Фронтальный погрузчик: назначение, виды, конструкция

В этой статье:

Что собой представляет фронтальный погрузчик

Фронтальный погрузчик — это универсальная самоходная машина, предназначенная для производства работ, связанных с захватом, погрузкой и перемещением в пространстве различных объектов.

Этот вид многофункциональной специальной техники появился в продаже гораздо позже привычных автокранов, бульдозеров и тракторов. Но востребованность этих агрегатов постоянно растет, и на сегодняшний день по популярности они уступают разве что ковшовым экскаваторам.

Что собой представляет фронтальный погрузчик

Первые модели фронтальных погрузчиков обладали характеристиками, которые были наиболее подходящими для производства сельскохозяйственных работ. Фермеры с помощью новой техники осуществляли сбор сена, навоза, силоса и пр. Изначально это были трактора с ковшом, которым управляли при помощи лебедки.

После широкого внедрения гидравлических систем в машиностроении, произошедшего в середине 20 века, начался массовый выпуск фронтальных погрузчиков. Изменился сам принцип работы многих классических механизмов: гидроцилиндр позволяет развивать значительную мощность и плавность при возвратно-поступательных движениях рабочих инструментов, а сами они обрели больше степеней свободы при поворотах с помощью шарнирно-сочлененной рамы. В этих машинах уже угадывались черты всем известного сегодня маневренного и эффективного погрузчика, оснащенного объемным ковшом.

Название фронтального погрузчика – это буквальный перевод английских слов front (перед) и loader (загрузочное устройство). Уточним, что с точки зрения терминологии любая спецтехника, оснащенная передним навесным оборудованием, может считаться фронтальной. Поэтому при классификации в эту категорию часто включают телескопические, вилочные и мини-погрузчики.

Различается этот вид техники и по типу привода. Чаще всего применяются колесные машины, но есть модели на гусеничном ходу. Объединяет все разнообразие модификаций наличие объемного (на всю ширину шасси) ковша, расположенного спереди.

Область применения фронтального погрузчика

В современных условиях при производстве различных видов работ предпочтение отдается многофункциональной самоходной технике. Популярность фронтальных погрузчиков обусловлена набором превосходных характеристик. Основные среди них – большая номинальная мощность, маневренность, надежность, ремонтопригодность, неприхотливость при эксплуатации в самых неблагоприятных условиях.

Область применения фронтального погрузчика

Производимые операции:

• Уборка строительных площадок от нежелательных элементов: мусора, снега, камней и т.д.
• Транспортировка крупногабаритных грузов на небольшие расстояния.
• Погрузочно-разгрузочные работы.
• Вспашка, культивирование.
• Рытье котлованов, траншей.
• Засыпка ям и планирование поверхностей.

Сфера применения:

• Сельское хозяйство. Сменные модули (плуг, вилы, грабли и пр.) значительно расширяют функционал машины. Техника может задействоваться по прямому назначению (погрузка, рытье и т. д.), а также применяться для специальных работ – вспашка полей, уборка скошенной травы и пр.
• Деревообрабатывающая промышленность. Применяют для транспортировки бревен, досок, стружки и опилок, а также для планирования площадок.
• ЖКХ. Фронтальные погрузчики очень эффективны при очистке улиц от снега, мусора.
• Складское хозяйство. Маневренная техника используется для погрузочных работ, перемещений поддонов и паллет между стеллажами в узких пространствах.
• Промышленное и гражданское строительство. Традиционная область применения фронтальных погрузчиков. Этот вид техники просто незаменим при рытье котлованов, демонтаже старых зданий и конструкций, расчистке строительной площадки.
• Горнодобывающая промышленность. Тяжелые модели находят эффективное применение при разработках карьеров для добычи полезных ископаемых открытым способом и для других работ в этой отрасли.

Отличие фронтального погрузчика от другой спецтехники

Главным критерием отличия является отношение грузоподъёмности и объема ковша к снаряженной массе машины. У фронтальных погрузчиков оно выше, чем у других типов специальной техники. Это достигается за счет компоновки узлов и агрегатов, при которой центр тяжести расположен наиболее оптимально.

