклонах до 17°. Кран может оснащаться грейфером. Скорость движения крана – 1,3 км/ч.

Модель предназначена для рынков Азии, Африки и Ближнего Востока.

Традиции и современное качество

В отечественном краностроении лидером в производстве гусеничных кранов является ОАО «Челябинский механический завод» (ЧМЗ). Предприятие выпускает довольно обширную линейку машин с дизель-электрическим приводом (имеющим в условиях эксплуатации в России определенные преимущества перед гидравлическим) грузоподъемностью от 25 до 100 т, с длиной стрелы от 17 до 70 м. На любой кран можно установить несколько видов навесного оборудования: мачту копровую, молот, грейфер, электромагнит, буровое оборудование, а также по запросу клиентов оборудование других видов. Техника рассчитана на работу при температурах от –40 до +40 °С, в сложных климатических условиях. Важный момент эксплуатации кранов: их транспортировка до места назначения осуществляется только на спецмашинах. Сеть дилерских и сервисных центров ЧМЗ охватывает всю Россию.

Из новинок предприятия можно назвать обновленные гусеничные краны ДЭК-801 (г/п 80 т), ДЭК-501 (г/п 50 т), ДЭК-401 (г/п 40 т). Все они имеют модернизированные поворотные и ходовые части и обладают улучшенными грузовысотными характеристиками.Еще одна новинка ЧМЗ – гусеничный кран ДЭК-361 (г/п  36 т). Ключевой особенностью модели является новая конструкция основной стрелы и дополнительного стрелового оборудования. За счет применения высокопрочной стали в конструкции трубчатых стрел удалось уменьшить массу стрелового оборудования, что позволило добиться высоких грузовых и высотных характеристик. Высота башни ДЭК-361 достигает 32 м, а длина маневрового гуська – 25 м. Такие характеристики башенно-стрелового оборудования дают возможность поднимать груз на рекордную для аналогичных отечественных кранов (г/п 36 т) высоту – до 55 м! Кроме того, за счет изменения угла наклона башни достигнут рекордный для кранов с данной длиной стрелы вылет – 42 м.

В 2018 г. ЧМЗ в сотрудничестве с АО «МК «Витязь» (г. Ишимбай) изготовил и отправил заказчику уникальный кран на гусеничном шасси мод. КС-5772 г/п 25 т с двигателем мощностью 105 л.с. Длина телескопической стрелы варьируется от 9,6 до 28,1 м. Используется двухзвенное гусеничное шасси ДТ-30ПМНК2 повышенной проходимости со стационарным бортом, образующим лодку, которая защищает крановую установку от воды при транспортировке вброд и вплавь. В теплой просторной кабине может разместиться целая ремонтная бригада. Опоры крановой установки тоже имеют инновационную конструкцию, они прячутся в корпус «лодки» и имеют нестандартную схему выдвижения. Скорость передвижения крана на суше составляет 35 км/ч, а по воде – 4 км/ч. КС-5772 предназначен для ремонта линий электропередачи в районах Крайнего Севера.

Стрелы решетчатые и телескопические

АО «Клинцовский автокрановый завод» (КАЗ) освоил выпуск гусеничных кранов не так давно. Их конструкция основана на конструкции кранов, выпускавшихся в ГДР, а репутация немецких машин говорит сама за себя. На сегодняшний день предприятие предлагает три модели гусеничных кранов RDK г/п от 36 до 50 т, с решетчатой или телескопической стрелой и дизель-электрическим или дизель-гидравлическим приводом.

Отличительной особенностью конструкции мод. RDK-36 является ходовое устройство с телескопируемыми гусеничными тележками. Это позволяет иметь небольшой габарит при транспортировке и увеличенный размер опорной площади при выполнении крановых операций. За счет специфической конструкции гусеничной ходовой части и развитого опорного контура, который образует гусеничная тележка в рабочем положении, кран обладает единой грузовой характеристикой во всем секторе 360° и может передвигаться с грузом на крюке, масса которого составляет 10 т.

Второй важной особенностью данных кранов является устройство порталов крана. Их конструкция продумана таким образом, что при монтаже и демонтаже крана на строительной площадке нет необходимости в повторной запасовке каната: единожды выполненная, она обеспечивает перевод крана из транспортного положения в рабочее и обратно. Кроме того, с помощью заднего (малого) портала обеспечивается навешивание противовесов. Таким образом, кран автономно, без привлечения дополнительных грузоподъемных средств, обеспечивает собственную сборку и разборку.

Третьей особенностью является конструкция поворотной части кранов, которая обладает большой объемной жесткостью, за счет чего гарантируется длительная работа вмонтированных в нее механизмов без перекосов и повреждений. При этом компоновка поворотной части обеспечивает легкий доступ ко всем крановым механизмам и компонентам гидросистемы для осмотра и обслуживания.

