一种深井式稳定的重力储能系统技术方案

本发明专利技术公开了一种深井式稳定的重力储能系统，包括多组门式移动装置、发电驱动装置、卷扬装置、钢索、抓取装置、混凝土重块和地基；地基中部为内凹结构，地基两侧安装有门式移动装置，门式移动装置上均设有发电驱动装置和卷扬装置，发电驱动装置与卷扬装置连接，卷扬装置上缠绕有钢索，钢索下端连接有抓取装置，抓取装置用于抓取混凝土重块。本发明专利技术可以更稳定的抓取和释放混凝土重块，整个系统的安全性得到显著提升，同时实现了高精度的抓放；改进了地基结构，降低了钢索由于风引起摆动而导致的抓取装置精度下降的缺点，进一步提升了本系统的稳定性；通过多组门式移动装置控制多个抓取装置，实现了更稳定的重力势能转化和电能的输出。出。出。

【技术实现步骤摘要】
一种深井式稳定的重力储能系统


[0001]本专利技术涉及储能装置
，特别涉及一种深井式稳定的重力储能系统。

技术介绍

[0002]目前重力储能系统面临的主要问题是混凝土的自重大，起重机需要高精度的抓放才能将混凝土重块堆叠成塔状结构，以降低安全风险，且在高空由于风的作用，使钢索晃动更加难以稳定定位，稳定性低，不利于推广使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决
技术介绍
中的不足而提供一种深井式稳定的重力储能系统。
[0004]一种深井式稳定的重力储能系统，包括多组门式移动装置、发电驱动装置、卷扬装置、钢索、抓取装置、混凝土重块和地基；
[0005]地基中部为内凹结构，地基两侧安装有门式移动装置，门式移动装置上均设有发电驱动装置和卷扬装置，发电驱动装置与卷扬装置连接，卷扬装置上缠绕有钢索，钢索下端连接有抓取装置，抓取装置用于抓取混凝土重块。
[0006]更进一步而言，所述的门式移动装置包括横梁、滑座和滑动装置，横梁滑动连接在滑座上端，滑动装置滑动连接在横梁下端，横梁用于带动滑动装置在滑座上往复移动，滑动装置能在横梁下端往复移动。
[0007]更进一步而言，所述的钢索下端连接有吊环，吊环下端设有刚性连杆，刚性连杆下端连接有定位装置及四个抓取装置，定位装置可以采用红外测量的方式测量混凝土重块中心到混凝土重块边缘的距离并将信号反馈给门式移动装置，门式移动装置控制四个抓取装置分别对应到混凝土重块的四个对应孔中并卡紧固定。
[0008]更进一步而言，所述的定位装置为视觉传感器。
[0009]更进一步而言，所述的抓取装置包括支架、气缸、推杆、连杆、带支点摇杆和卡钩，支架内部设有气缸，气缸活动端固定连接有推杆，连杆首端均与推杆下端铰接，连杆末端与带支点摇杆首端铰接，带支点摇杆中部与支架铰接，带支点摇杆下部活动连接在支架下端两侧滑槽内并能延伸至滑槽外与混凝土重块的孔中并卡紧固定。
[0010]更进一步而言，所述的支架下端为锥形结构。
[0011]本专利技术的有益效果：
[0012]本专利技术可以更稳定的抓取和释放混凝土重块，整个系统的安全性得到显著提升，同时实现了高精度的抓放；
[0013]改进了地基结构，降低了钢索由于风引起摆动而导致的抓取装置精度下降的缺点，进一步提升了本系统的稳定性；
[0014]通过多组门式移动装置控制多个抓取装置，实现了更稳定的重力势能转化和电能的输出，显著降低了发电驱动装置供电不稳定的问题。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的立体结构示意图；
[0016]图2为本发电驱动装置、卷扬装置、钢索、抓取装置和混凝土重块连接示意图；
[0017]图3为本吊环、刚性连杆、定位装置和抓取装置连接示意图；
[0018]图4为抓取装置内部气缸未伸出时的结构示意图；
[0019]图5为抓取装置内部气缸伸出时的结构示意图。
具体实施方式
[0020]参阅附图所示，一种深井式稳定的重力储能系统，包括多组门式移动装置1、发电驱动装置2、卷扬装置3、钢索4、抓取装置5、混凝土重块6和地基7；
[0021]地基7中部为内凹结构，地基7两侧安装有门式移动装置1，门式移动装置1上均设有发电驱动装置2和卷扬装置3，发电驱动装置2与卷扬装置3连接，卷扬装置3上缠绕有钢索4，钢索4下端连接有抓取装置5，抓取装置5用于抓取混凝土重块6。
