[实用新型]利用超级电容的直流驱动式轮胎臂架式起重机

说明书

技术领域

本实用新型属于轮胎臂架式起重机，尤其涉及一种利用超级电容的直流驱动式轮胎臂架式起重机。

背景技术

轮胎臂架式起重机是港口码头和各种建筑工程最常用的装卸机械，可以长距离行驶，灵活转换作业场地，机动性好。目前一种轮胎臂架式起重机的动力驱动是采用内燃机带动发电机组发电再驱动电动机进行重物提升作业。其作业特点是周期性、间歇作业，频繁将数吨到几十吨的货物上升和下降、起动和制动。由于在超大负荷变化下，要求短短几秒内完成起动和制动，需要很大的功率，则给传统轮胎臂架式起重机带来如下不利因素：

1.要求内燃机及发电机供电的装机容量很大。为了适应轮胎臂架式起重机短时大功率的运行要求，以内燃机供电的轮胎臂架式起重机动力装置中必须配备大容量大功率的发电机，大大加重轮胎臂架式起重机整机容量，而在起动时，内燃机必须加大油门，快速大量供油，由此严重导致柴油机噪声增大，燃料燃烧不完全，并排放黑烟，造成环境污染，同时增加油耗，加大了运营成本；

2.轮胎臂架式起重机工作过程中再生能量没有得到合理利用。轮胎臂架式起重机的下降势能只能通过能耗制动的方式消耗掉，既浪费能源又增加整机的热污染；

3.冲击很大，轮胎臂架式起重机整机运行不够平稳。由于大功率的短时频繁起动，对机组负荷及整机的电力系统冲击很大，容易造成电器设备损坏。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种利用超级电容的直流驱动式轮胎臂架式起重机，利用超级电容回收起重机起升机构下降时的势能，作为所需能量，可以减少能量回馈时对起重机电力系统的冲击，大大减小了整机装机容量。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种利用超级电容的直流驱动式轮胎臂架式起重机，包括起升机构、回转机构、变幅机构和行走机构及动力机构，其特征是：所述动力机构由源动力装置通过直流母线依次与稳压电容、直流斩波器、工作电机连接，在直流母线上并联有储能电路和能耗电路。

所述源动力装置采用柴油直流发电机组。

所述储能电路由超级电容、双向DC/DC变换器、DSP控制器组成，超级电容经双向DC/DC变换器并联到直流母线的稳压电容上，DSP控制器与双向DC/DC变换器连接。

所述能耗电路由动态缓冲器和能耗电阻组成，能耗电阻通过直流母线与直流斩波器连接。

所述双向DC/DC变换器由三个小功率双向DC/DC变换器并联构成。

本实用新型有益效果：利用超级电容的直流驱动式轮胎臂架式起重机，实现超级电容与发电机组共同为系统供电，有效改善轮胎臂架式起重机动力装置平稳性。可以回收起升机构反馈的再生能量作为工作所需能量，节省能量；使用超级电容作为辅助动力源对系统供电，减少了整机装机容量；降低对起重机电力系统的冲击。

附图说明

图1本实用新型的电路连接原理图；

图2是系统控制流程图。

具体实施方式

以下结合较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式详述如下：

一种利用超级电容的直流驱动式轮胎臂架式起重机，包括起升机构、回转机构、变幅机构和行走机构及动力机构，所述动力机构由源动力装置通过直流母线依次与稳压电容、直流斩波器、工作电机连接，在直流母线上并联有储能电路和能耗电路。所述源动力装置采用柴油直流发电机组。所述储能电路由超级电容、双向DC/DC变换器、DSP控制器组成，超级电容经双向DC/DC变换器并联到直流母线的稳压电容上，DSP控制器与双向DC/DC变换器连接。所述能耗电路由动态缓冲器和能耗电阻组成，能耗电阻通过直流母线与直流斩波器连接。所述双向DC/DC变换器由三个小功率双向DC/DC变换器并联构成。