Cấu tạo xe nâng: Các bộ phận quan trọng cần biết

Khung gầm

Khung gầm là bộ phận chịu trách nhiệm duy trì sự ổn định của xe nâng trong suốt quá trình vận hành, đặc biệt khi xe di chuyển hoặc nâng hạ hàng hóa nặng. Đây là cấu trúc nền tảng quan trọng, được thiết kế để ngăn ngừa nguy cơ lật xe, đảm bảo an toàn trong các điều kiện làm việc đòi hỏi tải trọng lớn hoặc địa hình không bằng phẳng. Khung gầm bao gồm hai thành phần chính: đối trọng và hệ thống bánh xe cùng lốp.

Đối trọng (Counterweight):

Đối trọng là một trong những bộ phận quan trọng nhất của khung gầm, thường được bố trí ở phía sau xe nâng để duy trì sự cân bằng khi xe xử lý tải trọng ở phía trước.

Chức năng chính của đối trọng là giữ trọng tâm của xe trong giới hạn an toàn, đặc biệt khi cột nâng được nâng cao hoặc khi tải trọng vượt quá trọng lượng cơ bản của xe. Điều này giúp ngăn ngừa nguy cơ xe bị lật – một rủi ro phổ biến trong các hoạt động nâng hạ hàng hóa nặng.

Trong các dòng xe nâng chạy bằng điện, đối trọng thường được thiết kế với kích thước và trọng lượng nhỏ hơn so với xe sử dụng động cơ đốt trong. Lý do là pin của xe, thường được đặt ở phần dưới hoặc phía sau khung gầm, đã đóng góp một phần đáng kể vào việc duy trì sự cân bằng tổng thể.

Bánh xe và lốp:

Hệ thống bánh xe và lốp đảm bảo xe nâng di chuyển ổn định, linh hoạt và an toàn trên nhiều loại địa hình khác nhau. Xe nâng thường được trang bị hai loại bánh xe chính:

• Bánh xe dẫn động (drive wheels): Được bố trí ở phía trước, chịu trách nhiệm chính trong việc hỗ trợ tải trọng của xe và hàng hóa, đồng thời truyền lực từ động cơ để di chuyển xe. Những bánh xe này không xoay, giúp duy trì độ ổn định khi xe vận hành.
• Bánh xe lái (steer wheels): Nằm ở phía sau, hỗ trợ điều hướng và cho phép xe thay đổi hướng một cách linh hoạt thông qua hệ thống lái.
  Tùy thuộc vào môi trường làm việc, xe nâng có thể sử dụng các loại lốp khác nhau để đáp ứng yêu cầu cụ thể:
• Lốp hơi (pneumatic): Được thiết kế với cấu trúc chứa khí nén, tương tự lốp xe hơi, loại lốp này cung cấp độ bám tốt trên địa hình gồ ghề như công trường xây dựng hoặc khu vực ngoài trời. Tuy nhiên, nhược điểm là lốp hơi dễ bị thủng khi tiếp xúc với vật sắc nhọn như đinh hoặc mảnh kim loại, đòi hỏi kiểm tra thường xuyên để tránh gián đoạn công việc.
• Lốp rắn (solid pneumatic): Có thiết kế tương tự lốp hơi nhưng được đổ đầy foam đặc thay vì khí nén, mang lại độ bền cao và khả năng chống thủng. Loại lốp này đặc biệt phù hợp với các khu vực có nhiều mảnh vụn như sân gỗ, công trường tái chế hoặc nhà máy xử lý phế liệu, nơi nguy cơ thủng lốp là mối quan ngại lớn.
• Lốp đệm (cushion): Là lốp đặc được làm từ cao su cứng, có kích thước nhỏ gọn, không để lại dấu trên sàn và phù hợp với bề mặt phẳng như nhà kho hoặc nhà xưởng trong nhà. Lốp đệm mang lại độ ổn định cao và giảm rung lắc khi di chuyển, nhưng không hiệu quả trên địa hình gồ ghề do thiếu độ bám.

Hệ thống cung cấp năng lượng vận hành

Nguồn động lực là hệ thống cung cấp năng lượng cần thiết để xe nâng thực hiện các chức năng di chuyển và nâng hạ hàng hóa. Tùy thuộc vào thiết kế và mục đích sử dụng, xe nâng có thể được trang bị động cơ đốt trong hoặc động cơ điện, mỗi loại có đặc điểm riêng biệt phù hợp với các điều kiện làm việc khác nhau.

Động cơ đốt trong (Internal Combustion Forklifts):

Xe nâng sử dụng động cơ đốt trong hoạt động dựa trên các loại nhiên liệu như xăng, dầu diesel hoặc khí propane. Hệ thống này bao gồm nhiều thành phần quan trọng:

• Hệ thống truyền động: Chuyển đổi năng lượng từ động cơ sang bánh xe dẫn động, đảm bảo xe di chuyển trơn tru trên các khoảng cách dài hoặc địa hình phức tạp.
• Bình nhiên liệu hoặc bình propane: Lưu trữ nhiên liệu để duy trì hoạt động liên tục của động cơ, với dung tích được thiết kế phù hợp với thời gian vận hành dự kiến.
• Bộ tản nhiệt: Làm mát động cơ, ngăn ngừa tình trạng quá nhiệt khi xe hoạt động dưới áp lực cao hoặc trong thời gian dài, đặc biệt ở môi trường ngoài trời nóng ẩm.

