Особенности и производители кранов трубоукладчиков

Классический трубоукладчик представляет собой самоходное устройство на основе гусеничного трактора. Оно предназначено для перемещения, наводки, укладки трубной продукции различных диаметров в проектное положение, а также для выполнения связанных с этим погрузочно-разгрузочных работ. Трубоукладчики широко применяются в нефтегазовой, коммунальной и иных сферах, на строительных объектах, перегрузочных базах. Они легко перемещаются с грузом по неподготовленным площадкам, а также на участках устройства трубопровода.

Устройство и принцип работы

Трубоукладчик является разновидностью модульного оборудования. Его основа – базовое тракторное устройство, которое представляет собой комбинацию из двигателя, ходовой части и силовой передачи к гусеницам. Рабочими элементами являются навесное оборудование и стрела крана. В этот модуль включены механизмы отбора мощности и привода лебедки, полиспасты с грузовым крюком, верхняя рама и контргруз с цилиндром.

В систему управления трубоукладчика входят элементы, которые обеспечивают контроль над ходовой частью агрегата и его навесным оборудованием. Чтобы обеспечить устойчивость во время выполнения рабочих операций, задействуются противовесные устройства, которые перемещаются при помощи гидроцилиндров.

В качестве дополнительного оборудования в комплекте с трубоукладчиками также используют отвалы для рытья траншей и сопутствующих операций. А некоторые модели агрегатов применяются во время проведения сварочных и бурильных работ, при забивании свай, а также в качестве тягачей.

Органы управления

Управление движением

Гусеничная платформа управляется по направлению, разворачивается на месте за счет торможения или реверсирования одной из гусеничных лент.

Мокрого исполнения многодисковые муфты руления оборудуются рычажным управлением с гидравлическим приводом. Ленточного типа тормоза рулевого устройства имеют ножной педальный привод с узлом гидроусиления.

Управление исполнительными механизмами

Осуществляется тремя рычагами:

• установкой рычага коробки передач в нейтральное положение, выбор высокой или низкой скорости;
• рычагом смены положения стрелы;
• рычагом крюкового устройства.

Важно! Для облегчения управления исполнительными механизмами действия приводов муфт и ленточных тормозов лебедки согласованы.

Выставка грузов-противовесов

Используется гидравлический цилиндр.

Все системы, панели, рычаги и переключатели сконструированы и размещены с учетом требований эргономики. Обеспечивают комфортную и эффективную работу оператора.

Виды трубоукладчиков

Выделяют несколько значимых параметров трубоукладчиков, на основе которых выстроена их классификация. Один из них – это диаметр труб, для работы с которыми используется агрегат. В зависимости от этого выделяют три класса устройств.

• Для работы с трубами малого диаметра. Предельно допустимое значение этого параметра – 530 мм.
• Для работы с трубами среднего диаметра. Этот параметр варьируется от 540 до 1200 мм.
• Для работы с трубами большого диаметра. Значение этой величины выше 1300 мм, но не более 1430 мм.

В трубы дуют трубачиОбзор рынка трубоукладчиков

Небольшой, но полный своеобразия рынок трубоукладчиков переживает не лучшие времена, как и вся экономика. По предварительным оценкам экспертов «ЧЕТРА-ПМ», в 2015 г. емкость рынка трубоукладчиков сократилась на 20% по сравнению с 2014 г. Очевидно, что тенденция к сокращению, стартовавшая в 2012 г., продолжится в 2016–2017 гг. Одновременно накапливается отложенный спрос, который купируют ремонтом трубоукладчиков, благо для отечественных и старых импортных моделей накопилась основательная ремонтная база.

Своеобразие рынка трубо­укладчиков не только в его малой емкости, когда один крупный контракт может радикально изменить структуру рынка. Интенсивность эксплуатации трубоукладчика ниже, чем у родственного бульдозера, что увеличивает срок его службы и цикл обновления. Трубоукладчик – это грузоподъемный механизм, к которому предъявляют такие же требования, как к крану, то есть наличие аппаратуры ограничения грузоподъемности, регистрация «крана-трубоукладчика» в Гостехнадзоре, периодические освидетельствования. Трубоукладчики проходят по тому же коду ТН ВЭД, что и гусеничные краны. Отличается трубоукладчик и от крана, так как у него может быть предусмотрен аварийный сброс груза.

Трубоукладчики разделяют в зависимости от диаметра укладываемых труб: малые – до 529 мм, средние – до 1200 мм и большие – до 1420 мм. Малыми и средними трубоукладчиками может обеспечить отечественная промышленность, в отношении больших, способных работать с «полутораметровой» магистральной трубой, несколько сложнее, здесь велика доля импортных машин Komatsu, Caterpillar и Liebherr. Из отечественных в производственной программе есть большие трубоукладчики.

