Знакомые незнакомцы

К. Шестопалов, канд. техн. наук

Эти машины можно встретить на городских улицах и строительных площадках, в фермерских хозяйствах и коттеджных городках. Еще совсем недавно собиравшие вокруг себя любопытных, теперь они стали привычной деталью городского пейзажа, но по-прежнему привлекают внимание специалистов своей маневренностью, универсальностью и миниатюрностью.

Первые мини-погрузчики с бортовым поворотом появились в конце 50-х годов благодаря братьям Мелро (Melroe), разработавшим прототипы этих машин и организовавшим их выпуск. Быстро выросшая популярность мини-погрузчиков побудила известные машиностроительные компании освоить их производство, в результате чего на современном рынке строительной техники представлена обширная номенклатура этих удобных и порой незаменимых машин. Не остались в стороне и российские покупатели, получившие в последние годы возможность выбора мини-погрузчиков разных типоразмеров и моделей.

Грузоподъемность мини-погрузчиков, предлагавшихся российскому покупателю в последние два года, охватывает диапазон от 317 (Bobcat 453) до 1361 (Case 95XT) килограммов, причем наибольшую его часть (от 400 до 1361 кг) перекрывает модельный ряд Case, а пальма первенства по числу типоразмеров (11 моделей и модификаций) традиционно принадлежит семейству Bobcat. Кстати, в 1997 году эта торговая марка лидировала и по числу мини-погрузчиков с абрисом дикой кошки на стреле, импортированных на российский рынок.

мини-погрузчик ПУМ500 с роторным снегометателем

Интересно отметить, что разнообразие марок мини-погрузчиков сочетается весьма с ограниченным набором концептуальных и технических решений, используемых различными производителями. Так, практически все мини-погрузчики с бортовым поворотом представляют собой короткобазные четырехколесные полноприводные шасси, низкосидящие, с небольшим дорожным просветом и гидрообъемной ходовой трансмиссией. Колеса левого и правого бортов приводятся отдельными гидромоторами и могут работать в режиме противовращения. Именно благодаря этому обстоятельству мини-погрузчики могут маневрировать, притормаживая колеса одного из бортов или заставляя колеса противоположных бортов вращаться в разные стороны.

Колеса одного борта, как правило, приводятся от вала гидромотора цепной передачей, обеспечивающей кинематическое согласование их угловых скоростей, но встречаются варианты и с гидрообъемными мотор-колесами (например, МКСМ800), в которых согласование угловых скоростей осуществляется гидравлически. В ступицах колес могут быть размещены стояночные многодисковые маслопогруженные тормоза, включаемые либо по желанию оператора, либо автоматически при его выходе из кабины. Рабочее торможение осуществляется прекращением подачи жидкости ко всем гидромоторам или гидромоторам одного борта и гарантируется гидрозамками. Иногда такая система торможения используется и как стояночная.

Колеса AirBoss для мини-погрузчика New Holland

Бортовой поворот делает эти машины чрезвычайно маневренными, но он же наделяет их рядом недостатков. Среди них повышенный износ протектора шин, жесткие требования к стабильности давления в пневмоколесах (поворот при давлении ниже номинального приводит к повреждению боковины камерной и разгерметизации бескамерной шин), ограничение скорости движения из-за опасности потери продольной устойчивости, повреждение шинами мягких искусственных, травяных и грунтовых покрытий.

Стандартное ходовое оборудование мини-погрузчиков предполагает комплектацию машин пневмоколесами с бескамерными шинами с развитым протектором для работы на грунтах. Для случаев, когда условия работы предполагают повышенный риск повреждения шин, производители предлагают колеса AirBoss, не теряющие работоспособности при механических повреждениях. Возможна также комплектация мини-погрузчика гусеницами со стальными или резиновыми траками, одеваемыми на колеса и снижающими удельное давление машины на грунт при одновременном повышении ее проходимости.

