CN218665259U - 一种三向堆垛叉车及其安全控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种三向堆垛叉车及其安全控制系统，涉及车辆运输领域。本申请所提供的安全控制系统，应用于三向堆垛叉车，包括位置检测传感器，电磁阀以及控制器，通过在货叉处设置位置检测传感器，从而通过位置检测传感器中的振荡器，获取振荡电流，并转化为振荡波形，从而输入到控制器中，并通过控制器判断三向堆垛叉车是否处于安全位置，当检测到三向堆垛叉车处于危险位置时，则按照安全模式进行移动，本申请中提供的安全控制系统，与以往只能通过用户人工观测三向堆垛叉车附近情况相比，能自动检测车辆位置信息，并在检测到车辆处于危险位置时，按照安全模式进行移动，不需要人为观测车辆附近信息，对于用户更加友好，安全性能更高。

Description

一种三向堆垛叉车及其安全控制系统

技术领域

本申请涉及车辆运输领域，特别是涉及一种三向堆垛叉车及其安全控制系统。

背景技术

近年来，随着人口的增长以及消费水平的提高，当前物流业的发展十分迅速，为了满足仓库，超市，码头等较大的货物运输的要求，叉车的应用越来越广，且为了方便货物装载以及移动，目前使用较广的是三向堆垛叉车，与传统叉车本质的区别在于三向堆垛叉车的货叉具有悬臂，能通过旋转悬臂从而控制货物的放置方向，比起传统叉车更加灵活。

现有的三向堆垛叉车主要适用于窄通道的特点，操作员在巷道内行驶前，如果货叉没有旋转及侧移到安全位置，车辆行驶时货叉或货物很容易撞到货架；同时，操作员工作时常因误动作触发货叉旋转，导致货叉撞人或撞货物，甚至导致整个货架倒塌，造成无法挽回的损失，如果人工确认的话需操作员频繁起身、探头观察且货叉铲货物的情况下极易造成误判，存在安全隐患，严重影响工作、生产效率。

鉴于上述技术，寻找一种能保证三向堆垛叉车运行安全的安全控制系统是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种三向堆垛叉车及其安全控制系统，以便于解决当前的三向堆垛叉车在运行时，只能通过人工确认三向堆垛叉车附近情况，容易引发事故的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种安全控制系统，应用于三向堆垛叉车，包括：位置检测传感器，电磁阀以及控制器；

所述位置检测传感器包括振荡器，触发电路和输出电路，所述振荡器设置于所述三向堆垛叉车的货叉处，用于产生振荡电流，所述触发电路与所述振荡器连接，用于检测所述振荡电流，所述输出电路与所述触发电路和所述控制器连接，用于根据所述振荡电流向所述控制器输出振荡波形；

所述控制器与所述电磁阀连接，用于根据所述振荡波形控制所述电磁阀的开闭。

优选地，所述位置检测传感器为多个。

优选地，所述位置检测传感器为4个，包括：货叉左旋转位置传感器、货叉右旋转位置传感器、货叉左侧移位置传感器、货叉右侧移位置传感器；

所述货叉左旋转位置传感器贴附于所述货叉的悬臂中的齿轮的左侧；

所述货叉右旋转位置传感器贴附于所述货叉的悬臂中的所述齿轮的右侧；

所述货叉左侧移位置传感器设置于所述货叉的水平移动齿条的左侧；

所述货叉右侧移位置传感器设置于所述货叉的水平移动齿条的右侧。

优选地，该装置还包括：HMI；

所述HMI与所述控制器连接，用于显示所述三向堆垛叉车的运行状态，所述HMI设置于所述三向堆垛叉车的操纵室。

优选地，所述控制器包括主接触器、多路阀控制器，牵引控制器、油泵控制器，所述主接触器设置于所述多路阀控制器、所述牵引控制器、所述油泵控制器的公共连接端与电机之间。

优选地，所述控制器还包括：熔断器，各所述熔断器分别设置于所述多路阀控制器、所述牵引控制器、所述油泵控制器与所述主接触器之间。

优选地，该装置还包括：

报警装置，所述报警装置与所述控制器连接。

为解决上述问题，本申请还提供一种三向堆垛叉车，包含上述的安全控制系统。

本申请所提供的安全控制系统，应用于三向堆垛叉车，包括位置检测传感器，电磁阀以及控制器，通过在货叉处设置位置检测传感器，从而通过位置检测传感器中的振荡器，获取振荡电流，并转化为振荡波形，从而输入到控制器中，并通过控制器判断三向堆垛叉车是否处于安全位置，从而控制电磁阀使三向堆垛叉车按照用户指令进行正常运动，当检测到三向堆垛叉车处于危险位置时，则按照安全模式进行移动，本申请中提供的安全控制系统，与以往只能通过用户人工观测三向堆垛叉车附近情况相比，能自动检测车辆位置信息，并在检测到车辆处于危险位置时，按照安全模式进行移动，从而在保证了安全的情况下，开放对于车辆的可操作性，同时不需要人为观测车辆附近信息，对于用户更加友好，安全性能更高。