Поставки техники таких производителей, как LiuGong (марка Dressta), Shantui и Taishan (марка DaiFeng) в последние несколько лет были единичными. Так, трубоукладчиков Shantui за 2012–2015 гг. поставили менее 10 единиц. Можно сказать, что импорта китайских трубоукладчиков не было и нет никаких предпосылок к тому, что он появится в 2016 г., в основном из-за соотношения юаня к рублю 1/12, что служит лучшей заградительной пошлиной. Трубоукладчики не попадают под антидемпинговые пошлины, наложенные на китайские бульдозеры в декабре 2015 г., но, как видим, в такого рода мерах нет необходимости.

Для справки: на рынке КНР лидируют трубоукладчики двух крупных производителей – Shantui и Taishan (марка DaiFeng) примерно с равными техническими характеристиками, при этом DaiFeng несколько выше по качеству и цене. Разумеется, кроме них в Китае есть еще немало заводов, выпускающих трубоукладчики, такие как PengPu, Pipeline, но их поставки на российский рынок были единичными за всю современную историю.

Трубоукладчики Volvo на базе гусеничных экскаваторов представляют собой отдельное, новое направление. К этим машинам начали присматриваться как за рубежом, так и у нас, их начали покупать для проверки преимущественно на вспомогательных работах. Можно сказать, дело пошло, и сегодня Volvo CE производит трубоукладчики уже второго поколения с улучшенными характеристиками.

Лидер отечественного рынка «ЧЕТРА-Промышленные машины» выпускает полный модельный ряд трубоукладчиков, состоящий из пяти базовых моделей:

• ТГ122 грузоподъемностью (далее г/п) 12 т на вылете 2,5 м и 26,5 т на вылете 1,22 м;
• ТГ222 г/п 21 т на вылете 2,5 м и 44,2 т на вылете 1,22 м;
• ТГ302 г/п 31 т на вылете 2,5 м и 65,7 т на вылете 1,22 м;
• ТГ503 г/п 50 т на вылете 2,5 м и 104,5 т на вылете 1,22 м;
• ТГ511 г/п 51 т на вылете 2,5 м и 104,5 т на вылете 1,22 м.

Первые три модели можно отнести к среднему классу, последние две – к тяжелому. Трубоукладчики построены в соответствии с модульной концепцией, которую «ЧЕТРА-ПМ» распространила на весь модельный ряд. Крупные узлы силовой установки, ходовой части, силовой передачи, системы охлаждения, рабочего оборудования, кабины скомпонованы в виде модулей, которые при необходимости снимаются и заменяются целиком. Снятый модуль ремонтируют в специально подготовленных для этого помещениях, проводят стендовые испытания и подготавливают к быстрой и правильной установке на машину. Для масштабных проектов это единственно правильное решение, чтобы быстро, в считаные часы, устранить неисправности и вернуть машины в строй.

На всех моделях применена стрела коробчатого сечения с механическим подъемом-опусканием, двухбарабанные лебедки с гидравлическим приводом и управлением и постоянно замкнутыми дисковыми тормозами, наборные противовесы с гидравлическим приводом. Для каждой модели предусмотрены два варианта стрел по длине. Гидрораспределитель позволяет совмещать движения стрелы и крюка с различной скоростью и в любом направлении. К достоинствам трубоукладчиков ЧЕТРА также можно отнести широкую колею, сочетающуюся с большой длиной опорной поверхности и регулируемыми противовесами, что обеспечивает устойчивость машины на уклонах.

По желанию заказчика базовая машина может быть укомплектована как отечественным двигателем ЯМЗ, так и импортным Cummins мощностью от 110 кВт для «младшей» модели до 350 кВт для «старшей».

Так как трубоукладчики работают в различных климатических поясах от Крайнего Севера до пустынь Средней Азии, то конструкторы постарались обеспечить оператора комфортными условиями – удобной, герметичной кабиной, кондиционером, автономным отопителем.

Концерн «Тракторные заводы», в состав которого входит «ЧЕТРА-ПМ», нацелен на расширение доли на российском рынке и увеличение экспорта, для чего продолжает инвестировать в производство и НИОКР, развивает дилерскую и сервисную сети и участвует в крупнейших российских и международных выставках. Здесь настроены оптимистично и планируют в среднесрочной перспективе нарастить объемы производства и продаж.

традиционно главенствует в сегментах малых и средних трубо­укладчиков г/п до 45 т на вылете 1,22 м. Главные достоинства челябинских трубоукладчиков – это цена и ремонтопригодность, и 2015 год только подчеркнул и выделил эти достоинства. Основанием этих конкурентных преимуществ служит самый массовый и ремонтопригодный промышленный трактор Т10М.

