CN110002369A - 站驾式叉车驻车制动系统及控制方法 - Google Patents

站驾式叉车驻车制动系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明的一种站驾式叉车驻车制动系统及控制方法，可解决制动器通过牵引电机及驱动齿轮箱对驱动轮行进制动时，由于叉车底盘前后晃动导致叉车高位作业稳定性不好的技术问题。包括电机编码器安装在牵引电机上，检测牵引电机转速；电磁制动器安装在牵引电机上，电磁制动器通过牵引电机及驱动齿轮箱对驱动轮进行制动，实现驻车制动；承载轮编码器安装在左承载轮上，检测承载轮转速；所述油泵电机控制器与控制器之间采用CAN总线通讯；控制器与站驾式叉车的操作开关连接。本发明采用驱动轮与承载轮共同驻车制动，提高驻车制动可靠性，通过检测门架倾斜、前后移，货叉升降、侧移等动作信号，实时启动承载轮驻车制动，提高叉车高位作业稳定性。

Description

站驾式叉车驻车制动系统及控制方法
技术领域
本发明涉及叉车驻车制动技术领域，具体涉及一种站驾式叉车驻车制动系统及控制方法。
背景技术
站驾式叉车采用安装在牵引电机轴上的制动器进行驻车制动，存在以下问题：制动器通过牵引电机及驱动齿轮箱对驱动轮行进制动，叉车高位作业时，安装在牵引电机轴上的驻车制动器工作的情况下，由于驱动齿轮箱中齿轮间的啮合间隙，叉车底盘会前后晃动，叉车高位作业稳定性不好。
发明内容
本发明提出的一种站驾式叉车驻车制动系统及控制方法，可解决制动器通过牵引电机及驱动齿轮箱对驱动轮行进制动时，由于叉车底盘前后晃动导致叉车高位作业稳定性不好的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种站驾式叉车驻车制动系统，基于站驾式叉车的右承载轮制动器和左承载轮制动器，右承载轮制动器安装在右承载轮上，左承载轮制动器安装在左承载轮上，还包括控制器、油泵电机控制器、电磁制动器、电机编码器、承载轮编码器；
所述电机编码器安装在牵引电机上，检测牵引电机转速；
所述电磁制动器安装在牵引电机上，电磁制动器通过牵引电机及驱动齿轮箱对驱动轮进行制动，实现驻车制动；
电磁制动器是负制动器，作驻车制动器用；右承载轮制动器及左承载轮制动器是正制动器，既作行车制动器用，又作驻车制动器用；
所述承载轮编码器安装在左承载轮上，检测承载轮转速；
交流电机通过驱动齿轮箱带动驱动轮工作；
所述承载轮编码器、左承载轮制动器、牵引电机、右承载轮制动器分别与控制器通信连接；
所述油泵电机控制器与控制器之间采用CAN总线通讯；
所述控制器及油泵电机控制器分别与对应的站驾式叉车的操作开关连接。
进一步的，还包括蓄电池组，所述蓄电池组分别与控制器、油泵电机控制器电气连接；
蓄电池组通过控制器对牵引电机、右承载轮制动器及左承载轮制动器供电。
另一方面，本发还公开一种站驾式叉车驻车制动系统的控制方法，基于上述的站驾式叉车驻车制动系统，其中，
货叉升降开关输出开关信号C8，其取值为0或1；
门架前后移开关输出开关信号C7，其取值为0或1；
门架倾斜移开关输出开关信号C6，其取值为0或1；
货叉侧移开关输出开关信号C5，其取值为0或1；
制动开关输出开关信号C4，其取值为0或1；
包括以下步骤：
当控制器检测到制动开关的信号C4＝0，控制器切除蓄电池组对电磁制动器的电磁铁供电，电磁制动器通过牵引电机及驱动齿轮箱对驱动轮进行制动，实现驻车制动；
