Гидроманипулятор для леса своими руками

Самодельный кран манипулятор на газ 53

Как установить самодельный манипулятор на Газель

Когда появилось множество вариантов КМУ, монтируемых на шасси грузовиков Газель, владельцы данных авто стали думать, как поставить этот мобильный кран на свое транспортное средство. Ведь в итоге можно получить самую популярную спецтехнику. Самодельный гидроманипулятор может иметь грузоподъемность от 1 до 11 тонн.
Основа крепления КМУ к раме авто – это подрамник. Его и надо будет сделать своими руками. Прикреплять манипулятор напрямую к раме запрещено.

В первую очередь вам надо будет сдвинуть кузов машины назад. Так за ее кабиной появится свободное место для установки автокрана. Лучшее решение – вообще снять кузов с шасси, потому как надо будет поменять подрамник. Это нужно сделать по двум причинам:

• заводская конструкция слишком слабая, ибо сделана из тонкого металла, и может треснуть;
• стандартная Газель имеет слишком короткую базу, для установки КМУ ее надо удлинить.

Управляющая роботом электроника

Чтобы максимально упростить сборку электронной части, была разработана схема управления на основе Arduino Leonardo (т.е. в качестве экрана, совместимого с Uno R3). Плата оснащена микроконтроллером ATmega32U4 AVR со встроенным USB. Это позволяет создать полностью USB-совместимое устройство без необходимости пайки дополнительных компонентов для монтажа.

Поскольку хотелось подать 6 В на сервоприводы (чтобы получить максимальный крутящий момент), пользовательский шилд просто подает Vin на серво. Регулятор LDO на Ардуино гарантирует, что остальная часть схемы получает постоянные 5 В. Проблема с сервоприводами для поделок (особенно сервомоторами с высоким крутящим моментом) заключается в том, что под нагрузкой потребление тока может быть довольно высоким. Тесты показывают максимальное потребление около 400 мА на сервопривод. Если учесть небольшой запас мощности (то есть 500 мА на сервопривод) и тот факт, что у нас 6 сервоприводов, то для выполнения этой работы источник питания должен иметь ток более 3 А. Здесь использовался регулируемый блок питания, который может выдавать 5 А при напряжении 6 Вольт, что более чем достаточно для работы манипулятора. Этот БП напрямую подключен к разъему питания Ардуино.

Поскольку сервоприводы напрямую подключены к Vin на Ардуино, вы не должны использовать блок питания расчитаный на напряжение выше 6 вольт. Это повредит серво!

Чтобы сделать проект как можно более универсальным, разместил на плате 7 разъемов серво выходов (по одному на каждый выход ШИМ Ардуино). то есть вы можете использовать плату для любого проекта, требующего от 1 до 7 сервоприводов. Кроме того, добавлен один светодиод для индикации состояния и заголовок JTAG (он позволяет более гибко программировать и отлаживать прошивку, если у вас есть JTAG-программатор).

Монтаж крановой установки

1. Подрамник можно сварить из наружного (18 мм) и внутреннего (16 мм) швеллеров. Перед этим планки согните так, чтобы они повторяли форму рамы. Меньшую рейку вставьте в больший швеллер, они должны образовывать прямоугольник. Затем сварите конструкцию по всей длине. Длина подрамника – 70-980 см под стрелу крана + размер кузова. Отрежьте нужное после фиксации кузова. Так вы сможете регулировать его положение.
2. С помощью стремянок прикрепите к раме подготовленные швеллера. Между ними и базой положите пожарный шланг. Он нужен, чтобы выровнять плоскости планок и рамы. Чтобы подрамник под кран был цельным, сварите швеллера обрезком уголка. Приварите его так над поперечиной базы так, чтобы потом прикрутить к ней болтом швеллер.
3. Установите на подрамник манипулятор. В его комплектации имеются специальные стремянки. С их помощью и закрепите кран. Обязательно вденьте в стремянки особые распорки.
4. Изготовить распорки можно следующим образом. Возьмите отрезок трубы, имеющей диаметр чуть больше сечения стремянки. Длина трубы должна составлять половину высоты рамы. Отрезаем прямоугольный кусок пластины толщиной 7-10 мм. Меньшая сторона отрезка должна иметь размер 7-9 см, большая – плотно заходить по высоте внутрь рамы. Приварите трубу к пластине посередине. Далее сильно затяните стремянки.
5. Чтобы манипулятор не перемещался вдоль базы, перпендикулярно сзади и спереди приварите к ее подрамнику уголки размером 4×4 либо 5×5 см.
6. Теперь можно устанавливать на газель кузов. При этом оставьте зазор в 15-20 сантиметров между кузовов и автокраном. Кузовные поперечины зафиксируйте болтами.
7. Ваш кран установлен. Осталось лишь подсоединить гидравлический насос, при помощи которого будет функционировать манипулятор.

