專利名稱:一種道路壓力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種能將公路上行駛車輛碾壓路面所產生的壓力能轉化為電能的裝置,尤其是一種道路壓力發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術:
由于人類對能源的需求與依賴增加,導致能源日漸枯竭,而且不可再生能源的利用導致環(huán)境污染嚴重,需要開發(fā)各種形式的可再生能源替代。風、光、水等由于儲量豐富、清潔無污染等特點,成為理想的可再生能源,這些發(fā)電方式各有缺點,有的會給環(huán)境造成污染,有的消耗大量的自然資源,也有的受自然條件、地理環(huán)境的制約。實際上,人們日常生活中有許多可利用而閑置的綠色能源,如隨著國家建設的迅猛發(fā)展,公路等交通工具的潛能資源有很大的挖掘空間,具體為車輛在行駛中車輪與路面的接觸所產生的壓力,眾多的公路十字路口和高速公路的出入口都是便于收集綠色能源的場所。
實用新型內容本實用新型的目的在于:針對上述現有技術存在的問題,提出一種環(huán)保節(jié)能,安裝維護方便的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),能夠收集車輛在公路十字路口、高速公路出入口等場所減速慢行時所產生的壓力,并利用該壓力進行發(fā)電。為了達到以上目的,本實用新型的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),包括一組鋪設在路面上、由固定安裝在路面上的 擋塊將其等距隔開的壓力傳遞器,所述壓力傳遞器朝下延伸出壓輪軸,所述壓輪軸與固定在地面上的直線軸承座構成可復位升降移動副,所述壓輪軸的下端與鉸支在旋轉軸承座的L形曲拐一端的滑槽構成移動副,所述L形曲拐的另一端與連桿的一端鉸接,所述連桿的另一端與偏心輪鉸接構成曲柄連桿機構,所述偏心輪與主動齒輪同軸固連,所述主動齒輪通過齒輪組與安裝在發(fā)電機驅動軸上的從動齒輪傳動連接。本實用新型進一步的完善是,所述旋轉軸承座中安裝可在其座孔內轉動的轉軸,所述轉軸通過連桿與偏心輪活動連接,所述轉軸通過L形曲拐與壓輪軸活動連接。所述連桿的兩端均具有帶銷孔的端柄,其中一個銷孔與設置在轉軸圓周面上的銷軸構成轉動副,另一個銷孔與設置在偏心輪中心的銷軸構成轉動副。所述L形曲拐的一端固定安裝在轉軸上,另一端具有帶滑槽的端柄,所述滑槽、位于壓輪軸下端的銷槽與設置在滑槽及銷槽內的銷軸構成擺動副,可使L形曲拐繞壓輪軸上下、左右轉動。這樣,壓輪軸受到壓力向下運動,以帶動L形曲拐上下、左右擺動,L形曲拐又驅動轉軸在軸承座內轉動,導致了鉸接在轉軸上的連桿擺動,從而驅動偏心輪工作,齒輪組升速旋轉工作傳遞機械能,將汽車行駛時路面產生的壓力轉化為機械能,使得采用該傳動裝置的發(fā)電機啟動快速,且不間斷,連續(xù)旋轉工作發(fā)電。本實用新型再進一步的完善是,所述壓輪軸上套有彈簧,所述壓輪軸的上端具有與壓力傳遞器連接的壓輪,壓輪軸通過軸承座安裝在固定于地面的波箱上。這樣,安裝在波箱內的齒輪組及轉軸等傳動機構,具有變速變距作用,能夠增加傳遞的能量。[0008]本實用新型更進一步的完善是,所述齒輪組包括與主動齒輪嚙合的中間齒輪和與從動齒輪嚙合的過度齒輪。所述發(fā)電機的驅動軸上設有慣性輪和蓄能飛輪,不僅可使驅動軸的轉動方向保持一致性,避免壓力傳遞器復位影響發(fā)電機自身的正常旋轉方向,還可以保證驅動軸旋轉的連續(xù)性,從而帶動發(fā)電機連續(xù)工作;而且,蓄能飛輪具有便于儲存和釋放能量的優(yōu)點。這樣,當壓力傳遞器接收車輛行駛壓力時,可通過壓輪等傳動機構將該壓力傳遞給發(fā)電機和蓄能飛輪,以帶動發(fā)電機發(fā)電和蓄能飛輪旋轉蓄能;當車輛沒有通過該壓力發(fā)電區(qū)域時,壓力傳遞器不能收集壓力,傳動機構停止運行,蓄能飛輪通過釋放儲存的能量驅動發(fā)電機發(fā)電以便補償電力需求,保證發(fā)電機連續(xù)工作發(fā)電,其輸出電源穩(wěn)定。本實用新型的具體化包括,所述發(fā)電機的輸出端連接蓄電池或配電室的輸入端。