Kahveltõstukid on peamised materjalikäitlustööriistad, millel on lai valik spetsifikatsioone ja tüüpe. Igal tõstukitüübil on oma keskkonnaalased sündmused. Vale valik toob kaasa ebaefektiivsed laotoimingud ja õnnetused. Selles artiklis tutvustatakse süstemaatiliselt 8 tavaliselt kasutatavat kahveltõstuki tüüpi, nagu käsitsi tõstukid, elektrilised kahveltõstukid, vastukaalutõstukid ja tõstukid, ning analüüsitakse iga tüübi omadusi ja neile vastavaid kohaldatavaid keskkondi. Samuti illustreerib see tõstukite käsitsemisvõimsuse testimise ja arvutamise meetodeid, et määrata lao normaalseks tööks vajalike eri tüüpi tõstukite arv. Kahveltõstukite valikut mõjutavad paljud tegurid, sealhulgas põrand, sisse- ja väljamineku sagedus jne, mida samuti artiklis käsitletakse.

Sotsialiseeritud tootmise arenedes ja edenedes on töö ja masinate professionaalne tööjaotus muutunud üha täpsemaks. Erinevate professionaalsete seadmete toetamine ja ühendamine on pannud kogu logistikasüsteemi korralikult tööle ning efektiivsus on kahekordistunud.

Traditsioonilises ladustamissüsteemis võib suurema valikuvõimaluse puudumise tõttu kogu teisaldamise, virnastamise, peale- ja mahalaadimise täielikult lahendada üht tüüpi vastukaaltõstuki abil. Ladude osas näitab see puudusi, nagu suur pindala, madal ruumikasutus, palju personali, kaupade hajutatud virnastamine, aeglane kohaletoimetamine ja sõidukite järjekord tippperioodidel. Tänapäeval saab kogu protsessi ladudest, riiulitesse paigutamisest, komplekteerimisest, sorteerimisest väljaminekuni osade kaupa töödelda paljude professionaalsete seadmete abil, nagu vastukaaltõstukid, erinevad sisekäitlusmasinad või automatiseeritud mehitamata käitlusseadmed, konveierilindid ja automaatsorteerimisseadmed. Ühenduse ja käskude edastamise erinevate seadmete vahel saab sooritada elektrooniliste vormide või juhtmevaba edastuse kaudu. Valgusküllane, puhas, kiire, tõhus ja korras laokeskkond nagu kontor on võimalik igal ajal realiseerida.

Alates kaubaaluste leiutamisest ja kasutamisest ning konteinerite teisaldamise algusest on tõstukid (sh sise- ja välistingimustes kasutatavad tõstukid) olnud peamised materjali käsitsemise tööriistad. Pideva funktsionaalse innovatsiooni ja järjest suureneva automatiseeritusega tõstukid on tulevikus veel pikaks ajaks käsitsemisvaldkonnas domineerival positsioonil. Allpool käsitleme, kuidas valida sobiv tõstuk vastavalt keskkonnale ja mõningatele mõjuteguritele, mida tõstuki valikul tuleb arvestada.

1. Kahveltõstukite klassifikatsioon

Tõstukite töökeskkonna järgi võib need tavaliselt jagada sise- ja välistüüpideks. Välistingimustes kasutatavad kahveltõstukid on tavaliselt{1}}suure tonnaažiga diisel-, bensiini- või LPG-kahveltõstukid, näiteks terminalides või konteinerite ümberlaadimisjaamades kasutatavad konteinertõstukid ja kraanad. Siseruumides kasutatavad kahveltõstukid on põhimõtteliselt-akutoitega sõidukid. Praegu suudavad maailma suuremad tõstukitootjad pakkuda sadu toodete spetsifikatsioone, mille jagame tavaliselt mitmeks seeriaks. VõtmineJUNGHEINRICH(Saksamaa) jaBT(Rootsi), kes on maailma esikolmikus ning siseseadmete osas vastavalt esimene ja teine, võib nende põhitooted jagada jämedalt 8 seeriasse:

