Wózki widłowe: Wysokość podnoszenia, udźwig i bezpieczeństwo użytkowania

Wózki widłowe są niezbędne do przemieszczania towarów, rozładunku oraz przewożenia ich po terenie magazynu lub hali produkcyjnej. Efektywna i wydajna praca w magazynie zależy w dużej mierze od jakości zakupionych wózków widłowych oraz od odpowiednich kwalifikacji operatorów.

Wysokość podnoszenia wózka widłowego - kluczowy parametr

Wysokość podnoszenia to podstawowy parametr wózka widłowego. Bardzo często to właśnie zasięg, jakim dysponuje maszyna, decyduje o możliwości wdrożenia systemu regałowego o danej wysokości. Czynnikiem determinującym wysokość podnoszenia jest przede wszystkim rodzaj, a co za tym idzie, zastosowanie urządzenia w magazynie - maszyna przeznaczona do wysokiego składowania będzie się cechowała innymi parametrami użytkowymi niż standardowy widlak z przeciwwagą.

Definicja i pomiar wysokości podnoszenia

Wysokość podnoszenia wózka widłowego to odległość mierzona - na maksymalnym wysunięciu masztu - od poziomu zero (np. od posadzki magazynu) do wideł maszyny, a precyzując, górnej poziomej powierzchni zęba wideł, gdy maszt jest w pozycji pionowej. Ważną wartością, zwłaszcza w magazynach wysokiego składowania, jest wysokość swobodnego podnoszenia. Parametr ten jest określany również jako wielkość gabarytowa wózka i mówi nam, jaki zasięg ma urządzenie bez dodatkowego wysunięcia masztu.

Rodzaje wózków a wysokość podnoszenia

  • Wózki widłowe unoszące - urządzenia wyposażone w widły, dostosowane do podnoszenia ładunku na wysokość umożliwiającą transport (maksymalnie 30 centymetrów), nie podlegają Urzędowi Dozoru Technicznego.
  • Wózki widłowe podnośnikowe - urządzenia wyposażone w widły, dostosowane do podnoszenia ładunku na wysokość umożliwiającą składowanie i pobieranie z systemów regałowych, podlegają Urzędowi Dozoru Technicznego.

W nowoczesnych magazynach pracują maszyny zaprojektowane do wydajnej realizacji zadań w wąskim obszarze operacyjnym. Wózek widłowy typu Reach Truck to urządzenie, którego konstrukcja została przystosowana do wymagań współczesnej intralogistyki, gdzie obserwuje się trend budowania hal magazynowych „w górę” i maksymalnego wykorzystania kubatury obiektu poprzez zagęszczenie systemu regałowego kosztem korytarza roboczego.

O krok dalej idą wózki widłowe systemowe, których wysokość podnoszenia przekracza 17 metrów, a korytarz potrzebny do bezpiecznej pracy zostaje zredukowany do wartości 1,7 metra. Jest to możliwe, ponieważ urządzenie posiada obrotowe widły, a przedział operatora podnosi się do góry wraz z ładunkiem.

Bardzo ciekawym rozwiązaniem są maszyny przegubowe, które można zaliczyć do wózków widłowych wysokiego podnoszenia - ich zasięg bardzo często przekracza 15 metrów. Przeznaczone są do pracy w magazynach o mniej intensywnym przepływie towarów, gdzie kluczowe znaczenie ma współczynnik wykorzystania przestrzeni oraz uniwersalność urządzenia.

Pozostając przy uniwersalności, należy wymienić wózki typu stacker. Elektryczne układarki mogą podnosić ładunki na wysokość przekraczającą 5 metrów. Na inwestycję tego typu najczęściej decydują się przedsiębiorstwa, które nie wymagają dużego przepływu materiałów.

Wózek widłowy typu Reach Truck w magazynie wysokiego składowania

Udźwig wózka widłowego i diagram udźwigu

Udźwig wózka widłowego to wartość wskazująca na to, jak ciężki może być obsługiwany ładunek. Udźwig zapisywany jest na różne sposoby, dlatego warto wiedzieć, na które wartości trzeba zwrócić uwagę i jak rozumieć diagram udźwigu wózka widłowego.

Co to jest diagram udźwigu wózka widłowego?

Diagram udźwigu wózka widłowego to zbiór informacji (podanych w formie wykresu liniowego lub tabeli) określających tak zwany udźwig nominalny wózka. Jest to maksymalna waga ładunku, jaką może być obciążony pojazd. W diagramie znajdują się oddzielne wartości dla konkretnych wysokości i odległości środka ciężkości. Jego prawidłowe odczytywanie ma ogromne znaczenie dla efektywności pracy w magazynie oraz dla zachowania bezpieczeństwa.

