添加收藏
联系我们
描述
描述
陕西新加盈供应链有限公司
10年叉车行业耕耘
栏目导航-MENU

叉车租赁,智能化优势凸显撬动叉车市场开拓未来

时间 :2021-05-06 浏览 :

在物流设备制造领域,随着叉车使用率的不断攀升,人们对其质量与服务的要求也越来越高。智能叉车结合条码技术、无线局域网技术和数据采集技术,形成现场作业系统;将企业管理系统延伸到作业人员的手掌中或叉车上,使其工作更方便、系统更智能;将无线车载终端装备到叉车上,由信息引导作业,这就是智能叉车的性能特点。在叉车上形成一个虚拟的办公环境,无论何时、何地都可以直接访问企业数据。例如:在零度以下的冷藏环境下寻找易腐物品,在大型生产车间获知具体产量,指挥叉车将大型货物进行转场作业,这些仅是智能叉车发挥效能的几个案例,因此广受用户的欢迎。

01

优势凸显智能化叉车的发展新趋势

叉车是指对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业的各种轮式搬运的工业车辆。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,工业搬运车辆广泛应用于港口、车站、机场、货场、工厂车间、仓库、流通中心和配送中心等,并可进入船舱、车厢和集装箱内进行托盘货物的装卸、搬运作业,是托盘运输、集装箱运输必不可少的设备。我国叉车行业已经历了近些年的高速增长,目前,不仅在国际市场,而且在国内市场,发展前景仍然乐观。近年来,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至于受制于人。

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。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;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。

随着国际化进程的加快,产品的安全性已经成为中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,当测得潜在危险状态时,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。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。

用户希望能通过信息系统来提高工作质量。车载终端必须具有客户所希望的友好操作性能及相当高的稳定性及可靠性。显示器尺寸、亮度、对比度及整体识读性都非常关键。同样,键盘录入或接触屏方式必须能快速、方便及通用。另外,操作帮助,实时数据储存,处理器驱动,无线网络支持等方面也都必须要考虑到。车载终端可以将手持终端技术的优势发扬,并将其效用扩大。将车载终端安装在升降车、叉车、拖车或其他工业车辆上,可以让作业人员在移动中进行信息操作,在屏幕上调用并显示全部数据。随着无线网络成功实施的推动,车载终端可以直接访问企业管理系统。当智能叉车运行时其核心——车载终端必须考虑到以下几点:体积、显示质量、温度范围(及其他环境参数)、无线访问能力、电源设置等等。许多传统的商业信息系统设计时并没有考虑到太多工业操作中恶劣的环境因素。现在已经有许多公司开始意识到这个问题,并开始着手来满足市场的需要。面对发展的机遇和激烈的竞争,未来智能化叉车产品的发展趋势已引起业内的高度关注。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。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,智能化叉车产品将引领时代潮流。

02

智能化的叉车节能环保

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,对人类健康危害较大。为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求,主要考虑从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面人手。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。

智能化发动机动力管理系统减少了设备的能耗。通过配置最佳工作性能的液压系统和行驶驱动机构,降低损耗,可使用废气排放量较低和较小的节油发动机。

驱动机构、液压系统和电气系统,其所利用能量的效率越高,其所需要的动力就越少。在能量产生过程中,这也有利于减少对环境的污染。同时,这也有利于使用更小、更轻和更安静的驱动机构,因为这种驱动机构所需的动力比目前使用的那些驱动机构更小。

如果将所有元件以最佳的方式匹配在一起,那么就有可能使发动机达到合理的功率等级。这就说明行驶驱动机构和工作液压系统不应该单独考虑,而是应该将其功能一起作为一个整体的智能系统考虑。只有将它们一起统一考虑,才能够大幅度地降低能耗和废气排放量。

