叉车的选择与应用.doc

叉车的选择与应用按照叉车的使用环境，通常可将其分为室内用与室外用两类，室外用的叉车通常为大吨位柴油、汽油或液化气叉车，如用于码头或者集装箱转运站的集装箱叉车、吊车。室内叉车则基本为电瓶车。现在世界主要的叉车生产商，均可提供数百种规格的产品，我们通常将这些不同的规格分成几个系列。 *手动液压托盘车(HandPalletTrucks)*电动托盘车(PowerPalletTrucks)又可分为自走式、站驾式、坐驾式三种*电动堆垛车(SupportArmStacker)又可分为自走式、站驾式、坐驾式三种*电动平衡重叉车(ElectricCounterbalanceTruck)又可分为三轮与四轮几种*柴油/液化气平衡重叉车(Diesel/LPGCounterbalanceTruck)*前移式叉车*高架堆垛机(HighRackStacker)*窄巷道三向叉车（VNA）又可分为上人式与不上人式等几种*拣料车(Orderpickers)又可分为平面拣选及高位拣选两种以上各个系列均有其最适用的场合与环境，而在某些功能上又有重合的部分，如平衡重叉车、前伸式叉车、高架堆垛机都可以进行货架区的存取，那么选择哪一种机型对用户来说到底有什么样的益处呢？举一个简单的例子：假设这样一个仓库，存放的每一托盘的货品都要求可以随时存取，因此必须放置在叉车通道的两侧，在仅考虑平面面积的前提下，我们来看看这个仓库使用不同类型叉车的平面利用率。*如果所用叉车的通道宽度大致等于承载器的长度(1500mm)，则平面利用率可达到66%；*如果所用叉车的通道宽度相当于承载器的两倍长度(2700mm)，则平面利用率可达到50%；*如果所用叉车的通道宽度需要承载器的三倍长度(3500mm)，则平面利用率可达到40%；显而易见，假设这个仓库需要存放的货品平面面积为1000m2，那么在第一种情况下，需要1000/0.66=1515m2的土地。这种情况相当于采用高向叉车或者有轨堆垛机的方案。在第二种情况下，需要1000/0.50=2000m2的土地。相当于采用前移式叉车的情况。在第三种情况下，需要1000/0.40=2500m2的土地。相当于采用平衡重叉车的情况。因此，选用合适的叉车可以大大节省土地及建筑的投资，这是最直观的一项收益。以下我们来看看各系列叉车的特点及其适用的环境。手动托盘车与电动托盘车都是用于平面点到点运搬的工具。小巧灵活的体型使手动托盘车几乎适用于任何场合。但是由于是人工操作，当运搬2吨左右较重的物品时比较吃力，所以通常用于15米左右的短距离频繁作业，尤其是装卸货区域。在未来的物流各环节中，手动托盘车也将承担各个运输环节之间的衔接作用，在每一辆集卡或货车上都配备一辆手动托盘车，将使得装卸作业更加快捷方便，并且不受场地限制。当平面运搬距离在30米左右时，步行式的电动托盘车无疑是最佳选择，行驶速度通过手柄上的无极变速开关控制，跟随操作人员步行速度的快慢，在降低人员疲劳度的同时，保证了操作的安全性。如主要运搬路线距离在30米以上至70米左右时，可以采用带折叠式踏板的电动托盘车，驾驶员站立驾驶，最大速度可提高近60%，以BT为例，其新型LPE到空载6里/小时。电动堆垛车为一种轻型的室内用提升堆垛设备，车身比较轻巧，通过车身前部的支撑臂加长配重的力臂，以平衡荷载。由于支点在荷载重心的外侧，配重力臂远大于荷载力臂，所以较小的配重即可提升起较大的荷载。以BT堆垛机SWE120车长、车宽、转弯半径也相应较小，这些特点使其在楼层式仓库或其他空间较小的储存环境中尤为适用。