TSP 6000 высотный штабелёр с подъёмной кабиной фирмы Crown

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

В последнее время интерес к узкопроходным высотным штабелерам с подъемной кабиной значительно увеличился. Растущие цены на земельные участки, строительные работы и материалы делают особо привлекательными машины, позволяющие сэкономить до 25% площади склада, причем не только для крупных логистических операторов, но и производственных компаний, небольших и средних по размеру дистрибьюторов. Оправданным является приобретение подобной техники также для фирм, арендующих складские площади на более-менее долговременной основе. Помимо существенной экономии площади выгоду представляет и возможность использования подобной техники одновременно в качестве штабелеров и комплектовщиков заказов.

Узкопроходные штабелеры с подъемной кабиной и поворотными вилами (turret trucks) предлагают довольно много компаний, но лишь пять или шесть из них изготавливают такие машины самостоятельно, а не получают их по кооперации, пополняя свой модельный ряд. Одним из таких производителей является крупнейший мировой поставщик складской погрузочной техники американская фирма Crown. В августе 2005 г. она представила на американский, а в январе этого года – на европейский рынок машину инновационной конструкции, которая объединила в себе последние достижения инженерной мысли и многочисленные собственные «ноу-хау» компании и сразу подняла планку для этого вида техники. Новый штабелер-комплектовщик TSP 6000 выпускают на крупнейшем заводе компании в Нью-Бремене (США) в количестве примерно 40 ед. в месяц.

До 2005 г. в производственной программе оборудования компании Crown были только тяжелые высотные штабелеры 1.5 TSP и 1.8 TS грузоподъемностью (г/п) 1,5 и 1,8 т с четырехопорной конструкцией шасси. Эти машины отличаются высокой устойчивостью, хорошим соотношением грузовысотных характеристик и вполне конкурентоспособны для работы на больших высотах – 10...13 м. Однако проведенные компанией маркетинговые исследования показали, что основной объем спроса в Европе – около 80...85% рынка узкопроходной техники – приходится на машины с высотой подъема менее 10 м. Это факт подвигнул компанию доработать модельный ряд и начать выпуск машин с меньшей грузоподъемностью и высотой подъема (в/п). В новую серию TSP 6000 вошли две машины г/п 1,0 т (в/п до 10 135 мм) и 1,25 т (в/п до 11 660 мм). TSP 6000 по сравнению с прежними моделями стала легче, поскольку такие параметры не требуют большой собственной массы машины, а потому появилась возможность применить в ней трехопорную схему шасси.

При разработке новой модели компания следовала последним тенденциям, имевшим место в конструировании подобной техники. TSP 6000 оснащена новейшей системой управления, двигателями переменного тока (двигатель горизонтального движения с системой рекуперацией энергии в батарею, двигатель сервопривода, мощный двигатель гидравлики, управляющий основной и вспомогательной мачтами), а также другими многочисленными оригинальными разработками Crown.

Существует мнение, что конструкция машин такого типа у разных производителей примерно одинаковая и разница заключается лишь в их стоимости. Так ли это в действительности? При сравнении различных машин следует задать себе вопрос: чем та или иная модель может быть привлекательна для ее владельца, руководителя склада или оператора? Прежде всего необходимо обращать внимание на технические характеристики, функциональность и параметры, обеспечивающие производительность, а также на удобство управления, прочность конструкции, надежность и безопасность машины в работе.

Технические характеристики

У TSP 6000 высокая скорость передвижения: если обычно в этом классе грузоподъемности скорость до 9...10 км/ч, то у обеих моделей Crown она до 12 км/ч. Скорости подъема основной мачты (0,36 и 0,41 м/с с грузом и без груза соответственно) и подъема вил на дополнительной мачте (0,41 м/с) находятся на том же уровне, что и у машин других производителей. Однако наиболее интересной особенностью TSP 6000 является возможность выполнять одновременно несколько функций. Прежде всего эта машина может работать и как штабелер, и как высокоуровневый комплектовщик. Кроме того, одновременно она можно выполнять такие операции, как:

• подъем-опускание кабины и горизонтальное движение машины. Такая возможность есть на всех подобных моделях и выгодно отличает эти штабелеры от ричтраков;

• подъем-опускание кабины на основной мачте и одновременно подъем-опускание вил на дополнительной мачте. В стандартном варианте эта функция есть не у всех моделей и предлагается обычно как опция;

• поперечное перемещение дополнительной мачты по зубчатым рейкам и разворот вил.