Diagram udźwigu musi znajdować się w dokumentacji każdego pojazdu. Często pojawia się również na tabliczkach znamionowych bądź naklejkach umieszczanych bezpośrednio na danym wózku. Analiza takiego diagramu jest konieczna jeszcze przed rozpoczęciem realizacji konkretnych prac.

Infografika przedstawiająca diagram udźwigu wózka widłowego i jego parametry

Jak czytać diagram udźwigu wózka?

Każdy operator powinien wiedzieć, co oznaczają informacje zawarte w diagramie i w jaki sposób powinno się je interpretować. Należy pamiętać, że same tabelki i wykresy udźwigu często różnią się między sobą - wiele zależy od modelu wózka, jak również producenta. W każdym przypadku trzeba więc dokładnie przyjrzeć się poszczególnym oznaczeniom, aby nie popełnić błędu.

Pomimo pewnych różnic, tabela udźwigu wózka widłowego najczęściej zawiera trzy kluczowe informacje:

  1. Nominalna wartość udźwigu wózka widłowego: Maksymalna waga ładunku, jaką wózek może unieść w określonych warunkach.
  2. Środek ciężkości ładunku: A mówiąc dokładniej, jego odległość od czoła wideł (wartość C). Zazwyczaj (ale nie zawsze) znajduje się w połowie długości składowanego produktu. Im większa odległość środka ciężkości od czoła wideł, tym bardziej zmniejsza się udźwig wózka widłowego.
  3. Wysokość masztu wózka / wysokość podnoszenia ładunku (wartość H): Mierzona od poziomu 0 (podłoża) do dołu wideł. Im wyżej podnosimy ładunek, tym bardziej zmienia się stateczność wózka widłowego oraz jego udźwig rzeczywisty.

Znając te wartości, operator wie, co jest możliwe i bezpieczne do zrealizowania przy pomocy konkretnego modelu wózka, czyli ile i na jaką wysokość może on unieść przy określonym rozmieszczeniu ładunku na widłach.

Przykład odczytywania diagramu udźwigu

Aby odczytać maksymalną masę ładunku, należy znać wartość C (odległość środka ciężkości od czoła wideł) i H (wysokość, na jaką będziemy podnosić ładunek). Przykładowo, dla H 4030 mm i C 600 mm maksymalna masa ładunku wynosi 750 kg.

Jeśli na diagramie nie ma wartości, która jest podana w zadaniu, należy przyjąć bezpieczniejszą. Np. dla C=610mm przyjmujemy C=700mm, a dla H=4090mm przyjmiemy już H=4836mm.

wysokość podnoszenia (mm) środek ciężkości (mm)
500 600 700 800 900 1000
5000 3200 2700 2200 1600 1200 700
4000 3400 2900 2400 1800 1400 900
3000 3600 3100 2600 2100 1600 1100
2000 3800 3300 2800 2300 1800 1300
1000 4000 3500 3000 2500 200 1500

Dysponując tego typu zestawieniem (tabelarycznym lub wykresowym), mając dwie dowolne wartości z trzech (wysokość podnoszenia, udźwig, odległość środka ciężkości ładunku od czoła wideł), łatwo odczytuje się tę brakującą.

Udźwig nominalny a udźwig resztkowy

Udźwig nominalny wózka widłowego zależy od modelu i jest związany z przeciwwagą wózka. Jest to maksymalna waga ładunku, jaką może unieść przy standardowej odległości środka ciężkości ładunku (najczęściej 500 mm od czoła wideł) oraz przy standardowej wysokości podnoszenia (najczęściej 3 metry).

Jeśli którykolwiek z tych parametrów się zmienia, również zmienia się udźwig rzeczywisty (nazywany również udźwigiem resztkowym). Inne czynniki mające wpływ na odległość środka ciężkości ładunku od czoła wideł, takie jak dodatki do wózka widłowego, długość wideł, kształt ładunku itp., również zostaną odzwierciedlone w udźwigu resztkowym.

Przykładowo, jeśli wózek widłowy ma udźwig nominalny wynoszący 2500 kg przy środku ciężkości 500 mm i wysokości podnoszenia 3 m, to podniesienie ładunku o środku ciężkości przesuniętym do 700 mm na wysokość 4 m może spowodować spadek rzeczywistego udźwigu do około 1700-1900 kg.