该系列载重范围为11.6吨，最大提升高度为4150米的背靠背式重型托盘货架为其最常用也是最能发挥其效益的环境，是小型仓库经济的选择。使用电动堆垛车限制，由于货叉需与支撑臂同时 伸入托盘底部，才可操作托盘，故双面板无法使用；同样在使用驶入型货架(或称通廊式货架)时，出于平衡与承重的考虑，通常将托盘双面的一侧作为叉车操作面，此时电动堆垛车亦无法使用。配合使用电动堆垛机的货架设计，常常会在底层高出地面约100mm安装横梁，第一层货物搁于底梁而非地面以便于叉车定位。实际上，我们常把平衡重叉车称为叉车，这也是使用最广泛，用量最大的一个系列。由于没有支撑臂，需要较长的轴距与较大的配重来平衡荷载，所以无论三轮、四轮、电动、柴油，车身尺寸与重量都很大，需要较大的作业空间。同时，货叉直接从前轮的前方叉取货物，对容器没有任何要求；底盘较高，使用橡胶胎或充气胎，使其具有很强的爬坡能力与地面适应能力。因此平衡重叉车普遍用于装卸货及室外运搬。在电动平衡重叉车中，还可分为三轮与四轮，前轮驱动与后轮驱动。转向与驱动都是后轮称为后轮驱动，优点是成本较低，相对前轮驱动来说较容易定位，缺点是当在光滑的地板及斜坡行走时，荷载提升时驱动轮压力会减轻，驱动轮可能打滑，现在大多数的电动平衡重叉车都采用双马达前轮驱动。三轮平衡重叉车与四轮平衡重叉车相比，转弯半径小，比较灵活，最适用于集装箱内部掏箱作业。现在，BT已将交流技术用于电动平衡重叉车，使得叉车性能整体得到很大提高的同时，后期维护成本大大降低。此项技术 被称为叉车的未来技术。柴油及液化气叉车根据传动方式不同亦有两种，液力机械传动型与静压传动型。液力机械传动为比较传统的传动方式，成本较低。 前移式叉车最大提升高度已达到11.5米，载重范围从1吨到2.5吨， 并且发展出用于存取长、管件的多向前伸式叉车、室内外通用型前伸式叉车等特殊用途产品。前移式叉车结合了有支撑臂的电动堆垛机与无支撑臂的平衡重叉车的优点，当门架(欧洲设计多为门架前伸，美国设计多为货叉前伸)前伸至顶 端，荷载重心落在支点外侧，此时相当于平衡重叉车；当门架完全收回后，荷载重心落在支点内侧，此时即相当于电动堆垛机。这两种性能的结合，使得在保证操作灵活性及高荷载性能的同时，体积与自重不会增加很多，最大限度节省作业空间。前伸式叉车最具效益的操作高度为6米至8米，相当于建筑物高度在10米左右，此高度也是目前最常见的卖场、配送重心、物流重心、企业中心仓库的建筑高度。在此高度范围内，操作人员视线可及，定位快捷，效率较高。当操作高度大于8米时使用前伸式叉车在叉取定位时需慢速仔细，通常可以加装高度指示器、高度选择器或者摄像头等辅助装置。如果仓库面积较小，高度较高，而需要很大的储存量及较高的运搬效率时，如果不想花费巨大的投资在自动仓库上，那么高架堆垛机是唯一的也是最佳的选择。通常把高架堆垛机及高位拣料车称为VNA(VeryNarrowAisle),其最主要的特点是货叉可作三向旋转，或直接从两侧叉取货物，在巷道中无需转弯，因此所需的巷道空间是最小的。VNA系列最大提升高度超过14米，巷道宽度通常在1600mm左右，载重量最大为1.5吨，在制药行业、电子电器行业使用普遍。高架堆垛机又可分为上人式和不上人式两种，驾驶舱作为主提升随门架同时上升称为上人式，优点是在任何高度都可以保持水平操作视线，保证最佳视野以提高操作安全性。同时由于操作者可以触及货架任何位置的货物，故可以同时用于拣货及盘点作业。为了使高架堆垛机在通道内始终保持直线行驶，有磁导及机械式导引两种方式。