在许多叉车中,即使在不需要液压动力的情况下,都采用定量油泵供油。这就会给全套系统带来非常不利的能量平衡局面。因此,以需要为目标,闭芯负荷传感系统的控制系统将成为未来的一个部分。智能化动力管理意味着降低损耗,低维护的变量泵能够更加经济地工作,因为当它们发挥功能的时候,只提供实际所需的油流量。负荷信号控制油泵的工作,它具有可变的功率特性,在处于待机情况下,只使用很少的能量。因为它不像固定油泵系统那样,液压油并不是不断输出,而且发热也较低。这对维护期的维护保养具有积极的影响,因此对环保和叉车使用费用也有积极的影响。

液压系统可与流体静力行驶驱动机构组合在一起,保证叉车的灵活性,即使在叉车加速的时候,也可让发动机保持在一个有效的速度范围内运行。低速液压马达可使叉车平稳地行驶和有力的加速性能,并通过缓速器达到预期的制动。智能化叉车能够根据驾驶员的指令精确地执行,同时行驶更加平稳宁静,所使用的燃油要少于不带流体静力行驶驱动机构的叉车。

在叉车行业中,使用闭芯负荷传感系统是不常见的。然而,在柴油叉车中这一技术的变革是值得的。按照制造厂的说法,例如RX70型柴油叉车的耗油率是每小时操作只需2.5升的柴油,废气排出量也比较低,在同类型叉车中,这是节油效率最高的一种叉车。其中一个成功的秘诀就是使发动机与执行机构不直接连接。柴油发动机主要用于驱动发电机发电,而行驶驱动机构和工作液压系统则利用这一电力进行工作。一个智能控制系统可以通过减速来优化油耗,从而保证使发动机只产生实际所需要的能量。这一产品之所以能够达到这样的水平,是因为使用了液压变量油泵的缘故。它根据需要为油缸和转向系统提供液压油。由于该系统所承受的负荷较低,因此叉车维护期和换油周期相当于延长了以前的两倍。这对于环保也具有积极的影响,而且也可避免产生更多的废油。如今节能环保的电动叉车也已被国内众多用户广泛看好。越来越多的企业开始意识到不同类型的叉车对于提高仓储运营效率所起到的作用,而且企业也更多考虑节能减排,增加效率,提高其国际竞争力。

03

智能化技术大大提高了叉车的安全可靠性

保证叉车驾驶员的安全一直是设计人员重点考虑的问题。除停车、行车制动等基本安全措施外,通过配备功能齐全的监控系统、动力制动系统、防侧翻系统,以及采用电控、液压、机械3套独立制动系统,大大提高了叉车整车的安全可靠性。同时,电子技术的发展与运用,使对叉车安全性研究向智能化方向发展。

电动叉车在工作过程中频繁进行举升下降、加速减速、前进后退,这些工况都将产生大量能量,传统叉车未能回收这部分能量使之转化为热能作用到空气和液压系统中。目前,业内对于叉车节能技术的研究,多数都集中在提高元器件的性能、改进液压系统效率和提高动力系统与液压系统的功率匹配三方面。这些节能技术已非常成熟,也取得了一定的节能效果,但其主要依赖于基础元器件性能的改善,在短期内难以取得飞跃性的突破。

通常电动叉车的电源,要求达到24~48VDC(经常高达72V或96V),而那些用丙烷驱动的车辆则使用传统的12V打火系统(也相应产生许多噪音)。因此在实际操作中后备电源或电池至关重要。实时维护工作和无需重启电脑的网络接入都成为要考虑的因素。管理并维护一套洁净、不容易受外部影响并能保持始终正常运转的电源是个非常困难的工作。现在国际大厂商已经开始考虑研制应用范围广的电源,以及不必受到外部干扰的后备电源。

现代叉车普遍采用电气动力转向(EPS)和电气液压动力转向,这两种转向均由电脑控制。前移式叉车装备了EPS,由输入轴、输出轴、转向轮、转向电机和传感器等组成。在方向柱下装有1个固态逻辑单元(电子传感器),它可以检测转向角的差值,并将其输入到电气控制系统中来控制转向电机,使其与转向力成正比。当方向盘不转动时,则转向电机不工作,而传统的转向电机一直旋转,噪声和能耗较大,容易造成电机和齿轮泵的磨损。方向盘转动时,车轮的转向角度通过转向传感器同步反馈给控制器,自动补偿并修正定位,使叉车的转向操作更为精确,实现了方向盘的自动精确定位。