• Käsitsi hüdraulilised kaubaaluste tõstukid
• Elektrilised kaubaaluste tõstukid: jagatud kolme tüüpi: iseliikuvad-, seisvad-ja istuvad-
• Elektrilised virnastajad: jagatud kolme tüüpi: iseliikuvad-, seisvad-ja istuvad-
• Elektrilised vastukaaluveokid: jagatud kolme-- ja nelik-rattaveoks, taga-veoliseks ja esi-veoliseks
• Diisel/LPG vastukaalu veokid
• Reach Trucks
• Kõrged-rack-virnastajad (VNA): jagatud mees-üles ja man{2}}tüüpideks
• Tellimuste komplekteerijad: jagatud tasasele komplekteerimisele ja{0}}kõrgetasemelisele komplekteerimisele

Igal ülaltoodud seerial on kõige sobivamad sündmused ja keskkonnad ning mõned funktsioonid kattuvad. Näiteks vastukaaltõstukid, tõstukid ja kõrge{1}}riiuliga virnastajad pääsevad riiulialale. Millist kasu toob teatud tüüpi tõstuki valimine kasutajatele?

Võtame lihtsa näite: oletame ladu, kus iga kaubaalus peab olema igal ajal ligipääsetav, nii et need tuleb paigutada mõlemale poole tõstuki vahekäiku. Arvestades ainult põrandapinda, vaatame lao põrandate kasutusmäära erinevat tüüpi tõstukite kasutamisel:

• Kui tõstuki jaoks vajalik vahekäigu laius on ligikaudu võrdne kanduri pikkusega (1500 mm), võib põranda kasutusmäär ulatuda 66% -ni;
• Kui tõstuki jaoks vajalik vahekäigu laius on võrdne kanduri kahekordse pikkusega (2700 mm), võib põranda kasutusmäär ulatuda 50% -ni;
• Kui tõstuki jaoks vajalik vahekäigu laius on kolm korda suurem kanduri pikkusest (3500 mm), võib põranda kasutusmäär ulatuda 40% -ni.

Ilmselgelt, kui selles laos on kauba hoidmiseks vajalik põrandapind 1000m², siis esimesel juhul on vaja 1000/0.66=1515m² maad. See olukord on samaväärne skeemiga, milles kasutatakse kõrge-riiuliga virnastajaid või rööbas{5}}juhitavaid virnastajaid.

Teisel juhul on vaja 1000/0.50=2000m² maad, mis vastab tõstukite kasutamisele.

Kolmandal juhul on vaja 1000/0.40=2500m² maad, mis on vastukaaltõstukite puhul.

Seetõttu võib sobiva tõstuki valimine oluliselt säästa investeeringuid maasse ja ehitusse, mis on märkimisväärne kasu.

2. Iga tõstukite seeria omadused ja kohaldatavad keskkonnad

Nii manuaalsed kaubaaluste tõstukid kui ka elektrilised kaubaaluste tõstukid on tööriistad punkt-{0}}--tasapinnaliseks teisaldamiseks. Nende kompaktsed ja paindlikud suurused muudavad käsitsi tõstetud kaubaaluste tõstukid kasutatavaks peaaegu igaks juhuks. Käsitsi käitamise tõttu on see aga suhteliselt töömahukas umbes 2 tonniste raskete esemete käsitsemisel. Seetõttu kasutatakse neid tavaliselt lühikesteks-vahemaadeks ja sagedasteks umbes 15-meetristeks toiminguteks, eriti peale- ja mahalaadimisaladel. Käsikahveltõstukid mängivad tulevikus ka ühendavat rolli erinevate transpordiühenduste vahel. Iga konteinerveoki või veoki varustamine manuaalse kaubaaluste tõstukiga muudab peale- ja mahalaadimistoimingud kiiremaks ja mugavamaks ning seda ei piira asukoht.

Kui tasane käsitsemiskaugus on umbes 30 meetrit, on-elektrilise kaubaaluste tõstuki taga liikumine kahtlemata parim valik. Sõidukiirust juhib käepidemel olev astmeteta kiiruse muutmise lüliti, mis järgib operaatori kõndimiskiirust. Vähendades personali väsimust, tagab see tööohutuse. Kui põhikäitlustee kaugus on üle 30 meetri kuni umbes 70 meetrit, võib kasutada kokkupandavate pedaalidega elektrilisi kahveltõstukeid. Juht seisab, et sõita ja maksimaalset kiirust saab suurendada ligi 60%. Kui võtta näiteks JUNGHEINRICH kahveltõstukid, siis selle PER201 suudab saavutada koormamata kiiruse 10 km/h.