磁导由于必须在巷道中央切割埋上磁导线，容易破坏地坪并且不易搬迁调整，故目前使用最多的是机械式导引。采用机械式导引需与货架配合，在巷道的两侧安装钢轨，通过车身导轮及其他辅助装置导入巷道并沿直线行驶。VNA系列叉车又称为系统车，需考虑的各方面配合及影响因素较多，因此每一个案均需单独设计，在此不作赘述。拣料车系列在配送中心或第三方物流仓库有广泛应用。传统的仓库设计，通常是先有了建筑物，再来考虑其中的布局规划及机械设备，这样常常会造成投资上的浪费。通过生产计划的分析及预期，选择合适的物流形式储存方式，再进行土建的设计规划，或者二者同步进行，才能达到最佳的投资收益。叉车的选择与存储形式的设计是密不可分的，设备选型的失误，往往会造成实际操作中效率低下或者容易发生事故，严重者需拆除重建。所以在仓储系统初期设计及设备选型时，除了要考虑如前文所述的每一种系列的车型所适用的高度与巷道空间外，还要结合自身的条件，进行其他因素的综合考量。影响因素很多，以下仅举例说明：托盘:大部分的叉车都是以托盘为操作单位的，所以托盘的尺寸与形式往往影响叉车形式及规格的选择。操作不同深度与宽度的托盘，所需要的巷道空间不同，更重要的是，如果托盘及所载货物的重心超过了叉车的设计荷载中心，载重能力将下降。所以通常都建议采用标准规格的一种托盘形式，目前使用较普遍的是欧洲标准800x1200或1000x1200的四向叉取式托盘。它可适用于各种车型。地坪:地坪的光滑度及平整度等状况极大地影响叉车的使用，尤其是使用高提升的室内叉车时。假设叉车的提升高度为10米，如果在叉车的左右轮之间有10mm的高低差，那么在10米处就会造成将近80mm的倾斜，造成货架使用的危险。地坪的表面状况通常有三种情况，影响最大的是锯齿状起伏的地面，应尽量避免；如果地面为波浪状起伏，在一定的距离外有一定的高度差，是可以允许的；最好的地面是平整光滑的地面，通常是经过表面处理的混凝土地坪。地坪需考虑的因素还包括承重能力，叉车轮压等。电梯、集装箱高度等：如果叉车需要进出电梯，或者要在集装箱内部作业，则需要考虑电梯、集装箱的入口高度。叉车有几种门架形式可供选择，通常此时需要选择带大自由扬程的门架。日作业量：仓库的进出货频繁度、叉车每天的作业量关系到叉车电瓶容量或者叉车数量的选择，以保证日常作业正常进行。其他还要考虑的如仓库作业尖峰期、轮子材质、建筑限制等。叉车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色，是物料搬运设备中的主力军。特别是随着中国经济的快速发展，大部分企业的物料搬运已经脱离了原始的人工搬运，取而代之的是以叉车为主的机械化搬运。因此，在过去的几年中，中国叉车市场的需求量每年都以两位数的速度增长。 目前市场上可供选择的叉车品牌众多，车型复杂，加之产品本身技术强并且非常专业，因此车型的选择、供应商的选择等是很多选购的企业经常面临的问题。本文着重从车型选择、品牌选择、性能评判标准等方面进行介绍。 一、车型选择 每种叉车都有其典型的运用工况，了解这些是选型的前提，要结合其具体的工况，选择最适合企业需要的车型和配置。1、车型分类 叉车通常可以分为三大类：内燃叉车、电动叉车和仓储叉车。 （ 1）内燃叉车内燃叉车又分为普通内燃叉车、重型叉车、集装箱叉车和侧面叉车。 普通内燃叉车 一般采用柴油、汽油、液化石油气或天然气发动机作为动力，载荷能力 1.08.0吨，作业通道宽度一般为3.55.0米，考虑到尾气排放和噪音问题，通常用在室外、车间或其他对尾气排放和噪音没有特殊要求的场所。