Устройство автопогрузчика. Как достигается функциональность, производительность и безопасность?


Современные автопогрузчики - это самоходная подъемно-транспортная техника, предназначение которой состоит в минимизации использования ручного труда как на складах с большим грузопотоком, так и там, где необходимы небольшие погрузочно-разгрузочные работы. Каково же устройство этого чудо-помощника?

Предшественники современных автопогрузчиков, появившиеся в начале прошлого столетия, не обладали трансмиссией, тормозной системой, а о гидравлике никто и не слышал. Примитивное рулевое управление делало погрузчик неудобным и небезопасным. Опираясь на все эти нюансы и используя опыт промышленного производства автомобилей и различных грузоподъемных устройств, конструкторы и инженеры меняли устройство автопогрузчиков и шаг за шагом создавали более совершенные модели.

Эволюция автопогрузчика

В самых первых погрузчиках, на которых внедрили ДВС, были установлены либо ступенчатые (система колес и шестерней), либо бесступенчатые (ременные) передачи. Быстрый износ рабочих поверхностей в местах контакта подтолкнуло разработчиков к использованию в устройстве автопогрузчика гидропередачи, передающей и преобразующей механическую энергию с помощью жидкости.

В конце 20-х годов Yale представила каретку с гидравлическим захватным механизмом и наклонными виламиИсточник фото: yale.comВ конце 20-х годов Yale представила каретку с гидравлическим захватным механизмом и наклонными вилами

Первый опыт использования гидравлики был связан с тормозной системой. Но основные свои достоинства гидропривод показал в работе подъемных механизмов. В конструкции вилочных погрузчиков первого поколения присутствовала неподвижная вертикальная мачта и каретка вил, управлять которыми оператор мог лебедкой и стальными тросами. В конце 20-х годов фирма Yale представила каретку, включающую в себя гидравлический захватный механизм и наклонные вилы. В середине следующего десятилетия центр мачты погрузчика оснастили гидравлическим цилиндром, управление которым было возложено на гидронасос, объединенный с приводным двигателем. Благодаря этому цилиндру оператор мог регулировать подъем груза. А чтобы поднять мачту и каретки вил стали использовать цепи вместо стальных тросов.

В конце 30-х годов появляются автопогрузчики, в устройстве которых использовалась мачта наклонного типа. Гидравлический механизм регулировал угол наклона такой мачты. В 50-е годы в общее потребление входит гидравлическое устройство бокового смещения мачты автопогрузчика. Заменить механический рулевой механизм гидроприводной системой предложил Фрэнсис У. Дэвис в середине 50-х годов.

В конце 30-х гг. появились автопогрузчики с мачтой наклонного типаИсточник фото: yale.comВ конце 30-х гг. появились автопогрузчики с мачтой наклонного типа

90-е годы запомнились стартом выпуска техники со встроенным устройством бокового смещения и разными неподвижными каретками. Грузоподъемность складской техники превысила 5 т. В это же время в задний мост был встроен цилиндр рулевого управления "двойного действия" (или по-другому - гидростатическое рулевое управление). Поменяв устройство, дизайн и эргономичность, автопогрузчик практически не изменился функционально. Он стал надежнее, производительнее и безопаснее. Управлять техникой стало значительно проще.

Устройство современного автопогрузчика

Устройство современного погрузчика (рис. а) базируется на пневмоколесном ходовом устройстве с ведущими двухскатными колесами спереди (2) и управляемыми односкатными колесами сзади (6), позволяющими машине оставаться устойчивой при передвижении и маневрировании. Также в устройство автопогрузчика входит гидромеханический грузоподъемник (3) со сменным рабочим органом (1) противовеса (5), ДВС (4), механическая, гидромеханическая или гидростатическая трансмиссия, механизм передвижения, гидросистема грузоподъемника и система управления.

Устройство современного погрузчика базируется на пневмоколесном ходовом устройствеИсточник фото: yale.comУстройство современного погрузчика базируется на пневмоколесном ходовом устройстве

Устройство основного рабочего органа (грузоподъемника) представляет собой подхват в виде 2-3 изогнутых под углом 90 град. стальных брусьев, которые помещают под груз. Вилочный подхват крепится шарнирно к подъемной каретке грузоподъемника. Исходя из того, как устроено рабочее оборудование на машине, выделяют автопогрузчики фронтальные и боковые. Фронтальные автопогрузчики перемещают груз на вилочных подхватах, автопогрузчики боковые - на платформе.

Основная рама (9) грузоподъемника шарнирно фиксируется к раме машины. Внутри основной рамы на катках передвигается выдвижная рама (12). Вдоль ее направляющих на роликах двигается грузовая каретка (13), подвешенная на 2 грузовых цепях (7). К каретке прикреплено рабочее оборудование (1). Грузовые цепи огибают звездочки (8) на выдвижной раме, фиксируются на основной и создают двукратный полиспаст - это позволяет повысить скорость подъема.

Устройство автопогрузчика

Выделяют несколько видов рам:

  • 2-секционная рама, не имеющая свободного хода - DLFL
  • 2-секционная со свободным ходом - DFFL
  • 3-секционная со свободным ходом - TFFL

Вилочный погрузчик может иметь так называемый вагонный вариант - сложенная рама не больше 2,2 м.