Популярные модели

Краны-манипуляторы производятся в:

Выбрать модель силовой установки можно из таких торговых марок ведущих мировых производителей:

Установки Foton имеют показатель грузоподъемности 6 т, а их длина — больше 6 м. Foton Олли перевозит грузы и полезен в строительных работах.

Крановая установка Isuzu QL 1100 TMA является одной из новинок японской компании. Грузоподъемность — 5,5 т, длина около 6 м.

Кран-манипулятор Hiab 600EP5HiPro поднимает грузы до 16 т. Его можно использовать для перемещения крупно- и негабаритных грузов. Оснащен пультом для дистанционного управления. Данное устройство способно поднимать грузы, которые расположены возле его колес.

Мини-кран перемещает груз весом до 3 т. Популярные модели :

• СОРОКИН 8.10.
• АЕ&Т 1т Т62201.
• АЕ&Т 1т Т62101.
• СОРОКИН 8.6.
• СОРОКИН8.2.
• СОРОКИН 8.22.
• СОРОКИН 8.3.

Подходящая крановая установка на Газель должна поднимать вес 800 кг. Это такие модели:

• РМ 3622 СЕ, производитель — Италия, монтируется за кабиной;
• Unik URA — 100, производитель — Япония, монтируется внутри бортовой платформы.

Манипуляторы для леса

Гидроманипуляторы для сортиментовозов появились в России примерно 30 лет назад с приходом из Скандинавии сортиментной технологии заготовки леса. Отечественное машиностроение с энтузиазмом восприняло новое направление – несколько предприятий начали разрабатывать и производить манипуляторы для доступных российских и белорусских шасси. За последние годы рынок сконцентрировался за счет поглощения российских предприятий европейскими концернами и ухода с рынка некоторых марок.

Основное отличие манипулятора для леса от универсального грузового крана-манипулятора в том, что водитель, он же оператор манипулятора, работает на делянке или на складе в гордом одиночестве без стропальщика. Работа манипулятора не сопряжена с опасностью для людей на рабочей площадке, а значит, к его приборам безопасности предъявляют менее жесткие требования, устанавливают меньше блокировок, и манипулятор работает быстрее. Но рабочее место оператора может быть только на самой установке либо в кабине автомобиля, если он применяет продвинутую VR-технологию, которую используют преимущественно в Европе.

За более чем полувековую историю производства манипуляторов для леса сформировались устойчивые конструктивные решения, близкие к идеальным для сегодняшнего уровня науки и техники. Сегодня конструкторы продолжают работу над конструкциями для улучшения их эксплуатационных характеристик, надежности, прочности, снижения массы, энергетической эффективности, устойчивости к коррозии, эргономических качеств, освещения рабочей площадки.

Компания HIAB, один из мировых лидеров в производстве кранов-манипуляторов, предлагает манипуляторы двух линеек: Loglift и Jonsered европейского производства. Линейка манипуляторов Loglift подразделяется на две серии: S и Z в зависимости от сложения стрелы. Серия S включает шесть базовых моделей с грузовым моментом от 10 до 26,5 тм, оснащенных прямой стрелой, которая может частично складываться и в транспортном положении паркуется над платформой или над кабиной грузовика. Краны с прямой стрелой выпускают в двух основных комплектациях: с верхним и нижним расположением гидроцилиндра первой секции телескопической рукояти.

Манипуляторы серии Z отличаются тем, что в транспортное положение телескопическая рукоять убирается не под стрелу, а укладывается на нее сверху, для чего и стреле, и рукояти придана особая форма. В сложенном поперек оси автомобиля положении манипулятор напоминает букву Z, от чего серия и получила свое наименование. Компания поставляет шесть моделей манипуляторов серии Z с грузовым моментом от 6 до 26,5 тм.

Манипуляторы серии S обеспечивают максимальный грузовой момент, а манипуляторы серии Z компактнее в транспортном положении. И та и другая серии обеспечивают максимальный вылет до 12 м.

