1.5. Самонесущие склады

42

Рис. 22. Внутреннее устройство самонесущего склада

Самонесущий склад позволяет сделать стеллажное хранение гораздо выше, чем обычно. Максимальная высота склада ограничивается только подъемно-транспортным оборудованием и действующими нормами. Как правило, стеллажные системы, составляющие «начинку» такого склада представляют собой узкопроходные фронтальные стеллажи или набивные стеллажи. В случае применения в узкопроходных стеллажах высотных кранов - штабелеров, высота склада может достигать 40 м. Использование крана - штабелера предполагает высокую степень автоматизации системы хранения. Кроме стеллажей и автоматического крана - штабелера, как пра-

вило, присутствуют системы приводных роликовых конвейеров, обеспечи-

вающих подачу грузов для приема краном и удаление грузов из зоны вы-

дачи, средства автоматического напольного транспорта. Работа всего ком-

плекса оборудования управляется с помощью компьютерной системы, свя-

занной с общей системой управления складом. Создание самонесущего склада возможно только в рамках реализации единого проекта «с нуля»,

когда совместно рассматриваются и учитываются все особенности обору-

дования, начиная со стадии технического задания на проектирование и за-

канчивая монтажом и пусконаладочными работами.

43

2. Подъемно-транспортное оборудование

2.1. Назначение, виды и критерии выбора подъемно-

транспортного оборудования. Методики расчета потребности

Разработку системы складирования всегда следует начинать с анали-

за имеющегося в наличии подъемно-транспортного оборудования или подъемно-транспортного оборудования, которое может себе позволить приобрести компания, оснащающая свой склад.

При выполнении погрузо-разгрузочных операций наблюдается наибольшая занятость, во многих случаях используется малоквалифициро-

ванная рабочая сила.

В механизации этих работ заложены резервы сокращения доли ручно-

го труда, повышения его производительности и ускорения выполнения технологических операций посредством внедрения новейшего технологи-

ческого оборудования и соответствующих ему технологических процессов.

Функциональное деление подъемно-транспортного оборудования представлено в таблице 2.

Ко всем видам подъемно-транспортного оборудования предъявляется ряд требований:

машины и устройства должны обладать эксплуатационной надежно-

стью в работе, иметь необходимую прочность и устойчивость, иметь высокий КПД, быть безопасными для обслуживающего персонала,

иметь небольшой собственный вес;

производительная мощность машин и устройств должна соответ-

ствовать условиям и объему работ и сокращать простой подвижного состава под грузовыми операциями;

44

Таблица 2

Функциональное деление подъемно-транспортного оборудования

Подъемно-транспортное оборудование

машины для погрузочно-разгрузочных и внутрискладских работ по возможности должны быть однотипны, чтобы в необходимых случа-

ях они могли заменить друг друга и обеспечить комплексную меха-

низацию и, где возможно, автоматизацию работ;

машины, применяемые для складских работ, должны обеспечить ка-

чественную и количественную сохранность перерабатываемых материалов;

соответствие привода наличию местных энергетических ресурсов. (целесообразно – с электроприводом);

45

тип подъемно-транспортного оборудования выбирается исходя из вида, габаритных размеров и веса перерабатываемых материалов;

применяемые машины и устройства должны быть экономичными.

Большое многообразие подъемно-транспортного оборудования можно классифицировать по основным техническим и эксплуатационным характеристикам.

Взависимости от технических характеристик подъемно-

транспортного оборудования подразделяется:

по производительности;

по характеру перемещения материалов;

по направлению перемещения материалов;

по мобильности;

по виду движущей силы;

по типу передачи.

В зависимости от эксплуатационных характеристик подъемно-

транспортное оборудование классифицируется:

по виду перерабатываемых материалов;

по характеру выполняемых операций.

По производительности подъемно-транспортное оборудование под-

разделяются на:

основные средства механизации (краны, конвейеры, погрузчики);

вспомогательные (блоки, ручные тележки, домкраты).

