
叉车宽度
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2023年2月15日发(作者:)叉车-叉车
叉车-正文以门架和货叉为工作装置的自行式装卸搬运机械。可用于装卸、堆放成件货
物。更换工作装置后,也能用于特种物品和散料的装卸搬运作业。
叉车由动力装置、轮式底盘和工作装置三个主要部分组成(见彩图),工作装置包括门
架、链条、叉架、货叉和液压缸等。门架为伸缩结构,铰接在车轴或车架上,通过倾斜液压缸
可前后倾斜,以便于装卸货物和带货行驶。起升液压缸通过链条传动使装有货叉的叉架沿内
门架升降,内门架叉以外门架为导轨上下伸缩,使叉车能以较低的门架高度,把货物举升到
较高的高度。
根据动力装置分电瓶叉车和内燃叉车两种。根据叉车的构造特点分直叉平衡重式、插腿
式、前移式、侧叉式以及各种特殊用途的特种叉车等。其中直叉平衡重式叉车应用最为普遍。
①直叉平衡重式叉车。货叉装在车体前端,伸出前轮中心线外。为了平衡货物重量产生的倾
覆力矩,在车体尾部装有平衡重,作业时依靠叉车前后移动进行叉卸货物。②插腿式叉车。
两条臂状的支腿伸向前方,支腿前端装有小直径的车轮,作业时货叉连同支腿一起插入货物
底部,然后使货叉起升。由于货物位于车轮的支承面内,所以整车稳定性好。③前移式叉车。
是插腿式叉车的变型,其货叉可在叉车纵向前后移动,装卸货物时货叉伸出,行驶时则退回
到车体中部,整车稳定性好。④侧叉式叉车。门架和货叉面向叉车一侧,位于车体中部,并
可横向一起移动,适用于搬运长件货物,叉车行驶时,货物置于车体平台上,整车稳定性好。
叉车的主要技术参数是额定载重量和最大起升高度。叉车不但工效高,而且换装方便,
近年来发展较快,已广泛采用的可换装的工作装置有30余种。例如换装侧夹装置可搬运油
桶、捆包;换装串杆装置可搬运钢卷、水泥管;换装起重臂、吊钩可吊装各种重物;换装铲
斗可装卸搬运散料等。叉车机动灵活,适应性好,作业效率高,应用叉车可实现装卸、搬运
作业机械化,减少货物破损,提高仓库容积的利用率和作业安全程度,故为各部门所广泛采
用。
叉车
开放分类:机械、物流设备、搬运机械、仓储设备
叉车
叉车在企业的物流系统中扮演着非常重要的角色,是物料搬运设备中的主力军。
广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等国民经济各部门,是机械化装卸、
堆垛和短距离运输的高效设备。自行式叉车出现于1917年。第二次世界大战期
间,叉车得到发展。中国从20世纪50年代初开始制造叉车。特别是随着中国
经济的快速发展,大部分企业的物料搬运已经脱离了原始的人工搬运,取而代之
的是以叉车为主的机械化搬运。因此,在过去的几年中,中国叉车市场的需求量
每年都以两位数的速度增长。
目前市场上可供选择的叉车品牌众多,车型复杂,加之产品本身技术强并且非常
专业,因此车型的选择、供应商的选择等是很多选购的企业经常面临的问题。本
文着重从车型选择、品牌选择、性能评判标准等方面进行介绍。
一、车型选择
业需要的车型和配置。
1、车型分类
叉车通常可以分为三大类:内燃叉车、电动叉车和仓储叉车。
(1)内燃叉车
内燃叉车又分为普通内燃叉车、重型叉车、集装箱叉车和侧面叉车。
①普通内燃叉车
一般采用柴油、汽油、液化石油气或天然气发动机作为动力,载荷能力1.2~8.0
吨,作业通道宽度一般为3.5~5.0米,考虑到尾气排放和噪音问题,通常用在
室外、车间或其他对尾气排放和噪音没有特殊要求的场所。由于燃料补充方便,
因此可实现长时间的连续作业,而且能胜任在恶劣的环境下(如雨天)工作。
②重型叉车
采用柴油发动机作为动力,承载能力10.0~52.0吨,一般用于货物较重的码头、
钢铁等行业的户外作业。
③集装箱叉车
采用柴油发动机作为动力,承载能力8.0~45.0吨,一般分为空箱堆高机、重箱
堆高机和集装箱正面吊。应用于集装箱搬运,如集装箱堆场或港口码头作业。
④侧面叉车
采用柴油发动机作为动力,承载能力3.0~6.0吨。在不转弯的情况下,具有直
接从侧面叉取货物的能力,因此主要用来叉取长条型的货物,如木条、钢筋等。
(2)电动叉车
以电动机为动力,蓄电池为能源。承载能力1.0~4.8吨,作业通道宽度一般为
3.5~5.0米。由于没有污染、噪音小,因此广泛应用于对环境要求较高的工况,
如医药、食品等行业。由于每个电池一般在工作约8小时后需要充电,因此对于
多班制的工况需要配备备用电池。
(3)仓储叉车
仓储叉车主要是为仓库内货物搬运而设计的叉车。除了少数仓储叉车(如手动托
盘叉车)是采用人力驱动的,其他都是以电动机驱动的,因其车体紧凑、移动灵
活、自重轻和环保性能好而在仓储业得到普遍应用。在多班作业时,电机驱动的
仓储叉车需要有备用电池。
①电动托盘搬运叉车
承载能力1.6~3.0吨,作业通道宽度一般为2.3~2.8米,货叉提升高度一般在
210mm左右,主要用于仓库内的水平搬运及货物装卸。一般有步行式和站驾式
两种操作方式,可根据效率要求选择。
②电动托盘堆垛叉车
承载能力为1.0~1.6吨,作业通道宽度一般为2.3~2.8米,在结构上比电动托
盘搬运叉车多了门架,货叉提升高度一般在4.8米内,主要用于仓库内的货物堆
垛及装卸。
③前移式叉车
承载能力1.0~2.5吨,门架可以整体前移或缩回,缩回时作业通道宽度一般为
2.7~3.2米,提升高度最高可达11米左右,常用于仓库内中等高度的堆垛、取
货作业。
④电动拣选叉车
在某些工况下(如超市的配送中心),不需要整托盘出货,而是按照订单拣选多
种品种的货物组成一个托盘,此环节称为拣选。按照拣选货物的高度,电动拣选
叉车可分为低位拣选叉车(2.5米内)和中高位拣选叉车(最高可达10米)。
承载能力2.0~2.5吨(低位)、1.0~1.2吨(中高位,带驾驶室提升)。
⑤低位驾驶三向堆垛叉车
通常配备一个三向堆垛头,叉车不需要转向,货叉旋转就可以实现两侧的货物堆
垛和取货,通道宽度1.5~2.0米,提升高度可达12米。叉车的驾驶室始终在地
面不能提升,考虑到操作视野的限制,主要用于提升高度低于6米的工况。
⑥高位驾驶三向堆垛叉车
与低位驾驶三向堆垛叉车类似,高位驾驶三向堆垛叉车也配有一个三向堆垛头,
通道宽度1.5~2.0米,提升高度可达14.5米。其驾驶室可以提升,驾驶员可以
清楚地观察到任何高度的货物,也可以进行拣选作业。高位驾驶三向堆垛叉车在
效率和各种性能都优于低位驾驶三向堆垛叉车,因此该车型已经逐步替代低位
驾驶三向堆垛叉车。
⑦电动牵引车
牵引车采用电动机驱动,利用其牵引能力(3.0~25吨),后面拉动几个装载货
物的小车。经常用于车间内或车间之间大批货物的运输,如汽车制造业仓库向装
配线的运输、机场的行李运输。
2、根据工况选择车型和配置
车型和配置的选择一般要从以下几个方面出发:
(1)作业功能
叉车的基本作业功能分为水平搬运、堆垛/取货、装货/卸货、拣选。根据企业所
要达到的作业功能可以从上面介绍的车型中初步确定。另外,特殊的作业功能会
影响到叉车的具体配置,如搬运的是纸卷、铁水等,需要叉车安装属具来完成
特殊功能。
(2)作业要求
叉车的作业要求包括托盘或货物规格、提升高度、作业通道宽度、爬坡度等一般
要求,同时还需要考虑作业效率(不同的车型其效率不同)、作业习惯(如习惯
坐驾还是站驾)等方面的要求。
(3)作业环境
如果企业需要搬运的货物或仓库环境对噪音或尾气排放等环保方面有要求,在选
择车型和配置时应有所考虑。如果是在冷库中或是在有防爆要求的环境中,叉
车的配置也应该是冷库型或防爆型的。仔细考察叉车作业时需要经过的地点,设
想可能的问题,例如,出入库时门高对叉车是否有影响;进出电梯时,电梯高
度和承载对叉车的影响;在楼上作业时,楼面承载是否达到相应要求,等等。
在选型和确定配置时,要向叉车供应商详细描述工况,并实地勘察,以确保选购
的叉车完全符合企业的需要。即使完成以上步骤的分析,仍然可能有几种车型
同时都能满足上述要求。此时需要注意以下几个方面:
①不同的车型,工作效率不同,那么需要的叉车数量、司机数量也不同,会导
致一系列成本发生变化,详见本文中性能评判部分关于成本的论述。
②如果叉车在仓库内作业,不同车型所需的通道宽度不同,提升能力也有差异,
由此会带来仓库布局的变化,如货物存储量的变化。
③车型及其数量的变化,会对车队管理等诸多方面产生影响。
④不同车型的市场保有量不同,其售后保障能力也不同,例如:低位驾驶三向
堆垛叉车和高位驾驶三向堆垛叉车同属窄通道叉车系列,都可以在很窄的通道内
(1.5~2.0米)完成堆垛、取货。但是前者驾驶室不能提升,因而操作视野较差,
工作效率较低。由于后者能完全覆盖前者的功能,而且性能更出众,因此在欧
洲后者的市场销量比前者超出4~5倍,在中国则达到6倍以上。因此大部分供
应商都侧重发展高位驾驶三向堆垛叉车,而低位驾驶三向堆垛叉车只是用在小吨
位、提升高度低(一般在6米以内)的工况下。在市场销量很少时,其售后服务
的工程师数量、工程师经验、配件库存水平等服务能力就会相对较弱。
要对以上几个方面的影响综合评估后,选择最合理的方案。
二、品牌选择
目前国内市场的叉车品牌,从国产到进口有几十家。
国产品牌:合力、杭州、大连、巨鲸、湖南叉车、台励福、靖江、柳工、佳力、
靖江宝骊、天津叉车、洛阳一拖、上力重工、玉柴叉车、合肥搬易通、湖南衡力
等。
进口品牌:林德(德国)、海斯特(美国)、丰田(日本)、永恒力(德国)、
BT(瑞典)、小松(日本)、TCM(日本)、力至优(日本)、尼桑(日本)、
现代(韩国)、斗山大宇(韩国)、皇冠(美国)、OM(意大利)、OPK(日
本)、日产(日本)、三菱(日本)等。
合资品牌:威士海、如意、诺力。
先初步确定几个品牌作为考虑的范围,然后再综合评估。在初选阶段,一般把以
下几个方面作为初选的标准:
1、品牌的产品质量和信誉;
2、该品牌的售后保障能力如何,在企业所在地或附近有无服务网点;
3、企业已用品牌的产品质量和服务;
4、选择的品牌需要与企业的定位相一致。
经初选完成后,对各品牌的综合评估包括品牌、产品质量、价格、服务能力等。