Манипуляторы обеих серий могут комплектовать открытым рабочим местом с навесом, кабиной или применять технологию виртуальной реальности HiVision для управления краном из кабины грузовика.

Под маркой Jonsered поставляют схожую, но более короткую и специфичную линейку манипуляторов для леса. Так, серия S включает шесть базовых моделей с грузовым моментом от 11 до 60 тм с вылетом до 16 м. Самая крупная модель 2990SR предназначена для стационарного использования.

Серия Z включает две модели: 1620Z с грузовым моментом до 16 тм и вылетом до 9 м, разработанная для эксплуатации в тяжелых условиях, модель 2640Z с грузовым моментом до 30 тм и вылетом до 9,48 м разработана специально для грузовиков с высокой кабиной. Для манипуляторов Jonsered доступны те же опции, что для манипуляторов Loglift.

Корпорация PALFINGER поставляет манипуляторы европейского и российского производства под марками Epsilon и «Велмаш». Великолукский машиностроительный предлагает пять моделей манипуляторов с S- и Z-образным сложением стрел, обновленных сравнительно недавно. За основу обновленных моделей были взяты технические решения Epsilon, а также более прочные сорта стали S500, что позволило снизить массу установки примерно на 400 кг. Также увеличили производительность манипуляторов, что в итоге подняло производительность сортиментовоза в целом.

Базовые модели с прямой стрелой VM10 и VC8L с грузовым моментом 10,2 и 8,2 тм и максимальным вылетом 7,4 м выпускают в различных комплектациях: с вылетом 7,4 и 8,6 м, с открытым рабочим местом, с кабиной. Манипуляторы монтируют как на задней части грузовой платформы, так и за кабиной автомобилей КАМАЗ, УРАЛ, МАЗ.

Для монтажа, в основном за кабиной седельного тягача КАМАЗ и МАЗ, предлагают модели с Z-образным сложением стрелы ОМТЛ-70-01 и ОМТЛ-120-02 с грузовым моментом 7,1 и 12,2 т и вылетом 7,3 и 8,5 м. Также возможен монтаж манипулятора на задней части грузовой платформы автомобилей КАМАЗ, УРАЛ, МАЗ.

Основная марка манипуляторов корпорации PALFINGER – это Epsilon, задающая стандарты в своем сегменте и служащая образцом, в том числе для манипуляторов «Велмаш». Конструкция, близкая к совершенной, прочные металлоконструкции, литое основание колонны, выдерживающее любые нагрузки, а также мощный, надежный гидропривод обеспечивают производительную работу и долгий срок службы сортиментовоза.

Производитель предлагает на российском рынке три базовые модели манипуляторов Epsilon: С70L, M100L и Q150L. Модель C70 L 77 обеспечивает грузовой момент 6,8 тм и максимальный вылет стрелы 7,7 м, модель M100 L 80 – 99 тм и вылет от 8 до 9,7 м, оснащенная комфортабельной кабиной модель Q150 L CAM – 13,8 тм и вылет 9,7 м.

В 1975 г. в канадской провинции Квебек была основана компания под названием Rotobec, что означает «Ротатор из Квебека». Сегодня Rotobec лидирует на североамериканском рынке гидроманипуляторов и захватов для лесной промышленности, располагает двумя заводами в Канаде и одним в США и ведет активную международную торговлю – продукция Rotobec представлена в 30 странах, в том числе в России.

На российский рынок поставляют две основные модели манипуляторов: Elite 910 и Elite 915 с прямой стрелой с грузовым моментом 11,6 и 19,8 тм, максимальной грузоподъемностью 4970 кг и вылетом стрелы до 9,5 м с одной телескопической секцией. Конструкция манипуляторов Elit значительно отличается от европейских аналогов – у них нет поворотной колонны, а стреловое оборудование и рабочее место крановщика установлены на поворотной платформе, как у промышленного перегружателя. Жесткая треугольная рама из высокопрочной стали обеспечивает устойчивость и сопротивление изгибающим и скручивающим нагрузкам, а опорно-поворотное устройство большого диаметра – 670–720 мм – неограниченный угол поворота в обе стороны.