Järgnevalt kirjeldatakse erinevatele tõstukitele vastavaid käsitsemiskaugusi:

2.1 Elektrilised virnastajad

Elektrilised virnastajad on kerged, suhteliselt kompaktse korpusega tõste- ja virnastamisseadmed siseruumides. Need sirutavad vastukaalu hoova läbi keha esiosas oleva tugiõla, et tasakaalustada koormust. Kuna tugipunkt asub väljaspool koormuse raskuskeset, on vastukaalu momendiõlg palju suurem kui koormuse oma, nii et väikese vastukaaluga saab tõsta suurt koormat. Võttes näiteks JUNGHEINRICHi elektrilise virnastaja EJC14, on nimikoormus 1,4 tonni, samas kui omakaal on ainult 955 kg. Sõiduki pikkus, laius ja pöörderaadius on vastavalt väikesed. JUNGHEINRICHil on ka patenteeritud aeglase kiirusega nupp, mis võimaldab aeglast tööd isegi püstises pidurdusasendis. Need omadused muudavad selle eriti kasutatavaks mezzanine ladudes või muudes piiratud ruumiga ladustamiskeskkondades. Selle seeria kandevõime on 1-1,6 tonni ja maksimaalne tõstekõrgus on 5350 mm. 3,4-meetrine tagant-to-tagakülgne raskeveokite kaubaaluste riiul on selle kõige sagedamini kasutatav ja tõhusaim keskkond, mistõttu on see väikeste ladude jaoks ökonoomne valik.

Elektriliste virnastajate kasutamisel on ka teatud piirangud. Kuna kaubaaluse kasutamiseks peavad kahvlid ja tugivarred ulatuma üheaegselt kaubaaluse põhja, ei saa kasutada kahepoolseid paneele{1}. samamoodi kasutatakse ajamit-riiulites (või läbivates riiulites) tasakaalu ja koormuse-kandmise kaalutlustel tavaliselt kaubaaluse kahepoolset-külge tõstuki tööpinnana ja elektrilisi virnastajaid ei saa praegu kasutada. Elektriliste virnastajatega kasutatava riiulikujunduse puhul paigaldatakse talad sageli põhja umbes 100 mm kõrgusele maapinnast ja tõstuki positsioneerimise hõlbustamiseks asetatakse esimene kaubakiht maapinna asemel alumisele talale.

2.2 Vastukaalu tõstukid

Tegelikult nimetame vastukaaltõstukeid sageli "kahveltõstukiteks", mis on ühtlasi ka kõige laialdasemalt kasutatav ja koguseliselt suurim seeria. Ilma tugiõladeta vajab see koormuse tasakaalustamiseks pikka teljevahet ja suurt vastukaalu. Seega, olenemata sellest, kas tegemist on kolme--, nelja-ratta-, elektri- või diiselmootoriga, on kere suurus ja kaal suured, mistõttu on vaja palju tööruumi. Samal ajal korjavad kahvlid kauba otse esirataste esiosast, ilma et konteinerile esitataks mingeid nõudeid; šassii on kõrge ja kasutatakse kummi- või õhkrehve, mistõttu on sellel tugev ronimisvõime ja pinnasega kohanemisvõime. Seetõttu kasutatakse peale- ja mahalaadimiseks ning välitingimustes teisaldamiseks tavaliselt vastukaalu tõstukeid.

Elektrilised vastukaaltõstukid saab jagada kolme--- ja nelik---, esi--- ja taga-veolisteks. Neid, millel on nii rooli- kui ka veojõud tagaratastel, nimetatakse taga{5}}tagaveoliseks. Eelised on madalad kulud ja lihtsam positsioneerimine võrreldes esiveo{7}}veoga. Puuduseks on see, et siledal põrandal ja kallakutel kõndides väheneb veorataste rõhk koorma tõstmisel ning veorattad võivad libiseda. Praegu kasutavad enamik elektrilisi vastukaalu tõstukeid kahe{10}}mootoriga esiveoga{11}}. Võrreldes nelja-rattaga vastukaaltõstukitega, on kolme-rattaga vastukaaltõstukitel väike pöörderaadius ja need on paindlikumad, mistõttu need sobivad kõige paremini konteinerites mahalaadimiseks. Nüüd on JUNGHEINRICH võtnud juhtrolli vahelduvvoolutehnoloogia rakendamisel elektriliste vastukaaltõstukite puhul, mis on oluliselt parandanud tõstuki üldist jõudlust, vähendades samal ajal oluliselt hilisemaid hoolduskulusid. Seda tehnoloogiat tuntakse kahveltõstukite tulevikutehnoloogiana.

