물류장비 - 지게차

(1) 지게차의 구조 및 원리

일반적으로 포크리프트로 알려져 있으나 이 기계의 올바른 명칭은 포크리프트 트럭이다. 이름이 가리키는 바와 같이 포크가 달린 트럭을 말한다. 사실 이것은 여러 가지 형태의 자재를 옮기기 위해 트럭몸체와 작업장치로 구성되어져 있다. 트럭몸체는 카운터웨이트와 주요이동장치의 역할을 하고 있으며, 작업장치는 포크와 마스트로 나뉘어져 있다. 마스트는 차체의 앞쪽에 장착되어 틸팅되어지며 복수의 수직후레임구조로 되어있다. 두 개의 포크는 수직후레임을 따라 상승, 하강한다.

지게차는 구조상 차체의 전방에 하물을 적재하는 L자형으로 굽은 특수한 철봉(FORK)이 있고, 하물을 일정 높이까지 올리는 지주대(MAST)가 있다. 즉 FORK가 Lift하므로 FORKLIFT라고 하는 것이다. 이 FORK에 하물을 적재하면 앞바퀴를 중심으로 앞방향으로 넘어지려는 힘(전도 모멘트)이 작용한다. 이때 차체가 앞으로 넘어지면 지게차는 하물을 적재하여 운반할 수 없다. 그러므로 차체의 후부에 철덩어리(WEIGHT)를 부착시켜 앞으로 넘어지지 않도록 한다. 즉 전방의 하물중량과 비슷한 중량의 웨이트를 부착하게 된다.

(2) 지게차 용어

적재 능력 (Load Capacity)

마스트를 90˚ 로 세운 상태에서 정해진 하중중심의 범위 내에서 포크로 들어 올릴 수 있는 하물의 최대무게임. 적재능력의 표시방법은 표준하중 몇 mm에서 몇 KG으로 표시함.

하중 중심 (Load Center)

포크의 수직면으로부터 하물의 무게중심 까지의 거리를 의미함.

최대인상높이 MFH(MAXIMUM FORK HEIGHT)

마스트를 수직인 상태에서 최대로 올렸을 때 지면으로부터 포크의 윗 면까지의 높이임.

자유인상높이 (FREE LIFT)

포크를 들어 올릴 때 내측마스트가 돌출되는 시점에 있어서 지면으로부터 포크 윗면 까지의 높이임.

마스트경사각 (TILTING ANGLE)

마스트 전체를 전방 또는 후방으로 경사시키는 각도로 통상 전경각이 후경각에 비해 작음.

전장 (OVERALL LENGTH)

포크의 앞부분에서부터 지게차의 제일 끝부분까지의 길이를 의미함.

전고 (OVERALL HEIGHT)

타이어의 공기압이 규정치인 상태에서 마스트를 수직으로 하고 포크를 지면에 내려 놓았을 때, 지면으로부터 마스트상단까지의 높이를 의미함. 단, 이때 오버헤드가드 높이가 마스트보다 높을 때는 오버헤드가드 높이가 전고임.

전폭 (OVERALL WIDTH)

지게차 차체 양쪽에 돌출된 액슬, 펜더, 포크케리지, 타이어 등의 폭.

축간거리 (WHEEL BASE)

지게차의 앞축(드라이브액슬)의 중심부로부터 뒤축(스티어링액슬)의 중심부까지의 수평거리이며, 지게차의 안정도에 지장을 주지 않는 한도내에서 최소로 설계됨.

윤간거리 (TREAD)

지게차의 양쪽바퀴의 중심사이의 거리로 통상 전륜과 후륜의 윤간거리는 다르게 설계됨.

최저지상고 (GROUND CLEARANCE)

지면으로부터 지게차의 가장 낮은 부위 까지의 높이(포크와 타이어는 제외).

최소회전반경 (MINIMUM TURNING RADIUS)

무부하상태에서 지게차가 최저속도로 회전 할 때 지게차의 후단부가 그리는 원의 방경.

