CN111005984A - 一种起重机储能装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种起重机储能装置，包括：第一储能卷筒、起升卷筒、第一电机、外储能块、第一牵引绳、第二牵引绳，所述起升卷筒与所述第一储能卷筒沿着同一轴线同轴驱动连接；所述第一电机与所述起升卷筒驱动连接；第一牵引绳的上端缠绕于所述第一储能卷筒；该起重机储能装置中的所述第一电机用于驱动所述起升卷筒转动，从而所述起升卷筒通过收放所述第二牵引绳，从而实现货物的上升、下降，由于所述第一牵引绳与所述第二牵引绳的缠绕方向相反，从而使得第一牵引绳与所述第二牵引绳的收放方向相反，当第二牵引绳下放货物时，所述第一牵引绳带动所述外储能块上升，不仅将货物下降产生的能量转化为外储能块的势能，也有效的控制了货物下降的速度。

Description

一种起重机储能装置
技术领域
本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种起重机储能装置。
背景技术
目前起重机广泛应用于工业和交通运输领域，门座起重机主要靠钢丝绳卷绕提升货物，对于大起重量起重机，起升耗能大，起升卷筒电动机为起吊货物增加的重力势能作全部功，且放下货物时的重力势能很多都通过发电机反转制动，这部分电能无法回馈电网，且一般不具有能量回收装置，导致能量利用率低，工作耗电量大，增加生产成本。
因此，有效实现放下货物及变幅过程中的势能储存成为目前重点解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种起重机储能装置，实现储存、利用起重机放下吊重作业时产生的能量，进行节能作业。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种起重机储能装置，包括：第一储能卷筒、起升卷筒、第一电机、外储能块、第一牵引绳、第二牵引绳，所述起升卷筒与所述第一储能卷筒沿着同一轴线同轴驱动连接；所述第一电机与所述起升卷筒驱动连接；所述第一牵引绳的上端缠绕于所述第一储能卷筒、所述第一牵引绳的下端连接于所述外储能块；所述第二牵引绳的一端缠绕于所述起升卷筒、所述第二牵引绳的另一端用于牵引货物；
其中，所述第一牵引绳与所述第二牵引绳的缠绕方向相反。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：该起重机储能装置中的所述第一电机用于驱动所述起升卷筒转动，从而所述起升卷筒通过收放所述第二牵引绳，从而实现货物的上升、下降，由于所述第一牵引绳与所述第二牵引绳的缠绕方向相反，从而使得第一牵引绳与所述第二牵引绳的收放方向相反，当第二牵引绳下放货物时，所述第一牵引绳带动所述外储能块上升，不仅将货物下降产生的能量转化为外储能块的势能，也有效的控制了货物下降的速度。
附图说明
图1是本发明提供的起重机储能装置的一种实施方式的正面结构示意图；
图2是本发明提供的起重机储能装置的一种实施方式的水平断面结构示意图；
图3是本发明提供的起重机储能装置的动力系统的局部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1、图2、图3，本实施例提供了一种起重机储能装置，包括：第一储能卷筒1、起升卷筒2、第一电机3、外储能块4、第一牵引绳5、第二牵引绳。
所述起升卷筒2与所述第一储能卷筒1沿着同一轴线同轴驱动连接，即所述起升卷筒2转动可带动第一储能卷筒1同步、同向转动。
所述第一电机3与所述起升卷筒2驱动连接，本实施例中所述第一电机3与所述起升卷筒2之间还设置有第一减速箱6，所述第一电机3的驱动轴与所述第一减速箱6的输入轴驱动连接、所述第一减速箱6的输出轴与所述起升卷筒2驱动连接。