Завод выпускает две базовые модели ТР12 г/п 27 т на вылете 1,22 м и 12,5 т на вылете 2,5 м, ТР20 г/п 41 и 20 т в нескольких комплектациях. Трубоукладчики ТР12 работают с трубой диаметром до 720 мм, ТР20 – с трубой диаметром 1020 мм, то есть обе модели относятся к среднему классу.

В качестве базовой машины для обеих моделей использована специальная модификация серийного трактора Т10МБ.0121-5, которая отличается коробкой передач с увеличенным передаточным числом на первой передаче для медленного и ровного хода под нагрузкой. Плюс увеличенная колея и длина опорной поверхности гусеницы (семь опорных катков вместо шести) с широкими башмаками (690 мм вместо 500 мм), которые обеспечивают устойчивость машины при работе на уклоне с предельными нагрузками и минимальное давление на грунт.

Комплектации трубоукладчиков различаются, во-первых, по приводу лебедки: механическому или гидравлическому.

Оба решения имеют свои преимущества. Гидравлический обеспечивает плавное, бесступенчатое изменение скорости и удобное, легкое управление. Механический привод от верхнего вала коробки передач через трехступенчатый редуктор, цепную передачу и карданный вал более громоздок и архаичен, но в отличие от гидравлики он нечувствителен к температуре, будь то сибирский мороз или жара Кара-Кумов. Кроме того, механический привод тоже не стоит на месте, а совершенствуется. Так, для повышения точности и уменьшения динамических нагрузок снижена минимальная скорость подъема-опускания груза и увеличена скорость подъема-опускания на свободном крюке.

Грузоподъемное оборудование включает А-образную стрелу коробчатого сечения. Стандартная стрела длиной 7 м, по желанию заказчика установят стрелу длиной 9 м. Есть также вариант с 11-метровой стрелой и гуськом (удлинителем), которые увеличивают подстреловое пространство и допускают работу крупногабаритными, но легкими грузами. Трубоукладчик может также оснащаться бульдозерным отвалом с приз­мой волочения 3,6 м3.

Поставки трубоукладчиков Берёзовского ремонтно-механического завода (ООО «БРМЗ», Свердловская обл., г. Берёзовский) значительно сократились, тем не менее заказы на модели ТБГ-16 и ТБГ-20 поступают. Трубоукладчики востребованы на строительстве, реконструкции и ремонте трубопроводов диаметром до метра. Завод также со всем энтузиазмом соберет большой трубоукладчик ТБГ-90 на базе импортного промышленного трактора, если получит такой заказ.

Базовой машиной для ТБГ-16 12,5 т на вылете 2,5 м и 16 т на вылете 1,22 м служит все тот же трактор ЧТЗ Т10М – самый распространенный и ремонтопригодный. Трубоукладчик предназначен для работы с трубой диаметром до 720 мм. Для работы на заболоченной местности доступно исполнение на базе болотоходного трактора Т-10МБ.

Трубоукладчик ТБГ-20 г/п 20 т на вылете 1,22 и 2,5 м и массой 28 т предназначен для укладки труб диаметром до 1040 мм в заболоченной местности и построен на болотоходной модификации трактора ЧТЗ Т-10МБ с башмаками шириной 900 мм.

Крановое оборудование обеих моделей значительно отличается от челябинского и состоит из трубчатой стрелы длиной 7 м (по заказу 9 м), выполненной из высокопрочной стали, механизма подъема-опускания стрелы с помощью гидроцилиндра на ТБГ-12 и с помощью лебедки на ТБГ-20, грузовой лебедки Zollern с гидравлическим приводом и управлением на ТБГ-12 или двух однобарабанных лебедок на ТБГ-20, противовеса с гидравлическим управлением. Трубоукладчики оснащены современной аппаратурой безопасности АЗК-110 .

Широкое применение качественных и надежных импортных комплектующих, с одной стороны, значительно улучшает технические и эксплуатационные характеристики машины, с другой – повышает ее стоимость. На заводе изыскивают способы снижения цены при сохранении уровня качества и надежности.

Корпорация Caterpillar имела непосредственное отношение к появлению трубоукладчиков как вида строительной техники. Необходимость укладки сотен километров трубопроводов в начале ХХ столетия, прежде всего на территории США, потребовала средств механизации. Единственной мобильной и достаточно мощной базовой машиной в то время был гусеничный трактор. Именно поэтому трубоукладчик до сих пор строится на базе промышленного трактора. Крановое оборудование того времени представляло собой громоздкое сооружение с обвязочной рамой вокруг всего трактора, поскольку конструкция трактора не обеспечивала достаточной прочности. Но уже в 1930-е гг. трубоукладчик приобрел современный вид с крановой стрелой, опирающейся на раму левой гусеницы, и противовесом на правом борту.