Типовая модель фронтального погрузчика оснащена:

• четырьмя крупными одноразмерными колесами;
• мотором, расположенным сзади;
• просторной, высокорасположенной с хорошим обзором кабиной оператора;
• шарнирно-сочлененной рамой (за исключением некоторых мини-погрузчиков с повышенной маневренностью);
• расположенным спереди рабочим органом (объемным ковшом, гидромолотом, вилами и пр.)

Виды и разновидности фронтального погрузчика

Классификация погрузчиков фронтального типа осуществляется по различным критериям. Чаще всего этот вид техники оснащен широким и объёмным ковшом, расположенным спереди и приводящимся в действие гидравлической системой.

Виды и разновидности фронтального погрузчика

По типу шасси фронтальные погрузчики подразделяются на два класса: колесные и гусеничные. Сферой применения последних чаще всего являются масштабные строительные проекты и разработка карьеров.

Погрузчики колесного типа по причине универсальности и многофункциональности нашли гораздо более широкое применение. По мощности они различаются на следующие категории:

• тяжелые;
• средние;
• малые;
• мини.

Таким образом, фронтальный погрузчик – это самоходная машина универсального применения. За счет возможности смены навесного оборудования с их помощью осуществляют широкий спектр операций: захват и перемещение сыпучих материалов, погрузочные работы, раскопка и засыпка ям, траншей и котлованов, выравнивание грунта на площадках и их планировка и т.д.

Конструкция фронтального погрузчика

Для производства работ в условиях, требующих повышенной проходимости, целесообразнее применять технику на гусеничном ходу, так как в этом случае за счет большей площади соприкосновения снижается удельное давление на грунт. Колесные погрузчики, как правило, легче и экономичней, а кроме того, они могут самостоятельно передвигаться по дорогам общего пользования.

Конструкция фронтального погрузчика

Компоновка основных элементов фронтального погрузчика произведена таким образом, что все узлы и агрегаты смонтированы на платформе, состоящей из сочлененных шарнирами полурам. При этом управление передним и задним мостом осуществляется гидравлическим приводом. За счет такой схемы достигается повышенная маневренность машины по сравнению с классическими цельнорамными конструкциями. При этом происходит выравнивание нагрузок, передаваемых на оси.

Фронтальное расположение стрелы с ковшом делает работу машиниста более комфортной, так как он лучше может контролировать высоту ее подъема и вылета. Рычажные механизмы наклона погрузочного модуля чаще всего выполняются по Z-образной и H-образной схеме.

Гидравлическая система фронтального погрузчика работает, используя принцип сообщающихся сосудов. Она включает в себя насос и емкость для жидкости, соединённые проводящими магистралями. Масло из бака поступает в распределительный клапан, а затем подается в соответствующий цилиндр. Посредством созданного в системе давления энергия преобразуется в механическую и приводятся в действие рабочие инструменты машины, которыми можно манипулировать, изменяя вылет и угол наклона стрелы и ковша.

Машинист контролирует работу фронтального погрузчика, находясь в комфортабельной эргономичной кабине с широким обзором. В этой же капсуле располагаются все органы управления. Кабины современных моделей специальной техники снабжаются системами отопления и кондиционерами, а материал, из которого она изготовлена, обладает отличными вибро– и звукозащитными характеристиками.

Водители современных модификаций фронтальных погрузчиков осуществляют управление при помощи многофункционального джойстика, что значительно повышает комфорт, так как он практически не требует приложения усилий при манипулировании рабочим инструментом.

Гидравлика фронтального погрузчика

Гидравлическая система специальной техники предназначена для передачи усилий на рабочий орган. С ее помощью осуществляются следующие операции:

• изменение пространственного положения стрелы и навесного оборудования;
• перемещение заслонки двухчелюстного ковша;
• управление рабочими органами.

Характеристики фронтального погрузчика

Тип мотора

В качестве привода фронтальных погрузчиков чаще всего используют ДВС и электродвигатели.

