一种用于重物升降过程的导向与制动系统及其使用方法与流程

本发明涉及重力储能，尤其涉及一种用于重物升降过程的导向与制动系统及其使用方法。

背景技术：

1、目前在重力储能领域常用的导向及制动方式大部分都基于电梯的成熟设备。但是随着重力储能向大容量发展，重物的重量随之增加，部分技术方案单块重物质量甚至达到了800吨。

2、由于塔式重力储能目前工程应用案例少，现有技术单个重物质量很小(一般在25至30吨)，其导向与制动系统多源于于电梯轿厢设备的原理。而大型升船机由于动力源在升船机上，与重力储能系统动力源在构筑物上的技术路线完全不同，也无法解决大型重力储能系统中重物的导向和制动问题。且在一些常见的制动系统中多是采用电控装置进行制动，而电控系统在进行重物提升和降落过程如出现厂区断电情况，电控系统无法进行及时制动，处于高空中的重物会突然下落，因此纯粹的电控制动在重力储能过程中仍要面临突然断电时存在安全隐患的问题。

3、因此对于800吨的大型重物的重力储能方案中，提升如此大重量的重物需要考虑其稳定性和安全性，因此在重物的导向以及制动方面需要进行更进一步的设计。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为达到上述目的，本发明提出了一种用于重物升降过程的导向与制动系统，包括重物，所述重物一侧设置有导轨，所述重物朝向所述导轨一侧设置有固定件，所述固定件上设置有导向组件以及制动组件；

3、所述导向组件包括与所述导轨滚动抵接的导向轮，所述导向轮正对所述固定件一端设置，且所述导向轮与所述固定件之间活动连接且垂直导轨设置有导向连杆；

4、所述制动组件包括与在固定件远离导向轮一端设置的用于与所述导轨和固定件摩擦制动的制动器，所述制动器与所述固定件之间铰接设置有制动连杆，所述制动连杆与所述导向连杆之间铰接有传动连杆，所述导轨上对应所述导向轮行走路线位置设置有制动限位器。

5、本发明的通过将导向组件与制动组件进行机械传动，实现重物移动过程中到达指定位置时快速响应制动，从重物侧进行制动，实现了高效紧急制动，且安全性和可靠性更高，并且不需要额外设置电控系统，避免了在突然断电时制动系统无法正常工作导致的安全问题的发生。

6、可选地，所述固定件与所述导轨之间设置有供所述制动器插入的制动空隙。

7、进一步地，所述固定件上对应所述制动空隙处设置有制动斜面，所述制动器设置为楔形，且所述制动器的楔形斜面与所述制动斜面抵接设置。

8、进一步地，所述固定件上设置有供所述制动器在非制动状态下进行存放的让位槽。

9、进一步地，所述制动限位器设置为梯形，且梯形斜面一侧朝向导向轮设置。

10、进一步地，所述导向连杆与所述固定件连接位置处固定设置有减震器，所述减震器与所述导向连杆铰接设置。

11、进一步地，所述导向连杆与所述固定件之间设置有导向轮复位器，以使制动后的导向连杆进行复位。

12、进一步地，所述固定件上设置有机械加速度计，所述机械加速度计连接设置有紧急制动触发器，所述紧急制动触发器与所述制动器固定连接设置有定向连杆，所述定向连杆朝向所述限位器方向倾斜设置。

13、本发明还提供一种用于重物升降过程的导向与制动系统的使用方法，其使用方法包括导向过程与制动过程；

14、导向过程，导向轮是中雨导轨接触，且在减震器作用下，导向轮可以再一定范围内调整重物的运动姿态，使重物保持稳定运动状态；

15、制动过程，导向轮经过限位器时，导向轮朝向与重物移动方向相反的方向偏转，导向连杆跟随导向轮偏转，传动连杆在导向连杆的带动下拉动制动连杆朝向与导向连杆偏转方向相同方向移动，使制动块插入导轨与固定件之间进行摩擦制动；当导向轮经过限位器后，导向轮复位装置拉动导向连杆带动导向轮进行复位。

16、进一步地，在重物处于紧急下落的过程中，当机械加速度计检测到重物的下降加速度大于等于9m/s2时，触发紧急制动触发器，弹出制动器，制动器立即插入固定件与导轨之间进行摩擦制动。

17、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种用于重物升降过程的导向与制动系统，包括重物，其特征在于，所述重物一侧设置有导轨，所述重物朝向所述导轨一侧设置有固定件，所述固定件上设置有导向组件以及制动组件；

2.如权利要求1所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述固定件与所述导轨之间设置有供所述制动器插入的制动空隙。

3.如权利要求2所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述固定件上对应所述制动空隙处设置有制动斜面，所述制动器设置为楔形，且所述制动器的楔形斜面与所述制动斜面抵接设置。

4.如权利要求1所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述固定件上设置有供所述制动器在非制动状态下进行存放的让位槽。

5.如权利要求1所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述制动限位器设置为梯形，且梯形斜面一侧朝向导向轮设置。

6.如权利要求1所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述导向连杆与所述固定件连接位置处固定设置有减震器，所述减震器与所述导向连杆铰接设置。

7.如权利要求6所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述导向连杆与所述固定件之间设置有导向轮复位器，以使制动后的导向连杆进行复位。

8.如权利要求1-7任意一项所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统，其特征在于，所述固定件上设置有机械加速度计，所述机械加速度计连接设置有紧急制动触发器，所述紧急制动触发器与所述制动器固定连接设置有定向连杆，所述定向连杆朝向所述限位器方向倾斜设置。

9.一种用于重物升降过程的导向与制动系统的使用方法，其特征在于，其使用方法包括导向过程与制动过程；

10.如权利要求9所述的一种用于重物升降过程的导向与制动系统的使用方法，其特征在于，在重物处于紧急下落的过程中，当机械加速度计检测到重物的下降加速度大于等于9m/s2时，触发紧急制动触发器，弹出制动器，制动器立即插入固定件与导轨之间进行摩擦制动。

技术总结
本发明公开了一种用于重物升降过程的导向与制动系统及其使用方法，包括重物，重物一侧设置有导轨，重物朝向导轨一侧设置有固定件，固定件上设置有导向组件以及制动组件；导向组件包括与导轨滚动抵接的导向轮，导向轮正对固定件一端设置，且导向轮与固定件之间活动连接且垂直导轨设置有导向连杆；制动组件包括与在固定件远离导向轮一端设置的用于与导轨和固定件摩擦制动的制动器，制动器与固定件之间铰接设置有制动连杆，制动连杆与导向连杆之间铰接有传动连杆，导轨上对应导向轮行走路线位置设置有制动限位器。本发明的通过将导向组件与制动组件进行机械传动，实现重物移动过程中到达指定位置时快速响应制动。

技术研发人员：贾晨光,赵杰,薛志恒,杨可,孟勇,张朋飞
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27