本申请提供的三向堆垛叉车包含上述的安全控制系统，因此有益效果同上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种安全控制系统结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种三向堆垛叉车的实物图；

图3为本申请实施例提供的位置检测传感器设置位置实物图；

图4为本申请实施例提供的另一种位置检测传感器设置位置实物图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。

本申请的核心是提供一种三向堆垛叉车及其安全控制系统，以便于解决当前的三向堆垛叉车在运行时，只能通过人工确认三向堆垛叉车附近情况，容易引发事故的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种安全控制系统结构示意图，该安全控制系统应用于三向堆垛叉车，如图1所示，该装置包括：位置检测传感器1，控制器2以及电磁阀3；

位置检测传感器1包括振荡器，触发电路和输出电路，振荡器设置于三向堆垛叉车的货叉处，用于产生振荡电流，触发电路与振荡器连接，用于检测振荡电流，输出电路与触发电路和控制器2连接，用于根据振荡电流向控制器2输出振荡波形；

控制器2与电磁阀3连接，用于根据振荡波形控制电磁阀3的开闭。

图2为本申请实施例提供的一种三向堆垛叉车的实物图，如图2所示，三向堆垛叉车装配可伸缩旋转货叉，卓越表现和优良效率大大减轻驾驶员的负担：上下车舒适方便，高度和重量可调节，减震舒适座椅，仿汽车设计踏板排列，宽大载货区域，清晰等高线，最新人体工程学设计操作设备，使得驾驶作业迅速高效，在本实施例中对于三相堆垛叉车的具体型号不进行限定。

振荡器(oscillator)是一种能量转换装置，将直流电能转换为具有一定频率的交流电能，其构成的电路叫振荡电路。振荡器能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。振荡器种类很多，按振荡激励方式可分为自激振荡器、他激振荡器，按电路结构可分为阻容振荡器、电感电容振荡器、晶体振荡器、音叉振荡器等，在本实施例中对于振荡器的具体类型不进行限定。需要说明的是，在本实施例中，对于位置检测传感器1中的检测装置即振荡器安装的具体位置以及相应的个数等等均不进行限定，可以理解的是，通过位置检测传感器1检测到的振荡电流，从而反应三相堆垛叉车周围的物体位置情况，从而输出振荡电流，由控制器2接收振荡电流从而判断三相堆垛叉车的位置，并根据判断结果，选择三相堆垛叉车的移动方式，例如，当检测到三相堆垛叉车的货叉前方有货物时，则控制三相堆垛叉车以规制速度后退后，将货叉旋转至暂无货物的一方，若检测到三相堆垛叉车处于安全位置，则依据用户的指令，让三相堆垛叉车正常行驶即可，可以理解的是，振荡器接通电源后，将会一直获取振荡电流，因此对于三相堆垛叉车的位置信息的检测为实时检测，因此当三相堆垛叉车在运行中由安全位置行驶至危险位置时，也可以及时反应位置信息给控制器2，从而调整三相堆垛叉车的运行情况，例如通过控制电磁阀3从而控制三向堆垛叉车的运行方向或者运行速度等等，当三向堆垛叉车处于危险状态时，则对三向堆垛叉车进行限速的同时，限制货叉以及三向堆垛叉车本身向存在障碍物的一方转向。

在本实施例中，对于控制器2中的具体装置类型不进行限定，对于货叉的控制，一般是通过用户的指尖传感器进行的，需要说明的是，本实施例中对于控制器2如何判断三向堆垛叉车是否处于安全位置的具体方式不进行限定。

电磁阀(Electromagnetic valve)是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀3有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。可以理解的是，从功能上来看，本实施例中的电磁阀3属于方向控制阀和速度调节阀，在本实施例中对于电磁阀3的型号以及个数等等均不进行限定。

需要说明的是，本实施例中对于电磁阀3以及控制器2的设置位置不进行具体限定，可以理解的是可以将电磁阀3或控制器2设置于三向堆垛叉车的位置均不进行限定，不因图2中示出的结构而构成对本实施例的限定。

