【正文】 及坐立式。2 堆高機(jī)的構(gòu)造與選用要點 堆高機(jī)的構(gòu)造　　堆高機(jī)的構(gòu)造如圖 24 所示。(1) 安全架：保護(hù)操作員免于被掉落的對象擊中的護(hù)架，由美國職業(yè)安全健康行政機(jī)關(guān) OSHA( Occupational Safety and Health Administration )列為在大部分作業(yè)情況下之基本需求。(2) 升降架組合( Mast Assembly )：由一直立的槽型鋼組合而成的升降裝置，大部分由油壓缸來動作，只有少部分是利用電動的舉升裝置。而復(fù)雜的多段式升降架，在舉升作業(yè)時則較一般的升降架需要更多的能量及更復(fù)雜的設(shè)計。　　一般升降架可分一段式、二段式、三段式及四段式。但是對于相同揚(yáng)程而言，升降架收回之全體高度最高?！?3) 牙叉架：由工業(yè)車輛協(xié)會( Industrial Truck Association，ITA )依據(jù)牙叉架的能力分級。牙叉架組合通常會使用一后擋板，以防止負(fù)載物品傾倒。(4) 牙叉：堆高機(jī)上，搬運負(fù)載最必用的配件。最常使用牙叉的配備是牙叉?zhèn)纫蒲b置，利用手動或油壓驅(qū)動，可調(diào)整牙叉的間距，以搬運不同規(guī)格棧板的負(fù)載。這些特性包括負(fù)載能力、旋轉(zhuǎn)半徑、直角堆棧信道寬度，以及離地高度。(6) 負(fù)載中心( Load Center，LC )：負(fù)載中心即為負(fù)載的重心至牙叉前端面的距離，這是決定負(fù)載能力的因素之一，堆高機(jī)負(fù)載在 4500kg m 的 LC 來設(shè)計，并已成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。特別是配重式的堆高機(jī)而言， LC 尺寸是決定負(fù)載安全的重要因素。硬胎多用于室內(nèi)，氣胎多用于室外的場合，行走速度較快。托板車及窄道式堆高機(jī)均使用電動式。圖 25 堆高機(jī)動力系統(tǒng)型式 堆高機(jī)選用指引　　堆高機(jī)的選用，必須評估最基本的幾個性能因素。這幾個基本因素為負(fù)載能力、尺寸、揚(yáng)程、行走及舉升速度、機(jī)動性及爬坡力。(1) 負(fù)載能力( Load Capacity )　　負(fù)載能力是首要考慮因素。負(fù)載能力是以負(fù)載中心( Load Center，LC ) 為基準(zhǔn)來計算。除非另有提及，不然所有堆高機(jī)的舉升額定能力均以此來計算。在日本的標(biāo)準(zhǔn)， LC m， m 及 m 等規(guī)格。必須考慮使用條件，以選用適當(dāng)規(guī)格。伸展高度( Extended Height )有時稱為“全部舉升高度( Overall Elevated Height，OAEH )，表示升降架上升時，頂端可達(dá)到的最高位置。一般建筑物的可用高度與 OAEH 最少需有 300 mm 的間隙。(3) 升降架高度( Overall Collapsed Height )　　表示地面至第一節(jié)升降架頂端的高度(如圖 24 升降架部份所示)，有些設(shè)計，安全架的高度比升降架高度高，特別是一些站立式的設(shè)計，因此安全架高度決定了作業(yè)時所需的最小余隙，故其由兩者之一較高者可決定堆高機(jī)的最小作業(yè)高度。(4) 自由揚(yáng)程( Freelift )　　表示第二節(jié)升降架移動之前，牙叉可上升的高度。一般低自由揚(yáng)程在600 mm 。高自由揚(yáng)程的設(shè)計，可在較低的空間下堆棧棧板，如箱型車、貨柜車。動力系統(tǒng)的型式直接影響行走及舉升速度的能力。一般在室內(nèi)，最大的行走速度有到 10～13 km／hr?！　《迅邫C(jī)油壓系統(tǒng)的設(shè)計，馬力及容量的大小，直接影響舉升速度。(6) 機(jī)動性( Maneuverability )　　機(jī)動性是表示堆高機(jī)在一信道寬度內(nèi)的作業(yè)能力。