Ричстакеры – погрузчики для контейнеров

Ричстакеры – погрузчики для контейнеров

С каждым годом во всем мире увеличивается количество грузоперевозок в универсальных 20- и 40-футовых контейнерах. В развитых странах их доля составляет почти две трети от общего объема грузоперевозок. Совершенно естественно, что прогресс в области создания техники для перегрузки и транспортировки контейнеров в пределах окрытых складских площадок тоже не стоял на месте, так появились погрузчики для контейнеров. С момента начала использования контейнеров в 1950-х годах технологическое оборудование и средства механизации погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских работ в крупных терминалах претерпели сильные изменения.

Первоначально контейнеры в терминалах и портах обрабатывали козловыми, портовыми терминальными кранами, а также вилочными погрузчиками большой грузоподъемности. В последующем из-за возросшего потока и увеличения грузоподъемности контейнеров потребовались специфические машины, специальные погрузчики для контейнеров. Разработанные для этого портальные краны на пневмоколесном ходу (gantry crane), портальные (straddle carrier) и челночные контейнеровозы (shuttle carrier) имели высокую грузоподъемность, а челночные контейнеровозы к тому же были еще и высокоманевренными. Вплоть до средины 1990-х годов они являлись основным видом техники в портовых работах по обработке контейнеров, но в последнее время их начали вытеснять ричстакеры (reach stacker) – специализированные погрузчики для контейнеров, изначально приспособленные только для операций с контейнерами.

Зачем нужны ричстакеры, погрузчики для контейнеров

Ежегодно в мире продается примерно 2000 ричстакеров, а общий парк достигает 15 тысяч погрузчиков для контейнеров. На вторичном рынке погрузчики для контейнеров встречаются редко, поскольку изначально их приобретают для определенных условий эксплуатации и в соответствии с долгосрочными бизнес-планами. Применение погрузчиков для контейнеров позволяет ускорить обработку контейнеров на промежуточных складах и в терминалах с малой консолидацией грузов, снизить себестоимость обслуживания контейнеров и тем самым укрепить позиции отдельного порта, региона или даже страны в перевозке грузов, юлагодаря использованию специализированных погрузчиков для контейнеров.

Ричстакер SMV SC 4545 TA с вынесенной вперед кабиной и Г-образной стрелой специально разработан для погрузки контейнеров в трюм речного судна

Для России, занимающей особое геополитическое положение и с острой нехваткой терминалов внутри страны, это сейчас наиболее актуально. К сожалению, доля контейнерных перевозок в России составляет всего 1,3% всех грузоперевозок, хотя перевозка одного контейнера приносит около 1000 USD прибыли, а сами контейнерные перевозки в большинстве развитых стран занимают стратегическое положение в организации внутреннего и внешнего грузооборота.

Появление погрузчиков для контейнеров в начале 1970-х годов было обусловлено сразу несколькими обстоятельствами. Для эксплуатации традиционных систем и оборудования грузовых площадок требовалось содержать дорогостоящую инфраструктуру, которая окупалась только при больших объемах перевалки грузов и была малопригодна для терминалов с низким грузооборотом. Крупнотоннажные мачтовые погрузчики, в том числе с вилочным захватом, по ряду требований также не всегда подходили для работы с контейнерами. В целом перечисленное выше подъемно-транспортное оборудование имело существенный недостаток: оно было рассчитано исключительно на работы в базовых портах на магистральных направлениях.

Имелись в работе этой техники и другие критичные параметры. Традиционно применяемая техника не могла разворачивать контейнер в процессе транспортировки или штабелирования (это требуется, например, чтобы поместить контейнер в закрытый склад или ангар ответственного хранения), ее сложно использовать в стесненных или не приспособленных условиях, а также при работе на интермодальных складах сразу с несколькими видами транспорта – железнодорожным, автомобильным и водным, как, впрочем, и в фидерных портах с небольшими объемами перевозок.

Meclift ML5016SR – единственный в мире ричстакер с боковой загрузкой

Доля таких мини-терминалов даже сейчас растет, поскольку увеличивается количество контейнерных перевозок. В настоящее время в ряде государств перевозится в контейнерах до 90% всех грузов (без учета трубопроводного транспорта). В портах этих стран востребован весь спектр терминальной техники. В зависимости от технологии обработки грузов и особенностей логистики ричстакерам или погрузчикам для контейнеров отводят роль вспомогательного или основного транспорта.

