SE457072B - Industrial mechanical handling truck - Google Patents

Industrial mechanical handling truck

Info

Publication number
SE457072B
SE457072B SE8405088A SE8405088A SE457072B SE 457072 B SE457072 B SE 457072B SE 8405088 A SE8405088 A SE 8405088A SE 8405088 A SE8405088 A SE 8405088A SE 457072 B SE457072 B SE 457072B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
motor
winding
generator
battery
during
Prior art date
Application number
SE8405088A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8405088D0 (en
SE8405088L (en
Inventor
G Granath
Original Assignee
Bt Ind Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bt Ind Ab filed Critical Bt Ind Ab
Priority to SE8405088A priority Critical patent/SE457072B/en
Publication of SE8405088D0 publication Critical patent/SE8405088D0/en
Publication of SE8405088L publication Critical patent/SE8405088L/en
Publication of SE457072B publication Critical patent/SE457072B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/14Energy-recuperation means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075Constructional features or details
    • B66F9/20Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
    • B66F9/205Arrangements for transmitting pneumatic, hydraulic or electric power to movable parts or devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P3/00Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
    • H02P3/06Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter
    • H02P3/08Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing a dc motor
    • H02P3/14Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters for stopping or slowing an individual dynamo-electric motor or dynamo-electric converter for stopping or slowing a dc motor by regenerative braking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)

Abstract

The battery-operated electrical motor, with the aid of change-over components (29,30,34,35), functions as a generator and charges the battery (18) when the load bearer is lowered. It is of the compound type, with a rotor winding (21), a series winding (22), and a shunt winding (23), and the changeover components (29,30,34,35) uncouple a part of the series winding from the motor current circuit when the motor acts as a generator. During the generator phase, a connecting lead (32) is coupled between the rotor winding (21) and one pole of the battery (18), and a second lead (33) is connected between the other pole of the battery and a part of the series winding (22). The changeover components include a switch (29,30) which, during the generator phase, breaks the motor current circuit on each side of the rotor and series windings (21,22). The changeover components also incorporate two rectifiers (34,35) which are connected to the leads (32,33) so that current may flow through them during the generator phase but no during the motor phase.

Description

457 072 veckling av uppfinningen väljs storleken på den del av serie- lindningen som skall vara verksam vid laddningen så att största möjliga generatorström erhålls utan att sänkrörelsen blir störande långsam. Ett lämpligt sådant val har visat sig vara 50% av serielindningen men även andra procenttal är möjliga samt även att göra inkopplingsgraden exempelvis beroende på sänkhastigheten, så att en större del av lindningen kopplas in med ökande sänkhastighet. Enligt en ytterligare vidareutveck- ling av uppfinningen är styrorgan anordnade för styrning av strömmen genom xshuntlindningen, så att en större ström tilläts gå genom denna, när sânkhastigheten överskrider en viss nivå. 457 072 development of the invention, the size of the part of the series winding that is to be active during charging is selected so that the largest possible generator current is obtained without the lowering movement becoming disturbingly slow. A suitable such choice has proven to be 50% of the series winding, but other percentages are also possible and also to make the degree of connection, for example, depending on the lowering speed, so that a larger part of the winding is connected with increasing lowering speed. According to a further development of the invention, control means are arranged for controlling the current through the xshunt winding, so that a larger current is allowed to pass through it, when the sanding speed exceeds a certain level.

Med hjälp av detta system uppnås att största möjliga lägesenergi kan återvinnas, utan att sänkhastigheten eller några andra av lyftaggregatets prestanda menligt pâverkas. Ytterligare ändamål och fördelar med uppfinningen framgår av den följande beskriv- ningen.With the help of this system it is achieved that the greatest possible positional energy can be recovered, without the lowering speed or any other of the performance of the lifting unit being adversely affected. Further objects and advantages of the invention will become apparent from the following description.

Uppfinningen skall nu närmare beskrivas under hänvisning till bifogad ritning, på vilken: Fig. 1 är en sidovy pä en schematiskt framställd industri- truck av det slag som lämpligen kan utrustas med en anordning enligt uppfinningen.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which: Fig. 1 is a side view of a schematically manufactured industrial truck of the type which can be suitably equipped with a device according to the invention.

