專(zhuān)利名稱(chēng)：一種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及節(jié)能設(shè)備，特別涉及一種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置。
背景技術(shù)：
地球是有引力的，人能平地行走，一切萬(wàn)物都能靜止于地球表面都是引力作用，當(dāng)物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程，不論采用何種方式都是施能，物體由上而下自然下落就存在位勢(shì)能。這段距離無(wú)需消耗能量，稱(chēng)位勢(shì)能。如果開(kāi)發(fā)利用，變廢為寶還是有潛力可挖。如起重機(jī)勾子起升將重物吊起離開(kāi)地面始，伴隨著位勢(shì)能已經(jīng)產(chǎn)生，車(chē)輛前行停止滑過(guò)一段行程也存有位勢(shì)能等等。既然位勢(shì)能現(xiàn)象普通存在，開(kāi)發(fā)利用時(shí)就必須探討挖掘使用價(jià)值，如果辛辛苦苦投入高額資金，人力。物力開(kāi)發(fā)成功，結(jié)果是中看不中用。何苦。衡量權(quán)弊以后，人們經(jīng)過(guò)反思，以往不引起人們重視，關(guān)鍵是未曾想到能源是多么重要，能源枯竭以后，中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)走可持續(xù)發(fā)展道路，能源是多么寶貴資源，國(guó)家對(duì)節(jié)能和開(kāi)發(fā)新能源提到長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展高度。位勢(shì)能是能源派生出可利用能源，才逐步得到重視，開(kāi)發(fā)利用位勢(shì)能其核心價(jià)值就是在于投資少，現(xiàn)有技術(shù)能解決技術(shù)難題。位勢(shì)能開(kāi)發(fā)潛力大，具有極深遠(yuǎn)意義，起重機(jī)上升消耗能量，下降時(shí)捕捉到存在位勢(shì)能，用技術(shù)手段加以開(kāi)發(fā)這就是價(jià)值。從理論上來(lái)分析即上升過(guò)程消耗能量，下降時(shí)開(kāi)發(fā)利用用技術(shù)作保證，完全可以達(dá)到不耗能可能，從技術(shù)上重點(diǎn)解決物體下降時(shí)加速度問(wèn)題，并能做到受控。如能在生產(chǎn)中運(yùn)用可節(jié)能百分之四十以上，特別是大功率電機(jī)，節(jié)能效果明顯，這就是位勢(shì)能開(kāi)發(fā)重要性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置，利用起重機(jī)吊裝物體產(chǎn)生的位勢(shì)能，當(dāng)重力將轉(zhuǎn)子拽下去時(shí)，電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)將輸出電能，通過(guò)晶閘管將能量通過(guò)電阻箱消耗掉，或反饋給電網(wǎng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是—種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置，包括，定子調(diào)壓器，包括五只雙向晶閘管，對(duì)應(yīng)起重機(jī)異步電動(dòng)機(jī)三相電壓及正反轉(zhuǎn)用，每相串聯(lián)一只雙向晶閘管；斷路器，對(duì)應(yīng)連接于所述定子調(diào)壓器輸出電路；轉(zhuǎn)子回路，三相連接斷路器輸出電路；其還包括，由六只二極管接成的三相橋堆，其交流側(cè)接入轉(zhuǎn)子回路三相，直流正極連接絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)集電極，負(fù)極接電阻箱，另一頭接絕緣柵雙極型晶體管發(fā)射極，控制極接一起重機(jī)控制模塊。起重機(jī)采用定子調(diào)壓器技術(shù)，用來(lái)控制起重機(jī)鉤子升與降。定子調(diào)壓器硬件采用雙向晶閘管，每相用一只，由于考慮正反向用五只管子，實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。觸發(fā)門(mén)極導(dǎo)通角，改變電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，在三相電壓內(nèi)由于電壓變化，異步電動(dòng)機(jī)感應(yīng)給轉(zhuǎn)子回路電壓尾隨著變化，存在力矩變小。所以轉(zhuǎn)子回路內(nèi)電流變量要隨負(fù)載變化，系統(tǒng)才能穩(wěn)定，通常將這種方法為轉(zhuǎn)差式調(diào)速方法。轉(zhuǎn)差式調(diào)速方法是將轉(zhuǎn)子回路內(nèi)串入恰當(dāng)電阻片反映出機(jī)械特性軟，定子電壓在改變很有可能拖不動(dòng)負(fù)載，啟動(dòng)時(shí)一般管子處于臨界導(dǎo)通，電壓最大，轉(zhuǎn)子電阻全部切換滿(mǎn)足啟動(dòng)特性。