一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，具體涉及一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]公路收費(fèi)站前、學(xué)校、公司前等行人較多的公路需要減速的路段通常會(huì)布置帶有彈性的減速帶，汽車在通過減速帶時(shí)損耗的能量通常沒有被加以有效利用而白白浪費(fèi)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)出現(xiàn)利用減速帶的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電系統(tǒng)。這些發(fā)電系統(tǒng)包括以下幾種方式:一種是利用曲柄搖桿、齒輪齒條、液壓渦輪、棘輪齒輪等機(jī)構(gòu)將減速帶的上下振動(dòng)轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)減速帶發(fā)電，如專利CN201310689844中提到的一種振動(dòng)發(fā)電裝置，該裝置采用大扇形齒輪和小齒輪連同擺桿的增幅擺動(dòng)機(jī)構(gòu)將頂桿的直線位移放大，然后齒條和齒輪組將放大之后的直線位移轉(zhuǎn)換為單向的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電；另一種是將磁體與減速帶連接，直接利用磁體在發(fā)電線圈內(nèi)的往復(fù)振動(dòng)發(fā)電。還有一種是先將減速帶的振動(dòng)轉(zhuǎn)化為氣體或液體的壓力，再將氣體或液體內(nèi)的壓力轉(zhuǎn)化為電能，如專利CN201310425044中的一種利用減速帶的能量回收裝置，包括能量收集部分和能量穩(wěn)定釋放部分，所述能量收集部分包括通過彈簧安裝在路面上的減速帶，所述減速帶下方鏤空裝配一長(zhǎng)條氣囊，所述減速帶與所述氣囊之間通過一對(duì)壓板連接傳動(dòng)，所述壓板通過鉸鏈與地面連接;所述氣囊兩端各連接一氣動(dòng)單向閥，出氣一側(cè)的單向閥連接所述能量穩(wěn)定釋放部分。
[0004]雖然這些發(fā)電系統(tǒng)無需額外消耗能源，環(huán)境污染小，但發(fā)電系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)較復(fù)雜，成本往往很高，如將上下振動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)都需要數(shù)個(gè)連桿、齒輪或其他傳力件，同時(shí)安裝時(shí)要求精度較高，難以普及，液壓渦輪機(jī)構(gòu)還容易出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。上述發(fā)電系統(tǒng)都是與減速帶剛性連接，當(dāng)一輛汽車駛過減速帶后，減速帶會(huì)跟隨發(fā)電系統(tǒng)一起振動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)發(fā)電。但若汽車的重量大，會(huì)使減速帶的振幅相應(yīng)較大，此時(shí)若后方繼續(xù)有汽車行駛，且車速較快，則正在振動(dòng)的減速帶會(huì)對(duì)后方汽車的行駛形成危害，若減速帶振幅較大的同時(shí)后方的汽車再次與減速帶接觸，可能會(huì)對(duì)減速帶的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)施加更大的力矩，這樣可能對(duì)發(fā)電機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)造成破壞。因此上述發(fā)電系統(tǒng)使用局限性太大，導(dǎo)致難以推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，使用安全可靠、安裝維修方便的公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，包括地面固定板，地面固定板中間設(shè)置開槽，開槽內(nèi)設(shè)置減速帶，其特征在于:所述減速帶下端與底板剛性連接，減速帶彈簧、減振器一端與底板上表面連接，另一端與地面固定板下表面連接;振動(dòng)殼體設(shè)置在底板下方;所述底板左右兩側(cè)的端面、以及振動(dòng)殼體上的第一殼板的左右兩側(cè)的端面設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)，所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括沿前后方向的導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽內(nèi)設(shè)有可滑動(dòng)的凸臺(tái)，鎖緊彈簧一端與導(dǎo)向槽的底端連接，另一端與凸臺(tái)連接，所述凸臺(tái)的一側(cè)與齒板連接;所述底板、第一殼板左右兩端的齒板在各自的鎖緊彈簧的作用下相互貼緊;振動(dòng)彈簧一端與第一殼板下表面連接，另一端與固定板上表面連接，所述固定板埋設(shè)于路基中固定不動(dòng);第一殼板與固定板之間設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選的，所述發(fā)電結(jié)構(gòu)包括套筒，套筒底端與固定板上端面連接，其外側(cè)繞發(fā)電線圈；永磁體上端與第一殼板下表面連接，其下端伸入套筒內(nèi)；固定板上端、套筒內(nèi)側(cè)位置裝有永磁體。
[0008]優(yōu)選的，所述套筒的材料為陶瓷;所述固定板的材料為鋼筋混凝土。