当油泵电机控制器检测到货叉升降开关的输出信号C8、门架前后移开关的输出信号C7、门架倾斜开关的输出信号C6、货叉侧移开关的输出信号C5不全为0，且控制器通过电机编码器检测到牵引电机的转速为0，控制器切除蓄电池组对电磁制动器的电磁铁供电，实现驱动轮驻车制动，同时控制器给右承载轮制动器及左承载轮制动器供电，实现承载轮驻车制动。
由上述技术方案可知，本发明的站驾式叉车驻车制动系统具有以下有益效果：
1、本系统采用驱动轮与承载轮共同驻车制动，提高驻车制动可靠性。
2、本系统检测门架倾斜、前后移，货叉升降、侧移等动作信号，实时启动承载轮驻车制动，提高叉车高位作业稳定性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1所示，本实施例所述的站驾式叉车驻车制动系统，包括：站驾式叉车行车制动系统系统由右承载轮制动器1、右承载轮2、制动开关3、制动踏板4、拇指开关5、货叉升降开关9、门架前后移开关10、门架倾斜开关11、货叉侧移开关12、油泵电机控制器13、蓄电池组14、电磁制动器15、牵引电机16、驱动齿轮箱17、驱动轮18、电机编码器19、左承载轮制动器20、左承载轮21、承载轮编码器22及控制器23等组成。拇指开关5由电位器6、前进开关7、后退开关8组成。
其中，控制器采用意大利ZAPI公司的产品，型号：ACE2-350，额定电压：48V，最大电流(2min):350A；油泵电机控制器采用意大利ZAPI公司的产品，型号：ACE2-400，额定电压：48V，最大电流(2min):350A。
具体结构说明如下：
如图1所示本实施例的一种站驾式叉车驻车制动系统，基于站驾式叉车的右承载轮制动器1和左承载轮制动器20，右承载轮制动器1安装在右承载轮2上，左承载轮制动器20安装在左承载轮21上，还包括控制器23、油泵电机控制器13、电磁制动器15、电机编码器19、承载轮编码器22；
所述电机编码器19安装在牵引电机16上，检测牵引电机转速；
所述电磁制动器15安装在牵引电机16上，电磁制动器15通过牵引电机16及驱动齿轮箱17对驱动轮18进行制动，实现驻车制动；
电磁制动器15是负制动器，作驻车制动器用；右承载轮制动器1及左承载轮制动器20是正制动器，既作行车制动器用，又作驻车制动器用；
所述承载轮编码器22安装在左承载轮21上，检测承载轮转速；
交流电机11通过驱动齿轮箱12带动驱动轮13工作；
所述承载轮编码器22、左承载轮制动器20、牵引电机16、右承载轮制动器1分别与控制器23通信连接；
所述油泵电机控制器13与控制器23之间采用CAN总线通讯；
所述控制器23与站驾式叉车的制动开关3、拇指开关5、前进开关7、后退开关8连接；所述制动开关3与站驾式叉车的制动踏板4连接；
所述油泵电机控制器13与站驾式叉车的货叉升降开关9、门架前后移开关10、门架倾斜开关11、货叉侧移开关12连接。
还包括蓄电池组14，所述蓄电池组14分别与控制器23、油泵电机控制器13电气连接；
蓄电池组14通过控制器23对牵引电机16、右承载轮制动器1及左承载轮制动器20供电。
其中，所述拇指开关5包括电位器6，所述电位器6与控制器23连接。
本发明实施例的控制方法步骤如下：
一种站驾式叉车驻车制动系统的控制方法，基于上述的站驾式叉车驻车制动系统，其中，
货叉升降开关9输出开关信号C8，其取值为0或1；
门架前后移开关10输出开关信号C7，其取值为0或1；
门架倾斜移开关11输出开关信号C6，其取值为0或1；
货叉侧移开关12输出开关信号C5，其取值为0或1；
制动开关3输出开关信号C4，其取值为0或1；
包括以下步骤：