Diisel- ja LPG-kahveltõstukitel on ka kahte tüüpi vastavalt erinevatele ülekandemeetoditele: hüdromehaaniline jõuülekanne ja hüdrostaatiline jõuülekanne. Hüdromehaaniline jõuülekanne on suhteliselt traditsiooniline madalate kuludega ülekandemeetod, kuid pöördemomendi muunduril on madal ülekandeefektiivsus, suur energiakulu ja kõrged hilisemad hoolduskulud. Hüdrostaatiline jõuülekanne on praegu sisepõlemiskahveltõstukite jaoks kõige ideaalsem ja arenenum ülekandemeetod. Selle peamised omadused on pehme käivitamine, astmeteta kiiruse muutmine, kiire tagurdamine, lihtne hooldus ja kõrge töökindlus.

Hüdrostaatilise jõuülekandega sisepõlemiskahveltõstukite tõhusus paraneb märkimisväärselt, kui neid kasutatakse välitingimustes lühikeste{0}}vahemaade ja sagedaste edasi-tagasi{1}}sõitude jaoks.

2.3 Tõstukid

Alates sellest, kui Saksamaalt pärit dr Jungheinrich 1953. aastal tõukejõuga tõstuki leiutas, on sellest seadmeseeriast saanud järk-järgult siseruumides ligipääsu peamiseks tööriistaks-. Selle stabiilne koorma tõstmise jõudlus on pannud automatiseeritud ladude kõrguse esimest korda ületama 6,5 ​​meetri piiri. Nüüd on ulatusega tõstukite maksimaalne tõstekõrgus jõudnud 11,5 meetrini, kandevõime ulatub 1 tonnist 2,5 tonnini ning välja on töötatud eriotstarbelised tooted, nagu mitmesuunalised tugitõstukid pikkade ja torukujuliste{11}}esemete ligipääsuks ning universaalsed tugitõstukid sise- ja välistingimustes kasutamiseks.

Käsivarrastega tõstukid ühendavad elektriliste virnastajate eelised tugihoobadega ja tugivarteta vastukaaltõstukitega. Kui mast (Euroopa konstruktsioonil on enamasti mastipikendus, Ameerika disainil enamasti kahvlipikendus) ulatub üles, jääb koormuse raskuskese toetuspunktist väljapoole, mis on samaväärne vastukaalu tõstukiga; kui mast on täielikult sisse tõmmatud, langeb koormuse raskuskese toetuspunkti sisse, mis on samaväärne elektrilise virnastajaga. Nende kahe jõudluse kombinatsioon tagab tööpaindlikkuse ja suure koormuse, suurendamata liigselt mahtu ja omakaalu, säästes maksimaalselt tööruumi.

Tõstukite efektiivseim töökõrgus on 6 meetrit kuni 8 meetrit, mis võrdub umbes 10 meetrise hoone kõrgusega. See kõrgus on ka praegu enamlevinud kaupluste, jaotuskeskuste, logistikakeskuste ja ettevõtete keskladude hoonekõrgus. Selles kõrgusvahemikus on operaatori vaatevälja juurdepääsetav, positsioneerimine on kiire ja tõhusus kõrge. Kui töökõrgus on üle 8 meetri, tuleb tõstukit korjamise ja positsioneerimise ajal aeglaselt ja ettevaatlikult kasutada. Tavaliselt saab paigaldada lisaseadmeid, nagu kõrgusnäidikud, kõrguse valijad või kaamerad.

