В складских операциях эффективность процесса штабелирования часто зависит от способности оборудования использовать «вертикальное пространство» и «ширину проходов». ЭМЕТСтоячий-электрический вилочный погрузчик с литиевой батареей— это промышленное оборудование, специально разработанное для удовлетворения этой потребности.
Во-первых, необходимо уточнить два основных понятия: «вождение стоя» и «литиевая батарея». «Вождение стоя» означает, что оператор стоит на педалях в задней части вилочного погрузчика, при этом его тело находится в вертикальном положении, а руки управляют румпелем. По сравнению с сидячими-вилочными погрузчиками конструкция стоячего вождения значительно сокращает общую длину транспортного средства, что приводит к меньшему радиусу поворота в узких проходах для стоек. Визуальное преимущество, обеспечиваемое положением стоя, не имеет себе равных в положении сидя - линия обзора оператора приподнята, что позволяет ему смотреть прямо на верхние уровни стоек, что снижает вероятность ошибок при оценке при взгляде вверх. «Литиевая батарея» относится к литий-железо-фосфатным батареям, плотность энергии которых примерно в 1,5–2 раза выше, чем у традиционных свинцово-кислотных батарей. Это означает, что при том же объеме литиевые батареи могут хранить больше электроэнергии, что позволяет погрузчику работать непрерывно в течение более длительных периодов времени без необходимости частой замены аккумуляторной батареи.
С точки зрения механической конструкции, суть работы вилочного погрузчика заключается в соединении мачты и вил. Мачта этого оборудования имеет двух-или трехступенчатую-конструкцию со свободным-подъемом. Термин «свободный-подъем» относится к тому факту, что внутренняя мачта не поднимается вместе с вилами во время начальной фазы подъема, а вместо этого скользит независимо по вилам. Ценность данной конструкции заключается в том, что при ограничении высоты входа склада или противопожарной двери (например, менее 3 метров) оператор может сначала поднять вилы на высоту 2,5 метра, сохраняя при этом общую высоту мачты неизменной, позволяя транспортному средству проехать нормально. После входа на полку внешняя мачта активируется и поднимается, перемещая товары в верхние места хранения. Эта иерархическая логика подъема позволяет избежать физических ограничений традиционных вилочных погрузчиков, которые могут застрять у входа из-за того, что мачта поднимается первой.
Что касается выходной мощности, в этой модели используется конструкция, в которой приводной двигатель переменного тока и гидравлическая насосная станция расположены отдельно. Двигатель переменного тока отвечает за ход колес, а гидравлическая насосная станция самостоятельно приводит в движение подъемный цилиндр. Практический эффект такого разделения труда заключается в том, что скорость перемещения и скорость подъема не мешают друг другу. При работе на-расстояниях оператор может нажимать на педаль акселератора на протяжении всей поездки, а двигатель хода будет работать с постоянным крутящим моментом; подъем вилки контролируется отдельной рукояткой, а гидравлический клапан точно регулирует скорость потока для достижения медленного позиционирования на уровне миллиметра-. По сравнению с вилочными погрузчиками постоянного тока с механической трансмиссией, система переменного тока не имеет износа угольных щеток, коммутационной искры, а время отклика крутящего момента сокращено до уровня миллисекунд. Это гарантирует, что автомобиль не будет сдавать назад или скатываться на склонах или на неровных полах склада.
Что касается механизмов безопасности, стоящие-на транспортных средствах обычно имеют функцию «нейтрального тормоза на рулевой ручке». Рукоятка рулевого управления представляет собой коромысло, используемое оператором для управления направлением и скоростью. Когда рукоятка рулевого управления находится в горизонтальном нейтральном положении, автомобиль автоматически отключает питание и применяет электромагнитное торможение. Физическая логика этой конструкции заключается в том, что когда оператор стоит, если его руки отрываются от рукоятки рулевого управления, центр тяжести его тела может сместиться в одну сторону. Принудительная остановка в этот момент может предотвратить потерю управления автомобилем и аварию. В нижней части кузова автомобиля установлен датчик ограничения скорости. Когда скорость движения автомобиля превышает заданное значение (обычно 6 км/ч), контроллер активно снижает выходную мощность гидравлического насоса, чтобы гарантировать, что автомобиль не перевернется из-за центробежной силы во время поворота.
Заслуживает внимания и логика системы управления аккумулятором. Литиевый аккумулятор оснащен системой BMS (системой управления аккумулятором), которая контролирует напряжение и температуру каждой ячейки в режиме реального времени. Когда заряд аккумулятора падает ниже 15 %, система автоматически ограничивает скорость ходьбы, но сохраняет достаточную подъемную силу, чтобы предотвратить зависание груза в-воздухе и невозможность приземления из-за низкого заряда аккумулятора. Эта стратегия «снижения скорости для обеспечения подъема и опускания» основана на приоритете безопасности: риск падения груза гораздо выше, чем проблема задержки путешествия. Литиевые батареи поддерживают оппортунистическую зарядку, что означает, что их можно быстро перезарядить в течение 10–15 минут перерывов в работе без необходимости длительного процесса опорожнения и полной зарядки, необходимого для свинцово-кислотных аккумуляторов, который может занять до 8 часов.
В сценариях практического применения, когда высота складских полок составляет от 4,5 до 6 метров, а ширина проходов менее 3 метров, этот стоечный-и-литий-ионный штабелер с приводом-может использовать преимущества своей конструкции. Его номинальная нагрузка обычно составляет от 1,2 до 1,6 тонны, что соответствует большинству товаров в коробках или на поддонах. Следует отметить, что когда литиевые батареи заряжаются при температуре ниже минус 10 градусов Цельсия, BMS активирует функцию низко-нагрева. Ток начнет течь только после того, как температура элемента поднимется до 5 градусов по Цельсию, что обеспечивает надежную эксплуатацию на холодных складах на севере.
В целом суть этого оборудования заключается в эффективном преобразовании ограниченной энергии в вертикальные и горизонтальные перемещения и достижении точного управления с помощью ряда датчиков и групп клапанов. В нем рассматривается основное противоречие между «ограниченной площадью» больших складов и «постоянно растущим спросом на складские помещения». Благодаря меньшему радиусу поворота, более быстрому реагированию на подъем и более безопасным стратегиям использования энергии он предоставляет менеджерам складов поддающийся количественной оценке инструмент повышения эффективности -, а не автоматизированное устройство, заменяющее ручной труд. В конечном итоге ценность оборудования отражается на каждом плавном подъеме и смещении вил погрузчика, а также на проценте оставшегося заряда аккумулятора в конце каждой смены.