很多企业在选择品牌时,存在着一定的误区:如果均为进口品牌的叉车,质量都
是差不多的,价格也应该是接近的。实际上这是一个常识性的错误,就像汽车一
样,进口品牌的汽车很多,不同品牌之间的价格差距也非常大,而性能当然也有
差别。此外,叉车是一种工业设备,最大限度地保证设备的正常运转是企业目标
之一,停工就意味着损失。因此选择一个售后服务有保障的品牌是至关重要的。
中国的叉车市场非常大,因此吸引了很多的国外品牌叉车供应商,但是中国地域
辽阔,要想建立一个全国性的专业的服务网络,没有一定的时间是难以实现的。
三、性能评判标准
在综合评估时,很多企业由于对叉车专业知识及技术不了解,常常对产品质量无
法作出合理的判断。一般来说,高质量的叉车其优越的性能往往体现在高效率、
低成本、高可靠性、人机工效设计好以及服务便利等诸多方面。
1、高效率
高效率并不只意味着高速度(行驶、提升、下降速度),它还意味着操作者在完
成一个工作循环所需的时间短,并且能在整个工作时间始终保持这个效率。许多
因素都可以促使效率提高:
①速度的高低,如行驶速度、提升和下降速度等;
②人机工程设计的应用,减少操作动作的次数;
③操作的精确性;
④人机工程设计的应用,最大限度地减少疲劳;
⑤良好的视野;
2、低成本
企业购买和使用叉车时,每年所需花费的总成本包括:
①采购成本;
②维护成本;
③能耗成本;
④人工成本;
采购成本将被平摊到叉车寿命中。因此高价叉车将因其寿命更长而使采购成本降
低。
实际的维修费用不仅与维修配件的成本有关,而且与故障率或故障时间有关。因
此,一台高品质的叉车,由于其较低的故障率,它的维护成本也更低。
能耗成本将随不同动力系统的叉车而不同,如电能、柴油、液化石油气或汽油。
人工成本是随驾驶员的数量和他们每月总工资变化而不同,驾驶员的数量将会因
采用高效率的叉车而减少。
3、高安全性
叉车的安全性设计,应能够全面保证驾驶员、货物以及叉车本身的安全。高品质
的叉车往往在安全设计方面考虑到每个细节、每个可能性。
4、人机工程
人机工程学是一门广泛应用于产品设计特别是改善操作环境的科学,目的是通过
降低驾驶员疲劳度和增加操作的舒适性等手段,最大限度提高生产效率。
在叉车设计上,人机工程学体现在方方面面:
①降低驾驶员操作时的疲劳度:独特的设计能减少驾驶员的操作动作,使操作
更省力;
②舒适性:人性化的设计能够使驾驶员保持良好的心情,减少操作失误;
③良好的视野:为叉车作业过程提供良好的视野,不仅能提高效率,同时确保
驾驶员安全。
5、维护方便
要考虑叉车是否方便维护。所有的零部件应更换方便,故障的确诊和排除要快。
高品质的叉车的控制系统都已经模块化,可直接与手提电脑联接,利用诊断程序
来快速地查找故障或修改参数设置(如行驶速度)。
企业在购买叉车前,除了了解叉车的价格和吨位外,还应结合企业的具体工况和
发展规划,综合考虑叉车厂家的实力、信誉、服务保证等多方面因素之后作出采
购决定。有实力的叉车供应商除了能提供可靠的售后服务外,其销售人员应该具
备专业知识,能够帮助客户完成车型及配置选择阶段的工作。
CPCD应该是一代叉车型号代码,就好像现在FD/FG一样,第一个C应该是国
产代码,后面的应该是代表它是内燃机或者是电瓶一类的。CPCD是一般的叉车。
C:叉车;P:平衡重;C:柴油机;D:吨位。还有侧叉它的代号CCCD等等,
还有一些特殊叉车有其自身的代号。
关键参数有:
1.载重量;
2.发动机品牌型号;
3.电控品牌型号;
4.几级门架;
5.侧移器;
6.实心胎,充气胎;
目前世界上的大品牌,德国林德最大.合力在中国品牌中最强.
物料搬运机械主要是在企业(包括码头、料场、矿山和商业货仓等)内部进行物料装
卸、运输、升降、堆垛和储存的机械设备。一般包括起重机械、输送机、装卸机械、搬运车
辆和仓储设备等;习惯上不包括汽车、铁路车辆、飞机和船舶等交通运输工具,以及输送气
体和液体的管道。
物料搬运机械的应用在生产中有着重要的意义,这主要因为物料搬运的量十分巨大,有
些钢铁联合企业,每生产一吨钢材,需要搬运的原材料、燃料、半成品、成品和废料等的总
量常达50吨以上;另外物料搬运所需的费用高,工业国家用于物料搬运的费用常占产品
成本的25%左右;物料搬运占用劳动力多,在机械化程度不高的企业里,搬运工人常占
工人总数的15%以上;在人力搬运不能承担的重物和在高温或有放射性物质的区域作业
时,必须利用机械进行搬运。因此,在生产中应对物料搬运系统给予足够的重视,并尽量采
用先进适用的物料搬运机械,以减轻劳动强度、减少产品损伤、保护工人健康、提高劳动生
产率和产品质量、降低生产成本。
在日常生活中也经常使用一些简易轻小的物料搬运机械,如各种手推车等。人类最初靠手
搬、背负、肩挑来搬运物料,以后逐渐利用畜力,并创造了杠杆、辘轳、滑轮和手推车等简
单机械。
现代的物料搬运机械开始于19世纪。19世纪30年代前后,出现了蒸汽机驱动的
起重机械和输送机;19世纪末期,由于内燃机的应用,物料搬运机械获得迅速发展;1917
年,出现了既能起升又能搬运的叉车70年代出现的计算机控制物料搬运机械系统,使物
料搬运进入高度自动化作业阶段。
物料搬运机械按功能大致可分为起重机械、输送机、装卸机械、搬运车辆和仓储设备等
五类。一般说来,起重机械用于升降和搬运,但搬运距离较短,它的机构作间歇式运动;
输送机可连续输送物料,搬运路线一般固定不变,大多用来输送散状物料;装卸机械能自行
取物并装卸物料。搬运车辆可灵活安排搬运路线,经济运输距离较长,可在室内或室外作业,
具有行驶车轮;仓储设备是在仓库中完成堆、取、储存物料的装置,包括料仓装置、高架
仓库和给料机等。随着工业的发展,许多机械具有多种功能和用途,例如叉车是搬运车辆,
可用以装卸,也可起升重物。
物料搬运机械是为生产服务的,它的设计和选型应当服从生产过程的需要,但是新型物料
搬运机械的创制也常导致生产工艺的变革和改进。例如,斗轮堆取料机的出现,形成了以斗
轮堆取料机为心脏、带式输送机为血管、电子计算机为神经中枢的自动化大型散料场的搬运
系统,从而改变了港口、矿山和火电厂等的散料场的布局;用叉车代替桥式起重机进行搬
运作业的车间,能简化厂房结构、降低基建费用。
20世纪后半期,单元化运输得到很大发展,集装箱的标准化和联运的推广,使水、陆
运输的装卸工作简化,并引起车站、港口的布局和铁路车辆、轮船结构的改变。
物料搬运机械可将上道工序的半成品直接、自动地转送到下道工序,将上下许多道工序联
成一个系统,形成有节奏的生产;还可以在搬运过程中同时对物料进行清洗、烘干、涂漆、
分拣、储存、检验和计量等,从而能减少装卸次数、缩短生产周期和节约设备投资。
在许多生产和作业流程中,物料搬运机械已经不是单独作业的机械,而是整个流程不可分
割的一环。在研究和选用物料搬运机械时,不仅应了解物料的特性、搬运的目的和要求,
以及作业时对环境是否受干扰和污染,还必须结合整个生产或作业流程来考虑,使搬运机械
与其前、后的各种机械密切联系成为一个系统,以减少装卸环节,增加经济效益。
叉车的用途
叉车又称为万能装卸机、自动装载机、自动升降机等,它是无轨流动的起重运输机械。
叉车是实现成件货物和散装物料机械化装卸、堆垛和短途运输的高效率工作车辆,广泛用于
国民经济各部门。适用于车站、码头、机场、仓库、工地、货厂和工矿企业,是现代化企业
必备的装卸机械。
叉车的适用促进了托盘运输和集装箱搬运的发展,带来了搬运革命,使用叉车的效果表
明:
1减轻劳动强度、节约劳动力。一台叉车可以代替8~15个装卸工人。
2缩短作业时间、提高作业效率,加速车船的周转。
3提高仓库容积的利用率,促进多层货架和高层仓库的发展,容积利用系数可提高40%。
4减少货物破损、提高作业的安全性、可靠性。
叉车作用与叉车用途
叉车是一种能把水平运输和垂直升降有效结合起来的装卸机械,有装卸、起重及运输等
综合功能,具有工作效率高、操作使用方便、机动灵活等优点,叉车的作用很大,叉车用途
也特别的广泛。以下做详细介绍
叉车用途:
叉车标准化和通用性很高广泛应用于厂矿、仓库、车站、港口、机场、货场、流通中心
和配送中心等场所,并可进入船舱、车厢和集装箱内,对成件、包装件以及托盘、集装箱等
集装件进行装卸、堆码、拆垛、短途搬运等作业,是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备。
叉车的主要工作属具是货叉,在换装其他工作属具后,还可以用于对散堆货物、非包装
货物、长大件货物等进行装卸作业以及对其进行短距离搬运作业。叉车用途非常广泛,它不
仅广泛应用于公路运输、铁路运输、水路运输各部门,而且在物资储运、邮政以及军事等部
门也有应用。
叉车作用:
叉车作业时,仅依靠驾驶员的操作就能够使货物的装卸、堆垛、搬运等作业过程机械化,
而无需装卸工人的辅助劳动,这不但保证了安全生产,而且占用的劳动力大大减少,劳动强
度大大降低,作业效率大大提高,经济效益十分显著。
叉车作业,可使货物的堆垛高度大大增加(可达4~5m)。因此,船舱、车厢、仓库的
空间位置得到充分利用(利用系数可提高30%~50%)。
叉车作业,可缩短装卸搬运、堆码的作业时间,加速了车船周转。
叉车作业,可减少货物破损,提高作业的安全程度,实现安全装卸。
叉车作业与大型装卸机械作业相比,具有成本低、投资少的优点。所以,在物流装卸作
业中应优先选择叉车。
叉车新技术新能源的应用
国产叉车业:未来将呈现五大发展趋势
立帜物流网我国叉车行业已经历了5年的高速发展。去年我国叉车的市场需求量
达5万台,今年预计将超过6万台。但是长期以来,“企业规模小、产品品种少、生产效率
低、研发能力弱”是困扰叉车企业的四大难题。
目前,国内叉车企业年销售收入超过亿元的只有安徽叉车集团公司、杭州叉车有限
公司等几家企业,多数企业规模较小。现在又有不少企业重新开始生产内燃叉车、小型搬运
车辆和电动车辆,重复建设和生产仍然在增加。随着工业化水平的快速发展,叉车产品使用
范围日益扩大,但国内企业普遍生产品种少,远远不能满足用户的需要;而且其产品在驱动