Мини-погрузчик Gehlmax с грейфером, на гусеничном ходу

Рабочее оборудование мини-погрузчика включает, как правило, сменный рабочий орган, устройство для быстрого его крепления и отсоединения, грузовую стрелу, позволяющую манипулировать рабочим органом в пространстве, и гидросистему, обеспечивающую подъем/опускание стрелы, запрокидывание/опрокидывание вил и ковша и работу органов с автономным гидроприводом. Ассортимент сменных рабочих органов необычайно широк и ведущие фирмы постоянно работают над его увеличением.

Современные мини-погрузчики могут оснащаться ковшами разного объема с фронтальной и боковой разгрузкой, вилочными и грейферными захватами различного назначения, навесным оборудованием «обратная лопата», фрезами, дисковыми пилами, вибротрамбовками, гидромолотами, траншеекопателями, бурами, бетоносмесителями, подметальными щетками, отвалами, снегоуборочными и многими другими устройствами.

Стрела в плане имеет, как правило, П-образную конфигурацию. Перекладина, являющаяся ее передней частью, с захватом и рабочим органом располагается непосредственно перед кабиной оператора, а свободные задние концы боковых балок шарнирно крепятся к высокому порталу, расположенному сзади кабины и являющемуся частью силовой рамы.

Мини-погрузчик Case с П-образной стрелой и входом спереди

Такая компоновка обеспечивает относительную простоту и надежность силовой конструкции и хороший обзор рабочей зоны. Единственным ее недостатком является то, что вход возможен только через дверь или проем во фронтальной панели кабины, так как доступ к рабочему месту оператора с боков блокирован боковыми балками стрелы, а сзади – капотом силовой установки. Расположение рабочего органа перед кабиной затрудняет оператору вход и выход в штатной ситуации и повышает риск травматизма при аварии.

Оригинальное решение найдено конструкторами JCB. Сложная пространственная форма однобалочной стрелы мини-погрузчиков семейства Robot обеспечивает симметричное распределение рабочей нагрузки в силовой конструкции и в то же время позволяет использовать одну из боковых панелей кабины для входа и выхода оператора при любом положении стрелы и рабочего органа. Безусловно, такая конструкция предъявляет повышенные требования к прочностным характеристикам стрелы, но современные стали и методы расчета позволяют решить эту проблему.

Мини-погрузчик JCB с однобалочной стрелой и входом сбоку

Не менее оригинальным, хотя принципиально иным компоновочным решением крепления стрелы отличаются машины семейства SL фирмы Fiat-Hitachi. У них П-образная стрела крепится к силовому каркасу кабины четырьмя (по две с каждой стороны) балками. При подъеме стрелы балки поворачиваются относительно точек их крепления к раме и поднимают шарниры крепления П-образной конструкции, а следовательно, и ее саму вместе с установленным на ней рабочим органом.

Силовая установка, обычно дизель с гидронасосным агрегатом, расположена сзади. Низкая посадка машины в целом и стремление обеспечить водителю хотя бы минимальный обзор через заднее окно вынуждают конструкторов размещать двигатель как можно ниже, что делает необходимой его защиту от повреждения снизу при работе на неровной поверхности.

С боков и сверху силовая установка закрыта кожухом, снижающим уровень шума и обеспечивающим доступ к узлам и агрегатам, нуждающимся в обслуживании или ремонте. Последнее обстоятельство достигается либо оптимизацией компоновки агрегатов в моторном отсеке, либо увеличением зоны свободного доступа (например, откидыванием облицовочных панелей и кабины). Многие фирмы стремятся снять остроту этой проблемы, снижая объем профилактических и регламентных работ.

Полная доступность агрегатов для обслуживания и ремонта

Кабина оператора расположена между боковыми балками стрелы (кроме JCB) и сзади прикрыта моторным отсеком. Пространство перед креслом оператора остается свободным для обзора зоны работ и входа в кабину (семейство Robot имеет боковую дверь и лишено этого недостатка). Поэтому все органы управления, а также контрольные приборы и индикаторы расположены по сторонам фронтального входа, а кресло оператора оснащено, как правило, рычагом безопасности.