当控制器23检测到制动开关3的信号C4＝0，控制器23切除蓄电池组14对电磁制动器15的电磁铁供电，电磁制动器15通过牵引电机16及驱动齿轮箱17对驱动轮18进行制动，实现驻车制动。
当油泵电机控制器13检测到货叉升降开关9的输出信号C8、门架前后移开关10的输出信号C7、门架倾斜开关11的输出信号C6、货叉侧移开关12的输出信号C5不全为0，且控制器23通过电机编码器19检测到牵引电机16的转速为0，控制器23切除蓄电池组14对电磁制动器15的电磁铁供电，实现驱动轮驻车制动，同时控制器23给右承载轮制动器1及左承载轮制动器20供电，实现承载轮驻车制动。
本实施例的工作原理如下：
制动踏板3与制动开关4连接，通过制动踏板3控制制动开关4的信号输出，当踩下制动踏板3时，制动开关4闭合(C4＝1)；当松开制动踏板3时，制动开关4断开(C4＝0)。蓄电池组14通过控制器23对牵引电机16、右承载轮制动器1及左承载轮制动器20供电。右承载轮制动器1安装在右承载轮2上，左承载轮制动器20安装在左承载轮21上。承载轮编码器22安装在左承载轮21上，检测承载轮转速。电机编码器19安装在牵引电机16上，检测牵引电机转速。油泵电机控制器与控制器之间采用CAN总线通讯。电磁制动器15是负制动器(失电情况下进行制动)，作驻车制动器用；右承载轮制动器1及左承载轮制动器20是正制动器(得电情况下进行制动)，既作行车制动器用，又作驻车制动器用。工作原理如下：
货叉升降开关信号C8为开关信号，其取值为0或1，当C8＝1时，表示货叉升降开关闭合，向控制器发出货叉升降请求，当C8＝0时，表示货叉升降开关断开。门架前后移开关信号C7为开关信号，其取值为0或1，当C7＝1时，表示门架前后移开关闭合，向控制器发出门架前后移请求，当C2＝0时，表示门架前后移开关断开。门架倾斜移开关信号C6为开关信号，其取值为0或1，当C6＝1时，表示门架倾斜移开关闭合，向控制器发出门架倾斜请求，当C2＝0时，表示门架倾斜开关断开。货叉侧移开关信号C5为开关信号，其取值为0或1，当C5＝1时，表示货叉侧移开关闭合，向控制器发出货叉侧移请求，当C5＝0时，表示货叉侧移开关断开。
车辆驻车制动(门架及货叉不工作)：当车辆停止时(控制器23通过电机编码器19检测到牵引电机16的转速为0)，释放制动踏板1，控制器23检测到制动开关3的信号C4＝0，控制器23切除蓄电池组14对电磁制动器15的电磁铁供电，此时电磁制动器15处于制动状态，电磁制动器15通过牵引电机16及驱动齿轮箱17对驱动轮18进行制动，实现驻车制动。
车辆驻车制动(门架及货叉工作)：油泵电机控制器与控制器之间采用CAN总线通讯。当油泵电机控制器13检测到货叉升降开关9的输出信号C8、门架前后移开关10的输出信号C7、门架倾斜开关11的输出信号C6、货叉侧移开关12的输出信号C5这几个信号不全为0时，表明门架或货叉需要工作；当控制器23通过电机编码器19检测到牵引电机16的转速为0，表明车辆停止；同时满足上述两个条件时，控制器23切除蓄电池组14对电磁制动器15的电磁铁供电，实现驱动轮驻车制动，同时控制器23给右承载轮制动器1及左承载轮制动器供电，实现承载轮驻车制动，保证叉车高位作业时，底盘驻车制动可靠，叉车高位作业稳定性好。
本发明实施例具备以下优点：
1、采用驱动轮与承载轮共同驻车制动，驻车制动可靠性高；