Fig. 2 är ett förenklat kopplingsschema på en anordning för återvinning av lägesenergi enligt uppfinningen.Fig. 2 is a simplified wiring diagram of a position energy recovery device according to the invention.

Industritrucken enligt fig. 1 innefattar ett hjulburet chassi 11, vilket i sin tur uppbär en förarhytt 12 och en mast 13 med en lastbärare 14. Lastbäraren i form av en lyftgaffel är förskjutbar längs masten 13 med hjälp av en hydraulisk motor eller arbetscylinder 15, som pá något lämpligt sätt är kopplad till lyftgaffeln. Arbetscylindern 15 drivs pà sedvanligt sätt av en hydraulpump 16, som i sin tur drivs av en elektrisk motor 457 072 17. Strömförsörjníngen till motorn 17 är ordnad genom ett batteripaket 18, som uppbärs på chassit 11.The industrial truck according to Fig. 1 comprises a wheel-mounted chassis 11, which in turn carries a cab 12 and a mast 13 with a load carrier 14. The load carrier in the form of a lifting fork is displaceable along the mast 13 by means of a hydraulic motor or working cylinder 15, which in any suitable way is connected to the lifting fork. The working cylinder 15 is driven in the usual manner by a hydraulic pump 16, which in turn is driven by an electric motor 457 072 17. The power supply to the motor 17 is arranged by a battery pack 18, which is carried on the chassis 11.

Drivningen av arbetscylindern eller hydraulmotorn 15 framgår mer i detalj i fig. 2. Den elektriska motorn 17 är av kompound- typ och innefattar således en rotorlindning 21, en seríelind- ning 22 och en shuntlindning 23. Rotorn 21 är sammankopplad med hydraulpumpen 16 med en drivaxel 24 så att hydraulvätska kan pumpas från tanken 25 till hydraulmotorn 15. Motorns rörelseriktning bestäms med hjälp av en lägesventil 26 med en manöverspak 27. Ett manöverdon 28 för en tvàpolíg kontaktor 29, 30 styrs av en strömbrytare 31 i lägesventilen 26, så att kon- taktorerna 29, 30 sluts, när ventilen 26 förs till läget för inmatning av hydraulvätska till hydraulmotorn 15, medan kon- taktorerna förblir brutna under det visade neutralläget och läget för återföring av hydraulvätska från hydraulmotorn, vilket är läget då lastbäraren 14 sänkes. En första förbindelse- ledning 32 är anordnad mellan rotorlindningen 21 och batteriets 18 pluspol, medan en andra förbindelseledning 33 är inkopplad mellan batteriets minuspol och en del av serielindningen 22, företrädesvis ungeför mitt i denna. I vardera förbindelseled- ningen 32 och 33 är en strömríktare i form av en diod 34 resp. 35 inkopplad. Motorn kan även utrustas med en anordning för styrning av strömmen genom shuntlindningen 23. Denna anordning består lämpligen av en styrd halvledare 36, som lämpligen styrs som funktion av motorns varvtal via något lämpligt känt elektro- niskt styrdon 37.The drive of the working cylinder or hydraulic motor 15 is shown in more detail in Fig. 2. The electric motor 17 is of the compound type and thus comprises a rotor winding 21, a serial winding 22 and a shunt winding 23. The rotor 21 is connected to the hydraulic pump 16 with a drive shaft 24 so that hydraulic fluid can be pumped from the tank 25 to the hydraulic motor 15. The direction of movement of the motor is determined by means of a position valve 26 with a control lever 27. An actuator 28 for a two-pole contactor 29, 30 is controlled by a switch 31 in the position valve 26. the tactors 29, 30 are closed when the valve 26 is moved to the position for supplying hydraulic fluid to the hydraulic motor 15, while the contactors remain broken during the shown neutral position and the position for returning hydraulic fluid from the hydraulic motor, which is the position when the load carrier 14 is lowered. A first connecting line 32 is arranged between the rotor winding 21 and the positive pole of the battery 18, while a second connecting line 33 is connected between the negative pole of the battery and a part of the serial winding 22, preferably approximately in the middle thereof. In each connecting line 32 and 33, a converter in the form of a diode 34 and 34, respectively. 35 connected. The motor can also be equipped with a device for controlling the current through the shunt winding 23. This device suitably consists of a controlled semiconductor 36, which is suitably controlled as a function of the motor speed via some suitably known electronic control device 37.