Động cơ điện (Electric Forklifts):

Xe nâng điện sử dụng pin sạc làm nguồn năng lượng, thường được bố trí dưới ghế người vận hành hoặc trong khoang riêng biệt phía sau xe. Pin cung cấp điện cho động cơ, cho phép xe hoạt động mà không gây tiếng ồn hoặc khí thải, mang lại lợi thế vượt trội trong các môi trường trong nhà như nhà kho, nhà xưởng hoặc khu vực sản xuất thực phẩm.

Thời gian hoạt động của xe điện phụ thuộc vào dung lượng pin, thường kéo dài từ 6 đến 8 giờ cho mỗi lần sạc đầy, tùy thuộc vào tải trọng và tần suất sử dụng. Tuy nhiên, xe điện yêu cầu cơ sở hạ tầng sạc pin, bao gồm trạm sạc và thời gian chờ, đồng thời có thể không phù hợp với các công việc nặng liên tục nếu không được trang bị pin dự phòng hoặc hệ thống thay pin nhanh.

Khu vực quản lý vận hành

Khoang điều khiển là khu vực trung tâm nơi người vận hành quản lý toàn bộ hoạt động của xe nâng, từ di chuyển đến nâng hạ hàng hóa. Đây cũng là nơi tích hợp các tính năng an toàn nhằm bảo vệ người lái và đảm bảo an toàn cho môi trường làm việc xung quanh.

Buồng lái (Cab):

Buồng lái được thiết kế để cung cấp không gian làm việc tiện lợi và an toàn cho người vận hành, với các thiết bị chính bao gồm:

• Ghế và đai an toàn: Được trang bị để giữ người lái cố định trong trường hợp xe gặp sự cố hoặc lật nghiêng, đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn hiện hành như OSHA (Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp). Ghế thường có thể điều chỉnh độ cao và góc nghiêng để phù hợp với người lái, tăng sự thoải mái trong ca làm việc dài.
• Vô lăng: Điều khiển hướng di chuyển của xe, thường tích hợp còi báo hiệu để phát tín hiệu cảnh báo khi xe đi qua khu vực đông người hoặc khu vực nguy hiểm.

• Bàn đạp: Bao gồm bàn đạp ga để tăng tốc, phanh dịch vụ để dừng xe, phanh đỗ để cố định xe khi dừng lâu, và bàn đạp nhích (inching pedal) để điều chỉnh tốc độ chính xác trong quá trình xếp dỡ hàng hóa, đặc biệt hữu ích khi cần căn chỉnh pallet.
• Cần điều khiển: Gồm cần nâng để nâng hoặc hạ càng, cần nghiêng để điều chỉnh góc cột nâng, và cần phụ trợ để vận hành các phụ kiện bổ sung như kẹp cuộn giấy hoặc bộ dịch càng (sideshifter). Các cần này được bố trí thuận tiện để người lái thao tác nhanh chóng và chính xác.
• Đồng hồ và đèn cảnh báo: Cung cấp thông tin vận hành như số giờ hoạt động, nhiệt độ động cơ, tốc độ di chuyển và các tín hiệu lỗi, giúp người lái theo dõi tình trạng xe theo thời gian thực và phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn.

Tính năng an toàn:

Khoang điều khiển tích hợp nhiều tính năng bảo vệ nhằm giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành:

• Vòm bảo vệ (overhead guard): Là khung kim loại đặt phía trên đầu người lái, được thiết kế để ngăn các vật nhỏ như hộp hoặc mảnh vụn rơi xuống trong quá trình nâng hạ. Tuy nhiên, vòm bảo vệ không đủ khả năng chịu tải trọng lớn như pallet nặng rơi từ độ cao, do đó người lái cần tuân thủ quy trình xếp dỡ an toàn.
• Đèn cảnh báo: Bao gồm đèn xanh chiếu sáng phía sau để báo hiệu xe đang di chuyển, đèn vùng đỏ đánh dấu khoảng cách an toàn cho người đi bộ, và đèn chớp màu cam để thu hút sự chú ý trong môi trường đông đúc hoặc tầm nhìn hạn chế. Các loại đèn này thường được lắp đặt ở cả phía trước và phía sau xe để tăng cường khả năng nhận diện.

Đèn cảnh báo

• Còi báo động: Phát âm thanh khi xe lùi hoặc di chuyển qua khu vực có người đi bộ, giúp giảm nguy cơ va chạm, đặc biệt trong nhà kho hoặc bãi chứa hàng đông đúc.
• Gương và đèn tín hiệu: Một số xe được trang bị gương chiếu hậu, đèn phanh và đèn tín hiệu rẽ để tăng khả năng quan sát và giao tiếp với các phương tiện hoặc người xung quanh, đặc biệt trong môi trường làm việc phức tạp như cảng biển.