[0009]優(yōu)選的，地面固定板與底板之間設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選的，所述減振器為主動(dòng)控制式液壓減振器。
[0011]優(yōu)選的，所述底板與地面固定板之間設(shè)置使兩者在豎直方向的間距可調(diào)的高度調(diào)節(jié)裝置。
[0012]本實(shí)用新型以下有益效果:當(dāng)較輕的汽車駛過減速度帶時(shí)，減速帶與振動(dòng)殼體一起上下振動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。當(dāng)較重的汽車駛過減速度帶時(shí)，減速帶在第一次帶動(dòng)振動(dòng)殼體上下運(yùn)動(dòng)后，第二次向下振動(dòng)過程中在減振器的作用下與振動(dòng)殼體脫開，此后減速帶振幅迅速衰減，而振動(dòng)殼體則繼續(xù)單獨(dú)上下振動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。當(dāng)下一輛車行駛至減速帶前，減速帶的振動(dòng)幅度已迅速衰減，這樣可以讓下一輛車通過減速帶的安全性得到極大提升。本專利結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、與減速帶一起安裝后，使用安全可靠。
【附圖說明】

[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖正視圖；
[0014]圖2為發(fā)電結(jié)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為圖1中B向視圖中齒板14的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1-3所示的，一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，包括地面固定板5，地面固定板5中間設(shè)置開槽，開槽內(nèi)設(shè)置減速帶I，所述減速帶I下端與底板11剛性連接，減速帶彈簧12、減振器15—端與底板11上表面連接，另一端與地面固定板5下表面連接;底板11兩端設(shè)置齒板14，振動(dòng)殼體2設(shè)置在底板11下方，所述振動(dòng)殼體2上的第一殼板21的兩端端設(shè)有與齒板14相適應(yīng)的嚙合板24。齒板14與嚙合板24可以設(shè)計(jì)成如圖3所示的波浪形凹凸部分接觸，也可以設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)的齒條形狀接觸。振動(dòng)彈簧23—端與第一殼板21下表面連接，另一端與固定板3上表面連接，所述固定板3埋設(shè)于路基中固定不動(dòng);第一殼板21與固定板3之間設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)4，在地面固定板5與底板11之間也可以設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)4，這樣可以利用減速帶I的振動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。
[0017]當(dāng)減速帶I振幅較小，齒板14與嚙合板24之間的摩擦力足夠而一起上下振動(dòng)，此時(shí)效果為減速帶I帶動(dòng)振動(dòng)殼體2—起上下振動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。當(dāng)減速帶I振幅較大，第一次向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，齒板14與嚙合板24之間的摩擦力不足而相互滑動(dòng)，此時(shí)底板11向下運(yùn)動(dòng)時(shí)接觸到第一殼體21并帶動(dòng)其一起向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)減速帶I第一次向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，振動(dòng)殼體2在振動(dòng)彈簧23的作用下與減速帶I 一起向上運(yùn)動(dòng)。減速帶I第二次向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，在減速帶彈簧12和減振器15的共同作用下向下運(yùn)動(dòng)但振幅減小，此時(shí)底板11與第一殼體21之間脫離，齒板14與嚙合板24之間的摩擦力不足而脫開。此后減速帶I的振動(dòng)迅速衰減，而振動(dòng)殼體2繼續(xù)上下振動(dòng)發(fā)電。當(dāng)下一輛車行駛至減速帶I前，減速帶I的振動(dòng)幅度已大為減小，這樣可以讓下一輛車通過減速帶I的安全性得到極大提升。
[0018]所述發(fā)電結(jié)構(gòu)4包括套筒41，套筒41底端與固定板3上端面連接，其外側(cè)繞發(fā)電線圈43;永磁體44上端與第一殼板21下表面連接，其下端伸入套筒41內(nèi)；所述固定板3上端、套筒41內(nèi)側(cè)位置裝有永磁體42，當(dāng)永磁體44向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，與永磁體42之間產(chǎn)生排斥，避免永磁體44與固定板3接觸，同時(shí)更利于振動(dòng)殼體2上下振動(dòng)。套筒41的材料可以是非金屬材料，如陶瓷、PVC管。固定板3的材料可以是非金屬材料，如木板、硬質(zhì)塑料板，也可以是水泥板。第二殼板22與固定板3之間設(shè)置第二發(fā)電結(jié)構(gòu)4A，所述第二發(fā)電結(jié)構(gòu)4A的結(jié)構(gòu)與發(fā)電結(jié)構(gòu)4相對(duì)于固定板3對(duì)稱。