När en last skall lyftas med lyftgaffeln 14 förs manöverspaken 27 i fig. 2 ät vänster, så att hydraulvätska kan föras till arbetscylindern 15. Samtidigt sluts kontakten 31 för manöver- donet 28, så att detta aktiveras och sluter den tvàpoliga kon- taktorn 29, 30. Därmed är elmotorn kopplad som en vanlig kompoundmotor, eftersom dioderna 34, 35 förhindrar att ström kan flyta genom förbíndelseledningarna 32, 33. För att und- vika övervarvning exempelvis vid lyftning av lyftgaffeln utan last kan varvtalsregleringen via halvledaren 36 och styrdonet 37 457 072 vara inkopplad.When a load is to be lifted with the lifting fork 14, the control lever 27 in Fig. 2 is moved to the left, so that hydraulic fluid can be conveyed to the working cylinder 15. At the same time, the contact 31 of the actuator 28 is closed, so that it is activated and closes the two-pole contactor 29. 30. The electric motor is thus connected as a normal compound motor, since the diodes 34, 35 prevent current from flowing through the connecting lines 32, 33. To avoid over-acceleration, for example when lifting the lifting fork without load, the speed control via the semiconductor 36 and the control device 37 457 072 be connected.

När lyftgaffeln 14 återigen skall sänkas, dras manöverspaken 27 åt höger i fig. 2, varvid den trycksatta hydraulvätskan i arbetscylindern 15 bringas att strömma genom hydraulpumpen 16 till tanken 25. I detta läge fungerar alltså hydraulpumpen 16 som en motor, som via axeln 24 roterar rotorn 21 i lyftmotorn (17), som därigenom nu kommer att fungera som generator.When the lifting fork 14 is to be lowered again, the control lever 27 is pulled to the right in Fig. 2, whereby the pressurized hydraulic fluid in the working cylinder 15 is caused to flow through the hydraulic pump 16 to the tank 25. In this position the hydraulic pump 16 thus functions as a motor the rotor 21 in the lifting motor (17), which will thereby now function as a generator.

När lägesventilen 26 ställs om, bryts också kontakten 31, vilket medför att även den dubbla kontaktorn 29, 30 kommer att inta det visade brutna läget. Den genererade strömmen kommer då att ledas från rotorn 21 genom förbindelseledningen 32, batteriet 18 och förbindelseledningen 33 fram till serielindningen 22.When the position valve 26 is switched, the contact 31 is also broken, which means that also the double contactor 29, 30 will assume the shown broken position. The generated current will then be conducted from the rotor 21 through the connecting line 32, the battery 18 and the connecting line 33 to the serial winding 22.

Genom att förbindelseledningen 33 ansluter ungefär mitt i serie- lindningen 22 uppnås en lämplig optimering av generatoreffekten utan att lyftgaffeln 14 bromsas alltför mycket vid sänkningen.By connecting the connecting line 33 approximately in the middle of the series winding 22, a suitable optimization of the generator power is achieved without the lifting fork 14 being braked too much during lowering.