Эти функции можно выполнять как в ручном режиме, т. е. нажатием двух разных соответствующих органов управления, так и в режиме так называемого авторазворота (синхронного разворота) вил, когда поддон всегда находится в центре прохода и не выходит за его габариты. Авторазворот вил выполняется нажатием одной кнопки, при этом перемещение дополнительной мачты и разворот вил синхронизируются с помощью компьютера. Эта функция существенно повышает производительность работы и может быть полезна в целом ряде случаев, но надо учитывать, что возможность ее применения определяется размером транспортного коридора. Авторазворот вил, как и предыдущая функция, часто предлагается в качестве опции;

• движение дополнительной мачты по траверсе и одновременное выдвижение телескопических вил. Дополнительный грузоподъемник TSP 6000 в стандартной комплектации оснащают обычными или телескопическими вилами, которые «досылают» поддон на стеллаж в пределах 75...188 мм. Применение телескопических вил позволяет уменьшить ширину стеллажного прохода и упрощает работу с поддонами, имеющими свесы или перекос груза. Эта система уникальна, и, кроме Crown, ее никто не предлагает.

Органы управления указанными функциями размещены таким образом, что ими можно манипулировать независимо один от другого. В результате машина реально способна выполнять до пяти операций одновременно: так, в процессе горизонтального перемещения машины оператор может подниматься в кабине, осуществляя подъем вил на дополнительной мачте и их автоматический разворот.

Эргономика и управление

Часто подобные машины позиционируются другими производителями как «высотный штабелер с возможностью комплектования заказов», но не как полноценный комплектовщик. Во многом это связано с дизайном кабины и расположением органов управления. На большинстве ранее выпускаемых моделей панель управления помещена перед оператором на ограждении кабины. При комплектации она начинает мешать, затрудняя работу по укладке коробок на поддон, стоящий на вилах. Оператор вынужден стоять сбоку от панели управления или чуть отступив от нее, перенапрягая при этом мышцы рук и спины. Если груз тяжелый или громоздкий – возникает опасность повреждения панели или самого груза. TSP 6000 лишена этих недостатков за счет использования уникального и впервые примененного Crown «ноу-хау» – разработанного и запатентованного компанией поворотного кресла оператора с системой МoveControl™. Оператор может работать с креслом как сидя, так и стоя (если комплектация интенсивна, кресло складывается), поднимая на удобную для себя высоту подлокотники, в которые вмонтированы органы управления. Вариант кресла для работы «сидя» и «стоя» предлагает большинство производителей, однако у сидений МoveControl™ гораздо больше возможностей: не случайно Crown – единственный производитель, кто сам делает кресла для своих машин.

Так, кресло может поворачиваться вокруг вертикальной оси на заданный угол – вправо на 20° и влево на 60° и 90° и фиксироваться в этих положениях. Повороты влево делают наиболее удобной работу с дисплеем и терминалом сбора данных, а также облегчают комплектацию с левой стороны. Помимо этого поворот на 90° обеспечивает оператору максимально удобный полный обзор назад при движении машины задним ходом. В результате значительно снижается риск несчастных случаев или наездов на препятствия внутри или вне стеллажных проходов. На аналогичных моделях других компаний задний обзор через двухстоечную мачту очень ограничен, и оператору приходится пользоваться только панорамными зеркалами заднего вида, которые не являются полноценной заменой естественного обзора.

Все органы управления машины размещены на подлокотниках кресла оператора. Справа расположены многофункциональный рычаг с функциями горизонтального перемещения машины, подъема кабины, поперечного перемещения дополнительного грузоподъемника по траверсе (управляется большим пальцем), дополнительная кнопка освобождения подлокотника, звуковой сигнал, кнопка выключения питания. Слева находятся рулевое мини-колесо, которое можно вращать либо с помощью подъемной рукоятки (используется, например, при работе в перчатках на холодном складе), либо просто пальцем, рычаг подъема вил на дополнительной мачте, кнопка поворота вил (по аналогии с кнопкой перемещения дополнительной мачты) и кнопка автоматического разворота вил в проходе. При работе в проходе функция руления не используется, и, таким образом, машиной можно полностью управлять с помощью двух многофункциональных рычагов. Такая конструкция позволила полностью освободить переднюю часть кабины от органов управления и устранить все препятствия для высокопроизводительной комплектации.

