Xe Nâng Hàng - Lịch Sử Hình Thành và Quá Trình Phát Triển

SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA XE NÂNG HÀNG ĐẾN HÀNG HÓA VÀ VẬT LIỆU

Như ta đã biết, Cách Mạng Công Nghiệp diễn ra từ giữa thế kỷ 19 dẫn đến sự bùng nổ về sản xuất hàng hóa. Quy mô và số lượng hàng hóa thời kì này đã được mở rộng vô cùng nhanh chóng nên cần có các cơ chế, thiết bị máy móc vận chuyển nhanh hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn.

Để đáp ứng nhu cầu này, người ta đã thiết kế ra những chiếc xe tải nhỏ di chuyển bằng tay có thể tải hàng tương tự như xe đẩy tay 2 bánh ngày nay, đó chính là những chiếc xe nâng hàng đầu tiên với thiết kế đơn giản và cơ bản nhất.

Những chiếc xe này bao gồm 2 bánh xe được gắn vào 1 khung cột thẳng đứng, cho phép người dùng có thể đẩy các kiện hàng nặng như bao tải hay các thùng ngũ cốc cao đến 1.5m. Những chiếc xe đẩy này liên tục được cải tiến và tỏ ra hữu dụng cho các ngành công nghiệp sản xuất như hóa chất, khí đốt và nông nghiệp.

NHỮNG SẢN PHẨM ĐẦU TIÊN

Vào năm 1867, sản phẩm xe nâng hoàn chỉnh đầu tiên đã ra đời. Đây là 1 thiết bị có thể vừa nâng vừa di chuyển vật liệu, rất giống với các dòng xe nâng tay cao ngày nay.

Tương tự như xe nâng tay cao, thiết bị này bao gồm 1 khung thẳng đứng khoảng 2m, 1 ròng rọc và 1 bệ để đặt hàng lên đó.

Với phát minh này, công nhân có thể vừa di chuyển và nâng hàng hóa lên 1 độ cao nhất định mà không cần phải đặt chúng lên bệ.

ĐỘNG CƠ ĐIỆN XUẤT HIỆN

Trước Thế Chiến thứ I, các công ty đường sắt đã tận dụng các xe đẩy hàng để vận chuyển hàng hóa và hành lí. Phải đến năm 1906, những chiếc xe này mới được trang bị năng lượng nhằm tiết kiệm sức lực cho công nhân cũng như tăng khối lượng nâng hạ cho thiết bị. Sự thay đổi này được xem như là cột mốc đánh dấu cho chiếc xe nâng hàng sử dụng động cơ đầu tiên trên thế giới. Chỉ 3 năm sau, chiếc xe nâng đầu tiên hoàn toàn bằng thép đầu tiên xuất hiện. Bằng cách kết hợp khung nâng hoàn toàn bằng thép cũng như động cơ điện hay động cơ đốt trong trước đó, người dùng có thể nâng hạ các loại hàng hóa có tải trọng nặng hơn một cách đáng kể. Độ an toàn cũng được tăng cường hơn khi phần khung hoàn toàn bằng thép sẽ cứng cáp hơn so với việc được làm bằng gỗ trước đó.

WW1 : NHU CẦU XỬ LÝ HÀNG HÓA TĂNG NHANH ĐỘT BIẾN

Chiến tranh TG thứ nhất đã làm tăng nhu cầu một cách đột biến khiến động lực phát triển xe nâng hàng cũng diễn ra nhanh chóng, Đầu tiên, số lượng sản xuất các thiết bị phục vụ cho hậu cần, vận tải chiến tranh dẫn đến một loạt các lĩnh vực liên quan khác khiến lượng hàng hóa sản xuất có số lượng khổng lồ. Vì thế, việc vận chuyển, xử lý hàng hóa yêu cầu ngày một khắc khe hơn. Điều này dẫn đến nhiều nghiên cứu , cải tiến mạnh mẽ cho những chiếc xe nâng hàng. Thứ 2 , một lý do ít đáng kể hơn dẫn đến việc quá trình phát triển xe nâng diễn ra một cách mạnh mẽ chính là việc thiếu hụt nguồn cung lao động do việc nhập ngũ. Cả 2 yếu tố này đều khiến các nhà máy yêu cầu các phương tiện vận chuyển hàng hóa và nguyên liệu thô hiệu quả hơn, đòi hỏi ít lao động thủ công hơn. Phát minh đột phá ở giai đoạn này chính là xe nâng điện.