Under motorskedet är däremot hela serielindningen verksam, vilket ger motorn god segdragningsförmàga samt goda start-, stopp- och fininställningsmöjligheter. Det är också möjligt att ansluta förbindelseledningen 33 till serielindningen 22 via något lämpligt, ej visat, styrorgan, som kan inkoppla en varier- bar del av serielindningen i motorns strömkrets, lämpligen som funktion av motorns 17 varvtal. En del av laddningsströmmen kommer också att ledas genom shuntlindningen 23. Storleken av denna ström kan även i detta skede regleras med hjälp av den styrda halvledaren 36, som via styrdonet 37 bringas att släppa igenom en högre strömstyrka, när motorn 17 får en ökande has- tighet. Denna större strömstyrka ger ökande bromsverkan, vari- genom alltför hastig sänkrörelse undvikes.During the engine stage, on the other hand, the entire series winding is active, which gives the engine good traction and good starting, stopping and fine-tuning possibilities. It is also possible to connect the connecting line 33 to the series winding 22 via some suitable, not shown, control means, which can connect a variable part of the series winding in the motor circuit, suitably as a function of the motor 17 speed. A part of the charging current will also be conducted through the shunt winding 23. The magnitude of this current can also be regulated at this stage by means of the controlled semiconductor 36, which is caused to pass through a higher current via the control device 37, when the motor 17 has an increasing speed. tighet. This greater current gives an increasing braking effect, as a result of which excessive lowering movement is avoided.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till det visade ut- föringsexemplet utan kan varieras pà många andra sätt inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempelvis kan dioderna 34, 35 utbytas mot kontaktorer, som slutes när kontaktorparet 29, 30 brytes.The invention is of course not limited to the exemplary embodiment shown, but can be varied in many other ways within the scope of the appended claims. For example, the diodes 34, 35 can be exchanged for contactors, which are closed when the contactor pair 29, 30 is broken.

Claims (1)

1. 457 072 Patentkrav . Anordning för industritruckar av det slag som innefattar en med en hydraulmotor (15) höj- och sänkbar lastbärare (14) varvid hydraulmotorn (15) via batteridriven elektrisk motor en hydraulpump (16) drivs av en (17) som med hjälp av omkopplings- organ (29,30,34,35) är anordnad för att fungera som generator och ladda batteriet (18) när lastbäraren sånkes, varvid den elektriska motorn (17) är en kompound-motor med rotorlindning (21), serielindning (22) och shuntlindning (23), kännetecknad av att omkopplingsorganen (29,30,34,35) är anordnade för att inkoppla en första förbindelseledning (32) mellan rotorlind- ningen (21) och batteriets (18) ena pol och en andra förbindelse- ledning (33) mellan batteriets andra pol och en del av serie- lindningen (22), när motorn (17) fungerar som generator och att omkopplingsorganen innefattar ett strömbrytarorgan (29,30) anordnat för att under generatorskedet bryta motorns (17) strömkrets på vardera sidan av rotor- och serielindningen (21,22) samt en första och en andra strömriktare (34,35), vilka är in- kopplade i den första respektive andra förbindelseledningen (32,33) så att ström kan flyta genom dessa under generatorskedet men ej under motorskedet. . Anordning enligt patentkravet 1, kännetecknad av att väsentligen halva serielindningen (22) är verksam under generatorskedet. . Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad av att styrorgan (36,37) är anordnade för att reglera strömmen genom shuntledníngen som funktion av motorns varvtal. . Anordning enligt patentkravet 3, kännetecknad av att styrorganet innefattar en styrd halvledare (36), som är kopplad i serie med shuntlindningen (23). Anordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att strömriktarna utgöres av dioder (34,35). 6. 457 072 Anordning enligt något av föregående patentkrav, kânnetecknad av att styrorgan är anordnade för att under generatorskedet inkoppla en varierbar del av serielindningen (22) i motorns (17) strömkrets. Anordning enligt patentkravet 6, kännetecknad av att inkopp- lingsgraden av serieiindningen (22) är styrd som en funktion av motorns varvtal.1,457,072 Patent claims. Device for industrial trucks of the type comprising a load carrier (14) which can be raised and lowered with a hydraulic motor (15), the hydraulic motor (15) being driven via a battery-powered electric motor and a hydraulic pump (16) by a (17) which by means of switching means (29,30,34,35) is arranged to act as a generator and charge the battery (18) when the load carrier is lowered, the electric motor (17) being a compound motor with rotor winding (21), series winding (22) and shunt winding (23), characterized in that the switching means (29, 30, 34, 35) are arranged to connect a first connecting line (32) between the rotor winding (21) and one pole of the battery (18) and a second connecting line (33). ) between the second pole of the battery and a part of the series winding (22), when the motor (17) acts as a generator and that the switching means comprise a switch means (29, 30) arranged to break the circuit (17) of the motor (17) on each side of the generator stage. the rotor and series winding (21,22) and a fors and a second converter (34,35), which are connected in the first and second connecting line (32,33) so that current can flow through them during the generator stage but not during the motor stage. . Device according to Claim 1, characterized in that substantially half of the series winding (22) is active during the generator phase. . Device according to Claim 1 or 2, characterized in that control means (36, 37) are provided for regulating the current through the shunt line as a function of the engine speed. . Device according to claim 3, characterized in that the control means comprises a controlled semiconductor (36) which is connected in series with the shunt winding (23). Device according to one of the preceding claims, characterized in that the converters are diodes (34, 35). Device according to one of the preceding claims, characterized in that control means are arranged for connecting a variable part of the series winding (22) in the motor (17) circuit during the generator stage. Device according to Claim 6, characterized in that the degree of engagement of the series winding (22) is controlled as a function of the engine speed.
SE8405088A 1984-10-11 1984-10-11 Industrial mechanical handling truck SE457072B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8405088A SE457072B (en) 1984-10-11 1984-10-11 Industrial mechanical handling truck

