Штабелеры: разновидности, конструкция, применение

Штабелеры – это складская техника, совмещающая в себе некоторые функции и погрузчика, и тележки. Современные штабелеры позволяют быстро и эффективно перемещать и складировать различные грузы. Самоходный штабелер с электроподъемом – это оптимальный выбор для небольшого склада, удобное решение при выполнении работ с грузовыми поддонами.

Ручные штабелеры применяются для обслуживания двух-трехъярусных стеллажей. Подъем груза и передвижение штабелера осуществляется мышечной силой оператора. Ручные штабелеры поднимают груз на высоту до 3-х метров. Максимальная грузоподъемность достигает 1 т. Подъем производится качанием гидравлического рычага. Преимущество перед тележкой в том, что штабелеры имеют большую высоту подъема – до 5,4 м. Работа со штабелером не требует специальной подготовки.

Простейшими устройствами для подъема поддонов на стеллажи считаются ручные гидравлические штабелеры с высотой подъема 1,5-2,5 м, обычно с их помощью обслуживают двухъярусные стеллажи или снимают груз с автотранспорта. Грузоподъемность штабелера 1000-2500 кг.

Штабелеры с ручным передвижением и электрогидравлическим подъемом имеют более высокую производительность. Обычно эти штабелеры почти не отличаются по размерам от ручных штабелеров, но весят значительно больше и, как правило, оснащены небольшими АКБ автомобильного типа. Такие штабелеры поднимают груз массой 1000-2000 кг на высоту 3-3,5 м и чаще всего применяются для обслуживания трехъярусных стеллажей. Оба типа штабелеров хороши тем, что относительно недороги; однако эти штабелеры не обеспечивают высокой интенсивности работы, поэтому подходят только для складов с небольшим грузооборотом.

Как устроен штабелёр

Штабелёр — недорогое и простое в обслуживании складское оборудование. Устройство штабелёра достаточно простое, особенно если это ручная модель.

Основные элементы конструкции:

• консоли с опорными и концевыми роликами;
• рулевые колёса;
• рама мачты;
• ручка для управления движением и подъёмом вил;
• защитный экран;
• подъёмная каретка;
• вилы;
• ручки для передвижения;
• ножной тормозной механизм;
• педаль для поднятия вил;
• педаль для опускания;
• приводная цепь и гидроцилиндр с гидронасосом.

Основанием штабелёра служат консоль с роликами и опорная рама с рулевыми колёсами. Они выполнены из усиленного стального профиля. Для передвижения по опорной поверхности используются колёса и ролики с чугунным или стальным ободом и контактным слоем из полиуретана или литой резины. Рулевые колёса поворотные и оснащаются тормозом. Они могут вращаться вокруг своей оси на 360⁰.

Рама мачты — один из важнейших элементов штабелёра. Её изготавливают из двутавров или стальных швеллеров. Защиту от коррозии обеспечивает покрытие полимерной порошковой краской или несколькими слоями эмали. Для безопасной работы оператора между стоками мачты устанавливается защитный экран из сетки.

На мачте крепятся направляющие, по которым осуществляется движение подъёмной каретки с вилами, которые поднимают/опускают или удерживают груз. К кронштейну каретки крепятся приводные цепи, приводящиеся в действие при помощи гидроцилиндра.

Для нагнетания жидкости в гидроцилиндр оператор либо качает ручку, либо нажимает специальную педаль (если она есть). Опускание вил производится второй педалью или специальным рычагом, расположенным на ручке управления.

Подъёмно-транспортная техника для склада: виды штабелеров

Первые модели были ручными. Со временем производители их усовершенствовали, оснастив подъёмным двигателем. Это значительно повысило производительность и снизило физическую нагрузку оператора. Самоходные модели появились значительно позже. В них дополнительно установлен двигатель на движение. По функциям они во многом схожи с вилочным погрузчиком, и способны не только поднимать груз, но и перевозить его. Для манипуляций с бочками специально разработаны штабелёры-бочкоопрокидыватели (бочкокантователи).