Погрузчик с электрическим типом двигателя – самый экологичный вид специальной техники, так как в качестве источника энергии применяется аккумуляторная батарея, зарядка которой осуществляется от обычной электросети. Кроме того, они более маневренны. По этой причине агрегаты удобны при организации работ во внутренних пространствах.

Характеристики фронтального погрузчика

Перечень достоинств эксплуатации погрузчиков с электроприводом можно продолжить: экономия на топливе, большой период между регламентными ТО, небольшие габариты, удобство в управлении. Благодаря таким свойствам подобная специальная техника востребована для работ в складском хозяйстве, фармацевтических предприятиях, пожароопасных помещениях, в которых применение машин с ДВС исключено.

Тем не менее, у электропогрузчиков есть и недостатки. В первую очередь, это довольно длительное время, затрачиваемое на зарядку аккумуляторов, которые к тому же имеют весьма ограниченный ресурс и крайне низкую ремонтопригодность. Кроме того, возникает необходимость постройки отдельных помещений для хранения и зарядки техники такой категории.

Двигатели внутреннего сгорания, приводящие в действие машины для погрузки, подразделяются на 4 основных класса:

• Бензиновый. Машины с подобным типом мотора наименее требовательны к качеству горючего и, как правило, стоят дешевле. Набирает популярность применения гибридных двигателей, способных на некоторых режимах работать на природном газе, что повышает экологические характеристики за счет меньшей токсичности выхлопных газов. К недостаткам следует отнести повышенный шум при работе и невозможность работы в закрытых помещениях.
• Газовый. Полностью газовые моторы работают на двух типах топлива: CNG – природный газ (метан) и LPG – сжиженный газ (смесь пропан-бутан). Такие двигатели более экономичны и позволяют осуществить значительную экономию на горючем.
• Газ-бензиновый. Комбинированный привод позволяет выбирать нужные режимы работы при эксплуатации техники в разных условиях. У таких фронтальных погрузчиков повышенный запас автономии и достаточно универсальная область применения, они используются как на площадках под открытым небом, так и в помещениях складов и хранилищ.
• Дизельный. Главными достоинствами этого ДВС являются большой температурный диапазон эксплуатации, относительно высокий КПД, высокая мощность и низкий расход топлива. Но стоимость таких моделей в целом выше, чем у фронтальных погрузчиков с другими типами двигателей. Недостатки – чувствительность к качеству топлива, повышенный уровень шума и обилие достаточно токсичных выхлопных газов при работе.

Грузоподъемность

Специальную технику по максимально поднимаемому весу груза подразделяют на следующие категории:

• Мини — от 1 до 4 т.
• Средний – от 4 до 10 т.
• Тяжелый – от 10 до 16 т.
• Сверхтяжелый – более 16 т.

Очень важно, прежде чем купить конкретную модель фронтального погрузчика, обратить внимание на то, что в характеристиках указывается предельно допустимый вес. Поэтому необходимо после анализа характера планируемых работ производить подбор техники с запасом не менее 500 кг. То есть, если масса самых тяжелых грузов равняется 1 тонне, то номинальная грузоподъемность должна быть не менее 1,5 т.

Высота подъема

Высота, на которую водитель фронтального погрузчика способен поднять груз, ограничивается восемью метрами. При решении большинства задач достаточно перемещения объекта на 3 метра по вертикали. Если же нужно производить погрузку на более, чем 8 метров, применяются машины, оборудованные двухсекционными стрелами «стандарт» и duplex или трехсекционными типа triplex, имеющими запас свободного хода. Такая техника хорошо зарекомендовала себя при эксплуатации в ограниченном пространстве, так как отпадает необходимость в разворачивании дополнительных колен.

Высота подъема

Строительная высота

Так называют максимальный вертикальный габарит техники с опущенным ковшом и не выдвинутой стрелой. Перед приобретением фронтального погрузчика необходимо уточнить соответствие его размеров в разных положениях высоте дверных проемов, потолков и арок в зоне хранения и эксплуатации (например, складских помещений).

