Самоходные электротележки

А. Соловьёв, ведущий менеджер отдела продаж компании «ТФН-Сервис»

Самоходные вилочные тележки (в англоязычной Европе их называют electric pallet truck, а в США – pallet jack) представляют собой электроприводные машины для выполнения наиболее важных складских операций – перевозки пакетированных грузов, а также погрузки-разгрузки автотранспорта. Основной альтернативой этим устройствам являются как ручные гидравлические тележки, так и электроприводные вилочные погрузчики.

Плюсы и минусы электротележек

Чтобы точно определить, какие модели напольного транспорта экономически целесообразно применять в том или ином случае, надо оценить удельные затраты на обработку грузов при их использовании. Для ответа на этот вопрос необходимо детально знать специфику каждого отдельного склада, рассмотреть и сравнить расходы на рабочую силу, полные затраты на приобретение, эксплуатацию, ремонт оборудования (стоимость владения). Перед тем как это сделать, очень полезно будет узнать отличительные особенности применения и конструкции разной техники.

Начнем с ручных тележек. Это, безусловно, самое простое и дешевое средство механизации обработки грузов на поддонах. Предназначены они для работ невысокой интенсивности на небольших складах и в магазинах, поэтому на предприятиях со значительным товарооборотом следует применять более скоростные самоходные машины с электроприводом. Кроме того, ручные тележки при всей их кажущейся дешевизне (они стоят примерно 200...500 USD) при интенсивной работе служат меньше, быстро ломаются и выходят из строя. Их часто приходится ремонтировать, а при невозможности ремонта покупать новые. Если суммарные расходы на электрическую тележку за весь срок ее службы (а это 5...7 лет и больше) сопоставить с аналогичными расходами на ручные тележки, то они могут оказаться сопоставимыми. Здесь при оценке экономической составляющей важно обратить внимание на производительность той или иной техники. Производительность любой операции, выполненной с помощью «роклы», вдвое меньше, чем электротележки. А если при разгрузке автомобиля рабочему с гидравлической тележкой приходится преодолевать уклон, да еще и с достаточно тяжелым грузом, ему часто приходится привлекать себе в помощь еще кого-то. Когда необходимо тащить в гору груз весом 500...800 кг, по производительности электрическая тележка может дать ручной тележке большую фору.

Если же возникает вопрос об использовании более высокопроизводительного самоходного оборудования и о том, какому его виду отдать предпочтение – электрическим тележкам в том или ином исполнении или электропогрузчику, надо дать на него обоснованный ответ. Оба класса техники занимают свои ниши – необходимо лишь точно разграничить их области применения.

Начнем с операций по погрузке-разгрузке автотранспорта, обслуживающего склад. Погрузчик можно рекомендовать для использования, если в кузове автомобиля паллеты размещаются в два яруса. При этом часто бывает, что масса обеих паллет превышает грузоподъемность тележки или их общая высота настолько велика, что снижает устойчивость груза на поддоне и не позволяет вывезти две паллеты одновременно. В таких случаях предпочтительней, чтобы работал погрузчик, поскольку с его помощью можно снять и транспортировать сначала верхнюю паллету, а затем нижнюю, чего не способна сделать тележка. У погрузчика, если говорить о других его преимуществах, по сравнению с тележкой выше скорость перемещения, а значит, и производительность. К недостаткам электротележки отнесем и то, что попасть внутрь автомобиля с уровня земли она не может, для этого сначала ее надо поднять от нулевой отметки (уровня земли) на 120 см, т. е. на высоту пола кузова автомобиля. Поэтому погрузочно-разгрузочные работы с заездом в кузов автомобиля электротележка может выполнять только с помощью гидравлических выравнивающих платформ-доклевеллеров или со специальной рампы.

Главным минусом погрузчика по сравнению с тележкой является, безусловно, его высокая цена. Если сопоставить, например, тележку, сопровождаемую пешим оператором, и электропогрузчик, то их цена отличается примерно в четыре раза. Даже стоимость самых дорогих моделей тележек с платформой (для интенсивной работы) и местом для оператора в 2...2,5 раза меньше, чем погрузчика.

