거친 지형 지게차

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배경

지게차는 두 개의 갈래 또는 포크를 사용하여 일반적으로 도달하기 어려운 위치로 화물을 들어 올리는 이동식 기계입니다. 지게차는 일반적으로 산업 및 거친 지형의 두 가지 범주로 나뉩니다. 산업용 지게차는 창고와 트럭 및 기차 하역장 주변에서 일반적으로 사용됩니다. 포장된 표면에서 작동하도록 설계된 작은 타이어가 있으며 일반적으로 가솔린 으로 작동되는 내연 기관으로 구동됩니다. 디젤 또는 프로판 연료. 일부 소형 산업용 지게차는 내부 배터리로 구동되는 전기 모터로 구동됩니다. 거친 지형 지게차는 이름에서 알 수 있듯이 거칠고 포장되지 않은 표면에서 작동하도록 설계되었습니다. 그들은 일반적으로 건설 현장이나 군사 분야에서 사용됩니다. 그들은 큰 공기 타이어를 가지고 있으며 일반적으로 가솔린, 디젤 또는 프로판 연료로 작동하는 내연 기관으로 구동됩니다. 거친 지형 지게차에는 수직 타워가 있을 수 있으며, 이는 화물을 수직으로 들어올리거나, 텔레스코핑 붐(telescoping boom)은 적재물을 기계 바닥에서 들어올려 꺼낼 수 있습니다.

거친 지형 지게차는 1946년경 2갈래의 리프트 부착물이 파워 버기나 트랙터 섀시에 장착되었을 때로 거슬러 올라갑니다. 이 초기 기계는 건설 현장 주변에서 사용되었으며 약 1,000파운드(454kg)를 30인치(76cm) 높이까지 들어 올릴 수 있었습니다. 산업용 수직 타워 지게차의 급속한 발전은 거친 지형 지게차에도 적용되었습니다. 1950년대 중반까지 2,500파운드(1,135kg)의 용량과 최대 9m(30피트)의 리프트 높이를 사용할 수 있었습니다.

1958년에는 최초의 4륜구동 험지형 지게차가 출시되었습니다. 22.5피트(7m)의 리프트 높이에서 6,000파운드(2,724kg) 또는 35피트(11m)에서 3,000파운드(1,362kg)의 용량을 가졌습니다. 1962년, 최초의 신축식 붐 거친 지형 지게차가 시장에 출시되었습니다. 신축식 붐을 사용하면 지상과 지하 모두에서 장비 바닥에서 하중을 가할 수 있습니다. 이것은 열린 참호, 건설 잔해 또는 기타 건설 작업으로 인해 자재가 필요한 지역 근처에서 수직 리프트 지게차가 작동하지 못하는 혼잡한 건설 지역에서 특히 편리했습니다.

1970년대와 1980년대의 개발은 텔레스코핑 붐 설계의 개선과 안정성 향상을 위한 자동 유압 프레임 레벨링과 같은 기능의 도입을 가져왔습니다. 산업안전보건법(OSHA)의 요구사항에 따라 이 기간 동안 운전실과 제어 장치가 개선되었습니다.

오늘날 거친 지형 지게차는 건설 프로젝트에서 흔히 볼 수 있습니다. 그들은 콘크리트 블록 팔레트에서 합판 더미, 지붕 빔에 이르기까지 모든 것을 처리합니다. 더 큰 모델은 최대 10,000파운드(4,540kg)의 리프트 용량, 최대 40피트(12m) 및 25피트(7m) 이상의 전방 도달 범위를 가진 텔레스코핑 붐을 사용합니다. 그들은 일반적으로 로우 프로파일 디자인이며 구조물의 내부에 접근하기 위해 높이가 8피트(2m)만큼 낮은 개구부를 통과할 수 있습니다. 2륜 조향, 4륜 조향 및 4륜 크랩 조향(모든 바퀴가 같은 방향으로 회전) 구성이 가능합니다.