而堆高機(jī)的尺寸，包括長、寬及軸距。(7) 控制方式　　控制的方式會影響堆高機(jī)的作業(yè)效率、機(jī)動性及安全性。牙叉上升、下降的控制。另一種是電子式，由硅控整流器控制( SCR )?！　±秒娮?SCR 方式來做行走及舉升的控制，幾乎已完全取代機(jī)械式的控制方式。(b) 導(dǎo)引控制：應(yīng)用在超窄道式的移動自動導(dǎo)引。一般導(dǎo)引控制可分為機(jī)械式及電子式自動導(dǎo)引系統(tǒng)。而在堆高機(jī)的兩側(cè)則裝有導(dǎo)引滾輪?！　∫话阈诺篱L度較短時，使用機(jī)械式方式較為經(jīng)濟(jì)，且較易安裝及維護(hù)。此系統(tǒng)是在信道內(nèi)，挖一淺溝，埋入導(dǎo)線并覆上樹脂的接著劑，以保持地板的平整。大部份的系統(tǒng)使用兩個感應(yīng)器接收單元，分別在堆高機(jī)的前后兩端，以控制前進(jìn)后退，動作較確實，另有只單一感應(yīng)器，只能做單方向的導(dǎo)引，較不實用。此系統(tǒng)也應(yīng)用到工廠的其它區(qū)域做車輛的自動導(dǎo)引。在選擇導(dǎo)引系統(tǒng)，除了堆高機(jī)數(shù)量及信道長度的因素外，尚需考慮堆高機(jī)及接受器，驅(qū)動裝置的成本。3 步行式車輛 步行式車輛的分類如圖 28 所示圖 28 步行式車輛分類(1) 選用指引　　一般步行式搬運車輛的操作速度，通常限制在 5 km／hr 以下。使用的頻率也要考慮在內(nèi)。儲存密度及高度也是考慮的重要因素。信道寬度及高度的條件也必須考慮。列于表 21 供參考。表 21 步行式搬運車輛之信道作業(yè)寬度及交叉信道寬度 (單位 m )型式步行式搬運車輛直角堆棧信道交叉信道安全高度 揚(yáng)程 步行/立式電動托板車~~無　步行式托板車~~無　跨立式堆高機(jī)~~4　直達(dá)式堆高機(jī)~~4　配重式堆高機(jī)~~4　　步行式堆高機(jī)堆棧高度，一般是在 5 m 以下。負(fù)載的舉升速度大約在 ～ m／s ?？上蛑圃焐糖⒃冇嘘P(guān)規(guī)格，以確定最佳的性能。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為儲存運輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)(棧板的型式、運輸?shù)木嚯x及堆棧的高度)。(2) 控制方式　　控制方式影響整體的作業(yè)效率?！　∷降陌徇\控制是由端部的把手來控制。一般速度的控制有前進(jìn)兩段式、三段式及后退的控制，另有無段變速可供選用。　　轉(zhuǎn)向把手在垂直及水平的位置，都可作動剎車停住車輛。當(dāng)作業(yè)員釋放把手，它會自動回復(fù)垂直的位置，作動剎車將車停止。在作業(yè)時，如遭遇阻力，即進(jìn)行后退的動作，可使作業(yè)時較為安全，以避免操作員被車輛及固定的物體夾住。 低舉升托板車( Lowlift Pallet Trucks )　　最為人所熟知的步行式車輛就是托板車。圖 29 托板車用語　　牙叉上的輪子是連桿機(jī)構(gòu)的一部分，輪子收回，可使牙叉伸入棧板上下面板的間隙中或棧板與地板之間的間隙。最大的搬運速度是 5 km／hr 。(1) 無動力托板車　　通常用于 1,500～3,000 kg 的負(fù)載能力。因為托板車的牙叉寬度是不可調(diào)，因此須先將棧板的尺寸標(biāo)準(zhǔn)化。地板的構(gòu)造及地板表面平整程度會影響安全的舉升高度、搬運效率及操作性。構(gòu)造上與無動力托板車相似，但因使用電瓶動力可達(dá)到省力化的效果。最大速度 8 km／hr 。(圖 211)圖 210 具加長型牙叉之電動托板車 高舉升步行式堆高機(jī)　　具有升降架的機(jī)構(gòu)，可做負(fù)載的堆棧。(1) 步行無動力式　　無動力式堆高機(jī)(圖 212)主要用于非重復(fù)性的工作。