由于燃料补充方便，因此可实现长时间的连续作业，而且能胜任在恶劣的环境下（如雨天）工作。 重型叉车 采用柴油发动机作为动力，承载能力 10.052.0吨，一般用于货物较重的码头、钢铁等行业的户外作业。 集装箱叉车 采用柴油发动机作为动力，承载能力 8.045.0吨，一般分为空箱堆高机、重箱堆高机和集装箱正面吊。应用于集装箱搬运，如集装箱堆场或港口码头作业。 侧面叉车 采用柴油发动机作为动力，承载能力 3.06.0吨。在不转弯的情况下，具有直接从侧面叉取货物的能力，因此主要用来叉取长条型的货物，如木条、钢筋等。（ 2）电动叉车 以电动机为动力，蓄电池为能源。承载能力 1.05吨，作业通道宽度一般为3.55.0米。由于没有污染、噪音小，因此广泛应用于对环境要求较高的工况，如医药、食品等行业。由于每个电池一般在工作约8小时后需要充电，因此对于多班制的工况需要配备备用电池。（ 3）仓储叉车 仓储叉车主要是为仓库内货物搬运而设计的叉车。除了少数仓储叉车（如手动托盘叉车）是采用人力驱动的，其他都是以电动机驱动的，因其车体紧凑、移动灵活、自重轻和环保性能好而在仓储业得到普遍应用。在多班作业时，电机驱动的仓储叉车需要有备用电池。电动托盘搬运叉车 承载能力 1.32.0吨，作业通道宽度一般为2.32.8米，货叉提升高度一般在210mm左右，主要用于仓库内的水平搬运及货物装卸。一般有步行式和站驾式两种操作方式，可根据效率要求选择。电动托盘堆垛叉车 承载能力为 1.21.6吨，作业通道宽度一般为2.32.8米，在结构上比电动托盘搬运叉车多了门架，货叉提升高度一般在5.4米内，主要用于仓库内的货物堆垛及装卸。 前移式叉车 承载能力 1.03吨，门架可以整体前移或缩回，缩回时作业通道宽度一般为2.73.2米，提升高度最高可达11.5米左右，常用于仓库内中等高度的堆垛、取货作业。 电动拣选叉车 在某些工况下（如超市的配送中心），不需要整托盘出货，而是按照订单拣选多种品种的货物组成一个托盘，此环节称为拣选。按照拣选货物的高度，电动拣选叉车可分为低位拣选叉车（ 2.5米内）和中高位拣选叉车（最高可达10米）。承载能力 2.02.5吨（低位）、1.01.2吨 （中高位，带驾驶室提升）。 低位驾驶三向堆垛叉车 通常配备一个三向堆垛头，叉车不需要转向，货叉旋转就可以实现两侧的货物堆垛和取货，通道宽度 1.52.0米，提升高度可达12米。叉车的驾驶室始终在地面不能提升，考虑到操作视野的限制，主要用于提升高度低于6米的工况。 高位驾驶三向堆垛叉车 与低位驾驶三向堆垛叉车类似，高位驾驶三向堆垛叉车也配有一个三向堆垛头，通道宽度 1.52.0米，提升高度可达14.5米。其驾驶室可以提升，驾驶员可以清楚地观察到任何高度的货物，也可以进行拣选作业。高位驾驶三向堆垛叉车在效率和各种性能都优于低位驾驶三向堆垛叉车，因此该车型已经逐步替代低位驾驶三向堆垛叉车。 电动牵引车牵引车采用电动机驱动，利用其牵引能力（ 26吨），后面拉动几个载货物的小车。经常用于车间内或车间之间大批货物的运输，如汽车制造业仓库向装配线的运输、机场的行李运输。2、根据工况选择车型和配置 车型和配置的选择一般要从以下几个方面出发： （ 1）作业功能叉车的基本作业功能分为水平搬运、堆垛 /取货、装货/卸货、拣选。根据企业所要达到的作业功能可以从上面介绍的车型中初步确定。另外，特殊的作业功能会影响到叉车的具 体配置，如搬运的是纸卷、铁水等，需要叉车安装属具来完成特殊功能。 （ 2）作业要求叉车的作业要求包括托盘或货物规格、提升高度、作业通道宽度、爬坡度等一般要求，同时还需要考虑作业效率（不同的车型其效率不同）、作业习惯（如习惯坐驾还是站驾）等方面的要求。 （ 3）作业环境如果企业需要搬运的货物或仓库环境对噪音或尾气排放等环保方面有要求，在选择车型和配置时应有所考虑。如果 是 在冷库中或是在有防爆要求的环境中，叉车的配置也应该是冷库型或防爆型的。仔细考察叉车作业时需要经过的地点，设想可能的问题，例如，出入库时门高对叉车是否有影响；进出电梯时，电梯高度和承载对叉车的影响；在楼上作业时，楼面承载是否达到相应要求，等等。在选型和确定配置时，要向叉车供应商详细描述工况，并实地勘察，以确保选购的叉车完全符合企业的需要。即使完成以上 步骤 的分析，仍然可能有几种车型同时都能满足上述要求。此时需要注意以下几个方面： 不 同的车型，工作效率不同，那么需要的叉车数量、司机数量也不同，会导致一系列成本发生变化，详见本文中性能评判部分关于成本的论述。 如 果叉车在仓库内作业，不同车型所需的通道宽度不同，提升能力也有差异，由此会带来仓库布局的变化，如货物存储量的变化。 车型及其数量的变化，会对车队管理等诸多方面产生影响。 不同车型的市场保有量不同，其售后保障能力也不同，例如：低位驾驶三向堆垛叉车和高位驾驶三向堆垛叉车同属窄通道叉车系列，都可以在很窄的通道内（ 1.5 2.0米）完成堆垛、取货。但是前者驾驶室不能提升，因而操作视野较差，工作效率较低。由于后者能完全覆盖前者的功能，而且性能更出众，因此在欧洲后者的市场销量比前者超出4 5倍，在中国则达到6倍以上。因此大部分供应商都侧重发展高位驾驶三向堆垛叉车，而低位驾驶三向堆垛叉车只是用在小吨位、提升高度低（一般在6米以内）的工况下。在市场销量很少时，其售后服务的工程师数量、工程师经验、配件库存水平等服务能力就会相对较弱。 要对以上几个方面的影响综合评估后，选择 最合理 的方案。 二、品牌选择 目前国内市场的 叉车 品牌，从国产到进口有几十家。 先初 步确定几个品牌作为考虑的范围，然后再综合评估。在初选阶段，一般把以下几个方面作为初选的标准： 1 品牌的产品质量和信誉； 2 该品牌的售后保障能力如何； 3 企业已用品牌的产品质量和服务；4 选择的品牌需要与企业的定位相一致。经初选 完成 后，对各品牌的综合评估包括品牌、产品质量、价格、服务能力等。很多企业在选择品牌时，存在着一定的误区：如果均为进口品牌的叉车，质量都是差不多的，价格也应该是接近的。实际上这是一个常识性的错误，就像汽车一样，进口品牌的汽车很多，不同品牌之间的价格差距也非常大，而性能当然也有差别。此外，叉车是一种工业设备，最大限度地保证设备的正常运转是企业目标之一，停工就意味着损失。因此选择一个售后服务有保障的品牌是至关重要的。 三、性能评判标准 在综合评估时，很多企业由于对叉车专业知识及技术不了解，常常对产品质量无法作出合理的判断。一般来说，高质量的叉车其优越的性能往往体现在高效率、低成本、高可靠性、人机工效设计好以及服务便利等诸多方面。 1、高效率 高效率并不只意味着高速度（行驶、提升、下降速度），它还意味着操作者在完成一个工作循环所需的时间短，并且能在整个工作时间始终保持这个效率。许多因素都可以促使效率提高： 速度的高低，如行驶速度、提升和下降速度等； 人机工程设计的应用，减少操作动作的次数； 操作的精确性； 人机工程设计的应用，最大限度地减少疲劳； 良好的视野；2、低成本 企业购买和使用叉车时，每年所需花费的总成本包括： 采购成本； 维护成本； 能耗成本； 人工成本；采购成本将被平摊到叉车寿命中。因此高价叉车