Гидравлическая система основывается на двухконтурном насосе, что позволяет оператору совмещать функции без потери мощности и скорости, что обеспечивает исключительно короткий рабочий цикл 8 сек. Все манипуляторы комплектуют системой охлаждения рабочей жидкости, кабиной с автономным отопителем, с кондиционером по заказу, захватом, ротатором, гидронасосом, гидробаком. Все узлы гидроманипулятора спроектированы для работы в тяжелых условиях в диапазоне температуры от –40 до +40 °С, толщина металла на нагруженных участках увеличена на 3–6 мм. Манипулятор может быть установлен как за кабиной, так и в задней части сортиментовозной площадки.

В Великих Луках находится также одно из старейших предприятий лесного машиностроения – , созданный в 1953 г. В начале 1990-х гг. предприятие освоило производство манипуляторов для леса, став, таким образом, одним из первых российских заводов, работающих в этом направлении. В то время предприятие выпускало модели МГМ-40А и МУГ-70В. Манипуляторы комплектовали различными грузозахватными органами – двухчелюстными и лепестковыми грейферами, захватами для сена, оснащенными полноповротным ротатором и качественным импортным гидроприводом. Таким образом, великолукские манипуляторы могли использовать в различных отраслях. Сам завод выпускал полнокомплектные лесовозы, сортиментовозы, ломовозы и комбинированные дорожные машины со своими надстройками и манипуляторами.

Сегодня основные модели манипуляторов «Великолукского – VPL 100-76 и VPL 100-86 с грузовым моментом 10 тм и вылетом 7,6 и 8,6 м, предназначенные для монтажа как за кабиной, так и на задней части грузовой платформы. Возможно стационарное исполнение манипулятора.

Манипуляторы представляют собой классическую конструкцию с прямой стрелой с верхним расположением гидроцилиндра первой телескопической секции. Модель VPL 100-86 отличается от VPL 100-76 увеличенным вылетом за счет двойного телескопического удлинителя. Конструкции манипуляторов выполнены из высокопрочной стали, гидропривод построен на качественной импортной гидроаппаратуре. В узле поворота колонны использованы подшипники качения, а не скольжения, что увеличивает ресурс и надежность узла. В шарнирах стрелы установлены бронзовые втулки с перфорированной поверхностью, увеличивающей объем смазочного материала в этих узлах трения.

Доступ к открытому рабочему месту верхнего расположения обеспечен с обеих сторон. Сиденье оснащено подлокотниками и регулировкой расстояния от колонны.

В базовой комплектации опоры поворачиваются и выдвигаются вручную, по заказу доступно гидравлическое выдвижение и поворот.

В отличие от других российских предприятий «Майкопский машиностроительный завод» наращивает производство манипуляторов. В 2013 г. компания сменила линейку – марку «Атлант» сняли с производства и запустили более совершенные манипуляторы «МАЙМАН». Для металлоконструкций используют сталь S500 вместо 09Г2С, что позволило увеличить прочность и снизить массу установки на 400–500 кг. Также изменили гео­метрию колонны, увеличив угол поворота на 25° в обе стороны, изменили конструкцию основания колонны, устранив склонность к образованию трещин. Стали использовать более качественные и производительные гидронасосы и гидрораспределители, а также уплотнения, что устранило течь.

Линейка манипуляторов «МАЙМАН» включает модель ММ-50 для монтажа на трактор и автомобильные МАЙМАН-90S (ММ-90), МАЙМАН-100S (ММ-100) и МАЙМАН-110S (ММ-110) с прямыми стрелами, укладывающимися вдоль оси автомобиля. Автомобильные манипуляторы могут монтироваться как за кабиной, так и на задней части платформы, а также стационарно. Рабочее место оператора открытое, установленное на колонне.

Модель ММ-90 обеспечивает грузовой момент 9 тм, модель ММ-100 – 10 тм, модель ММ-110 – 11 тм, что отражено в их наименовании. Максимальный вылет зависит от числа телескопических секций.

Завод также предлагает манипуляторы с Z-образной схемой складывания стрелы. Манипулятор устанавливают как за кабиной сортиментовоза или седельного тягача, так и в задней части сортиментовозной площадки. В транспортное положение манипулятор компактно складывается поперек оси автомобиля и не мешает обзору, позволяя свободно поднимать кабину.

Модель ММ-100Z-01 обеспечивает грузовой момент 10 тм и вылет до 7,8 м. Максимальная грузоподъемность на вылете 3 м – 4 т, на вылете 7 м – 1,4 т, угол поворота составляет 400°. В комплект манипулятора входит пара гидравлических опор. Для увеличения производительности манипулятор может быть укомплектован насосом с увеличенной подачей или двухконтурной системой управления, позволяющей совмещать операции.