Được phát triển lần đầu tiên bởi công ty Baker-Rulang vào khoảng năm 1915, nó được thiết kế như một cần cẩu vận chuyển bom.

Mặc dù chưa hẳn là một chiếc xe nâng nhưng sự phát triển này cuối cùng đã giúp mở đường cho những chiếc xe nâng mà chúng ta quen thuộc ngày nay.

Khoảng thời gian giữa Thế chiến thứ nhất và thứ hai đánh dấu sự chuyển đổi từ xe tải công nghiệp dựa trên bệ nâng sang xe nâng hàng.

Đầu tiên, Eugene Clark tại Công ty Clark ở Kentucky đã phát triển chiếc xe nâng đối trọng có người ngồi lái đầu tiên vào năm 1917. Mặc dù ngày nay thường được gọi là chiếc forklift đầu tiên nhưng trên thực tế nó không có càng nâng. Những chiếc máy kéo ban đầu này được phát triển để di chuyển trong nhà máy của anh ấy.

Nhưng chẳng bao lâu sau, những vị khách đến thăm nhà máy của họ bắt đầu yêu cầu các cải tiến để phù hợp với nhu cầu sử dụng của họ. Clark đã tiếp tục nghiên cứu và phát triển cho đến hai năm sau, Clark bắt đầu xuất khẩu sang thị trường nước ngoài.

Vào khoảng thời gian này, do nhu cầu lưu trữ hàng hóa lớn, việc các nhà kho sử dụng các kệ hàng nhiều tầng dẫn đến việc xếp chồng hàng hóa được ưu tiên. Điều này dẫn đến việc Yale phát minh ra chiếc xe tải điện đầu tiên có càng và cột nâng vào năm 1923. Về mặt thiết kế, nó giống với những chiếc xe nâng hiện đại. Vì thế, nó được coi là chiếc xe nâng điện forklift đầu tiên.

PALLET – SẢN PHẨM CÔNG NGHIỆP GẮN LIỀN VỚI XE NÂNG HÀNG

Mặc dù thiết kế của xe nâng những năm 1920 mang tính cách mạng nhưng vẫn có một hạn chế đáng kể về tính hữu dụng của chúng: Không có kích thước pallet tiêu chuẩn. Do đó, pallet thường quá nhỏ hoặc quá lớn để xe nâng có thể xử lý. Đến cuối những năm 1930, các kỹ sư đã giải quyết vấn đề này bằng cách tiêu chuẩn hóa pallet. Trên thực tế, chỉ sau khi thống nhất kích thước pallet thì xe nâng mới thực sự trở thành xu hướng chủ đạo. Vì xe nâng giờ đây được thiết kế để chở pallet nên toàn bộ quy trình lưu kho trong kho đã được đơn giản hóa. Các pallet không chỉ có thể nặng hơn mà người vận hành còn có thể xếp chúng dễ dàng hơn. Bây giờ, điều này đặt ra câu hỏi: Ai đã phát minh ra pallet? Bằng sáng chế đầu tiên được Howard T. Hallowell đệ trình và được phê duyệt vào năm 1924. Được gọi là “sàn xe nâng”, thiết kế đơn giản của Hallowell bao gồm các tấm ván được gắn vào hai thanh đỡ. Có thể nói, việc ra đời gần như cùng thời điểm cho thấy mối liên quan mật thiết của xe nâng hàng và pallet.

Trong những năm tiếp theo và cho đến nay, một số cải tiến đã được thực hiện cho xe nâng. Ví dụ, các kỹ sư đã rút ngắn chiều dài cơ sở để làm cho xe nâng trở nên cơ động hơn. Để đạt được điều này, các nhà thiết kế đã di chuyển khoang vận hành vào giữa xe tải và ắc quy ra xa điểm tựa. Điều này cho phép đối trọng tốt hơn để duy trì sự ổn định mặc dù chiều dài cơ sở ngắn hơn. Tính năng nghiêng về phía sau hoặc phía trước cũng được thêm vào cột buồm vào khoảng thời gian này. Điều này cho phép người vận hành kiểm soát tốt hơn tải của họ.