本实施例所提供的安全控制系统，应用于三向堆垛叉车，包括位置检测传感器1，电磁阀3以及控制器2，通过在货叉处设置位置检测传感器1，从而通过位置检测传感器1中的振荡器，获取振荡电流，并转化为振荡波形，从而输入到控制器2中，并通过控制器2判断三向堆垛叉车是否处于安全位置，从而控制电磁阀3使三向堆垛叉车按照用户指令进行正常运动，当检测到三向堆垛叉车处于危险位置时，则按照安全模式进行移动，本申请中提供的安全控制系统，与以往只能通过用户人工观测三向堆垛叉车附近情况相比，能自动检测车辆位置信息，并在检测到车辆处于危险位置时，按照安全模式进行移动，从而在保证了安全的情况下，开放对于车辆的可操作性，同时不需要人为观测车辆附近信息，对于用户更加友好，安全性能更高。

上述实施例中对于位置检测传感器1未进行限定，在此提出优选方案，位置检测传感器1为多个。

由于速度检测传感器时通过振荡器为检测装置进行的检测，位置检测传感器1设置于三相堆垛叉车的不同位置所获取得到的振荡电流均不相同，考虑到三相堆垛叉车的运行工况一般位于场地情况较为复杂且立体的货仓，超市，码头等等位置，因此单个位置检测传感器1所获取得到的位置信息一般不太完全，例如位置检测传感器1设置于三相堆垛叉车的左侧，由于三相堆垛叉车本身的碰撞体积以及用户驾驶时的碰撞体积，因此很难检测三相堆垛叉车右侧的物体情况，因此检测的位置信息不完全，容易发生安全事故，因此在此限定位置检测传感器1为多个，通常来说设置于三相堆垛叉车的不同侧，用来增强获取得到的位置信息的准确性，保证三相堆垛叉车运行的安全，且由于设置较多的位置检测传感器1虽然能更进一步增强位置信息的准确性，但成本也会提高，因此位置检测传感器1的具体个数视具体情况而定，在此不进行限定。

上述实施例中限定了位置传感器为多个，同时考虑到位置检测传感器1的成本以及位置信息的准确性，在此提出优选方案，位置检测传感器1为4个，图3为本申请实施例提供的位置检测传感器设置位置实物图，图4为本申请实施例提供的另一种位置检测传感器设置位置实物图，如图3与图4所示，位置检测传感器1包括：货叉左旋转位置传感器4、货叉右旋转位置传感器5、货叉左侧移位置传感器6、货叉右侧移位置传感器7；

货叉左旋转位置传感器4贴附于货叉的悬臂中的齿轮的左侧；

货叉右旋转位置传感器5贴附于货叉的悬臂中的齿轮的右侧；

货叉左侧移位置传感器6设置于货叉的水平移动齿条的左侧；

货叉右侧移位置传感器7设置于货叉的水平移动齿条的右侧。

需要说明的是，上述的4个位置检测传感器1分别对应了三向堆垛叉车以及其货叉的左移，右移，左转向以及右转向4个基本操作情况，且在这些状态下，检测该运行操作是否会导致三向堆垛叉车触碰到障碍物，上述实施例中对于控制器2如何判断三相堆垛叉车是否处于安全状态未进行限定，结合本实施例中的4种位置检测传感器1，可以想到的是，可以综合检测货叉的移动距离，以及旋转情况，具体的，例如货叉的旋转角度为γ，移动距离为L0，当检测到80°≤γ≤90°与-760mm≤L0≤-700mm同时满足或-90°≤γ≤-80°与700mm≤L0≤760mm同时满足的情况下，则判断三向堆垛叉车处于安全状态，在本实施例中，对于具体的判断方式依然不进行限定。

本实施例针对于4种不同状态在保证较为完全的获取三相堆垛叉车的位置情况的同时，较为少的使用位置检测传感器1，从而节省成本，达到最优的性价比。

考虑到用户即三相堆垛叉车的驾驶员需要观测三相堆垛叉车的具体运行情况，在此提出优选方案，该装置还包括：HMI；

HMI与控制器2连接，用于显示三向堆垛叉车的运行状态，HMI设置于三向堆垛叉车的操纵室。

人机界面(Human Machine Interface，HMI)，也叫"人机接口"。人机界面(又称用户界面或使用者界面)是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。可以理解的是可以为一个触摸屏或控制面板等等，在本实施例中对于HMI的具体类型不进行限定。

可以理解的是，当三向堆垛叉车处于危险状态时，可以由HMI显示具体哪个方位存在障碍，从而有利于驾驶员操纵三相堆垛叉车移动。

考虑到控制器2中需要一个总触发装置，同时针对于三相堆垛叉车的多方面进行控制，在此提出优选方案，控制器2包括主接触器、多路阀控制器，牵引控制器、油泵控制器，主接触器设置于多路阀控制器、牵引控制器、油泵控制器的公共连接端与电机之间。