所述第一牵引绳5的上端缠绕于所述第一储能卷筒1、所述第一牵引绳5的下端连接于所述外储能块4，所述第一牵引绳5用于升降外储能块4。
所述第二牵引绳的一端缠绕于所述起升卷筒2、所述第二牵引绳的另一端用于牵引货物，所述第一牵引绳5与所述第二牵引绳的缠绕方向相反。
该起重机储能装置中的所述第一电机3用于驱动所述起升卷筒2转动，从而所述起升卷筒2通过收放所述第二牵引绳，从而实现货物的上升、下降，由于所述第一牵引绳5与所述第二牵引绳的缠绕方向相反，从而使得第一牵引绳5与所述第二牵引绳的收放方向相反，当第二牵引绳下放货物时，所述第一牵引绳5带动所述外储能块4上升，不仅将货物下降产生的能量转化为外储能块4的势能，也有效的控制了货物下降的速度。
本实施例还提供了一种具体的实施方式，所述的起重机储能装置还包括第一离合器7、第二离合器8及第二电机9，所述第一离合器7设置于所述第一储能卷筒1与所述起升卷筒2之间，所述第一离合器7用于闭合/断开所述第一储能卷筒1与所述起升卷筒2之间的驱动力，所述第二电机9与所述第一储能卷筒1驱动连接，所述第二离合器8设置于所述第二电机9与所述第一储能卷筒1之间，所述第二离合器8用于闭合/断开所述第二电机9与所述第一储能卷筒1之间的驱动力，当起重机在升降重物时(工作状态时)，所述第一离合器7处于闭合状态、所述第二离合器8处于断开状态，并且在需要的时候，也可以断开所述第一离合器7，不使用所述外储能块4进行储能，当起重机空载的时候，可以断开所述第一离合器7、闭合第二离合器8，此时第二电机9单独控制所述外储能块4的升降，控制外储能块4的高度位置，也可将外储能块4将至底部位置，从而根据起吊重量更换外储能块4的重量。
本实施例中所述第二电机9与所述第一储能卷筒1之间还设置有第二减速箱a，所述第二电机9的驱动轴与所述第二减速箱a的输入轴驱动连接、所述第二减速箱a的输出轴与所述第二离合器8背离所述第一储能卷筒1的一端驱动连接。
所述的起重机储能装置还包括外保持架，所述外保持架包括四个竖直布置的角钢b，并且四个所述角钢b的水平断面分别位于同一个矩形的四个角；所述外储能块4包括多个由下至上依次层叠布置的第一配重块，上下相邻的两个所述第一配重块可拆卸式固定连接，从而便于模块化拆卸，具体的，所述第一配置块的外侧壁上设置有吊装杆4a，从而便于使用钢索将上下相邻的两个所述第一配置块进行固定，本实施例中，外保持架固定于回转机构上，并且，外保持架的底部设置有缓冲装置c，缓冲装置c内设弹簧及阻尼器，该缓冲装置可以有效减缓起吊过高货物时外储能块下降到底部时对底座的冲击。
外保持架顶部设置限位器，当外配重块触碰限位器时(或被限位器感应到)，将断开起升卷筒2与第一储能卷筒1之间的第一离合器7，本实施例中，所述第一离合器7与所述第二离合器8均为离合式联轴器，从而对第一储能卷筒1进行单独制动，防止外储能块4与外保持架的顶部结构发生撞击，所述第一储能卷筒1、起升卷筒2、第一电机3、第二电机9均安装距外保持架的顶部的横梁d上。
所述第一配重块的水平断面的外轮廓为矩形，且所述第一配重块滑动内置于四个所述角钢b之间的区域，所述第一配重块的四个角均设置有滑轮，四个角的所述滑轮e一一对应于四个所述角钢b滚动连接，从而对第一配重块的滑动方向起到定位导向的作用。
所述第一配重块的俯视面为矩形框结构，所述的起重机储能装置还包括第二储能卷筒、变幅卷筒、第三电机、内储能块f、第三牵引绳h、第四牵引绳，所述变幅卷筒与所述第二储能卷筒沿着同一轴线同轴驱动连接；所述第三电机与所述变幅卷筒驱动连接；所述第三牵引绳h的上端缠绕于所述第二储能卷筒、所述第三牵引绳h的下端连接于所述内储能块；所述第四牵引绳的一端缠绕于所述变幅卷筒、所述第四牵引绳的另一端与起重机的主臂连接，并驱动所述主臂起幅/落幅，所述第三牵引绳h与所述第四牵引绳的缠绕方向相反。