2.4 Kõrged-rack virnastajad (VNA)

Kui laopind on väike, kõrgus suur ning vajalik on suur laovõimsus ja kõrge käsitsemise efektiivsus ning te ei soovi automatiseeritud ladudesse suuri investeeringuid teha, siis on kõrged{0}}riiuliga virnastajad ainuke ja parim valik. Kõrge-riiuliga virnastajaid ja kõrge-taseme tellimuste komplekteerijaid nimetatakse tavaliselt VNA-ks (Very Narrow Aisle). Nende silmapaistvaim omadus on see, et kahvlid võivad pöörata kolmes suunas või võtta kaupa otse mõlemalt küljelt ilma vahekäigus pööramata, seega on vajaminev vahekäik kõige väiksem. VNA seeria maksimaalne tõstekõrgus ületab 14 meetrit, vahekäigu laius on tavaliselt umbes 1600 mm ja maksimaalne kandevõime on 1,5 tonni. Neid kasutatakse laialdaselt farmaatsiatööstuses ning elektroonika- ja elektritööstuses.

Kõrge-riiuliga virnastajad võib jagada mees-üles ja man{2}}tüüpideks. Kabiini, mis tõuseb koos mastiga kui põhitõstukiga, nimetatakse mehe{4}}üles tüübiks. Eeliseks on see, et horisontaalset töövaatejoont saab hoida igal kõrgusel, et tagada parim vaateväli ja parandada tööohutust. Samas, kuna operaator jõuab kaubani riiuli igas asendis, saab seda kasutada nii komplekteerimis- kui ka laotoiminguteks.

Tagamaks, et kõrge{0}}riiuliga virnastaja liiguks vahekäigus alati sirgjooneliselt, on kaks meetodit: magnetjuhtimine ja mehaaniline juhtimine. Magnetjuhtimine eeldab magnetjuhtmete lõikamist ja matmist vahekäigu keskele, mida on lihtne põrandat kahjustada ning mida pole kerge liigutada ja reguleerida. Seetõttu kasutatakse praegu kõige sagedamini mehaanilist juhtimist. Mehaaniline juhtimine peab riiuliga koostööd tegema. Terassiinid on paigaldatud mõlemale poole vahekäiku ning sõiduki kere juhtrattaid ja muid abiseadmeid kasutatakse vahekäiku sisenemiseks ja sirgjooneliseks liikumiseks.

VNA-seeria kahveltõstukeid nimetatakse ka süsteemtõstukiteks. Koordineerimise ja mõjutamise osas tuleb arvestada paljude teguritega, seega tuleb iga juhtum eraldi välja töötada, mida siinkohal ei käsitleta.

2.5 Tellimuste korjajad

Tellimuste komplekteerijaid kasutatakse laialdaselt turustuskeskustes või{0}}kolmanda osapoole logistikaladudes.

3. Erinevate virnastajate valikud

4. Tõstuki käsitsemisvõime arvutamise meetod

Igal tõstukil on vastav käitlemisvõime, mis on väljendatud tunnis või päevas töötatud kaubaaluste arvuna. See arv on erinevates töökeskkondades ja operaatorites erinev, seega on vaja sihipärast testimist. Järgnevalt tutvustatakse lihtsat tõstuki teisaldusvõime arvutamise meetodit:

4.1 Testimisprotsess

Oletame, et standardne katsekaugus punktist A punkti B hõlmab järgmisi protsesse:

1. Tõstuk sõidab positsioneerimiseks punkti A, tõstab kaubaaluse ja sõidab punktist A välja;
2. Kiirendab, sõidab punkti B ja pidurdab;
3. Sõidab punkti B, positsioneerib kaubaaluse, langetab kaubaaluse ja sõidab punktist B välja;
4. Kiirendab ja naaseb alguspunkti.

Katsetulemus on tasase töötsükli jaoks kuluv aeg.

Võtke pool riiuli kogukõrgusest töötsükli vahemaaks, tõstke kaubaalus sellele kõrgusele ja langetage maapinnale. Katseaeg peaks algama pärast kahvlite asetamist alusele ja lõppema enne kahvlite kaubaaluselt eemaldamist, see tähendab, et peale korjamise aega arvestatakse ainult tõsteaega.

Võttes näiteks VNA kõrge{0}}riiuliga virnastajad, kuna need töötavad ainult riiulipiirkonnas, sisaldab tsükli koguaeg T1, T2 ja Th. Näiteks:

• Standardne katsekaugus T1 jaoks on S2, S2=1/4 riiuliala pikkusest;
• T2 standardne katsekaugus on S3, S3=1/2 riiuliala laiusest;
• Standardne katsekaugus Th jaoks on 1/2 riiuli kõrgusest.