Контейнерный бизнес сегодня – один из самых перспективных и быстрорастущих. Им заинтересовались крупные перевозчики, которые не могут позволить себе держать большие терминалы, но остро нуждаются в технике для обработки грузов. По всем параметрам применение погрузчика для контейнеров – это один из наиболее гибких способов обработки контейнеров, и в большинстве случаев этот погрузчик для контейнеров может заменить в порту вилочные погрузчики, портальные эстакадные краны, портальные и челночные контейнеровозы. Однако, несмотря на самые радужные перспективы и кажущуюся благоприятную конъюнктуру, погрузчики для контейнеров остаются очень дорогим оборудованием. Производство погрузчиков для контейнеров пока никак нельзя назвать массовым, а большинство производителей погрузчиков для контейнеров, принимая заказ на изготовление машины, требуют от клиента аванс.

Особенности конструкции погрузчиков для контейнеров

Ричстакер Luna 8G для обработки порожних контейнеров

Погрузчик для контейнеров по существу представляет собой своеобразный кран. Конструкция грузоподъемной мачты у него не рамная, как у традиционного классического вилочного погрузчика, а представляет собой телескопическую стрелу, к которой крепится специальное устройство захвата контейнера – спредер. Такая конструкция в какой-то степени предопределила историю создания этой машины. К середине 1960-х годов машиностроительные предприятия уже выпускали гидравлические автокраны высокой грузоподъемности. В первом приближении можно было взять стандартный кран, расширить опорный контур за счет увеличения колеи и базы и просто подвесить на стреле спредер – грузоподъемный механизм для работы с контейнером.

На практике идеология конструирования погрузчика для контейнеров по ряду причин не позволила использовать уже существующие к тому времени кран или погрузчик с телескопической стрелой. Первое ограничение заключалось в том, что ричстакеру в отличие от автокрана не требуется постоянно использовать аутригеры (гидравлические выносные опоры), а габаритная ширина его ограничена лишь размерами грузовых ворот крытого ангара (как правило, 6 м). Второе условие – погрузчик для контейнеров должен перевозить 40-футовый контейнер массой до 45 т и в случае необходимости разворачивать его спредером, меняя положение контейнера относительно продольной оси движения. В-третьих, для погрузчиков для контейнеров характерны стабильность грузоподъемных характеристик и способность удерживать контейнер на весу при движении. В-четвертых, погрузчик для контейнеров работает в портах на подготовленном твердом дорожном покрытии с минимальными уклонами, и это условие учитывается при расчете центра масс, рулевого механизма и привода.

Liebherr LRS 645 для обработки груженых контейнеров и полуприцепов

Расширить возможности автокранов на специальном шасси для работы со стандартными контейнерами пыталась швейцарская компания Compact Truck AG: в 1994 году делались попытки приспособить краны для работы со спредерами, но до их массового применения в портах дело так и не дошло. Сейчас краны Compact Truck под маркой «Сокол» выпускает Балтийская строительная компания, однако их применение ограничивается исключительно строительными работами.

По ряду ограничений строительный фронтальный погрузчик с телескопической стрелой также в полной мере нельзя использовать для работы с контейнерами. Тем не менее объединить функции фронтального погрузчика, автокрана и ричстакера возможно. Такая машина получила название «мультистакер», поскольку она способна работать не только с контейнерами, но и с тарно-штучными грузами. Вместо спредера у мультистакера могут использоваться другие типы быстросъемного рабочего оборудования: крюковая обойма, штанга для подъема кабельных барабанов, комбинированный грузоподъемный агрегат, крюк для бобин, грейфер, магнит, поддонные вилы, захват для транспортировки труб и сортимента.

Современные ричстакеры выполнены по трем основным схемам. Первая и самая распространенная конструкция – грузоподъемная стрела расположена продольно, а подъемная или сдвижная кабина находится в базе (более распространенный вариант) или выдвинута вперед. Вторая схема используется для работ, связанных с погрузкой непосредственно в трюм речного судна или баржи. В этом случае грузоподъемная стрела оборудуется удлинительным коньком, чтобы можно было опускать контейнер ниже уровня дорожного покрытия причала, а кабина оператора вынесена вперед, благодаря чему обеспечивается необходимый обзор зоны обработки груза.

Для обработки порожних контейнеров иногда используют фронтальные погрузчики с телескопической стрелой

Третья схема предназначена прежде всего для погрузочно-разгрузочных операций c контейнерами, перевозимыми на железнодорожных платформах или автомобильных прицепах-контейнеровозах. Такие ричстакеры оборудованы собственной грузовой платформой, кабина вынесена вперед, спредер закреплен сбоку на двух телескопических стрелах. Погрузочные операции производятся только на боковую сторону.

