專利名稱：一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置及方法，尤其是指一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，平衡重式叉車采用的是液力變矩系統(tǒng)，當(dāng)叉車低速運(yùn)行，需要增加扭矩時(shí)，泵輪傳給渦輪的液流沖向?qū)л?，?dǎo)輪導(dǎo)向液流再次沖向渦輪，渦輪得到了增加的扭矩。但是，隨著泵輪轉(zhuǎn)速的升高，導(dǎo)輪導(dǎo)向液流再次沖擊渦輪的角度變化，渦輪得到增加的扭矩變??；隨著泵輪轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步升高，液流沖擊導(dǎo)輪的反面，也就不再起到增加扭矩的功倉泛。
同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)的平衡重式叉車，實(shí)際工作過程中，在叉車怠速時(shí)無法叉起貨物，需要腳踩加大油門并且手動(dòng)控制搖桿才能叉起，操作麻煩，效率較低。鑒于現(xiàn)有技術(shù)平衡重式叉車的液力變矩系統(tǒng)上述缺陷，本發(fā)明人研發(fā)出一種克服上述缺陷的用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置及方法，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不僅能按照工況要求提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，而且能在操縱手柄動(dòng)作時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置及方法。為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案為
一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，包括位移檢測裝置、離合器狀態(tài)檢測裝置、速度調(diào)整裝置及PLC控制單元；位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置與PLC控制單元連接，PLC控制單元還與速度調(diào)整裝置連接；位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置將信號(hào)傳輸給PLC控制單元，經(jīng)PLC控制單元處理后，將信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置。進(jìn)一步，位移檢測裝置包括操縱桿、拉繩、拉線式位移傳感器及固定座；拉線式位移傳感器安裝在固定座上；拉繩一端與拉線式位移傳感器連接，另一端通過連接螺栓與操縱桿連動(dòng)。進(jìn)一步，位移檢測裝置包括操縱桿、槽型光電傳感器組、擺動(dòng)桿及支架；槽型光電傳感器組安裝在支架上，由若干槽型光電傳感器組成；擺動(dòng)桿一端與操縱桿連動(dòng)，另一端置于槽型光電傳感器的槽中。進(jìn)一步，槽型光電傳感器組由五個(gè)槽型光電傳感器組成，五個(gè)槽型光電傳感器呈圓弧狀均勻布置。進(jìn)一步，離合器狀態(tài)檢測裝置由安裝在變速箱微動(dòng)閥上兩個(gè)油口的壓力傳感器組成。進(jìn)一步，速度調(diào)整裝置包括安裝支架、電機(jī)、聯(lián)軸器、絲桿、滑塊、油門推板及接近開關(guān)；電機(jī)設(shè)置在安裝支架上，通過聯(lián)軸器與絲桿連接；滑塊在絲桿上行走，油門推板安裝在滑塊下端；接近開關(guān)也設(shè)置在安裝支架上，且位于滑塊上方。
進(jìn)一步，電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，或者為伺服電機(jī)。一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的方法，包括以下步驟
步驟一，對(duì)PLC控制單元進(jìn)行參數(shù)設(shè)定；
步驟二，位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置將檢測得到的信號(hào)傳輸給PLC控制單
元;
步驟三，PLC控制單元處理步驟二傳輸?shù)男盘?hào)，并將處理后的信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置，速度調(diào)整裝置調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的油門大小。采用上述方案后，本發(fā)明通過安裝在變速箱微動(dòng)閥處的離合器狀態(tài)檢測裝置，檢測叉車是處于行駛狀態(tài)，還是處于低怠速狀態(tài)；并將檢測信號(hào)傳輸給PLC控制單元，檢測到 叉車處于行駛狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)油門受傳統(tǒng)的加速踏板對(duì)油門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的控制；檢測到叉車處于低怠速狀態(tài)時(shí)，通過安裝在操縱桿處的位移檢測裝置，檢測操縱桿的位移，并將位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給PLC控制單元；然后將經(jīng)PLC控制單元處理后的信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置，速度調(diào)整裝置直接作用于發(fā)動(dòng)機(jī)的油門，調(diào)整油門大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。即加速踏板油門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與操縱桿油門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)獨(dú)立動(dòng)作，發(fā)動(dòng)機(jī)油門開啟大小取兩機(jī)構(gòu)的大值。因此，叉車停車裝貨時(shí)不需腳踩油門起承貨物，提高叉車工作效率，簡化操作過程，降低操作人員疲勞；同時(shí)，油門大小與操縱桿位移幅度實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化匹配，減少能源浪費(fèi)。