Мощный толчок производству трубоукладчиков дала Вторая мировая война. Германия и Япония ввели удушающие санкции против США и союзников и, попирая нормы международного права, топили американские танкеры. Американцам пришлось вспомнить, что на их территории имеются свои запасы нефти, и срочно строить трубопроводы, для чего потребовалось множество трубоукладчиков.

В СССР интенсивное производство и развитие трубоукладчиков началось в 1950-е гг. и также связано с освоением нефтяных месторождений.

Корпорация Caterpillar выпускала трубоукладчики на базе своих тракторов, используя крановое оборудование компании Trackson Company of Milwaukee, вплоть до 1951 г., когда поглотила этого производителя. Поглощение открыло возможность создать трубоукладчик как отдельный вид техники с интегрированным крановым оборудованием и соответственно с лучшими характеристиками. Раньше такой возможности не было по патентным причинам. Первая модель трубоукладчика Caterpillar 583 с интегрированным крановым оборудованием была представлена в 1955 г. Современный модельный ряд продолжает традиции, заложенные в модели 583.

Сегодня Caterpillar выпускает обновленный в 2008 г. модельный ряд трубоукладчиков: PL61, PL83 и PL87 г/п 18, 72 и 97 т на вылете 1,22 м. «Младшая» модель PL61 по многим узлам и агрегатам унифицирована с бульдозером D6K. К ним относится дизель С6.6 ACERT, гидростатическая трансмиссия с электронным управлением, ходовая часть SystemOne с овальной гусеницей, кабина с усовершенствованными органами управления – джойстиками. Привод стрелы и крюка разделен на две взаимозаменяемые гидроприводные лебедки с маслопогруженными дисковыми тормозами для упрощения агрегатного ремонта в полевых условиях.

Для моделей PL83 и PL87 в качестве базы использованы текущие модели гусеничных тракторов с приподнятым ведущим колесом ходовой части. Гусеничная тележка удлинена, заднее колесо еще больше смещено назад для увеличения площади опорной поверхности. Утяжеленный наборный противовес с гидравлическим управлением обеспечивает большую грузоподъемность. Низко расположенный блок лебедок уменьшил транспортировочные габариты. Гидроприводные лебедки стрелы и крюка с маслопогруженными дисковыми тормозами взаимозаменяемы и крепятся на пальцах для упрощения их замены. Стреловое оборудование включает А-образную стрелу коробчатого сечения, под заказ доступна удлиненная стрела. Крюковая подвеска уменьшена в размерах для улучшения обзора груза. Функции управления стрелой и крюком выведены на новый джойстик под правую руку.

Компания Liebherr тоже давний, проверенный поставщик трубоукладчиков на строительство газовых и нефтяных трубопроводов такими , «ТРАНСНЕФТЬ». Liebherr предлагает российским заказчикам три модели трубоукладчиков: RL 44 Litronic, RL 54 Litronic и RL 64 Litronic г/п 45,9; 70 и 90,8 т на вылете 1,22 м, выведенные на рынок в 2011–2012 гг. Среди нефтяников и газовиков наиболее востребован тяжелый трубоукладчик RL 64. Модели RL 44 и RL 54 менее популярны, тем не менее их можно встретить в самых отдаленных районах страны на обустройстве инфраструктуры. В Россию трубоукладчики Liebherr поставляются в специальном низкотемпературном исполнении, позволяющем им работать при морозе до –50 °С.

Главные особенности всех трех моделей, построенных по общим принципам, это фирменная гидростатическая трансмиссия Liebherr, асимметричная ходовая часть, подъем стрелы гидроцилиндром. Гидростатическая трансмиссия обеспечивает бесступенчатую регулировку скорости и высокую маневренность. Ходовая часть и стрела управляются с помощью двух джойстиков пропорционального действия. Поскольку привод хода используется в качестве неизнашиваемого рабочего тормоза, дополнительное торможение не требуется даже при движении по крутым склонам.

Трубоукладочное оборудование включает А-образную стрелу коробчатого сечения длиной 6,01 м (RL 44), 7,3 м (RL 54) и 8,5 м (RL 64), гидроприводную однобарабанную, реверсивную лебедку крюка с многодисковым тормозом, наборный гидро­управляемый противовес. Под заказ доступна удлиненная стрела.

В современной экономике большое значение приобретают сервисная служба и программа восстановления компонентов Liebherr-Reman, которая с конца 2014 г. действует на заводе Liebherr в Нижегородской области. В специализированном цехе восстанавливают дизельные двигатели, на которые дают гарантию, как на новые.

Шведы, как любители альтернативного, сегодня выпускают трубоукладчики второго поколения на базе гусеничных экскаваторов. Это модели Volvo PL3005D и PL4809D с опрокидывающей нагрузкой 51 и 89 т (на вылете 1,22 м) в стандартной комплектации, то есть максимальная масса грузов, с которыми работают эти машины, достигает 51 и 89 т, а при комплектации модели PL4809D дополнительным противовесом массой 4 т его опрокидывающая нагрузка достигает 102 т.