최소직각교차통로폭 (MINIMUM INTERSECTING AISLE)

지게차가 직각회전을 할 수 있는 최소통로의 폭.

직각적재통로폭 (RIGHT ANGLE STACKING AISLE)

“최소 적재통로폭”이란 하물을 적재한 지게차가 일정각도로 회전하여 작업할 수 있는 직선통로의 최소폭을 말하며, 그 각도가 90도일 때를 “직각적재통로폭”이라함.

장비중량 (SERVICE WEIGHT)

냉각수, 연료, 구리스 등이 포함된 상태에서의 지게차의 총중량.

포크인상속도 (LIFTING SPEED)

포크인상속도는 "부하시"와 "무부하시"의 2종류가 있으며, 통상 mm/sec로 표시됨.

포크하강속도 (LOWERING SPEED)

포크하강속도는 "부하시"와 "무부하시"의 2종류가 있으며, 통상 mm/sec로 표시됨.

등판능력 (GRADEABILITY)

지게차가 오를 수 있는 경사지의 최대각도로서 “%”와 “˚(도)”로 표시함.

(3) 차체 안정방식에 따른 분류

(가)  카운터 발란스형(Counter Balance Type) 지게차

포크 및 마스트를 차체전방에 장착하고 차체후방에는 차체의 안정을 유지하기 위해 카운터발란스를 장착한 것으로 지게차의 가장 일반적인 형태이다. 전륜구동, 후륜조향방식이 일반적이며, 동력원에 따라 디젤식, LPG식, 전동식 타잎으로 나눌 수 있다.

①  디젤 엔진식 지게차의 종류
디젤엔진에 의하여 구동되는 것으로 카운터 발란스형 지게차의 가장 일반적인 형태이다. 배기가스가 분출되며 소음이 상대적으로 커 점차 전동식으로 대체되고 있으나 한국의 경우 아직까지도 가장 널리 사용되고 있다.

※ 디젤 엔진식 지게차의 종류

명칭	적재능력	최대 인상 높이(mm)	주행속도 (무부하시)	최소 회전 반경	등판 능력 (부하시)
디젤 1.5톤	1,500kg	3,000 ~ 3,300	17.5 ~ 20.0km/h	1,940 ~ 2035mm	17.7° ~ 18.2°
디젤 1.8톤	1,750 ~ 1,800kg	3,000 ~ 3,300	17.5 ~ 20.0km/h	1,970 ~ 2055mm	16.4° ~ 16.7°
디젤 2.0톤	2,000kg	3,195 ~ 3,330	18.9 ~ 20.3km/h	2,050 ~ 2,310mm	17.9° ~ 22.2°
디젤2.5톤	2,500kg	3,195 ~ 3,300	18.9 ~ 20.3km/h	2,265 ~ 2,380mm	15.6° ~ 19.2°
디젤 3.0톤	3,000kg	3,195 ~ 3,300	19.5 ~ 21.7km/h	2,393 ~ 2,480mm	14,0° ~ 15.6°
디젤 3.3톤	3,250 ~ 3,300kg	3,165 ~ 3,300	19.5 ~ 21.7km/h	2,365 ~ 2,480mm	13.2° ~ 14.3°
디젤 3.5톤	3,500kg	3,000 ~ 3,020	20.3 ~ 28.0km/h	2,770 ~ 2,830mm	20.8° ~ 23.8°
디젤 4.0톤	4,000kg	3,000 ~ 3,020	20.3 ~ 27.0km/h	2,830 ~ 2,880mm	19.4° ~ 21.7°
디젤 4.5톤	4,500kg	3,000 ~ 3,020	20.4 ~ 27.0km/h	2,890 ~ 2,940mm	17.8° ~ 21.1°
디젤 5.0톤	5,000kg	3,000	25.6 ~ 33.3km/h	3,270 ~ 3,360mm	26.2°~29.6°
디젤 6.0톤	6,000kg	3,000	25.5 ~ 32.2km/h	3,330 ~ 3,420mm	23.0°
디젤 7.0톤	7,000kg	3,000	25.5 ~ 33.0km/h	3,360 ~ 3,450mm	20.4° ~ 23.8°
디젤 10톤	10,000kg	3,305	35.1km/h	4,080mm	25.5°
디젤 11톤	11,000kg	3,000	36.0km/h	4,040mm	18.3°
디젤 12톤	12,000kg	3,305	34.9km/h	4,080mm	22.4°
디젤 13톤	13,000kg	3,000	36.0km/h	4,040mm	29.5°
디젤 13.5톤	13,500kg	3,310	33.9km/h	4,580mm	20.4°
디젤 16톤	16,000kg	3,000 ~ 3,310	33.0 ~ 33.7km/h	4,400 ~ 4,580mm	15.6° ~ 18.3°