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明位移檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明位移檢測裝置的局部結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明位移檢測裝置的另一結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明槽型傳感器組的正視 圖6是本發(fā)明槽型傳感器組的右視 圖7是本發(fā)明速度調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖8是本發(fā)明速度調(diào)整裝置的安裝示意 圖9是本發(fā)明速度調(diào)整裝置的安裝俯視示意 圖10是本發(fā)明離合器狀態(tài)檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖11是本發(fā)明離合器狀態(tài)檢測裝置安裝位置 圖12是本發(fā)明控制流程示意圖。標(biāo)號(hào)說明
位移檢測裝置I操縱桿11
拉繩12拉線式位移傳感器13
固定座14連接螺栓15
槽型光電傳感器組16槽型光電傳感器161
槽1611擺動(dòng)桿17
支架18速度調(diào)整裝置2
安裝支架21電機(jī)22聯(lián)軸器23絲桿24
滑塊25油門推板26
接近開關(guān)27油門28
復(fù)位彈簧29離合器狀態(tài)檢測裝置3
油口 31壓力傳感器32 PLC控制單元4。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。參閱圖I至圖3及圖7至圖11所示，本發(fā)明揭示的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置的第一實(shí)施例，包括位移檢測裝置I、速度調(diào)整裝置2、離合器狀態(tài)檢測裝置3及PLC控制單元4。位移檢測裝置I及離合器狀態(tài)檢測裝置3與PLC控制單元4連接，PLC控制單元4還與速度調(diào)整裝置2連接。 位移檢測裝置I及離合器狀態(tài)檢測裝置3將信號(hào)傳輸給PLC控制單元4，經(jīng)PLC控制單元4處理后，將信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置5。其中，如圖2及圖3所示，位移檢測裝置I包括操縱桿11、拉繩12、拉線式位移傳感器13及固定座14。拉線式位移傳感器13安裝在固定座14上。拉繩12 —端與拉線式位移傳感器13連接，另一端通過連接螺栓15與操縱桿11連動(dòng)。如圖7所示，速度調(diào)整裝置2包括安裝支架21、電機(jī)22、聯(lián)軸器23、絲桿24、滑塊25、油門推板26及接近開關(guān)27。電機(jī)22設(shè)置在安裝支架21上，通過聯(lián)軸器23與絲桿24連接。滑塊25在絲桿24上行走，滑塊25螺接在絲桿24上，油門推板26安裝在滑塊25下端；接近開關(guān)27也設(shè)置在安裝支架21上，且位于滑塊25上方。電機(jī)22可以為步進(jìn)電機(jī)，也可以為伺服電機(jī)，或者是其它的電機(jī)。如圖8及圖9所示，油門推板26推抵油門28，油門28在油門推板26及復(fù)位彈簧29的共同作用下調(diào)整大小。如圖10及圖11所示，離合器狀態(tài)檢測裝置3由安裝在變速箱微動(dòng)閥上兩個(gè)油口31的壓力傳感器32組成，壓力傳感器32與PLC控制單元4連接。參閱圖I、圖4至圖10所示，本發(fā)明揭示的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置的第二實(shí)施例，其與第一實(shí)施例的不同在于位移檢測裝置I。位移檢測裝置I包括操縱桿11、槽型光電傳感器組16、擺動(dòng)桿17及支架18。槽型光電傳感器組16安裝在支架18上，由若干槽型光電傳感器161組成；擺動(dòng)桿17—端與操縱桿11連動(dòng)，另一端置于槽型光電傳感器161的槽1611中,在本實(shí)施例中,槽1611設(shè)置為“U”型槽，可以為其它形狀。槽型光電傳感器組16優(yōu)選由五個(gè)槽型光電傳感器161組成,五個(gè)槽型光電傳感器161呈圓弧狀均勻豎直布置。如圖12所示，本發(fā)明還公開一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的方法，包括以下步驟
步驟一，對(duì)PLC控制單元4進(jìn)行參數(shù)設(shè)定。步驟二，位移檢測裝置I及離合器狀態(tài)檢測裝置3將檢測得到的信號(hào)傳輸給PLC控制單元4。步驟三，PLC控制單元4處理步驟二傳輸?shù)男盘?hào)，并將處理后的信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置2，速度調(diào)整裝置2調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的油門大小。本發(fā)明在使用過程中，通過安裝在變速箱微動(dòng)閥處的離合器狀態(tài)檢測裝置3，檢測叉車是處于行駛狀態(tài)，還是處于低怠速狀態(tài)；并將檢測信號(hào)傳輸給PLC控制單元4，檢測到叉車處于行駛狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)油門受傳統(tǒng)的加速踏板對(duì)油門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的控制。
檢測到叉車處于低怠速狀態(tài)時(shí)，通過安裝在操縱桿11處的位移檢測裝置1，檢測操縱桿I的位移，并將位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給PLC控制單元；然后將經(jīng)PLC控制單元4處理后的信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置2，速度調(diào)整裝置2的馬達(dá)22轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)絲桿24轉(zhuǎn)動(dòng)，使得滑塊25在絲桿24上移動(dòng)，其移動(dòng)的行程受接近開關(guān)27控制，安裝在滑塊25下端的油門推板26直接作用于發(fā)動(dòng)機(jī)的油門，調(diào)整油門大小，即在低怠速狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)的油門受本發(fā)明操縱桿油門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制。