Kesla – еще одна европейская марка манипуляторов, к которым нет претензий ни по производительности, ни по надежности, пользующаяся уважением среди перевозчиков сортимента. Машиностроительная группа Kesla Oyj с тремя производствами в Финляндии занимается оборудованием для лесной промышленности. Чистая выручка от продаж за 2021 г. составила 47 млн евро, причем 68% этой суммы пришлись на экспорт. При этом работают в Kesla около 250 человек.

Компания предлагает семь базовых моделей, а с учетом модификаций и комплектаций – полсотни вариантов с грузовым моментом от 9,4 до 26,5 тм и вылетом от 7,6 до 12,5 м. На российском рынке наиболее популярна модель 2009ST с двумя телескопическими секциями. Продано более 1000 манипуляторов этой модели, которая до сих пор пользуется спросом благодаря удачному сочетанию грузового момента, вылета и собственной массы, а также надежности в тяжелых условиях эксплуатации.

В новом поколении манипуляторов Kesla 22-я серии аккумулированы лучшие технические решения. Более того, модели 2209S и 2210S были целенаправленно разработаны под потребности российского клиента и полностью отвечают требованиям выдерживать сибирский климат при редкой периодичности обслуживания. Манипуляторы 22-й серии доступны в двух версиях – с одной или двумя телескопическими секциями, а также с открытым рабочим местом или с кабиной Kesla VisionStandard, разработанной специально для этой серии. Автономный отопитель Planar 2D размещен прямо в кабине.

Металлоконструкции выполнены из высокопрочной стали Strenx MC 700+ от SSAB+, а на поверхности нанесено двухслойное нанокерамическое и антикоррозийное порошковое покрытие. Прочные конструкции сочетаются с мощными шарнирными сочленениями и гидроцилиндрами, специально разработанными для 22-й серии.

Состав гидропривода тщательно продуман с учетом опыта эксплуатации в России – морозов зимой, жары летом и редкого обслуживания. Увеличено сечение рукавов высокого давления, использованы рукава Dunlop HiFlex Hypercold из синтетической резины, устойчивой к низкой температуре, размещение рукавов высокого давления и их защита тщательно продуманы. Мощный 4-цилиндровый поворотный механизм обеспечивает усилие, скорость и предсказуемость движений колонны. Поворот, выдвижение стрелы и подъем кабины выполняются с демпфированием в конце хода.

Особое внимание конструкторы уделили удобству и простоте в обслуживании, чтобы оператор смог самостоятельно заменить расходные материалы или провести ремонт вдали от сервисной базы.

Таким образом, российский рынок манипуляторов для леса состоит из премиального и бюджетного сегментов. Премиальный представлен европейскими марками HIAB, PALFINGER и Kesla, бюджетный – «ВЕЛМАШ», «МАЙМАН» и «Великолукского – VPL. В продаже также могут быть другие европейские марки и российские манипуляторы «Атлант», «Соломбалец», «ВЕЛМАШ», снятые с производства, но хранившиеся на складах.

Как сделать и установить самому

Осуществить монтаж автокрана можно самостоятельно. Он устанавливается на транспортное средство. Для этого нужно снять кузов с шасси, чтобы поменять подрамник, т.к. заводская конструкция слаба и может треснуть. Подрамник надо сделать своими руками потому, что прикреплять крановую установку напрямую к раме запрещено.

Его можно сварить из наружного (18 мм) и внутреннего швеллеров. Планки сгибаются так, чтобы они повторяли форму рамы. Меньшая рейка вставляется в больший швеллер, чтобы образовался прямоугольник. К сваренной раме крепятся готовые швеллера. Между ними и базой ложится пожарный шланг для выравнивания плоскости планок и рамы.

Устанавливается на подрамник кран, в состав которого входят:

• балка;
• стрела;
• опорные стойки;
• специальные стремянки.

С помощью специальных стремянок закрепляется установка. Необходимо в стремянки вдеть распорки, изготовить которые можно так:

1. Отрезок трубы диаметром немного больше сечения стремянки и длиной в половину высоты рамы приваривается к пластине, толщина которой 7-10 мм. Меньшая сторона прямоугольной пластины — 7-9 см, большая должна плотно заходить внутрь рамы.
2. Потом стремянки сильно затянуть.