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8405088A SE457072B (en) 1984-10-11 1984-10-11 Industrial mechanical handling truck

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8405088D0 SE8405088D0 (en) 1984-10-11
SE8405088L SE8405088L (en) 1986-04-12
SE457072B true SE457072B (en) 1988-11-28

Family

ID=20357320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8405088A SE457072B (en) 1984-10-11 1984-10-11 Industrial mechanical handling truck

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE457072B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9975426B2 (en) 2013-06-26 2018-05-22 Parker-Hannifin Manufacturing Limited Energy efficient electric vehicle control system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9975426B2 (en) 2013-06-26 2018-05-22 Parker-Hannifin Manufacturing Limited Energy efficient electric vehicle control system

Also Published As

Publication number Publication date
SE8405088D0 (en) 1984-10-11
SE8405088L (en) 1986-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5505043A (en) Hydraulic lift device for battery operated industrial trucks or the like
EP3006745B1 (en) Construction machine
EP2441894A1 (en) Hybrid excavator and manufacturing method therefor
KR20120022707A (en) Construction machine and industrial vehicle provided with power supply system
US3923116A (en) Electric vehicle having improved battery reconnect
US3280397A (en) Industrial truck
JP4949288B2 (en) Hybrid construction machine
EP3775397A1 (en) A working machine, a work attachment and a combination thereof
WO2009157485A1 (en) Hybrid working machine
JP2010004679A (en) Charging system
JP5101400B2 (en) Hybrid construction machine
US3544873A (en) Control system for dynamo electric machine operable both as a motor or as a generator with regenerative braking
US5789896A (en) Apparatus and method for controlling an electric motor having an armature and a series-wound, series-connected field coil that can be separately controlled during regenerative braking
CA1066394A (en) Field boost arrangement for separately excited d-c traction motors of a vehicle propulsion system
EP0002116A1 (en) Control circuit for a D.C. motor for example in an electrically powered vehicle
JP5550954B2 (en) Hybrid work machine
CA2487224A1 (en) Working machine
RU2146074C1 (en) Electric drive system for lifting carriages
SE457072B (en) Industrial mechanical handling truck
SE451980B (en) BATTERY OPERATED VEHICLE WITH A CHOPPER CONTROL FOR CONTROL OF THE ENGINE SPEED AND CHARGING THE BATTERY FROM EXTERNAL STROMKELLA
US4259622A (en) Circuit arrangement for driving and for independent recuperation braking of a vehicle
US3492556A (en) Control system for electrically powered vehicles
RU2309890C2 (en) Device to control electric drive of crane load-lifting/lowering mechanism
US4958380A (en) Fault current limiter for DC motor drive system
RU2076445C1 (en) Device which regulates speed of traction electric motors

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8405088-9

Effective date: 19920510

Format of ref document f/p: F