С появлением новых систем складирования появилась необходимость не только в разгрузке-погрузке, но и в укладывании паллет в глубокие стеллажные ячейки. Для этих целей на базе самоходного штабелёра создан ричтрак.

В последние годы на российском рынке появилось много разного оборудования для обработки грузов на паллетах. Как правило, это довольно дорогие и узкоспециализированные высокопроизводительные машины для выполнения определенных операций, причем использование их в иных условиях и для других видов работ далеко не так эффективно. Большинство видов этой техники никогда ранее не производили в России, и уже первое знакомство с ней может вызвать ряд вопросов, связанных с определением области применения.

Правильно подобрать ее для конкретных условий работы в ряде случаев без консультации опытных профессионалов невозможно, тем не менее каждому, кто имеет дело с хранением и обработкой грузов, будет полезно знать об основных возможностях этого оборудования.

Штабелёры с опорными консолями

Наиболее распространенный тип этого оборудования. Принцип работы машины следующий: поддон поднимается над опорными консолями, как у гидравлической тележки, при этом центр тяжести располагается между мачтой и грузом – в зоне вил. Это позволяет обходиться без большого противовеса, что делает штабелёры более компактными, чем погрузчики. Ширина прохода (в технических характеристиках она обозначается Ast), которая требуется штабелёру для установки на стеллажи поддона 1200 мм (вдоль вил), составляет 2-2,6 м.

Различают штабелёры с узкими и широкими опорными консолями:

1. Штабелёры первого типа способны работать только с поддонами открытого типа, «заезжая» в них с открытой короткой стороны. Диаметр колес в опорных консолях небольшой – 80-90 мм, поэтому для нормальной работы машины в помещениях складирования должны быть качественные и ровные полы.
2. Штабелёры с широкими опорными консолями могут работать как с открытыми, так и с закрытыми поддонами, пропуская их между широкими консолями (также возможна работа с поддоном с поперечной, полузакрытой стороны). Опорные колеса у них увеличенного диаметра – обычно 150 мм, поэтому такие устройства легче преодолевают неровности трассы. Правда, у этих штабелёров есть серьезный недостаток: если использовать их для работы со стеллажами, то первый ярус паллет с грузом должен находиться на балках, а не на полу, что приводит к удорожанию стеллажных конструкций.

Ручные гидравлические штабелёры: штабелёры с электрогидравлическим подъемом

Простейшими устройствами для подъема поддонов на стеллажи считаются ручные гидравлические штабелёры с высотой подъема 1,5-2,5 м, обычно с их помощью обслуживают двухъярусные стеллажи или снимают груз с автотранспорта. Грузоподъемность устройств 1000…2500 кг. Более высокая производительность – у штабелёров с ручным передвижением и электрогидравлическим подъемом. Обычно они почти не отличаются по размерам от ручных штабелёров, но весят значительно больше и, как правило, оснащены небольшими АКБ автомобильного типа.

Такие устройства поднимают груз массой 1000-2000 кг на высоту 3-3,5 м и чаще всего применяются для обслуживания трехъярусных стеллажей. Оба типа штабелёров хороши тем, что относительно недороги; однако они не обеспечивают высокой интенсивности работы, поэтому подходят только для складов с небольшим грузооборотом.

Самоходные сопровождаемые штабелёры

Наиболее распространены в этом классе сопровождаемые штабелёры (они же ведомые, с поворотной рукояткой, «с поводком»). Их изготавливают почти все производители внутрискладской техники, поэтому подобрать нужную по техническим параметрам и соотношению цена – качество модель достаточно просто. Выделяются два основных типа: действительно сопровождаемые штабелёры, за которыми оператор идет, и машины с откидной платформой, стоя на которой оператор перемещается по складу. Штабелёры второго типа быстрее передвигаются (скорость до 8 км/ч без груза), поэтому более производительны, и в этом главное их преимущество. Однако у них увеличенные габаритные размеры, поэтому в узких межстеллажных проходах оператору иногда приходится, сложив платформу, управлять машиной с пола. С точки зрения высоты подъема – до 4,5-5,5 м и грузоподъемности (1000-3000 кг) эти машины различаются незначительно.