Чтобы силовая установка не перемещалась, необходимо приварить к подрамнику базы уголки.

После установки кузова нужно оставить зазор 15-20 см между кузовом и автокраном. Еще надо подсоединить гидравлический насос для функционирования манипулятора.

Возможна установка крана также и на трактор. Например, на Беларус 80.1 можно установить ИНМАН ИМ-16.

Манипулятор своими руками на прицеп: как сделать и установить

Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня мы поговорим про достаточно необычное, но для многих полезное и необходимое решение. Это манипулятор своими руками, который можно установить на обычный прицеп.

Кто-то подобные конструкции устанавливает на ГАЗ 53 непосредственно на кузов, либо же на ЗИЛ и на Газель. Другие же используют простые легковые прицепы , совершенствуя их конструкции и расширяя эксплуатационные возможности.

Каким именно будет манипулятор, решать вам. Это может быть гидравлический или ручной с механическим приводом, фактически зависящем от ваших усилий. Это вопрос к тому, какую конкретно лебедку вы купите для реализации поставленной цели.

Характеристики

Технические характеристики бортового ГАЗ-53, на который обычно устанавливается манипулятор:

• длина – 639 см;
• ширина – 228 см;
• высота – 219 см;
• база автомобиля – 370 см;
• величина дорожного просвета – от 24,5 до 26,5 см;
• вес снаряженного грузовика без учета массы КМУ – 3200 кг.

Автомобили ГАЗ-53 комплектовались шинами 8,25-R20. Вместимость бензобака составляет 90 литров. Задняя и передняя подвески – зависимые рессорные, на передней также установлены телескопические амортизаторы. Автоманипулятор ГАЗ-53 на обеих осях оснащен тормозами барабанного типа. Благодаря отсутствию гидроусиления рулевого управления процесс вождения данной техники превращается в физически непростое занятие.

В течение производственного цикла на автомобили ГАЗ-53 устанавливались различные двигатели, мощность которых влияла на грузоподъемность машины.

1. Выпускавшийся с 1961 по 1967 годы ГАЗ-53Ф был оснащен шестицилиндровым форсированным мотором ГАЗ-11. Его мощность составляла 82 л. с. Автомобиль с четырехступенчатой коробкой передач мог перевозить груз весом до 3,5 тонн, максимальная скорость составляла 75 км/ч, уровень расхода топлива – 22-25 л.
2. Модификации ГАЗ-53 и 53А, выпускавшиеся в 1964-1983 годах, оснащались восьмицилиндровым мотором ЗМЗ-53 мощностью в 115 л. с. Коробка передач – четырехступенчатая, грузоподъемность составляет 4 тонны. Средний уровень расхода топлива – 25-28 литров, максимально развиваемая скорость – 85 км/ч.
3. Изготавливаемый в 1983-1992 гг. ГАЗ-53-12 был укомплектован восьмицилиндровым двигателем ЗМЗ-511 мощностью 120 лошадиных сил, а также 4-ступенчатой КПП. Его грузоподъемность выросла до 4500 кг, расходование бензина в среднем составляло 25-30 литров, скорость возросла до 90 км/ч.
4. Устанавливаемый в 1984-1992 годах в автомобиль ГАЗ-53-19 двигатель ЗМЗ-511, работающий на метане, способен выдавать 105 лошадиных сил и обеспечивать максимальную скорость в 80 км/ч.
5. В модификации ГАЗ-53-27 (1984-1992 годы) работающий на пропане двигатель ЗМЗ-511 обеспечивал мощность 100 л. с.

Когда и кому может пригодиться

Прежде чем рассказать о том, как делается и устанавливается самодельный кран-манипулятор на прицеп легковой машины, стоит затронуть тему необходимости такой конструкции. Соглашусь, что далеко не всем и не всегда он может пригодиться.

Наличие крана-манипулятора на легковом прицепе расширяет его функциональные возможности, увеличивает эксплуатационные характеристики. Если вам приходится регулярно перевозить какие-то тяжелые предметы, при этом отсутствует самосвальный механизм на прицепе, можно воспользоваться подъемным краном. Обладая определенными параметрами грузоподъемности, он даст возможность поднимать на борт и спускать с него грузы разного типа. Актуально для строителей, ремонтников, дачников и просто хозяйственников.

