設(shè)施設(shè)備第五章

第五章搬運車輛1第一節(jié)叉車一、叉車的概念、類型和特點（一）叉車的概念叉車又稱鏟車、叉式取貨機，是物流領(lǐng)域最常用的具有裝卸、搬運雙重功能的機械。它以貨叉作為主要的取貨裝置，依靠液壓起升機構(gòu)升降貨物，由輪胎式的行駛系統(tǒng)實現(xiàn)貨物的水平搬運。叉車除了使用貨叉以外，還可以更換其它類型的取貨裝置以適應(yīng)多種貨物的裝卸、搬運和堆垛作業(yè)。2（二）叉車的類型叉車通常可以分為三大類：內(nèi)燃叉車、電動叉車和倉儲叉車。1、內(nèi)燃叉車內(nèi)燃叉車又分為普通內(nèi)燃叉車、重型叉車、集裝箱叉車和側(cè)面叉車。（1）普通內(nèi)燃叉車一般采用柴油、汽油、液化石油氣或天然氣發(fā)動機作為動力，載荷能力1.2～8.0噸，作業(yè)通道寬度一般為3.5～5.0米，考慮

到尾氣排放和噪音問題，通常用在室外、車間或其他對尾氣排放和噪音沒有特殊要求的場所。由于燃料補充方便，因此可實現(xiàn)長時間的連續(xù)作業(yè)，而且能勝任在惡劣的環(huán)境下（如雨天）工作。3（二）叉車的類型重型叉車采用柴油發(fā)動機作為動力，承載能力10.0～52.0噸，一般用于貨物較重的碼頭、鋼鐵等行業(yè)的戶外作業(yè)。集裝箱叉車采用柴油發(fā)動機作為動力，承載能力8.0～45.0噸，一般分為空箱堆高機、重箱堆高機和集裝箱正面吊。應(yīng)用于集裝箱搬運，如集裝箱堆場或港口碼頭作業(yè)。側(cè)面叉車采用柴油發(fā)動機作為動力，承載能力3.0～6.0噸。在不轉(zhuǎn)彎的情況下，具有直接從側(cè)面叉取貨物的能力，因此主要用來叉取長條型的貨物，如木條、鋼筋等。4（二）叉車的類型2、電動叉車以電動機為動力，蓄電池為能源。承載能力

