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摘要:叉車是物料運輸的主要工具，規格繁多。每種類型的叉車都有自己的適用環境，選擇錯誤會造成倉儲作業的低效和事故。系統介紹了目前常用的手動托盤車、電動托盤車、平衡式叉車和前向式叉車等八種類型的叉車，分析了每種類型的特點及其適用的環境場合。同時舉例說明叉車搬運能力的測試和計算方法，得出維持倉庫正常工作所需的各種類型叉車的數量要求。影響叉車選擇的因素很多，包括樓層、進出庫頻率等。本文對此也進行了闡述。
關鍵詞:手動液壓托盤車、電動托盤車、電動堆高機、配重叉車、前向叉車、高架堆高機、揀選車、工作循環時間。
隨著社會化生產的發展和進步，專業分工和機械越來越細化，各種專業設備的匹配和連接，使得整個物流系統運轉有序，效率成倍提高。
在傳統的倉儲系統中，由於沒有更多的選擇，所有的運輸、堆垛、裝卸都可能完全由壹臺叉車來解決，表現在倉庫中，就是表現出面積大、空間利用率低、人多、貨物堆放分散、高峰時段發貨慢、車輛排隊等缺點。目前，貨物從入庫、上架、揀選、配送到倉庫的整個過程，都可以通過平衡叉車、各種室內搬運機械或自動無人搬運設備、傳送帶、自動分揀設備等多種專業設備來完成。，各種設備之間可以通過電子表格或無線傳輸完成指令和連接。像辦公室壹樣明亮、幹凈、快捷、高效、有序的倉庫環境隨時可以實現。
自從托盤的發明和使用以來，叉車(包括室內和室外叉車)壹直被用作物料運輸的主要工具。功能不斷創新、自動化程度更高的叉車在未來很長壹段時間內仍將占據運輸領域的主導地位。下面，我們將討論如何根據環境選擇合適的叉車，以及選擇叉車需要考慮的壹些影響因素。
首先，我們來看看叉車的分類。
根據叉車的使用環境，通常可以分為室內和室外兩種。室外叉車通常是大噸位的柴油、汽油或液化氣叉車，如碼頭或集裝箱中轉站使用的集裝箱叉車和起重機。室內叉車基本都是電瓶車。目前全球各大叉車廠商可以提供上百種規格，我們通常會把這些不同的規格分成幾個系列。以總銷量排名全球前四、室內設備排名第壹的德國公司JUNGHEINRICH為例。其主要產品大致可分為八大系列:
*手動液壓托盤車(手動托盤車)
*電動托盤車(電動托盤車)
也可分為自行式、站立式駕駛、坐式駕駛三種。
*電動堆垛機(支撐臂堆垛機)分為自行式、站立驅動式和坐式驅動式三種。
*電動平衡車(電動平衡車)
也可以分為三輪和四輪，後輪驅動和前輪驅動。
*柴油/液化石油氣平衡卡車。
*向前延伸的叉車
*高架堆紙器(高架堆紙器)
也可以分為碩士研究生和碩士研究生。
*揀貨卡車(訂單揀貨員)
也可以分為平面揀貨和高層揀貨兩種。
以上系列都有其最適合的場合和環境，有些功能是重疊的，比如平衡式叉車、前向式叉車、高架式堆垛機，都可以接入貨架區，那麽用戶選擇哪個型號有什麽樣的好處呢？
舉個簡單的例子:假設這樣壹個倉庫，要求每個托盤裏存放的貨物隨時可以取用，所以必須放在叉車過道的兩側。在只考慮平面面積的前提下，我們來看看這個倉庫不同類型叉車的平面利用率。
*如果所用叉車的通道寬度大致等於搬運器的長度(1500mm)，則平面利用率可達66%；
*如果所用叉車的通道寬度相當於運載器長度的兩倍(2700mm)，則平面利用率可達50%；