Фактически это альтернатива для ручной лебедки на прицепе. Но только кран обладает более широкой сферой применения. Этот вопрос стоит рассмотреть на конкретных примерах.

Возможности прицепа с краном во многом зависят от того, какая грузоподъемность самого автоприцепа и непосредственно созданного своими руками крана. Некоторые модели способны поднять две тонны, но если платформа прицепа на такой груз не рассчитана, могут возникнуть проблемы при эксплуатации и перевозках.

Что же касается непосредственной сферы применения, то тут можно выделить несколько примеров.

Если вы установите на свой автоприцеп кран-манипулятор, то сможете использовать его:

• для леса;
• для поднятия бочек;
• погрузки стройматериалов;
• работы с крупногабаритными предметами;
• переноса груза с места на место в небольшом радиусе;
• поднятия грузов на высоту;
• транспортировки досок и бревен;
• загрузки лодки;
• перевозки мототехники;
• сельскохозяйственных работ;
• в строительных целях и пр.

Вариантов на самом деле много. Они лишь ограничены задачами, которые стоят перед вами, и эксплуатационными характеристиками созданного прицепа с краном-манипулятором.

ГАЗ 53 – манипулятор средней тоннажности

Грузовик ГАЗ-53 и его различные модификации были наиболее распространенными моделями грузовых автомобилей в СССР. В течение более чем тридцатилетнего срока их производства с конвейеров сошло более четырех миллионов машин этой марки. Сегодня они уже не производятся, но все еще довольно широко применяются.

Автомобиль ГАЗ-53 – это среднетоннажный грузовик, производившийся в 1961-1992 годах на Горьковском автозаводе. В течение многих лет он используется во всех отраслях народного хозяйства. Причина тому – доступность и соответствие большинству требований владельцев.

Дизайн металлической кабины по-спартански прост: для водителя и двух пассажиров в ней имеется общий диван со спинкой. За ним располагается небольшой «схрон» для различных вещей. В отделке преобладает металл, и только потолок покрыт панелями. На базе шасси автомобиля ГАЗ-53, имеющего колесную формулу 4 х 2, производился целый ряд моделей, предназначенных для различных перевозок.

Вернуться к оглавлению

Характеристики

Технические характеристики бортового ГАЗ-53, на который обычно устанавливается манипулятор:

• длина – 639 см;
• ширина – 228 см;
• высота – 219 см;
• база автомобиля – 370 см;
• величина дорожного просвета – от 24,5 до 26,5 см;
• вес снаряженного грузовика без учета массы КМУ – 3200 кг.

Автомобили ГАЗ-53 комплектовались шинами 8,25-R20. Вместимость бензобака составляет 90 литров. Задняя и передняя подвески – зависимые рессорные, на передней также установлены телескопические амортизаторы. Автоманипулятор ГАЗ-53 на обеих осях оснащен тормозами барабанного типа. Благодаря отсутствию гидроусиления рулевого управления процесс вождения данной техники превращается в физически непростое занятие.

В течение производственного цикла на автомобили ГАЗ-53 устанавливались различные двигатели, мощность которых влияла на грузоподъемность машины.

1. Выпускавшийся с 1961 по 1967 годы ГАЗ-53Ф был оснащен шестицилиндровым форсированным мотором ГАЗ-11. Его мощность составляла 82 л. с. Автомобиль с четырехступенчатой коробкой передач мог перевозить груз весом до 3,5 тонн, максимальная скорость составляла 75 км/ч, уровень расхода топлива – 22-25 л.
2. Модификации ГАЗ-53 и 53А, выпускавшиеся в 1964-1983 годах, оснащались восьмицилиндровым мотором ЗМЗ-53 мощностью в 115 л. с. Коробка передач – четырехступенчатая, грузоподъемность составляет 4 тонны. Средний уровень расхода топлива – 25-28 литров, максимально развиваемая скорость – 85 км/ч.
3. Изготавливаемый в 1983-1992 гг. ГАЗ-53-12 был укомплектован восьмицилиндровым двигателем ЗМЗ-511 мощностью 120 лошадиных сил, а также 4-ступенчатой КПП. Его грузоподъемность выросла до 4500 кг, расходование бензина в среднем составляло 25-30 литров, скорость возросла до 90 км/ч.
4. Устанавливаемый в 1984-1992 годах в автомобиль ГАЗ-53-19 двигатель ЗМЗ-511, работающий на метане, способен выдавать 105 лошадиных сил и обеспечивать максимальную скорость в 80 км/ч.
5. В модификации ГАЗ-53-27 (1984-1992 годы) работающий на пропане двигатель ЗМЗ-511 обеспечивал мощность 100 л. с.