Hệ thống thực hiện chức năng nâng hạ

Cơ chế nâng là hệ thống chịu trách nhiệm thực hiện chức năng chính của xe nâng: nâng và hạ hàng hóa. Đây là bộ phận phức tạp nhất, bao gồm nhiều thành phần phối hợp nhịp nhàng để xử lý tải trọng từ vài trăm kilogam đến hàng chục tấn, tùy thuộc vào thiết kế và mục đích sử dụng của xe.

Cột nâng (Mast):

Cột nâng là cấu trúc thẳng đứng ở phía trước xe, cho phép càng nâng di chuyển lên xuống theo chiều dọc. Tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng, cột nâng có thể được thiết kế với các cấu hình khác nhau:

• Một giai đoạn: Phù hợp với tải trọng nhẹ và chiều cao nâng thấp, thường được sử dụng trong các kho nhỏ hoặc không gian hạn chế về chiều cao.
• Nhiều giai đoạn: Có các ray (rails) mở rộng để nâng hàng lên độ cao lớn, phù hợp với kho cao tầng hoặc nhà xưởng lớn, nơi cần tiếp cận các kệ hàng ở độ cao từ 4 mét trở lên.

Giá đỡ (Carriage):

Giá đỡ là bộ phận kết nối càng nâng với cột nâng, di chuyển dọc theo các ray của cột để nâng hoặc hạ hàng hóa. Giá đỡ thường được trang bị lưng tựa tải (load backrest) – một tấm kim loại phía sau để ngăn hàng hóa trượt về phía người vận hành, đặc biệt khi nâng pallet hoặc các kiện hàng không ổn định. Giá đỡ được phân loại theo tải trọng và kích thước, ví dụ:

• Lớp II: Hỗ trợ tải trọng từ 2.200 đến 5.500 lbs (1-2,5 tấn),thường dùng cho xe nâng tiêu chuẩn.
• Lớp III: Hỗ trợ tải trọng từ 5.500 đến 10.998 lbs (2,5-5 tấn),phù hợp với các ứng dụng nặng hơn.

Càng nâng (Forks/Tines):

Càng nâng là các thanh kim loại ngang gắn vào giá đỡ, dùng để nâng và giữ hàng hóa, thường là pallet hoặc các kiện hàng lớn. Kích thước tiêu chuẩn của càng nâng bao gồm 42 inch, 48 inch, 60 inch và 72 inch, được thiết kế để phù hợp với các loại pallet phổ biến trên thị trường.

Càng nâng có thể được thay thế hoặc điều chỉnh khoảng cách bằng tay hoặc thông qua hệ thống thủy lực (fork positioner),tùy thuộc vào kích thước và trọng lượng của hàng hóa. Để đảm bảo an toàn, càng nâng cần được kiểm tra xem có bị cong, nứt hoặc mòn không, vì những hư hỏng này có thể làm giảm khả năng giữ tải.

Hệ thống thủy lực:

Hệ thống thủy lực là bộ phận cung cấp lực để điều khiển cột nâng và càng nâng, bao gồm piston, xi lanh và chất lỏng thủy lực. Hệ thống này hoạt động theo nguyên tắc truyền lực qua áp suất: khi người vận hành kích hoạt cần nâng, bơm thủy lực đẩy chất lỏng vào xi lanh, làm cột và càng nâng lên. Khi hạ cần, chất lỏng được rút ra, cho phép tải trọng hạ xuống một cách từ từ và kiểm soát.

Hệ thống thủy lực thường được bố trí dưới sàn xe hoặc trong khoang động lực, kết nối với các van điều khiển để đảm bảo áp suất ổn định. Việc bảo trì hệ thống thủy lực bao gồm kiểm tra mức dầu, phát hiện rò rỉ và thay thế các bộ phận bị mòn như gioăng phớt, nhằm tránh sự cố trong quá trình vận hành.

Cơ chế nâng cần được kiểm tra định kỳ, đặc biệt là dây xích, xi lanh và hệ thống thủy lực, để đảm bảo hoạt động trơn tru và an toàn. Doanh nghiệp nên lập kế hoạch bảo dưỡng dựa trên tần suất sử dụng và điều kiện làm việc, chẳng hạn như thay dầu thủy lực sau mỗi 1.000 giờ hoạt động hoặc kiểm tra dây xích hàng tháng.

Việc nắm rõ cấu tạo của xe nâng không chỉ đảm bảo vận hành an toàn, hiệu quả mà còn hỗ trợ bảo trì định kỳ và lựa chọn thiết bị phù hợp với nhu cầu doanh nghiệp. Để tối ưu hiệu suất, hãy kiểm tra xe nâng thường xuyên và tuân thủ hướng dẫn từ nhà sản xuất. Nếu cần tư vấn chuyên sâu hoặc giải pháp tối ưu, hãy liên hệ Thiên Sơn Solution – Giải pháp nâng hạ toàn diện qua số 096 334 9619.