位移檢測裝置I為實(shí)施例一所述的拉線式位移檢測裝置時(shí)，操縱桿11移動(dòng)距離，拉動(dòng)拉繩12移動(dòng)，拉線式位移傳感器13將拉繩12位移量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并傳輸給PLC控制單兀4。位移檢測裝置I為實(shí)施例二所述的槽型位移檢測裝置時(shí)，操縱桿11移動(dòng)距離，帶動(dòng)擺動(dòng)桿17在槽型光電傳感器組16的“U”型槽內(nèi)做圓弧軌跡的擺動(dòng)，并觸發(fā)相應(yīng)位置槽型光電傳感器161,槽型光電傳感器161將擺動(dòng)桿17的擺動(dòng)幅度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并傳輸給PLC控制單元4。本發(fā)明離合器狀態(tài)檢測裝置3檢測到叉車處于正常行駛狀態(tài)時(shí)，即離合器處于嚙合狀態(tài)，PLC控制單元4不再根據(jù)操縱桿的位置來自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，而油門大小完全由加速踏板油門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來控制。因此，叉車停車裝貨時(shí)不需腳踩油門起承貨物，提高叉車工作效率，簡化操作過程，降低操作人員疲勞。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本案設(shè)計(jì)的限制，凡依本案的設(shè)計(jì)關(guān)鍵所做的等同變化，均落入本案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于包括位移檢測裝置、離合器狀態(tài)檢測裝置、速度調(diào)整裝置及PLC控制單元；位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置與PLC控制單元連接，PLC控制單元還與速度調(diào)整裝置連接；位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置將信號(hào)傳輸給PLC控制單元，經(jīng)PLC控制單元處理后，將信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于 位移檢測裝置包括操縱桿、拉繩、拉線式位移傳感器及固定座；拉線式位移傳感器安裝在固定座上；拉繩一端與拉線式位移傳感器連接，另一端通過連接螺栓與操縱桿連動(dòng)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于 位移檢測裝置包括操縱桿、槽型光電傳感器組、擺動(dòng)桿及支架；槽型光電傳感器組安裝在支架上，由若干槽型光電傳感器組成；擺動(dòng)桿一端與操縱桿連動(dòng)，另一端置于槽型光電傳感器的槽中。
4.如權(quán)利要求3所述的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于槽型光電傳感器組由五個(gè)槽型光電傳感器組成，五個(gè)槽型光電傳感器呈圓弧狀均勻布置。
5.如權(quán)利要求I所述的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于 離合器狀態(tài)檢測裝置由安裝在變速箱微動(dòng)閥上兩個(gè)油口的壓力傳感器組成。
6.如權(quán)利要求I所述的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于速度調(diào)整裝置包括安裝支架、電機(jī)、聯(lián)軸器、絲桿、滑塊、油門推板及接近開關(guān)；電機(jī)設(shè)置在安裝支架上，通過聯(lián)軸器與絲桿連接；滑塊在絲桿上行走，油門推板安裝在滑塊下端；接近開關(guān)也設(shè)置在安裝支架上，且位于滑塊上方。
7.如權(quán)利要求6所述的一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，其特征在于電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，或者為伺服電機(jī)。
8.一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的方法，其特征在于包括以下步驟 步驟一，對(duì)PLC控制單元進(jìn)行參數(shù)設(shè)定； 步驟二，位移檢測裝置、速度檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置將檢測得到的信號(hào)傳輸給PLC控制單兀； 步驟三，PLC控制單元處理步驟二傳輸?shù)男盘?hào)，并將處理后的信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置，速度調(diào)整裝置調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的油門大小。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的裝置，包括位移檢測裝置、離合器狀態(tài)檢測裝置、速度調(diào)整裝置及PLC控制單元；位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置與PLC控制單元連接，PLC控制單元還與速度調(diào)整裝置連接；位移檢測裝置及離合器狀態(tài)檢測裝置將信號(hào)傳輸給PLC控制單元，經(jīng)PLC控制單元處理后，將信號(hào)傳輸給速度調(diào)整裝置。本發(fā)明還公開一種用于控制叉車動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)速的方法。本發(fā)明不僅能按照工況要求提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，而且能在操縱手柄動(dòng)作時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
文檔編號(hào)F02D11/10GK102817721SQ20121031089
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者漢寧, 史蒂夫, 江福清, 陳水宣, 莊欽河, 洪海泳, 劉顯貴 申請(qǐng)人:林德(中國)叉車有限公司