Краны-манипуляторы

Портовые грузоподъемные машины традиционного типа (портальные, пневмоколесные и другие стреловые краны) — по-прежнему основное перегрузочное оборудование отечественных и многих зарубежных портов, в первую очередь, за счет своей универсальности по роду перерабатываемого груза. В то же время ставший притчей во языцех среди украинских портовиков и продолжающийся процесс старения тех же портальных кранов обусловливает необходимость поиска новых типов грузоподъемных машин, способных эффективно перерабатывать определенные категории грузов и освободить от этой «нагрузки» портальные краны.

При переработке традиционных навалочно-насыпных грузов в украинских портах наблюдается расширение сферы применения и самой номенклатуры машин непрерывного действия — как сравнительно мощных судопогрузочных («конвейерных») портальных машин, так и простых, но не менее эффективных передвижных ленточных и других конвейеров. Однако при перегрузке любых иных «сухих» грузов предпочтение по-прежнему отдается традиционным кранам с гибким (канатным) подвесом груза, иными словами — все тем же портальным и другим стреловым кранам.

В то же время в течение ряда последних лет среди известных зарубежных производителей портового перегрузочного оборудования наметилась тенденция создания грузоподъемных машин с т. н. жестким подвесом груза. Ведущую позицию в этом секторе краностроения занимают компании «KE Kranbau Eberswalde», «Саse», «Sennebogen». Если первые две хорошо известны в портах бывшего Минморфлота СССР, то «Sennebogen» — практически новичок на рынке СНГ.

«KE Kranbau Eberswalde» (ныне — член промышленной группы KOEHNE) относится к компаниям-пионерам в сфере производства портальных кранов с жестким подвесом грузозахватного органа (по терминологии компании — «балансирные краны» семейства ВК). Стреловая система этих машин выполнена в виде качающегося шарнирно-сочлененного параллелограмма. Одно его вертикальное звено (по традиционной терминологии — хобот или гусек) представляет собой колонну коробчатого сечения, на удлиненную свободную оконечность которой навешивается грузозахватный орган. Второе короткое звено параллелограмма — противовес. Грузозахватный орган, как правило, представляет собой многочелюстной или вильчатый грейфер и соединяется с гуськом посредством разворотного устройства с соответствующим механизмом. Для уравновешивания значительного грузового момента стреловая система оборудована противовесом большой массы; изменение вылета стрелы (т. е. подъема/опускания грузовой колонны) производится посредством гидропривода. Грузоподъемность этих машин достигает 25 т на вылете до 40 м; эффективность эксплуатации обеспечивается значительным (до 17—20 %) сокращением продолжительности цикла за счет полного устранения раскачивания груза.

Производство подобных кранов налажено с середины 80-х годов, и сегодня известно по крайней мере 17 зарубежных транспортных предприятий-пользователей (в основном — морские и речные порты), где работает несколько десятков машин разных модификаций. В последние два-три года краны семейства ВК поставлены в порты и на другие транспортные предприятия Германии (6), Австрии (1), Бельгии (1), Финляндии (2). Характерная особенность кранов семейства ВК — повышенная (по сравнению с классической схемой) собственная масса и, соответственно, большая нагрузка на опорную поверхность (причал).

Компания «Case» выпускает 6 моделей кранов-манипуляторов (более 10 модификаций), оборудованных гидроприводом рабочих механизмов. Краны достаточно эффективно используются при проведении не только перегрузочных но и гидротехнических работ. Так, создана и серийно выпускается модель, монтируемая на несамоходном понтоне и используемая при дноуглублении или прокладке подводных траншей.

Компания «Sennebogen» специализируется на производстве кранов-манипуляторов (по терминологии компании — «гидравлический кран») с двухзвенной стрелой. Серийные машины оборудуются стреловыми системами одного из двух типов: оба звена — прямые; «коренное» звено — криволинейное; позиционирование стрелы производится посредством двух гидроцилиндров. Краны оборудованы моторными двух- и многочелюстными грейферами различных моделей или другими специальными приспособлениями для перегрузки навалочных грузов любой кусковатости, металлолома, круглого леса (возможно применение специальных приспособлений для «разделки» металлолома). Грузозахватное приспособление навешивается на нок стрелы с возможностью его позиционирования. Опорно-поворотное устройство верхнего строения устанавливается на неподвижной колонне (одного из трех типоразмеров по высоте), а на некоторых модификациях кранов на пневмоколесном ходу — непосредственно на раме ходовой части. Типовая гамма машин включает модели на гусеничном и пневмоколесном ходу, а также краны, устанавливаемые в рабочей зоне стационарно (с возможностью их сравнительно быстрого демонтажа для переноса в другую зону).