Вернуться к оглавлению

Преимущества и недостатки

Машина ГАЗ-53 в течение долгих лет эксплуатации успела зарекомендовать себя как простой и надежный грузовик, который достаточно просто ремонтировать. Именно этим можно объяснить тот факт, что данный автомобиль, давно снятый с производства, широко применяется и сегодня. Особенно при наличии на нем крано-манипуляторной установками, позволяющей расширить сферу применения грузовика. Машина может быть отремонтирована в полевых условиях, на рынке предлагается широкий ассортимент запчастей к ГАЗ-53.

В случае должного ухода за двигателем, включая своевременную замену масла и масляных фильтров, его ресурс до капитального ремонта может составить 400 тысяч километров.

Проблемными узлами автоманипуляторов ГАЗ-53 можно считать следующие:

• сцепление, обладающее малым ресурсом и затрудняющее попытки без рывков тронуться с места;
• карданный вал, состоящий из двух частей. В точке их соединения с помощью шарниров Гука могут периодически откручиваться гайки;
• рессоры, не выдерживающие при полной нагрузке езду по плохим дорогам;
• электрическое оборудование, особенно распределитель зажигания;
• задний сальник коленвала, который довольно часто протекает.

Кроме того, недостатком манипуляторов на шасси ГАЗ-53 можно считать высокий расход топлива, поскольку в машине используется карбюраторный двигатель. Данная проблема может быть решена достаточно просто путем установки дизельного агрегата ММЗ Д-245. Сокращение расходов по эксплуатации в случае перехода на дизтопливо способны быстро окупить стоимость замены мотора. Следует также отметить достаточно низкую стоимость автомобиля ГАЗ-53 на вторичном рынке, что делает такой манипулятор выгодным приобретением при ограниченных финансах.

Сборка конструкции своими руками

Чтобы после первого же применения стрела не деформировалась и не потребовалось разобрать всю конструкцию, к вопросу самостоятельного изготовления нужно подойти максимально ответственно.

Фактически работа подразумевает выполнение 2 этапов.

• Подготовка прицепа. Для начала придется подготовить сам прицеп. Ведь установить кран непосредственно на платформу, особенно когда пол выполнен из фанеры, не получится. Кран займет полезное пространство и не обеспечит нужную эффективность. Потому лучше делать узел за пределами бортов или грузовой платформы. Подготовив площадку для крана, далее наступит следующий этап;
• Изготовление крана и его установка. Собрать кран можно из подручных материалов, но лучше использовать качественные компоненты с нужными параметрами прочности и устойчивости к износу в ходе эксплуатации. Об этом расскажу чуть позже.

Манипулятор своими руками из фанеры

Как вы знаете сделал я самодельный ЧПУ фрезерный станок. Входе обучения работы на нем я делаю различные поделки и механизмы. Нашел в интернете исходные файлы (MeArmV03.svg) для манипулятора и решил вырезать его на ЧПУ станке.

Я думал что с первого раза у меня ни чего не получиться. Так как это достаточно сложная работа для ЧПУ и очень много мелких деталей.

ЧПУ резал больше часа и вырезал все детали. Провел небольшую доработку с помощью надфиля. Собрал на винтики манипулятор. Кстати в интернете много инструкций, от текстовых до видео по сборке манипулятора.

И Вот что у меня получилось. Достаточно не плохо на мой взгляд.

Серо-приводы установлены, Манипулятор собран. Но как проверить его работоспособность. Поискал в интернете примеров не дал результатов и тогда я решил набросать небольшой пример кода для NodeMCU. Тем более у меня лежал без дела шилд для данной отладочной платы.

Код получился не очень красивый но для проверки достаточно.

Вам скорее всего нужно будет изменить начальные угол для серо-приводов.

Тестирования самодельного манипулятора показал , что все работает но скорее всего не достаточно питания от одного аккумулятора 18650. И происходить перезагрузка NodeMCU.

Запланировал доработку кода для руки-манипулятора и переделать источник питания. Но как скоро будет продолжение зависит от вас и от свободного времени.

Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями:

Источник