Дополнительное удобство для оператора представляет конструкция перил ограждения кабины. Ровная, без выступов, плоскость, образованная боковыми и передними перилами, позволяет легко перемещать по ней тяжелые коробки при комплектации. Сужающееся в верхней части переднее ограждение кабины обеспечивает оператору в случае необходимости возможность беспрепятственно выйти из кабины внутри узкого стеллажного прохода, когда боковые зазоры порой не превышают 100 мм.

Ряд дополнительных мер принят для устранения вибрации в кабине: кресло оператора подпружинено, а для покрытия пола применили специальное вибропоглощающее покрытие из толстого микроячеистого материала, упругого, но достаточно твердого.

Кресло оператора MoveControl

Вакуумно-флюоресцентный дисплей установлен на левой боковой стойке кабины. Он небольших размеров, но хорошо читаем, очень информативен и включает индикатор разрядки батареи, систему пошаговой диагностики выявления неисправностей Access 123™, индикатор состояния индуктивной направляющей (если она используется), индикатор высоты подъема и индикатор остаточной грузоподъемности. Последний также является оригинальной разработкой компании и очень удобен при работе на больших высотах и с тяжелыми грузами, когда сложно определить остаточную грузоподъемность без риска перегрузить машину. Он автоматически определяет, на какую высоту может быть поставлен груз данной массы. Общее состояние машины контролируют восемь управляющих блоков-контроллеров, связанных шиной обмена данными Can-bus.

Прочность, надёжность и безопасность

Одними из наиболее важных характеристик узкопроходных машин с боковой загрузкой, определяющих их потребительские свойства, являются показатели общей устойчивости и жесткости конструкции, способность воспринимать большие статические и динамические нагрузки.

Традиционная конструкция машин с двухстоечной мачтой, которую узкопроходные штабелеры унаследовали от обычных высокоуровневых комплектовщиков с подъемной кабиной, не слишком хорошо работает при боковой загрузке поддонов. При внецентренном расположении груза традиционный грузоподъемник начинает сильно изгибаться и скручиваться, в результате становится сложней позиционировать поддон в ячейке, увеличивается риск повреждения и падения груза, снижается производительность. Попытки усилить конструкцию двухстоечной мачты приводят к значительному увеличению ее массы и более высокому расположению центра тяжести машины, что в свою очередь снижает устойчивость штабелера, усиливает раскачивание кабины и груза на большой высоте.

Левый рычаг управления

Конструкторы Crown нашли решение этих проблем, применив в новинке запатентованную мачту уникальной коробчатой конструкции, аналогичной той, что имеют телескопически выдвигаемые стрелы автокранов. Нижняя часть мачты TSP 6000 представляет собой «внутреннее» колено и надежно приварена к шасси машины, верхняя «внешняя» часть выдвигается вместе с кабиной.

Благодаря жесткой коробчатой мачте достигнуты увеличенная высота подъема и большая остаточная грузоподъемность в рамках одинаковой с конкурентами номинальной грузоподъемности, минимизированы изгиб, закручивание и раскачивание мачты при поднятой кабине. Стабильность конструкции придает уверенность оператору при работе на больших высотах и приводит к увеличению производительности.

Обращает на себя внимание и конструкция дополнительного вилочного грузоподъемника, ранее примененная на модели 1.5 TSP. Он перемещается по зубчатым рейкам, расположенным в нижней и верхней частях кабины. Благодаря этому несущие элементы кабины лучше воспринимают усилия и не деформируются, а опорные подшипники поворотного узла испытывают меньшие нагрузки, что благоприятно сказывается на их ресурсе.

Кроме того, такое расположение опорных узлов дополнительной мачты по сравнению с традиционным нижним и средним (на уровне перил кабины) расположением значительно улучшает передний обзор. Взгляд оператора в сторону груза практически не встречает никакого препятствия (в том числе панели управления), особенно при опущенных вилах.

Моторный блок с раздельными отсеками привода, гидравлики и электроники

Для оптимизации пути распределения силового потока (от груза через дополнительную мачту, несущую конструкцию кабины и основную мачту на шасси и далее через колеса на поверхность пола) в штабелере TSP 6000 реализована система Load Path Stability, не оставляющая «слабых» мест в конструкции машины.

