Обзор фронтальных погрузчиков

Погрузчики — это современные высокопроизводительные машины‚ предназначенные для выполнения землеройных работ‚ погрузки и переработки разнородных материалов: различных видов грунтов и горных пород‚ угля‚ песка‚ щебня‚ металлической стружки‚ древесной щепы‚ камней и т.д.‚ а также сельскохозяйственной продукции. Кроме того‚ погрузчик может самостоятельно перерабатывать грунты (производить отсыпку земляных насыпей‚ валов)‚ работать в бульдозерном режиме: производить планировку площадок и выкапывание неглубоких котлованов. Погрузчик может транспортировать грузы в ковше или в захватах‚ буксировать прицепы или какое-либо другое оборудование на короткие расстояния.

Фронтальные погрузчики‚ обладая значительно меньшими габаритами и весом‚ чем экскаваторы‚ могут поднимать гораздо большую массу груза, им не нужна большая площадь для маневрирования. Именно эти качества и определили сферу их применения. Соответственно этому трансформировались и рабочие органы — ковши.
Стандартные ковши (с прямой режущей кромкой без зубьев) используются при перегрузке песка‚ гравия и глинистых грунтов. Эти ковши могут также комплектоваться сменной двусторонней режущей кромкой (сплошной или из сегментов)‚ изготовленной из упрочненной износостойкой стали высокой твердости. Челюстные ковши увеличивают высоту выгрузки на десятки сантиметров и позволяют погрузчикам выполнять дополнительные функции (толкание и разравнивание грунта‚ обратную засыпку‚ планировку‚ захват сыпучих и штучных грузов).
Для оценки эффективности погрузчика важны две характеристики: ширина зева ковша и угол его запрокидывания. Угол запрокидывания ковша у земли сильно влияет на степень его наполнения. Диапазон изменения угла запрокидывания у различных моделей фронтальных погрузчиков достаточно широк (от 34° у моделей фирмы О&К до 53° у Caterpillar) и определяется размерами гидроцилиндров и типом механизма поворота ковша. В зависимости от назначения погрузчика используются два типа механизмов поворота ковша: Z-образный‚ обеспечивающий повышенное усилие отрыва‚ и Н-образный с увеличенным углом запрокидывания.

Современные фронтальные погрузчики могут оборудоваться разнообразными вилочными захватами с грейферными челюстями и без них для перегрузки длинномерных‚ волокнистых‚ крупнокусковых грузов‚ а также штучных грузов на поддонах. Фронтальные пневмоколесные погрузчики также могут оснащаться стреловым грузоподъемным оборудованием.
Высокая маневренность большинства фронтальных погрузчиков достигается благодаря шарнирно-сочлененной раме‚ которая состоит из двух частей‚ соединенных шарниром с вертикальной осью. Задняя рама служит для монтажа силовой установки‚ трансмиссии‚ заднего моста и кабины оператора‚ передняя — для крепления рабочего оборудования с гидросистемой управления и переднего моста. Фиксация и поворот рам относительно друг друга осуществляется двумя гидроцилиндрами‚ управляемыми рулевой системой следящего типа‚ обеспечивающей относительный поворот рам на угол‚ пропорциональный углу поворота рулевого колеса‚ величина которого колеблется от 28° (Liebherr) до 45° (О&К) в каждую сторону‚ но для подавляющего большинства машин составляет 40°. Все колеса фронтальных погрузчиков являются ведущими‚ из-за чего в создании тягового усилия участвует вес машины и перевозимого груза.
Концерн Fiat-Hitachi широко представлен на мировом рынке фронтальных одноковшовых погрузчиков; эти машины представлены в широком диапазоне масс и объемов ковша. Тем не менее, Fiat-Hitachi продолжает развивать номенклатуру продукции. Цель модернизации погрузчиков — сделать их лучшими по мощности‚ скорости‚ устойчивости и производительности; комфорту и легкости работы; долговечности и простоте обслуживания; экологической безопасности.
Машины концерна оснащаются дизельными двигателями Fiat‚ Fiat-Iveco‚ Cummins‚ Nissan‚ гидротрансформатором‚ четырехступенчатой коробкой переключения передач под нагрузкой‚ мостами с дифференциалами повышенного трения‚ бортовыми планетарными редукторами и многодисковыми тормозами‚ установленными в масляных ваннах в ступицах колес. Управление переключением передач — электрическое кнопочное. Автомат управления трансмиссией выбирает передачу в зависимости от нагрузки‚ следит за поддержанием выбранной скорости‚ позволяет посредством нажатия кнопки перейти со 2-й передачи на 1-ю и обратно‚ тормозит двигатель при спуске под уклон и блокирует его запуск при включенной передаче.