方式、能源环保等方面,与先进的国外制造商相比,还存在相当大的差距。
在工程机械类产品中,叉车使用范围广,遍及各个经济领域。尽管有诸多不确定及
不利因素存在,但我国叉车行业总体前景依然乐观。与此同时,叉车市场竞争日趋加剧,外
资企业已占据了高端市场,并开始转攻中低端市场。面对发展机遇和激烈的竞争,专家认为,
叉车产品未来的五大发展趋势应引起业内的高度关注。
趋势一:节能化、环保化
一般来讲,叉车按动力分为内燃叉车和电动叉车。内燃叉车以内燃机为动力,其功
率强劲、适用范围广,缺点是排放和噪声污染较大。为提高产品的节能效果和满足日益苛刻
的环保要求,生产企业应主要考虑从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方
面入手。可以肯定,排放少、噪声小的叉车必然受到欢迎。
电瓶叉车、天然气、液化石油气等燃料叉车必将会得到更进一步的发展。
目前国际电瓶叉车的产量已占叉车总量的40%(国内则为10%~15%)。在德国、意
大利等一些西欧国家,电瓶叉车的比例则高达65%,且有不断上升的趋势。采用交流电机、
变频调速使电瓶叉车有了质的飞跃。交流电机的电压有越来越高的发展趋势,使叉车在工作
中发热更少、效率更高,完全克服了直流电机热量多、效率低下、维护频繁的缺点。另外,
快速充电技术的发展日趋成熟,充电电流可达到传统充电电流的4倍以上,充电时间更短,
效率更高。
趋势二:电子化、智能化
高可靠性、性能优越的产品以及装备先进电子技术的机电一体化叉车市场前景看
好。
以仓储发展为依托,发展新品种,特别是前移式叉车和堆垛车产品。计算机技术在
电动叉车上逐步得到推广应用,并纳入信息化控制。无人驾驶叉车将适用于有毒或特殊环境
的需要,具有较大发展空间。
趋势三:专业化、多品种
自动仓储系统、大型超市的纷纷建立,刺激了对室内搬运机械需求的增长。高性能
电动叉车、前移式叉车、窄巷道叉车等各类仓储叉车迅速发展。为了尽可能地用机器作业替
代人力劳动,提高生产效率,适应城市狭窄施工场所以及在货栈、码头、仓库、舱位、农舍、
建筑物层内和地下工程作业环境的使用要求,小型及微型叉车有了用武之地,并得到了较快
的发展。目前,市场上还出现了一种铰接式叉车,它主要用于窄巷道内物料的搬运。
另一方面,叉车通用性也在提高,这样可使用户在不增加投资的前提下,充分发挥
设备本身的效能,能完成更多的工作。
趋势四:安全性、舒适性
随着国际化进程的加快,产品的安全性已经成为我国企业迈向国际市场的一道门
槛。叉车方、尖外表正被流线圆弧形外观所取代,改善了司机的视野,提高操作安全性。如
丰田7系列叉车装有主动稳定系统(SAS),SAS采用一系列电子传感器对叉车负荷、运行速
度、转向角等参数进行测量,当测得有潜在危险时,SAS即开始工作,以提高叉车横向稳
定性,从而达到安全作业的目的。
新型叉车将更加注重人类功效学,提高操纵舒适性。研究表明,驾驶室内壁的精巧
布置,有利于提高生产率。如果所有的控制都能按人机工程学进行布置,司机操纵就更加舒
适,更能集中精力工作。
趋势五:系列化、大型化
系列化是叉车发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化,形成了从
微型到特大型不同规格的产品。与此同时,产品更新换代的周期明显缩短。大型叉车产品特
点是科技含量高、研制与生产周期较长、投资大、市场容量有限、市场竞争主要集中在少数
几家公司,因此我国必须加大研发力度才不会受制于人。
目前,安徽叉车集团公司已开发出具有自主知识产权的适应当代国际市场需求的高
科技、高附加值的H2000系列新型叉车,并按照国际标准建设了优良的服务体系。
专家预测,新一代叉车的维修性、可操作性将更强,显示、故障诊断系统将更加完
善。据悉,合力牌25吨堆高机已研制成功,该产品主要用于堆垛7层集装箱(吊销离地距离
18.8米),具有国际主流配置,操纵方便、可靠,配有安全保护、状态监测和故障显示装置.
交流驱动系统引领电动叉车技术革命
立帜物流网本文分析了叉车市场的情况,列举了交流驱动系统的叉车的明显优势,
根据交流驱动系统在全球电动车辆行业与市场的推广应用情况,分析了我国与发达国家存在
的差距。
1.采用再生制动,减少机械磨损
再生制动是一种非接触性制动,比传统的制动系统大大简化。不论驾驶者通过踩刹
车踏板刹车,还是转换行驶方向刹车,电动机均会处于发电机状态,其电磁转矩将成为制动
性质的转矩。这意味着刹车片的磨损降至最低。而机械磨损大大下降,也就减少了叉车维护
费用,使运行成本更低。
同时,交流电动机在行驶与制动上的效率都更高。刹车或换向时,会有再生能量产
生。刹车越强烈,再生的能量越多。交流驱动系统的蓄能装置则会在刹车或换向时自动启动,
将能量回送给蓄电池,使电池工作时间延长,寿命也更长。虽然某些直流驱动叉车上也有再
生制动,但必须在强烈的刹车时才能启用,这也意味着再生的部分能量在刹车时转化成了热
量。而几乎在所有的情况下,交流电机均会产生能量再生,并且持续作用直至叉车完全静止,
显然比直流电机的能量再生效率更高。
2.生产效率提高
交流电机最高转速比直流电机提高很多,动力更强劲。而且,交流电机可以将获得
的再生能量回馈给蓄电池,既延长了电池的使用时间,又可以将这些能量用于提高叉车的整
体性能。其结果是叉车在行驶中启动更快,加速/减速性能大大提高,缩短了达到最高速度
的时间与行走距离。研究表明,在大多数的实际使用中,叉车自启动至停止的一次搬运作业
距离很少长于20m。而交流电机优秀的加速性能使得在如此短的距离内实现叉车全速运转成
为可能,叉车的工作效率显著提高。
3.易于编程,控制能力大大增强
随着半导体技术的飞速发展,变频调速技术取得了突破性发展,可以实时控制交流
电机的运转,使交流电机的控制能力大大增强,获得了同直流电机一样的调速性能。交流驱
动采用速度力矩控制,控制的灵敏度提高,可以提高叉车操作效率;采用加速踏板释放制动
功能(即叉车行走时油门稍一松,再生制动就会起作用),前进过程中换向为倒车时可以平
稳过渡,提高了叉车的稳定性与可靠性。同时采用CAN总线,分布式节点不受安装位置的
限制;模块化结构,系统拓展容易,可实现功能特性的无缝添加或修改;实现了总线接口标
准化,使系统集成更简单,单元设计更灵活。
4.叉车操作更加舒适
交流驱动系统在提高叉车驾驶员操作舒适方面所起到的作用与众不同。由于交流电
机比直流电机小巧轻便,这使得叉车的设计相对更灵活。例如,利用这一灵活性,丰田叉车
公司采用独特的低重心设计,从而开发出驾驶舒适、性能优越的7FB系列电动叉车。
下表以德国永恒力(Jungheinrich)电动平衡重叉车为例,对配备交流电机与直流电
机这两种不同驱动系统的同型号叉车的差异性(维护成本、效率比较与其它)的比较。
交流电机(AC)与直流电机(DC)
表1维护成本(以5年使用为例)
表2效率比较(以Jungheinrich电动平衡重叉车为例)
表3其他比较(以Jungheinrich电动平衡重叉车为例)
交流驱动系统供应商情况
交流驱动系统是20世纪90年代发展起来的新技术,目前世界上能够提供交流驱动
系统厂家为数不多,许多厂家的技术也不很成熟,其中美国丹纳赫传动(DanaherMotion)公
司提供的是交流驱动叉车的全系统集成解决方案,能够做到交流控制系统与交流电机的完全
匹配,驱动系统性能、稳定可靠性都得到最佳保证。在这个领域,美国丹纳赫传动(Danaher
Motion)公司是当之无愧的领先者。
1996年,美国丹纳赫传动(DanaherMotion)公司率先推出了第一代用于牵引和举升的
48伏交流电机和驱动系统,并以直-交流变换技术领导着叉车市场。丹纳赫传动(Danaher
Motion)的交流驱动系统基于CANopen总线(CAN是现场总线的一种),可以实现功能特性
的无缝添加或修改。该系统模块包括:转向驱动系统、牵引驱动、举升驱动、牵引电机、举
升电机、导引装置、车辆主控器、显示器、制动器。丹纳赫传动(DanaherMotion)的交流驱
动系统的突出特点是,电动机的工作效率提高,使用寿命延长,蓄电池尺寸更小,并实现了
电机免维护。凭借其运行平稳性、优秀的低速特性以及绝佳的无缝换向性能,该产品自问世
以来备受推崇。当今,全球十大顶尖的物料搬运设备生产商都选用了丹纳赫传动(Danaher
Motion)的交流驱动系统模块,推出了交流驱动叉车、牵引车等搬运设备,引发了全球电动
叉车领域技术与产品的更新换代。
作为全球唯一的交流驱动全系统集成解决方案提供商,丹纳赫传动(DanaherMotion)
非常了解全球叉车行业主要制造商的以及最终用户的需求。丹纳赫传动(DanaherMotion)的
运动控制系统具有卓越的高效性、耐用性、可靠性、安全性,以及运行平稳性和极佳的驾驶
舒适性。通过使用DanaherMotion系统,叉车制造商将会在整个生产链和整个产品寿命周
期内获益,实现自我增值。另外,作为系统集成商,丹纳赫传动(DanaherMotion)还能提供定
制集成系统产品工程设计以及系统应用支持,从而降低叉车生产企业的开发成本,缩短产品
上市时间。而且,就最终用户而言,安装有DanaherMotion驱动系统的叉车,不但生产效
率高,而且运行成本低,可靠性高。
随着新型电子器件和高性能微处理器的应用以及控制技术的发展,控制器的性能价
格比越来越高,体积越来越小。作为未来技术发展方向,丹纳赫传动(DanaherMotion)正在
对高性能的永磁交流电机(PMAC电机)进行进一步研发,以便应用在电动叉车领域。PMAC
电机的效率比感应式交流电机提高了10%-15%,体积更小,质量更小,也没有直流电机的
换向器和碳刷等缺点。目前,由于该类驱动系统需要的永磁材料成本较高,因此只在小功率
的电动汽车中得到一定的应用。永磁同步电机将是电动车辆电机的下一步发展方向。
驱动系统在叉车行业的应用情况
交流驱动系统在全球电动车辆行业与市场的推广应用情况,分析我国与发达国家存
在一定差距。
1.国外应用情况
国外叉车企业从1996年起就开始研发、生产交流驱动叉车,现在已经批量生产,处