원자재

텔레 스코핑 붐 거친 지형 지게차의 프레임, 운전실, 붐 및 본체는 일반적으로 지게차 제조업체에서 제작합니다. 강철은 이러한 부분조립품의 가장 일반적인 재료입니다. 일부 강철 또는 알루미늄 주물 또는 단조품도 사용할 수 있습니다. 나일론 플라스틱 블록과 같은 비금속 재료는 때때로 붐 어셈블리의 가이드로 사용됩니다. 나머지 부품은 일반적으로 완제품으로 구매하여 지게차 제조업체에서 설치합니다. 구매한 제품에는 엔진, 변속기, 차축, 바퀴, 타이어, 브레이크, 시트, 게이지, 조명, 백업 경보, 호스 및 유압 실린더가 포함됩니다. 유압유, 윤활유 및 연료는 대량으로 구매되며 필요에 따라 추가됩니다.

디자인

전형적인 텔레스코핑 붐 거친 지형 지게차는 길고 낮습니다. 한 쌍의 바퀴는 맨 앞쪽에 있고 다른 한 쌍은 뒤쪽에 있습니다. 붐은 프레임 높이보다 몇 피트 위로 올라간 피벗에서 지게차 뒤쪽에 장착됩니다. 캡은 캡의 하단 절반이 낮고 타이어 사이에 있는 프레임 구조의 왼쪽에 장착됩니다. 작동유 탱크와 연료 탱크는 운전실 반대편 오른쪽에 장착되어 있습니다. 엔진과 변속기는 차량의 중심선을 따라 프레임 내에 장착됩니다.

이 기본 구성 외에도 다양한 제조업체에는 고유한 디자인과 옵션이 있습니다. 일부 지게차는 단일 유압 실린더를 사용하여 붐을 올리는 반면 다른 지게차는 두 개의 실린더를 사용합니다. 일부 모델에는 극단적인 액슬 관절을 보상하기 위해 액슬에 대해 프레임을 최대 10도까지 기울이는 측면 유압 프레임 레벨링 기능이 있습니다. 이것은 예를 들어 지게차의 한쪽 타이어가 흙더미 위에 있고 다른 쪽 타이어가 틀에 박힌 상태로 내려갈 때 사용됩니다. 다른 특수 기능에는 하중의 정확한 배치를 허용하기 위해 왼쪽과 오른쪽으로 최대 45도 스윙하는 포크 ​​부착물이 있습니다.

제조
프로세스

신축식 붐 거친 지형 지게차는 일반적으로 유압, 파워트레인(엔진, 변속기 등), 전기, 섀시 및 붐과 같은 별도의 기능 그룹 섹션으로 제조됩니다. 개별 구성 요소는 구매하거나 원자재에서 생성되어 하위 조립품으로 결합됩니다. 그런 다음 하위 조립품은 지게차가 완성되는 최종 조립 영역으로 모입니다. 실제 작업 흐름은 제조업체마다 다르지만 일반적인 프로세스는 다음과 같습니다.

재료 준비

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1 강재(판, 판, 봉, 튜브)를 먼저 크기에 맞게 절단하고 가공합니다. 최대 0.75인치(1.9cm) 두께의 판은 수치 제어 기계로 제어되는 옥시아세틸렌 또는 플라즈마 가스 절단 토치에 의해 모양으로 절단되거나 "태워집니다". 더 얇은 강판을 가위로 절단하고 프레스 브레이크에서 요구하는 모양으로 구부립니다. 절단 및 가공 중에 강철은 치수 정확도를 보장하기 위해 큰 고정 장치 또는 클램핑 장치로 제자리에 고정됩니다.