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。TCM蓄电池叉车均采用了液压泵电机控制器,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。

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,安徽叉车集团公司的产品已采用这种舒适、方便的集成操纵系统。

蓄电池叉车各控制模块之间采用CAN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。安徽叉车均已成功地将CAN总线技术应用于蓄电池叉车上。利用计算机实现叉车的控制和信息通讯,自动导向叉车除自动导向运行、认址、避让等基本功能外,还可实现原地转向、横向侧移、并有各种自动移载装置。微电子技术、传感技术、信息处理技术的发展和应用,对提高叉车业整体水平,实现复合功能,以及保证整机及系统的安全性、控制性和自动化水平的作用将更加明显,使电子与机械、电子与液压的结合更加密切。

04

智能化使叉车的性能得到有效发挥

叉车是物料搬运和仓储系统中不可或缺的重要组成部分,叉车的使用效率在很大程度上决定了整个仓储系统的运营效率。在一般人的观念中,叉车性能相差无几,所以很多公司在采购叉车时,往往只看重采购价格,而忽略了叉车是否真正适合其使用工况,而叉车的使用工况恰恰会对仓储系统的运营效率起决定性作用。在粗放型经济发展阶段,内燃叉车被普遍用于户外,甚至仓储的使用。但是随着经济的发展和物流系统的逐步完善,对仓储运营的要求更加专业化、精益化,所以对叉车的使用也越来越有针对性,于是电动叉车渐渐受到用户的欢迎。电动叉车没有废气排放且噪声低,更加适合仓储使用,并能使仓储的效率大大提高。

现在市场上有很多叉车采用外购零部件拼装而成,这样的叉车无疑无法满足这些使用要求。Crown-科朗的竞争优势包括科朗拥有独特的核心技术——交流电机、智能式的电子控制系统、门架设计和液压部件等。科朗智能化叉车自行研发、设计制造,并经过严格的温度、湿度等环境检验,保证了叉车先进的功能和稳定的质量,这样的垂直整合制造体系使其能够对叉车零部件的质量进行严格的控制,从而延长了叉车的使用寿命,大大减少因故障而造成的停机。同时能与叉车本身的规格和性能达到最优化的匹配,使叉车的表现更加出众。

安全不仅是效率的前提,也是所有生产活动的前提。科朗智能化叉车在几十年针对叉车的设计、制造和使用过程中,体现在其主动及预防性的安全设计和配置上,使操作人员能避免操作失误的发生,从而减少安全事故,叉车的性能也能得到有效的发挥。

在不同的行业中,对叉车的类型需求也大不相同。例如,电动平衡重叉车既能进行平面运输,又能进行堆垛和进出集装箱运作,在第三方物流公司中大受欢迎。另一个重要的应用环境是食品和冷库行业。由于国家对食品安全的管理标准和保鲜的要求技术日益提高,对冷库的投入也普遍较大,冷库企业如何能够更有效地利用库容成了公司管理人员关注的焦点。

在-25~30℃的恶劣作业环境中,要求配备专业的叉车,才能让整个冷库高效的运转。由于冷库运营追求高库容率,产品的种类相对比较单一,所以最经济的做法是采用双深度的货架设计,即在一个托盘口上,设置前后两个托盘位,可以前后同时存放两个托盘,这样就可以大大节省空间(四排货架并在一起)。而采用这种双深位货架,就必须采用具有双深度货叉的前移式叉车。Crown-科朗的RD和RMD系列叉车就是针对这种双深度应用工况而设计制造的,其货叉源于美式车独有的剪刀式伸缩结构,对加工技术和控制技术有很高的要求。