但為了考量使用之安全性及省力性，其在搬運距離及堆棧高度上都有很大限制，一般只提供低等程度的舉升能力，即在 2 m 以下之短程堆棧作業(yè)。提供中等程度的舉升能力 ～4 m ，可用于單面、雙面的棧板。具有較高的穩(wěn)定度及較輕的重量，圖 214 所示。一般跨于前端底部的跨架可長至 600 mm ，超過牙叉收縮時負(fù)載重心的位置。因為負(fù)載是延伸在跨于前端底部跨架外，因此叉架上的輪子變成是杠桿的支點，來決定底盤所需的配重。圖 216 所示為坐立式堆高機(jī)之基本用語，雖然各制造商設(shè)計的架構(gòu)不盡相同，但解釋的名詞則保持相同。以底盤的負(fù)載能力( Chassis Capacity )，可區(qū)分為以下幾個等級：(A) 1,000～2,000 kg(B) 2,000～5,000 kg(C) 5,000～8,000 kg(D) 8,000～10,000 kg(E) 10,000 kg 以上　　負(fù)載能力是由制造商提供保證。如以一輕負(fù)荷的堆高機(jī)，用于連續(xù)重負(fù)載的作業(yè)，一定會增加其作業(yè)與修護(hù)成本及危險性?！　∪缫远迅邫C(jī)的作業(yè)信道寬度區(qū)分，可分為三類，寬道式、窄道式及超窄道式(表 22 所示)。 配重式堆高機(jī)　　有兩種基本的型式，坐式及立式(圖 217)。但對于長距離的搬運，則最好選用坐式機(jī)型。但立式機(jī)型軸距較短，比較方便于較窄的信道作業(yè)。利用底盤的重量來配重?！　∽降亩迅邫C(jī)有 1,000～5,000 kg 及 5,000 kg 以上的能力。圖 217 立式配重式堆高機(jī) 跨立式堆高機(jī)( Straddle Truck )　　本型式堆高機(jī)利用跨于前端底部的跨架支撐平衡，來承載負(fù)載。因為此型車輛的重心較低，且有一半的負(fù)載是位于車體內(nèi)。但足可處理一般的負(fù)載尺寸( 1,200 mm 1,000 mm )，而且空間較配重式為小。前端底部跨架的長度與寬度，可決定額定負(fù)載的穩(wěn)定性及需要信道寬度。 直達(dá)式堆高機(jī)( Reach Truck )　　利用伸縮式的牙叉，伸出時可超過底部跨架約600 mm (圖 218 所示)。但此型之底部跨架并不需與負(fù)載一樣寬。而在行走的狀態(tài)時，牙叉會縮回，則具有與跨立式相同的穩(wěn)定度及負(fù)載能力。另一種設(shè)計則是利用底部跨架上的滑軌，整個升降架可在滑軌上移動，稱為滑軌式，如圖 219 所示。此型設(shè)計適用于可將負(fù)載縮回置于底部跨架臂之內(nèi)。　　另一種型式是在每一叉架臂上，使用兩個較小的輪子，寬約 10 cm，直徑約 13 cm ?！　≈边_(dá)式相對于跨立式的主要優(yōu)點就是在堆棧負(fù)載時，不需像跨立式要將底部跨架跨在負(fù)載的兩旁。如圖 220 所示。即伸展長度( Reach distance )及后擋板( Backrest )的尺寸?！　∩煺沟拈L度必須要有足夠的長度可存取第二個棧板的位置。第二次的動作是堆高機(jī)退后約 30 cm ，然后再用牙叉舉起負(fù)載，前進(jìn)至第二個棧板的位置將負(fù)載放下。因此料架的開口需有足夠的間隙，容許伸縮機(jī)構(gòu)動作時，尺寸大小的變化。但轉(zhuǎn)柱式是旋轉(zhuǎn)整個升降架組合，而不是旋轉(zhuǎn)牙叉組合(圖221)。因此如要做左邊負(fù)載的存取，則需將堆高機(jī)開出信道，再以反方向進(jìn)入信道作業(yè)?！?m 的窄道內(nèi)作業(yè)。圖 221 轉(zhuǎn)柱式堆高機(jī)圖 222 轉(zhuǎn)柱式堆高機(jī)之作業(yè)方式 轉(zhuǎn)叉式堆高機(jī)( Turret Truck )　　結(jié)合側(cè)邊負(fù)載( Side Loading )及配重式堆高機(jī)的特性，以較長的軸距來設(shè)計，有較佳的穩(wěn)定性。(圖223)。(a) 舉升：舉升負(fù)載至所要高度。(c) 側(cè)移：在料架內(nèi)移動負(fù)載，做取出或存放的動作。