Еще одним достоинством крана RDK-36 является его малая транспортная высота. Даже размещенный на трейлере с типовой высотой платформы до 900 мм от уровня дорожной поверхности, он укладывается в транспортный габарит по высоте до 4 м. Аналогично из условий удобства транспортировки на стандартных трейлерах определена и длина крана.

Кран имеет основную стрелу решетчатой конструкции длиной 15 м, которая за счет быстро­съемных секций-вставок длиной 5 или 10 м увеличивается до длины 40 м. Применение высокопрочных сталей обеспечивает при принятых размерах элементов стрелы ее достаточную прочность при работе с грузами даже на площадке, имеющей уклон 3°. Для расширения сферы использования и увеличения размеров подстрелового пространства могут применяться жесткие гуськи длиной 1; 5 или 10 м. В этом случае кран может работать двумя грузовыми лебедками, одна из которых задействована на основной стреле, а вторая на гуське. Грузовысотные характеристики крана подняты на новую высоту и заметно превышают показатели отечественных аналогов в любой точке рабочей зоны. Безопасную работу крана обеспечивает комплекс современных приборов и устройств.

RDK-50T – гусеничный кран с телескопической стрелой. Благодаря такой конструкции сокращается время на подготовку машины к доставке на объект по сравнению с кранами с решетчатой стрелой. RDK-50Т компактнее автомобильного крана и имеет более высокие грузовысотные характеристики, особенно на средних и дальних вылетах стрелы. RDK-50T способен перемещаться с грузом на крюке и телескопировать стрелу с грузом, работать с грузом на уклонах до 30°, выполнять различные работы с применением сменного навесного оборудования.

Классификация стреловых кранов

Стреловые краны подразделяют на несколько видов в зависимости от сферы применения и конструктивных особенностей.

Принято выделять шесть типов оборудования:

1. Кран стреловой самоходный, у которого стрела закреплена на подвижной платформе или ходовом устройстве.
2. Портальный устанавливается на портальной конструкции, предназначенной для пропуска транспорта.
3. Башенный, у которого стрела закреплена на вертикальной ферме, башне.
4. Судовой устанавливается на плавучих судах для проведения погрузо-разгрузочных работ.
5. Мачтовый, или деррик-кран, имеет вертикальную мачту, на которой подвижно закреплена стрела.
6. Монтажная стрела устанавливается непосредственно на месте проведения работ, стационарная, неповоротная.

Каждому экземпляру стрелового крана присваивается индекс, в котором зашифрованы основные конструктивные особенности и технические характеристики.

Передвижные краны

Среди всех групп грузоподъемных машин самыми распространенными являются стреловые самоходные краны, которые оборудуются различными движителями в зависимости от условий эксплуатации и поставленных задач.

Широкое распространение этой группы спецтехники было обеспечено:

• автономным приводом;
• мобильностью и высокой маневренностью;
• способностью перемещаться вместе с грузом;
• высокой грузоподъемностью;
• способностью к быстрой транспортировке на другой объект;
• универсальностью – возможностью установки различного сменного оборудования.

Самоходные краны имеют сменную стрелу, что позволяет менять параметры спецтехники и использовать ее для выполнения различных работ. Передвижной кран стрелового типа широко применяется при строительстве мостов и объектов энергетической промышленности, а также для погрузки тяжеловесного транспорта перед его транспортировкой.

Классификация

В зависимости от конструктивных особенностей, гусеничную технику подразделяют на две большие группы.

Первая из них представлена стреловой самоходной техникой с грузоподъемностью в диапазоне от 40 до 160 тонн. Отдельные механизмы ее оборудованы своим приводом.

Ко второй группе относятся краны-экскаваторы, которые имеют групповой привод механизмов. Они отличаются меньшей грузоподъемностью – до 50 т.

Кран-экскаватор

Гусеничные модификации делятся:

• на монтажные — они используются на строительстве больших объектов благодаря высокой грузоподъемности;
• самоходные — отличаются способностью к переносу и локальному наведению крупногабаритных конструкций;
• стреловые — оборудованы противовесом, позволяющим поднимать тяжелые грузы на значительные высоты.

Гусеничные краны различаются также конструкцией стрелы, которая может быть:

• прямой;
• телескопической;
• изогнутой.

Силовая установка

Самый распространенный силовой агрегат для таких кранов – это дизель в паре с генератором переменного тока стандартной сетевой частоты 50 Гц и стандартным напряжением 220 и 380 В. Поэтому кран может работать от внешней сети через кабельное подключение, что можно также считать большим плюсом, потому что можно обходиться без дизельного топлива.

Приводы основных механизмов – ходового, поворотного, грузового и механизма подъема стрелы выполняются по стандартной схеме.

