一種自行式起重小車上的飛輪節能裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種自行式起重小車上的飛輪節能裝置，包括主驅動裝置和節能驅動裝置；所述主驅動裝置的電動機驅動的傳動軸上設有主動齒輪和從動鏈輪；所述節能驅動裝置包括：蓄能組件，所述蓄能組件包括齒輪軸，齒輪軸上設有從動齒輪和齒輪軸承，所述從動齒輪與主動齒輪嚙合；驅動組件，所述驅動組件包括鏈輪軸，鏈輪軸上設有主動鏈輪，所述主動鏈輪通過鏈條與從動鏈輪連接；飛輪組件，包括飛輪軸和飛輪，飛輪兩側分別設有飛輪軸承；蓄能組件和驅動組件分別通過飛輪離合器與飛輪組件連接。該裝置采用飛輪儲能和機械傳動的方式實現了將自行式起重小車減速階段的部分動能儲存在飛輪中，能量的利用率高，能方便的實現能源回收利用。
【專利說明】 —種自行式起重小車上的飛輪節能裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于節能裝置【技術領域】，特別是一種自行式起重小車上的飛輪節能裝置。
【背景技術】
[0002]當今世界面臨著嚴峻的能源危機問題，建設節約型的社會也是國家和社會的迫切需要，隨著物流量的激增和貨物的標準化，岸邊集裝箱起重機獲得了廣泛使用，在其變幅的過程中，起重小車需要沿著軌道往復行走，不斷地重復加速、減速、制動的過程，該過程需要消耗大量的能量，如果能將減速制動過程中消耗的部分能量回收利用起來，將會節約能源的消耗，產生可觀的經濟效益。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種自行式起重小車上的飛輪節能裝置，能實現對自行式起重小車在減速制動過程消耗的能量回收利用。
[0004]本實用新型解決上述問題的技術方案為:一種自行式起重小車上的飛輪節能裝置，包括主驅動裝置和節能驅動裝置；所述主驅動裝置由電機通過減速器驅動傳動軸，傳動軸上設有主動齒輪和從動鏈輪；所述節能驅動裝置包括:
[0005]蓄能組件，所述蓄能組件包括與傳動軸平行設置的齒輪軸，齒輪軸上設有從動齒輪和齒輪軸承，所述從動齒輪與主動齒輪嚙合；驅動組件，所述驅動組件包括與齒輪軸設在同一軸線上的鏈輪軸，鏈輪軸上設有主動鏈輪，所述主動鏈輪通過鏈條與從動鏈輪連接；
[0006]飛輪組件，包括與齒輪軸設在同一軸線上的飛輪軸和設置于飛輪軸上的飛輪，飛輪兩側分別設有飛輪軸承；飛輪左離合器和飛輪右離合器分別設置在兩側飛輪軸承的外偵牝蓄能組件通過飛輪左離合器位于吸合狀態或斷開狀態而與飛輪組件連接或分離，驅動組件通過飛輪右離合器位于吸合狀態或斷開狀態而與飛輪組件連接或分離。
[0007]按上述方案，所述主驅動裝置中，減速器的輸入軸通過電動機聯軸器與電動機連接，減速器的輸出軸通過傳動軸聯軸器與傳動軸連接。
[0008]按上述方案，所述減速器的輸出軸另一端上設有制動器。
[0009]該裝置工作的原理是:飛輪節能裝置將起重小車在減速制動中消耗的部分能量轉化成飛輪的動能儲存起來，需要的時候再將儲存的動能進行轉移給起重小車。
[0010]本實用新型裝置帶來的有益效果是:該裝置突破了電池容易產生污染的局限性，具有無污染、容易維護、儲能密度高、使用安全方便、能量轉化率較高等優點，在起重機節能領域具有的很大應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型一個實施例的裝置的結構示意圖；
[0012]圖2是本實用新型在自行式起重小車整體布置的結構示意圖。[0013]【具體實施方式】
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]如圖1所示，本節能裝置系統包括電動機1、電動機聯軸器2、減速器3、傳動軸聯軸器4、傳動軸6、主動齒輪5、從動鏈輪7、車輪軸承8、鏈條9、鏈輪軸承10、主動鏈輪11、飛輪左離合器12、飛輪左軸承13、飛輪14、飛輪右軸承15、飛輪右離合器16、從動齒輪17、齒輪軸承18、齒輪軸19、飛輪軸20、鏈輪軸21、制動器22 ;電動機I通過電動機聯軸器2與減速器3的輸入軸連接,實現系統的能量輸入，減速器3的輸出軸通過傳動軸聯軸器4與傳動軸6連接，減速器3的另一輸出軸接有制動器，傳動軸6上從右至左依次布置有主動齒輪5、從動鏈輪7、車輪軸承8，齒輪軸19、飛輪軸20、鏈輪軸21均位于傳動軸6的內側，飛輪軸20右側為齒輪軸19，兩者通過飛輪右離合器16建立連接，飛輪軸20左側為鏈輪軸21，兩者通過飛輪左離合器12建立連接，齒輪軸19上依次布置有齒輪軸承18、從動齒輪17，飛輪軸20上依次布置有飛輪右離合器16、飛輪右軸承15、飛輪14、飛輪左軸承13、飛輪左離合器12，鏈輪軸21上依次布置有主動鏈輪11、鏈輪軸承10，其中齒輪軸19上的從動齒輪17與鏈輪軸21上的主動鏈輪11分別和傳動軸6上的主動齒輪5、從動鏈輪7配合使用，主動齒輪5和從動齒輪17嚙合傳動，主動鏈輪11和從動鏈輪7通過鏈條9實現傳動。
[0016]在圖2中，展示了在小車軌道25上的自行式起重機小車，小車的四個起重小車車輪23驅動裝置處均安裝有本實用新型所述的飛輪節能裝置24的效果示意圖，布局比較緊湊，不需要太大空間。
[0017]下面以圖1所示單輪布置結構的單作業過程為例，詳細說明該飛輪節能裝置的實現流程。
[0018](I)起重小車勻速運動階段。在電動機I的帶動下，車輪軸承8勻速前進，飛輪右離合器16與飛輪左離合器12處于斷開狀態，飛輪軸20與齒輪軸19、鏈輪軸21沒有接觸，飛輪14處于待工作狀態，不蓄能；
[0019](2)起重小車減速制動階段。在電動機I帶動車輪軸承8將做減速運動時，電動機I減速的瞬間，飛輪右離合器16逐漸吸合，飛輪軸20與齒輪軸19連接，飛輪14開始蓄能。在起重小車減速前進過程中，飛輪14都處于蓄能狀態，由于飛輪14能起到一定的阻尼作用，可以減輕電動機I的減速負擔。當小車減速到一定速度后，在制動器22準備制動的瞬間，飛輪右離合器16由吸合狀態變為斷開狀態，飛輪軸20與齒輪軸19分開，飛輪14停止獲取能量，由于飛輪左離合器12仍處于斷開狀態，飛輪11將蓄有部分能量而處于轉動狀態；
[0020](3)小車反向加速啟動運行階段。小車完成裝卸作業后，準備反向啟動運行時，首先是飛輪左離合器12吸合，飛輪軸20與鏈輪軸21連接，飛輪右離合器16處于斷開狀態，飛輪14開始將積蓄的能量用于起重小車的啟動過程，電動機I加速啟動時，飛輪左離合器12于此同時斷開，飛輪軸20和鏈輪軸21分開，飛輪14即停止給傳動軸6供能，自身能量達到最小；
[0021](4)起重小車反向勻速運行階段。在電動機I的帶動下，車輪軸承8反向勻速前進時，飛輪左離合器12與飛輪右離合器16都處于斷開狀態，飛輪軸20與齒輪軸19、鏈輪軸21均不連接，飛輪14處于待工作狀態，不蓄能。
[0022] 飛輪14在起重小車減速前進和反向啟動時循環進行蓄能和釋放能量的過程，就實現了小車減速制動時所消耗能量的部分回收利用。
【權利要求】
1.一種自行式起重小車上的飛輪節能裝置，其特征在于，包括主驅動裝置和節能驅動裝置；所述主驅動裝置由電動機通過減速器驅動傳動軸，傳動軸上設有主動齒輪和從動鏈輪；所述節能驅動裝置包括: 蓄能組件，所述蓄能組件包括與傳動軸平行設置的齒輪軸，齒輪軸上設有從動齒輪和齒輪軸承，所述從動齒輪與主動齒輪嚙合；驅動組件，所述驅動組件包括與齒輪軸設在同一軸線上的鏈輪軸，鏈輪軸上設有主動鏈輪，所述主動鏈輪通過鏈條與從動鏈輪連接； 飛輪組件，包括與齒輪軸設在同一軸線上的飛輪軸和設置于飛輪軸上的飛輪，飛輪兩側分別設有飛輪軸承；飛輪左離合器和飛輪右離合器分別設置在兩側飛輪軸承的外側，蓄能組件通過飛輪左離合器位于吸合狀態或斷開狀態而與飛輪組件連接或分離，驅動組件通過飛輪右離合器位于吸合狀態或斷開狀態而與飛輪組件連接或分離。
2.根據權利要求1所述的飛輪節能裝置，其特征在于，所述主驅動裝置中，減速器的輸入軸通過電動機聯軸器與電動機連接，減速器的輸出軸通過傳動軸聯軸器與傳動軸連接。
3.根據權利要求2所述的飛輪節能裝置，其特征在于，所述減速器的輸出軸另一端上設有制動器。
【文檔編號】B61D3/00GK203681552SQ201320864077
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】肖漢斌, 劉國瑞, 路世青, 鄒晟 申請人:武漢理工大學