一种自由门架叉车的称重系统及方法与流程

本发明涉及装卸机械，具体涉及一种自由门架叉车的称重系统及方法。

背景技术：

1、叉车属于工厂、码头或堆场流动式机械，是工业搬运车辆，在物流系统中扮演着重要的角色。随着物流的快速发展，提高物流装备效率变得越来越有必要，如使物流设备增加对货物的信息采集、传输等功能。叉车称重装置的开发和应用能使叉车等物流装备具备更广泛的功能。在现有技术中，叉车称重系统需加装称重系统硬件，即称重传感器、称重处理模块和称重显示器。称重系统硬件的价格较为高昂，尤其是称重处理模块和称重显示器，不利于控制生产成本，有些称重处理模块将称重显示功能集成在模块上，但成本仍旧较高。

2、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种自由门架叉车的称重系统及方法，在不加装称重处理模块和称重显示器的情况下，满足叉车称重的功能需求，实现节约降本。为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

2、一方面，本发明提供一种自由门架叉车的称重系统，包括自由门架和传感系统；

3、所述自由门架包括第一起升油缸和第二起升油；

4、所述传感系统包括信息测量模块和信息处理模块；

5、所述信息测量模块包括压力传感器和角度传感器；所述压力传感器用于测量所述第一起升油缸或第二起升油缸的压力值；所述角度传感器用于测量自由门架的倾角值；

6、所述信息处理模块包括控制子模块和显示屏；所述压力值和倾角值传输至控制子模块；

7、所述控制子模块通过压力值计算得预设参数值，代入预设计算模型，获得称重计算式，计算重量值；

8、所述显示屏用于接收控制子模块传输的压力值、倾角值和重量值并显示。

9、在一些实施例中，所述预设参数值包括第一预设参数值和第二预设参数值，所述称重计算式包括第一称重计算式和第二称重计算式；

10、所述第一预设参数通过代入预设计算模型，获得所述第一称重计算式；

11、所述第二预设参数通过代入预设计算模型，获得所述第二称重计算式；

12、所述控制子模块通过第一称重计算式和第二称重计算式的结合计算重量值。

13、在一些实施例中，所述自由门架还包括外门架、内门架和货叉总成；

14、所述外门架与内门架之间设有用于相对滑动的第一滑轮组，内门架与货叉总成之间设有用于相对滑动的第二滑轮组；

15、所述外门架上对称固定第一起升油缸和第二起升油缸；所述第一起升油缸上设有滑轮，所述滑轮上设有板式链条，所述板式链条一端连接外门架，另一端连接货叉总成；所述第二起升油缸上设有滑轮，所述滑轮上设有板式链条，所述板式链条一端连接外门架，另一端连接内门架；

16、所述自由门架还包括液压主阀，所述液压主阀设在叉车上，通过油管分别连接所述第一起升油缸和所述第二起升油缸；

17、所述液压主阀上设有起升压力检测口，所述压力传感器设置在所述起升压力检测口上；所述角度传感器设置在所述外门架上。

18、在一些实施例中，所述自由门架还包括接近开关，所述接近开关设于外门架上；若内门架处于低位，接近开关产生电信号；所述控制子模块接收所述电信号，判断为第一模式；所述控制子模块控制所述第一起升油缸伸出；

19、若第一起升油缸伸出至最大行程，第二起升油缸伸出，内门架起升；

20、若内门架起升，接近开关不产生电信号；所述控制子模块失去所述电信号，判断为第二模式；所述控制子模块控制所述第二起升油缸伸出至预设高度。

21、在一些实施例中，所述通过压力值计算得预设参数值的过程包括：

22、第一模式：货叉总成叉举重量为第一定值的砝码，第一起升油缸伸出，第二起升油缸处于收缩状态；第一起升油缸被提升至第一预设高度并保持稳定，控制子模块接收第一压力值；

23、货叉总成叉举重量为第二定值的砝码，第一起升油缸伸出，第二起升油缸处于收缩状态；第一起升油缸被提升至第一预设高度并保持稳定，控制子模块接收第二压力值；

24、所述控制子模块联立第一定值和第一压力值以及第二定值和第二压力值，计算得到第一预设参数值；

25、第二模式：货叉总成叉举重量为第一定值的砝码，第一起升油缸伸出至最大行程，第二起升油缸伸出；所述第二起升油缸被提升到第二预设高度并保持稳定，控制子模块接收第三压力值；

