フォークリフトの過積載、経年劣化・・・大丈夫ですか？

以前、お客様が使用しているフォークリフトのツメが
突然折れるという事故が発生しました。

フォークリフトのツメは、
最大積載荷重の3倍以上の積載に耐えられるように設計されているため
そのツメが折れる、ということはとても珍しいことです。

この事故の原因として考えられたのは
過積載しながらの走行による振動疲労の蓄積です。

経年劣化だけでツメが折れてしまう、ということは少なく
過積載が積み重なり、その繰り返しに耐え切れずに折れてしまったと考えました。

使用していたフォークリフトは
4.5トンのディーゼルフォークリフト
2007年に製造されたフォークリフトで
アタッチメントとしてフォークシフターがついていました。

折れてしまったツメの長さは2400mm
重さ3.0トン、奥行きが2500mmの荷物を積載している際
右側に装着していたツメが根元からは折損。

実際に折損したのツメがこちら

フォークリフトひと筋　ピー・シー・エスの業務日誌

通常は重さ2.0トン、奥行き1480mmと1670mmの荷物を積載
1日約140回、往復距離約200mの置き場まで運搬を行っていました。
運搬する路面は状態がよいとは言えず、傾斜もあり振動が発生する環境でした。
時には、今回の事故時のように
重さ3000mm奥行き2500mmの荷物を積載・運搬することもあったとのこと。

ここまで見ると、
最大荷重が4.5トンのフォークリフトで3.0トンの荷物を
積載・運搬していたのであれば、原因とされている「過積載」ではないのでは？
そう思われる方もいらっしゃると思います。

ですが、4.5tフォークリフトが本当に4.5tの荷物を積載できるのは
とても限られた条件がすべてそろったときにのみ可能になるのです。

その条件とは、
フォークの根元から荷物の重心までの距離が600mm以内のとき

この600mmのことを、基準荷重中心といい
基準荷重中心は、1トン未満のフォークリフトで400ミリ、
1～5トンで500ミリまたは600ミリ、5～15トンで600ミリ、
15～24トンで900ミリ、24トン以上で1200ミリと
JIS規格で定められています。

この基準荷重中心よりも実際に積載する荷物の重心が
内側（ツメの根元寄り）にあるときのみ、
フォークリフトは最大積載荷重を発揮できるのです。

この事故の場合、荷物の奥行きは2,500mあり、
重心を半分の1,250mmの位置にあると仮定すると、
その位置での許容荷重は約2,800kgとなります。

よって3,000kgでは積載オーバーとなるのです。

許容荷重を決めるポイントは、荷物の重心位置だけではありません。
路面の凹凸や傾斜の条件が悪いと許容荷重は下がりますし、
フォーク以外のアタッチメントを装着している場合には、
アタッチメントの重さの分だけ許容荷重は減ることになります。
また装着されているマストの高さが高くなるほど、許容荷重は減っていきます。

ご参考までに、4.5tフォークリフトの荷重表はこんな感じです。