В зависимости от производителя устройства могут комплектоваться АКБ автомобильного типа (24 В, 70-100 А·ч) или тяговой АКБ (24 В, 160-350 А·ч). Грузоподъемность их обычно 1,0-2,0 т, но встречаются и 3,0-тонные модели. Высота подъема вил 1500…5500 мм, ширина рабочего прохода Ast = 2100-2300 мм (без платформы), 2500-2700 мм (с платформой), cкорость передвижения 5 км/ч без платформы и 8 км/ч – с платформой.

Как правило, эти машины оборудованы защитными боковыми поручнями, которые помогают оператору сохранить устойчивость на виражах и предохраняют от возможных столкновений. Существует тип сопровождаемого штабелёра с противовесом. По принципу управления он не отличается от описанных выше – оператор идет за машиной или стоит на платформе, а принцип работы – как у классического погрузчика, мачта расположена на линии опорных колес. Эти устройства достаточно крупных размеров и обычно применяются вместо погрузчика (если позволяет пол).

Самоходные штабелёры с кабиной

Качественный скачок в технологическом процессе обработки груза может быть достигнут при переходе к штабелёрам со стоящим или сидящим в кабине оператором. Принципиальная конструкция их такая же, как сопровождаемых моделей: опорные консоли находятся непосредственно под вилами. Главное отличие – в положении оператора: он находится в защищенной с боковых сторон и сверху кабине, благодаря чему может более эффективно управлять машиной и лучше сконцентрироваться на работе с грузом. Если добавить к этому увеличенную скорость передвижения и подъема, электросервопривод рулевого управления, а также возможность настройки рабочего места под конкретного оператора – становится понятно, почему производительность этих машины высокая.

Конечно, техника такого класса стоит дороже, но ее покупка оправдывается увеличением объема работ, осуществляемого одной машиной. Немаловажно также, что высота подъема этих штабелёров доходит до 6-6,5 м при остаточной грузоподъемности 1000-1500 кг и ширине межстеллажного прохода Ast = 2,3-2,5 м. Сопровождаемые штабелёры обычно не обеспечивают такого сочетания рабочих параметров.

Модели комплектуют тяговой АКБ (24 В, 240-775 А·ч), их грузоподъемность 1,0-2,0 т (встречаются модели г/п 3,0 т). Высота подъема вил 3000-6500 мм, Ast = 2300-2500 мм (стоящий в кабине оператор) или 2400-2600 мм (сидящий оператор). Скорость передвижения 8-10 км/ч со стоящим в кабине оператором и 9-11 км/ч с сидящим оператором. Штабелёры с площадкой обычно применяют при расстоянии транспортировки 40-60 м и общей продолжительности реальной работы 4-6 ч/смену. При превышении этих значений рекомендуется использовать вариант с сидящим оператором.

Известно, что с ростом высоты подъема грузоподъемность всех подъемных устройств становится меньше номинальной. В таких случаях говорят об остаточной грузоподъемности. Для увеличения значений остаточной грузоподъемности применяют складывающиеся гидравлические стабилизаторы-опоры, выпускающиеся только в момент проведения работ на максимальных высотах подъема.

Некоторые модели производят с функцией так называемого начального подъема. Как опция она применяется в случаях, когда необходимо одновременно перевезти сразу два поддона, или для увеличения клиренса штабелёра (облегчает преодоление небольших порогов, уклонов и т.п.).

