物流倉庫用クレーン選択ガイド: 要件から実装までの包括的で実用的なソリューション

現代の物流倉庫業務において、クレーンは保管効率、安全性、コスト、将来の開発を決定するため、中核機器です。中国物流購買連合会のデータによると、倉庫に適切に適合するクレーンは、商品の回転効率を 40% 以上向上させることができます。この記事では、電子商取引、製造、コールドチェーン、その他の種類の倉庫の例を使用して、6つの主要な分野を検討し、実用的な選択ソリューションを提供します。

1. 商品特性: クレーンの基本的な適合性の決定

商品の重量、形状、梱包方法は、必要なクレーンの種類と機能に直接影響します。

重量区分:

1トン未満の小物:天井クレーンまたは小型通路スタッカーを優先します。- 重量が1〜10トンのパレットに積まれた商品:橋形クレーンまたはガントリークレーンが適しています。- 10トン以上の重量物:検証済みのメインビーム材質を使用した特注の大型ブリッジクレーンが必要です。

形状のバリエーション: フック型クレーンは、箱入りや袋詰め品などの標準化された商品に適しています。鋼やパイプの場合、電磁リフターやクランプ装置が取り扱い中の滑りを防ぎます。壊れやすい商品には、貨物の揺れを*小限に抑えるために、「可変周波数吊り上げ」(加速度≤0.5 m/s²)を備えたクレーンが必要です。

特別な属性: コールドチェーン倉庫へのクレーン設置には、コンポーネントの誤動作を防ぐために低温に耐えられるモーターとシールが必要です。可燃性または爆発性物質を保管する化学倉庫では、電気火花が危険を引き起こすのを防ぐために防爆クレーンを使用する必要があります。

2. 倉庫スペース: クレーンのサイズの互換性の決定

空間パラメータは選択のハード制約であり、正確で事前の測定が必要です。

クリア高さと吊り上げ高さ: クレーンの吊り上げ高さは、照明器具、消火スプリンクラー パイプ、安全クリアランスを収容するために、倉庫のクリア高さより 0.8 〜 1.2 メートル低くする必要があります。高さ8メートルの倉庫の場合、吊り上げ高さは6.8〜7.2メートルを選択します。立体倉庫では、上層階(2階以上)の床耐荷重を考慮し、軽量橋形クレーンを優先する必要があります。

スパンとトラック幅: ブリッジ クレーンのスパンは、柱との衝突を避けるために、通常は 0.5 メートル小さい倉庫の柱の間隔と一致する必要があります。ガントリークレーンのトラック幅は、ヤード幅によって決まります。たとえば、幅15メートルのヤードの場合、14メートルの線路幅はほとんどの運用エリアをカバーします。

通路幅:通路が≤3メートルと狭い倉庫では、頭上スペースを利用するために吊り下げ式クレーンやモノレールクレーンが必要です。通路が ≥6 メートルの広い移送倉庫では、ダブルガーダー天井クレーンを使用して運用範囲を向上させることができます。

3. 動作周波数: クレーンのデューティクラスの互換性の決定

クレーンのデューティ サイクル (GB/T 1–8 に従って A3811–A2008 に分類) は、機器の寿命と故障率に直接影響します。選択は、毎日の動作期間と頻度に基づいて行う必要があります。

軽量(A1〜A3):1日あたり≤2時間の運転。小規模なスペアパーツ倉庫や季節限定の保管施設に適しています。調達費用を管理するために、費用対効果の高いクレーンを選択できます。

中型(A4〜A6):毎日2〜8時間の運転。標準的な電子商取引倉庫や製造原材料の保管に適しています。これらの施設には安定した設備が必要です。A5以上のクレーンを推奨します。Fクラスのモーター絶縁体は、頻繁な始動と停止に耐えることができます。

ヘビーデューティ(A7-A8):毎日少なくとも8時間の運転。大規模な移送倉庫、港湾物流施設、24時間年中無休の電子商取引仕分けセンターに適しています。シングルモーターの過負荷による損傷を防ぐためにデュアルモーター駆動システムを備えた A7 レベル以上のクレーンが必要です。

II. シナリオ別のクレーンタイプのマッチング

1. 天井クレーン: 屋内大型倉庫のオールラウンダー

主な利点: - 大きなスパン(5-35メートル)

- 重積載量(1〜50トン)

- 広範な運用範囲: トラックに沿って横方向および縦方向の移動が可能で、マルチベイの連続倉庫に適しています。

適切なシナリオ: 頻繁なクロスエリア処理を必要とするサードパーティの物流転送倉庫。完成品倉庫の製造。電子商取引の地域倉庫。JD.com のアジアNo.1倉庫では、WMSシステムと統合された20台のA5クラスブリッジクレーンを使用して、商品の取り扱いを自動化し、毎日の回転効率を50%向上させています。