1.0～4.8噸，作業(yè)通道寬度一般為3.5～5.0米。由于沒有污染、噪音小，因此廣泛應(yīng)用于對環(huán)境要求較高的工況，如醫(yī)藥、食品等行業(yè)。由于每個電池一般在工作約8小時后需要充電，因此對于多班制的工況需要配備備用電池。5（二）叉車的類型3、倉儲叉車倉儲叉車主要是為倉庫內(nèi)貨物搬運而設(shè)計的叉車。手動托盤叉車是采用人力驅(qū)動的，其他都是以電動機驅(qū)動的，因其車體緊湊、移動靈活、自重輕和環(huán)保性能好而在倉儲業(yè)得到普遍應(yīng)用。6（三）叉車的特點1、通用性好叉車可以與不同結(jié)構(gòu)形式的叉車屬具配合使用，方便地適用不同貨物的裝卸搬運要求，可以“一機多用”。在配備與使用各種工作屬具如貨叉、鏟斗、臂架、串桿、貨夾、抓取器、傾翻叉等以后，可以適應(yīng)各種品種、形狀和大小貨物的裝卸作業(yè)，擴大對特定物料的裝卸范圍，并提高其裝卸效率。7（三）叉車的特點2、機動靈活叉車的外形尺寸較小，重量輕，轉(zhuǎn)彎半徑也較小，這樣，叉車可以在作業(yè)區(qū)域內(nèi)任意調(diào)動，以適應(yīng)貨物數(shù)量及貨流方向的改變?？蓹C動地與其他起重運輸機械配合工作，提高機械的使用率。3、成本低、投資少與其他搬運設(shè)備相比，叉車的購置費用和使用費用均較低，企業(yè)可以獲得較好的經(jīng)濟效益。8二、各種典型的叉車（一）平衡重式叉車車體前方裝有升降貨叉、車體尾部裝有平衡重塊的叉車。適用于港口、車站和企業(yè)內(nèi)部裝卸、堆垛和搬運成件物品。3噸以下的叉車還可在船艙、火車車廂和集裝箱內(nèi)作業(yè)。將貨叉換裝各種屬具后，叉車可搬運多種貨物，如換裝鏟斗可搬運散狀物料等。9（二）前移式叉車所謂前移式，是指這類車輛的門架，就是叉取貨物的部分，在操作過程中是可以前后移動的，這類車輛大多使用電池作為動力來源，在室內(nèi)使用的較多，這類車輛的輪子較小，行駛速度較慢。10（三）側(cè)面式叉車側(cè)面式叉車，是一種直接從側(cè)面插取貨物的叉車，一般主要用來叉取長條形的貨物，比如較長的集裝箱，成捆的鋼筋等。11（四）伸縮臂式叉車伸縮臂式叉車的貨叉安裝在可以伸縮運動的懸臂末端，可以通過改變懸臂的長度和角度達到調(diào)整貨叉位置的目的。12（五）插腿式叉車結(jié)構(gòu)特點是兩條臂狀插腿伸出在車體前方，插腿前端裝有小直徑的車輪，高度很小。作業(yè)時將貨叉連同腿一起插入貨物底部，然后使貨叉起升。被舉升的貨物，由于其重心位于兩條插腿所包圍的底面積之內(nèi)，因此叉車的穩(wěn)定性好。13（六）集裝箱式叉車集裝箱式叉車專門用于集裝箱的裝卸搬運，也有正面式和側(cè)面式兩類。它的主要特點是可搬運較大重量的貨物。14（七）高貨位揀選式叉車高貨位揀選式叉車的主要作用是高位揀貨。操作臺上的操作者可與裝卸裝置一起上下運動，并揀選存儲在兩側(cè)貨架內(nèi)的貨物，適用于多品種少量出庫的特選式高層貨架倉庫。起伸高度一般為4~6米，最高可達13米，大大提高倉庫空間的利用率。15（八）三向堆垛式叉車三向堆垛式叉車具有回轉(zhuǎn)側(cè)移機構(gòu)，貨車可以在車輛橫向的一側(cè)或兩側(cè)進行堆垛作業(yè)，實現(xiàn)三個相互垂直方向的運動轉(zhuǎn)化，極大地減少了作業(yè)巷道的寬度。16三、叉車屬具叉車屬具是叉車的輔助機構(gòu)，具有附加或替代叉車貨叉裝卸功能，以擴大叉車對特定物料的裝卸范圍，并提高其裝卸效率。叉車屬具也稱多種裝置，是發(fā)揮叉車一機多用的最好工具，要求在貨叉為基型的叉車上較方便地更換多種工作屬具，使叉車適應(yīng)多種工況的需要。17三、叉車屬具和傳統(tǒng)意義上使用叉車貨叉叉取貨物托盤進行搬運和堆垛相比，專用的屬具應(yīng)用能夠大大提高叉車的使用效率，降低運營成本。專用的叉車屬具可實現(xiàn)對貨物的夾抱、旋轉(zhuǎn)、側(cè)移、推拉、翻轉(zhuǎn)、分開、靠攏、伸縮等功能，這是普通叉車貨叉所無法完成的動作。常見的叉車屬具有：18（一）貨叉貨叉是叉車最常見的屬具，是叉車重要的承載構(gòu)件。貨叉的形狀呈L形，水平段用來叉取并承載貨物，如果需要搬運體積大、質(zhì)量輕的大件貨物，須換用加長貨叉或在貨叉上套裝加長套。在物流領(lǐng)域，為了提高叉車的作業(yè)效率，貨叉經(jīng)常與托盤配合使用。19（二）起重臂叉車在取貨時，如果不使用托盤，并且貨物在裝卸時不便于叉取，可以采用起重臂進行作業(yè)。通常采用的是可變幅吊架，通過移動吊鉤來吊取貨物，幅度變化越大，起重量越小。20（三）夾持器夾持器由兩個夾臂夾持貨物，實現(xiàn)無托盤作業(yè)。夾持器的夾臂有直角形和圓弧形兩種。直角形夾臂的內(nèi)側(cè)為平面，適合搬運箱類和軟包；圓弧形夾臂的內(nèi)側(cè)為弧面，適合于搬運筒形和卷材。21（四）集裝箱吊具對于中小型集裝箱可以直接用貨叉叉取，但對于20t以上的集裝箱必須使用集裝箱吊具吊裝，否則，會造成集裝箱的變形及損壞。集裝箱吊具根據(jù)用途不同可分為吊裝空箱的側(cè)吊架和吊裝滿箱的頂?shù)跫堋?2（五）串桿對于空心的筒狀貨物可以用串桿進行搬運。23（六）間距可調(diào)式貨叉兩個貨叉之間的間距可以通過液壓裝置進行調(diào)節(jié)。24（七）鏟斗鏟斗適合于散狀貨物的搬運。25（八）推拉器可以將貨物連同滑板一起進行裝卸的屬具。26（九）傾翻叉貨物的儲存位置不完全與地面水平時，可以使用傾翻叉叉取貨物，以便提高作業(yè)效率。27四、叉車的選用（一）選擇叉車的影響因素叉車的選擇與存儲形式的設(shè)計是密不可分的，設(shè)備選型的失誤，往往會造成實際操作中效率低下或者容易發(fā)生事故，除了要考慮車型所適用的高度與巷道空間外，還要結(jié)合自身條件，進行其他因素的綜合考慮。影響因素有：28（一）選擇叉車的影響因素1、托盤大部分叉車都是以托盤為操作單位的，所以托盤的尺寸與形式往往影響叉車形式及規(guī)格的選擇。2、地坪地坪的光滑度及平整度等狀況極大地影響叉車的使用，尤其是使用高提升的室內(nèi)叉車時。地坪需考慮的因素還包括承重能力，叉車輪壓等。3、其他因素要考慮電梯、集裝箱高度等。其他還要考慮倉庫作業(yè)高峰期、輪子材質(zhì)、建筑限制等。29（二）叉車選用的原則叉車的種類很多，形式規(guī)格各異，在物流管理中首先應(yīng)了解叉車的選用原則，才能充分發(fā)揮叉車的使用價值，有以下兩點：1、應(yīng)首先滿足使用性能要求選用叉車時應(yīng)合理確定叉車的技術(shù)參數(shù)，如起重量、工作速度，起升高度、門架傾斜角度等。2、選擇使用費用低、經(jīng)濟效益高的叉車選擇叉車除考慮叉車應(yīng)具有良好的技術(shù)性能外，還應(yīng)有較好的經(jīng)濟性；使用費用低、燃料消耗少、維護保養(yǎng)費用低等。30案例：廠子想買叉車，請大家推薦下品牌我們廠要買臺叉車，但一時碰不到行家，就