Азотные компенсаторы‚ установленные в контурах подъема гидроцилиндров стрелы‚ снижают динамические нагрузки на рабочее оборудование‚ возникающие при перевозке груза по неровной дороге.
По сути, то же самое касается и машин производства компании Fiat-Kobelco.
Фронтальные пневмоколесные погрузчики составляют значительную часть производственной программы компании Case‚ занимающей одно из первых мест среди крупнейших производителей дорожно-строительной техники. В качестве силовых установок фирма использует собственные дизельные двигатели. Крутящий момент преобразуется гидротрансформатором‚ коробкой переключения передач под нагрузкой с электронным управлением и дифференциалами повышенного трения. Машины оборудуются ступичными многодисковыми тормозами‚ работающими в масляной ванне.
Снижение трудоемкости обслуживания выпускаемых машин — одна из точек приложения усилий конструкторов Case. Для этого крышки гидроцилиндров делаются съемными — на винтах‚ емкости трансмиссионного масла и рабочей жидкости оборудованы наружными указателями уровня‚ все крышки моторного отсека фиксируются в открытом положении‚ давая хороший доступ к обслуживаемым агрегатам‚ а данные системы мониторинга агрегатов выводятся на легкочитаемый экран приборной панели.

В этом году компания Case представила целый ряд новых машин, которые оснащены по последнему слову техники. Расширение модельного ряда погрузчиков серии D было осуществлено на базе новой высокопроизводительной и мощной машины 621D, которую отличает простота эксплуатации и содержания. Система охлаждения Auto-Clean, аналогичная той, которая использовалась на предыдущей модели 521D, позволяет использовать машину в самых экстремальных условиях. Вентилятор воздушного охлаждения работает независимо от двигателя и оснащен гидроприводом. Для эксплуатации в условиях особой загрязненности по желанию можно установить двусторонний реверсивный вентилятор. Направление работы вентилятора меняется при помощи простого переключателя, находящегося на панели управления в кабине, что позволяет в любой момент очистить кулер от попавших туда засоряющих частиц. Данный вид вентилятора намного продлевает срок службы двигателя и увеличивает производительноть работы, делая ее простой и эффективной. Инновационный дизайн, по которому двигатель располагается сзади машины, позволил придать погрузчику большую стабильность и равномерность в распределении веса во время работы с полной нагрузкой. Кстати, данный погрузчик был создан на основе 133-сильного турбодизельного двигателя, с помощью которого машина может поднимать грузы массой до 11.519 кг. Несмотря на внушительную мощность и большой ковш, погрузчик достаточно маневренен. Система управления передвижением и погрузкой обеспечивает минимальную утряску материала, мягко принимает нагрузку. Полностью автоматическая либо полуавтоматическая трансмиссия также участвует в максимализации производительности. Отдельно стоит отметить гидравлическую систему, которая равномерно распределяет свою мощность между всеми частями машины и даже способна сама определять, в какой части нужна большая выходная мощность, т.е. перенаправляет ее с одной колесной оси на другую. Машина автоматически понимает, что надо делать: поднимать груз или же перевозить его на другое место.