*如果所用叉車的通道寬度需要3倍於載體長度(3500mm)，則平面利用率可達40%；
很明顯，如果這個倉庫要存放貨物的平面面積是1000m2，那麽在第壹種情況下，就需要1000/0.66 = 1515 m2的土地。這種情況相當於采用高架堆垛機或者軌道堆垛機的方案。
第二種情況需要1000/0.50=2000m2的土地。這相當於使用向前延伸的叉車的情況。
第三種情況，需要1000/0.40=2500 m2的土地。相當於使用平衡叉車的情況。
所以選擇合適的叉車可以大大節省土地和建設的投入，這是最直觀的效益。
我們來看看各種叉車的特點和適用環境。
手動托盤車和電動托盤車都是平面點對點運輸的工具。小巧靈活的外形使手動托盤車幾乎適用於任何場合。但由於人工操作，難以運輸2噸左右的重貨，所以通常用於15米左右的短途頻繁作業，特別是裝卸區。在未來物流的各個環節中，手動托盤車也將起到連接所有運輸環節的作用。每輛卡車或貨車都配有手動托盤車，裝卸作業會更加快捷方便，不受場地限制。
當平面運輸距離在30米左右時，手扶式電動托盤車無疑是最佳選擇。行駛速度由手柄上的無級變速開關控制，跟隨操作者的行走速度，減輕了人員的疲勞，保證了操作的安全性。例如，當主要運輸路線的距離在30米以上至70米左右時，可以使用帶折疊踏板的電動托盤車，駕駛員可以站立駕駛，最高速度可以提高近60%。以永遠叉車為例，其全新ERE20空載時可達65，438+00 km/h。
電動堆垛機是壹種輕型室內升降堆垛設備，其機身比較輕。配重的臂通過車身前部的支撐臂加長，以平衡負載。因為支點在負載的重心之外，而重力臂比負載臂大得多，所以較小的配重可以吊起較大的負載。以永恒之力的電動堆垛機EJC 14為例，其額定載重量為1.4噸，但自重只有955公斤，長寬高和轉彎半徑都比較小。Eternal Force擁有其專利的慢速按鈕裝置，可以在垂直制動位置進行慢速操作。這些特點使其特別適合地面倉庫或其他空間較小的存儲環境。該系列載重範圍為1 ~ 1.6噸，最大提升高度為5350。3 ~ 4米的背靠背重型托盤貨架是最常用、最有效的環境，是小型倉庫的經濟選擇。
電動堆垛機的使用也有壹定的限制，因為貨叉和支撐臂需要同時伸入托盤底部才能操作托盤，所以不能使用雙面板；同樣，在使用免下車貨架(或走廊貨架)時，出於平衡和承重的考慮，通常將托盤兩側的壹側作為叉車操作面，此時不能使用電動堆垛機。電動堆垛機的貨架設計，往往在離地面約100mm的底層安裝橫梁，壹層貨物放在底梁上而不是地面上，方便叉車定位。
其實我們經常把平衡叉車稱為叉車，也是應用最廣、使用最多的系列。因為沒有支撐臂，需要很長的軸距和很大的配重來平衡負載，所以三輪、四輪、電動、柴油的車身尺寸和重量都很大，需要很大的工作空間。同時，貨叉直接從前輪前方叉起貨物，對集裝箱沒有要求；底盤較高，采用橡膠輪胎或充氣輪胎，使其具有較強的爬坡能力和地面適應性。因此，平衡叉車廣泛用於裝卸貨物和戶外運輸。
在電動平衡叉車中，還可以分為三輪和四輪，前輪驅動和後輪驅動。轉向和驅動都叫後輪驅動，與前輪驅動相比，後輪驅動的優勢是成本更低，定位更容易。缺點是在光滑的地板和斜坡上行走時，負重時驅動輪的壓力會降低，驅動輪可能會打滑。目前大部分電動平衡叉車采用雙電機前輪驅動。與四輪平衡叉車相比，三輪平衡叉車轉彎半徑更小，更靈活，最適合集裝箱內部開箱。現在，永恒動力公司將交流技術應用到電動平衡叉車上，大大提高了叉車的整體性能，大大降低了後期維護成本。這項技術被稱為叉車的未來技術。
