帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于起重機(jī)動(dòng)力系統(tǒng),具體涉及的是一種帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]港口起重機(jī)在重物下降、減速作業(yè)過程中,為防止重物受重力作用發(fā)生快速自由下落,一般采用制動(dòng)電阻消耗由負(fù)載拖動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生的再生電能,通過消耗能量而對(duì)重物提供了阻力。如果將電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在發(fā)電狀態(tài)下產(chǎn)生的電能進(jìn)行回收,此時(shí)可利用儲(chǔ)能裝置對(duì)勢(shì)能等反饋能量進(jìn)行儲(chǔ)存,以供提升時(shí)耗能高峰階段使用,這樣可以達(dá)到顯著的節(jié)能效果,同時(shí)也可減少突加載荷對(duì)柴油機(jī)的沖擊,從而提高動(dòng)力系統(tǒng)的使用效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng),通過吸收回饋能源,由儲(chǔ)能裝置與其它能源混合使得動(dòng)力源的系統(tǒng)效率得到優(yōu)化,滿足了工程機(jī)械系統(tǒng)的能量需求。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)、儲(chǔ)能器、發(fā)電機(jī)、電機(jī)、動(dòng)力分配裝置、第一控制器、第二控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu);發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)分別與動(dòng)力分配裝置連接,電機(jī)、動(dòng)力分配裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與第一控制器連接,電機(jī)、發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)能器分別與第二控制器連接;其中儲(chǔ)能器是飛輪儲(chǔ)能裝置,其包括一真空容器,容器內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上軸承、電動(dòng)機(jī),飛輪和下軸承,電動(dòng)機(jī)與設(shè)置在真空容器外部的電力電子裝置連接,其中上軸承和下軸承是非接觸式磁軸承。
[0006]發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率一部分通過動(dòng)力分配裝置輸送給執(zhí)行機(jī)構(gòu),另一部分則驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。其發(fā)出的電能由控制器控制并輸送給電機(jī)或儲(chǔ)能器,電機(jī)與動(dòng)力分配裝置產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力矩一起傳送給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。儲(chǔ)能器的工作原理是:從外部輸入的電能通過電力電子裝置驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn),電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn),飛輪將電能儲(chǔ)存為機(jī)械能,以動(dòng)能的形式存儲(chǔ)能量。當(dāng)外部負(fù)載需要能量時(shí),飛輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),將動(dòng)能變換為電能輸出。飛輪是在真空環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn)的,使用的軸承是非接觸式磁軸承。由于飛輪是通過制動(dòng)來激活的,其蓄能時(shí)間,即飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間是有限的,特別適用于工程機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)連續(xù)上升和下降的場(chǎng)合。
[0007]該混合動(dòng)力系統(tǒng)能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、發(fā)電機(jī)得到更多的優(yōu)化匹配,在結(jié)構(gòu)上保證了系統(tǒng)工作在最優(yōu)狀態(tài),故更易實(shí)現(xiàn)減少排放和燃油消耗的目標(biāo)。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型提供的一種起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)框圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型的一種起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)中儲(chǔ)能器結(jié)構(gòu)及儲(chǔ)能器與外部的電力電子裝置連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1、發(fā)動(dòng)機(jī);2、發(fā)電機(jī);3、執(zhí)行機(jī)構(gòu);4、電機(jī);5、第一控制器;6、儲(chǔ)能器;7、第二控制器;8、動(dòng)力分配裝置;9、真空容器;10、上軸承;11、電動(dòng)機(jī);12、飛輪;13、下軸承;14、電力電子裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容作進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng),其包括發(fā)動(dòng)機(jī)1、儲(chǔ)能器6、發(fā)電機(jī)2、電機(jī)4、動(dòng)力分配裝置8、第一控制器5、第二控制器7和執(zhí)行機(jī)構(gòu)3 ;發(fā)動(dòng)機(jī)1、發(fā)電機(jī)2分別與動(dòng)力分配裝置8連接,電機(jī)4、動(dòng)力分配裝置8和執(zhí)行機(jī)構(gòu)3分別與第一控制器5連接,電機(jī)4、發(fā)電機(jī)2、儲(chǔ)能器6分別與第二控制器7連接。
[0013]如圖2所示,本實(shí)用新型中的儲(chǔ)能器是飛輪儲(chǔ)能裝置,其包括一真空容器9,真空容器9內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上軸承10、電動(dòng)機(jī)11,飛輪12和下軸承13,電動(dòng)機(jī)11與設(shè)置在真空容器9外部的電力電子裝置14連接,其中上軸承10和下軸承13是非接觸式磁軸承。
[0014]以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上【具體實(shí)施方式】所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng),其特征在于:包括發(fā)動(dòng)機(jī)、儲(chǔ)能器、發(fā)電機(jī)、電機(jī)、動(dòng)力分配裝置、第一控制器、第二控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu);發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)分別與動(dòng)力分配裝置連接,電機(jī)、動(dòng)力分配裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與第一控制器連接,電機(jī)、發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)能器分別與第二控制器連接;其中儲(chǔ)能器是飛輪儲(chǔ)能裝置,其包括一真空容器,容器內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上軸承、電動(dòng)機(jī),飛輪和下軸承,電動(dòng)機(jī)與設(shè)置在真空容器外部的電力電子裝置連接,其中上軸承和下軸承是非接觸式磁軸承。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及帶有飛輪儲(chǔ)能裝置起重機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng),包括發(fā)動(dòng)機(jī)、儲(chǔ)能器、發(fā)電機(jī)、電機(jī)、動(dòng)力分配裝置、第一控制器、第二控制器和執(zhí)行機(jī)構(gòu);發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)分別與動(dòng)力分配裝置連接,電機(jī)、動(dòng)力分配裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別與第一控制器連接,電機(jī)、發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)能器分別與第二控制器連接;其中儲(chǔ)能器是飛輪儲(chǔ)能裝置,其包括一真空容器,容器內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上軸承、電動(dòng)機(jī),飛輪和下軸承,電動(dòng)機(jī)與設(shè)置在真空容器外部的電力電子裝置連接,其中上軸承和下軸承是非接觸式磁軸承。該混合動(dòng)力系統(tǒng)能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、發(fā)電機(jī)得到更多的優(yōu)化匹配,在結(jié)構(gòu)上保證了系統(tǒng)工作在最優(yōu)狀態(tài),故更易實(shí)現(xiàn)減少排放和燃油消耗的目標(biāo)。
【IPC分類】B60K6/30
【公開號(hào)】CN204641375
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520290303
【發(fā)明人】胡林中, 高占波, 王慶良
【申請(qǐng)人】河南省黃河防爆起重機(jī)有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月7日