Новые погрузчки Case можно в целом охарактеризовать как высокопроизводительные, простые в эксплуатации и содержании, эффективные и маневренные машины, успешно работающие в разных условиях и отвечающие всем требованиям современного строительства.
Современный типоразмерный ряд фронтальных погрузчиков JCB достаточно обширен‚ причем эта фирма‚ в отличие от своих конкурентов‚ никогда не стремилась к полной и быстрой замене всех выпускаемых моделей новыми. JCB использует стандартный набор технических решений в конструкции фронтальных пневмоколесных погрузчиков. Дизельный двигатель передает момент на гидротрансформатор‚ затем на коробку переключения передач под нагрузкой‚ где карданные валы распределяют его между мостами и через дифференциал и планетарный бортовой редуктор подают на ведущее колесо. Колесные ступицы оборудованы многодисковыми маслопогруженными тормозами с гидроприводом.
В гидравлические контуры поршневых полостей цилиндров подъема стрелы встроены азотные компенсаторы колебаний рабочего оборудования‚ возникающих при движении машины с полным ковшом по неровной поверхности.
JCB выпускает в одной типоразмерной группе погрузчики с Z- и Н-образными механизмами поворота ковша‚ что расширяет возможность выбора для клиента.

Конечно же, в обзоре нельзя не упомянуть и отечественных производителей. Мы уже рассказывали о фронтальных погрузчиках "Автодорстроя", основную часть модельного ряда которых составляют погрузчики на тракторах пятого класса типа К-700. Подобный погрузчик предназначен для выполнения погрузочных и транспортных работ в дорожном и гражданском строительстве, сельском хозяйстве, горнорудной промышленности. Он зарекомендовал себя производительной, надежной и экономичной в эксплуатации машиной.
В качестве силовой установки как правило используется двигатель ЯМЗ. Гидромеханическая трансмиссия, состоящая из коробки передач и гидротрансформатора, обеспечивает эффективный выбор оптимальных рабочих и транспортных скоростных режимов.
Погрузчик имеет удобную одноместную шумо- и виброизолированную кабину с кондиционером, отопителем и пневмоподрессоренным сиденьем, что создает комфортные условия работы. Наружный каркас безопасности гарантирует защиту оператора от падающих предметов и при опрокидывании машины. Гидросистема рабочего оборудования на базе узлов фирмы Mannesman Rexroth (Германия) повышает производительность работы за счет уменьшения гидравлического цикла.
ЗАО "Петербургский тракторный завод" является дочерним предприятием ОАО "Кировский завод". Завод в настоящее время серийно выпускает фронтальный погрузчик К-702М-ПК-6. Многолетний опыт эксплуатации подтверждает высокую надежность‚ простоту и удобство обслуживания‚ эффективность при всех видах дорожно-строительных работ.

Прошел испытания и не так давно был запущен в производство новый высокопроизводительный фронтальный пневмоколесный погрузчик К-742‚ который отличается улучшенными потребительскими свойствами (комфортность‚ безопасность управления‚ современный дизайн) и техническими характеристиками, а также обеспечивает повышение производительности за счет увеличения маневренности и снижения гидравлического цикла.
Белорусский завод "Ударник"‚ входящий в концерн "Амкодор"‚ выпускает ряд фронтальных пневмоколесных погрузчиков. Наиболее известные модели — ТО-18Д (Амкодор-327) и ТО-28 (Амкодор-342). Белорусские погрузчики — высокопроизводительные‚ эффективные‚ надежные и экономичные машины. Рациональное соотношение мощности‚ массы и геометрических размеров‚ широкий набор сменного оборудования машин позволяют осуществлять погрузочно-разгрузочные операции на стройплощадках‚ в помещениях складов‚ на железных дорогах‚ в портах‚ при выполнении дорожно-строительных‚ сельскохозяйственных‚ монтажных и такелажных работ.
Высокое значение вырывного усилия обеспечивается Z-образной схемой погрузочного оборудования. Гидромеханическая трансмиссия гарантирует высокое тяговое усилие. Широкопрофильные шины и ведущие мосты — гарантия высокой проходимости на вязких и слабых грунтах. Бесспорные достоинства белорусских погрузчиков — высокая скорость‚ маневренность‚ проходимость‚ легкость и удобство в управлении‚ комфорт и безопасность работы оператора.
Таковы основные характеристики машин, без которых уже невозможно представить современное строительство.

Подготовил Антон ИГОНИН