Какие еще аргументы можно привести в пользу тележек? Во-первых, они весят существенно меньше, чем погрузчики. Тележка массой 500...800 кг (в зависимости от конструктивного исполнения) может спокойно заехать в кузов грузового автомобиля средних размеров, а вот 3-тонному погрузчику проделать то же самое будет проблематично, так как его масса может оказаться сопоставимой с грузоподъемностью автомобиля. Преимущество тележки и в том, что она требует меньших навыков по управлению. Ею могут оперировать работники склада, не имеющие водительских «прав», хотя они так или иначе должны пройти определенную подготовку и обучение. Иначе говоря, и у тележки, и у погрузчика есть свои принципиальные ограничения в применении на погрузочно-разгрузочных работах.

Еще один аргумент в пользу электрических тележек – сокращение затрат на заработную плату. Как и любая машина, электротележка должна выполнять две функции: снижать физические нагрузки, чтобы облегчить труд, и повышать производительность работ. Все операции с грузом на тележке полностью электрифицированы, ими можно управлять с минимальными усилиями (это преимущество приводных машин перед ручными особенно заметно, если паллеты приходится транспортировать по подъемам рампы, когда тяговое усилие, необходимое для их перемещения, резко возрастает). Это позволяет перейти от найма традиционных грузчиков-мужчин к использованию в качестве операторов техники женщин. Действительно, в Европе работающими на таких машинах очень часто можно видеть представительниц «слабого» пола. Увы, у нас в стране до сих пор зарплата женщин уступает уровню зарплаты мужчин. В любом случае, даже при прочих равных условиях, для работодателя в значительной мере снижается острота кадровой проблемы.

Не менее важная область использования электрических тележек – транспортировка паллет внутри склада. Эта техника также используется на операциях по комплектованию заказов, хотя для этого есть и специальный тип машин – низкоуровневые комплектовщики (о них достаточно подробно см. «СиТ» № 10, 2007 г.Прим. ред.).

Электротележки тоже иногда называют комплектовщиками, хотя это не совсем правильно. На этих операциях они с успехом заменяют ручные «роклы», возить которые целый день по складу довольно утомительно, особенно если груз тяжелый, крупногабаритный, а трасса достаточно длинная.

Электротележки часто используют и в больших торговых центрах, гипермаркетах, особенно в супермаркетах сетевой торговли и магазинах формата DIY («Сделай сам»), где достаточно тяжелые грузы частично хранят в торговых залах на паллетах. Перемещать такую продукцию на гидравлических тележках тоже вполне возможно, но при интенсивном режиме и большом объеме работ предпочтение лучше отдать электроприводной самоходной технике.

Надо упомянуть и такую сферу использования электротележек, как доставка грузов по принципу «от двери до двери» на грузовике. Практикуют такую технологию, получившую название «on-board», компании, которые помимо оптовых продаж занимаются доставкой продукции клиентам и имеют собственный автопарк. Во время перевозки в кузове автомобиля вместе с грузом находится электрическая тележка. С ее помощью водитель на каждой точке выгрузки берет паллету или решетчатый контейнер с грузом, вместе с тележкой спускает их на уровень земли с помощью гидравлического лифта и отвозит через рампу в торговый зал или складское помещение. В России для этой цели электрические тележки применяют крайне редко, а в Европе и во всем мире очень часто. Компания Coca Cola, например, использует такую технологию в Европе; в частности, в Великобритании для этих целей применяют тележки Atlet. В нашей стране отдается предпочтение методу доставки, подразумевающему, что заказы не формируются в окончательном виде заранее. Водитель-экспедитор везет некоторый комплект позиций, на самой точке подбирает заказ в соответствии с накладной, а затем перевозит его на ручной тележке или переносит вручную «до двери» получателя.

Варианты конструкции

Перейдем теперь к тем вариантам исполнения электротележек, которые встречаются в производственных программах ведущих производителей этой техники. Диапазон грузоподъемности (г/п) модельного ряда тележек достаточно широк. Он начинается с показателя 1,2...1,3 т для тележек класса «мини» и доходит до 3 т для моделей с сидящим в кабине оператором.

