[发明专利]具有铲叉架高度计算功能的码垛铲车

说明书

技术领域

本发明涉及材料搬运装置，具体来说，涉及一种码垛铲车，其计算可垂直移动的铲叉架的高度而不需使用诸如开关或传感器之类的机械装置。 

背景技术

低位提升的电动码垛铲车广泛地用于仓储行业内。这些铲车设计成可以变化的速度行进，同时，在可垂直移动的铲叉架上装载着货盘承载的货物。驾驶着码垛车，同时使铲叉架接近于地面，由于不留意发生与地面接触，例如，碰撞或刮擦，常可导致损坏仓库的地面、铲叉架或货盘。当码垛车在高低不平或粗糙地面上行驶时，码垛车或其货物可能摇晃或移位，增加地面和铲叉架之间刮擦的可能性。此外，在行驶过程中铲叉架与地面接触可造成货盘或货物移动甚至倒下。 

为了防止发生这种情形，许多码垛车制造商在铲叉架低于最低最小高度时限制码垛铲车的行进速度。尽管设计成防止不同的问题，但多数铲车制造商还是要限制行驶速度，只是因为铲叉架升得太高时可能造成叉车倾翻。虽然情况各有不同，但两种应用都利用铲叉架高度来限制码垛铲车的性能。因此，重要的是要有精确和可靠的装置来确定材料搬运车辆铲叉架的高度。 

制造商应运而起采用了许多高度确定技术或算子，其结果各不相同。流行的一种方法是采用安装在固定高度处的限制开关、接近传感器等来直接探测铲叉架的位置。然后，将此位置信息输入到车辆控制器内。在码垛车的一种控制方法中，当探测到铲叉架高于预定高度时，就能执行高速运行。当探测到铲叉架低于预定高度时，就适当地限制码垛车的最大许用行进速度。 

只要所有的高度传感器或开关正常地发挥功能，则该类型控制技术就能工作得很好。然而，机械传感器或开关可能磨损、变得错位、遭受实体的滥用、使信号连线故意或不留意地变得脱开以及通常地遭受到叉车和码垛铲车等设 计人员和使用者熟知的各种问题。这些问题由于连续使用、不断地误用、不利的环境和许多码垛铲车承受的有限维护保养而变得加剧。此外，传感器和开关，尤其是在冗余系统中使用多个传感器时，为了达到其使用寿命，会增加码垛铲车相关的制造和维护成本。 

本发明致力于解决上述问题。 

发明内容

在一个方面，本发明提供一种码垛铲车，该铲车包括：动力单元，该动力单元包括驱动码垛铲车的牵引马达；可垂直移动的铲叉架，该铲叉架具有一对联接到动力单元的承载货物的铲叉或平台；以及致动器，该致动器垂直地提升铲叉架。控制器构造成储存对应于铲叉架目前高度的值、监视根据输入信号来驱动铲叉架的致动器、以及响应于输入信号来引导铲叉架垂直运动。该控制器测量引导铲叉架沿垂直方向移动所需的时间长度，并调整储存的对应于铲叉架高度的值，调整的数据量对应于引导铲叉架移动所需的时间长度。对应于铲叉架高度的值与预定的最小高度值比较，如果对应于铲叉架高度的值小于最小高度值，则需限制码垛铲车的最大行进速度。 

在本发明的另一方面，提供一种运行码垛铲车而无需使用高度指示装置的方法。该方法包括以下步骤：获得表示为时间函数的铲叉架高度；跟踪控制装置指令铲叉架垂直运动的时间增量，以及根据控制装置指令铲叉架垂直运动的时间增量来调整铲叉架高度。将铲叉架高度与预定的最小铲叉架行进高度比较，如果铲叉架高度小于最小铲叉架行进高度，则需限制码垛铲车的行进速度。 

在本发明的另一方面，提供一种具有控制器的码垛铲车，该控制器构造成计算铲叉架的高度而不使用诸如开关和传感器之类的机械装置。控制器保持计算得到的铲叉架高度，该高度表达为铲叉架提升时间的量，例如，两秒钟时间。跟踪操作者要求铲叉架提升和下降指令的每个时间段，并因此向上或向下调整计算的铲叉架高度。或者，跟踪控制器引导铲叉架提升或下降的每个时间段，并相应地调整计算得到的铲叉架高度。 

根据优选的实施例，码垛铲车包括具有内部存储器和计时器的微处理器。该微处理器控制码垛铲车的操作，包括通过执行储存在存储器内的运行码对输 入进行监测和对输出装置下指令。微处理器监测铲叉架提升和铲叉架下降指令按钮的状态，并跟踪一个按钮按下的时间长度或指令铲叉架提升或下降的时间长度。微处理器通过将每个时间增量加到储存在存储器内的计算的铲叉架高度，来以规则的增量调整储存在存储器内计算的铲叉架高度。在某些应用中，高度值也可通过从下降运动过程的高度值中减去时间增量来进行下调。计算得到的铲叉架高度也可保持在非易失性的存储器内，以便在码垛铲车启动时就可提供使用。如果铲叉架太靠近地面，则微处理器还可限制码垛铲车的最大许用速度。