Краны на «низкой» колонне. Практически все модели оборудованы кабиной машиниста, установленной на рычажной системе и меняющей положение в пространстве.

В настоящее время «Sennebogen» производит модели: «821» (2 модификации; грузоподъемность — 24 т), «825» (1; г/п — 27,5 т), «830» (3; г/п — от 31 до 46 т), «835» (6; г/п — от 40 до 63 т), «870» (3; г/п — от 66 до 98 т). Помимо геометрических параметров (высота подъема и максимальный вылет), модификации одной модели отличаются типом и исполнением ходовой части и стреловой системы. Краны-манипуляторы «Sennebogen» характеризуются компактностью: габариты установленной на аутригеры пневмоколесной модели «835-М» — 4,7х5,87 м; длина в транспортном положении (со сложенной стрелой «прямого» типа) — 12,58 м, ширина — 4,3 м, высота — 3,35 м.

Пионерами в освоении кранов-манипуляторов «Sennebogen» в портах постсоветских государств являются механизаторы Потийского порта (Грузия), по техническим требованиям которых компания выполнила адаптацию верхнего строения (поворотной части) крана «S-870-А» для установки на крановом портале (в данном случае — портале крана «Сокол», отработавшем более двух нормативных сроков). Сейчас в Потийском порту в эксплуатации находятся два крана-манипулятора «Sennebogen», с особенностями их работы довелось ознакомиться одному из авторов настоящей публикации. Одна из машин работает более двух лет на причале № 4, специализированном на перегрузке металлолома; второй кран этого семейства в порту эксплуатирует на складе металлолома компания-арендатор.

Кран грузоподъемностью 25 т оборудован многочелюстным моторным грейфером, максимальная высота подъема — 22,5 м, глубина опускания ниже уровня причала — 7,5 м, максимальный вылет — 27,5 м. Кран оборудован дизель-генераторной установкой (мощность — 250 кВт; рабочее напряжение — 400 В, 50 Гц); эксплуатационная масса верхнего строения — 60 т (для сравнения: масса базовой модели крана-манипулятора, смонтированной на гусеничном ходу с использованием вертикальной неповоротной колонны высотой 3,6 м — около 96—98 т). По мнению заместителя начальника порта Владимира Микавы и начальника отдела механизации порта Томази Берая, кран за период эксплуатации зарекомендовал себя положительно и в техническом, и в эксплуатационном отношении; суточная интенсивность погрузки металлолома с его использованием превышает 2 тыс. т.

Бесспорное преимущество применения крана-манипулятора на крановом портале в том, что он не препятствует движению железнодорожных вагонов по причалу (к смежным причалам), что может обеспечить работу по прямому варианту. Меньшая (по сравнению с традиционным портальным краном) масса обеспечивает возможность его работы на причалах с малыми допускаемыми нагрузками. Гусеничные экскаваторы hyundai, цена на новые модели которого сопоставима с другими производителями, также могут быть использованы на соответствующих работах в портах.

По данным компании «Sennebogen», стоимость верхнего строения крана серии «S-870» при его монтаже на стандартном двухпутном портале составляет от 24 до 32 % стоимости современного портального крана грузоподъемностью до 32 т (в эту величину входят: стоимость проектных разработок, доставка, расходы по «шеф»-монтажу и т. д.).

Для каких грузов целесообразно применение кранов-манипуляторов в украинских портах? В первую очередь — для перегрузки металлолома, большие объемы которого по-прежнему проходят через наши порты. Таким образом, совершенствование технологий перегрузки металлолома не потеряло свою актуальность, и вот здесь-то на помощь и могут прийти простые и надежные краны-манипуляторы, отличающиеся высокой производительностью и работоспособностью при относительно малой стоимости и умеющие «облегчить» жизнь работающим на пределе портальным кранам.

По материалам журнала «Порты Украины»