一台叉车的总成本并不等于其组成部件成本的总和,还涉及其他诸多因素。对最终用户来说,叉车的总拥有成本包括购买成本以及运行与维护成本,因此选择质量高、性能可靠的产品就尤为重要。与直流驱动系统的叉车相比,采用交流驱动系统的叉车整体性能显著提高,故障及元件更换率明显降低,可靠性大大增强,叉车单位时间的生产率更高,操作及维护成本更低,将给用户带来非常显著的效益。
1)运行稳定可靠,终生不需维护。交流电动机与直流电动机相比,具有无需换向接触器(前进、后退换向)、无电刷和换向器、节省元件、体积更加轻便小巧及运转速度显著提高的优点,而且彻底摆脱了定期检测、更换电刷的麻烦。由于没有电刷和换向器,因此没有接触器等易损件,叉车可靠性大为提高。
2)制动强烈、效率高,还可实现能量再生。电动叉车制动主要有两种方式,即传动的接触式摩擦制动和非接触式再生制动。再生制动是一种非接触性制动,与传统制动系统相比,其结构大大简化。不论驾驶者通过踩制动踏板制动,还是转换行驶方向制动,电动机均会处于发电机状态,其电磁转矩将成为制动性质的转矩。这意味着制动片的磨损降至了最低。机械磨损大大下降,也就减少了叉车维护费用,使其运行成本更低。同时,再生制动使得交流电动机在行驶与制动上的效率更高。交流驱动系统的叉车在制动或换向时会有再生能量产生,而且制动越强烈,再生的能量越多。能量再生是电动机作为发电机向蓄电池充电的过程。交流驱动系统在叉车滑行(此时加速踏板松开)、制动和改变行驶方向时都可以实现能量的再生,而此时叉车所产生的惯性能量被回充于蓄电池中,延长了蓄电池单班使用时间。
3)动力更强劲,生产效率显著提高。交流电动机最高转速比直流电动机高出很多,动力更强劲,而且交流电动机可以将获得的再生能量回馈给蓄电池,既延长了电池的使用时间,又可以将这些能量用于提高叉车的整体性能。其结果是叉车在行驶中起动更快,加速、减速性能大大提高,缩短了达到最高速度的时间与行走距离。交流电动机转子与定子之间几乎没有直接接触元件,机械摩擦大为减小,因而产生的热量少。另外,交流电动机的电枢绕组固定于与壳体座连接的定子上,电枢绕组产生的热量可以通过电动机壳散发到周围空气中。而直流电动机转子上的电枢绕组产生的热量无法散发到空气中,所以直流电动机更容易出现过热现象。(www.daowen.com)
4)可输出更大的功率。由于电枢与电动机主轴不接触,交流电动机的转速可以比同功率的直流电动机高3倍,即可以提供更大的驱动转矩,进而加速性能更好,并且交流驱动系统允许最高转速远远高于直流驱动系统。
5)编程与控制能力强,灵敏度高。随着半导体技术的飞速发展,变频调速技术取得了突破性进展,可以实时控制交流电动机的运转,使交流电动机的控制能力大大增强,并获得同直流电动机一样的调速性能。交流驱动采用速度力矩控制,且控制的灵敏度提高,从而使叉车操作效率提高;采用CAN总线时,分布式节点不受安装位置的限制;模块化结构使交流驱动系统拓展容易,可实现功能特性的无缝添加或修改;实现了总线接口标准化,使交流驱动系统集成更简单,单元设计更灵活。
6)叉车总体设计有更大的自由度,操作更方便、舒适。由于交流电动机比直流电动机小巧轻便,这使得叉车的设计相对更灵活。交流电动机与直流电动机相比,在同样功率的情况下外形尺寸大为减小,使得叉车设计师有更充裕的空间去考虑其他设计要求。
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