Как уже говорилось выше, когда в эпоху угля и пара возникла необходимость в механизме для скоростной укладки трубопровода, то единственным вариантом самоходной базовой машины был гусеничный трактор, хотя преимущества гусеничного экскаватора с поворотной платформой очевидны. Во-первых, трубоукладчик на базе экскаватора может намного быстрее выполнять работы по погрузке-разгрузке и перемещению труб, стоя на месте (без разрушения покрытия площадки, как это происходит при развороте гусеничных машин, что особенно важно на технологических площадках, где постоянно требуется разворачиваться на одном месте, например, при подаче труб в трубогибочную машину), при этом сохраняется возможность передвигаться с грузом на крюке. Во-вторых, повернув стрелу в сторону уклона и сместив таким образом центр тяжести, трубо­укладчик может безопасно работать на большем уклоне, чем гусеничный трактор.

Уже в наше время предпринимались попытки строить трубоукладчики на базе одноковшового гусеничного экскаватора, но и у них крановая стрела опиралась на раму ходовой части, и все преимущество поворотной платформы терялось. Основная причина, по которой крановую стрелу не ставили вместо стрелы экскаватора, кроется в недостаточной прочности и надежности опорно-поворотного устройства. И только недавно, в 2008 г., Volvo CE сумела усилить ОПУ, чтобы оно выдерживало предельные нагрузки, характерные для трубоукладчиков. Инженеры Volvo закрепили и развили концепцию, а юристы оградили патентами от посягательств любителей копировать. Когда срок действия патентов закончится, найдется немало желающих составить Volvo CE конкуренцию.

Итак, эксплуатация трубо­укладчиков Volvo первого поколения в реальных условиях дала разработчикам много информации, на основании которой в 2015 г. были выпущены две модели PL3005D и PL4809D – средняя и большая вместо двух больших, как было у предыдущего поколения. В результате усовершенствован модельный ряд, теперь он охватывает больший диапазон работ по строительству и ремонту трубопроводов.

Большой трубо­укладчик PL4809D способен развивать на 70% больше тягового усилия в сравнении с предшествующей моделью, что позволяет ему двигаться и маневрировать на склоне до 30° с тяжелым грузом на крюке, а также быстрее передвигаться по ровной поверхности.

PL4809D установлен на гусеничную тележку с гидравлическим раздвижением, у PL3005D тележка без раздвижения, но эта машина достаточно компактна, чтобы ее можно было перевозить на низкорамном полуприцепе-тяжеловозе, не снимая никаких узлов, что существенно снижает производственные затраты и повышает мобильность механизированной колонны.

Большой трубоукладчик комплектуют стрелой длиной 9,2 м плюс 2-метровый удлинитель по желанию и противовесом массой 10 т плюс 4-тонный дополнительный противовес для увеличения грузоподъемности. На PL3005D идет стандартная стрела длиной 7,3 м, удлинитель длиной 1,8 м и стандартный противовес массой 6,8 т. Для снижения давления на грунт и повышения проходимости могут быть установлены башмаки шириной 1050 мм на PL4809D и шириной 800 мм на PL3005D. Прочный механический блокиратор обеспечивает фиксацию поворотной платформы при любом угле поворота относительно ходовой части при подъеме грузов на склонах и при выполнении врезок.

Трубоукладчики, так же как и экскаваторы Volvo, по заказу комплектуют так называемыми гидравлическими линиями Х1 и Х3 для подключения дополнительного гидрооборудования, например, установки для разделки торцов труб под сварку. Штатная гидросистема может обеспечить гидропривод различных дополнительных устройств как, например, сварочный генератор. При переоборудовании машины в экскаватор эти линии можно использовать для работы гидромолота или других агрегатов.

Дополнительное отличие и преимущество перед трубоукладчиками на базе гусеничного трактора – это подъемная кабина. Оригинальный гидравлический четырехрычажный механизм подъема кабины обеспечивает оператору отличный обзор траншеи и рабочей площадки.

Интенсивность эксплуатации классического трубо­укладчика невысока из-за узкой специализации, что увеличивает стоимость владения. Трубо­укладчики Volvo лишены этого недостатка, так как совмещают в себе три машины: трубоукладчик, гусеничный кран и одноковшовый строительный экскаватор. Два специалиста могут превратить трубоукладчик в экскаватор в течение максимум 4 часов благодаря предустановленным на заводе гидравлическим трубопроводам и соединителям. Это позволяет повысить эффективность использования машины до 100% путем ее диверсификации по мере необходимости, снижая таким образом стоимость владения.

