Расчет остаточной грузоподъемности штабелера

Складской технике иногда приходится работать с нестандартными грузами. Их отличает смещенный центр тяжести и невозможность размещения на вилах так же ровно, как, например, европоддон 1200х800 мм. При работе с такими грузами требуется комплексная оценка остаточной грузоподъемности, особенно при большой высоте подъема.

Поскольку штабелер и вилочный погрузчик — по определению средство повышенной опасности, необходимо точно определять остаточную г/п. В материале ниже рассмотрена зависимость смещения центра тяжести на допустимую г/п. Для разбора взят вилочный погрузчик.

Как рассчитывается остаточная г/п

Чтобы вычислить параметр, сначала необходимо знать номинальную грузоподъемность. Она приводится в технической документации. Обозначается как ГПном.

Номинальная г/п связана со стандартным центром тяжести груза (поддона стандартных размеров), который измеряется в миллиметрах и обозначается как ЦТном. Типовые значения центра тяжести:

• 0,5 м — для техники с ГПном менее 5000 кг;
• 0,6 м — для техники с ГПном от 5000 до 16000 кг;
• 0,9..1,2 м — для техники с ГПном более 16000 кг.

ЦТ более 0,9 м обычно вводится при перемещении 20- и 40-футовых контейнеров. Значения чаще актуальны при расчете остаточной г/п у вилочных погрузчиков.

Так как ГПном вычисляется под поддоны определенных габаритов, она также учитывает некоторый опрокидывающий момент, который возникает при подъеме груза. Момент определяется весом поддона и плечом приложения нагрузки (расстоянием от передней оси погрузчика до ЦТ). Вилочные погрузчики оборудуются противовесом, который компенсирует опрокидывающий момент и гарантирует продольную устойчивость техники.

При расчете массы противовеса учтены особенности эксплуатации погрузчика — резкое торможение, движение по наклонной поверхности и т. д. Поэтому техника имеет запас по опрокидывающему моменту (25-30%).

Если размеры груза отличаются от стандартных, ЦТ смещается вперед (ЦТгруз), и массы противовеса уже недостаточно для уравновешивания погрузчика. Чтобы обеспечить устойчивость агрегата, приходится пересчитывать остаточную грузоподъемность (ГПост).

Упомянутое ранее плечо приложения силы измеряется в миллиметрах и складывается из двух слагаемых — X и Сном. X — это расстояние от передней колесной оси погрузчика до спинки вил (константа момента), Сном — расстояние от спинки вил до ЦТ.

Пример расчета

Остаточная грузоподъемность вилочного погрузчика, работающего с нестандартным грузом, вычисляется по формуле:

ГПост = ГПном х (X + ЦТном)/(X + ЦТгруз).

Возьмем погрузчик южнокорейского производства Doosan D30S-7. Его задача — поднять крупногабаритный груз 2х2 м на высоту 3 м.

Исходные данные:

• ГПном = 3 т;
• ЦТном = 0,5 м;
• ЦТгруз = 1 м;
• Константа момента груза X = 0,485 м (по спецификации модели).

Тогда остаточная грузоподъемность будет равна:

ГПост = 3 х (0,485 + 0,5)/(0,485 + 1) = 1,99 т.

То есть погрузчик Doosan D30S-7 поднимет на три метра груз размером 2х2 м и не опрокинется при условии, что весит груз менее 1,99 тонны.

Далее можно вычислить и представить в виде диаграмм влияние смещения ЦТ на остаточную г/п. Данные диаграммы размещаются на видном оператору месте и обычно выглядят так, как представлено на картинке.

До начала грузоподъемных работ оператор обязан знать вес груза, чтобы оценить остаточную г/п. Это позволит избежать опрокидывания погрузчика либо иных негативных последствий для себя, техники, сотрудников склада. Если расчет ГПост вызывает сложности у владельца складской техники, он может обратиться к специалистам.