在大型超市和配送中心中,工况相对复杂、批量较大、品种繁多,通常由工作人员拣选后再配送到不同的超市和门店中。传统的做法是使用前移式叉车取下托盘放在地面,由工人手动拣选后,再用前移式叉车把托盘放回原处,不仅浪费了时间和人力,也达不到预期的效率。而科朗智能化叉车具有多种高位和低位拣选车,只需一人操作,即可完成通常需两三人才能完成的工作。另外,其电动托盘车能同时搬运多个托盘,极大提高了水平搬运的效率。

很多叉车用户在购买叉车时,往往只着眼于叉车的初始购置成本,忽略了至关重要的使用成本,最终造成整体费用居高不下。科朗智能化叉车强调的是最低的使用及运营成本,通过先进的技术、安全的设计和高效的运作,有效降低了用户整体的运营成本,提高了生产效率。例如科朗叉车独有的综合控制系统,可通过直观的方式,提供安全可靠的叉车性能和故障检测,无需外接电脑,大大缩短停机时间;防滑驱动功能在冷库等湿滑地面上能减少打滑,增加叉车的安全性和工作效率,适用于前移式叉车。这些功能和特点都使科朗叉车独树一帜。

05

智能化成为防爆叉车安全的破壁之道

防爆工业车辆以防爆内然发动机为动力,通过对整机进行防爆设计,并设计一系列的安全监控和智能控制系统,使其达到良好的防爆性能和运行性能。据报道,国内首台拥有自主知识产权,通过总体防爆设计,整机制造的内燃防爆叉车由浙江佳力科技股份研制成功。

由于电动防爆工业车辆因其使用清洁能源,噪音低,安全性高等特点,被广泛应用,其中电动防爆工业车辆中又以电动防爆叉车的应用最为广泛。电动防爆叉车技术的应用始于60年代并主要在少数几个欧美发达国家,一方面是由于发达国家受到生态环保压力的日益增大,以及能源资源的影响,电动叉车也进入了发展阶段,另一方面随着安全生产意识的增强,对危险品生产储运设备的安全性能要求也越高,作为储运设备的叉车也必须具备安全防爆技术性能,因而防爆叉车首先在经济发达国家得到了起步和发展。

电动防爆工业车辆以防爆蓄电池为动力,通过整机的防爆设计制造,并附加一系列的安全监控和智能控制系统,使其适合于爆炸性环境工作。国内早期蓄电池防爆叉车,系统由三个电机构成基本运行回路,即:行走电机回路、提升电机回路、转向电机回路,其运行原理是每个回路由各个开关控制行走接触器、提升接触器、转向接触器吸合使电机接通电源达到工作状态。整机为直流系统,行走电机的励磁方式为串励,提升电机和转向电机的励磁方式为复励。电气系统采用隔爆技术处理,蓄电池为增安型接线箱接线固定无法调换蓄电池工作,制动形式为制动蹄片式,整机绝缘性能靠人工维护处理,无过载、限流保护。以上技术特征导致电动防爆叉车系统线路复杂可控点多,整机运行电流大、温升高、电器易损坏。由于受到当时电子技术水平和电动叉车制造技术的局限,造成电动叉车本身存在运行电流大、蓄能时间短、温度高、电路防爆可控点多的缺陷,在防爆手段上仅采取隔爆、增安的处理方式,这样整机在使用过程中产生电流大、温升快、线路老化快、使用时间短、人工维护多并对操作者安全维护责任要求高。

电动防爆叉车技术在进入了90年代以后,随着电子技术水平的发展和电动叉车制造技术水平的提高及 AC交流技术的发展应用,国外发达国家电动防爆叉车技术走向了高智能化控制技术、高运行性能、高安全性方向发展道路。浙江佳力科技股份有限公司近年开发的单电机防爆全液压交流电动叉车和双电机防爆交流控制系统电动叉车,不仅开创了国内电动防爆叉车自主研发、自主创新的道路,而且填补了国内无防爆交流控制技术电动叉车的空白。

