叉车电子秤的设计技术及其应用

　　一、概述

　　叉车是车站码头及大中企业内进行贷物短距搬运和入库的一种起重运输设备，其使用极为普遍。七十年代，美德等国家首先开发生产了一种叉车自动称量装置，对于需要进行二次计量的贷物，安装了这种自动称量装置后叉车起运后再不用集中开到一台地中衡上去过秤，而可直接把贷物开进仓库，并同时把贷物种类和重量通过无线传输方式进入中央控制计算机，这种自动称量装置使叉车能把其搬运与称重两功能合二为一，从而大大提高了功效和仓库管理水平。

　　九十年代后，美国各种形式的叉车几乎都装备了这种自动称量装置，此外，还开发生产了造纸厂和印刷厂专用的纸简叉车电子秤;市政环卫的垃圾桶收集用车载电子秤;开发了兼有棉花烟草等散乱物料打包的叉车电子秤及油桶搬动转向叉车电子秤。从参观所及，凡是类同叉车之类的设备或工具，无一例外地都装备有称量装置和重量显示仪表，使电子称重技术在起重搬运领域内得到了尽情的发挥。

　　近年来国内不少科研院所和电子衡器厂家对此课题都曾给予了极大的关注，不少省市把此列为攻关项目，但由于称量装置设计方案不妥而受挫(其失败的原因将在下文中分析)。

　　随着对外技术交流的广泛开展，有关国外叉车电子秤设计制作技术资料的不断引入，在国产叉车上装备这种自动称量装置现已不是难题。

　　国内拥有的叉车及各种叉车类的起重搬运设备和工具其量极为巨大，随着企业经济实力的提高和对数据管理的迫切需要，叉车电子秤必将会有很大的市场需求，它将会是一种有巨大市场潜力的衡器产品。

　　二、叉车电子秤称量装置的设计

　　1.叉车起重系统的力学分析及若干种称里方案的试制总结

　　图1示意了普通叉车的起重工作原理，其主要部件有:(1)起重液压油缸;(2)链条固支端;(3)链条转向滑轮;(4)起重链条(左右两条);(5)起重竖板;(6)限位导轮;(7)起重钢叉(左右两根)。

　　从图1可见，当液压油缸的活塞上升L距离时，起重竖板就会上升2L距离;起重钢叉也就能把重物上托2L的高度。

　　叉车电子秤的研究焦点，开始时大家都把精力集中在寻找一个称重传感器的最佳安装位置，以图利用这个传感器把贷物的重量准确的称量出来，但事后的实践证明，依照这样的思路设计的称量装置由于存在下列具体间题而导致试制失败。

　　(1)在两条起重链条的固定端安装垫圈式传感器。

　　分析图1不难发现，起重链条的承力大小除决定于贷物的质量外，在其提升作业时还必将受到下列作用力的干扰，A:限位导轮与导轨之间的摩擦力，此摩擦力的大小又受下列因素的影响:升降工作段的位置的影响(常用工作段一般比较活络);重物叉位的影响，重物叉位越在叉端，其活动竖板受到力矩越大，摩擦力也就越大;叉车的安装质量，制造质量，使用年限及维护保养状态的影响。B:过渡链轮的摩擦力的影响，与限位导轮类同，其影响因素也同叉车各种内在和外在的多种受力因素相关。