[发明专利]一种门式起重机的供电系统及门式起重机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及门式起重机的供电系统、具有该供电系统的门式起重机。

背景技术

在当前的工程机械当中，其动力来源主要通过设备上配置柴油机来获取工作动力，例如轮胎式集装箱门式起重机，是目前集装箱存放区的主要操作机械，其动力来源也是柴油机组。

传统的轮胎式集装箱门式起重机的供电方案是柴油发电机组发电，输出负载分四路。前三路分别供设备起升机构、小车机构、大车机构等变频器使用，另外一路通过隔离变压器后，供设备商照明、控制等辅助设备使用。由于动力来源于柴油发电机组，在设备将重物势能转换成电能的时候，能量没有出路，只能增加制动电阻，将势能转换成热能消耗。由于工作性质和动力配置的原因，传统轮胎吊柴油发电机组方式的燃油利用率只有8％到13％，且存在噪声大、尾气排放不达标、维修费用及运行成本高的缺点。

随着技术进步，市场上的轮胎式集装箱门式起重机出现了两种方式的能量供给，一种是以柴油机发电为能源，另一种是以市电为能源。

分析当前的轮胎式集装箱门式起重机的节能改造，效率最高的当属“油改电”方式(以市电为能源)，设备直接从电网获取能量，由重物势能转化得到的电能回馈到电网中。在获得了最大节能效率的同时，“油改电”又牺牲了设备的机动性，存在转场时费时费力、需双动力配置等问题。加上“油改电”对码头的初始投资大、占用码头大量空间，一直很难在中小码头上推广。

轮胎式集装箱门式起重机的另外一种改造方式从柴油机着手，有以下两种手段。一种是提高柴油机的效率，减小柴油机的功率；第二种是增加能量缓冲设备，在柴油机低负载时，将能量进行存储。但是这种方式仍然不能摆脱柴油机的束缚，实际上是将能量缓冲设备容量与柴油机功率的比例进行调整，或者就是更换缓冲设备的材质，没有从根本上改变起重机的供电方式。

因此，需要一种用于门式起重机的供电方式，可以摆脱柴油机的束缚，增加工程机械的机动性，并且能够减少能耗和运营成本。

发明内容

考虑到上述背景技术，本发明所要解决的一个技术问题是提供一种供电系统，本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种具有上述供电系统的门式起重机，能够增加门式起重机的机动性，提高能量利用率。

根据本发明的一个方面，提供了一种门式起重机的供电系统，包括：电池组，用于为门式起重机大车行走机构的第一电机，小车行走机构的第二电机，起升机构的第三电机，及其他电气系统供电。

电池组的具体容量可以根据设备类型、功率、作业频率计算获得。采用电池组为门式起重机供电，摆脱了柴油机的束缚，该电池组更换灵活，转场方便，增加门式起重机的灵活性。

在上述技术方案中，优选地，所述电池组中的电池采用串联或并联或串联和并联结合的连接方式进行组合。

在电池组采用串联和并联结合的连接方式组合时，这样，一旦某组电池损坏，还有其他组电池可用，保证电池组为门式起重机正常供电，也方便快速单组或整个电池组的更换。

在上述技术方案中，优选地，还可以包括：充电器，连接至所述电池组，用于将充电电源的交流电转化成直流电并传输至电池组。

在上述技术方案中，优选地，所述充电器安装在所述门式起重机中。

在上述技术方案中，优选地，所述充电器安装在所述门式起重机外围的预定位置处。

利用充电器可以方便为电池组充电，并且能够稳定充电电源，充电器的安装没有固定位置，可以直接设置在门式起重机中，也可以设置在方便为电池组充电的其他位置。

在上述技术方案中，优选地，所述电池组还用于存储由门式起重机动作产生的动能和/或势能转化得到的电能。

采用上述技术方案，能够回收能量，充分利用再生能量，继续为门式起重机的负载提供能量。

在上述技术方案中，优选地，还可以包括：监控器，连接至所述电池组，监测所述电池组的状态，在监测到所述电池组损坏时，进行报警。

采用上述技术方案，能够时刻监测电池组的使用状态，在出现不正常状态(例如电池量不足、损坏)，提醒工作人员，采取相应措施，保证电池组的正常工作。

在上述技术方案中，优选地，所述监控器还连接至所述充电器，在监测到所述电池组的电池容量已满时，切断所述充电器的充电通路以及在监测到所述电池组所存储的电能余量减小到阈值时，进行报警并控制所述大车行走机构的第一电机，所述小车行走机构的第二电机，所述起升机构的第三电机和/或所述其他电气系统工作在低功率状态。