柴油和液化氣叉車根據傳動方式不同分為液壓機械傳動型和靜液壓傳動型兩種。液力機械傳動是傳統的傳動方式，成本低，但液力變矩器傳動效率低，能耗高，後期維護成本高。靜液壓傳動是目前內燃叉車最理想、最先進的傳動方式，其主要特點是軟啟動、無級變速、換向快、維護簡單、可靠性高。靜壓傳動式內燃叉車在戶外短距離頻繁往返運輸時，使用效率明顯提高。
自1953年德國Jungheinrich博士發明Reach truck以來，該系列設備逐漸成為室內高架存取的主要工具，其穩定的負載提升性能使立體倉庫首次突破了6.5米高度的界限。目前，前伸式叉車最大提升高度達到11.5m，載重範圍從1噸到2.5噸，並開發了多前伸式存放和取出長管配件叉車、室內外通用前伸式叉車等專用產品。
前伸式叉車結合了帶支撐臂電動堆垛機和不帶支撐臂配重叉車的優點。當門架(歐式設計中門架向前延伸，美式設計中貨叉向前延伸)延伸到頂部，載荷重心落在支點外側時，此時相當於配重叉車；龍門架完全縮回時，載荷重心落在支點內側，相當於電動堆垛機。這兩種特性的結合，保證了操作的靈活性和高負載性能，同時體積和自重不會增加太多，最大限度的節省了工作空間。
前進式叉車最有效的作業高度為6米至8米，相當於建築高度約10米。這個高度也是商店、配送中心、物流中心、企業中心倉庫最常見的建築高度。在這個高度範圍內，操作者可以看到，定位快速高效。當作業高度超過8米時，需要緩慢小心地使用前向叉車進行貨叉定位，通常可增加高度指示器、高度選擇器或攝像頭等輔助裝置。
如果倉庫面積小，高度高，但是需要大的存儲容量和高的運輸效率，如果不想在自動化倉庫上花費巨大的投資，那麽高架堆垛機是唯壹的，也是最好的選擇。通常，高架堆垛機和高位揀貨車被稱為VNA(Very Narrow Aisle)，其主要特點是貨叉可以三個方向旋轉，或者直接從兩側叉取貨物，不需要在巷道中轉彎，因此所需的巷道空間最小。VNA系列最大提升高度超過14m，巷道寬度通常在1600mm左右，最大載重量1.5t，VNA系列廣泛應用於醫藥行業和電子電器行業。
高架堆垛機可分為兩種類型:主在室內型和非主在室內型。駕駛艙被稱為主室型，作為主升降機，隨龍門架壹起上升。其優點是可在任何高度保持水平操作視線，確保最佳視野，提高操作安全性。同時，由於操作者可以在貨架上的任何位置觸摸商品，因此可以同時用於揀貨和清點。
為了使高架堆垛機始終保持直線運行，有兩種方式:磁力導向和機械導向。磁導，由於需要在巷道中央切割埋設磁線，容易破壞底板，移動調整困難，所以目前應用最廣泛的是機械導。機械導向要與架子協調，巷道兩側要安裝軌道，用導向輪等輔助裝置引導巷道，沿直線行駛。
VNA系列叉車又稱系統車，需要考慮各方面因素和影響因素，所以每種情況都需要單獨設計，這裏就不贅述了。
揀貨車廣泛應用於配送中心或第三方物流倉庫。
每臺叉車都有其相應的處理能力，用每小時或每天操作的托盤數量來表示。對於不同的使用環境，不同的操作者，這個數字也是不壹樣的，所以要有針對性的進行測試。下面介紹壹種叉車搬運能力的簡單計算方法。