     
②  LPG 지게차

가솔린엔진의 간단한 개조(카브라다앞에 LPG가스혼합기를 장치)에 의한 LPG엔진은 연료가 낮은 카로리 때문에 출력은 약10%저하하지만 연료비가 경제적이며 매연과 소음이 적은 점드에서 옥내작업용으로 중소형차에 주로 적용하고 있다.

※ LPG 지게차의 종류

명칭	적재능력	최대 인상 높이(mm)	주행속도 (무부하시)	최소 회전 반경	등판 능력 (부하시)
LPG 1.5톤	1,500kg	3,000 ~ 3,325	19.0 ~ 20.7km/h	1,977 ~ 2,015mm	20.3°
LPG 1.8톤	1,750 ~ 1,800kg	3,000 ~ 3,325	19.0 ~ 20.7km/h	2,013 ~ 2,055mm	17.7° ~ 18.3°
LPG 2.0톤	2,000kg	3,230 ~ 3,325	20.0 ~ 20.7km/h	2,050 ~ 2,252mm	15.4° ~ 17.2°
LPG 2.5톤	2,500kg	3,230 ~ 3,300	20.0 ~ 20.6km/h	2,265 ~ 2,300mm	13.5° ~ 14.3°
LPG 3.0톤	3,000kg	3,230 ~ 3,300	19.0km/h	2,365 ~ 2,405mm	11.0° ~ 13.0°
LPG 3.3톤	3,250 ~ 3,300kg	3,165 ~ 3,230	19.0km/h	2,395 ~ 2,480mm	12.4°
LPG 3.5톤	3,500kg	3,000	21.0 ~ 21.2km/h	2,770 ~ 2,830mm	19.8°
LPG 4.0톤	4,000kg	3,000	19.2km/h	2,870 ~ 2,880mm	19.2°
LPG 4.5톤	4,500kg	3,000	17.6km/h	2,900 ~ 2,940mm	17.6°

③  전동 지게차(좌승식)

배터리(축전지)를 에너지원으로 각각의 직류전동기로 주행 및 하역을 하며, 매연과 소음이 없는 지게차다.

※ 전동 지게차의 종류

명칭	적재능력	최대 인상 높이(mm)	주행속도 (무부하시)	최소회전 반경(mm)	등판 능력
전동 1.5톤 3바퀴형	1,500kg	3,000 ~ 3,325	17km/h	1,492 ~ 1,570mm	15.1° ~ 16.4°
전동 1.8톤 3바퀴형	1,750kg	3,000 ~ 3,325	17km/h	1,625 ~ 1,645mm	14.4° ~ 15.3°
전동 2.0톤 3바퀴형	2,000kg	3,000 ~ 3,330	17km/h	1,625 ~ 1,685mm	13.7° ~ 13.8°
전동 1.5톤	1,500kg	3,000	13.1km/h	1,877mm	7.8°
전동 1.6톤	1,600kg	3,000 ~ 3,325	17km/h	1,685 ~ 1,955mm	13.7° ~ 13.8°
전동 1.8톤	1,750 ~ 1,800kg	3,000 ~ 3,325	17km/h	1,770 ~ 1835mm	13.7° ~ 14.4°
전동 2.0톤	2,000kg	3,000 ~ 3,330	17 ~ 18km/h	1,780 ~ 2,196mm	13.7° ~ 14.4°
전동 2.2톤	2,200kg	3,300	18km/h	1,865mm	20.8°
전동 2.5톤	2,500kg	3,230 ~ 3,300	18km/h	1,900 ~ 2,130mm	16.2° ~ 18.7°
전동 3.0톤	3,000kg	3,195 ~ 3,230	17 ~ 18km/h	2,120 ~ 2,310mm	13.2° ~ 16.1°
전동 3.2톤	3,200kg	3,195 ~ 3,230	17 ~ 18km/h	2,140 ~ 2,310mm	12.7° ~ 15.6°
전동 3.5톤	3,500kg	3,020	18km/h	2,390mm	16.7°
전동 4.0톤	4,000kg	3,020	18km/h	2,575mm	15.6°
전동 4.5톤	4,500kg	3,020	18km/h	2,615mm	14.6°
전동 5.0톤	4,990kg	2,920	18km/h	2,665mm	13.0°