2、检测门架倾斜、前后移，货叉升降、侧移等动作信号，实时启动承载轮驻车制动，叉车高位作业稳定性好。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种站驾式叉车驻车制动系统，基于站驾式叉车的右承载轮制动器(1)和左承载轮制动器(20)，右承载轮制动器(1)安装在右承载轮(2)上，左承载轮制动器(20)安装在左承载轮(21)上，其特征在于：还包括控制器(23)、油泵电机控制器(13)、电磁制动器(15)、电机编码器(19)、承载轮编码器(22)；
所述电机编码器(19)安装在牵引电机(16)上，检测牵引电机转速；
所述电磁制动器(15)安装在牵引电机(16)上，电磁制动器(15)通过牵引电机(16)及驱动齿轮箱(17)对驱动轮(18)进行制动，实现驻车制动；电磁制动器(15)是负制动器，作驻车制动器用；右承载轮制动器(1)及左承载轮制动器(20)是正制动器，既作行车制动器用，又作驻车制动器用；
所述承载轮编码器(22)安装在左承载轮(21)上，检测承载轮转速；
交流电机(11)通过驱动齿轮箱(12)带动驱动轮(13)工作；
所述承载轮编码器(22)、左承载轮制动器(20)、牵引电机(16)、右承载轮制动器(1)分别与控制器(23)通信连接；
所述油泵电机控制器(13)与控制器(23)之间采用CAN总线通讯；
所述控制器(23)及油泵电机控制器(13)分别与对应的站驾式叉车的操作开关连接。
2.根据权利要求1所述的站驾式叉车行车制动系统，其特征在于：还包括蓄电池组(14)，所述蓄电池组(14)分别与控制器(23)、油泵电机控制器(13)电气连接；
蓄电池组(14)通过控制器(23)对牵引电机(16)、右承载轮制动器(1)及左承载轮制动器(20)供电。
3.根据权利要求2所述的站驾式叉车驻车制动系统，其特征在于：所述拇指开关(5)包括电位器(6)，所述电位器(6)与控制器(23)连接。
4.根据权利要求1所述的站驾式叉车驻车制动系统，其特征在于：
所述控制器(23)与站驾式叉车的制动开关(3)、拇指开关(5)、前进开关(7)、后退开关(8)连接；
所述油泵电机控制器(13)与站驾式叉车的货叉升降开关(9)、门架前后移开关(10)、门架倾斜开关(11)、货叉侧移开关(12)连接。
5.根据权利要求4所述的站驾式叉车驻车制动系统，其特征在于：所述制动开关(3)与站驾式叉车的制动踏板(4)连接。
6.一种站驾式叉车驻车制动系统的控制方法，其特征在于：基于权利要求1-5任意一项所述的站驾式叉车驻车制动系统，其中，
货叉升降开关(9)输出开关信号C8，其取值为0或1；
门架前后移开关(10)输出开关信号C7，其取值为0或1；
门架倾斜移开关(11)输出开关信号C6，其取值为0或1；
货叉侧移开关(12)输出开关信号C5，其取值为0或1；
制动开关(3)输出开关信号C4，其取值为0或1；
包括以下步骤：
当控制器(23)检测到制动开关(3)的信号C4＝0，控制器(23)切除蓄电池组(14)对电磁制动器(15)的电磁铁供电，电磁制动器(15)通过牵引电机(16)及驱动齿轮箱(17)对驱动轮(18)进行制动，实现驻车制动；
当油泵电机控制器(13)检测到货叉升降开关(9)的输出信号C8、门架前后移开关(10)的输出信号C7、门架倾斜开关(11)的输出信号C6、货叉侧移开关(12)的输出信号C5不全为0，且控制器(23)通过电机编码器(19)检测到牵引电机(16)的转速为0，控制器(23)切除蓄电池组(14)对电磁制动器(15)的电磁铁供电，实现驱动轮驻车制动，同时控制器(23)给右承载轮制动器(1)及左承载轮制动器(20)供电，实现承载轮驻车制动。
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