于平稳发展阶段。全球顶尖的叉车企业几乎都采用了丹纳赫传动(DanaherMotion)的交流驱
动系统,设计、生产独具本公司特色的电动叉车。据介绍,这些公司包括:瑞典的BT、Atlet,
芬兰的Rocla,德国的永恒力(Jungheinrich)、瓦格纳(Wagner)、Still,美国的纳科集团(生
产海斯特Hyster、耶鲁Yale叉车)、美国皇冠(Crown)、Airtrax、Raymond、BTPrimeMover,
日本的丰田、小松等。如今,越来越多的叉车企业看好交流驱动系统叉车的市场前景,不断
推出新车型并向用户大力推荐,将其视为在日益激烈的市场竞争中制胜的又一利器。
以丰田公司为例,丰田现已推出多款采用交流驱动系统的电动叉车。其新型7FBE
三轮叉车的许多强化性能都是以先进的交流驱动系统为基础的,该系统对性能所提供的控制
水平与以往的任何产品都不同。例如,交流电源系统所提供的电源控制使得7FBE叉车能够
充分利用每一次电池充电潜能。到目前为止,所有的电动叉车都曾经历过随电池电力消耗而
性能逐渐下降的情况。而丰田7FBE三轮叉车因为有了电力保持功能,所以操作者能够享受
到“刚充完电”般的强劲动力,其时间要比现有的叉车型号长40%。
2.国内应用情况
交流驱动系统直到2003年才开始在我国销售,目前在这一技术领域我国尚处于起步
阶段,国内已有几家主要的叉车企业使用丹纳赫传动(DanaherMotion)公司提供的交流驱动
系统生产电动叉车,其系列化产品正在开发试制中。例如,安徽合力股份有限公司采用丹纳赫
传动(DanaherMotion)交流驱动系统的四轮1.5t全交流驱动叉车样车已经完成测试,正在开
始批量生产。目前,国内主要的叉车制造商都已制订了新的交流驱动叉车的研制计划。随着
中国叉车市场逐渐与国际市场接轨,交流驱动叉车也呈现出加速发展势头,市场潜力巨大,
前景看好。
总之,交流驱动系统作为叉车更新换代的技术,必将得到越来越广泛的运用。这项
被称为“21世纪电动叉车的革命性技术”,对叉车企业的技术水平、产品销量、市场份额、
利润乃至创新形象等都会产生一定的影响。毕竟,未来的竞争更多地体现为技术的较量。谁
掌握了新技术,谁就能在未来的市场中赢得更多优势,占领更为有利的位置。
激光导引叉车在国内的应用
立帜物流网伴随物流产业在我国的蓬勃发展,各种物流高端设备的市场需求急剧
扩大。然而,由于我国物流产业起步晚,物流高端设备的技术起点又比较高,所以进口设备
占据了市场的绝大部分份额。进口设备不仅价格昂贵,后期的维护更是一笔不容小觑的支出。
尽管某些设备也从国内企业出厂,实际情况却是进口国外部件进行组装,应用愈加广泛的激
光导引叉车(LGV)就是这种典型状况。
沈阳新松的物流与仓储自动化事业部,始终走在自动导引车技术开发创新的前沿。
在激光导引叉车领域开发出基于CAN总线的控制部件,并且成功应用于电动叉车的自动导
引改造上,制造出中国第一台拥有完全自主控制技术的激光导引叉车。经技术部门鉴定,这
类叉车的行走精度、定位精度等各项控制指标与国外产品达到同一标准。基于CAN总线的
控制部件,经过灵活配置,不仅能够应用于其它类型电动叉车的自动导引改造,还可以应用
于普通自动导引车,增强了自动导引车控制系统的可靠性。这项核心控制技术的掌握,不仅
填补了国内物流高端设备技术领域的空白,而且极大降低了激光导引叉车的生产成本,促进
了这种物流高端设备在我国的应用。
自动导引车的使用环境和功能决定了类型的多样化,激光导引叉车适用于高低落差
较大的站台和货架之间的物料装卸,尤其对密集型存储搬运独具优势。货叉落地的特点使其
既可用于库区,也可用于生产车间,所以能够更加广泛地应用于机械、电子、纺织、印刷、
造纸、图书发行配送、食品、饮料、酿酒、制药、烟草、金融等行业。然而,由于进口激光
导引叉车造价高昂,平均每台售价在一百万元以上,所以几年来使用范围仅仅局限在烟草行
业、金融行业,国内市场的年需求量只有几十台。国产激光导引叉车采用中文操作界面,具
备手动/自动两种控制方式,手动控制方式与普通电动叉车的操作方式相同。这样的设计不
仅便于用户使用,而且造价的降低刺激了国内用户的需求,推动了激光导引叉车在国内市场
的应用。至今为止,国产激光导引叉车已经在浙江经济职业技术学院、山东正大福瑞达、东
风汽车变速箱有限公司等企业正常运转,为用户带来实实在在的效益。
国产激光导引叉车的诞生,为我国在世界物流高端技术领域争得荣誉,在我国物流
发展史上记载下光辉的一笔。不久,它必将势不可挡地涌进众多行业,满足更多用户的需求,
创造更多经济效益。
RFID叉车在仓储领域的应用
立帜物流网编者按
系统规划和设计思路
昆明市烟草公司数字化仓储系统中主要活动为物料流及信息流两部分。该项目由于
是在原有土建设施中进行规划的,所以在总体规划上应尽量保证简单、流畅。
数字化仓库建成以后,昆明市烟草公司不仅要实现卷烟托盘货位管理,而且在其基
础上要实现卷烟产品的先进先出管理,极大程度地提高仓库的存储能力,因此在具体的建设
过程中应严格遵循以下原则:
严格做到货物先进先出;
利用巷道管理技术,实现先进先出要求:
利用RFID技术、无线网络和叉车的有机结合,实现货物的存取控制:
对平库的货位化管理,实现货物的有序堆放;
利用有效的系统后台,保障信息流传递和控制。
基于以上要求,从昆明市烟草公司的实际情况出发,在平库利用立库的管理理念,
实现货物先进先出的托盘化管理。
数字化仓储系统的特点
1.RFID技术的应用
昆明市烟草公司首次在国内烟草行业使用了RFID产品和技术,而且系统的应用水
平在国内目前已经投入实际运行的RFID应用系统中处于领先地位。通过在成品托盘上使用
RFID标签,实现对成品信息的不间断跟踪,为平库货位的精确管理提供了基础信息保障。
该系统使用RFID的性能指标为12ms读取8字节信息,在ID号校验应用下,写操作的平均
速率为每字节/每标签/31ms。使用915MHz频段,识别距离为4m,存储容量为1024bits,
该系统存储的内容为入库时间、入库品牌、数量、代号等。
2.车载终端的应用
首次在国内烟草行业使用了无线车载终端作为人工叉车上的信息处理设备。此终端
的使用可以实现多种存储策略,包括:并盘功能、先进先出、就近入库、均匀存放、分区存
放、散盘优先,充分体现了数字化仓库的优点。
3.电子地图的应用
在无线车载终端的应用软件上使用了基于.NET平台的智能客户端技术。智能客
户端与应用服务器通过WebService实现连结,构成了分布式的多层架构,技术的先进性和
应用水平达到了国内领先。在无线车载终端的应用软件中,专门为本系统开发了基于位置管
理的电子地图,可以指引叉车司机快速、准确地到达指定位置,体现了人性化的设计。
通过以上手段,在数字化仓库管理信息系统中实现了卷烟的收货管理、卷烟实托盘
入库管理、仓库业务管理、卷烟实托盘出库管理、接口服务等软件功能。
业务流程
1.入库
(1)货运卡车到达仓库后,由卡车司机将调拨单交给仓管员,由仓管员根据调拨单
的品种和数量进行核对,如果正确,进入下一步流程,不正确,则拒绝收货。
(2)由仓管员录入入库明细,由系统自动生成收货单交给卡车司机。
(3)入库操作员指挥组盘,并用叉车把组配完的实托盘叉取送到升降输送机站台上。
(4)操作人员录入品牌、数量等信息,通过RFID阅读器读取托盘信息,并确认组盘,
同时信息数据通过入库计算机录入到数据库中。此时,系统自动给托盘分配货位。
(5)托盘通过升降输送机等自动输送设备被送到指定楼层的叉车取货台。
(6)叉车工通过RFID阅读器读出托盘所存位置。
(7)叉车工把托盘放到指定货位并报完成,此时系统认为此托盘已经完成搬运。
2.出库
(1)系统从昆明市烟草公司已有的物流仓储系统中获取出库信息。
(2)操作人员在发货计算机上根据订单确认出库信息。
(3)出库信息通过发货计算机自动产生出库任务,并且通过仓库的无线局域网把出
库信息下达到叉车的车载工作站(计算机)。
(4)根据件烟的“先入先出”、整托盘直接分配出库等原则进行取货。
(5)叉车工人根据车载终端给出的取货信息,通过车载RFID阅读器识别托盘上的
RFID标签找到指定托盘,确认托盘RFID标签信息与取货信息一致,叉车工把托盘取出放
入提升机送到分拣车间配货区。
(6)整托盘送达分拣配货区以后,由检验人员使用手持终端进行验货。
(7)通过检验的托盘送到指定暂存区暂存,等待分拣。
(8)分拣出库后,该系统要求向现行系统提交出库完成信息。
运行效果
自从该项目投入运行以来,系统稳定。从一段时间系统运行的效果来看,该系统能
够较为突出地实现以下几项主要功能:
1.实现了货物的先进先出管理。
在数字化仓库项目建设以前,原有配送中心仓库库存管理依靠的是手工方式,只能
实现楼层级的管理,根本无法区分各批次的库存货物,从仓库出货时无法做到货物的先进先
出管理,导致部分货物长期存放在仓库中,影响了产品的品质和公司的形象。
数字化仓库建成以后,利用RFlD、无线局域网、数据库等先进技术,可以实现卷
烟托盘货位管理。对于每一批入库的货物,其入库时间、存放货位等信息均由系统自动记录,
当货物出库时可在此基础上实现货物的先进先出管理。
2.仓库库存实时管理。
原始卷烟配送中心仓库的库存管理依靠的是手工报表、人工统计的方式来实现,导
致公司领导和电话订货中心等相关部门无法及时确切了解仓库的库存信息。此外,随着公司
业务的发展,日进出货物数量、品种逐步扩大,客户需求也日趋复杂。能否实现仓库库存的
实时管理已经成为影响建立快速、高效的运营体系的重要因素。
数字化仓库项目建成投入运行以来,极大地改变了这一状况。管理人员和相关部门
可以实时、准确地掌握卷烟配送中心仓库的库存情况。仓库库存的实时化管理为公司领导和
相关部门的经营决策提供了科学的依据。同时,电话订货中心等相关部门可以实时地掌握仓
库中各卷烟品牌、数量的情况,确保每天客户订货以及公司经营顺利进行。
3.物料跟踪及图形化管理。
在实现卷烟托盘货位管理的基础上,该系统还能实现物料跟踪及图形化管理的功
能。这一功能使得库存物料可以非常直观、迅速地以图形化的方式反映出来,极大地提高了