Наиболее серьезный, «тяжелый» класс техники для фронтальных стеллажей – штабелёр с выдвигающейся кареткой (мачтой, грузоподъемником) грузоподъемного механизма, или ричтрак (от английского reach truck)*. Эта машина – своеобразный гибрид: при «втянутой» мачте она напоминает штабелёр, при выдвинутой – работает как классический погрузчик, тем самым одновременно сочетая в себе лучшие качества техники обоих типов. Ричтрак – одна из наиболее сложных, но вместе с тем и высокопроизводительных внутрискладских машин. Она обеспечивает высокие скорости подъема и передвижения (до 0,6 м/с и 12 км/ч соответственно), способна поднимать поддоны массой 1,5-2,5 т, при этом остаточная грузоподъемность на высоте 11 м может достигать 1000 кг. Конечно, применять технику с такими возможностями на небольшой высоте экономически нецелесообразно, поэтому ричтраки, как правило, используют при работе со стеллажами высотой более 6 м. У некоторых производителей встречаются варианты легких моделей с высотой подъема около 5 м. Это может быть оправдано для обеспечения специальных условий, необходимой грузоподъемности или скорости работы.

Ричтраки производят во множестве модификаций. Фактически стандартом класса стала двойная телескопическая мачта со свободным подъемом и интегрированный «сайдшифт» (каретка с боковым смещением вил). Как и у погрузчиков, у них обязательно имеется функция наклона грузоподъемника, но при высоте подъема более 9 м вместо этого применяется наклон вил при остающейся вертикальной мачте. Кроме того, у каждого производителя есть свои конструктивные тонкости исполнения, поэтому выбор такой машины – дело непростое, и требуется консультация компетентного специалиста.

Ричтраки комплектуют тяговой аккумуляторной батареей (48 В, 460-900 А·ч). Их грузоподъемность от 1,4-1,6 до 2,0-2,5 т (у европейских производителей) или 1-2 т (у моделей из Азии). Высота подъема вил 3000…11 500 мм, Ast – 2600-2900 мм, скорость передвижения европейских моделей 10-12 км/ч, скорость подъема 0,4-0,6 м/с. Как правило, ричтраки – весьма высокотехнологичные машины; они воплощают в себе самые последние технические решения. АС-технологии (электродвигатели переменного тока), пропорциональные клапаны управления гидравликой, бортовой управляющий компьютер – таковы неотъемлемые составляющие современного штабелёра с выдвижным грузоподъемником.

Большое внимание при создании этих конструкций уделяется эргономике места оператора. Уже упоминались руль с электросервоприводом, небольшие джойстики (а не рычаги!) управления. Каждый производитель стремится по-своему оптимизировать рабочее место: Rocla применяет удобную рабочую панель «бумеранг», скомпонованную так, что все органы управления находятся перед оператором; Atlet предлагает кресло с автоматически отклоняющейся спинкой для лучшего обзора груза на высоте и мини-руль, вмонтированный в подлокотник, чтобы облегчить продолжительный и интенсивный труд оператора.

Рабочие характеристики штабелёров разных типов

Кроме рассмотренных европейских машин существуют упрощенные варианты, которые в основном производят в Азии. Как правило, это ричтраки с высотой подъема до 6 м и стоящим в кабине оператором (редко – сидящим). Встречаются и специфические машины, например своеобразная «помесь» сопровождаемого штабелера и ричтрака – корейский Soosung, управляемый стоящим на откидной платформе оператором.

Отдельно позиционируются ричтраки для работы с длинномерами: некоторые производители выделяют эти машины в отдельную группу. За способность передвигаться во взаимно перпендикулярных направлениях без поворота эти устройства еще называют четырехсторонними, или четырехходовыми. У этой машины поворачиваются все три колеса: и переднее управляемо-ведущее, и грузовые колеса со стороны вил. Обычно ричтрак оснащен грузовой кареткой с возможностью гидравлического или ручного раздвижения вил в пределах от 450 до 2200 мм и по всем техническим параметрам близок к классическим ричтракам.