在網(wǎng)上提問了。希望大家?guī)蛶兔ΑＡ硗?，?/p>

也想了解下現(xiàn)在哪些品牌的叉車質(zhì)量比較好。31案例：廠子想買叉車，請大家推薦下品牌目前國內(nèi)市場的叉車品牌，從國產(chǎn)到進口有

幾十家。國產(chǎn)品牌：合力、杭州、大連、巨

鯨、湖南叉車、臺勵福、靖江、柳工、佳力、靖江寶驪、天津叉車、洛陽一拖、上力重工、玉柴叉車、合肥搬易通、湖南衡力等。像威

瑪、杭叉、合力什么的，都是國內(nèi)比較知名

的牌子。32案例：廠子想買叉車，請大家推薦下品牌進口品牌：林德（德國）、海斯特（美國）、豐田（日本）、永恒力（德國）、BT（瑞典）、小松（日本）、TCM（日本）、力至優(yōu)（日本）、尼

桑（日本）、現(xiàn)代（韓國）、斗山大宇（韓國）、皇冠（美國）、OM（意大利）、OPK

（日本）、日產(chǎn)（日本）、三菱（日本）等。合資品牌：威士海、如意、諾力、達力。先初步確定幾個品牌作為考慮的范圍，然后再綜合評估。對各品牌的綜合評估包括產(chǎn)品質(zhì)量、價格、服務(wù)能力等。33第二節(jié)自動導(dǎo)引搬運車一、自動導(dǎo)引搬運車概述（一）自動導(dǎo)引搬運車的定義自動導(dǎo)引搬運車（Automated