По характеру перемещения материалов:

машины периодического (циклического) действия – они перемещают материалы отдельными порциями через определенный интервал времени. Для них характерно наличие холостого хода, т.е. после каждого захвата и перемещения материала они возвращаются обрат-

но незагруженными. К машинам и механизмам периодического дей-

46

ствия относятся все грузоподъемные краны, погрузчики, механиче-

ские тележки, тельферы и т.д.;

машины непрерывного действия – они перемещают материал непре-

рывным потоком, без остановок для захвата и освобождения матери-

ала. Ввиду отсутствия холостого хода они являются экономичными и производительными. Эти машины могут быть с тяговым рабочим ор-

ганом (ленточные, пластинчатые, скребковые конвейеры) и без тяго-

вого рабочего органа (винтовые, роликовые и др. конвейе-

ры).

К машинам и механизмам непрерывного действия относят также пневматический транспорт и установки для перемещения наливных мате-

риалов.

По направлению перемещения материалов:

машины и механизмы, перемещающие материалы в горизонтальной и слегка наклонной плоскости. К ним относят: различные конвейеры,

механические тележки, лебедки и т.д. Как правило, их применяют в сочетании с другими машинами и механизмами, которые обеспечи-

вают загрузку рабочего органа машины и снятие с него материала.

Так, механические тележки применяют в сочетании с подъемным краном и штабелеукладчиком;

машины и механизмы, перемещающие материалы в вертикальной или близкой к ней наклонной плоскости. К ним относятся: штабеле-

укладчики, грузовые лифты, подъемники, элеваторы и др. Эти ма-

шины особенно эффективно использовать в многоэтажных склад-

ских зданиях. Их также применяют в сочетании с другими машина-

ми и механизмами, которые обеспечивают транспортирование к ним материалов в горизонтальном направлении и загрузку их рабочих органов;

47

машины и механизмы, перемещающие материал в смешанном направлении (как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости или по любой траектории в пространстве). К ним относятся: погруз-

чики, краны, краны-штабелеры, тельферы и др. Эти машины и меха-

низмы наиболее универсальны и применяются для погрузки, вы-

грузки и складской переработки разных по транспортабельности и условиям хранения материалов.

По мобильности различают:

машины и механизмы стационарные – они не могут быть перемеще-

ны на другой участок работы без демонтажа и установки на новом месте. К ним относятся: грузоподъемные лифты, некоторые конвей-

еры и краны;

машины и механизмы передвижные и переносные – они могут быть перемещены с одного места работы на другое без демонтажа. В чис-

ле этих машин отдельную группу составляют самоходные – это гру-

зоподъемные краны на железнодорожном, автомобильном или гусе-

ничном ходу; погрузчики.

По виду движущей силы различают:

самотечные (гравитационного действия) – это наклонные спуски, ро-

ликовые дорожки;

ручного действия – это ручные тележки;

с электрическим приводом – они работают от сети энергоснабжения

(краны – штабелеры - КШ, мостовые краны - МК, козловые краны -

КК) или аккумуляторов (электропогрузчики - ЭП, электроштабелеры

- ЭШ, электротали - ЭТ);

с приводом от двигателя внутреннего сгорания (автопогрузчики -

АП);

По типу передачи различают машины с гидравлической, механиче-

ской, электрической передачей.

48

В зависимости от эксплуатационных характеристик ПТО классифицируется:

По виду перерабатываемых материалов:

машины и механизмы для переработки штучных и тарно-

упаковочных материалов. Они, как правило, имеют комплекс смен-

ного оборудования, которое используется для захвата материалов в различной таре – ящиках, кулях, бочках, пачках, связках или штуч-

ных россыпью (навалом). Пакетирование штучных и затаренных ма-

териалов, использование поддонов и контейнеров упрощает приме-

нение машин и ускоряет процесс переработки материалов. Для по-

грузки, выгрузки, перемещения и складирования штучных и тарно-

упаковочных материалов применяют краны всех типов, погрузчики,

конвейеры и другие машины;

машины и механизмы для переработки длинномерных и тяжеловес-

ных материалов (лесоматериалов, швеллеров, труб) характеризуются большой грузоподъемностью и высокой производительностью. К

ним относятся краны, специальные погрузчики;

машины и механизмы для переработки сыпучих материалов (цемен-

та, извести, угля и т.п.) в большинстве случаев - это специально сконструированные высокопроизводительные ленточные конвейеры,

вибрационные установки и др. Иногда при погрузке, выгрузке и штабелировании этих материалов используют некоторые типы уни-

версальных машин: железнодорожные и мостовые краны, которые оборудованы специальными грузозахватными устройствами-

грейферами. Кроме этого, для механизации и автоматизации пере-

мещения сыпучих материалов, в особенности пылевидных и порош-

кообразных, применяются пневматические устройства (пневматиче-

ский транспорт).