[0022]更进一步而言，所述的门式移动装置1包括横梁、滑座和滑动装置，横梁滑动连接在滑座上端，滑动装置滑动连接在横梁下端，横梁用于带动滑动装置在滑座上往复移动，滑动装置能在横梁下端往复移动。
[0023]更进一步而言，所述的钢索4下端连接有吊环40，吊环40下端设有刚性连杆41，刚性连杆41下端连接有定位装置42及四个抓取装置5，定位装置42可以采用红外测量的方式测量混凝土重块6中心到混凝土重块6边缘的距离并将信号反馈给门式移动装置1，门式移动装置1控制四个抓取装置5分别对应到混凝土重块6的四个对应孔中并卡紧固定。
[0024]更进一步而言，所述的定位装置42为视觉传感器。
[0025]更进一步而言，所述的抓取装置5包括支架50、气缸51、推杆52、连杆53、带支点摇杆54和卡钩55，支架50内部设有气缸51，气缸51活动端固定连接有推杆52，连杆53首端均与推杆52下端铰接，连杆53末端与带支点摇杆54首端铰接，带支点摇杆54中部与支架50铰接，带支点摇杆54下部活动连接在支架50下端两侧滑槽内并能延伸至滑槽外与混凝土重块6的孔中并卡紧固定。
[0026]更进一步而言，所述的支架50下端为锥形结构。
[0027]本专利技术的工作原理及使用过程：
[0028]通过三组相互平行的横梁在滑座上移动，抓取装置通过滑动装置在横梁上滑动。
[0029]发电驱动装置2控制卷扬装置3拉动钢索4，钢索4末端连接抓取装置5将混凝土重块6提升或下降。
[0030]地基7为内凹结构，将混凝土重块6堆叠成塔的两侧围墙架高，从而抑制由于风使钢索4晃动。
[0031]在放电过程中，发电驱动装置2处在驱动放电状态，门式移动装置1滑动到合适位置，抓取装置5停放在合适位置。
[0032]发电驱动装置2将电能转化为动能传输给卷扬装置3，卷扬装置3带动着钢索4移动，通过抓取装置5将混凝土重块6提升，使其获得重力势能，并堆叠成塔状在高处进行储存。
[0033]在充电过程中，发电驱动装置2处在发电状态，利用定位装置42将抓取装置5与在
高处堆叠成塔的混凝土重块6对准，通过抓取装置5将混凝土重块6抓取，在钢索4的牵引下，通过门式移动装置1将混凝土重块6移动到地基7中的平坦位置，通过卷扬装置3上的钢索4将重力势能转化为发电驱动装置2中的动能，进而在发电驱动装置2中将动能转化为电能输出。
[0034]在对混凝土重块6抓取时，气缸51伸出，气缸51带动推杆52向下移动，推杆52带动连杆53首端向下移动，连杆53末端牵拉带支点摇杆54下端向外侧翻转，实现卡钩55与混凝土重块6的孔壁接触，并卡紧固定；
[0035]在对混凝土重块6释放时，只需使气缸51收缩即可。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深井式稳定的重力储能系统，其特征在于：包括多组门式移动装置(1)、发电驱动装置(2)、卷扬装置(3)、钢索(4)、抓取装置(5)、混凝土重块(6)和地基(7)；地基(7)中部为内凹结构，地基(7)两侧安装有门式移动装置(1)，门式起重机(1)上均设有发电驱动装置(2)和卷扬装置(3)，发电驱动装置(2)与卷扬装置(3)连接，卷扬装置(3)上缠绕有钢索(4)，钢索(4)下端连接有抓取装置(5)，抓取装置(5)用于抓取混凝土重块(6)。2.根据权利要求1所述的一种深井式稳定的重力储能系统，其特征在于：所述的门式移动装置(1)包括横梁、滑座和滑动装置，横梁滑动连接在滑座上端，滑动装置滑动连接在横梁下端，横梁用于带动滑动装置在滑座上往复移动，滑动装置能在横梁下端往复移动。3.根据权利要求1所述的一种深井式稳定的重力储能系统，其特征在于：所述的钢索(4)下端连接有吊环(40)，吊环(40)下端设有刚性连杆(41)，刚性连杆(41)下端连接有定位装置(42)及四个抓取装置(5)，定位装置(42)采...

【专利技术属性】
技术研发人员：李湘吉，杨凯博，刘纯国，隋振，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：