Самый простой тип устройства – тележка, сопровождаемая оператором, который управляет ею с помощью особой поворотной рукоятки. Этот вариант исполнения бывает и более, и менее сложным в зависимости от того, какие технические характеристики имеет машина, от размера ее аккумуляторной батареи (АКБ), интенсивности эксплуатации.

Начнем с «легкого» класса самых маленьких тележек. Даже в названиях некоторых таких моделей иногда встречается слово «мини». Например, у шведской компании ВТ подобная модель так и называется – Minimover. Такие тележки (модель Swift EME 12) производит компания Jungheinrich (Германия), выпускают их компании Rocla (Финляндия), Stсklin (Швейцария). Область применения таких «малышей» – магазины или супермаркеты, где работы по перемещению паллет проводят эпизодически, где нет возможности смены АКБ. Этим объясняются минимальные размеры моделей. Емкость используемых на них АКБ составляет 40...50 А•ч, грузоподъемность тележек минимальная – до 1200...1300 кг.

Следующий класс самоходных тележек – если можно так сказать, «средний». Грузоподъемность таких моделей начинается с 1600 кг, а емкость АКБ – порядка 150...200 А•ч; имеется возможность вертикальной смены АКБ. При этом габаритные размеры тележек небольшие, поскольку предполагается, что они должны работать в достаточно стесненных условиях. Тележки данного класса часто применяют для работы в кузове грузовиков – там необходимы минимальные габариты, высокая маневренность, требуется забрать паллету сбоку и позиционировать ее на маленькой площадке.

Усиленный вариант исполнения этих электрических тележек – «тяжелый» класс поднимает 1800, 2000 или 2500 кг. Эти модели обычно отличаются тем, что комплектуются АКБ большей емкости, более длительным временем работы без подзарядки. В них предусмотрена возможность быстрой замены АКБ с помощью устройства бокового выкатывания при работе в многосменном режиме. Двигатель движения обычно имеет более высокую мощность, что позволяет тележке более интенсивно работать в этом режиме и преодолевать большие уклоны.

Подвидом электротележек являются модели с платформой разного исполнения для размещения на ней человека. Это конструктивное усовершенствование повышает удобство работы оператора и производительность при перемещении техники на длинные расстояния. Если тележки, сопровождаемые оператором, имеют скорость 5...6 км/ч и применяются на дистанции 10...25 м,
то модели с платформой при скорости до 10 км/ч используются там, где длина трассы составляет от 25 до 100...150 м. Поэтому для применения на складах площадью 10...20 тыс. м2 стоит рассматривать только вариант с платформой. Для некоторых бюджетных моделей платформа предлагается в качестве опции к стандартному варианту сопровождаемой тележки, но в большинстве случаев тележка с платформой – это самостоятельная модель.

Ограждение – еще один специфический компонент тележки с платформой, оно нужно, чтобы обезопасить оператора при прохождении поворотов на большой скорости, до 10 км/ч. Варианты конструкции ограждений для разных моделей тележек с платформой оператора различные: они могут быть фиксированными или складывающимися, крепиться в нижней или верхней части шасси, складываться внутрь или опускаться вниз.

Платформа оператора может выполняться как откидной, так и жестко фиксированной (этот вариант чаще применяют на складах в США). Модель со складывающейся платформой (она может работать как в режиме перемещения оператора на платформе, так и складываться, если требуется использовать тележку в режиме сопровождения оператором) считается более универсальной по сравнению с моделью, оснащенной фиксированной платформой. Если платформа оператора поднята или ограждение находится в нерабочем положении, скорость тележки ограничивается до пешеходной из соображений безопасности. Если операции не требуется производить в стесненной зоне, где платформу и ограждения приходится складывать, то с точки зрения большей защищенности оператора при транспортировке и проведении погрузочно-разгрузочных работ предпочтительным представляется вариант с фиксированной платформой и фиксированным боковым ограждением.