49

По характеру выполняемых операций машины и механизмы подразде-

ляются на:

узкоспециализированные – они предназначены для производства ка-

кой-либо одной операции (вагоноопрокидыватели и др.);

специализированные – предназначенные для переработки какой-

либо одной группы материалов (пневмотранспорт и др.);

универсальные – предназначенные для выполнения различных видов операций по переработке различных материалов. Это наиболее рас-

пространенная группа машин и механизмов, которая включает в себя универсальные погрузчики, краны и др.

Характерной особенностью большинства универсальных машин явля-

ется их способность механизированного или даже автоматизированного захвата материала из подвижного состава или штабеля с последующей транспортировкой и укладкой в штабель, автомобиль, вагон.

Внутри каждой группы и вида машин и механизмов классификация далее осуществляется по грузоподъемности, высоте подъема груза и ряду других эксплуатационных, технических и конструктивных признаков.

Потребность склада в средствах механизации (Nпто) определяется по формуле

где Qсут • Кнер - суточная грузопереработка, т;

Рт/час - часовая производительность механизмов, т/час;

Тчас - суточный фонд времени одного механизма, час.;

Производительность механизмов периодического действия (погрузчи-

ков, кранов и т.д.) определяется так:

n ц - количество циклов в час.;

50

Kпто - коэффициент использования механизма по времени и грузо-

подъемности;

где Kптоt - коэффициент использования механизма по времени;

Kптоq - коэффициент использования механизма по грузоподъемности.

Производительность механизмов непрерывного действия (конвейеров

разных типов) зависит от скорости перемещения грузов и средней интен-

сивности нагрузки, приходящейся на один погонный метр длины

V- скорость движения ленты конвейера, м/сек.

Если ленточный конвейер перемещает штучные грузы весом Р кг че-

рез равные промежутки между ними (l м), то производительность конвейе-

ра равна:

Алгоритм выбора конкретного вида и типа подъёмно-транспортного оборудования должен быть следующим:

1. Сравнение номинальной и остаточной (фактической) грузоподъемности механизма;

52

дерами индустрии являются компании "Linde" и "Toyota", npnчeм "Linde"

возглавляет список лидеров уже с 1991 года. Позиция номер три в рейтин-

ге журнала принадлежит корпорации NACCO (марки Hyster и Yale), про-

дажи которой составили в 1999 году $1,7 млрд., что на 6,6% выше показа-

теля компании Jungheinrich, занимающей четвертую строчку в рейтинге.

Среди других ведущих компаний рейтинга пять компаний: ВТ Industries, Crown, Manitou, Mitsubishi/Caterpillar и ТСМ.

По структуре спроса лидирующее положение на рынке продолжают занимать погрузчики с двигателями внутреннего сгорания, доля которых составляет в среднем 40,0% , далее следуют электрические тележки и шта-

белеры - 27,5%, контрбалансные электропогрузчики - 20,0% и узкопроход-

ные электропогрузчики и штабелеры - 12,3%.

Анализируя ситуацию с производством вилочных погрузчиков, грузо-

вых тележек и штабелеров, многие эксперты отмечают возрастание значи-

мости таких факторов, как глобализация; создание дополнительных ценно-

стей для потребителя; повышение или удержание рыночных позиций; со-

кращение затрат, и в первую очередь затрат, не связанных с созданием ценностей; создание новых продуктовых линий, отвечающих мировым стандартам, а также стремительно растущие возможности электронного бизнеса.

В России в соответствии с уровнем развития складской инфраструкту-

ры наибольшим спросом пользуются ручные гидравлические тележки гру-

зоподъемностью до 2,5 т, штабелеры с высотой подъема до 6 м, погрузчи-

ки грузоподъемностью от 1 до 8 т. Весь этот спектр складской техники может удовлетворить требования любых покупателей.

Ведущие места на российском рынке занимает техника болгарских и корейских производителей, она стоит в 1,5 - 2 раза дешевле оборудования европейских компаний. Болгария - традиционный поставщик погрузочно-

разгрузочного оборудования в Россию и страны СНГ. Но в последнее вре-

53

мя на российском рынке появилась южнокорейская техника прекрасного качества при достаточно невысокой цене.