卷烟管理的仓储效率和精细度。
4.优化业务流程,提高工作效率。
数字化仓库项目建成后,结合计算机技术和托盘管理,在很大程度上优化了卷烟配
送中心的业务流程。入库时,货物在传送带上经扫码后,直接堆放在托盘上进行组盘,由在
系统控制下的升降输送机自动将该托盘送到相应楼层,最后叉车将托盘送到系统分配的货位
存放。出库时,叉车根据系统指示,按照先进先出的原则将目标托盘送到升降输送机上,再
送至分拣中心进行分拣,通过对托盘的有效管理和运用,减少了卷烟货物的搬运次数和破损
机率,提高了运行效率。
昆明市烟草公司在建设数字化仓库的过程中,充分利用现有资源,依靠现有网络、
无线数据通信、RFID技术、网络技术以及现代物流信息软件等成熟技术,切实提高了昆明
市烟草公司整体运作水平,实现了集物流、信息流和价值流为一体的综合物流信息管理系统,
实现了对库存的准确控制,充分利用现有资源,依靠现代物流信息软件技术,使整个仓储系
统实现定位管理和优化。
昆明市烟草公司卷烟配送中心的数字化仓储系统,为实现平库的数字化管理提供了
典型案例。事实证明,数字化仓库的建设不仅实现了更快地找到所需货物,同时减少了商品
供应中品种脱销情况的发生,保证了准确的适当存货,杜绝了人为操作失误,缩短了供销计
划时间,从而减少存货占用资金、降低运费,使零售商的商品销售得到及时的满足。
防爆叉车的应用
立帜物流网
技术特点
防爆叉车是按照特定标准要求设计制造,不会引起周围环境中可燃性混合物爆炸的
特种设备。防爆叉车依其动力型式不同可分为防爆柴油叉车和防爆电瓶叉车。通常叉车被
用来将原材料运送至加工场所,将成品运送到储存场所或将货物装到车辆上。在这些过程中
偶尔会发生一些事故,例如货物不慎从货叉上掉下来或被戳破,叉车撞倒堆放着的货物、管
路或其他设备。如果装运的物品属于易燃易爆危险品,这样的事故就可能会因危险品的泄漏
或排放引起火灾或爆炸。可燃性物质的泄漏不都是由事故造成的。在正常的加工过程中,
例如拧开阀门、打开容器盖都可能造成可燃性物质的泄漏。
在这种情况下,非防爆叉车也可能成为引燃源。要使叉车能在已经确认为存在有
可燃性物质的爆炸危险区域作业,最主要的防爆措施是严格控制叉车自身的各种引燃源。另
外,也可以在对叉车引燃源进行适度控制的同时依靠气体探测系统对叉车周围环境的气体浓
度进行探测,当浓度达到其爆炸下限的一定比值时,叉车开始报警并最终自动停车,达到安
全作业的目的。
叉车用电气设备如电机、电瓶、电控等早就被公认是潜在引燃源。其中电火花、电
弧和高温能提供引燃混合物必需的能量。因此,很多国家制定了涉及危险场所使用的电气设
备特殊构造、安装和使用要求的标准。同样,人们普遍对叉车的汽油动力运转时依靠火花塞
点火引燃气缸内可燃混合气的方式会对爆炸性环境存在潜在危险持肯定态度。但对于叉车用
柴油动力,由于其气缸内部的燃烧是采用活塞在密闭的气缸内绝热压缩过程中使气缸内混合
气升温,直至超过其自燃温度引起的。一开始人们并不认为这是一种潜在引燃源,反而一度
相信,使用这种压燃式结构的发动机代替电气动力,为叉车提供了一种相对安全的动力防爆
保护形式。直到1969年,这种认识的转折点才出现当时英国的一家化工厂里意外释放的易
燃蒸汽环乙烷被附近运转的一台小型柴油机点燃引起火灾事故。
研究和应用表明,叉车的主要点火源有:
1.柴油机进气管直接通向柴油机燃烧室,燃烧时的火焰可能经过进气系统高速回流
至周围大气。
2.柴油机排气系统有火焰和火花排放。
3.即使切断燃油供给,柴油机因吸入可燃性物质仍可能继续运转,甚至超速失控。
4.高达300—500℃的柴油机排气系统表面温度以及其他部件的表面温度已经超过
了许多可燃性物质的引燃温度。
5.电气元件产生的电弧和电火花。
6.磨擦、碰撞产生的静电、火花。
叉车发生事故爆炸的概率是叉车引燃源出现的概率与作业时爆炸性混合物出现概
率的乘积。要确保叉车的安全作业,必须有效控制引燃源,包括:
1.防止柴油机正常燃烧或意外爆炸时火焰通过进气系统产生回燃。
2.防止柴油机进气时因吸入可燃性气体或蒸汽引起超速失控。
3.防止柴油机排气火焰和火花传向周围大气。
4.使高达300—500℃的柴油机排气温度降到规定的温度组别以下(如小于或等于
135℃)。
5.当叉车出现水温、排温、油温和表面温度超高等不正常工况时,能够及时自动让
柴油机熄火停机。
6.柴油叉车或电瓶叉车所用的电气零部件通过隔爆型——把可能点燃爆炸性混合
物的零部件全部封闭在一个外壳内,或者增安型——对在正常运转条件下不会产生电弧、火
花的电气设备(如电瓶)采取附加措施;或者本质安全型——设备内部所有电路在标准规定条
件下所产生的任何电火花或热效应均不能引燃相应的爆炸性气体环境,或者其他基本防爆形
式进行保护。
7.消除车辆运行中可能产生的静电以及防止车辆外侧、尾部和货叉因碰撞产生火
花。防爆等级叉车的防爆等级通常用危险区域、爆炸级别和温度组级来定义。
危险区域
危险区域按爆炸性混合物出现的频繁程度、持续时间和危险程度来划分。爆炸性气
体环境危险区域的划分如下表:区域定义举例注释0区爆炸性气体混合物连续出现或
长时间存在的场所密闭加工场所及其通风口附近、储存容器内部空间即使是防爆叉车也不
能在0区或其附近使用1区在正常作业中可能出现爆炸性气体混合物的场所
a)注油接头、通风口以及液体表面附近
b)通风或排放设备不足以将爆炸性混合物迅速驱散掉的地方,如坑道、沟壕
c)工厂设计中应尽量缩小1区的范围
d)对可能进入1区的车辆应按1区标准进行防护
e)对经常在1区的附近作业的车辆,应按1区标准进行防护2区爆炸性气体混合
物在正常作业时不大可能出现的场所,如果出现,也是偶尔的,并且仅在短时间内存在爆炸
性混合物置于封闭的器皿、管道或容器中.
但有可能出现渗漏的场所对可能进入2区的车辆应按照2区标准进行防护。事实
上,同一危险区域不同地点的危险程度是不一样的。把危险区域进行分级就是为了让人们更
快捷地了解其危险区域的性质,同时也为进入这一区域的设备提供设计和选型依据。
爆炸级别
就隔爆型防爆设备而言,其爆炸级别按爆炸性混合物在标准试验条件下被引燃后,
其火焰通过间隙的传爆能力来划分。温度级别温度级别按物质的引燃温度来划分,如下表
气体温度组别引燃温度(℃)叉车允许最高表面温度(℃)T1t>450450T2300300T3200
<t≤300200T4135<t≤200135T5100<t≤135100T685<t≤10085市场需求防爆叉车
是叉车的一种特殊型式,它能在普通叉车禁止使用的爆炸性危险环境里作业,如石油、化工、
制药、轻纺、军工、油漆、颜料、煤炭等工业部门以及港口、铁路、货场、仓库等含有爆炸
性混合物的场所。
随着经济的发展、物流的增加、装运效率和安全意识的提高,防爆叉车的应用已越
来越广。据初略统计,世界各国防爆车辆的总需求约为60008000台。在欧洲,防爆工业车
辆制造业最为发达,英国、德国、法国和意大利都至少有一家公司生产防爆车辆,它们除了
供应欧洲市场外,还出口美国和亚洲各国。防爆叉车由于技术含量高、品种规格多、开发周
期较长、制造工艺复杂、产量相对较低,致使产品成本和售价都较高。一台防爆叉车的售价
一般是同规格普通叉车售价的3-4倍。假如是从国外进口防爆车辆,还需附加运保费、进口
关税和增值税,一次性购货费用更高。这样高的购置费用,可能会使用户对防爆叉车望而生
怯,而采用其他作业效率低、劳动强度较大、甚至是禁止使用的不太安全的装运工具。与
普通叉车相比,中国的防爆叉车研制起步更晚。改革开放以前,爆炸性危险场所的货物装运
大多依靠人力完成。上个世纪80年代初,国外防爆叉车开始进入中国市场,同时国内企业
也开始研制防爆电瓶叉车,但由于防爆技术及基础叉车质量的影响,这些企业都没能在今天
的中国叉车行业里扮演重要角色。
近20年来,国内防爆产品的供应和需求发生了许多变化:
1.防爆动力型有电瓶防爆和内燃防爆(主要是柴油防爆、液化石油气防爆车辆最近
开始投放市场)。
2.防爆品种有叉车和其他工业车辆(如牵引车、搬运车等)。
3.防爆等级有高等级防爆和普通防爆,适应于1区、2区、ⅡA、ⅡB、T1一T4环
境。
4.防爆应用领域从单纯的石化行业扩大到石油、汽车、军工、制药、轻纺等行业。
5.防爆意识在各行各业中获得普遍增强,这与国家安全生产部门的强制性法规要求
和偶尔发生的意外爆炸事故的警示有关,也与合资企业中外方投资者重视环境、投资和人身
安全的示范作用有关。
6.防爆需求随着中石化系统大量乙烯工程上马、扩建以及众多汽车合资项目、石油
产品、制药、化妆品等行业合资企业的组建而逐年增加。
综合分析中国的防爆车辆市场可以看出:
1.目前国内每年的防爆车辆市场仍然很小,周边国家市场潜力尚待挖掘。产品属冷
门狭缝产品,以单台小量、多品种生产供应为主。
2.进口防爆叉车占有一定的市场份额,但售价高、供货期长和售后服务质量也一直
令客户心存疑虑。
3.像石化一类国有企业可能对防爆车辆价格更敏感,而合资企业则更注重性能价格
比。所以制造商如能在满足使用要求的前提下,提供不同档次的防爆车辆,则市场的潜力更
大。
4.由于产品的特殊性和安全要求以及保有量小,用户一般在选型和维修上完全依赖
供应商,所以必须及时提供售前咨询和售后服务。
5.国内防爆车辆制造商虽经多年运作已经具备了相应的市场基础、经验和品牌影
响,但与国外同类公司比较,仍然存在品种规格不全(目前国内只有湖南湘普特种车辆有限
公司能同时提供防爆柴油叉车和防爆电瓶叉车),技术开发能力较弱,试验、研究和认证工
作有待加强。
随着防爆安全意识的提高、防爆技术和产品的推广应用,更多的企业会了解到自身
作业区潜在引燃源的存在以及使用防爆车辆替代传统的人工作业是降低经营成本、提高作业
安全的必然选择。可以预见,防爆车辆的应用前景会越来越广。
湿式多盘制动器在叉车上的应用
立帜物流网
一、前言
工程车辆产品使用的制动器主要有:蹄式制动器、湿式多盘制动器、钳盘式制动器。
国内企业生产的1-10t叉车多采用蹄式制动器;16t以上叉车及堆高机采用湿式多盘制动器;
装载机常采用钳盘式制动器(低配)和湿式多盘制动器(高配)。