용접

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2 함께 용접될 부품을 먼저 제자리에 가용접합니다. 여기에는 섀시, 운전실 및 붐의 구성 요소가 포함됩니다. 가용접은 단순히 작은 용접 또는 두 재료 조각의 융합으로 최종 용접 과정에서 조각이 이동하는 것을 방지합니다. 그런 다음 전체 어셈블리를 NC(수치 제어) 기계로 용접하여 정확한 용접 온도와 용접봉의 공급 속도로 정확한 영역에 용접을 배치합니다. 이것은 필요한 강도를 제공하고 미국 용접 협회의 표준을 충족하는 용접을 얻는 데 중요합니다. 가공 단계와 마찬가지로 치수 정확도를 보장하기 위해 다양한 고정 장치가 사용됩니다.

샷 발파

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3 이 스테이션에서 강철 부품은 큰 챔버의 회전 테이블 또는 컨베이어 벨트에 놓입니다. 챔버 문이 닫히면 챔버 벽에 있는 수십 개의 구멍에서 고속으로 발사되는 수천 개의 BB 크기 금속 펠릿이 부품에 분사됩니다. 이 공정은 철강에서 발생하는 철강 표면에 자연적으로 형성되는 거친 스케일을 제거합니다. 신축식 붐 험지형 지게차의 프레임, 운전실, 붐 및 본체는 일반적으로 지게차로 제작됩니다. 제조업체. 나머지 부품은 일반적으로 완제품으로 구매하여 지게차 제조업체에서 설치합니다. 구매한 제품에는 엔진, 변속기, 차축, 바퀴, 타이어, 브레이크, 시트, 게이지, 조명, 백업 경보, 호스 및 유압 실린더가 포함됩니다. 밀. 또한 용접 부위에서 흔히 볼 수 있는 작은 용접 튄 자국을 제거합니다. 이 샷 블라스팅은 도색할 부품을 준비하는 첫 번째 단계입니다.

페인팅

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4 붐을 제외한 모든 노출된 부품은 이제 표면을 보호하기 위해 도색되었습니다. 붐은 5단계에서 텔레스코핑 섹션을 수동으로 조립한 후 도색됩니다. 준비를 위해 모든 부품을 세제 수조에서 철저히 씻은 다음 헹굽니다. 두 번째 산 세척 및 헹굼은 금속을 더욱 깨끗하게 하고 또한 얇은 인 코팅을 적용하여 페인트 접착력을 향상시킵니다. 페인트 부스에서는 각 입자에 정전기를 부여하는 스프레이건에서 미세한 페인트 입자를 분사합니다. 도색되는 부분은 도료의 반대 극성으로 전기적으로 충전됩니다. 이로 인해 페인트가 부품에 그려지고 전체 표면에 페인트가 고르게 도포됩니다. 페인팅 후 부품을 오븐에서 구워 하드 코팅을 만듭니다.

하위 어셈블리

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5 이제 부품이 여러 기능 그룹 워크스테이션으로 전송됩니다. 붐은 한 스테이션에, 캡은 다른 스테이션에, 섀시는 다른 스테이션에 구축되는 식입니다. 붐은 길고 속이 빈 강철 튜브의 2~4개의 직사각형 섹션으로 구성됩니다. 각 섹션의 크기는 이전 섹션보다 작으며 섹션 또는 망원경이 서로 미끄러집니다. 각 섹션 내부에는 유압 실린더와 체인 장치가 있어 하중을 이동할 때 붐 섹션이 확장되거나 수축됩니다. 나일론 가이드는 강철 섹션이 서로 마찰하는 것을 방지하고 붐이 경사면 아래에서 하향 각도로 작동할 때 섹션이 서로 미끄러지는 것을 방지하기 위해 스톱을 설치합니다.

섀시 작업 그룹은 전기 배선과 호스 및 볼트를 엔진 지지대에 설치합니다. 운전실 그룹은 계기판, 제어 장치, 배선 및 시트를 설치합니다. 파워트레인 그룹은 변속기를 엔진에 연결하고, 엔진 액세서리와 유압 펌프를 장착하고, 전기 배선을 엔진의 다양한 센서에 연결합니다.