GuidedVehicle，AGV），又名無人搬運車、自動導(dǎo)航車、激光導(dǎo)航車，是指裝備有電磁或光學等自動導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護以及各種移載功能的運輸車。AGV屬于輪式移動機器人的范疇。其顯著特點的是無人駕駛，AGV上裝備有自動導(dǎo)向系統(tǒng)，可以保障系統(tǒng)在不需要人工引航的情況下就能夠沿預(yù)定的路線自動行駛，將貨物或物料自動從起始點運送到目的地。34（二）AGV的使用特點AGV以電池為動力，并裝有非接觸導(dǎo)航（導(dǎo)引）裝置，可實現(xiàn)無人駕駛的運輸作業(yè)。它的主要功能表現(xiàn)為能在計算機監(jiān)控下，按路徑規(guī)劃和作業(yè)要求，精確地行走并?？康街付ǖ攸c，完成一系列作業(yè)功能。與物料輸送中常用的其他設(shè)備相比，AGV的活動區(qū)域無需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置，不受場地、道路和空間的限制。因此，在自動化物流系統(tǒng)中，最能充分地體現(xiàn)其自動性和柔性，實現(xiàn)高效、經(jīng)濟、靈活的無人化生產(chǎn)。其優(yōu)勢為：35（二）AGV的使用特點1、自動化程度高由計算機，電控設(shè)備，激光反射板等控制。2、充電自動化當AGV小車的電量即將耗盡時，它會向系統(tǒng)發(fā)出請求指令，請求充電，在系統(tǒng)允許后自動到充電的地方排隊充電。3、美觀提高觀賞度，從而提高企業(yè)的形象。4、方便減少占地面積；生產(chǎn)車間的AGV小車可以在各個車間穿梭往復(fù)。36二、自動導(dǎo)引搬運車的分類AGV從發(fā)明至今已經(jīng)有50年的歷史，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴展，其種類和形式變得多種多樣。根據(jù)導(dǎo)引的方式不同，又可分為電磁導(dǎo)引、激光導(dǎo)引、視覺引導(dǎo)等多種AGV形式。（一）電磁感應(yīng)引導(dǎo)式AGV電磁感應(yīng)式引導(dǎo)一般是在地面上，沿預(yù)先設(shè)定的行駛路徑埋設(shè)電線，當高頻電流流經(jīng)導(dǎo)線時，導(dǎo)線周圍產(chǎn)生電磁場，AGV上左右對稱安裝有兩個電磁

感應(yīng)器，它們所接收的電磁信號的強度差異可以反映AGV偏離路徑的程度。AGV的自動控制系統(tǒng)根據(jù)這種偏差來控制車輛的轉(zhuǎn)向。37二、自動導(dǎo)引搬運車的分類（二）激光引導(dǎo)式AGV該種AGV上安裝有可旋轉(zhuǎn)的激光掃描器，在運行路徑沿途的墻壁或支柱上安裝有高反光性反射板的激光定位標志，AGV依靠激光掃描器發(fā)射激光束，然后接受由四周定位標志反射回的激光束，車載計算機計算出車輛當前的位置以及運動的方向，通過和內(nèi)置的數(shù)字地圖進行對比來校正方位，從而實現(xiàn)自動搬運。38二、自動導(dǎo)引搬運車的分類（三）視覺引導(dǎo)式AGV視覺引導(dǎo)式AGV是正在快速發(fā)展和成熟的AGV，該種AGV上裝有攝像機和傳感器，在車載計算機中設(shè)置有AGV欲行駛路徑周圍環(huán)境圖像數(shù)據(jù)庫。AGV行駛過程中，攝像機動態(tài)獲取車輛周圍環(huán)境圖像信息并與圖像數(shù)據(jù)庫進行比較，從而確定當前位置并對下一步行駛做出決策。這種AGV由于不