Вслед за болгарскими и корейскими производителями на российском рынке идут западноевропейские компании, предлагающие широкий спектр складского оборудования. Дорогостоящая техника, по оценкам специали-

стов, сегодня на нашем рынке занимает около 30%.

Среди финских поставщиков складской техники можно назвать ком-

панию "Rocla". Она выпускает широкий спектр оборудования: от простой вилочной гидравлической тележки и до роботизированных комплексов.

Достаточно широко представлены штабелеры, работающие на больших высотах -10-12 м. Техника "Rocla" позволяет работать с различными вида-

ми грузов.

Известна на рынке и компания "Jungheinrich" выпускающая разнооб-

разное складское оборудование - от гидравлических тележек до погрузчи-

ков, которые могут применяться на больших складах. Техника этой фирмы отличается эргономичностью, экономичностью и высокой безопасностью в работе.

На фоне этой картины объем российского рынка погрузо-

разгрузочной техники в целом невелик. Ее производство и потребление в нашей стране существенно уступают объемам промышленно развитых государств. Причем за последнее десятилетие производство погрузчиков неуклонно падало, достигнув самого низкого уровня в 1996 году (674 ед. -

автопогрузчики). Вместе с тем в последние годы наблюдается ежегодный прирост производства (5-7%). Основное производство складской техники сосредоточено на Екатеринбургском машиностроительном заводе имени М.И. Калинина, Калининградском заводе «Вагоностроитель», Канашском заводе электропогрузчиков, Тверском экскаваторном заводе, Орловском заводе «Погрузчик», заводе «Транспрогресс» (г. Орехово-Зуево).

54

Номенклатура выпускаемого в России оборудования довольно огра-

ниченна. Если товарная линия ведущих производителей насчитывает 300-

400 моделей, то номенклатура российских производителей составляет в лучшем случае несколько десятков моделей. В первую очередь это грузо-

вые тележки различных типов. Электрические погрузчики выпускаются грузоподъемностью 1 т, 1,2 т, 1,6 т и высотой подъема 3 - 3,5 м. Автопо-

грузчики выпускаются в основном с дизельными двигателями грузоподъ-

емностью 5 - 8 т. Некоторые отечественные предприятия комплектуют свою продукцию импортными узлами более высокого качества, тем самым повышая конкурентоспособность выпускаемой продукции.

Сегодня на российском рынке представлена широкая гамма торговых марок, начиная от давнишних партнеров-производителей Болгарии, Гер-

мании, Чехии, Японии, Великобритани и кончая недавно появившимися у нас марками производителей Кореи и Китая. Некоторые компании помимо новой техники предлагают восстановленную и подержанную. Все крупные компании имеют стройную и хорошо организованную систему обеспече-

ния потребителей запасными частями. Наиболее часто поставляемыми за-

пасными частями для вилочных погрузчиков являются аккумуляторы, эле-

менты гидропривода и трасмиссии. Многие российские компании, торгу-

ющие погрузочно-разгрузочной техникой, достаточно известны на рынке.

Это такие компании, как «Антал», «Интерподъем», «Мираж», «РИФ», «СЕВКО», «Складские технологии и логистика», «Стелла-инженеринг», «ТФН», «Форк-лифт-Сервис» и другие.

2.2. Тележки

Тележки, используемые на современных складах, подразделяются на ручные механические (рис. 24 а, б), ручные гидравлические (рис. 24 в) и

электротележки (рис. 24 г).

55

Рис. 24. Тележки Тележки гидравлические (их еще называют «роклы») предназначены

для выполнения погрузо-разгрузочных работ и перемещения грузов на поддонах. Ручные гидравлические тележки незаменимы при любых по-

грузочно-разгрузочных работах. Посредством тележек с гидравлическим подъемом вил осуществляется ручное перемещение поддонов. Они имеют простую конструкцию, надежны, маневренны, неприхотливы в эксплуата-

ции, а главное - позволяют с минимальными затратами механизировать ручной труд. Существуют специальные гидравлические тележки для круп-

ногабаритных грузов (стекло, фанера и т.п.), длинномеров, бочек.

По основным рабочим свойствам самоходные тележки – это гидрав-

лические тележки, подъем и перемещение грузов на которых осуществля-

ется при помощи электропривода. Легко управляемые, удобные для опера-

тора, они позволяют значительно облегчить повседневную работу на скла-

де и, конечно, сэкономить массу времени. Скоростью тележки можно