本發(fā)明屬于能源回收技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

能源危急是當(dāng)今世界最為關(guān)注的問(wèn)題之一，各國(guó)科技工作者一直在努力尋找和開(kāi)發(fā)新型能源來(lái)解決能源缺乏和使用傳統(tǒng)能源時(shí)存在的問(wèn)題，環(huán)境中潛在可用的能源有:太陽(yáng)能、振動(dòng)或噪聲、溫差等等，其中振動(dòng)或噪聲能幾乎無(wú)處不在，且具有較高的能量密度。以地鐵系統(tǒng)為例，地鐵在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生很大的振動(dòng)能量通過(guò)輪軌噪聲向外界輻射，造成大量的能量損失。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，地鐵正逐步成為世界各國(guó)大中城市的主要交通工具，這其中，將地鐵運(yùn)行中的振動(dòng)能量加以利用成為一個(gè)熱門課題。若能將地鐵在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)能量回收利用，用于照明、行車信息和廣告顯示，則可達(dá)到節(jié)能環(huán)保及降低噪聲之雙重目的。然，現(xiàn)有技術(shù)中還沒(méi)有比較成熟的能夠應(yīng)用于地鐵振動(dòng)能量回收的裝置。

在當(dāng)前我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的大背景下，如何建設(shè)節(jié)能型軌道交通系統(tǒng)已經(jīng)成為軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)管理中的一個(gè)重要研究課題。也是行業(yè)發(fā)展的方向和追求的目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置，以有效實(shí)現(xiàn)地鐵振動(dòng)能量回收；以節(jié)約能源、降低城市地鐵運(yùn)營(yíng)耗電量和運(yùn)營(yíng)成本，建設(shè)節(jié)能型軌道交通系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置，包括外置上承壓板、下承壓板和振動(dòng)塊；外置上承壓板和下承壓板之間通過(guò)四個(gè)主減震彈簧支撐；外置上承壓板和下承壓板之間平行設(shè)置有若干懸臂梁；懸臂梁的上下表面均粘貼壓電陶瓷片；所述多層懸臂梁設(shè)置在左右兩側(cè)支撐座之間，多層懸臂梁連接在一個(gè)振動(dòng)塊上，振動(dòng)塊的底部通過(guò)輔減震彈簧支撐在下承壓板上。

進(jìn)一步的，懸臂梁和兩側(cè)支撐座構(gòu)成蝴蝶式懸臂梁。

進(jìn)一步的，振動(dòng)塊的頂部設(shè)有內(nèi)置上承壓板；外置上承壓板的下部設(shè)有位于對(duì)應(yīng)內(nèi)置上承壓板正上方的壓蓋。

進(jìn)一步的，所述壓蓋為橢圓壓蓋或圓形壓蓋。

進(jìn)一步的，外置上承壓板將地鐵列車通過(guò)軌道枕木時(shí)的振動(dòng)能量傳遞給主減震彈簧，實(shí)現(xiàn)一次減震，外置上承壓板向下移動(dòng)，擠壓振動(dòng)塊引起壓電懸臂梁形變，振動(dòng)塊將振動(dòng)能量傳遞給輔壓縮彈簧，實(shí)現(xiàn)二次減震，同時(shí)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)塊返回原來(lái)位置，實(shí)現(xiàn)懸臂梁的往復(fù)放電。

進(jìn)一步的，若干所述的一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置設(shè)置于軌道左右兩側(cè)軌道枕木下邊。

進(jìn)一步的，軌道枕木單側(cè)設(shè)置的若干一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置串聯(lián)或者并聯(lián)。

進(jìn)一步的，若干一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置串聯(lián)或者并聯(lián)后依次連接整流電路、濾波電路和儲(chǔ)能器件。與現(xiàn)有存在的技術(shù)相比，本發(fā)明的具有下列優(yōu)點(diǎn)：

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便設(shè)計(jì)制造；該裝置方便掩埋在地鐵枕木下邊；通過(guò)蝴蝶式壓電懸臂梁將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為電能。