考慮事項: 倉庫の屋根には架空軌道の設置が必要です。構造要件: メインビームの耐荷重は、クレーンの自重の ≥1.2 倍でなければなりません。消火スプリンクラーパイプや換気装置との衝突を避けるために、設置中は十分なクリアランスを確保する必要があります。

2. ガントリークレーン: 屋外/セミオープン倉庫向けの柔軟なソリューション

主な利点 - 屋内の構造上の制約に依存しない

- 屋外ヤード、セミオープン倉庫、港湾保税倉庫に適しています一部のモデルは、不規則なヤードレイアウト用の「クロストラック移動」を備えています。

適切な用途: コンテナトラックを扱う港湾物流ヤード、鉄鋼やセメントを保管する建材倉庫、仮設建設資材を保管する屋外ヤード。たとえば、港湾コールドチェーン物流パークでは、雨よけと耐低温装置を備えた 10 台のガントリー クレーンを配備し、冬季操業中に効率を損なうことなく 24 時間 7 日のコンテナ取り扱いを可能にしました。

注意事項: 屋外での作業には、耐風性評価が少なくとも 8 のレール クランプや固定システムなど、追加の耐風装置が必要です。地上線路は、水の蓄積による錆を防ぐために定期的なメンテナンスが必要です。

3. 通路スタッカー: 自動保管および検索システム (AS/RS) の「コア機器」。

主な利点: 高度な自動化 (AGV および WMS システムとの相互運用可能)。優れたスペース利用率(従来の倉庫と比較して3倍の保管容量)。高密度ストレージのシナリオに*適です。

適切なシナリオ:- スマート電子商取引倉庫 (Tmall スーパーマーケットの自動倉庫など)

- 医薬品コールドチェーン倉庫(一定の温度と湿度を必要とする)

- 電子部品倉庫(防塵が必要)例えば、製薬会社の自動倉庫では、温度センサーとバーコード認識機能を統合したデュアルコラム通路スタッカークレーンを採用している。これにより、医薬品の「入庫・保管・出庫」プロセスの完全自動化を実現し、エラー率は≤0.01%となっています。

考慮事項: 通路幅の公差は ≤5 mm で、ラック システムとの正確なマッチングが必要です。動作速度は、ラックの高さに基づいて調整する必要があります。15メートルを超えるラックの場合、揺れを防ぐために推奨速度は≤15 m/minです。位置決め精度に影響を与えるほこりを防ぐためには、ガイドレールと光電センサーの定期的な清掃が不可欠です。

4. 天井クレーン: 小型/狭い倉庫向けの省スペース ソリューション

主な利点: - 屋根梁または独立したトラックに沿って柔軟に設置可能

- *小限の設置面積

- ユーザーフレンドリーな操作: 軽負荷で機敏な作業シナリオに*適です。

適切なシナリオ: ディーラーの自動車部品倉庫。小規模電子機器工場の倉庫。ワークショップ内の一時的な処理ゾーン。例:自動車部品倉庫では、手動ホイストを備えたモノレール天井クレーンを導入し、「棚から修理ステーションまで」部品を直接輸送できるようにし、人件費を30%削減しました。

重要な注意事項: 耐荷重は通常 ≤5 トンで、重量物には適していません。レールの設置は、運転中の途切れを防ぐために、≤3 mm/10 m の偏差で水平にする必要があります。緩みによる安全上の問題を防ぐために、吊り下げポイントボルトを定期的に点検してください。

III. 主要なパラメータに焦点を当てる

1. デューティサイクル: 機器の耐久性を決定します

デューティサイクルは、使用グレードと負荷条件の両方によって定義されます。たとえば、グレード A5 は「T5+Q2」に相当し、毎日 4 時間から 6 時間の運転を伴う中負荷シナリオに適しています。選択上の注意:実際の動作周波数が機器のデューティサイクルを超えると、モーターとブレーキが早期に老化し、耐用年数が50%以上短くなります。

2. 吊り上げ高さと速度

持ち上げ高さ: これは、倉庫の一番下の棚から一番高い棚までの距離に加えて、0.5 メートルの安全クリアランスをカバーする必要があります。

吊り上げ速度:高速モードと低速モードが利用可能です。重量物や壊れやすい貨物には低速モード(2〜5 m/分)、標準貨物の場合は高速モード(8〜12 m/分)を選択します。一部のプレミアムモデルには、貨物の特性に基づいて速度を自動的に調整する「可変周波数速度制御」が搭載されています。

3. 走行速度とブレーキ性能:「運用効率と安全性」の確保。

移動速度: スパンに沿ったメイン トロリーの速度は通常 10-30 m/min ですが、メイン ビームに沿った補助トロリーの速度は 5-20 m/min です。これは倉庫のサイズに基づいて調整します:頻繁な起動と停止を*小限に抑えるために、大規模な倉庫には高速、小規模な倉庫には低速を選択します。