Размер вил

Линейный размер длины вил составляет 700–1 200 мм. Чаще всего они ориентированы для работы с поддонами и паллетами. Поэтому подбор рабочего органа осуществляется, исходя из габаритов этих видов тары.

Количество колес

В зависимости от модели фронтальные погрузчики могут быть четырех– или трехопорными. Колеса на оси бывают сдвоенными или одинарными. Машины с шасси в виде треугольника обладают повышенной маневренностью и широко применяются в условиях узких проходов и стесненных пространствах с множеством препятствий.

Тип шин

Существует три категории покрышек:

• Бандажные. Низкопрофильные шины с мелким протектором применяются только на твердых гладких поверхностях с низким коэффициентом скольжения.
• Цельнолитые. Альтернативное название – суперэластик. Жесткие и прочные покрышки со слабой амортизирующей способностью. Используются в помещениях, где есть возможность наезда на осколки стекла, гвозди, металлическую стружку и другие острые предметы.
• Пневматические. Величина протектора обеспечивает отличное сцепление с поверхностью и хорошую проходимость. Область применения – строительные площадки с различными типами грунта.

Тип трансмиссии

По типу передачи крутящего момента погрузчики делятся на машины с автоматической и механической коробкой переключения передач. АКПП в эксплуатации гораздо удобнее, так как нужная передача выбирается «на лету», в то время как для ручного переключения требуется остановка техники.

Противовес

Система противовеса – это важный элемент грузоподъемной техники, так как за ее счет происходит уравновешивание нагруженной машины и обеспечивается устойчивость. Кроме того, заднее расположение противовеса выполняет дополнительную защитную функцию для двигателя. Уточним, что максимальная грузоподъемность фронтального погрузчика пропорциональна массе балласта.

Безопасность

Человек, работающий с массивными тяжелыми объектами на машине с множеством движущихся деталей, несомненно подвергается воздействию целого комплекса опасных факторов. Обеспечение безопасности оператора является одной из главных задач, которую решают конструкторы и производители специальной техники.

Для исключения травматизма при эксплуатации кабина погрузчиков должна соответствовать действующим международным стандартам безопасности ROPS/FOPS.

Дополнительное оборудование фронтального погрузчика

Популярность различных моделей фронтальных погрузчиков объясняется их универсальностью для решения самых различных задач. Многофункциональность обеспечивается широким спектром используемых сменных модулей: ковши, ножи-отвалы, вилы, гидромолот, ножницы и т.д. Тем не менее существуют и узкоспециализированные машины, ориентированные на выполнение конкретных операций. Например, погрузочно-доставочные машины (ПДМ), эксплуатация которых оправдана только в узких шахтах.

Дополнительное оборудование фронтального погрузчика

Ассортимент навесного оборудования:

• Вилы. С их помощью эффективно производится подъем и перемещение штабелированных грузов, поддонов и паллет.
• Нож-отвал. Сфера применения: ЖКХ (для очистки улиц от снега, мусора).
• Крановая стрела. Погрузо-разгрузочные работы на значительных расстояниях от машины.
• Ковши. Используются для захвата и транспортировки сыпучих материалов, труб и бревен на небольшие дистанции.
• Крюки. С их помощью производят перемещение грузов в специализированной упаковке (Например, небольших контейнеров).
• Щетка. Применяется при окончательной очистке поверхностей.

Основные компании-производители фронтальных погрузчиков

Такой вид специальной техники производит более 40 компаний из разных стран. В последнее время отечественная и китайская продукция составляет конкуренцию высококачественным моделям, изготовляемым в США, Южной Корее, Японии и ЕС.

Российские предприятия: «Завод дорожных машин», «Ковровский механический завод» (серия ANT), ЧСДМ, «Четра», ЧТЗ, «Тэсмарк» и пр. Славится подобной техникой и белорусская индустрия: фронтальные погрузчики производятся на заводах «Амкодор», МоАЗ, МАЗ, БЕЛАЗ. Традиционно повышенным спросом пользуются машины JCB, Volvo, Caterpillar, Bobcat, Komatsu, Hitachi, Hyundai, John Deere, New Holland, Case, Bell, Liebherr, Terex и пр. Не отстают в этой отрасли и производители КНР: набирает популярность техника марок XCMG, Foton, HZM, SDLG, Laigong и др.