(나)  리치형(Reach Type) 지게차

차체전방으로 튀어 나온 아우트리거에 의해 차체의 안정을 유지하고, 그 아우트리거 안을 포크가 전후방으로 움직이면서 하역작업을 하도록 되어 있는 지게차이다. 랙창고의 하역작업에 주로 사용되며, 동력원은 배터리를 이용하여 후륜구동 및 후륜조향방식을 채택하고 있다.

      

※ 전동 지게차의 종류

명칭	적재능력 (kg)	최대 인상 높이(mm)	주행속도	최소회전 반경(mm)	등판 능력
전동 입승식 1.0톤	1,000kg	3,000	9.6km/h	1,480mm	11.0°
전동 입승식 1.3톤	1,250kg	3,000	9.6 ~ 12km/h	1,495 ~ 1,480mm	6.2° ~ 11.0°
전동 입승식 1.4톤	1,350kg	3,000	10.4 ~ 10.9km/h	1,550 ~ 1,780mm	11.0° ~ 15.8°
전동 입승식 1.5톤	1,500kg	3,000	10.4 ~ 12.0km/h	1,595 ~ 1,780mm	6.2° ~ 11.0°
전동 입승식 1.6톤	1,600kg	3,000	10.5km/h	1,812mm	-
전동 입승식 1.8톤	1,750 ~ 1,800kg	3,000	10.2 ~ 10.8km/h	1,745 ~ 1,780mm	6.2° ~ 13.4°
전동 입승식 2.0톤	2,000kg	3,000	10.2 ~ 11.8km/h	1,795 ~ 1,980mm	3.6° ~ 9.7°
전동 입승식 2.5톤	2,500kg	3,000	10.2 ~ 12.0km/h	1,950 ~ 1,985mm	3.6° ~ 8.6°

(4) 동력전달방식에 따른 분류

(가)  토크 컨버터(Torque Convertor)형

승용차의 자동변속장치와 동일한 노클러치 지게차이다. 부드러운 발진과 손쉬운 운전이 특징이며 바닥이 평평한 장소에서 클러치형보다 효율적으로 사용할 수 있는 지게차이다. 손쉬운 운전을 장점으로 미국중심으로 보급이 확대되어 왔으며 오늘날에는 엔진식 지게차의 대종을 이루고 있다.


(나)  클러치(Clutch)형

수동변속기어를 갖춘 지게차이다. 노면이 평평하지 않은 험지작업장에서도 강력한 발진력으로 좋은 작업 효율을 내며 또 연비가 토크 컨버 터형보다 우수하다. 작업장 여건이 상대적으로 열악한 아시아 중심으로 보급되어 왔으나 오늘날에는 토크 컨버터 형으로 대체되는 추세이다.

(5) 타이어 종류에 따른 분류

(가)  공기압 타이어(Pneumatic Tire)식

타이어 속에 공기를 주입하여 사용하는 일반적인 타이어를 장착한 지게차이다. 비교적 노면이 나쁜 곳에서도 사용이 용이한 범용성을 갖추고 있으나 타이어 단면적이 크기 때문에 좁은 구내에서의 사용에는 불리하다.