26、货叉总成叉举重量为第二定值的砝码，第一起升油缸伸出至最大行程，第二起升油缸伸出；所述第二起升油缸被提升到第二预设高度并保持稳定，控制子模块接收第四压力值；

27、所述控制子模块联立第一定值和第三压力值以及第二定值和第四压力值，计算得到第二预设参数值。

28、在一些实施例中，所述的第一定值为靠近该叉车最小载重量的值，即下边界值；

29、第二定值为靠近该叉车额定载重量的值，即上边界值。

30、在一些实施例中，所述第一预设高度的定义为：第一起升油缸伸出量达到总行程的三分之一到三分之二的范围时，货叉总成距离地面的竖直高度；

31、所述第二预设高度的定义为：第二起升油缸伸出量达到总行程的三分之一到三分之二的范围时，货叉总成距离地面的竖直高度。避开了油缸行程的开始段和末尾段，取油缸行程的中间段，使得测量更为稳定与精准。

32、在一些实施例中，所述的获得称重计算式过程包括：

33、第一模式：单边第一起升油缸最大负载且作用在第一起升油缸上的压力满足t＝pa1；

34、联立得得到第一称重计算式m＝px1+y1；

35、其中，m是称重值，m1是货叉总成(5)重量，a1是第一起升油缸液压作用面积，p是压力传感器采集的压力值；x1和y1是第一预设参数值；

36、第二模式：单边第二起升油缸(3)最大负载且作用在第二起升油缸上的压力满足t＝pa2；

37、联立得得到第二称重计算式m＝px2+y2；

38、其中，m是称重值，m1是货叉总成(5)重量，m2是内门架(1)重量，a2是第二起升油缸液压作用面积，p是压力传感器采集的压力值；x2和y2是第二预设参数值。

39、又一方面，本发明还提供一种自由门架叉车的称重方法，包括如下步骤：

40、部署自由门架叉车的称重系统，使其处于初始状态；

41、货叉总成叉举重量为第一定值的砝码，第一起升油缸伸出，第二起升油缸处于收缩状态；第一起升油缸被提升至第一预设高度并保持稳定，控制子模块接收第一压力值；

42、保持显示屏上的倾角值为0°，货叉总成叉举重量为第二定值的砝码，第一起升油缸伸出，第二起升油缸处于收缩状态；第一起升油缸被提升至第一预设高度并保持稳定，控制子模块接收第二压力值；

43、所述控制子模块联立第一定值和第一压力值以及第二定值和第二压力值，计算得到第一预设参数值，并将第一预设参数值代入预设计算模型，得到第一称重计算式；

44、货叉总成叉举重量为第一定值的砝码，第一起升油缸伸出至最大行程，第二起升油缸伸出，内门架离开接近开关，接近开关不再向控制子模块发送电信号；所述第二起升油缸被提升到第二预设高度并保持稳定，控制子模块接收第三压力值；

45、货叉总成叉举重量为第二定值的砝码，第一起升油缸伸出至最大行程，第二起升油缸伸出，内门架离开接近开关，接近开关不再向控制子模块发送电信号，所述第二起升油缸被提升到第二预设高度并保持稳定，控制子模块接收第四压力值；

46、所述控制子模块联立第一定值和第三压力值以及第二定值和第四压力值，计算得到第二预设参数值，并将第二预设参数值代入预设计算模型，得到第二称重计算式；

47、货叉总成叉举货物，若判断为第一模式，所述控制子模块通过第一计算关系式算出货物重量值；若判断为第二模式，所述控制子模块通过第二计算关系式算出货物重量值，并将所述货物重量值传输至显示模块的显示屏。

48、在一些实施例中，所述初始状态为：

49、显示屏上倾角值为0°，内门架处于低位，货叉总成处于低位，第一起升油缸和第二起升油缸均处于收缩状态，接近开关感应到内门架并产生电信号。

50、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

51、一、通过控制子模块达成了称重处理模块的功能，通过叉车本身配置的显示屏达成了称重显示模块的功能，不额外加装称重处理模块和称重显示器，满足了对叉车称重功能的需求，简化了叉车结构，降低了成本；

52、二、叉车自备称重功能，减少了额外的称重设备投入，提高运输效率，将生产过程中称重的动作在运输的过程中完成。