Топ-5 лучших фронтальных погрузчиков

Komatsu WA380-6

Преимущества: один из самых надежных ДВС

Страна: Япония

Komatsu WA380-6

Традиционно высокое качество сборки, запасных частей и комплектующих делает изделия этого японского бренда одними из самых популярных и востребованных в различных сферах применения.

Надежность машин Komatsu при условии своевременного проведения ТО и других необходимых регламентных работ позволяет интенсивно эксплуатировать технику на протяжении многих лет практически без серьезного ремонта. По многочисленным положительным отзывам владельцев эти фронтальные погрузчики славятся фактически полным отсутствием проблем с двигателем.

Hyundai HL780-9S

Высокое качество сборки

Страна: Южная Корея

Hyundai HL780-9S

Фронтальный погрузчик приводится в действие мощным (260 кВт) надежным двигателем Cummins. Автоматическая трансмиссия обеспечивает одновременную передачу крутящего момента на все 4 колеса. Ковшом объемом 4,8 м³ можно осуществлять манипуляции с грузом до 8 тонн веса и поднимать его на высоту до 4,1 м.

Кабина оператора изготовлена из современных материалов, обеспечивает отличный обзор, оборудована климат-контролем и удобно расположенными по всем современным канонам эргономики инструментами управления. Повышенный комфорт обеспечивается кондиционером и аудиосистемой. Необходимая для работы информация, в том числе и изображение с камер обзора «слепых» зон (устанавливается в расширенной версии комплектации), отображается на LCD-мониторе, расположенном на уровне глаз оператора. Работана этом корейском фронтальном погрузчике по мнению многих владельцев отличается безопасностью и высоким уровнем комфорта.

Liugong CLG835H

Максимальный комфорт для оператора

Страна: Китай

Liugong CLG835H

Погрузчик способен манипулировать грузом, максимальный вес которого составляет 3 тонны. Двигатель WeiChai WP6G125E201 с гидравлической системой охлаждения обеспечивает надежную эксплуатацию техники практически в любых климатических условиях. Плавное переключение передач автоматической коробки осуществляется джойстиком. При этом трогаться с места можно прямо со второй скорости, что добавляет удобства.

Представители строительных фирм дают самые положительные отзывы о погрузчике Liugong CLG835H. Практически все пользователи отмечают высокий уровень комфорта в капсуле оператора, снабженной системами кондиционирования и отопления, специальным отсеком для личных вещей, отличной аудиосистемой.

SDLG LG953F

Эта модель погрузчика производится государственным концерном КНР. Она выгодно отличается от конкурентов меньшей стоимостью и доступностью запасных частей и комплектующих. Причем качество сборки не уступает лидерам в этом сегменте машиностроения. Благодаря уникальной компоновке агрегатов производитель достиг компактности и высокой маневренности, позволяющей эксплуатировать SDLG LG953F в узких пространствах (например, между рядами стеллажей на складах).

SDLG LG953F

Погрузчик, имеющий ширину всего 285 сантиметров, оснащен ковшом объемом в 3,3 м3. Эргономичная кабина позволяет оператору фронтального погрузчика легко манипулировать грузом и быстро доставлять его в место предназначения. Комфорт обеспечивают хорошая шумо- и виброизоляция, отличный обзор, возможность подключения предпускового подогревателя двигателя, наличие кондиционера и аудиосистемы. Доступно следующее навесное оборудование:

• грейфер;
• вилы;
• сенометатель;
• захват для бревен и труб.

Потребителей привлекает разумное соотношение цена/качество, удобство эксплуатации и возможность обслуживания техники по всей территории РФ. Но есть один недостаток: при сильных морозах – неустойчивая работа гидравлической системы.