大部分的堆高機(jī)都已將此動作的控制做得相當(dāng)容易。圖 224 轉(zhuǎn)叉式堆高機(jī)之旋轉(zhuǎn)及側(cè)移動作 揀取轉(zhuǎn)叉式堆高機(jī)( Manup Turret Truck )　　在轉(zhuǎn)叉式堆高機(jī)的前端，裝有一作業(yè)平臺，此平臺可讓操作員做棧板的存取及揀貨用(圖225)?！　槠胶馄脚_及操作員的重量，以及操作的安全性，因此需加強(qiáng)升降架的強(qiáng)度，以減少無法控制的變形。最普遍的側(cè)載式堆高機(jī)是搬運長形的對象，如金屬管、木材等?！D 226 側(cè)載式堆高機(jī)圖 227 側(cè)載式堆高機(jī)之作業(yè)情形 合成車( Hybrid Vehicles )　　結(jié)合堆高機(jī)及自動存取機(jī)技術(shù)而開發(fā)出合成車(圖 228)。合成車是使用梭車板( Shuttletable )的機(jī)構(gòu)來伸入棧板?！　『铣绍囈灿休d人式( Manup )的設(shè)計，提供揀取的能力。圖 228 合成車 堆高機(jī)性能比較( 表 23 )表 23 堆高機(jī)性能比較表型 式與性 能 負(fù)載能力(kg)信道寬度(m)揚(yáng)程(m) 舉升速度(m/sec)作業(yè)行走速度(km/hr)爬坡度坐式配重式900~4,500~35%立式配重式900~2,700~ 35%跨立式900~2,700~15%直達(dá)式900~2,300~ 15%轉(zhuǎn)叉式1,360~1,800~ 用于平地側(cè)載式900~4,500~20%轉(zhuǎn)柱式900~3,600~ 15%合成車900~1,80015%5 工程設(shè)計資料 　　下面的工程信息，提供一些理論之判斷及計算公式，以便在許多不同的設(shè)計中，做正確的工程設(shè)計選擇。力矩的支點就位于前輪的中心軸上。而是以負(fù)載中心的尺寸( LC )來計算。LC 的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是 m，是 m 長的棧板的一半，這種標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)載尺寸，直接影響制造商的設(shè)計規(guī)格。　　如以標(biāo)準(zhǔn)的 LC = m 計算，堆高機(jī)的額定能力是 1,350 kg 。舉升能力的計算是以負(fù)載產(chǎn)生的力矩來計算公式如下：L＝WAL＝負(fù)載力矩 (kgm)W＝負(fù)載重量 (kg)A＝負(fù)載至支點的距離舉例，如堆高機(jī)的額定負(fù)載是 1,350 kg，以標(biāo)準(zhǔn)的 m LC。因此 L＝WA＝1,350( ＋ ) ＝ 1,215 (kgm) m 增加至 m，則安全的舉升能力也會改變。A＝＋＝而容許的力矩是 L＝1,215 kgm。1,215＝WAW＝1,215／A＝1,215／＝1,157 (kg) 直角堆棧( Rightangle Stacking )信道寬度　　直角堆棧是指堆高機(jī)在信道內(nèi)作直角轉(zhuǎn)彎以存取棧板。因此在空間及作業(yè)效率之間，需取得一平衡點。 堆高機(jī)外形尺寸 外側(cè)旋轉(zhuǎn)半徑(R)，由制造商額定量測，是旋轉(zhuǎn)中心至車體最遠(yuǎn)處的長度?！　≡谟嬎阒苯嵌褩＃艘紤]該區(qū)域空間大小，另外還會受到一些作業(yè)性因素的影響，因此應(yīng)該做實際的測試，以驗證計算值。單一轉(zhuǎn)向輪時，旋轉(zhuǎn)中心位于車體內(nèi)，內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn)半徑(R2)為零，E 值為車體寬度的一半。窄道式堆高機(jī)一般較配重式少 ～ m，要視堆高機(jī)的設(shè)計、電瓶位置、負(fù)載尺寸及作業(yè)需求而定。因此還要再加上 300～500 mm，才是作業(yè)信道的