Сейчас ричстакеры выпускают 14 производителей – исключительно зарубежные компании: итальянские CVS Ferrari (ранее Belotti), Ormig и Fantuzzi, немецкие Linde и Liebherr, шведские Kalmar (объединение марок Sisu и Valmet) и SMV, финская Meclift, испанская Luna, японские TCM и Коматsu, китайская Dalian и американские Hyster и Terex (бывший модельный ряд PPM). Рынок этих машин нельзя назвать устоявшимся: совсем недавно несколько компаний, среди них английская Boss (эта марка полностью ликвидирована), бразильская Madal, итальянская Hyco и шведская Svetruck, в силу ряда причин свернули производство.

Устройство погрузчиков для контейнеров

Конструкция всех современных погрузчиков для контейнеров, за исключением моделей фирмы Meclift, схожая: двойные гидроцилиндры стрелы, двух- или трехсекционная телескопическая стрела с навешенным на нее поворотным спредером, электрогидравлическое управление, турбодизель с водяным охлаждением, гидромеханическая или гидростатическая трансмиссия, передний ведущий мост и задние управляемые колеса, поворот которых осуществляется гидроцилиндрами. По заказу кабину в погрузчике для контейнера на некоторых моделях монтируют на подъемной раме или делают ее передвижной. От опрокидывания ричстакер, как и классический вилочный погрузчик, предохраняет противовес. У погрузчика для контейнера их два – основной и дополнительный – и смонтированы они, как правило, в базе.

Поворот колес ричстакеров осуществляется с помощью гидроцилиндров

Рабочий орган погрузчика для контейнеров (автоматический захват для контейнеров) – это безветвевой спредер (т. е. без гибкой подвески, как у кранов и транспортеров с порталом), смонтированный на грузоподъемной стреле и обычно оснащенный механизмом наклона рамы с четырьмя степенями свободы: наклон в продольной и поперечной плоскостях, осуществление поворота контейнера в плане или изменение расстояния между захватами на раздвижной раме. Последнее позволяет погрузчику для контейнеров компенсировать нагрузки на захваты при смещении центра масс контейнера, а также выровнять зазоры между рядами контейнеров (этим компенсируется неточность подъезда ричстакера к контейнерному ряду).

Операция изменения расстояния между захватами в погрузчике для контейнеров осуществляется перемещением закрепленных на раздвижной раме поперечных балок с угловыми замками. Универсальные спредеры оснащены индивидуальным или централизованным электро- или гидроприводом поворотных замков – поворотных штырей, которые при посадке сверху в прорези четырех верхних угловых фитингов контейнера доворачиваются на угол 90°, осуществляя тем самым его захват. Кроме этого на спредере погрузчика для контейнеров монтируют вспомогательные навесные рамы, предназначенные для работы с контейнерами определенного типоразмера. Поскольку на складах используют не только универсальные контейнеры, спредер может быть оснащен адаптером для обработки спецконтейнеров или автомобильных прицепов. Спредеры погрузчиков для контейнеров выпускают как сами производители ричстакеров, так и сторонние компании, например голландская Stinis, шведские ELME и Bromma, специализирующиеся на производстве допоборудования для погрузчиков для контейнеров.

Ричстакеры эффективно применять на небольших интермодальных терминалах или при малых объемах работ

Основными характеристиками погрузчика для контейнера являются грузоподъемность и этажность при работе с контейнерами. Практически все продуценты делают погрузчики для контейнеров в варианте для работы с контейнерами высотой 2896 мм (9'6”) и 2591 мм (8'6”). При этом если погрузчик для контейнера способен укладывать шесть ярусов контейнеров высотой 2591 мм, то такая же этажность будет при работе с контейнерами высотой 2896 мм.

По классам грузоподъемности погрузчики для контейнеров разделяются на машины для обработки порожних и груженых контейнеров. Система контроля нагрузки, установленная на спредере погрузчика для контейнера, позволяет узнать массу контейнера, выводя показатель на сенсорный монитор в кабине оператора. В последнее время в погрузчики для контейнеров встраивают совмещенные с радиомодемом системы глобального мониторинга на основе Интернет-технологий, позволяющие владельцу груза и оператору базовой станции получать операционную, техническую и сервисную информацию. Помимо прочего такие системы позволяют отслеживать перемещение контейнеров и вести их учет в режиме реального времени.