本發(fā)明涉及重力儲能，具體為一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、目前已有的電力儲能技術(shù)很多，其中的抽水蓄能、重力儲能等作為常見的大規(guī)模物理儲能方式，具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、事故備用和黑啟動等典型優(yōu)點(diǎn)，可作為建設(shè)現(xiàn)代智能電網(wǎng)新型電力系統(tǒng)的重要支撐，隨著我國廢棄煤炭礦井?dāng)?shù)量日益增多，這些關(guān)閉的廢棄煤礦中留存了大量的空間資源，充分利用重力儲能優(yōu)勢條件，利用廢棄礦井立井井口與井底的高差和重物的重力勢能進(jìn)行儲能和發(fā)電，開發(fā)廢棄煤礦地下空間進(jìn)行重力儲能。

2、經(jīng)檢索，公開號為cn209676010u中國專利公開了一種依托煤礦礦井的重力儲能系統(tǒng)，包括設(shè)置于礦井豎井內(nèi)的重物以及與所述重物相對應(yīng)的儲釋能機(jī)構(gòu)，所述儲釋能機(jī)構(gòu)連接有電網(wǎng)。本發(fā)明的有益效果：將煤礦廢棄礦井豎井用于重力儲能系統(tǒng)，解決了廢棄礦井長時間不使用的風(fēng)險和浪費(fèi)問題，大大降低了重力儲能系統(tǒng)的成本，不依賴支撐柱來提升重物，提高了重力儲能的運(yùn)行安全性，其可用于風(fēng)、光電的消納或是電網(wǎng)的調(diào)峰。

3、但是，上述專利中缺少對重物的限位結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致重物在礦井內(nèi)升降時容易晃動并與礦井內(nèi)壁產(chǎn)生碰撞，降低了重物移動時的平穩(wěn)性，影響重力儲能的效率。為此，我們提出一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，包括：地面和礦井，地面靠近礦井的頂端安裝有發(fā)電機(jī)組，發(fā)電機(jī)組的一端連接有收放卷筒，收放卷筒的外壁纏繞連接有連接繩，礦井的頂端設(shè)置有定滑輪，連接繩的一端滑動穿過定滑輪并插入礦井中，礦井的內(nèi)部安裝有吊升重物，且發(fā)電機(jī)組的一側(cè)設(shè)置有蓄電池箱；

3、所述吊升重物的側(cè)壁上對稱安裝有兩個限位塊和兩個導(dǎo)向滾輪，礦井靠近導(dǎo)向滾輪的兩側(cè)內(nèi)壁均開設(shè)有滾輪槽，礦井靠近限位塊的兩側(cè)內(nèi)壁均開設(shè)有限位槽；

4、所述限位塊的底端均安裝有壓板，兩個限位槽的內(nèi)部底壁上均安裝有固定套筒，兩個固定套筒的頂端均滑動連接有伸縮桿，兩個伸縮桿的頂端均伸出固定套筒并安裝有壓力傳感器，兩個伸縮桿的底端均連接有限位彈簧。

5、優(yōu)選的，所述發(fā)電機(jī)組和蓄電池箱電性連接，發(fā)電機(jī)組和收放卷筒之間設(shè)置有齒輪變速箱，蓄電池箱、發(fā)電機(jī)組和齒輪變速箱均固定安裝在地面頂端，收放卷筒的一端轉(zhuǎn)軸和齒輪變速箱的轉(zhuǎn)動軸固定連接。

6、優(yōu)選的，所述礦井的頂部設(shè)置有固定架，固定架的底端固定安裝在地面上，定滑輪固定安裝在固定架的內(nèi)部頂壁上，定滑輪的表面與連接繩的表面滾動連接。

7、優(yōu)選的，所述吊升重物的頂端和連接繩的一端固定連接，吊升重物的兩端側(cè)壁分別與相鄰的限位塊和導(dǎo)向滾輪固定連接，兩個導(dǎo)向滾輪的一端均和相鄰的滾輪槽的內(nèi)壁滾動連接。

8、優(yōu)選的，兩個所述限位塊和兩個限位槽的橫截面均為t型，兩個限位塊的一端均插入相鄰的限位槽并與限位槽的內(nèi)壁滑動連接，兩個限位塊相互遠(yuǎn)離的一端均轉(zhuǎn)動安裝有若干個滾珠。

9、優(yōu)選的，兩個所述固定套筒均固定安裝在限位槽的內(nèi)部底壁上，兩個伸縮桿均為t型，兩個伸縮桿的底端側(cè)壁均與相鄰的固定套筒的內(nèi)壁滑動連接，兩個伸縮桿的頂端均和相鄰的壓力傳感器固定連接。

10、優(yōu)選的，兩個所述限位彈簧的底端均固定安裝在相鄰的固定套筒的內(nèi)部底壁上，兩個限位彈簧的頂端均固定安裝在相鄰的伸縮桿的底端。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

