一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置.pdf

本发明公开了一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，包括控制按钮、角度传感器和控制器，控制按钮和角度传感器分别与控制器电连接，控制按钮安装在用于控制叉车门架倾斜的倾斜油缸的操纵杆上，角度传感器安装在倾斜油缸上用于测量叉车门架的倾斜角度，控制器包括倾斜油缸控制模块，控制器和倾斜油缸的电磁阀电连接，倾斜油缸控制模块内预先设定有预设角度值；控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值等于该预设角度值时，倾斜油缸控制模块控制电磁阀切断倾斜油缸的油路。本发明可以方便驾驶员快速的将货叉调整到所需的角度，从而提高叉车堆垛的效率，且操作简单，控制精度高。

权利要求书
1.  一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：包括控制按钮、角度传感器和控制器，控制按钮和角度传感器分别与控制器电连接，控制按钮安装在用于控制叉车门架倾斜的倾斜油缸的操纵杆上，角度传感器安装在倾斜油缸上用于测量叉车门架的倾斜角度，控制器包括倾斜油缸控制模块，控制器和倾斜油缸的电磁阀电连接，倾斜油缸控制模块内预先设定有预设角度值；控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值等于该预设角度值时，倾斜油缸控制模块控制电磁阀切断倾斜油缸的油路。

2.  如权利要求1所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述预设角度值为90度，控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值小于90度时，启动倾斜油缸控制模块，控制器接收到控制按钮长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。

3.  如权利要求2所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到角度传感器检测的角度小于90度时，指示灯控制模块控制指示灯亮灯，控制器接收到角度传感器检测的角度大于等于90度或接收到控制按钮长按信号时，指示灯控制模块控制指示灯灭灯。

4.  如权利要求1所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述控制按钮还用于控制整个装置的启动，长按控制按钮启动整个装置，所述预设角度值为90度，控制器接收到控制按钮的长按信号，并且控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值小于90度时，启动倾斜油缸控制模块，控制器没有接收到控制按钮的长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。

5.  如权利要求4所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到控制按钮长按信号且控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值小于90度时，控制指示灯亮。

6.  如权利要求1所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述装置还包括开关按钮，开关按钮用于控制整个装置的启动，控制器接收到开关按钮的启动信号时，启动倾斜油缸控制模块，控制器接收到控制按钮长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。

7.  如权利要求6所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到开关按钮的启动信号时，控制指示灯亮灯。

8.  如权利要求1所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述装置还包括开关按钮，开关按钮用于重新设定预设角度值和控制整个装置的启动，控制器接收到开关按钮的重设信号时，倾斜油缸控制模块将当前角度传感器检测到的倾斜角度值替换为新的预设角度值，启动开关按钮，倾斜油缸控制模块工作，控制器接收到控制按钮长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。

9.  如权利要求8所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述重设信号为开关按钮的长按信号，所述开关按钮安装在驾驶室内的前板上；所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到开关按钮的重设信号时，控制指示灯闪烁，控制器接收到开关按钮的开启信号时，控制指示灯亮灯。

10.  如权利要求1所述的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，其特征在于：所述控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值与预设角度值差0度至1度时，控制器控制电磁阀减少对倾斜油缸的供油量。