需要说明的是，多路阀控制器即用于控制多种电磁阀3的控制装置，牵引控制器以及油泵控制器均为用来控制三相堆垛叉车动力的控制装置，在此不进行过多赘述。通过在控制器于电机之间设置总触发器，从而控制电机对控制器2的供电，防止能源浪费。

熔断器(fuse)是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开；运用这种原理制成的一种电流保护器。熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。

考虑到对于控制器2中的电路的保护，在此提出优选方案，控制器2还包括：熔断器，各熔断器分别设置于多路阀控制器、牵引控制器、油泵控制器与主接触器之间。

熔断器(fuse)是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开；运用这种原理制成的一种电流保护器。熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。

针对于不同的控制器，由于控制器中电子元件的工作电压不同，因此需要将电压限制在一个标准范围防止烧坏元件，各熔断器分别设置于多路阀控制器、牵引控制器、油泵控制器与主接触器之间，从而针对于每个控制器采取不同类型的熔断器进行保护，从而在保障控制器安全的情况下，维持控制器的正常工作。

上述实施例中提出了在驾驶室安装HMI对位置信息进行检测，考虑到由于三向堆垛叉车的工作情况，因此在此提出优选方案，该装置还包括：

报警装置，报警装置与控制器2连接。

由于三向堆垛叉车的工作环境较为复杂，除三向堆垛叉车外，其他物体或其他叉车也会主动靠近三向堆垛叉车，此时由于位置检测传感器1的检测，三向堆垛叉车可能本身不处于运动状态，由于外界物体的移动，而由安全位置转变为危险位置，此时，可能驾驶员不处于驾驶室或处于休息状态未对HMI进行观测，因此容易引发事故，通过本实施例中提供的报警装置从而提示驾驶员，防止出现意外事故，增加了三向堆垛叉车运行的安全性，在本实施例中，对于报警装置的具体类型不进行限定，可以是警示灯或蜂鸣器等等。

本申请还提供一种三向堆垛叉车，包含上述的安全控制系统。

具体的装置结构可参照图2，但在本实施例中，不对三相堆垛叉车的具体结构进行限定，本实施例中提供的三相堆垛叉车可以包括比图2中更多或更少的组件，且由于本实施例中提供的三相堆垛叉车包含上述的安全控制系统，因此具体的实施例以及相应的有益效果见上述安全控制系统部分。

以上对本申请所提供的一种三向堆垛叉车及其安全控制系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种安全控制系统，其特征在于，应用于三向堆垛叉车，包括：位置检测传感器，电磁阀以及控制器；

所述位置检测传感器包括振荡器，触发电路和输出电路，所述振荡器设置于所述三向堆垛叉车的货叉处，用于产生振荡电流，所述触发电路与所述振荡器连接，用于检测所述振荡电流，所述输出电路与所述触发电路和所述控制器连接，用于根据所述振荡电流向所述控制器输出振荡波形；

所述控制器与所述电磁阀连接，用于根据所述振荡波形控制所述电磁阀的开闭。

2.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述位置检测传感器为多个。

3.根据权利要求2所述的安全控制系统，其特征在于，所述位置检测传感器为4个，包括：货叉左旋转位置传感器、货叉右旋转位置传感器、货叉左侧移位置传感器、货叉右侧移位置传感器；

所述货叉左旋转位置传感器贴附于所述货叉的悬臂中的齿轮的左侧；

所述货叉右旋转位置传感器贴附于所述货叉的悬臂中的所述齿轮的右侧；

所述货叉左侧移位置传感器设置于所述货叉的水平移动齿条的左侧；

所述货叉右侧移位置传感器设置于所述货叉的所述水平移动齿条的右侧。

4.根据权利要求3所述的安全控制系统，其特征在于，还包括：HMI；

所述HMI与所述控制器连接，用于显示所述三向堆垛叉车的运行状态，所述HMI设置于所述三向堆垛叉车的操纵室。

5.根据权利要求1所述的安全控制系统，其特征在于，所述控制器包括主接触器、多路阀控制器，牵引控制器、油泵控制器，所述主接触器设置于所述多路阀控制器、所述牵引控制器、所述油泵控制器的公共连接端与电机之间。

6.根据权利要求5所述的安全控制系统，其特征在于，所述控制器还包括：熔断器，各所述熔断器分别设置于所述多路阀控制器、所述牵引控制器、所述油泵控制器与所述主接触器之间。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的安全控制系统，其特征在于，还包括：

报警装置，所述报警装置与所述控制器连接。

8.一种三向堆垛叉车，其特征在于，包含权利要求1至7任意一项所述的安全控制系统。

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