發(fā)電機的機軸上設有穩(wěn)速控制器,可控制發(fā)電機的轉速,防止出現因壓力不同導致發(fā)電電量不同的現象,進而使發(fā)電機的輸出電源穩(wěn)定。所述壓力傳遞器的下端面設有一組與路面連接的承重彈簧,便于車輛通過后,受壓下移的壓力傳遞器復位。本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型的道路壓力發(fā)電系統(tǒng)設計合理,造價低廉,可充分利用車輛在路面上行駛產生的巨大壓力作為動力進行發(fā)電,不僅可以避潔凈免能源的浪費,還可將機械能轉化為電能,以供城市各種用電需要??傊?,本實用新型無污染,無噪音,不產生廢棄物,安裝維護方便,使用安全可靠。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖。圖2為
圖1的側視圖。圖3為本實用新型中傳動機構結構示意圖。圖中,1.壓力傳遞器,2.傳動機構,3.發(fā)電機,4.穩(wěn)速控制器,5.蓄電池,6.微機控制變、配電室,7.蓄能飛輪,8.擋塊,9.承重彈簧,10.進出口引路,11.壓輪,12.壓輪軸,13.轉軸,14.偏心輪,15.主動齒輪,16.中間齒輪,17.過度齒輪,18.從動齒輪,19.慣性輪,20.波箱,21.彈簧,22.直線軸承座,23.旋轉軸承座,24.連桿,25.L形曲拐,26.驅動軸,27.偏心輪旋轉軸心,28.齒輪軸。
具體實施方式
實施例一本實施例的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其結構如
圖1和圖2所示,包括一組鋪設在路面上、由固定安裝在路面上的擋塊8將其等距隔開的壓力傳遞器1,單個壓力傳遞器I的兩端分別通過傳動機構2與發(fā)電機3和蓄能飛輪7連接,其中發(fā)電機3為釹鐵硼發(fā)電機,其機軸上設有穩(wěn)速控制器4,輸出端連接蓄電池5或微機控制變、配電室6的輸入端,并且在壓力傳遞器I的下端面設有一組與路面連接的承重彈簧9。傳動機構2位于固定在地面上的波箱20內,其結構如圖3所示,包括與壓力傳遞器I接觸連接的壓輪11和固定在壓輪11下端面的壓輪軸12,壓輪軸12與固定在地面上的直線軸承座22構 成可復位升降移動副,壓輪軸12的下端與鉸支在旋轉軸承座23的L形曲拐25 —端的滑槽構成移動副,L形曲拐25的另一端與連桿24的一端鉸接,連桿24的另一端與偏心輪14鉸接構成曲柄連桿機構,偏心輪14與主動齒輪15同軸固連,主動齒輪15通過齒輪組與安裝在發(fā)電機驅動軸26上的從動齒輪18傳動連接。齒輪組包括與主動齒輪15嚙合的中間齒輪16和與從動齒輪18嚙合的過度齒輪17,中間齒輪16和過度齒輪17共同安裝在齒輪軸28上。旋轉軸承座23中安裝可在其座孔內轉動的轉軸13,轉軸13通過連桿24與偏心輪14活動連接,轉軸13通過L形曲拐25與壓輪軸12活動連接,具體結構為連桿24的兩端均具有帶銷孔的端柄,其中一個銷孔與設置在轉軸圓周面上的銷軸構成轉動副,另一個銷孔與設置在偏心輪中心的銷軸構成轉動副山形曲拐25的一端固定安裝在轉軸13上,另一端具有帶滑槽的端柄,滑槽、位于壓輪軸下端的銷槽與設置在滑槽及銷槽內的銷軸構成擺動副,可使L形曲拐25繞壓輪軸12上下、左右轉動。另外,壓輪軸12上套有彈簧21,發(fā)電機3的驅動軸上設有慣性輪19和蓄能飛輪7。實際工作時,道路上行駛的車輛一般情況下是每遇到紅、綠燈或收費站等均需經過減速一慢行一停車一啟動這一過程,車輛經進出口引路10進入壓力發(fā)電區(qū)域,此時車輪碾壓路面壓力傳遞器所產生的壓力由壓力傳動機構2傳至蓄能飛輪7和發(fā)電機3,帶動蓄能飛輪7和發(fā)電機3旋轉發(fā)電,將機械能轉化為電能輸出。發(fā)電機3的轉速由與其同軸的穩(wěn)速控制器4控制,輸出的電源(交、直流電源)可充入微粒蓄電池5或其他蓄能電池,再經配電室6的串聯(lián)、并聯(lián)使其電壓達到110V、220V或380V等,為用戶供電,或逆變或變頻后為用戶供電。傳動機構2運行時,壓輪11受到車輛壓力作用帶動壓輪軸12向下移動,將車輛的壓力通過轉軸13傳遞給偏心輪14,偏心輪14帶動主動齒輪15旋轉,主動齒輪15依次帶動中間齒輪16、齒輪軸和過度齒輪17升速旋轉,過度齒輪17再帶動從動齒輪18、驅動軸轉動,從而帶動發(fā)電機3發(fā)電,蓄能飛輪7旋轉蓄能。車輛通過發(fā)電區(qū)域后,壓力傳遞器I在承重彈簧9作用下復位,此時壓輪11不受壓力作用,壓輪軸12在彈簧21作用下復位,停止壓力傳遞。 除上述實施例外,本實用新型還可有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,落在本實用 新型要求的保護范圍。