近年来,从国外购置引进的叉车、装载机等工程机械的制动系统普遍采用湿式多盘
制动器,如韩国的DAEWOO、美国的CLARK、CATERPILLAR公司、瑞典的VOLVO公
司、德国的KESSLER公司均在其主导产品上普遍采用湿式多盘制动器。经多种工况作业条
件使用证明,湿式多盘制动器具有制动力矩大、使用寿命长、抗衰退及抗污染能力强、免
维修等诸多特点,从而赢得了用户的广泛青睐。
安徽叉车集团公司作为国内叉车制造业的龙头企业,公司技术中心一直致力于叉车
及其部件的研制开发。目前已率先将湿式多盘制动器应用于三支点电动叉车、5-10t叉车、
16-18t叉车、18-25t堆高机、50装载机等工程车辆上,新开发的G系列叉车也将选配湿式
多盘制动器。
二、湿式多盘制动器的结构、工作原理及其特点
图1为安徽叉车集团公司5-7t叉车配装湿式多盘制动器的驱动桥结构图。从图中可
以看出,湿式多盘制动器主要由制动器壳体、制动活塞、摩擦片、油封及端板等组成。若干
固定的和转动的制动摩擦片相互交错排列,安装在充有冷却油液的密封的制动器壳体内,
固定摩擦片(压片)通过外花键和制动器壳体连接,转动摩擦片通过内花键与轮毂连接,随
轮毂一起旋转。当来自制动阀的油液进入到制动器时,制动活塞就把交错安装的制动摩擦片
压紧,使旋转的摩擦片受到摩擦力而减速直至停止转动,达到制动的目的。
图15-7t叉车驱动桥简图
从以上的结构和原理分析可知,湿式多盘制动器具体如下特点:
1.制动摩擦片是在密封的油浴里工作,摩擦片两侧的多孔纤维面能确保有一层薄膜
油始终把摩擦片和压片分开,防止摩擦片和压片直接接触,可以把因摩擦而产生摩擦片间
的磨损减至最小。该型制动器工作性能稳定,不需要经常调整,有较长的使用寿命,一般为
干式制动器的3-5倍,使用超过三年性能不会衰退。
2.因为湿式多盘制动器是全封闭式的,压片、摩擦片、端板及制动活塞等元件均安
装在制动器壳体里,能免受外界水份、灰尘、杂质等的影响。另外,制动器采用了一个制
动液压泵,液压油进入制动缸时,活塞推动固定盘及摩擦盘的作用力是均匀分布的,并且液
压力与所形成的制动力成线性变化关系。因此制动迅速、平稳,制动性能稳定,具有较高
的安全性。
3.湿式多盘制动器为液压驱动、油液循环散热冷却,具有良好的散热性能,减少了
维修保养,延长了使用寿命。其冷却方式可根据制动强度选择自冷式或强制式。自冷式制
动器在支撑轴与轮毂间无密封,润滑差速器和行星轮边减速器的润滑油可直接流向制动器
中,达到同时冷却制动盘的效果,如三支点电动叉车、5-7t叉车、50装载机即采用自冷式
循环冷却。而强制式冷却是将制动器中的冷却液经叉车液压系统循环带出,在制动器外强制
冷却,如16-18t叉车、18-25t堆高机即采用强制式液压油循环冷却。叉车即使在持续高速、
高负荷、制动频繁的情况下工作,也不会因发热而降低制动效果。
4.湿式多盘制动器采用多片结构,环形工作面积大,可在较小衬片压力下获得较大
的制动力矩,而元件承受的压力降低,摩擦片单位比压小。改变摩擦副的数目即可调整制动
力矩,易于实现摩擦副的系列化、标准化。
5.相对于干式制动器,湿式多盘制动器的初始成本费用略高,但是因该制动器具有
无磨损、不需经常维护、性能长期稳定等优点,能产生低维护费用保证高生产率的效果。
据估算,按干式制动器所发生的周期维护费和常规修理费以及停车损失等消耗费用衡量,一
般在工作半年左右就可收回上述附加投资。由此可见一辆保持投产使用的叉车能把原来因
故障和修理所造成的时间和费用上的损失转变成更高的经济效益。
三、结束语
随着叉车向大型化、高性能和自动化方向发展,对制动控制装置的操纵性、稳定性、
可靠性和经济性要求也越来越高,湿式多盘制动器取代其它形式制动器已成为必然趋势。
为了提高叉车运行性能和作业效率,安徽叉车集团公司在国内率先将湿式多盘制动器应用于
叉车,这对以后叉车零部件的研制发展具有十分重要的指导意义。
蓄电池叉车技术的发展趋势
立帜物流网
1蓄电池叉车的特点及市场分析
蓄电池叉车具有能量转换效率高、噪声小、无废气排放、控制方便等优点,在车间、
仓库、食品、制药、微电子及仪器仪表等对环境条件要求较高的场合得到了广泛的应用,成
为室内物料搬运的首选工具。
随着人们对环境污染危害的深刻认识,环保已成为世界共同关注的焦点。因此,
噪声小、无废气排放的蓄电池叉车将成为市场的主流。另外,自动化仓储系统和大型超市的
纷纷建立,也刺激了对室内物料搬运机械——蓄电池叉车的需求。目前,国际上蓄电池叉车
的产量已占叉车总产量的40%以上,在欧美等发达国家,蓄电池叉车所占比例达到60%;
在中国,蓄电池叉车所占比例为20%左右。蓄电池叉车现已突破原来只能用于小吨位作业
的局限,逐步由室内走向室外,市场需求逐年上升。
2蓄电池叉车技术的发展趋势
2.1驱动电机及电控由直流向交流方向发展
采用交流电控可以提高生产率,加速快,可提高车辆行驶速度和门架起升速度,且
高速行驶时输出转矩大。在同样工况下能耗小,可以延长蓄电池组单班使用时间。另外,交
流电机无电刷和换向器,不必定期维护,使整个交流控制系统运行费用降低。Linde、
Jungheinrich、Hyster、Toyota等知名叉车公司均已推出了交流蓄电池叉车产品。
2.2整车通讯向网络化方向发展
蓄电池叉车各控制模块之间采用CAN(ControlAreaNetwork)网络进行通讯,所有电
子功能部件成为一个整体的虚拟单元,可以实时交换控制信息,实现同步控制。在2条高速
通讯总线的连接下,每个独立的功能部件从其他功能部件存取信息非常方便。
CAN总线是一种为解决现代汽车中众多控制与测试仪器之间的数据交换而开发的
串行数据通讯协议,通讯介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维,通讯速率可达1Mbit
/s。其最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通讯数据块进行编码。CAN协议
采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。
将CAN应用于蓄电池叉车控制系统上,数据通信的可靠性及通讯速率得到提高,
降低了控制系统成本,大大提高了蓄电池叉车的控制水平。Linde公司、安徽叉车集团公司
均已成功地将CAN总线技术应用于蓄电池叉车上。
2.3转向系统向电子化迈进
传统的蓄电池叉车转向系统采用机械转向或液压助力转向。机械转向的缺点是:操
纵力大,操作者易疲劳;而液压助力转向的缺点是浪费能量。采用电子转向不仅操纵力小,
而且比液压助力转向节能约25%。目前,电子动力转向系统主要有2种:一种为位置反馈
电子动力转向系统,Jungheinrich公司、安徽叉车集团公司的产品采用了这种电子动力转向
系统;另一种为扭矩反馈电子动力转向系统,Linde公司、TCM公司的产品采用了这种电子
动力转向系统。
2.4操纵系统向集成化方向发展
随着操作人员对操纵舒适性的要求越来越高,集成化操纵成为发展趋势。所谓集
成化操纵就是用一个操纵手柄完成蓄电池叉车的所有控制动作:叉车前进/后退、门架前移
/后退、门架上升/下降、货叉前倾/后倾、货叉左侧移/右侧移。这样,可降低操作人员
的劳动强度,从而提高劳动效率。
目前,Jungheinrich公司、安徽叉车集团公司的产品已采用了这种舒适、方便的集
成操纵系统。
2.5制动系统向电子化方向发展
为了减少制动冲击,增强适用性,要求传动系统的制动力矩可调,从而促进了可
调力矩电磁制动器的发展。可调力矩制动器由1个弹簧加压制动器和电子控制装置——力矩
控制器组成,这种机电一体化的制动系统在实现制动力矩可调功能的同时,还可以通过力矩
控制器对制动器的磨损进行监测,使系统的可靠性提高,降低运行维护成本。此外,这种可
调力矩制动器还可以设置CAN总线接口,以实现对制动器的远程诊断及控制和对制动控制
的网络化操作。
2.6液压泵电机控制器的应用
液压泵电机控制器可以控制电机实现门架起升/前进/后退等动作的无级调速,还
可以设定电机转速,以控制货叉倾斜/侧移速度。采用液压泵电机控制器可以节约25%的
能量,延长蓄电池组单班使用时间,降低液压系统的发热量。Linde、Jungheinrich、TCM、
安徽叉车集团公司等的蓄电池叉车均采用了液压泵电机控制器。
2.7门架下降采用负载势能回收技术
门架下降采用负载势能回收技术可实现门架下降的无级调速,还可节约5%的能
量。负载势能回收的原理是:门架下降时,液压泵变成液压马达,电动机变为发电机,将负
载的势能转化为电能对蓄电池进行充电,以达到节约能量的目的。
3结束语
用户的需求推动了蓄电池叉车的发展,节约能量、提高可靠性、降低使用和维护成
本、提高操纵舒适性成为蓄电池叉车的发展方向。
叉车行业面临新一轮技术革命
立帜物流网近年来,中国的工业车辆市场每年都以近30%的速度增长,这一广阔
的市场,吸引了全世界的叉车厂商,目前排名世界前十位的叉车品牌,几乎都可以在中国市
场看到。在叉车行业繁荣的背景下,叉车的心脏——动力系统也日益成为行业关注的一个焦
点。位于珠三角的中美合资企业KDS是叉车配件行业一颗闪闪发光的明珠,当之无愧的具
有发言权。为此,记者特地采访KDS的技术领航者KDS总裁KC;技术总监—Robin、LVAC
首席设计师高阿鹏,并为我们揭秘第三代叉车驱动技术。
电动车辆技术的革新——交错进行,扶摇上升
目前,叉车市场的燃油叉车虽然占据了主要市场,但是随着建设节约型社会口号的
提出,许多叉车厂家开发的“环保、节能、高效”的电动叉车也逐渐崭露头角,并且在搬运
物料行业势头正旺,大有超过燃油叉车的态势。
关于叉车技术所经历的几次革新发展,KDS主导电瓶动力开发设计的工程师高阿
鹏给我们做了简单介绍。他指出,电机作为叉车的心脏部件直接影响到叉车质量的提升和国
内叉车向高端产品发展的进程。目前叉车驱动系统存在三代技术,第一代直流电驱,第二代
低压交流驱动,第三代永磁交流驱动。
第一代技术使得叉车技术从燃油叉车迈向电动叉车,实现了叉车技术的第一次变