[0019]在第一殼板21的帶動(dòng)下，永磁體44在套筒41內(nèi)做上下振動(dòng)，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)，切割發(fā)電線圈43，在發(fā)電線圈43上產(chǎn)生的電流進(jìn)入整流蓄電組件6。
[0020]更好的實(shí)施方式是:所述減振器15為主動(dòng)控制式液壓減振器，如在校園內(nèi)行駛的多為小轎車，在公路收費(fèi)站前不同通道行駛不同類型的汽車，這樣可以針對(duì)不同的道路情況設(shè)置減振器15的剛度，提高對(duì)不同汽車的適應(yīng)性。更好的是在底板I與地面固定板5之間設(shè)置使兩者在豎直方向的間距可調(diào)的高度調(diào)節(jié)裝置，如在地面固定板5上設(shè)置導(dǎo)桿穿過底板I上相應(yīng)位置的通孔，或者在地面固定板5上設(shè)置齒輪，在底板I上設(shè)置齒條。這樣也可以根據(jù)不同的道路情況設(shè)置減速帶I的高度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，包括地面固定板(5)，地面固定板(5)中間設(shè)置開槽，開槽內(nèi)設(shè)置減速帶(I)，其特征在于:所述減速帶(I)下端與底板(11)剛性連接，減速帶彈簧(12)、減振器(15)—端與底板(11)上表面連接，另一端與地面固定板(5)下表面連接;振動(dòng)殼體(2)設(shè)置在底板(11)下方;所述底板(11)左右兩側(cè)的端面、以及振動(dòng)殼體(2)上的第一殼板(21)的左右兩側(cè)的端面設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)，所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括沿前后方向的導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽內(nèi)設(shè)有可滑動(dòng)的凸臺(tái)，鎖緊彈簧(14A)—端與導(dǎo)向槽的底端連接，另一端與凸臺(tái)連接，所述凸臺(tái)的一側(cè)與齒板(14)連接;所述底板(11)、第一殼板(21)左右兩端的齒板(14)在各自的鎖緊彈簧(14A)的作用下相互貼緊;振動(dòng)彈簧(23) —端與第一殼板(21)下表面連接，另一端與固定板(3)上表面連接，所述固定板(3)埋設(shè)于路基中固定不動(dòng);第一殼板(21)與固定板(3)之間設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)電結(jié)構(gòu)(4)包括套筒(41)，套筒(41)底端與固定板(3)上端面連接，其外側(cè)繞發(fā)電線圈(43);永磁體(44)上端與第一殼板(21)下表面連接，其下端伸入套筒(41)內(nèi)；固定板(3)上端、套筒(41)內(nèi)側(cè)位置裝有永磁體(42)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述套筒(41)的材料為陶瓷;所述固定板(3)的材料為鋼筋混凝土。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:地面固定板(5)與底板(11)之間設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)(4)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述減振器(15)為主動(dòng)控制式液壓減振器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述底板(11)與地面固定板(5)之間設(shè)置使兩者在豎直方向的間距可調(diào)的高度調(diào)節(jié)裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型具體涉及一種公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)。目的是提供一種安全可靠、安裝維修方便的公路減速帶振動(dòng)發(fā)電系統(tǒng)。所述發(fā)電系統(tǒng)包括地面固定板，地面固定板中間開槽內(nèi)設(shè)置減速帶，減速帶下端與底板剛性連接，減速帶彈簧、減振器一端與底板上表面連接，另一端與地面固定板下表面連接；振動(dòng)殼體設(shè)置在底板下方；所述底板左右兩側(cè)的端面、以及振動(dòng)殼體上的第一殼板的左右兩側(cè)的端面設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)，第一殼板與固定板之間設(shè)置發(fā)電結(jié)構(gòu)。當(dāng)汽車以較高速度駛過減速度帶時(shí)，減速帶在第一次帶動(dòng)振動(dòng)殼體向下運(yùn)動(dòng)后，第二次向下振動(dòng)過程中與振動(dòng)殼體脫開，此后減速帶在彈簧和減振器的作用下振幅迅速衰減，而振動(dòng)殼體則繼續(xù)單獨(dú)上下振動(dòng)進(jìn)行發(fā)電。
【IPC分類】E01F9/529, F03G7/08
【公開號(hào)】CN205387993
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520883418
【發(fā)明人】陳子龍
【申請(qǐng)人】西華大學(xué)
【公開日】2016年7月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日