權利要求1.一種道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:包括一組鋪設在路面上、由固定安裝在路面上的擋塊將其等距隔開的壓力傳遞器,所述壓力傳遞器朝下延伸出壓輪軸,所述壓輪軸與固定在地面上的軸承座構成可復位升降移動副,所述壓輪軸的下端與鉸支在旋轉軸承座的L形曲拐一端的滑槽構成移動副,所述L形曲拐的另一端與連桿的一端鉸接,所述連桿的另一端與偏心輪鉸接構成曲柄連桿機構,所述偏心輪與主動齒輪同軸固連,所述主動齒輪通過齒輪組與安裝在發(fā)電機驅動軸上的從動齒輪傳動連接。
2.根據權利要求1所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述旋轉軸承座中安裝可在其座孔內轉動的轉軸,所述轉軸通過連桿 與偏心輪活動連接,所述轉軸通過L形曲拐與壓輪軸活動連接。
3.根據權利要求2所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述連桿的兩端均具有帶銷孔的端柄,其中一個銷孔與設置在轉軸圓周面上的銷軸構成轉動副,另一個銷孔與設置在偏心輪中心的銷軸構成轉動副。
4.根據權利要求3所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述L形曲拐的一端固定安裝在轉軸上,另一端具有帶滑槽的端柄,所述滑槽、位于壓輪軸下端的銷槽與設置在滑槽及銷槽內的銷軸構成擺動副。
5.根據權利要求4所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述壓輪軸上套有彈簧,所述壓輪軸的上端具有與壓力傳遞器連接的壓輪,壓輪軸通過軸承座安裝在固定于地面的波箱上。
6.根據權利要求1所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述齒輪組包括與主動齒輪嚙合的中間齒輪和與從動齒輪嚙合的過度齒輪。
7.根據權利要求1所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述發(fā)電機的驅動軸上設有慣性輪和蓄能飛輪。
8.根據權利要求7所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述發(fā)電機的輸出端連接蓄電池或配電室的輸入端。
9.根據權利要求8所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:發(fā)電機的機軸上設有穩(wěn)速控制器。
10.根據權利要求1所述的道路壓力發(fā)電系統(tǒng),其特征是:所述壓力傳遞器的下端面設有一組與路面連接的承重彈簧。
專利摘要本實用新型涉及一種道路壓力發(fā)電系統(tǒng),包括一組鋪設在路面上、由固定安裝在路面上的擋塊將其等距隔開的壓力傳遞器,所述壓力傳遞器朝下延伸出壓輪軸,所述壓輪軸與固定在地面上的直線軸承座構成可復位升降移動副,所述壓輪軸的下端與鉸支在旋轉軸承座的L形曲拐一端的滑槽構成移動副,所述L形曲拐的另一端與連桿的一端鉸接,所述連桿的另一端與偏心輪鉸接構成曲柄連桿機構,所述偏心輪與主動齒輪同軸固連,所述主動齒輪通過齒輪組與安裝在發(fā)電機驅動軸上的從動齒輪傳動連接。本實用新型無污染,無噪音,不產生廢棄物,安裝維護方便,使用安全可靠。
文檔編號F03G7/00GK203146250SQ201320147218
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月27日 優(yōu)先權日2013年3月27日
發(fā)明者曹愛平 申請人:曹愛平