革。第二代低压交流驱动系统较直流电驱的优点是:电机结构紧凑;无碳刷、整流子、接触
器等需定期更换的消耗件,不需要定期维护,维护费用大大降低;相同功率下,体积和质量
较小,因此叉车的体积和重量也可相应减少;更重要的是,交流电机最高转速比直流电机提
高很多,动力更强劲。经过试验得知,交流电机效率高5%-10%。第三代永磁交流驱动系统
是一项革命性的技术。它的效率比低压交流技术高5%-8%,载重吨位更大;一次性充电时
间更长,电池更小;同时配备两套绕组,可提供双重强劲动力。现在这项技术正处于研发,
主要在小型叉车上做试验。国内外都将这项技术作为未来叉车行业发展的趋势。
据了解,目前直—交流技术领导着叉车市场,第三代技术处于研发、试验阶段,主
要在小型叉车上做实验。随着技术革新、消费观念以及“先进必然替代落后”的观念影响,
遇到合适的机会,叉车行业必将全面引入第三代永磁交流技术,这段时间保守估计国外需
5-10年,国内叉车技术发展更快,所需时间相对要短一些。
品牌到名牌之路——KDS不断领先,勇于超越
早在进入中国市场以前,KINETEK集团在美国旗下的子公司ADC在动力系统技
术方面就一直遥遥领先,并在北美市场拥有较高的知名度和地位。
2004年4月,KDS引进ADC技术,打造直流牵引和直流启动、发电电机生产车
间。并在2005年9月产能实现两番,形成国内规模最大的直流研发和生产基地。截止2005
年12月,KDS已经占据了国内高尔夫球车用电机30%以上的市场份额。目前与美国兄弟公
司ADC联合生产的Golf直流电机已占据北美70%的市场份额,在国内市场也居于首位。主
要客户有EZGO、Clubcar、苏州益高、珠海亿威等。
2002年12月,叉车用变频低压交流电机(ACX)在KDS研制成功,2003年即批
量出口供应欧美。这项技术给叉车动力系统带来飞跃性的发展。交流电机已向CROWN、
MCFA(MITSUBISHICATERPILLAR)、杭叉、合力等一线品牌全面供应。
从02年到07年,短短五年,KDS已经凭借其优秀的产品、过硬的质量、先进的
技术在国内外叉车动力系统占有重要一席,实现了世界名牌的跨越。
揭秘第三代技术——引领行业发展
2007年上海第十二届PTC亚洲国际动力传动与控制技术展览会上,KDS总裁赵光
中先生第一次向外界透露:KDS和其母公司Kinetek集团正在着手研究世界上最先进、引领
未来叉车市场的永磁交流驱动系统技术,并且已进入测试阶段。消息一传出,外界哗然。据
了解,KDS是首家正式对外宣布着手此项技术研究的企业。
为什么KDS能有如此大胆的举动呢?当记者提及此事时,KDS技术总监Robin给
记者分析到:第三代永磁交流驱动系统是叉车行业的一个趋势(节能、环保),作为叉车行
业的领导者,KDS有责任也有义务扛起行业大旗,为中国和世界的叉车技术发革新提供强
劲的动力。KDS研发这一技术,拥有如下优势:KDS永磁同步无齿轮曳引机的飞速发展,
为这一技术研发提供理论基础;与集团合作的齿轮电机与控制器的研发,为这一配套技术提
供前期的研究和探索;中国是一个永磁材料非常丰富的国家,发展这一技术具有地利优势。
KDS总裁赵光中先生指出,KDS的LVAC技术已经非常成熟,现在公司的研发团
队正在开发第三代技术PMAC。据了解这一成果目前已经进入了测试阶段,正在美国的割
草机上做试验;同时KDS与其兄弟公司Control共同研发包括电机和控制器在内的项目,
全面支撑永磁交流技术的应用。据悉KDS这一研发成果预计明年推向市场,届时同样用于
电瓶动力车辆,其优势在于能更加提升整个运行效率。
KDS说:“领先一步才能取得先发优势”。在五年的发展中,KDS的叉车动力系统
一直处处领先,呈现王者风范,在实现现代企业价值的同时,把世界的电机工业推进到一个
新的高度。KDS叉车动力系统以它优越的技术性能,已成为行业的杰出代表。
最佳电动叉车设计及配置方案
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在当今电动叉车领域,交流电气驱动系统的发展十分迅速。相对直流驱动系统,交流
电气驱动系统凭借其高效率、免维护、长寿命等优势,吸引了众多厂商和用户的注意,并得
到成功的应用。但是,全交流电气驱动系统也存在成本较高、技术复杂及国内用户在整机价
格一时难以接受等劣势。
针对交流驱动系统的优缺点,如何做到既能发挥交流驱动系统的优势,又可以大幅降低整
车驱动系统的成本,最大限度的提高叉车性能和在国内加大普及速度?半交流驱动系统是解
决叉车驱动系统的最佳方案。
所谓半交流驱动系统,即叉车行走部分是交流驱动(交流电机+交流控制器),液压提升
部分是直流驱动(直流电机+直流控制器)。
目前国内电动叉车电气控制系统配置概况:
这种半交流方案有哪些优点?它的实际应用情况又是如何那?下面将通过具体的技术分
析来为主机厂和用户介绍电动叉车半交流电气驱动系统的优势。
首先我们先了解下交流驱动系统的优缺点
交流行走驱动系统在应用中的优点
三相交流异步电机是交流驱动系统的主要组成部分,其工作原理是三相交流电输送给定子
绕组,产生旋转磁场,感应闭合的转子绕组,从而产生感应电流,感应电流的磁场与定子旋
转磁场相互作用,便产生电磁力推动转子旋转。
综上所述,交流行走驱动电机与直流行走驱动电机相比:具有动力强、效率高、噪音低、
体积小、重量轻、再生能量高、电磁干扰小、终身免维护、结构简单、易于冷却和寿命长等
优点。随着交流电机的控制能力大大增强和交流电机控制器硬件部分的成本逐步降低,为交
流电气驱动系统广泛应用和普及创造了良好的基础。
交流驱动系统在应用中的缺点
交流电气驱动系统本身也存在一些缺点:
1.编码器
当前的交流控制系统中,编码器是必备器件。安装在交流电机上,用来向交流控制器提供
转速及方向信号。由于编码器目前没有国产化,价格较高。使得交流控制系统的整体价格被
抬高。
2.控制器
由于交流变频调速控制技术很复杂,控制器需要选用较大的微处理器;同时,控制器的三
相交流输出也需要使用比直流控制器多得多的功率器件(如:MOSFET),直接导致成本的
增加。所以交流控制器价格比直流控制器价格高。
3.交流电机
虽然交流电机比较简单,制造工艺和材料都没有直流电机复杂,但由于交流驱动系统应用
在国内刚刚起步,除了少数国产电机,大多电机还需进口,尤其是编码器全部进口。所以在
未来一段时间内,交流电机价格会比直流电机价格高。
由此可见,从交流控制系统的整体来看,不仅其技术的复杂和特殊,而且器件的成本高。
这使得其整体价格会比直流驱动系统高出许多。这将不可避免的影响主机厂的生产成本,同
时也提高了最终用户的采购成本。
扬长避短的最佳解决方案一半交流驱动系统
交流驱动控制系统应用于电动叉车行走部分
采用直流控制系统的电动叉车在运行中出现故障频率较高的是行走驱动部分,主要原因是
用户不能及时检查和更换直流行走电机的碳刷及换向器,造成火花大(甚至环火)还在继续
使用,导致电流过大烧坏控制器或电机。要从根本上解决,可以采用交流行走控制系统。叉
车行走整体性能显著提高,故障及元件更换率明显降低,可靠性大大增强;叉车完好出勤率
和单位时间的生产率更高,运行及维护成本更低。将给最终用户、主机厂、配套商带来非常
显著的直接和间接的经济效益。
采用交流行走控制系统的电动叉车优势主要体现在以下方面:
1.运行与维护成本低
交流电机终生免维护
交流电机无需换向接触器(前进,后退换向),节省了部件。更为重要的是,交流电机无
碳刷和换向器,不仅电机的体积更加轻便小巧,运转速度提高了,而且彻底摆脱了定期检测
和更换碳刷的麻烦,极大地增强了叉车的可靠性与稳定性;同时,在叉车设计时不用考虑预
留电机维修空间,甚至可以将电机密封起来,使叉车结构设计更加紧凑。
采用再生制动,减少机械磨损
再生制动是一种非接触性制动,无论驾驶者丢开加速器踏板减速,踩制动器踏板刹车,还
是切换行驶方向刹车,交流电动机均会处于发电机状态,其电磁转矩转变为制动转矩。这意
味着减少刹车片的磨损,延长制动器寿命,降低制动器维护费用,使运行成本更低。同时,
由于交流电机在行驶与制动上的效率很高,而且刹车或换向时,都会有再生能量产生,高达
30%,并能将再生能量回馈到蓄电池,这会使蓄电池工作时间延长,寿命也更长。虽然直流
他励行走电机也有再生制动,但必须在强烈的制动时才能启动,再生能量只有15%。而交
流行走控制系统几乎在所有的情况下,交流电机均会产生能量再生,并且持续作用直至叉车
完全静止,显然比直流电机的能量再生效率更高。
2.生产效率提高
交流电机最高转速比直流电机提高很多,动力更强劲。而且,交流电机可以将获得的再生
能量回馈给蓄电池,既延长了电池的使用时间,也提高了叉车的整体性能:启动更快,加速
/减速性能提高,缩短了达到最高速度的时间,延长了续航距离,工作效率显著提高。
3.易于编程,控制能力大增强
随着变频调速技术取得了突破性发展,交流控制器可以实时控制交流电机的运转,使交流
电机的受控能力大大增强,获得了同直流电机一样的调速性能。交流驱动采用速度力矩控制,
控制的灵敏度提高,可以提高叉车操作效率;采用加速踏板释放制动功能,前进过程中换向
为倒车时可以平稳过渡,提高了叉车的稳定性与可靠性,同时,采用CAN总线,使系统集
成更简单,单元设计更灵活。
4.叉车操作更加舒适
交流驱动系统在提高叉车驾驶员操作舒适方面所起到的作用与众不同,由于交流电机比直
流电机小巧轻便,这使得叉车的设计相对更灵活。
直流驱动控制系统应用于电动叉车起升和转向部分
既然交流控制系统优于直流控制系统,为什么还要介绍直流控制系统应用于电动叉车液压
工作系统中呢?当然全交流配置的控制系统是目前电动叉车系列中的顶级配置,性能更加优
越,运行和维护成本会更低。国外发达地区电动叉车基本上都是全交流顶级配置。但是全交
流顶级配置的成本要远高于直流控制系统,一般要高出3-4倍。这对国内绝大多数叉车用户
是一时难以接受。为了既能提高电动叉车的整机性能和可靠性,又能在整机成本增加不大的
情况下,尽快地拓宽国内外市场。使用户得到实惠、主机厂找到新的经济增长点、配套商降
低服务费用。这一举三得的举措能不干嘛!