Các thí nghiệm khác bao gồm thay thế bánh răng bằng thủy lực và thay đổi từ mối nối bắt vít sang mối hàn để tăng độ cứng cáp cho phần khung nâng.

WW2 :

Đến những năm 1940, xe nâng trông gần giống như ngày nay.

Và chúng càng trở nên phổ biến hơn trong Thế chiến thứ hai. Với sự gia tăng lớn về nhu cầu xử lý tải, các doanh nghiệp cần xe nâng có thể chạy cả ca làm việc.Do đó, các nhà sản xuất bắt đầu thử nghiệm các loại nhiên liệu khác nhau. Lịch sử ban đầu cho đến những năm 1940 có xe nâng với nhiều động cơ hybrid xăng-điện. Trong những thiết kế này, động cơ điện được cung cấp năng lượng bằng khí. Sau đó vào năm 1942, Clark giới thiệu xe nâng chạy bằng pin đầu tiên của họ, được gọi là “Carloader”. Xe nâng này được thiết kế để có thể hoàn thành toàn bộ ca làm việc chỉ với một lần sạc. Vài năm sau, vào năm 1947, những chiếc xe nâng chạy bằng diesel đầu tiên đã được giới thiệu. Và sự phát triển này đã làm tăng đáng kể sức mạnh và sức nâng của xe nâng.

Kho dọc

Nhu cầu về các cách để tăng hiệu quả lưu kho tăng nhanh trong những năm sau Thế chiến thứ hai. Một trong những chiến lược quan trọng cho việc này là mở rộng theo chiều dọc thay vì mở rộng ra bên ngoài. Bằng cách đó, các nhà kho có thể sử dụng không gian sẵn có tốt hơn và tiết kiệm tiền trong quá trình này.

Nhưng khi các lối đi mỏng hơn và trần nhà cao hơn ra đời, xe nâng cần phải trở nên hẹp hơn và dễ điều khiển hơn. Vào những năm 1940, xe nâng vẫn còn lớn và vận hành cồng kềnh. Kết quả là, họ cần rất nhiều không gian để có thể cơ động.

Sau đó vào năm 1954, một bước đột phá lớn đã xảy ra khi công ty Lansing Bagnall của Anh phát triển xe nâng điện có lối đi hẹp đầu tiên.

Xe nâng này có thể di chuyển trong không gian chật hẹp đồng thời nâng lên không trung 50 feet.

Và kể từ đó, các nhà sản xuất đã thử nghiệm nhiều thiết kế xe nâng có lối đi hẹp để theo kịp sự thay đổi của diện tích kho.

NHỮNG THỜI KỲ 1960 ĐẾN HÔM NAY:

Đến những năm 1960, khả năng nâng chiều cao của xe nâng ngày càng tăng đi kèm với những lo ngại về an toàn. Các vật rơi từ độ cao tới 50 feet có thể gây thương tích nghiêm trọng cho người vận hành. Do đó, các biện pháp phòng ngừa an toàn cho người lái xe nâng càng trở nên quan trọng hơn. Một cải tiến quan trọng trong lĩnh vực này là sự ra đời của tấm chắn phía trên và tựa lưng tải. Giờ đây, người vận hành có thể được bảo vệ khỏi bị rơi cũng như lật đổ. Chuyển sang những năm 1980, các nhà sản xuất bắt đầu ưu tiên các thiết kế công thái học và hệ thống hạn chế người vận hành. Những điều này nhằm mục đích nâng cao sự thoải mái, an toàn và hiệu quả của người vận hành. Kiểm soát khí thải cũng bắt đầu hình thành từ những năm 1980 trở đi. Đến năm 1999, Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) đã giới thiệu hệ thống Cấp để hạn chế lượng khí thải động cơ. Những tiến bộ khác trong kiểm soát khí thải bao gồm cải tiến về thiết kế và sạc pin. Những điều này cho phép xe nâng điện cạnh tranh với các mẫu xe đốt trong mà không thải ra khí nguy hiểm. Cơ chế ổn định tải cũng được phát triển vào những năm 1990 để ngăn phương tiện bị lật. Ví dụ, Toyota đã triển khai Hệ thống ổn định chủ động (SAS) và Kiểm soát khung nâng chủ động vào năm 1999.