要求人為設(shè)置任何物理路徑，因此在理論上具有最佳的引導(dǎo)柔性，隨著計算機圖像采集、儲存和處理技術(shù)的飛速發(fā)展，該種AGV的實用性越來越強。此外，還有鐵磁陀螺慣性引導(dǎo)式AGV、光學引導(dǎo)式AGV等多種形式的AGV。39三、AGV應(yīng)用（一）倉儲業(yè)倉儲業(yè)是AGV最早應(yīng)用的場所。目前世界上約有2萬臺各種各樣AGV運行在2100座大大小小倉庫中。據(jù)了解，海爾集團于2000年投產(chǎn)運行的開發(fā)區(qū)立體倉庫中，曾應(yīng)用9臺AGV組成了一個柔性的庫內(nèi)自動搬運系統(tǒng)，成功地完成了每天23400的出入庫貨物和零部件的搬運任務(wù)。40三、AGV應(yīng)用（二）制造業(yè)AGV在制造業(yè)的生產(chǎn)線中則大顯身手，高效、準確、靈活地完成物料的搬運任務(wù)。并且可由多臺AGV組成柔性的物流搬運系統(tǒng)，搬運路線可以隨著生產(chǎn)工藝流程的調(diào)整而及時調(diào)整，使一條生產(chǎn)線上能夠制造出十幾種產(chǎn)品，大大提高了生產(chǎn)的柔性和企業(yè)的競爭力。目前，AGV在世界的主要汽車廠，如通用、豐田、克萊斯勒、大眾等汽車廠的制造和裝配線上得到了普遍應(yīng)用。41三、AGV應(yīng)用（三）郵局、圖書館、港口碼頭和機場在郵局、圖書館、碼頭和機場等場合，物品的運送存在著作業(yè)量變化大，動態(tài)性強，作業(yè)流程經(jīng)常調(diào)整，以及搬運作業(yè)過程單一等特點，AGV的并行作業(yè)、自動化、智能化和柔性化的特性能夠很好的滿足上述場合的搬運要求。42三、AGV應(yīng)用（四）煙草、醫(yī)藥、食品、化工對于搬運作業(yè)有清潔、安全、無排放污染等特殊要求的煙草、醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)中，AGV的應(yīng)用也受到重視。在國內(nèi)的許多卷煙企業(yè)，如青島頤中集團、玉溪紅塔集團、紅河卷煙廠、淮陰卷煙廠，應(yīng)用激光引導(dǎo)式AGV完成托盤貨物的搬運工作。43三、AGV應(yīng)用（五）危險場所和特種行業(yè)在軍事上，以AGV的自動駕駛為基礎(chǔ)集成其他探測和拆卸設(shè)備，可用于戰(zhàn)場排雷和陣地偵察。在鋼鐵廠，AGV用于爐料運送，減輕了工人的勞動強度。在核電站和利用核輻射進行保鮮儲存的場所，AGV用于物品的運送，避免了危險的輻射。在膠卷和膠片倉庫，AGV可以在黑暗的環(huán)境中，準確可靠的運送物料和半成品。44四、AGV的發(fā)展目前一些發(fā)達國家對AGV的研究趨于單機智能化，即AGV系統(tǒng)無固定的行駛路徑。在導(dǎo)引技術(shù)上，結(jié)合了地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)，AGV能夠?qū)ψ约盒旭倕^(qū)域的周圍環(huán)境進行圖像識別，實現(xiàn)智能行駛。45四、AGV的發(fā)展在控制技術(shù)上，AGV將更加智能化，柔性化，數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化和信息化。AGV的控制模式將不再是單一的集中控制管理，而是將大多數(shù)管理功能直接下放到AGV車載控制系統(tǒng)，單機之間實現(xiàn)相互通訊交流，其優(yōu)越性具體表現(xiàn)在路徑選擇及交通管理方面，將現(xiàn)代控制理論（模糊控制）與古典理論（圖論、拓撲）有機地結(jié)合起來，可確保系統(tǒng)的高效運行。46第三節(jié)手推車、物流臺車和牽引車一、手推車人力推、拉的搬運車輛。它是一切車輛的始祖。雖然物料搬運技術(shù)不斷發(fā)展，但手推車仍作為不可缺少的搬運工具而沿用至今。手推車在生產(chǎn)和生活中獲得廣泛應(yīng)用是因為它造價低廉、維護簡單、操作方便、自重輕，能在機動車輛不便使用的地方工作，在短距離搬運較輕的物品時十分方便。47一、手推車手推車有獨輪、兩輪、三輪和四輪之分。獨輪車可在狹窄的跳板、便橋和羊腸小道上行駛，能夠原地轉(zhuǎn)向，傾卸貨物十分便利。常用的兩輪車有搬運成件物品的手推搬運車（又名老虎車）、架子車和搬運散狀物料的斗車等。三輪手推車中有一個、四輪手推車中有兩個可繞鉛垂軸回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)腳輪。這種回轉(zhuǎn)腳輪在運行中能隨著車輛運動方向的改變而自動調(diào)整到運行阻力最小的方向。48二、物流臺車物流臺車又叫載貨臺車或籠車，是一種安裝有四只腳輪的運送與儲存物料的單元移動集裝設(shè)備。常用于大型超市的物流配送或工廠工序間的物流周轉(zhuǎn)。物流臺車存放的產(chǎn)品陳列醒目。在運輸中一方面對物料的安全起到保護作用，另一方面不會使已分揀配備好的產(chǎn)品導(dǎo)致雜亂，裝卸十分省力。49三、牽引車，牽引車用來牽引拖車，有時也用來牽引其他設(shè)備牽引飛機或氣墊搬運裝置等。屬于搬運車輛的牽引車和拖車，不包括在公路上行駛的汽車、拖拉機及其掛車。50三、牽引車將搬運車輛中構(gòu)造復(fù)雜、造價高的驅(qū)動部分和構(gòu)造簡單的承載部分分別制成牽引車和拖車，并組成列車運行，可以提高驅(qū)動部分的周