В действие автопогрузчик приводит силовой агрегат внутреннего сгорания. Стоит отметить, что современные автопогрузчики оснащают разными типами двигателей: бензиновым, дизельным, газовыми электрическим. Но существуют погрузчики с так называемым гибридным силовым агрегатом. Например, компания Still выпустила гибридный двигатель, устройство которого сочетает в себе дизельный и электрический приводы.

Основную массу автопогрузчиков снабжают гидромеханической трансмиссией. Механическая передача на машинах используется для привода ведущего моста и гидронасосов, гидравлическая - для привода грузоподъемника и рулевого управления. В устройстве автопогрузчиков, которые могут поднимать более тяжелые грузы, используется пневматическая передача для привода колесных тормозов, употребляющая энергию сжатого воздуха. Базовая комплектация большинства моделей среднего класса включает в себя сервотормоз. На большегрузные модели нередко ставят дисковые тормозные системы с масляными ваннами.

Базовая комплектация большинства моделей среднего класса включает в себя сервотормозИсточник фото: yale.comБазовая комплектация большинства моделей среднего класса включает в себя сервотормоз

Установленный гидроусилитель позволяет при несильном давлении на тормоз эффективно управлять скоростью погрузчика.

На устойчивость и грузоподъемность машины влияет конструкция шасси. Увеличенная колесная база, минимизированный диаметр колес и размещенный как можно ниже центр тяжести автопогрузчика - все это дает постоянный контакт всех колес с дорогой.

Согласно правилам Европейского Союза EN1726 все автопогрузчики проходят тестирование боковой и фронтальной устойчивости. Поэтому вилочные погрузчики, которые могут поднимать массивные грузы, имеют в своем устройстве жесткое сварное шасси, а для приемлемого расположения центра тяжести мотор, КПП и дифференциал размещают как можно ниже.

Еще один немаловажный момент - шины для автопогрузчика.

Автопогрузчик может быть укомплектован:

  • Эластичными и с высоким уровнем устойчивости колесами из литой резины - суперэластик (SE). В процессе работы на неровных поверхностях возможно достаточно быстрое изнашивание деталей моста.
  • Колесами бандажными, которые имеют низкий профиль. Конструкция бандажных шин предусматривает наличие тонкого амортизирующего слоя, который требователен к "ровности" и качеству покрытия.
  • Колесами пневматик. Такие колеса не обеспечат достаточно высокой нагрузки на подвеску при движении и работе на неровной дороге.

Устройство всех современных автопогрузчиков предусматривает аварийно-предупредительные световые и звуковые сигналы с электронными устройствами отображения информации о предельном состоянии контролируемых параметров мотора и других систем.

Рабочее место оператора в автопогрузчике

Современные автопогрузчики оборудованы крупногабаритной кабиной на амортизаторах. Кабина шумоизолирована и оснащена системой безопасности FOPS и ROPS. Управление грузоподъемником производится с места оператора, которое оснащено мягким регулируемым сиденьем со спинкой. Кресло оператора снабжено ремнем безопасности, который удержит водителя при незапланированном торможении и если автопогрузчик опрокинется. Предохранительная решетка защитит от возможного падения части груза и позволит перевозить большие грузы, не подвергаясь опасности.

Современные автопогрузчики оборудованы крупногабаритной кабиной на амортизаторахИсточник фото: yale.comСовременные автопогрузчики оборудованы крупногабаритной кабиной на амортизаторах

Рабочее место оператора в автопогрузчиках, работающих на открытых площадках, находится в закрытой кабине. В холодное время она обогревается. Открытую кабину от падения груза защищает решетчатая крыша. Боковые стойки, предусмотренные в устройстве автопогрузчиков, уберегут водителя от травм, если машина опрокинется.







Заметили ошибку? Выделите участок текста и нажмите Ctrl+Enter, чтобы оповестить редакцию сайта.

Читайте также:

Участники bauma CTT RUSSIA 2021. Какие новинки представят на выставке производители и дилеры?
Участники bauma CTT RUSSIA 2021. Какие новинки представят на выставке производители и дилеры? Выставка bauma CTT RUSSIA 2021 будет проходить в Москве с 25 по 28 мая. Мы узнали, какая продукция будет демонстрироваться на стендах производителей и дилеров в этом году
Какое влияние на рынок спецтехники оказала пандемия? Результаты опроса
Какое влияние на рынок спецтехники оказала пандемия? Результаты опроса В начале апреля на сайте Экскаватор Ру был проведён опрос среди игроков рынка спецтехники. Мы узнали, как пандемия коронавируса отразилась на их деятельности. Предлагаем вашему вниманию итоги исследования
Зелёные технологии. Konecranes проводит испытания нового безуглеродного топлива HVO100
Зелёные технологии. Konecranes проводит испытания нового безуглеродного топлива HVO100 Новый продукт — это аналог дизтоплива, изготовленный из растительных масел, а также определённых отходов. Его использование позволяет снизить выбросы углекислого газа на 90%
Манёвренный и производительный. Новый робот-погрузчик для складов от Boston Dynamics
Манёвренный и производительный. Новый робот-погрузчик для складов от Boston Dynamics Американская компания Boston Dynamics разработала новую модель робота. Машина, получившая название Stretch, может применяться для выполнения погрузочных операций на складах в автоматическом режиме