说明书一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置
技术领域
本发明涉及叉车的技术领域，特别涉及一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置。
背景技术
叉车是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输、重物搬运作业的各种轮式搬运车辆，国际标准化组织ISO/TC110称为工业车辆，属于物料搬运机械，广泛应用于车站、港口、机场、工厂、仓库等各国民经济部门，是机械化装卸、堆垛和短距离运输的高效设备。
叉车是通过货叉来叉取货物，现有货叉都是垂直布置安装在叉车门架上，并且在门架上可上下移动。目前，叉车驾驶员在叉取和放置货物时，一般情况下需要将货叉调整成水平后，方才便于操作，因此叉车门架上还安装有倾斜油缸，驾驶员通过控制操纵杆来控制倾斜油缸伸缩，使叉车门架前倾或后倾，从而带动货叉进行水平调整，然而驾驶员的视角和货叉并不在一个平面上，因此驾驶员很难做到货叉的真正水平，只能凭借经验和来回调整来保证货叉处于水平的位置。
上述只是一般情况下货叉的调整，然而在某些特定工况需要，比如所要叉取的货物是散的、不规则的、重心偏后的，则需要将货叉调成到某个特定角度，这种情况取货物时需要将叉车门架后倾更大的角度比较安全，如果是较规则的货物则叉车门架不需要后倾太大的角度即可。
上述叉车驾驶员对货叉的调整占用了驾驶员大量的时间，耗费了驾驶员大量的精力，大大降低了叉车堆垛效率。
鉴于此，本发明人为此研制出一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，有效的解决了上述问题，本案由此产生。
发明内容
本发明提供的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，可以方便驾驶员快速的将货叉调整到所需的角度，从而提高叉车堆垛的效率，且操作简单，控制精度高。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，包括控制按钮、角度传感器和控制器，控制按钮和角度传感器分别与控制器电连接，控制按钮安装在用于控制叉车门架倾斜的倾斜油缸的操纵杆上，角度传感器安装在倾斜油缸上用于测量叉车门架的倾斜角度，控制器包括倾斜油缸控制模块，控制器和倾斜油缸的电磁阀电连接，倾斜油缸控制模块内预先设定有预设角度值；控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值等于该预设角度值时，倾斜油缸控制模块控制电磁阀切断倾斜油缸的油路。
所述预设角度值为90度，控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值小于90度时，启动倾斜油缸控制模块，控制器接收到控制按钮长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。
所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到角度传感器检测的角度小于90度时，指示灯控制模块控制指示灯亮灯，控制器接收到角度传感器检测的角度大于等于90度或接收到控制按钮长按信号时，指示灯控制模块控制指示灯灭灯。
所述控制按钮还用于控制整个装置的启动，长按控制按钮启动整个装置，所述预设角度值为90度，控制器接收到控制按钮的长按信号，并且控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值小于90度时，启动倾斜油缸控制模块，控制器没有接收到控制按钮的长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。
所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到控制按钮长按信号且控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值小于90度时，控制指示灯亮。
所述装置还包括开关按钮，开关按钮用于控制整个装置的启动，控制器接收到开关按钮的启动信号时，启动倾斜油缸控制模块，控制器接收到控制按钮长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。
所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到开关按钮的启动信号时，控制指示灯亮灯。
所述装置还包括开关按钮，开关按钮用于重新设定预设角度值和控制整个装置的启动，控制器接收到开关按钮的重设信号时，倾斜油缸控制模块将当前角度传感器检测到的倾斜角度值替换为新的预设角度值，启动开关按钮，倾斜油缸控制模块工作，控制器接收到控制按钮长按信号时，关闭倾斜油缸控制模块。
所述重设信号为开关按钮的长按信号，所述开关按钮安装在驾驶室内的前板上；所述控制器还包括指示灯控制模块，指示灯安装在驾驶室内，指示灯和控制器电连接，控制器接收到开关按钮的重设信号时，控制指示灯闪烁，控制器接收到开关按钮的启动信号时，控制指示灯亮灯。
所述控制器接收到角度传感器检测到的倾斜角度值与预设角度值差0度至1度时，控制器控制电磁阀减少对倾斜油缸的供油量。
采用上述方案后，本发明通过角度传感器检测叉车门架的实际角度值，然后通过与倾斜油缸控制模块内的预设角度值进行比较，当叉车门架的实际角度值与预设角度值一样时，即切断倾斜油缸的油路，从而使叉车门架停留在设定的位置，此时即使驾驶员继续推动操纵杆叉车门架也不会继续动作。
附图说明
图1是本实施例的结构示意图；