JCB 456 ZX

Эта модель фронтального погрузчика завоевала большую популярность в странах бывшего СССР по причине интуитивно-понятной системы управления. У машины просторная с отличным обзором кабина, отвечающая всем современным требованиям безопасности и эргономики. Повышению комфорта способствует высокий уровень шумо- и виброзащиты.

JCB 456 ZX

Топливная система спроектирована с учетом европейских стандартов по содержанию вредных веществ в выхлопных газах. Опционально на модель можно смонтировать устройство автоматической стабилизации груза (SRS), за счет чего влияние вибрации сводится к минимуму.

Снаряженная полная масса погрузчика JCB 456 ZX составляет 19,31 т при габаритных размерах 807,2х270,2х337 см. Номинальная грузоподъемность – 11,9 т, а объем ковша равен 3,3 м3.Вылет стрелы обеспечивает поднятие груза на высотудо 2,9 м. Машина оснащена двигателем 6CT 8.3C ZF 4WG210 мощностью 216 л. с. (159 кВт).

Погрузчик может двигаться со скоростью 37,4 км/ч. Основной недостаток: вероятность сбоев режимов движения при манипулировании рукояткой джойстика в направлении вперед/назад.

Чек-лист для выбора фронтального погрузчика

Чек-лист для выбора фронтального погрузчика

На какие нюансы стоит обращать внимание при приобретении фронтального погрузчика? Какие характеристики являются определяющими?

Эти советы помогут вам определиться с типом фронтального погрузчика, который самым оптимальным образом подойдет для решения всех задач.

Часто задаваемые вопросы о фронтальном погрузчике

Чем фронтальный погрузчик отличается от другой специальной техники?

Основное отличие состоит в конструкции и способе крепления рабочего инструмента. Грузоподъемный механизм фронтального погрузчика приводится в действие одним или двумя гидроцилиндрами и располагается впереди машины.

Какой фронтальный погрузчик самый мощный?

Рекордсменом среди погрузчиков является модель LeTourneau L-2350, имеющая следующие характеристики: снаряженная полная масса – 262 т, емкость ковша – 40,52 м3, номинальная грузоподъемность до 72,5 т. Габариты машины – 20,3 м в длину и 6,5 м в ширину, вылет стрелы позволяет поднимать ковш на высоту 13,7 м. Погрузчик оснащен V-образным 16-цилиндровым дизельным ДВС Detroit Diesel мощностью 2332 л. с. (1715,19 кВт). Расход топлива – до 4000 литров за 8 часов работы. Максимальная скорость, которую он может развить, невелика и равняется 15 км/ч. Сферой применения машины является добывающая отрасль. Чаще всего используется в карьерах для загрузки мощных самосвалов.

Какой фронтальный погрузчик признан лучшим в 2023 году?

Среди спецтехники также происходят своеобразные соревнования. Так, по итогам голосования независимого жюри лучшим фронтальным погрузчиком 2023 года был признан LiuGong CLG8128H китайского производства. Отметим, что в предыдущем 2022 году пальма первенства также досталась этой компании, только победу одержала модель CLG 855H LNG.

Какая категория прав нужна на фронтальный погрузчик?

Категорию прав на управление любым из классов фронтального погрузчика точно не определить, так как модельный ряд этой спецтехники отличается мощностью двигателя. Существует 6 категорий, дающих возможность управлять этим типом специальной техники. Например, для машин с мощностью двигателя до 35 л. с. необходимо получить права с литерой В.

Какая категория прав нужна на фронтальный погрузчик?

За счет многофункциональности фронтальные погрузчики находят самое широкое применение в самых разных отраслях, ведь они сочетают в себе возможности многих типов узкоспециальной техники. Кроме того, добавляет популярности высокая маневренность и мобильность при относительно маленьком расходе топлива.

Особенностью этой категории грузоподъемных машин является модульный принцип установки рабочих инструментов. Потратив небольшое время на установку нужного навесного оборудования, можно эффективно и продуктивно производить множество операций: рытье котлованов и траншей, подъем и перемещение грузов, в том числе и сыпучих, рыхление и разрушение твердых покрытий, демонтаж зданий и конструкций и т.д.