t:完成壹個工作循環所需的時間(測試值)
T = T1+T2+T3+Th
T1:長度方向壹個工作循環所需的時間。
T2:寬度方向上壹個工作循環所需的時間。
T3:進入方向壹個工作循環所需的時間。
Th:高度方向上壹個工作循環所需的時間。
1.假設從A點到B點的距離是壹個標準測試距離，測試壹個工作循環時間包括以下過程:
1.將叉車開到A點定位，擡起托盤，駛出A點。
2.加速，開到B點，剎車
3.駛入B點，定位托盤，放下托盤，駛出B點。
4.加速，回到起點
以上測試結果是平面工作循環所需的時間。
2.以貨架總高度的1/2為壹個工作循環距離，將托盤提升到此高度，然後降至地面。這個測試時間應該從貨叉插入托盤的時間開始計算到貨叉退出托盤的時間，即不包括取叉時間，只包括提升時間。
以VNA高架堆垛機為例，由於只在貨架區工作，總周期時間包括T1、T2和Th。
T1的標準測試距離為S2，S2=1/4貨架區長度。
T2的標準測試距離是S3，S3=1/2貨架區寬度。
Th的標準測試距離為1/2貨架高度。
因此，T=T1+T2+Th。
叉車每小時的能力=3600秒/噸
假設壹個班次作業，作業時間為8小時，叉車利用率為60%，可以得到壹個班次可以完成的運輸能力。
Cmax=8x3.600x60%/T=7，280/T周期/班次
通過以上計算，可以得出某壹型號的叉車在某壹倉庫中的使用數量，或者決定是否使用備用電池來維持倉庫的正常運轉。
傳統的倉庫設計，通常是先建樓，再考慮布局規劃和機械設備，往往造成投資的浪費。通過對生產計劃的分析和預期，選擇合適的物流形式存儲方式，然後進行土建的設計和規劃，或者兩者兼而有之，可以獲得最佳的投資收益。叉車的選擇離不開存儲形式的設計。設備選型的失誤往往導致實際運行中效率低下或發生事故，嚴重時需要拆除重建。因此，在倉儲系統的初始設計和設備選型中，不僅要考慮上述各系列車輛的適用高度和車行道空間，還要結合自身條件考慮其他因素。有許多影響因素，以下只是壹些例子:
托盤:大部分叉車都是靠托盤操作的，所以托盤的大小和形式往往會影響叉車形式和規格的選擇。操作不同深度和寬度的托盤需要不同的道路空間。更重要的是，如果托盤及其所載貨物的重心超過叉車的設計載重中心，載重量就會下降。因此，通常建議采用標準托盤形式。目前廣泛使用的是歐標800x1200或1000x1200的四向叉式托盤。它可以應用於各種車輛。
地板:地板的光滑度和平整度很大程度上影響叉車的使用，尤其是在使用高揚程的室內叉車時。假設叉車的舉升高度為10米，如果叉車左右車輪存在10毫米的高度差，就會在10米處造成近80毫米的傾斜，從而造成貨架使用的危險。地板的表面狀況通常有三種，影響最大的是凹凸不平的地面，應盡量避免；如果地面有起伏，在壹定距離外有壹定的高度差，這是允許的；最好的地面是平坦光滑的地面，通常是經過表面處理的混凝土地板。地板需要考慮的因素包括承載能力、叉車輪壓等。
電梯、集裝箱高度等。:如果叉車需要進出電梯或在集裝箱內工作，應考慮電梯和集裝箱的入口高度。叉車有幾種類型的龍門架可供選擇，這時候通常需要選擇自由升程大的龍門架。
日常工作量:倉庫進出貨物的頻率和叉車的日常工作量，關系到叉車電瓶容量或叉車數量的選擇，以保證正常運轉。
其他的也要考慮，比如倉庫作業高峰期，車輪材料，建築限制等。