Оператор не может выйти из кабины, не сместив рычаг в сторону (или вверх), при этом включаются стояночные тормоза или вообще все органы управления блокируются и останавливается двигатель. Это повышает уровень безопасности оператора, хотя и не устраняет возможность травматизма полностью. JCB также оснащает свои мини-погрузчики рычагом безопасности, хотя вход сбоку многократно снижает опасность случайного включения их механизмов.

Сравнительное представление о мини-погрузчиках различных моделей можно расширить, сопоставляя их основные технические показатели. Список показателей обобщает технические характеристики машин, опубликованные или предоставленные производителями и их дилерами в России. Эффективность использования мини-погрузчиков может оцениваться грузоподъемностью, грузовой устойчивостью, динамикой разгона, способностью перемещаться в узких, извилистых и низких проходах и высотой подачи груза.

Рычаг безопасности в мини-погрузчике с фронтальным входом

Грузоподъемность зависит от назначения мини-погрузчика и определяет его типоразмер, поэтому интересно сравнить машины по удельной грузоподъемности, приходящейся на единицу ее эксплуатационного веса. Лучше всего используется масса мини-погрузчиков Fiat-Hitachi, а также моделей 773, 873 (Bobcat), 1825B, 95XT (Case), LX485 (New Holland). Большей грузовой устойчивостью, характеризуемой опрокидывающей нагрузкой, обладают мини-погрузчики Fiat-Hitachi и модели New Holland LX465 и LX565.

По энерговооруженности рабочего оборудования, оцениваемой удельной (на единицу грузоподъемности) мощностью двигателя, выгодно отличаются мини-погрузчики SL3825, SL5635 (Gehlmax), UNC045 (Detva), Robot150, Robot185 (JCB), T103 (Thomas), СММ950 (Тяжэкс). К лучшим по динамике разгона, оцениваемой удельной (на единицу массы машины) мощностью двигателя, можно отнести мини-погрузчики LX485, LX665, LX885 (New Holland) и SL5635 (Gehlmax). Степень совершенства компоновки, оцениваемая длиной, шириной и высотой мини-погрузчика, в большей степени свойственна моделям 453, 773 (Bobcat), Robot150, Robot165, Robot1105 (JCB), SL35, SL65B (Fiat-Hitachi) и LX665 (New Holland).

Боковой вход в кабину мини-погрузчика JCB

Наименьшая среди машин одной грузоподъемности длина, определяющая минимальный радиус поворота мини-погрузчика, характерна для моделей 453, 553 (Bobcat), SL3825 (Gehlmax), Robot150, Robot1105 (JCB), LX665 (New Holland), 95XT (Case). Наименьшей в своем типоразмере шириной (со стандартным ковшом) отличаются мини-погрузчики T103, T133S (Thomas), SL35B (Fiat-Hitachi), 753, 853, 953 (Bobcat), 95XT (Case). Сравнение по габаритной высоте выгодно для мини-погрузчиков 1825B, 95XT (Case), SL3825 (Gehlmax), SL35B, SL45B, SL65B (Fiat-Hitachi), LX865 (New Holland). И наконец, наибольшую высоту подъема ковша имеют модели UNC045, UNC061 (Detva), 1101А, 2101 («Барс»), SL45B, SL55B, SL65B (Fiat-Hitachi).

Несмотря на то, что сравнительный анализ технических показателей позволяет составить представление об относительных преимуществах и недостатках рассмотренных моделей мини-погрузчиков, выносить суждение о степени эффективности машины по его итогам преждевременно. Окончательное решение может быть принято только на основе сравнения эффективности мини-погрузчиков в реальных условиях эксплуатации, с учетом их надежности и фактически обеспечиваемых продавцом быстроты и уровня сервисного обслуживания.


К. Шестопалов, канд. техн. наук Основные Средства 02'1999 14 июля 2005

Комментарии (0)