所述的起重机储能装置还包括内保持架g，所述内保持架g竖直布置，并且所述内保持架g的水平断面位于四个所述角钢b的水面断面所处的矩形中心，所述内储能块f与所述内保持架g滑动连接，并且所述内储能块f可滑动穿过所述外储能块4，所述内储能块包括多个由下至上依次层叠布置的第二配重块，上下相邻的两个所述第二配重块可拆卸式固定连接，本实施例中，所述内储能块f用于将主臂落幅时的能量转化为势能，使该能量在升幅运动中再利用，其工作原理和外储能块4储能原理相同。
工作原理：该起重机储能装置中的所述第一电机3用于驱动所述起升卷筒2转动，从而所述起升卷筒2通过收放所述第二牵引绳，从而实现货物的上升、下降，由于所述第一牵引绳5与所述第二牵引绳的缠绕方向相反，从而使得第一牵引绳5与所述第二牵引绳的收放方向相反，当第二牵引绳下放货物时，所述第一牵引绳5带动所述外储能块4上升，不仅将货物下降产生的能量转化为外储能块4的势能，也有效的控制了货物下降的速度。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种起重机储能装置，其特征在于，包括：第一储能卷筒、起升卷筒、第一电机、外储能块、第一牵引绳、第二牵引绳，所述起升卷筒与所述第一储能卷筒沿着同一轴线同轴驱动连接；所述第一电机与所述起升卷筒驱动连接；所述第一牵引绳的上端缠绕于所述第一储能卷筒、所述第一牵引绳的下端连接于所述外储能块；所述第二牵引绳的一端缠绕于所述起升卷筒、所述第二牵引绳的另一端用于牵引货物；
其中，所述第一牵引绳与所述第二牵引绳的缠绕方向相反。
2.根据权利要求1所述的起重机储能装置，其特征在于，所述的起重机储能装置还包括第一离合器，所述第一离合器设置于所述第一储能卷筒与所述起升卷筒之间，所述第一离合器用于闭合/断开所述第一储能卷筒与所述起升卷筒之间的驱动力。
3.根据权利要求2所述的起重机储能装置，其特征在于，所述的起重机储能装置还包括第二离合器及第二电机，所述第二电机与所述第一储能卷筒驱动连接；所述第二离合器设置于所述第二电机与所述第一储能卷筒之间，所述第二离合器用于闭合/断开所述第二电机与所述第一储能卷筒之间的驱动力。
4.根据权利要求1所述的起重机储能装置，其特征在于，所述的起重机储能装置还包括外保持架，所述外保持架包括四个竖直布置的角钢，并且四个所述角钢的水平断面分别位于同一个矩形的四个角；所述外储能块包括多个由下至上依次层叠布置的第一配重块，上下相邻的两个所述第一配重块可拆卸式固定连接，所述第一配重块的水平断面的外轮廓为矩形，且所述第一配重块滑动内置于四个所述角钢之间的区域，所述第一配重块的四个角均设置有滑轮，四个角的所述滑轮一一对应于四个所述角钢滚动连接。
5.根据权利要求4所述的起重机储能装置，其特征在于，所述第一配重块的俯视面为矩形框结构。
6.根据权利要求5所述的起重机储能装置，其特征在于，所述的起重机储能装置还包括第二储能卷筒、变幅卷筒、第三电机、内储能块、第三牵引绳、第四牵引绳，所述变幅卷筒与所述第二储能卷筒沿着同一轴线同轴驱动连接；所述第三电机与所述变幅卷筒驱动连接；所述第三牵引绳的上端缠绕于所述第二储能卷筒、所述第三牵引绳的下端连接于所述内储能块；所述第四牵引绳的一端缠绕于所述变幅卷筒、所述第四牵引绳的另一端与起重机的主臂连接，并驱动所述主臂起幅/落幅；所述第三牵引绳与所述第四牵引绳的缠绕方向相反。
7.根据权利要求6所述的起重机储能装置，其特征在于，所述的起重机储能装置还包括内保持架，所述内保持架竖直布置，并且所述内保持架的水平断面位于四个所述角钢的水面断面所处的矩形中心，所述内储能块与所述内保持架滑动连接，并且所述内储能块可滑动穿过所述外储能块。
8.根据权利要求6所述的起重机储能装置，其特征在于，所述内储能块包括多个由下至上依次层叠布置的第二配重块，上下相邻的两个所述第二配重块可拆卸式固定连接。
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