Удачно зарекомендовала себя на предыдущих машинах Crown и «интеллектуальная» система торможения, наличие которой позволяет оператору более уверенно чувствовать себя на любой высоте подъема и при любой скорости. При больших нагрузках оператор старается выбирать ручные режимы торможения, что не совсем хорошо для производительности и безопасности работ. В TSP 6000 торможение осуществляется как двигателем (электромагнитное), так и собственно тормозом (фрикционное) и управляется с помощью компьютера, который в зависимости от высоты подъема кабины и скорости движения выбирает оптимальный режим торможения. Это предотвращает резкие остановки, которые могут повлечь раскачивание кабины на высоте и смещение груза.

Дополнительно прочность, надежность и жизнестойкость машины обеспечивают цельное сварное шасси, внушительные металлические кожуха ограждения силовых элементов и батарейного отсека, дополнительные противовесы в передней части машины. Все основные модули – приводной блок, электроника, гидравлика – помещены в разных отсеках машины и отделены перегородками, поэтому не оказывают негативного воздействия друг на друга, в том числе при возможных авариях. Металлический гидробак расположен у основания мачты, вдали от электроники. Он эффективнее, чем пластиковые аналоги, охлаждает масло, обеспечивая возможность интенсивной работы гидросистемы.

Вакуумно-флюоресцентный дисплей

В процессе создания модель TSP 6000 подвергалась серьезным стендовым испытаниям. Тестировались как отдельные узлы и агрегаты, так и сама структура машины в целом. В процессе испытаний моделировались реальные рабочие нагрузки и воздействия (статические, динамические, вибрационные), разные условия эксплуатации (низкие температуры, высокие температуры и влажность, агрессивные среды и т. п.). Эквивалентный ресурс работы машины при испытаниях определялся в 60 тыс. моточасов (15...20 лет работы).

Большое внимание уделено обеспечению безопасности оператора. Датчики осуществляют постоянный контроль положения оператора: чтобы машина заработала, обе его руки должны находиться на органах управления, а ноги – на вмонтированных в пол кабины педалях «присутствия» (принцип «dead man»); кроме того, отслеживается закрытое состояние боковых ограждений. Срабатывание любого из датчиков приводит к запрету функционирования машины. Предусмотрены также аварийное опускание кабины с помощью ручного гидроклапана, расположенного в моторном отсеке, и система эвакуации оператора из поднятой кабины при помощи лебедки.

Для работы в узких проходах штабелеры TSP 6000 используют рельсовую или индуктивную систему направляющих. В первом варианте машина оснащается боковыми роликами, прочно закрепленными в кронштейнах из толстостенных прямоугольных труб, поскольку ролики подвергаются сильным ударным воздействиям на въезде в стеллажные проходы. В случае индуктивной навигации на машине устанавливают соответствующие датчики и программное обеспечение, которые «ведут» штабелер строго вдоль проложенного в полу проводника, подключенного к генератору. «Ноу-хау» системы Crown заключается в применении четырех расположенных в ряд датчиков (вместо обычных двух), устанавливаемых в передней и задней частях машины, и непрерывном режиме сканирования. В результате устраняется рыскание машины, сокращается ширина прохода и увеличивается рабочая скорость.

Как правило, машину оснащают системой распознавания конца стеллажного прохода, определяемого с помощью установленных в полу магнитов. При достижении конца прохода скорость плавно снижается до минимальной или происходит остановка штабелера (на выбор). На случай отключения на складе электропитания индуктивный генератор оборудуется источником бесперебойного питания на 8 ч работы. При «потере» машиной индуктивной направляющей (обрыв проводника, выход из строя датчиков и т. п.) автоматически включается режим аварийного торможения, что гарантирует безопасность оператора, самой машины и окружающего оборудования.

В стандартную комплектацию новинки включены компоненты, которые у других производителей чаще всего являются опцией: верхнее освещение кабины, две фары для освещения межстеллажного прохода, вентилятор, панорамное зеркало заднего вида, 12-вольтная розетка для подключения аксессуаров. Помимо стандартного исполнения TSP 6000 имеет версию «холодный склад», позволяющую работать при температуре до –30 °С.