ブレーキ性能:デュアルブレーキ(電磁+機械)を備えている必要があります。動力喪失後の制動応答時間は≤0.5秒です。ブレーキホイールの摩耗は、元の厚さの3分の1を超えてはなりません。ブレーキの故障を防ぐため、速やかに交換してください。

4. リミットスイッチと安全装置

クレーンには、次の 5 つの安全保護機能が組み込まれている必要があります。

吊り上げ高さリミットスイッチ:フックが頭上の構造物に衝突するのを防ぎます。

- トラベルリミットスイッチ:機器と柱や端梁との衝突を防ぎます。

負荷制限スイッチ:過負荷時に自動的に警報を発し、吊り上げ電力を遮断します。過負荷保護精度:≤5%。

- ワイヤーロープ破損保護:ワイヤーロープが故障すると自動的にフックをロックし、貨物の落下を防ぎます。

- 緊急停止ボタン:機器のどの場所からでも作動でき、応答時間は≤0.3秒です。

5. エネルギー消費と環境保護

モーター効率: IE3 以上の効率モーターを優先し、IE2 モーターと比較して 15% 以上のエネルギー節約を実現します。

可変周波数技術:VFD機能を備えたクレーンは、吊り上げと移動のエネルギー消費を20〜30%削減します。

環境に優しい素材: 倉庫内の大気汚染を防ぐために、コーティングは VOC 排出基準に準拠する必要があります。

IV.安全コンプライアンス:

1. 機器のコンプライアンス: 国家規格および業界規制の遵守

製品認定証明書と型式試験報告書は、GB/T 3811-2008「クレーンの設計仕様」およびGB 6067.1-2010「吊り上げ機械の安全規則」に基づいて取得する必要があります。

2. 材料の適応性: 特別な環境課題への対処

湿気の多い環境: クレーン本体には、GB/T 18226-2015 で指定されているように、防錆グレードが Sa2.5 以上の溶融亜鉛メッキが必要です。

高温化学物質の保管 (温度 ≥40°C): モーターは、*大 180°C の温度に耐えられるクラス H 絶縁体を使用する必要があります。

粉塵が発生しやすい環境(穀物/飼料サイロなど):機器には、モーターやベアリングへの粉塵の侵入を防ぐために密閉設計が必要です。

V. インテリジェントアップグレードのためのスペースの予約

1. システム統合能力

クレーンは、「注文 - 発送 - 運用 - データフィードバック」ワークフロー全体にわたってシームレスな接続を実現するために、倉庫管理システム (WMS)、インテリジェント ディスパッチ システム (WCS)、IoT プラットフォームとの統合をサポートする必要があります。たとえば、APIインターフェースを介してクレーンの運転データをクラウドにアップロードすると、機器の状態と荷役の進捗状況をリアルタイムで監視できます。

2. スマートなコンポーネント統合

次のようなスマートコンポーネントインストール用のインターフェイスを予約します。

重量センサー: - 過負荷を防ぐためのリアルタイムの負荷監視

- AIビジョン認識:自動貨物位置決めで把持精度を向上

- エネルギー消費監視モジュール: 機器のエネルギー使用量を追跡して、運用ワークフローを*適化します。

無人操作システム:暗く、危険な、またはその他の過酷な環境向けの「無人クレーン」への将来のアップグレードパス。

3. 互換性設計: 機器構造は将来の改造をサポートする必要があります。たとえば、橋形クレーンは「補助フックを追加する」ためのスペースを確保する必要がありますが、通路スタッカーは進化する運用需要に対応するために「デュアルフォーク」機能に拡張できます。

概要:物流倉庫のクレーン選定

要件調査:倉庫のクリアランスの高さ、スパン、通路の幅を測定します。貨物の特性(重量、形状、特殊属性)を文書化します。毎日の動作時間と頻度を記録します。

モデルスクリーニング:クレーンの種類(橋梁、ガントリー、通路スタッカー、オーバーヘッド)を要件に一致させ、明らかに不適切なものを排除します。

パラメータ検証: デューティ サイクル、吊り上げ高さ、ブレーキ性能などのコア仕様を比較して、動作要件が満たされていることを確認します。

コンプライアンスとサービス評価: 機器が国家基準を満たしていることを確認し、メーカーのアフターサービス能力とケーススタディを評価します。

アップグレードの可能性を考慮する: 将来の開発に対応するために、機器のスマートな統合および拡張機能を評価します。

世界有数のクレーンサプライヤーとして、河南鉱山クレーンは 5 トンから 500 トンまでの幅広い製品を提供しています。現場図面、荷重特性、環境パラメータに基づいたカスタム設計を提供します。当社のライフサイクル全体のサービスは、現場調査や設計計画から設置、試運転、定期メンテナンスまで、オールインワンのソリューションを提供します。

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