В отличие от ранее рассмотренных машин узкопроходные штабелёры движутся по межстеллажному проходу (шириной 1,5-1,8 м) только прямо, не поворачивая. Каретка с вилами у них может поворачиваться на 180° и сдвигаться к краю стеллажа на 1200 мм, что позволяет повернуть груз в нужную сторону и задвинуть его в глубь стеллажа. Склад, организованный по так называемой узкопроходной технологии, т. е. с использованием техники этого типа, – один из самых сложных в проектировании и изготовлении, а значит, и дорогостоящих. Сами стеллажи могут стоить больше, поскольку требования к точности размеров стеллажной конструкции здесь выше; кроме того, их монтаж обходится значительно дороже. Допуски по ширине прохода и вертикальности стеллажа в этом случае очень жесткие, сборка технически сложнее за счет увеличенной высоты конструкций. О качестве пола для склада такого уровня и говорить не приходится: эта очень важная и высокозатратная составляющая склада должна быть выполнена идеально. Помимо использования сложной технологии нанесения твердого и износостойкого напольного покрытия дополнительные расходы потребуются на оборудование боковых рельсовых направляющих для движения штабелёров по межстеллажному проходу.

Теперь подробнее о специальных узкопроходных штабелёрах. Это действительно одна из самых современных и сложных внутрискладских машин.

Используется два основных типа техники:

• с оператором, работающим внизу;
• с оператором, поднимающимся вместе с грузом.

В первом случае управление осуществляется из неподвижной кабины на уровне пола. Машина, как правило, оборудована видеокамерой и видеомонитором для контроля положения вил и обеспечивает подъем на высоту до 11 м. АКБ – тяговая (48 В, 600-900 А·ч), г/п европейских моделей от 1,4-,6 до 2,0-2,5 т (г/п штабелёров азиатских производителей 1-2 т), высота подъема вил 3000-11 500 мм, Ast – 1500-1700 мм, скорость передвижения 10-12 км/ч, скорость подъема 0,4 м/с. По оснащению и эргономике они очень похожи на современные ричтраки.

Второй тип машин устроен таким образом, что оператор поднимается в кабине вместе с грузом и полностью контролирует процесс подъема и перемещения. При этом обеспечивается высокая скорость работы за счет одновременного подъема и движения вдоль прохода (диагональное перемещение), а высота подъема достигает 15 м. Эти машины комплектуют тяговой АКБ (48 В, 700 А·ч или 80 В, 560-700 А·ч); их грузоподъемность от 1,0-1,2 до 2,4-1,6 т; высота подъема вил 5000-15 000 мм, Ast – 1600-1850 мм; скорость передвижения 10 км/ч; скорость подъема 0,4 м/с. По оснащению и эргономике они сложней и технологичней современных ричтраков.

Столь высокопроизводительная техника достаточно дорога, ее стоимость в первом варианте – в 2 раза, а во втором – в 2-3 раза выше, чем стоимость классического высотного ричтрака.

Штабелёры с телескопическими вилами для стеллажей двойной глубины

Система стеллажей двойной глубины представляет собой сдвоенные ряды классических стеллажей. Обычно ее применяют, если необходимо увеличить вместимость склада, расположенного на ограниченной площади, затратив при этом не слишком большие средства.

Достоинство такой системы по сравнению с фронтальными стеллажами – в одинаковой стоимости собственно стеллажей и относительно недорогой технике (примерно на 20% выше цены обычных ричтраков). За счет этого удается увеличить вместимость склада при той же площади на 25%. Для работы со стеллажами двойной глубины применяются штабелёры, оснащенные телескопическими вилами. До высоты подъема 6 м могут использоваться рассмотренные выше штабелёры с опорными консолями со стоящим/ сидящим в кабине оператором, а выше (вплоть до 10 м) – ричтраки. При этом для безопасной и эффективной работы при высотах подъема свыше 6 м обычно применяется видеокамера (устанавливается на вилах) и ТВ-монитор (в кабине оператора).

Видео: самоходные штабелеры с кабиной оператора