[發明專利]用于臂架的能量回收減振系統及用于臂架的能量回收方法和減振方法

有效

• 申請號: 200910249670.6
• 申請日: 2009-12-11
• 公開（公告）號: CN101718145A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 易小剛;譚凌群;葉敏
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: E04G21/02
• 分類號: E04G21/02;H02N2/18;H02J7/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;李慧

1.一種用于臂架的能量回收減振系統(100；200)，其特征在于，所述能量回收減振系統(100；200)具有能量回收狀態和減振狀態，所述能量回收減振系統(100；200)包括：

壓電能量轉換裝置(111；211)，與所述臂架(110；210)相連，所述壓電能量轉換裝置(111；211)根據所述能量回收減振系統(100；200)的操作狀態而進行能量的相應轉化；

蓄能裝置(150；250)，經由功率變換裝置(140；240)與所述壓電能量轉換裝置(111；211)相連，所述蓄能裝置(150；250)根據所述能量回收減振系統(100；200)的操作狀態而存儲或釋放能量。

2.根據權利要求1所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，還包括：

壓電傳感器(112；212)，安置在所述臂架(110；210)上以檢測所述臂架(110；210)的振動并將其轉化成相應的電信號；

控制裝置(160；260)，所述控制裝置(160；260)的輸入端與所述壓電傳感器(112)相連以接收來自所述壓電傳感器(112；212)的電信號，所述控制裝置(160；260)的控制端與所述功率變換裝置(140；240)相聯。

3.根據權利要求2所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，在所述能量回收狀態下，所述能量回收減振系統(100)利用正壓電效應工作，其中，

所述壓電能量轉換裝置(111)接收來自所述臂架(110)的振動并將接收到的振動轉化成電能，進而將轉化成的電能傳輸至所述功率變換裝置(140)；

所述功率變換裝置(140)調制所述壓電能量轉換裝置(111)生成的電能的電壓并將經調制的電能傳輸至所述蓄能裝置(150)；

所述蓄能裝置(150)接收并存儲經所述功率變換裝置(140)調制的電能。

4.根據權利要求3所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，在所述能量回收狀態下，

所述功率變換裝置(140)在調制電壓的同時生成與經調制的電壓相應的調制信號并將所述調制信號傳輸至所述控制裝置(160)，所述控制裝置(160)根據所述調制信號和來自所述壓電傳感器(112)的電信號來確定是否改變所述功率變換裝置(140)當前的調制電壓。

5.根據權利要求2所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，在所述減振狀態下，所述能量回收減振系統(100)利用逆壓電效應工作，其中，

所述蓄能裝置(150)經由所述功率變換裝置(140)向所述壓電能量轉換裝置(111)提供電能；

所述功率變換裝置(140)將來自所述蓄能裝置(150)的電能轉化成均有交替變化的電壓，進而將轉化后的電壓傳輸至所述壓電能量轉換裝置(111)，以使所述壓電能量轉換裝置(111)產生振動；

所述控制裝置(160)根據來自所述壓電傳感器(112)的電信號向所述功率變換裝置(140)發送相應的控制信號，所述功率變換裝置(140)根據接收到的控制信號來調節供應至所述壓電能量轉換裝置(111)的電壓。

6.根據權利要求2所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，所述能量回收減振系統(100)還包括用于調整電壓極性的整流器(130)，所述整流器(130)連接在所述壓電能量轉換裝置(111)與所述功率變換裝置(140)之間。

7.根據權利要求1所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，所述能量回收減振系統(100)的壓電能量轉換裝置包括：

液壓缸(113)，所述液壓缸(113)的活塞桿(113a)與所述臂架(110)相接觸，以便接收來自所述臂架(110)的振動能量或向所述臂架(110)傳遞能量；

壓電轉換器(114)，置于所述液壓缸(113)內與所述液壓缸(113)內液壓油之間進行能量傳遞。

8.根據權利要求7所述的用于臂架的能量回收減振系統，其特征在于，所述壓電轉換器(114)包括：

多個壓電陶瓷片(111b)，其相互均勻間隔地設置在所述液壓缸(113)的無桿腔(113c)中，并且彼此并聯；

兩根引線(111c)，分別與所述并聯的多個壓電陶瓷片(111b)的兩端相連，自所述液壓缸(113)引出。