图2是本实施例二的逻辑控制图；
图3是本实施例四的逻辑控制图。
标号说明
控制按钮1，角度传感器2，控制器3，倾斜油缸控制模块31，指示灯控制模块32，叉车门架4，倾斜油缸5，操纵杆6，电磁阀7，指示灯8，开关按钮9，前板10。
具体实施方式
如图1所示，是本发明揭示的一种自动控制叉车货叉倾斜角度的装置，包括控制按钮1、角度传感器2和控制器3，控制按钮1和角度传感器2分别与控制器3电连接。
控制按钮1安装在用于控制叉车门架4倾斜的倾斜油缸5的操纵杆6上，角度传感器2安装在倾斜油缸5上用于测量叉车门架4的倾斜角度。
控制器3包括倾斜油缸控制模块31，控制器3和倾斜油缸5的电磁阀7电连接，倾斜油缸控制模块31内预先设定有预设角度值。控制器3接收到角度传感器2检测到的倾斜角度值等于该预设角度值时，倾斜油缸控制模块31控制电磁阀7切断倾斜油缸5的油路。
本发明通过角度传感器2检测叉车门架4的实际角度值，然后通过与倾斜油缸控制模块31内的预设角度值进行比较，当叉车门架4的实际角度值与预设角度值一样时，即切断倾斜油缸5的油路，从而使叉车门架4停留在设定的位置，此时即使驾驶员继续推动操纵杆6叉车门架4也不会继续动作。
下面通过几个具体实施例来加以说明。
实施例一，预设角度值为90度，主要用于控制货叉的自动水平，当控制器3接收到角度传感器2检测到的倾斜角度值小于90度时，立即启动倾斜油缸控制模块31，即叉车门架4从后倾位置向前倾位置推动时（后倾位置即叉车门架4倾斜角度小于90度，前倾位置则大于90度），立即启动自动控制功能。当叉车门架4经自动控制后停在90度位置，叉取或放置完货物，需解除自动控制进行正常操作时，长按控制按钮1即可，此时控制器3接收到控制按钮1的长按信号，立即关闭倾斜油缸控制模块31，叉车门架4即可进行正常操作。
为了使驾驶员了解此时是否已开启自动控制功能，控制器3还包括指示灯控制模块32，指示灯8安装在驾驶室内，指示灯8和控制器3电连接，当控制器3接收到角度传感器2检测的角度小于90度时，指示灯控制模块32控制指示灯8亮灯，此时则表示自动控制功能已开启，当控制器3接收到角度传感器2检测的角度大于等于90度时，指示灯控制模块32控制指示灯8灭灯，此时则表示自动控制功能已关闭。
该实施例整个装置是处于常开的状态，适用于经常使用该功能的工况。
实施例二，如图2所示，主要适用于较少使用货叉自动水平功能的工况，该实施例整个装置是处于常闭的状态，其和实施例一的区别在于，控制按钮1的功能不同，一直长按控制按钮1才可以启动整个装置而非如实施例1用于解除自动控制，此时当门架倾斜角度小于90度时，控制器启动倾斜油缸控制模块，并且指示灯控制模块32控制指示灯8亮，当角度传感器2检测叉车门架4的角度等于90度时，控制器控制电磁阀7切断倾斜油缸5的油路，门架即停在90度位置，需解除自动控制时，只需松开控制按钮1即可。
实施例三，由于各地叉车使用的工况并不完全相同，加之叉取的货物也各不相同，因此并不是每一辆叉车在叉取或放置货物时都使用自动水平控制功能。
因此预设角度值可为叉车门架4可达到的任意角度值。整个装置还包括开关按钮9，开关按钮9安装在驾驶员容易观察到和触摸到的前板10上，通过开关按钮9来控制整个装置的启动。
当控制器3接收到开关按钮9的启动信号时，立即启动倾斜油缸控制模块31，此时推动操纵杆6，只要角度传感器2检测到此时叉车门架4所处的实际倾斜角度值等于预设角度值时，即控制电磁阀7切断倾斜油缸5的油路，使叉车门架4停在预设角度处。
当驾驶员叉取或放置完货物时，需进行正常操作时，长按操纵杆6上的控制按钮1即可，当控制器3接收到控制按钮1的长按信号时，立即关闭倾斜油缸控制模块31，从而解除自动控制，驾驶员即可进行正常操作。
同样为了使驾驶员了解此时是否可以进行自动控制，控制器3同样也设置有指示灯控制模块32，指示灯8安装在驾驶室内，指示灯8和控制器3电连接，控制器3接收到开关按钮9的启动信号时，即控制指示灯8亮灯，此时自动控制即启动。
实施例四，结合图3所示。主要适用于较少使用叉车门架4倾斜任意角度控制功能的工况，其与实施例三的区别只在于：开关按钮9还用于重新设定预设角度值，开关按钮9的长按作为重设信号，当控制器3接收到开关按钮9的重设信号时，此时指示灯闪烁几次作为设定确认，同时倾斜油缸控制模块31将当前角度传感器2检测到的倾斜角度值替换为新的预设角度值，开关按钮9启动后，指示灯亮，倾斜油缸控制模块31工作，后续操作和实施例三相同。
为了提高安全和操作者的舒适性，在控制器3接收到角度传感器2检测到的倾斜角度值接近预设角度值时，控制器3控制电磁阀7减少对倾斜油缸5的供油量，具体接近的值可选择0度至1度。控制器3控制电池阀减少对倾斜油缸5的供油量，使得叉车门架4倾斜的速度降低，起到一个缓冲的作用，不会因为叉车门架4突然停住对设备产生冲击，并产生不适感。
上述各实施例主要应用于内燃式叉车，当应用在电动叉车上时，为了防止误操作，在解除自动控制时，操纵杆必须先回到中间的位置才能进行解除操作。
控制器的上述控制并不涉及新的计算机软件程序。
其中本发明检测的角度之所以选用叉车门架4的倾斜角度，而非货叉的角度，原因在于货叉使用过程中运动幅度较大，一直在叉取货物，还会左右移动，因此无法通过检测货叉倾斜角度得到准确的倾斜角度值，从而达不到精确的控制，其次运动的货叉容易损坏角度传感器2，并且货叉是与货物甚至地面直接接触的，角度传感器2也容易损坏，因此货叉上无法提供达到精确控制要求的安装位置。货叉和叉车门架4是相互垂直并且角度是相对固定的，本发明将角度传感器2安装在倾斜油缸5上，倾斜油缸5与叉车门架4的位置稳定性好，角度传感器2不易受损，测量的角度也更加精准，自然控制起来也就更加精确。
以上仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。