Трубоукладчики Volvo поставляют на российский рынок с «арктическим пакетом», обеспечивающим эксплуатацию при температуре до –45 °С и ниже. В 2015 г. Volvo поставила три трубоукладчика PL4611, а также два трубоукладчика PL4809D и один PL4608. Представитель Volvo CE отметил, что эти машины включены в состав мобильных аварийно-восстановительных поездов.

Таким образом, есть заводы-производители качественных трубоукладчиков всех размеров и моделей, есть спрос на эту технику, есть множество проектов, где эта техника должна быть задействована. Нет одного – финансирования, но эта тема лежит не в экономической, а в политической плоскости.

Параметры трубоукладчиков

Трубоукладчик – это спецтехника, предназначенная для работы в сложных условиях. По умолчанию он является мощным, производительным и выносливым. Главный параметр машины – ее грузоподъемность, выражаемая в тоннах-силах (тс). Она определяет способность агрегата выполнять подъемные работы с грузами весом от 0 до максимального значения. По умолчанию машина способна принимать вертикальные нагрузки, приложенные к крюку. Момент грузовой устойчивости определяет способность трубоукладчика противостоять внешнему опрокидывающему действию нагрузок. Данный параметр также измеряется в тс.

Основной рабочий орган трубоукладчика – стрела. В различных моделях ее вылет может отличаться, но на практике редко превышает 8 м. Для изготовления стрелы используют максимально прочные и надежные материалы на основе стали. Другие значимые параметры трубоукладчиков:

• удельная материалоемкость и конструктивная масса;
• максимальная высота подъема груза;
• мощность дизеля, тяговое усилие на ведущем колесе;
• скорость передвижения, подъема и опускания крюка;
• удельное давление на грунт и другие.

Оптимальным трубоукладчиком считается тот, который обладает наибольшим тяговым усилием при наименьшей нагрузке на поверхность.

История создания и производства кранов трубоукладчиков.

Трубоукладчики как правило изготавливаются на базе гусеничных тракторов (реже колесных), которые выпускаются серийно. Шасси трактора дорабатывают и на него монтируется с левой стороны стрела на гибкой подвеске, лебедки, гидравлический противовес для обеспечения требуемой устойчивости. Кабина также дорабатывается, с целью увеличения обзорности с левой стороны и удобства работы оператора. Трансмиссия обычно гидромеханическая. Бульдозерный отвал на тяжелые модели не ставится. Для уменьшения давления на почву траки левой гусеница шире чем на правой.

Самый большой трубоукладчик обладает максимальной грузоподъемностью 100т на вылете 1,2 метра, а его вес более 60тонн. Высота подъема крюка достигает восьми, а вылет девяти метров. Этого достаточно, чтобы производить укладку любых труб диаметром до 1420мм, которые сегодня выпускает металлургическая промышленность России.

Для укладки труб малого диаметра наши заводы тогда производили несколько моделей специальной грузоподъемной техники. Но когда появилась потребность прокладки магистральных газопроводов диаметром 1420 мм. потребовались более грузоподъемные краны-укладчики. Отечественная промышленность такие машины не производила, а зарубежные продуценты (Komatsu, Caterpillar) отказались их продавать. Было принято решение освоить производство трубоукладчиков грузоподъемностью 50 тонн на заводе Строймаш, г. Стерлитомак. Техника с требуемыми характеристиками была спроектирована и запущена в серию.

В последние годы в России строится нитка газопровода в Китай. Строительство ведется в трудных условиях вечной мерзлоты, при полном отсутствии подъездных путей. Уже построена значительная часть газопровода, однако предстоит еще выполнить огромные объемы работ, для выполнения которых потребуется спецтехника для укладки труб. На западе строятся южный и северный потоки. Значительная часть магистралей будет проложена по дну моря, для чего потребуются специальные морские суда трубоукладчики, производство которых еще предстоит освоить российским судостроительным предприятиям.

Трубоукладчики Cat®

Техника для укладки труб и сопутствующих работ выпускается как российскими, так и зарубежными производителями. Один из самых популярных в мире в этом сегменте – компания Caterpillar. Она много лет занимает лидирующие позиции по выпуску высокотехнологичного оборудования для строительно-дорожных работ. Ее трубоукладчики, предлагаемые под брендом Cat®, имеют хорошо сбалансированную грузоподъемность, высокую проходимость, способны работать в самых сложных условиях. Двигатели машин соответствуют мировым стандартам, а кабина оператора отличается эргономичным исполнением и обеспечивает хороший обзор. Мы предлагаем ознакомиться со всеми представленными в каталоге трубоукладчиками Cat®, а также выбрать оптимальную модель для заказа. У нас можно не только приобрести технику на выгодных условиях, но и получить ее профессиональное сервисное обслуживание и купить необходимые запчасти.