(나)  쿠션 타이어(Cushion Tire)식

공기압 타이어 대신 통고무로 만든 쿠션타이어를 장착한 지게차이다. 동일외경의 공기압 타이어보다도 큰 하중에 견딜 수 있기 때문에 차체를 콤팩트하게 설계할 수 있다. 험로에서는 승차감이 나빠 잘 사용되지 않으나, 포장이 잘 되어 있는 실내작업에서는 능률이 좋아 북미에서의 사용률이 매우 높다. 차체를 별도로 설계하지 않고 타이어대신 통고무 타이어로 교체한 것도 있는데 통상 솔리드 타이어(Solid Tire)식이라고 한다.
한국의 경우 쿠션 또는 솔리드 타이어를 장착한 전동지게차는 건설기계 관리법에 의해 건설기계로 등록할 필요가 없으며 실내 작업이 주류를 이루는 카운터 밸런스형 전동식 지게차 대부분이 이 형태의 지게차이다.

(6) 기능에 따른 분류

VNA트럭 (협통로용 고소지게차) Very Narrow Aisle

VNA트럭은 고층 랙사이의 협통로를 주행하면서 양쪽랙의 적재와 피킹을 모두 자유롭게 할 수 있는 지게차임. 포크가 좌우 180°회전되므로 진행방향을 바꾸지 않고도 앞 및 좌우 3방향작업이 가능. 이 지게차는 차체폭보다 약간 넓은 통로만 있으면 작업이 가능하므로 창고의 공간효율을 대폭 개선시킬 뿐만 아니라 3방향작업이 가능해 랙에서의 적재 및 피킹효율을 획기적으로 개선할 수 있음.

오더 피커 (Order Picker)

오더피커는 리치타잎전동 지게차가 갖는 모든 기능 외에 포크와 함께 상승하는 운전석에서 작업자가 직접 화물을 랙에 적재 하거나 피킹하는 기능을 추가한 지게차임. 공간의 최적 활용을 위한 고층의 랙창고 또는 자동창고에서 화물의 입고, 적재, 주문처리를 위한 피킹, 반출 등에 효율이 높음.

컨테이너 핸들러(Container Handler)

컨테이너 취급용 작업장치인 스프레다를 장착한 지게차로서 항만이나 컨테이너 전용기지에서 주로 사용됨. 용도상으로는 공 컨테이너를 취급하는 공(Empty)컨테이너 핸들러와 적재상태의 컨테이너를 취급하는 로드(Load) 컨테이너 핸들러로 구분됨. 형태상으로는 일반 마스트형 컨테이너 핸들러와 신축붐 식의 리치스태커로 구분됨.

사이드형 지게차(Side Reach)

일반 지게차가 차체전면에 마스트와 포크가 있는데 반하여 사이드형 지게차는 마스트와 포크를 차체 측면에 설치한 지게차임. 하역할 때는 차체측면을 화물에 대고 포크를 뻗어서 화물을 실으며 운반할 때는 포크를 내려 화물을 차체 위에 적재한 상태로 이동함. 강재나 알미늄샤시 등 길이가 긴 화물의 하역에 적합하며 특히 좁은 통로폭에서도 화물을 실은 채로 이동할 수 있고, 또 하중 중심이 전후차축의 중앙에 위차하여 긴 물건도 쉽게 발란스를 잡을 수 있는 장점이 있음.

스트레들 지게차(STRADDLE FORKLIFT)

차체전방에 붙인 스트레들암에 의해 차체의 안정을 유지하며,또한 FORK가 양쪽 아우트리거 사이에 있는 지게차.

험지용 지게차(Rough Terrain Forklift Truck)

바닥이 고르지 않은 험지 작업장에서 사용할 목적으로 개발된 지게차이며, 토크 콘버터형 쿠션지게차가 바닥이 평평한 작업장에서 주로 사용되고 있는데 반해 험지용으로 사용하기 위하여 별도 개발된 지게차임.

방폭형 지게차

폭발성 가스, 인화성 액체 등을 취급하는 공장이나 창고에서 주로 사용되는 지게차임.