进入21世纪,电动防爆叉车的整机制造水平和国产配套件制造水平不同程度的得到了提高,直流系统的技术形成了多样化、智能化,防爆技术也得到了提升,国内防爆标准也较完善,与国际标准对接的工作进展较快。电动防爆叉车整机为直流系统由行走控制器和泵控制器各控制一个行走电机和一个泵电机构成基本运行回路,整机由隔爆型、本安型、增安型防爆技术构成,智能化程度得到提高,对过载限流可以设定保护,可以根据工况设定控制器程序参数控制电机有效的运行。它励系统具备有限的能源再生功能,和防下滑制动功能,蓄能时间得到了一定提升。由于一些防爆电器元件的技术发展,不仅体积小而且使用安装方便,这样使得整机造型设计更加合理美观。以上技术特征仍然存在系统运行电流较大、温升高的缺陷,而且使用制动蹄片式制动易产生火花和温升高。

近两年国内防爆电动叉车进入防爆交流控制系统技术阶段,由于交流控制系统具有良好的动力性能及特性优势,更加适用于电动防爆车辆,在制动形式上采用液压湿式制动,防爆技术标准较大程度上与国际接轨,使防爆电动叉车技术得到了很大提升。

交流控制系统由于具有低速恒转矩控制和高速恒功率控制,使其具有良好的动力性能,并具有能量回收功能、坡道防下滑功能、减速功能等。交流电机在结构上不使用触点和碳刷,所以不需要清理和更换碳刷,具有免维护性,这使得防爆可靠性提高。

通过防爆交流电机内的两种温度传感与控制系统的控制,使防爆叉车具有热升和热降两种控制运行工况,既提高了防爆叉车的温升控制能力,又较大程度地保证整机的正常运行。在制动形式上采用液压湿式制动,避免了制动时产生火花和局部温升,提高了整机的防爆性能。以上技术特征具有传动效率高、电流小、温升低、电机免维护且制动性能好、无火花、稳升低等特点,提高了整机性能,也相对保证了整机在防爆环境下较长时间的工作。

随着交流永磁技术的发展,电动防爆叉车的运行控制系统也将向交流永磁化方向发展,由于其无碳刷具有免维护性,避免了因为清除碳粉和更换碳刷而打开隔爆体所造成的安全隐患。在动力性能上低速可以实现恒转矩控制,高速可以恒功率控制,运行效率高,并具有多种工况的能量回收、防下滑等功能,使电动防爆叉车具有低电流、低噪音、传动效率高、安全性强、低温升的特点优势。电动防爆叉车将运用先进的电子技术不断提高整机的防护水平,使其在高智能控制下具有自动防护能力,将防爆电子元件智能化、集成化、微型化。电动防爆叉车在总体设计上要具有人性化设计思维,要提高驾驶人员舒适性、方便可操纵性,减轻驾驶人员的劳动强度,并且要合理布局在保证整机倾翻安全性能的前提下,达到造型美观的效果。提高电动防爆叉车的技术标准,企业标准不能停留在国家标准的水平,仅仅满足于达到国家标准就行了,企业要不断提高制造技术能力和产品性能,制定高的企业技术标准,以带动国家技术标准的提升,淘汰落后的技术,使电动防爆叉车制造水平整体性的向前发展。

06

结束语

随着Internet、广域和局域无线网络、移动信息设备的迅猛发展、移动计算技术已经成为信息技术发展的方向,叉车智能化已经成为企业竞争力的核心。物流行业分散、流动的信息化特征和移动计算技术可谓珠联璧合,全球领先的物流企业的发展已经让我们领略到叉车智能化的强大威力。智能化技术将企业信息系统扩展到叉车上,可以使企业实际运作获取丰厚的回报。这种智能化操作将会使众多的生产、仓储和物流环节都收益非浅。真正实现无纸化办公已经是近在咫尺了,不论是叉车司机还是管理人员都可以从智能化叉车中享受到操作简便灵活、生产效率提高所带来的工作乐趣。未来智能化叉车的发展在于其电子技术的应用水平,有着广阔的市场前景而充满商机。用户的需求推动了物流叉车的发展,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智能化物流叉车的发展方向。