Дополнительное оборудование, повышающее функциональность машины

Изготовители предлагают к установке на машину в опционной поставке:

• Устройства контроля механического момента на стреле. Сигнализирует оператору о предельном значении грузовой нагрузки при подъеме, недопустимости продолжения работы без регулировки установок противовеса и стрелового устройства.
• Узла предупреждения от перетяжек шкива крюка. Исключает перетяжку, захлестывание и разрыв троса на крюке с повреждением оборудования стрелы подъема.
• Индикаторное устройство нагрузки. Оповещает оператора о соответствии грузоподъемности и угла подъема стрелы оптимальным параметрам.
• Дополнительную буксирную лебедку для вспомогательных операций.

Кабина и рабочее место оператора трубоукладчика

Стальная кабина трубоукладчика предоставляет оператору достаточный простор и комфорт. Мощный и высокопроизводительный обогреватель способен сохранять во внутреннем пространстве кабины тепло даже в экстремально холодную погоду и суровые морозы. Герметизация кабины очень хорошая, дающая достойную не только тепло-, но ещё и пыле-, и шумовиброзащиту.

Кабина трубоукладчика Komatsu D355 в значительной степени остеклена, и оператор спецмашины благодаря этому имеет возможность полного обзора всего, что происходит на площадке, где работает его спецтехника. Также оператору всегда доступен максимальный визуальный контроль в отношении отдельных узлов трубоукладчика.

Кабины трубоукладчиков производитель оборудует системами защиты от аварийных воздействий. Для этого служат стальные вставки, усиливающие всю конструкцию кабины, а также предусматривается возможность установки защитных решёток.

Органы управления движением и рабочим оборудованием трубоукладчика сконструированы в полном соответствии с актуальными требованиями эргономики – все они являются достаточно удобными и расположены буквально под рукой. Объединённые друг с другом тормоза и муфты рулевого механизма обеспечивают чуткое и безотказное рулевое управление. Регулятор расположения противовеса располагается рядом с креслом оператора. Кресло это, оборудованное гидравлической подвеской, помогает работать долгими сменами производительно и без прихода утомления.

Подвеска кабины базируется на демпферах вязкостного типа, что в значительной степени смягчает тряску и вибрационную нагрузку на рабочее место, создаёт уютную обстановку для оператора и увеличивает общий эксплуатационный ресурс узлов и деталей.

Основное управление действиями крана: передвижением его стрелы и крюка производится тремя рычагами, которые соединены с сервоприводом гидравлического типа. В обязательном порядке трубоукладчики Комацу оборудуются специальной системой мониторинга. Датчики, которые входят в её состав, располагаются на устройствах, которые обладают электронными элементами управления. Поступающие от данной системы сведения тут же оперативно обрабатываются центральным блоком и поступают на пульт управления оператора трубоукладчика Komatsu D355. В оборудование встраивается защита, которая даёт возможность избегать ошибок в управлении. У рычага, которым производится переключение режимов действия подъёмного механизма, предусматривается специальный блокировочный узел.

Есть индикатор кинетического момента. Он представляет собой защитное устройство, которое предупреждает оператора о том, что достигнуто предельное положение подъёма, а также уведомляет его о необходимости регулирования положения стрелы. Специальное устройство сигнализации о чрезмерном подъёме предназначено для предупреждения оператора о чрезмерном подъёме роликового блока крюка, предотвращения повреждений ответственных узлов оборудования в случаях обрыва троса. Индикатор нагрузки поддерживает высокий уровень безопасности трубоукладочных работ, помогая оператору с первого взгляда определять приемлемый рабочий диапазон и расчётную грузоподъёмность, в соответствии с углом подъёма стрелы.

Трансмиссия Торк Флоу

Прогрессивная коробка передач Торк Флоу, собственной разработки компании Комацу, с надёжностью обеспечивает лёгкое и плавное переключение передач, а также осуществляет мгновенное переключение переднего и заднего хода – туда и назад.

В составе оригинальной трансмиссии Komatsu TORQFLOW –

• трёхэлементный, одноступенчатый, однофазный гидротрансформатор с жидкостным охлаждением;
• коробка переключения передач с планетарной шестернёй и многодисковой муфтой с гидравлическим приводом и принудительной смазкой.

Конструкция трансмиссии построена таким образом, чтобы обеспечивать оптимальный отвод тепла. Переключение передач (три передачи переднего хода и три передачи заднего хода), а также переключение переднего-заднего хода производится при помощи единственного рычага. В любое время на рабочей площадке есть возможность задать оптимальную скорость спецмашины, применительно к конкретной выполняемой работе. Случайное трогание – старт спецмашины с места предотвращается рычажной блокировкой переключения передач и защитным выключателем блокировки нейтральной передачи.