12、本發(fā)明通過發(fā)電機(jī)組、齒輪變速箱、收放卷筒和連接繩的傳動作用，可以帶動吊升重物在礦井內(nèi)移動，通過伸縮桿頂端安裝的壓力傳感器，可以檢測并反饋吊升重物的下移位置，當(dāng)壓板擠壓壓力傳感器時，便于及時阻止吊升重物進(jìn)一步下移，通過將導(dǎo)向滾輪的一端和滾輪槽內(nèi)壁滾動連接，便于提高吊升重物移動時的流暢度，通過將限位塊滑動安裝在限位槽內(nèi)，可以在吊升重物移動時進(jìn)行限位，使得吊升重物在移動時不易晃動并與礦井內(nèi)壁產(chǎn)生碰撞，提高了吊升重物移動時的平穩(wěn)性，以免影響重力儲能的效率。

技術(shù)特征：

1.一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，包括：地面(1)和礦井(2)，其特征在于：地面(1)靠近礦井(2)的頂端安裝有發(fā)電機(jī)組(4)，發(fā)電機(jī)組(4)的一端連接有收放卷筒(9)，收放卷筒(9)的外壁纏繞連接有連接繩(8)，礦井(2)的頂端設(shè)置有定滑輪(7)，連接繩(8)的一端滑動穿過定滑輪(7)并插入礦井(2)中，礦井(2)的內(nèi)部安裝有吊升重物(10)，且發(fā)電機(jī)組(4)的一側(cè)設(shè)置有蓄電池箱(3)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述發(fā)電機(jī)組(4)和蓄電池箱(3)電性連接，發(fā)電機(jī)組(4)和收放卷筒(9)之間設(shè)置有齒輪變速箱(5)，蓄電池箱(3)、發(fā)電機(jī)組(4)和齒輪變速箱(5)均固定安裝在地面(1)頂端，收放卷筒(9)的一端轉(zhuǎn)軸和齒輪變速箱(5)的轉(zhuǎn)動軸固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述礦井(2)的頂部設(shè)置有固定架(6)，固定架(6)的底端固定安裝在地面(1)上，定滑輪(7)固定安裝在固定架(6)的內(nèi)部頂壁上，定滑輪(7)的表面與連接繩(8)的表面滾動連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述吊升重物(10)的頂端和連接繩(8)的一端固定連接，吊升重物(10)的兩端側(cè)壁分別與相鄰的限位塊(11)和導(dǎo)向滾輪(20)固定連接，兩個導(dǎo)向滾輪(20)的一端均和相鄰的滾輪槽(19)的內(nèi)壁滾動連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征在于：兩個所述限位塊(11)和兩個限位槽(12)的橫截面均為t型，兩個限位塊(11)的一端均插入相鄰的限位槽(12)并與限位槽(12)的內(nèi)壁滑動連接，兩個限位塊(11)相互遠(yuǎn)離的一端均轉(zhuǎn)動安裝有若干個滾珠(13)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征在于：兩個所述固定套筒(18)均固定安裝在限位槽(12)的內(nèi)部底壁上，兩個伸縮桿(17)均為t型，兩個伸縮桿(17)的底端側(cè)壁均與相鄰的固定套筒(18)的內(nèi)壁滑動連接，兩個伸縮桿(17)的頂端均和相鄰的壓力傳感器(14)固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，其特征在于：兩個所述限位彈簧(16)的底端均固定安裝在相鄰的固定套筒(18)的內(nèi)部底壁上，兩個限位彈簧(16)的頂端均固定安裝在相鄰的伸縮桿(17)的底端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及重力儲能技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于煤礦礦井重力儲能高效機(jī)械結(jié)構(gòu)，包括：地面和礦井，地面靠近礦井的頂端安裝有發(fā)電機(jī)組；通過發(fā)電機(jī)組、齒輪變速箱、收放卷筒和連接繩的傳動作用，可以帶動吊升重物在礦井內(nèi)移動，通過伸縮桿頂端安裝的壓力傳感器，可以檢測并反饋吊升重物的下移位置，當(dāng)壓板擠壓壓力傳感器時，便于及時阻止吊升重物進(jìn)一步下移，通過將導(dǎo)向滾輪的一端和滾輪槽內(nèi)壁滾動連接，便于提高吊升重物移動時的流暢度，通過將限位塊滑動安裝在限位槽內(nèi)，可以在吊升重物移動時進(jìn)行限位，使得吊升重物在移動時不易晃動并與礦井內(nèi)壁產(chǎn)生碰撞，提高了吊升重物移動時的平穩(wěn)性，以免影響重力儲能的效率。

技術(shù)研發(fā)人員：張寅,王珍,奚流,王磊,王均春
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽相品智能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15