Stateczność wózków widłowych

Stateczność wózków widłowych to ich zdolność do zachowania równowagi zarówno w trakcie postoju, jazdy, jak i wykonywania operacji unoszenia ładunków. Zależy ona od wagi wózka i ładunku, a także od sposobu jego ułożenia. Pewien wpływ na nią może mieć też stan pojazdu oraz specyfika nawierzchni, po której wózek się porusza.

Błędy przy ocenie udźwigu i ich konsekwencje

Błędy przy ocenie udźwigu wózka widłowego mogą mieć poważne konsekwencje - od uszkodzeń sprzętu, przez zagrożenie dla zdrowia pracowników, aż po kosztowne przestoje w pracy. Najczęstsze błędy to:

  • Ignorowanie diagramu udźwigu i opieranie się wyłącznie na udźwigu nominalnym wózka widłowego, który obowiązuje tylko w ściśle określonych warunkach.
  • Nieprawidłowa ocena środka ciężkości ładunku, szczególnie gdy ładunek nie jest równomiernie rozmieszczony lub jego środek ciężkości znajduje się poza połową długości składowanego produktu. Prowadzi to do utraty stateczności wózka widłowego i może zakończyć się przewróceniem maszyny.
  • Nieprawidłowe rozstawienie lub wysunięcie wideł, co może skutkować przesunięciem środka ciężkości ładunku, znacznym obniżeniem rzeczywistego udźwigu i ryzykiem utraty stateczności wózka widłowego.
  • Przyjmowanie niedoszacowanej masy ładunku, zamiast znać jego maksymalną wagę, co może skutkować przeciążeniem wózka.

Przekroczenie któregokolwiek z parametrów, np. dopuszczalnej masy ładunku czy wysokości podnoszenia, w konsekwencji powoduje utratę stateczności wózka widłowego i może doprowadzić do wywrócenia się maszyny. Skutkiem niezastosowania się do diagramu udźwigu może być także zniszczenie części urządzenia, które nie odpowiadają bezpośrednio za unoszenie, natomiast biorą czynny udział w transportowaniu oraz obsłudze ładunków.

Aby uniknąć tych błędów, operator wózka widłowego powinien mieć zawsze dostęp do aktualnej tabeli udźwigu oraz przechodzić regularne szkolenia z zakresu prawidłowego odczytywania danych z diagramu udźwigu.

Wymagania prawne i bezpieczeństwo użytkowania wózków widłowych

W dzisiejszych czasach wózki widłowe są niezbędne w wielu przedsiębiorstwach. Decydując się na zakup takich urządzeń, należy wziąć pod uwagę nie tylko ich przeznaczenie, ale również rodzaj napędu (w pomieszczeniach zamkniętych najlepiej sprawdzą się wózki z napędem elektrycznym, ze względu na emisję szkodliwych spalin w wózkach napędzanych np. gazem). Warto również zwrócić uwagę na udźwig wózka widłowego, rodzaj masztu, wybór odpowiednich wideł czy rodzaj kół jezdnych oraz na tworzywo, z którego są one wykonane.

Operator wózka widłowego z diagramem udźwigu

Rejestracja w Urzędzie Dozoru Technicznego (UDT)

Koniecznością po zakupie wózka widłowego jest jego rejestracja w UDT, czyli w Urzędzie Dozoru Technicznego, który zajmuje się sprawdzaniem, czy urządzenia są poprawnie wykorzystywane oraz czy ich stan techniczny jest właściwy. Aby prawidłowo zarejestrować wózek widłowy, należy złożyć specjalnie do tego przeznaczony wniosek do Urzędu Dozoru Technicznego. Wózki nie mogą być włączone do użytkowania na magazynie, zanim nie uzyskają odpowiedniej decyzji zezwalającej na ich wykorzystanie. Zielona naklejka Urzędu Dozoru Technicznego jest odpowiednim potwierdzeniem tego, że wózek posiada ważną decyzję, która zezwala na jego pracę. Bardzo ważnym elementem tej naklejki jest data, która mówi o tym, do kiedy ważne są badania techniczne danego wózka.

Każdy wózek widłowy dopuszczony do użytku powinien przechodzić wszelkie niezbędne badania w terminie. Od formy dozoru technicznego, jaką sprawuje nad pojazdami UDT, zależą terminy ich przeglądów. Wpływ na terminy takich przeglądów mają również wytyczne producenta dotyczące konkretnego wózka. Jeżeli jednak producent nie zamieści konkretnych wytycznych, przeglądy odbywają się zgodnie z rozporządzeniem ministerialnym.