振動(dòng)塊下邊彈簧反復(fù)回縮實(shí)現(xiàn)壓電懸臂梁的反復(fù)變形實(shí)現(xiàn)多次發(fā)電。

本發(fā)明通過(guò)主減震彈簧構(gòu)成了地鐵列車的兩極減震機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)地鐵列車運(yùn)行中的振動(dòng)能量的回收利用，實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化構(gòu)成地鐵列車的自發(fā)電系統(tǒng)，節(jié)約能源，又降低了地鐵運(yùn)營(yíng)成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、壓電陶瓷片；2、橢圓壓蓋；3、外置上承壓板；4、主減震彈簧；5、下承壓板；6、輔減震彈簧；7、懸臂梁；8、軌道枕木；9、地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置；10、引線；11、振動(dòng)塊；12、內(nèi)置上承壓板；13、支撐座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置9，包括壓電陶瓷片1、橢圓壓蓋2、外置上承壓板3、主減震彈簧4、下承壓板5、輔減震彈簧6、懸臂梁7、振動(dòng)塊11和內(nèi)置上承壓板12。外置上承壓板3和下承壓板5之間通過(guò)四個(gè)主減震彈簧4支撐，實(shí)現(xiàn)軌道一次減震；外置上承壓板3和下承壓板5之間設(shè)置有蝴蝶式懸臂梁；蝴蝶式懸臂梁包括固定在下承壓板5上的兩個(gè)支撐座13，兩個(gè)支撐座13之間設(shè)有多層懸臂梁7；懸臂梁7的上下表面均粘貼壓電陶瓷片1；多層懸臂梁7連接振動(dòng)塊11，振動(dòng)塊11的底部通過(guò)輔減震彈簧6支撐在下承壓板5上；振動(dòng)塊11的頂部設(shè)有內(nèi)置上承壓板12；外置上承壓板3的下部設(shè)有位于對(duì)應(yīng)內(nèi)置上承壓板12正上方的橢圓壓蓋2。

本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置，在單根軌道枕木8下軌道左右兩側(cè)可放置兩個(gè)。本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲(chǔ)能減震發(fā)電裝置在軌道單側(cè)放置多個(gè)可以并聯(lián)一塊，再通過(guò)上承壓板受壓施加力于振動(dòng)塊上引起懸臂梁形變，振動(dòng)塊下輔減震彈簧反彈形成往復(fù)運(yùn)動(dòng)輸出電流；再依次與整流電路、濾波電路轉(zhuǎn)化后輸出電能進(jìn)行儲(chǔ)備應(yīng)用于列車的用電設(shè)備。

實(shí)際使用時(shí)，本發(fā)明裝置多個(gè)并聯(lián)裝置按列車軌道單側(cè)鋪設(shè)在枕木下方，通過(guò)壓電懸臂梁形變實(shí)現(xiàn)能量輸出。當(dāng)?shù)罔F列車通過(guò)時(shí)碾壓鋪設(shè)的減震發(fā)電裝置，通過(guò)外置上承壓板3將振動(dòng)能量傳遞給主減震彈簧4，實(shí)現(xiàn)一次減震，外置上承壓板3向下移動(dòng)，通過(guò)橢圓壓蓋2擠壓內(nèi)置上承壓板12下移，內(nèi)置上承壓板12擠壓振動(dòng)塊11引起壓電懸臂梁7形變，振動(dòng)塊11將振動(dòng)能量傳遞給輔壓縮彈簧6，實(shí)現(xiàn)二次減震，同時(shí)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)塊11返回原來(lái)位置，實(shí)現(xiàn)壓電懸臂梁7的往復(fù)放電。懸臂梁7上壓電陶瓷片1所產(chǎn)生的電信號(hào)經(jīng)過(guò)引線10連接外接的整流電路、濾波電路、儲(chǔ)能器件，通過(guò)整流、穩(wěn)壓后，進(jìn)行存儲(chǔ)輸送于列車的供電系統(tǒng)。

最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案和精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在涵蓋子在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。