최종 조립

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6 이제 모든 하위 어셈블리가 최종 어셈블리 영역으로 이동되었습니다. 타이어, 휠, 허브 및 브레이크는 차축에 설치되고 차축은 섀시 아래쪽에 설치됩니다. 엔진과 변속기는 섀시로 내려가 마운트에 고정됩니다. 변속기와 구동축을 연결하는 구동축이 연결됩니다. 운전실, 연료 탱크 및 작동유 탱크가 설치됩니다. 붐 어셈블리가 피벗 지점으로 내려가고 붐을 올리고 내리는 유압 실린더가 설치됩니다. 호스 및 전기 연결은 모든 하위 어셈블리 간에 이루어집니다. 유체(오일, 작동유, 연료)는 필요에 따라 추가됩니다. 운전실과 붐에 지침 및 경고 데칼이 부착되어 있습니다.

시작 및 테스트

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7 각 장치는 최대 1.5시간 동안 실제 부하로 일련의 기능 테스트를 시작하고 실행합니다. 이 시점에서 최종 조정 또는 설정이 이루어집니다.

배송

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8 완성된 지게차는 트럭이나 철도로 고객이나 유통업체에 배송됩니다. 일반적으로 2~3대의 지게차를 동일한 하중으로 운송하여 운임을 최소화합니다.

품질 관리

검사 및 테스트는 제품이 모든 표준 및 안전 요구 사항을 충족하는지 확인하는 제조 공정에 필수적입니다. 중요한 구성 요소는 제조 후 치수, 정렬 및 형상을 광학적으로 확인하는 좌표 측정기에 배치됩니다. 용접공은 물론 NC 용접기라도 미국 용접 협회 인증을 받아야 합니다. 다른 부품은 제작 및 조립 중에 육안으로 검사됩니다.

부품별 검사 외에도 전체 지게차 설계에 대해 적절한 기능을 테스트합니다. 중요한 테스트 중 하나는 ASME(American Society of Mechanical Engineers) 안정성 테스트입니다. 이 테스트는 지게차에서 다양한 거리 또는 도달 거리에서 얼마나 많은 중량을 안전하게 처리할 수 있는지 결정합니다. 예를 들어, 10,000파운드(4,540kg) 인양 용량이 있는 지게차는 10,000파운드 전체를 들어 올릴 때 최대 인양 높이가 20피트(6m)이고 최대 전방 도달 범위가 8피트(2m)로 제한됩니다. . 전체 25피트(7.6m) 전방 도달 거리의 경우 이 지게차의 적재 용량은 아우트리거 또는 안정화 다리가 없는 경우 2,000파운드(908kg), 아우트리거가 있는 경우 148kg(3,250파운드)으로 감소합니다. 운전실의 경고 레이블과 차트는 운전자에게 이러한 제한 사항을 경고합니다.

미래

험지형 지게차의 유용성을 향상시키기 위해 다양한 부착물이 개발되었습니다. 윈치, 붐 및 회전식 포크 캐리지를 사용하면 지게차가 자재를 보다 정확하게 배치할 수 있습니다. 굴절식 붐 또는 두 개의 별도 확장 가능한 암이 있는 붐은 구조물 위로 도달하여 내부 지붕 경사면이나 위층 중앙에 하중을 가할 수 있습니다. 다른 첨부 파일 및 개선 사항은 향후에 기대할 수 있습니다.

추가로 내장된 안전 기능도 기대됩니다. 하중 도달 관리 장치는 작업자에게 의존하지 않고 처리되는 하중을 기반으로 지게차의 도달 범위를 자동으로 제한할 수 있습니다. 이러한 장치는 압력 센서를 사용하여 부하의 무게를 결정하고 이 정보를 모든 부하 도달 제한이 프로그래밍된 소형 전자 메모리 장치에 제공합니다. 적재물이 제 위치로 이동될 때 메모리는 붐의 각도 및 확장을 안전 한계와 비교합니다. 경고 장치 또는 잠금 장치는 작업자가 너무 손을 뻗어 붐이 고장나거나 지게차가 전복되는 것을 방지합니다.