Uprawnienia operatora wózka widłowego

Jedynym sposobem na uzyskanie uprawnień do obsługi wózków widłowych oraz zostanie ich operatorem jest odbycie odpowiedniego kursu oraz uzyskanie pozytywnego wyniku z egzaminu państwowego. Każdy pracownik, który ma obsługiwać wózek widłowy, musi przejść stosowne szkolenie i zdać egzamin.

Na kursach, jednym z podstawowych tematów, z jakim musi zapoznać się koniecznie każdy przyszły operator, jest wykres udźwigu wózka widłowego oraz prowadzenie książki eksploatacji i czym jest DTR wózka widłowego. Znajomość diagramu udźwigu wózka widłowego to podstawa bezpiecznej i efektywnej pracy w magazynie lub hali produkcyjnej.

Certyfikat na wózek widłowy w 5 minut

Dodatkowe aspekty bezpieczeństwa

Zaleca się, aby w przedsiębiorstwie były opracowane zarówno polityka, jak i procedura dotyczące zakupu wózków. Jest to bowiem zakup urządzenia stwarzającego poważne zagrożenia. Zaleca się uwzględnienie właściwości użytkowych wózka (np. ładowność, wysokość podnoszenia) oraz właściwości ułatwiających zachowanie bezpieczeństwa podczas użytkowania wózka. Należy dobrze poznać oferowane właściwości, aby upewnić się, czy w jakichś warunkach proponowane właściwości nie stwarzają nieoczekiwanie dodatkowych zagrożeń.

Pasy bezpieczeństwa

Każdy wózek powinien być wyposażony w pasy bezpieczeństwa. Jeśli wózek nie jest wyposażony w pasy bezpieczeństwa przez producenta, to użytkownik powinien to uczynić przed dopuszczeniem wózka do użytkowania. Prawidłowo wykonane przymocowanie pasów bezpieczeństwa nie stanowi wprowadzenia zmian w konstrukcji wózka.

Wskaźnik prędkości jazdy i systemy bezpieczeństwa

W transporcie wewnątrzzakładowym z wykorzystaniem podnośnikowych wózków jezdniowych mogą występować różne warunki jazdy, zaś w niektórych warunkach konieczna jest znajomość przez kierowcę maksymalnej wartości prędkości jazdy i przestrzeganie tej wartości. Wyposażenie wózka we wskaźnik prędkości jazdy jest bardzo ważną cechą wózka, ułatwiającą zachowanie bezpieczeństwa. W tych przypadkach, gdy wózek nie jest wyposażony we wskaźnik prędkości jazdy, zaleca się, aby użytkownik zainstalował w wózku taki wskaźnik. Mierniki prędkości jazdy przeznaczone do stosowania w wózkach podnośnikowych produkuje np. firma KEYTROLLER LLC z USA, która oferuje całą gamę przyrządów, np. KEYTROLLER 601, SPEEDTROLLER i inne. Niektóre z nich, jak np. KEYTROLLER 601, nie tylko wskazują prędkość, ale i pełnią inne bardzo ważne funkcje w aspekcie bezpieczeństwa użytkowania wózka.

Zaleca się, aby wózek miał system samoczynnego zmniejszania prędkości podczas jazdy po torze zakrzywionym. Przykładem takiego systemu jest system stosowany w trójkołowych wózkach TRAIGO 24 z systemem SAS (System of Active Stability). Jest to opatentowany system, który składa się z 10 czujników, 3 siłowników oraz kontrolera nieustannie kontrolującego wszystkie operacje wózka i automatycznie wprowadzającego korekty w jego działaniach zapobiegając niestabilności wózka oraz ładunku. W wózkach 3-kołowych, jeżeli system SAS wykryje, że prędkość jazdy na zakręcie jest za duża, wówczas następuje automatyczne zmniejszenie prędkości wózka w celu zachowania stateczności.

Wózek widłowy z wbudowanym systemem aktywnej stateczności (SAS)

Wózek powinien mieć również rozwiązanie (np. optyczne) ułatwiające kierowcy ocenę prędkości jazdy. Zaleca się, aby wózki miały ogranicznik prędkości maksymalnej, np. programowalny przez upoważnione osoby. Do układu programowania mają dostęp tylko osoby upoważnione.

Wózki wyposażone w samoczynnie działający hamulec pomocniczy, który automatycznie zatrzymuje wózek po zwolnieniu pedału gazu, co zwiększa bezpieczeństwo, szczególnie na pochyłościach.

tags: #rys #wozek #widlowy