當(dāng)所吊物體越重位勢(shì)能反映越強(qiáng)烈，假設(shè)單一打開(kāi)剎車(chē)，重物隨鉤子急速下降。根據(jù)公式力=質(zhì)量X速度，說(shuō)明，質(zhì)量越大速度越快，所產(chǎn)生力成正比。電動(dòng)機(jī)一旦處于這種狀態(tài)呈發(fā)電趨勢(shì)，正?？刂茣r(shí)所輸入能量要更大，磁鏈才不會(huì)失敗。如果將下降時(shí)，在下降環(huán)節(jié)定子給勵(lì)磁電壓，重力將轉(zhuǎn)子拽下去電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)將輸出電能通過(guò)晶閘管，控制門(mén)極導(dǎo)通角大小可改變速度，將能量通過(guò)電阻箱消耗掉，或反饋給電網(wǎng)。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的一種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置，包括，定子調(diào)壓器1，包括五只雙向晶閘管，對(duì)應(yīng)起重機(jī)異步電動(dòng)機(jī)三相電壓及正反轉(zhuǎn)用，每相串聯(lián)一只雙向晶閘管；斷路器2，對(duì)應(yīng)連接于所述定子調(diào)壓器輸出電路；轉(zhuǎn)子回路3，三相連接斷路器輸出電路；其還包括，由六只二極管接成的三相橋堆4，其交流側(cè)接入轉(zhuǎn)子回路3三相，直流正極連接絕緣柵雙極型晶體管5的集電極，負(fù)極接電阻箱6，另一頭接絕緣柵雙極型晶體管5的發(fā)射極，控制極接一起重機(jī)控制模塊控制，該控制模塊包括勵(lì)磁模塊、位勢(shì)能調(diào)速模塊。轉(zhuǎn)子輸出接三相橋堆，當(dāng)處發(fā)電狀況時(shí)，經(jīng)整流為直流電，開(kāi)通絕緣柵雙極型晶體管(IGBT管，Isolated Gate Bipolar Transistor)直流電流入電阻箱將能量消耗掉，這里管子實(shí)際是一個(gè)直流斬波器，加入控制端電壓是脈沖電壓，頻率越快下降速度越快，上升時(shí)也可以采用該裝置，定子加調(diào)壓，感應(yīng)電壓經(jīng)過(guò)整流以后調(diào)整IGBT管脈沖電壓，同樣能達(dá)到控制上升速度，不同地方是多了四只二極管和一塊IGBT管，但定子調(diào)壓器CPU觸發(fā)方式重新調(diào)整，控制程序上重新編制，上升時(shí)速度，改變定子調(diào)壓，調(diào)IGBT管斬波電壓寬度，同調(diào)電阻原理相似，下降時(shí)定子勵(lì)磁，電壓很小，當(dāng)重物拽下時(shí)轉(zhuǎn)子不斷切割磁力線，轉(zhuǎn)子呈發(fā)電狀態(tài)，改變IGBT管脈沖電壓，將能量消耗到電阻箱上，速度取決于脈沖多少。
權(quán)利要求1.一種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置，包括，定子調(diào)壓器，包括五只雙向晶閘管，對(duì)應(yīng)起重機(jī)異步 電動(dòng)機(jī)三相電壓及正反轉(zhuǎn)用，每相串聯(lián)一只雙向晶閘管；斷路器，對(duì)應(yīng)連接于所述定子調(diào)壓器輸出電路；轉(zhuǎn)子回路，三相連接斷路器輸出電路；其特征在于，還包括，由六只二極管接成的三相橋堆，其交流側(cè) 接入轉(zhuǎn)子回路三相，直流正極連接絕緣柵雙極型晶體管集電極，負(fù)極接電阻箱，另一頭接絕緣柵雙極型晶體管發(fā)射極，控制極接起重機(jī)控制模塊。
專(zhuān)利摘要一種起重機(jī)位勢(shì)能利用裝置，包括，定子調(diào)壓器，包括五只雙向晶閘管，對(duì)應(yīng)起重機(jī)異步電動(dòng)機(jī)三相電壓及正反轉(zhuǎn)用，每相串聯(lián)一只雙向晶閘管；斷路器，對(duì)應(yīng)連接于所述定子調(diào)壓器輸出電路；轉(zhuǎn)子回路，三相連接斷路器輸出電路；其還包括，由六只二極管接成的三相橋堆，其交流側(cè)接入轉(zhuǎn)子回路三相，直流正極連接絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)集電極，負(fù)極接電阻箱，另一頭接絕緣柵雙極型晶體管發(fā)射極，控制極接一起重機(jī)控制模塊。本實(shí)用新型利用起重機(jī)吊裝物體產(chǎn)生的位勢(shì)能，當(dāng)重力將轉(zhuǎn)子拽下去時(shí)，電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)將輸出電能，通過(guò)晶閘管將能量通過(guò)電阻箱消耗掉，或反饋給電網(wǎng)。
文檔編號(hào)H02P9/28GK202550958SQ20122019611
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月3日
發(fā)明者支勇斌, 李功乙 申請(qǐng)人:上海一鋼機(jī)電有限公司, 中冶寶鋼技術(shù)服務(wù)有限公司