На каждом механизме стоит свой электродвигатель, оснащенный тормозом и редуктором, который передает крутящий момент на рабочий узел.

Иногда малые гусеничные краны делают на базе экскаваторов. На таких моделях можно встретить гидравлическую или механическую трансмиссию и дизельные двигатели.

Технические особенности и способы транспортировки

Поворотная часть крана имеет устройство, аналогичное колесной грузоподъемной технике. Неподвижная часть представлена сварной рамой, которая монтируется на тележку с гусеницами. Благодаря возможности притормаживания одной из них, или даже ее остановки при одновременном увеличении скорости второй, кран способен осуществлять полный разворот вокруг своей оси.

В зависимости от модификации, краны обладают следующими эксплуатационными возможностями:

• длиной стрелы от 60 до 100 метров;
• скоростью самостоятельного передвижения 1-10 км/ч;
• скоростью вращения крана — 1-4 об/мин и подъема груза – 5-25 м/мин.

Диаграмма грузовысотных характеристик гусеничного крана КС-5671-1

Стреловые краны оборудуются крюковым или грейферным типом захвата, а дизель-электрические модификации – электромагнитным.

Низкая собственная скорость гусеничных кранов, быстрый износ лент, ограничение их проезда по оборудованной трассе приводят к необходимости транспортировки этой техники различными способами в частично разобранном виде:

• по железной дороге — на платформах, соответственно габаритным нормам;
• автомобильным транспортом, который дополняется машиной сопровождения в зависимости от условий местности;
• водным путем (при выполнении инструкции по обеспечению безопасности в порту назначения).

Ходовая часть

Для устойчивости в поперечном направлении в некоторых моделях применяют раздвижные тележки. Основная часть представляет собой неповоротную раму, которая опирается на две гусеничные тележки с приводом. Гусеницы состоят из многочисленных звеньев и имеют большую площадь опоры на грунт, что обеспечивает низкое давление, всего около 0,1 МПа.

Вместо механического привода сегодня на современных кранах ставят гидравлический. И такие модели пользуются хорошим спросом. В них работает два насоса. Это позволяет одновременно выполнять любые операции, например, подъем и поворот, движение без падения давления в гидросистеме. Любые операции на таких кранах выполняются точно и плавно. Это обеспечивается за счет пропорциональных распределителей в гидравлическом управлении. На кранах с гидравликой крановщику не нужно прилагать больших усилий для управления.

Одни из последних моделей гусеничных кранов на российском рынке оснащены телескопической стрелой. Такая стрела даёт ряд преимуществ. Нужная длина достигается не за счет монтажа дополнительных вставок, а просто за счет выдвижения стрелы. Также появляется возможность переноса груза в дополнительной плоскости.

Ещё недавно телескопические стрелы имели почти на 50% меньше грузоподъёмность, чем решетчатые. Но сегодня в телескопических стрелах стали применять овоидный профиль, что уже повысило их грузоподъемность и продолжает повышать за счет новых технических решений.

Причем стоимость кранов с решетчатой и телескопической стрелой примерно одинакова, а иногда телескопический вариант даже дешевле.

В Европе гусеничные краны с телескопической стрелой распространены уже очень широко.

Типы кранов

Первый тип — универсальные гусеничные машины, которые можно использовать и как кран, и как экскаватор. Достаточно сменить оборудование с кранового на экскаваторное. Грузоподъемностью таких машин от 5 до 63 т, среди них есть модели с улучшенными эксплуатационными характеристиками для монтажа. Это модели Э-652Б — дизельный, Э-10011Е — дизельный кран с турботрансформатором, Э-2505 — дизель-электрический кран на постоянном токе и Э-2503 — электрический кран на постоянном токе.

Второй тип — самоходные стреловые гусеничные краны грузоподъемностью 20 – 63 т. Их делают на базе экскаваторов. Эти модели отлично выполняют строительно-монтажных работы: Э-1252Б, и дизельные Э-2508.

Третий тип — самоходные стреловые краны грузоподъемностью 10 – 160 т типов ДЭК, СКГ, МКГ.

Отдельный тип кранов – это краны с короткими стрелами. Их используют там, где не нужен длинный вылет стрелы и большая высота. А именно для монтирования конструкций в котлованы, в подземную часть зданий, для погрузки и разгрузки любых грузов – оборудования, контейнеров, пакетированных грузов и т.д. Важно то, что при необходимости стрелы таких кранов можно удлинять и использовать для работы на монтаже строительных конструкций на полную высоту и вылет стрелы в пределах заданных характеристик таких моделей.

Всеми гусеничными кранами с грузоподъёмностью не более 25 тонн управляет один крановщик. Если грузоподъемность выше, согласно ЕТКС и ЕНиР, требуются два человека – крановщик и помощник.