Seetõttu T=T1 + T2 + Th

4.2 Käsitsemisvõimsuse arvutamine

Tõstuki juhitavus tunnis: 3600 sekundit / T

Kui eeldada, et ühes{0}}vahetuses töötatakse 8-tunnise vahetusega ja tõstuki kasutusmääraga 60%, on ühes vahetuses teostatav juhitavus:

Ülaltoodud arvutus võimaldab määrata teatud tüüpi tõstukite arvu, mis on laos nõutav ja kas lao normaalse töö tagamiseks kasutada varuakut.

5. Tõstuki valikut mõjutavad peamised tegurid

Traditsioonilise lao projekteerimisel ehitatakse tavaliselt kõigepealt hoone, seejärel võetakse arvesse planeeringut ja mehaanilisi seadmeid, mis sageli toob kaasa investeeringute raiskamise. Ainult tootmisplaanide analüüsi ja prognoosimise, sobiva logistilise vormi ja ladustamismeetodi valimise ning seejärel tsiviilehituse projekteerimise ja planeerimise või nende kahe samaaegse elluviimise kaudu on võimalik saavutada parim investeeringutasuvus. Tõstukite valik on lahutamatu hoiuvormide kujundusest. Vale seadmete valik põhjustab sageli madala efektiivsuse või sagedasi õnnetusi tegelikel töödel ning rasketel juhtudel tuleb see lammutada ja uuesti üles ehitada. Seetõttu on laosüsteemi ja seadmete valiku esialgsel projekteerimisel lisaks eelnevalt mainitud iga tõstukite seeria kasutatava kõrguse ja vahekäigu arvessevõtmisele vaja igakülgselt arvesse võtta ka muid tegureid koos nende enda tingimustega. Mõjutavaid tegureid on palju ja allpool on toodud ainult näited:

• Kaubaalused: Enamik kahveltõstukeid töötab kaubaaluste üksusel, mistõttu kaubaaluste suurus ja vorm mõjutavad sageli tõstuki tüübi ja spetsifikatsiooni valikut. Erineva sügavuse ja laiusega kaubaaluste käsitlemine nõuab erinevaid vahekäike. Veelgi olulisem on see, et kui kaubaaluse ja laaditava kauba raskuskese ületab tõstuki projekteeritud koormuskeskme, väheneb kandevõime. Seetõttu on tavaliselt soovitatav kasutada standardset kaubaaluse vormi. Praegu on tavaliselt kasutatavad Euroopa standardile vastavad 800x1200 või 1000x1200 nelja{8}}kahveltõstukiga-juurdepääsetavad kaubaalused, mida saab kasutada erinevat tüüpi tõstukite jaoks.
• Põrand: Põranda siledus ja tasasus mõjutavad suurel määral tõstukite kasutamist, eriti kui kasutatakse suure tõstekõrgusega sisekahveltõstukeid. Kui eeldada, et tõstuki tõstekõrgus on 10 meetrit, siis kui tõstuki vasaku ja parema ratta kõrguste vahe on 10 mm, põhjustab see 10 meetri juures ligi 80 mm kalde, mis ohustab riiulite kasutamist. Tavaliselt on kolme tüüpi põrandapinna tingimusi. Kõige mõjuvam on sakiline lainjas pinnas, mida tuleks võimalikult palju vältida; kui maapind on laineline ja laineline teatud kõrguste vahega teatud kaugusel, on see vastuvõetav; parim pinnas on tasane ja sile pinnas, tavaliselt pinnatöötlusega betoonpõrand. Teised tegurid, mida põranda puhul arvestada, on -kandevõime ja tõstuki rataste rõhk.
• Lift, konteineri kõrgus jne.: Kui tõstuk peab lifti sisenema ja sealt väljuma või konteineris töötama, tuleb arvestada lifti ja konteineri sissepääsu kõrgusega. Kahveltõstukite jaoks on saadaval mitu mastivormi ja tavaliselt on sel ajal vaja suure vabatõstukiga masti.
• Päevane töömaht: Ladu sissetulevate ja väljaminevate kaupade sagedus ning tõstukite igapäevane töömaht on seotud tõstuki aku mahu või tõstukite arvu valikuga, et tagada igapäevatöö normaalne töö.
• Muud tegurid: Lao töötamise kõrgperioodid, rattamaterjal, ehituspiirangud jne.