Скорость передвижения трубоукладчика составляет: передним ходом: 1-я передача – 3,5 км/ч; 2-я передача – 6,2 км/ч; 3-я передача – 10,5 км/ч; задним ходом: 1-я передача – 4,2 км/ч; 2-я передача – 7,7 км/ч; 3-я передача – 11,2 км/ч.

Передача конечная – с 2х-ступенчатым редуктором из прямозубой цилиндрической шестерни и планетарной шестерни. Она предельным образом ослабляет сообщение ударной нагрузки на узлы силовой передачи. Сегментные ободья звёздочек закрепляются болтами, и это делает более лёгкой их замену в полевых условиях.

В целях снижения деформирующей нагрузки на узлы трансмиссии производителем трубоукладчика предусмотрена передача вращения через прямозубый цилиндрический и планетарный шестерёночный механизмы. Для быстрой смены сегментной приводной звёздочки применено крепление болтового типа.

Рабочее оборудование для трубоукладки

Трубоукладчик Комацу D355 обладает серьёзной грузоподъёмностью и идеальным образом подходит для работы на обширных трубоукладочных объектах и площадях, везде, где требуется укладка труб диаметром более 48-ми дюймов. Рабочий радиус труб, с которыми работает данная спецмашина – от 1,3 м до 8,5 м.

Скорости крюка (при пустом барабане) на подъёме и опускании одинаковые – 6,8 м/мин (низком), 13,3 м/мин (высоком). Стрела имеет конструкцию коробчатого сечения. Она изготовлена из стали, которая имеет высокую прочность на разрыв, и предназначается для тяжёлых режимов работы. Стрела с проводным управлением снабжается автоматическим устройством остановки в положении максимального подъёма, который предотвращает чрезмерный подъём стрелы. Длина стрелы составляет 8,56 метров. Её масса равна 2,52 тонны.

Спецмашина оснащена лебёдкой, управление которой имеет гидравлический привод; двумя барабанами; механизмом реверсирования, который позволяет одновременно перемещать и крюк, и стрелу. Гидравлический привод оборудован планетарным редуктором. Габариты у частей этой лебёдки следующие: барабан крюка – 290 мм диаметр х 334 мм ширина; барабан стрелы 290 мм диаметр х 166 мм. Тросоёмкость равна: крюк (с прикреплением) – 20 мм х 95 м; стрела (с прикреплением) – 20 мм х 65 м; крюк (max) – 20 мм х 190 м; стрела (max) – 20 мм х 80 м.

Противовесы представляют собой сегментные пластины по 15ЗО килограммов весом. Всего предусмотрено шесть пластин. Управление оснащено гидравлическим приводом. Суммарная масса оборудования (в том числе шесть пластин, раму и гидравлические цилиндры) составляет 12 900 килограммов.

Барабан желобчатого типа для троса крюка с оптимизированным роликом не допускает неравномерных наматываний троса, уменьшает его боковые соскальзывания у края барабана. А выверенное местоположение ролика барабана помогает исправлять отклонения в направлении троса в начале наматывания. Раскачивание труб, вероятность их случайных повреждений вследствие резких остановок в процессе подъёма или опускания предотвращаются гидропередачей на приводе перемещения крюка.

Двигатель Komatsu D355

Трубоукладчик укомплектован четырёхтактным рядным шестицилиндровым дизельным двигателем Komatsu SA6D 140-2, жидкостного охлаждения, с турбонаддувом. Рабочий объём мотора равен 15,24 литров. Диаметр цилиндра равен 14О мм, ход поршня составляет 165 мм. Мощность данного силового агрегата составляет: полная (SAE J1995) – 277 кВт (377 лошадиных сил), при номинальной частоте вращения 2 000 об/мин; полезная – (ISO 9249 / SAE J1349) – 265 кВт (361 лошадиных сил), также при 2 000 об/мин.

Дизель Komatsu SA6D 140-2 оборудован непосредственным впрыском дизтоплива, механическим вентилятором, воздухоочистителем, генератором переменного тока, водяным насосом, смазочным насосом, глушителем и топливным насосом, механическим всережимным регулятором оборотов. Смазка осуществляется принудительным способом, при помощи шестерёнчатого насоса; в системе установлен полнопоточный фильтр. Сухой воздухоочиститель с автоматическим пылеотсасывающим устройством обеспечивает более длительную службу фильтрующего элемента, имеется пылеуказатель для упрощения процесса регулярного технического обслуживания.

Трубоукладчики данной модели оснащаются автономными предпусковыми подогревателями внутреннего сгорания, которые разогревают дизельный двигатель, силовую передачу и аккумуляторный ящик. Нагреватель электрический, с внешним источником питания, способен всегда поддерживать силовой агрегат в тёплом состоянии.