Еще один вариант платформенной тележки – модель с фиксированной платформой оператора и задней спинкой. Она создает максимум комфорта при перемещении на большие расстояния. Оператор имеет постоянную точку опоры для спины и может держаться за ограждение спинки свободной от управления рукой. Последнее особенно важно, если принять во внимание, что в большинстве случаев тележка перемещается вилами назад, и оператор стоит на платформе вполоборота. Оба вида тележек с фиксированной платформой имеют датчик присутствия оператора, что значительно увеличивает безопасность работы. При сходе оператора с платформы тележка автоматически останавливается.

Последний из рассматриваемых нами типов тележек отличается от предыдущих еще большей комфортностью, поскольку оснащен кабиной для оператора и предназначается для перемещения на еще большие дистанции, чем модели с платформой. Существуют варианты исполнения, где оператор стоит, опираясь на мягкую спинку, или с «полноформатным» сиденьем. И в том, и другом случае человек располагается боком к направлению движения: это удобней, поскольку в этом случае ему можно смотреть в любую сторону трассы. Такие тележки выпускаются грузоподъемностью от 2 до 3 т. Среди них часто встречаются модели с длинными вилами для перевозки двух паллет, у них более высокая скорость перемещения, начиная от 10 км/ч (скорость некоторых моделей достигает 20 км/ч), они могут составить достойную конкуренцию погрузчикам по производительности.

Габаритные размеры их шасси больше, что позволяет разместить бльшую аккумуляторную батарею. Встречаются модели с электрической системой, рассчитанной на напряжение 24 и 48 В. У последних рабочая скорость, как правило, больше, до 20 км/ч, и их чаще используют для перемещения паллет, особенно в крупных складских комплексах площадью 10...40 тыс. м2.

При всем многообразии моделей принципиальная схема конструкции всех тележек примерно одинаковая и включает три основных компонента: рабочие органы – в стандартном исполнении это вилы, с помощью которых тележка захватывает поддон, моторно-батарейный отсек и органы управления.

Вилы

Начнем с вил. Длина вил тележек, как правило, стандартная и зависит от типа поддонов, с которыми приходится работать. При обработке поддонов поперек длина вил равна 990 мм, т. е. немного меньше ширины поддона (1000 мм). Если поддоны необходимо брать в продольном направлении (1200 мм), как это часто бывает, то выбирают вилы длиной чуть меньше. Для перевозки сразу двух паллет используются вилы длиной 2400 мм. В этом случае номинальная грузоподъемность тележки снижается из-за уменьшения нагрузочной способности самих вил. Так, при оборудовании тележки номинальной г/п 2 т длинными вилами на две паллеты ее грузоподъемность уменьшается до 1,6 т.

Высота подъема вил у всех электротележек примерно одинаковая и достаточно небольшая, что иногда находит отражение даже в названии машин, например low lift. Но для отрыва поддонов от пола и при их транспортировке она вполне достаточна: при подъеме вил клиренс тележки увеличивается до 200...220 мм, что позволяет свободно переезжать через выравниватели и преодолевать перепады между наклонной и горизонтальной частями пандусов и таким образом обеспечивать погрузку-разгрузку автомобилей. Тележка не «садится» на стыках пандусов, что нередко случается со штабелерами, которые иногда также используют не только по прямому назначению – для обслуживания стеллажей, но и для погрузки-разгрузки с заездом внутрь автомобилей. Надо иметь в виду, что штабелеры не имеют функции подъема нижних опор, клиренс у них небольшой, и они попросту не приспособлены для таких работ.

Есть тележки, у которых функция преодоления уклона получила специальное развитие. Так, компания Jungheinrich выпускает так называемую «рантовую» модель (на эту конструкцию получен патент) с шарнирным сочленением, которое приводится в действие с помощью гидравлики. Эта конструкция создана в основном для того, чтобы удобно было оперировать с паллетами, стоящими на самом краю кузова, чего обычная тележка сделать не сможет, пока полностью не заедет в кузов автомобиля.

Источники питания. Зарядка и замена аккумуляторной батареи

Время работы электротележки от одной подзарядки является очень важной эксплуатационной характеристикой и определяется напряжением и емкостью аккумуляторной батареи, от которой она питается. В зависимости от типа тележек емкость АКБ может быть разной. Класс «мини»-тележек, предназначенных для неинтенсивной работы в одну смену, оснащен источником питания небольшой емкости – 40...50 А•ч: это несменяемые, обычно гелевые аккумуляторы. Такие модели часто используются в магазинах и, как правило, имеют встроенное бортовое зарядное устройство 200...220 В.

