Устройство стрел крано-манипуляторных установок

Популярность же кранов-манипуляторов у совершенно разных пользователей обусловлена особенностями строения стрел КМУ, из-за которых и зависят основные технические характеристики: грузоподъемность, рабочий радиус, маневренность, точность и плавность действий, стабильность перемещения груза и т.д.

Все современные крано-манипуляторные установки имеют коробчатое сечение, которое предполагает телескопическое выдвижение секций — короб каждой секции последовательно входит в короба секций большего диаметра. И, если ранее можно было встретить КМУ с решетчатыми стрелами, то сегодня их почти нет, поскольку такие стрелы малоустойчивы к прогибам во время работы с грузами — они могут привести к поломке всей конструкции.

Эволюция коробчатых стрел идет от прямоугольных до шести- и даже десятиугольных сечений. В зависимости от материала изготовления и его прочности наиболее оптимальными могут быть стрелы с разным количество граней — единого правильного ответа ни у кого нет. Ведь не все упирается в рабочие характеристики будущей КМУ, есть немаловажные вопросы стоимости и сложности производства.

Слишком маленькое или слишком большое количество граней может не дать достичь одного очень важного параметра — минимального зазора между секциями при складывании стрелы. А ведь от этого зависит не только сопротивление скручиванию, но и стабильность положения стрелы при боковых перегрузках. В то же время большое количество граней ведет к утяжелению конструкции, что отрицательно сказывается на грузоподъемности КМУ и базового шасси. Кроме этого центр тяжести становится значительно выше, что снижает устойчивость машины.

Поэтому разработчики всегда стараются найти наиболее разумный компромисс между стоимостью производства и прочностью конструкции. И все же они сошлись во мнении, что оптимальное количество граней стрелы — 6. Такое их количество позволяет наиболее эффективно распределить напряжение по сечению. Впервые стрелы такого сечения были произведены и опробованы шведским производителем Hiab.

Прямоугольное сечение профиля стрелы можно применять только в конструкции КМУ с низкой грузоподъемностью и небольшим вылетом. И то производители стремятся уйти от прямоугольного сечения, стараясь заменить его на трапециевидное. Хотя есть примеры и довольно успешного применения четырехгранного сечения у корейского производителя КМУ Soosan. У модели SCS513 максимальный вылет составляет 8 метров, грузоподъемность на нем 1,2 тонны, максимальная же грузоподъемность достигает 5,5 тонн. Но почти все остальные модели КМУ Soosan выпускаются именно с шестиугольным профилем.

У японских стрел Tadano количество граней в профиле тоже разнится от модели к модели — от 4 до 8. Корейский производитель Hankook тоже имеет в своем модельном ряду КМУ с восьмигранным профилем. Японские и корейские КМУ имеют тросовую подвеску крюка и L-образную форму. При этом распространенная в Европе шарнирно-сочлененная конструкция азиатскими производителями не используется.