냉동창고용 지게차

일반 냉동창고(-35°C급)나 초저온창고(-60°C)에서 사용할 수 있는 지게차임.

(7) 어테치먼트(Attachment)

지게차에 부가적으로 부착하여 작업의 편리성을 도모하는 부대장치이다.

Side Shifter

FORK를 좌우로 이동시켜 차량 중앙에서 벗어난 PALLET의 화물을 손쉽게 취급. 창고, 콘테이너안 등의 제한된 공간에서의 작업. 사용규격(ton) 1.0~1.8,  2.0~3.0, 4.5 3.5~4.0, 5.0~7.0, 10~12,15

Load Stabilizer

상부의 압력판과 FORK로 구성되며 유압 조절 장치로 부서지기 쉽거나 불안정한 화물의 낙하 방지. 유리병, 정밀 기기, 의약품, 음료, 주류, 가전제품, BOX포장제품. 사용규격(ton) 1.3, 1.5, 1.8, 2.0, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 7.0

Fork Mover

양 포크간의 거리를 신속하게 조정하여 다양한 크기의 화물에 포크를 용이하게 삽입. 파렛트 크기 또는 화물의 길이가 다양한 작업에 사용. 사용규격(ton) 1.3, 1.5, 1.8, 2.0, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 7.0, 15

Hinged Fork

FORK를 상하로 이동시켜 원추형 화물의 운반, 적재작업에 주로 사용되며 FORK를 수평으로 하면 PALLET작업 가능. 통나무, 원목, 재목, PIPE등의 운반, 적재 작업. 사용규격(ton) 1.3, 1.8, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 7.5

Hinged Bucket

HINGED FORK에 BUCKET를 부착하여 로더 역할을 수행하며, BUCKET은 탈부착이 용이하여 FORK 작업도 가능함. 모래, 곡물, 석탄, 비료 소금, 시멘트, CHIP, 쓰레기등 운반 하역. 사용규격(ton) 1.3, 1.8, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 7.0

Bale Clamp

평면 ARM으로 화물을 좌우에서 압착하여 PALLET없이 운반, 하역작업 가능. 섬유, 제지, 재생품(종이, 고무, 헝겊),식품, 창고, 항만, 하역 업계 등. 사용규격(ton) 1.0~1.8, 2.0~3.0, 3.5~4.5

Multipurpose Clam

BALE CLAMP안에 고무판을 부착. 펄프, 솜, 면직물 등의 화물및 미끄러지거나, BOX에 포장, 꾸러미에 든 화물도 취급 가능. 사용규격(ton) 1.0~3.0, 3.5~4.5

Inverta Push Clamp

Turn a Load에 파렛트 없이 화물을 전방으로 밀어내는 푸셔를 부착, 파렛트를 회수하는 작업. 포대, 상자형 화물을 파렛트 없는 상태로 출하하고 고가의 공정용 파렛트를 회수하는 작업장. 사용규격(ton) 3.5, 4.0

Carton Clamp

넓은 접촉판이 붙어 있는 Arm으로 Pallet가 없고 약한 화물의 취급. Pallet가 없는 박스로 된 상품, 솜, 식품, 화학제품, 소독된 물품, 과일이나 채소 운반. 사용규격(ton) 1.5, 1.8, 2.0, 2.5, 3.0

Push Pull

Backrest 하부에 있는 장치를 이용해서 화물을 폭이 넓은 Fork위로 끌어 들이거나 밀어내는 작업. 식품, 기계, 전자, 부품류의 상자 또는 포대로 포장된 제품. 사용규격(ton) 1.0~1.8, 2.0~2.5

Ram

긴 환봉이 부착된 구조물을 지게차의 캐리어에 포크대신 설치하여 속이 비어 있는 화물을 효과적으로 하역. 카펫트, 전선, 코일, 스틸, 와이어, 타이어등 운반. 사용규격(ton) 1.0~1.8,  2.0~3.0, 3.5~4.5, 5.0~7.0, 10, 12, 15

출처 :  https://www.forwarder.kr/