因此我们推荐半交流配置方案就能实现上述举措。
我们知道电动叉车在作业中都在小范围内频繁地前进后退换向,直流控制系统中的换向接
触器触点和电机中的碳刷、换向器容易烧蚀和磨损,如不及时检查和更换就会产生系统故障,
造成用户抱怨。对此我们推荐采用交流行走控制系统,从根本上杜绝了直流系统中频繁的故
障率。
而在电动叉车液压系统中的泵电机是定向旋转的串励电机,不需要换向接触器。虽然也频
繁地起升和倾斜,但每次作业时间都很短,不会超过30秒。如果采用“双泵合一”配置,
泵电机兼顾转向,在起升或倾斜不工作时,泵控制器供给泵电机的电压很低,约13V左右
(48V电源)。这时泵电机低速旋转,约400-800rpm。由于泵电机是定向旋转且短时工作制,
且液压系统已设定了最大压力值,过载时溢流阀(安全阀)自动打开,所以没有很大的电流
冲击。因此电机的碳刷和换向器寿命要长得多,相对可靠。同时也延长了碳刷定期检查和更
换的时间,降低了运行和维护成本。直流串励电机大扭矩特性是非常适合液压系统的驱动电
机。介于直流液压控制系统的作业特点和价格优势,电动叉车半交流控制系统在当前很有生
命力,整机特性和销售价格容易被国内外用户接受,市场前景肯定很好
。
浙江省叉车生产及销售企业共497家
其中,叉车及物流搬运设备制造商45家
叉车配件制造商168家
叉车配件批发和销售商21家
叉车整机代理、销售商86家
叉车租赁服务商2家宁波市嘉兴市
二手叉车销售服务商1
叉车维修服务商1
叉车综合服务商(整机、配件、代理等)151
叉车整机厂家直销商3
多分布在杭州市、台州市、宁波市、温州市、湖州市、金华市、瑞安、富阳、奉化、诸
暨、绍兴、海宁、慈溪等。玉环县。以及大连等实力企业的办事处,分公司等
电动叉车、液化石油气叉车、IMPCO比例式燃气系统、经济性
中国叉车行业发展迅速的同时国内客户群也在快速增长,受惠于中国政府的4万
亿启动资金,十大振兴产业之一的物流行业亦是一个叉车行业发展的有利依靠,所以我们有
理由相信未来的3年中国叉车行业受到的经济危机冲击并没有普遍估计的那样严重,中国叉
车企业应当可以走出沼泽地,迈向更为辉煌的明天。经历这次经济危机,国内的客户更加谨
慎的采购大宗设备,如叉车等。国内客户经常性的打听何种燃料的叉车用起来会省钱,但迄
今为止并没有综合性的资料可以供大家比较。笔者以柴油叉车、汽油叉车、液化气叉车和电
动叉车这四个当今普遍采用的机型分类比较,希望可以给国内客户选择不同机型起到参考和
拨雾见青天的作用。
柴油发动机、汽油发动机和液化气发动机都属于内燃机,都是燃烧燃料后通过推动气缸内活
塞作往返运动来将燃料中的化学能量转换成为驱动车辆前进的机械能量,因此三者的工作原
理大体是相同的,电瓶叉车则是以化学能转变为机械能的形式。液化气、汽油发动机与柴油
发动机的最主要的区别在于燃料物理特性所引起的点火方式的区别,从而表现出各自不同的
热效率、经济性等,四种机型的详细差异和价格综合比较详见下表:
叉车品种汽油叉车液化气叉车柴油叉车电瓶叉车
燃料汽油液化气柴油电能
点火方式火花塞点燃火花塞点燃压燃式
压缩比一般≤10一般≤10一般为16-22
特点
体积小、重量轻、起动性好,价格便
宜,最大功率时的转速高;振动及噪
声小
可靠性高,比较笨
重,体积较大,成
本较高,振动噪声
大;柴油不易蒸
发,冬季冷车时起
动困难
电瓶组自身重量大;电
机的加速性和启动性
差,整车受制于电瓶组
的设计不适宜路况不
好的场合工作。
价格(以2009-3-10
计算)
4.83元/升(90号
汽油)
2.61元/升=4.93
元/公斤
5.26元/升(0号
柴油)
1.25元/千瓦
后期采购成本无
燃气系统一般附
加在发动机上,用
户单独需要采购
专用钢瓶1~2只,
每只1400以内。
无
电瓶组每3年需要更换
一组,费用大致为2.8
万,以国际标准1000
次充放电计算,大体每
日增加额外费用:35
元,另外还需增加智能
充电机的折旧费用为
每日12元。
可持续工作时间无(加油可以持续
工作)
无(加LPG可以持
续工作)
无(加油可以持续
工作)
根据电瓶组的安时数,
一般为8小时工作需要
充电10小时,也就是
一日只可以工作一班。
标准8小时的单日
燃料量
一般每小时6升,
每日8小时为48
升,约232元
按照热值相当于
5.15升每小时,每
日8小时为41升,
约107元
按照热值相当于6
升每小时,每日8
小时为48升,约
252.5元
假定配用80V520AH电
池组,三相充电机电源
输入功率8.9kVA,充电
时间10小时左右,预
计每次充足电需耗电
100度,按1.25元/千
瓦计算,需125元。
不同燃料叉车之间
的热值换算关系
1.4714千克标准
煤/千克
假定汽油比值为1
1.7143千克标准
煤/千克
相对于汽油的比
值为1.165
1.4571千克标准
煤/千克
相对于汽油的比
值为0.99
0.1229千克标准煤/
千瓦小时
相对于汽油的比值为
0.0835
密度比重0.730.530.83
一年工作250日的
费用比较
K25发动机在3吨
叉车上工作250日
计算:250天*232
元/日=58000元
K25发动机在3吨
叉车上工作250日
计算:250天*107
元/日=26750元
C240PKJ在3吨叉
车工作250日计
算:250天*252.5
元/日=63125元
3吨电瓶叉车,
80V520AH电池组,充电
时间10小时左右,工
作250日计算:250天
*125元/日=31250元
每年相对柴油节省
费用
3
由上表的各项分析整理,单从经济性的角度可以看出,电动叉车的经济性最好,其次为液化
石油气叉车,再其次汽油,最差的是柴油。
但考虑到电动叉车的工作时间短和充电时间长影响,一般不胜任在多班制的工作(当然可以
考虑采用2~4个电瓶组来解决问题);电瓶叉车只能使用于工况好的路面;加速性和启动
性明显差于内燃发动机;最为关键的是客户的现场为了避免电池组爆炸,还需要一个环境良
好的充放电场地,并且需要定期补水,否则电池组寿命大为降低。如此比较其使用的限制,
综合性价比在某些场合并不比LPG(液化石油气)叉车为高。但如果用户不考虑充电的时间
效率并且用户现场工况非常好,则电动叉车是个首选。
国产叉车价格如下,3吨现代柴油叉车价格(新款):7.3万左右
3吨合力柴油叉车价格(新款):7.1万左右
3吨杭州柴油叉车价格(新款):6.6万左右
世界四大工业车辆协会领袖预测未来25年的叉车
时间:2010-12-2909:20:54中叉网()作者:中国叉车网性质:原创
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到2015年,多少比重的第四、五类车辆会使用混合动力系统
目前,我们的成员认为油电混合动力将会比液压混合动力更为普遍。
在1到10范围内,以下种类的混合动力叉车在2015年销售的可能性有多少?
最后,我们的成员被问到“到2015年,特种类别的内燃叉车的市场需求将会怎样”?
首先,对内燃叉车的市场预测差不多增加和降低的各占一半。每个人都预计会有变
化,但是对于它未来的发展趋势没有达成一致的看法。
接下来,对汽油叉车市场预测是一个明显的缩减趋势(在北美市场,它的比重已经
非常小了)。
对压缩天然气的兴趣将引发些微的反弹。
认为液化石油气会上升的比下降的多,最后、、、、、、
对乙醇、甲醇为基低的燃料在2015年的预期并不是很高。
总结这一个问题,我们成员预期接下来的5年,主导的动力是燃料电池和混合动力
系统。
2015年市场对特种类别的内燃叉车的需求变化
电动叉车将占90%的工业车辆销售市场。部分将使用常规电池。
燃料电池将成为主要的能源,但不一定需要时氢动力电池。将以乙醇和其他液体的
生物燃料为主。
出于生态环境的考虑,铅蓄电池已不再使用。锂离子和新技术将替代铅蓄电池,且
费用适中。
为保留内燃叉车,主要是针对大型户外叉车,将使用混合动能叉车替代传统引擎动
能叉车。
环境保护局对排放的要求更加严格,因此我们目前已知的市面上有售的液化燃料将
不再使用。(目前已存在污染的质量问题).
剩下的靠火花塞点火式叉车将普遍使用乙醇/液体汽油。如果压缩天然气的费用低
于汽油,也可能再度使用压缩天然气。
由于减少柴油微粒和碳氢化合物的费用很高,事实上在低提升吨位的叉车中,柴油
引擎将不再使用。只有生物柴油还将保留。
加压式液压系统将会被电动滚珠螺杆执行器所取代。电动叉车将不再使用液压技
术。
仓库操作配套齐全,由计算机进行中央控制。因此,50%的叉车将实现完全自动化
驾驶,无需人力操纵。
人力操作的叉车将去除司机操作时的风险。操作者将被保护在蚕茧状的环境里。
操作台可完全倒转,因此操作者可始终面朝行进方向。
方向盘和操纵杆将被隐藏。操作者将通过手指进行控制,就如同操作电子游戏。
中国工程机械协会工业车辆分会副理事长张德进(安徽叉车集团总裁)预测
全球化一体化进程将进一步加快,行业集中度将进一步提高,并购重组与深度合作
将成为趋势。
工业车辆产品的使用意识大幅提升,全球工业车辆的保有量将增长。
工业车辆产品轿车化,更加注重环保、节能、安全、舒适。
电动车辆性能和工作效率接近内燃车辆,电动车辆、仓储车辆占比将大幅提高;
新能源工业车辆广泛应用;由废旧材料制成的复合替代材料在工业车辆制造过程得
到使用。
不确定因素多
主权债务危机、贸易保护和壁垒、区域政局动荡、货币波动、大宗原材料影响、经
济结构转型、经济增长的原动力不足等。