Средний класс тележек комплектуют АКБ емкостью 150...250 А•ч, встроенным (бортовым) или внешним зарядным устройством, в зависимости от режима работы, для которого предназначена тележка. Встроенное зарядное устройство бывает чаще всего на машинах, применяемых для односменного режима работы, когда тележку за ночь можно подзарядить в зарядной комнате или в специально отведенном для этого месте. Встроенное зарядное устройство нередко воспринимается как положительный момент в конструкции тележки. При интенсивном режиме работы желательно иметь внешнее зарядное устройство и тележку со сменными АКБ, а заряд должен проводиться в специально оборудованном помещении. Время заряда зависит от вида аккумуляторной батареи и типа зарядного устройства и составляет порядка 8, 10 или 12 ч. Существенно быстрей заряжают АКБ высокочастотные зарядные устройства, но лучше рассчитывать на указанное выше стандартное время.

Поскольку тележки с платформой имеют более высокую скорость движения, их используют для интенсивных режимов эксплуатации и для них требуются АКБ большей емкости – 345...375 А•ч. Как правило, емкость батарей подбирают таким образом, что ее хватает на 8...10...12 ч работы за смену, потом аккумулятор надо заряжать или менять на запасной.

В тележке с сидящим оператором используются 24-вольтовые электрические системы. В самом мощном варианте тележки применяется АКБ напряжением 48 В и максимальной емкостью до 1000 А•ч. Естественно, такие тележки незаменимы при работе с особо тяжелыми грузами, в частности при перевозке сразу двух паллет на вилах, а также при очень интенсивной работе на больших складах и производствах.

Смена АКБ осуществляется двумя способами: извлечением через верх и с помощью системы бокового выкатывания. Возможность выемки АКБ через верх есть у всех тележек. В этом случае крышку или кожух машины снимают, АКБ цепляют за стропы и поднимают с помощью подъемного устройства или погрузчика, а на ее место так же ставят уже заряженную батарею. Если замена производится через верх, надо иметь несколько погрузчиков, зарядных устройств, устройств типа электроталь, тельфер, что не всегда возможно.

Замена АКБ с помощью устройства бокового выкатывания производится следующим образом. Под батарейным контейнером расположены ролики, которые позволяют выкатить аккумуляторы вбок (для этого надо тоже открыть или откинуть кожух), используя приемное устройство – роликовый стол или роликовый ложемент. На втором ложементе устанавливается уже заряженная АКБ, которая таким же образом закатывается в тележку. Кожух закрывают, и тележка может продолжать работу. Боковой способ замены АКБ более дорогой, он предполагает специальное исполнение батарейного отсека. Для него требуются также вспомогательные варианты роликовых столов или тележек для выкатывания батареи, но он намного удобней, поскольку позволяет быстрее заменить АКБ и при наличии большого парка тележек может рекомендоваться как основной, надо лишь иметь определенное количество роликовых столов. Обычно таких столов должно быть на один больше, чем используемых тележек (например, на десяти столах стоят заряженные АКБ, а один остается пустым и служит для выкатывания разряженной батареи).

Рекомендации по использованию аккумуляторов разного напряжения и емкости могут быть даны исходя из конструкций разных моделей тележек. В батарейных отсеках в зависимости от габаритов можно размещать аккумуляторы разной емкости, которая может варьировать, но не в очень широких пределах. Поэтому выбор емкости делают на основе того, насколько интенсивно будет использоваться тележка. Как правило, тележка оснащается АКБ максимальной мощности, хотя бывают и другие ситуации.

В заключение этого раздела надо сказать об использовании гелевых батарей. Их применяют достаточно часто на складах, где нет зарядных комнат, или в магазинах. Но следует знать, что гелевая АКБ при одинаковых размерах батарейного отсека тележки имеет меньшую емкость, чем стандартная кислотная.

(Окончание следует)