一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種振動發(fā)電系統(tǒng)，具體涉及一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]公路收費站前、學校、公司前等行人較多的公路需要減速的路段通常會布置帶有彈性的減速帶，汽車在通過減速帶時損耗的能量通常沒有被加以有效利用而白白浪費。
[0003]現(xiàn)有技術中，已經(jīng)出現(xiàn)利用減速帶的振動能量轉化為電能的發(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、棘輪齒輪等機構將減速帶的上下振動轉化為發(fā)電機轉子的旋轉運動，從而帶動減速帶發(fā)電，如專利CN201310689844中提到的一種振動發(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機構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換為單向的回轉運動，以帶動發(fā)電機旋轉發(fā)電；另一種是將磁體與減速帶連接，直接利用磁體在發(fā)電線圈內的往復振動發(fā)電。還有一種是先將減速帶的振動轉化為氣體或液體的壓力，再將氣體或液體內的壓力轉化為電能，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條氣囊，所述減速帶與所述氣囊之間通過一對壓板連接傳動，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單向閥，出氣一側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)的機構較復雜，成本往往很高，如將上下振動轉化為旋轉運動的機構都需要數(shù)個連桿、齒輪或其他傳力件，同時安裝時要求精度較高，難以普及，液壓渦輪機構還容易出現(xiàn)漏油現(xiàn)象。上述發(fā)電系統(tǒng)都是與減速帶剛性連接，當一輛汽車駛過減速帶后，減速帶會跟隨發(fā)電系統(tǒng)一起振動，以實現(xiàn)發(fā)電。但若汽車的重量大，會使減速帶的振幅相應較大，此時若后方繼續(xù)有汽車行駛，且車速較快，則正在振動的減速帶會對后方汽車的行駛形成危害，若減速帶振幅較大的同時后方的汽車再次與減速帶接觸，可能會對減速帶的傳動機構施加更大的力矩，這樣可能對發(fā)電機構的結構造成破壞。因此上述發(fā)電系統(tǒng)使用局限性太大，導致難以推廣應用。

【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型目的是提供一種結構簡單、成本低，使用安全可靠、安裝維修方便的公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)。
[0006]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型所采用的技術方案是:一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，包括地面固定板，地面固定板中間設置開槽，開槽內設置減速帶，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;振動殼體設置在底板下方;所述底板左右兩側的端面、以及振動殼體上的第一殼板的左右兩側的端面設有鎖緊機構，所述鎖緊機構包括沿前后方向的導向槽，導向槽內設有可滑動的凸臺，鎖緊彈簧一端與導向槽的底端連接，另一端與凸臺連接，所述凸臺的一側與齒板連接;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，所述固定板埋設于路基中固定不動;第一殼板與固定板之間設置發(fā)電結構。
[0007]優(yōu)選的，所述發(fā)電結構包括套筒，套筒底端與固定板上端面連接，其外側繞發(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；固定板上端、套筒內側位置裝有永磁體。
[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置發(fā)電結構。
[0010]優(yōu)選的，所述減振器為主動控制式液壓減振器。
[0011]優(yōu)選的，所述底板與地面固定板之間設置使兩者在豎直方向的間距可調的高度調節(jié)裝置。
[0012]本實用新型以下有益效果:當較輕的汽車駛過減速度帶時，減速帶與振動殼體一起上下振動進行發(fā)電。當較重的汽車駛過減速度帶時，減速帶在第一次帶動振動殼體上下運動后，第二次向下振動過程中在減振器的作用下與振動殼體脫開，此后減速帶振幅迅速衰減，而振動殼體則繼續(xù)單獨上下振動進行發(fā)電。當下一輛車行駛至減速帶前，減速帶的振動幅度已迅速衰減，這樣可以讓下一輛車通過減速帶的安全性得到極大提升。本專利結構簡單、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為本實用新型的結構不意圖正視圖；
[0014]圖2為發(fā)電結構4的結構示意圖；
[0015]圖3為圖1中B向視圖中齒板14的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1-3所示的，一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，包括地面固定板5，地面固定板5中間設置開槽，開槽內設置減速帶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11兩端設置齒板14，振動殼體2設置在底板11下方，所述振動殼體2上的第一殼板21的兩端端設有與齒板14相適應的嚙合板24。齒板14與嚙合板24可以設計成如圖3所示的波浪形凹凸部分接觸，也可以設計為標準的齒條形狀接觸。振動彈簧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埋設于路基中固定不動;第一殼板21與固定板3之間設置發(fā)電結構4，在地面固定板5與底板11之間也可以設置發(fā)電結構4，這樣可以利用減速帶I的振動進行發(fā)電。
[0017]當減速帶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，此時效果為減速帶I帶動振動殼體2—起上下振動進行發(fā)電。當減速帶I振幅較大，第一次向下運動時，齒板14與嚙合板24之間的摩擦力不足而相互滑動，此時底板11向下運動時接觸到第一殼體21并帶動其一起向下運動，當減速帶I第一次向上運動時，振動殼體2在振動彈簧23的作用下與減速帶I 一起向上運動。減速帶I第二次向下運動時，在減速帶彈簧12和減振器15的共同作用下向下運動但振幅減小，此時底板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的振動迅速衰減，而振動殼體2繼續(xù)上下振動發(fā)電。當下一輛車行駛至減速帶I前，減速帶I的振動幅度已大為減小，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)電結構4包括套筒41，套筒41底端與固定板3上端面連接，其外側繞發(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；所述固定板3上端、套筒41內側位置裝有永磁體42，當永磁體44向下運動時，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，同時更利于振動殼體2上下振動。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、硬質塑料板，也可以是水泥板。第二殼板22與固定板3之間設置第二發(fā)電結構4A，所述第二發(fā)電結構4A的結構與發(fā)電結構4相對于固定板3對稱。
[0019]在第一殼板21的帶動下，永磁體44在套筒41內做上下振動，產(chǎn)生運動的磁場，切割發(fā)電線圈43，在發(fā)電線圈43上產(chǎn)生的電流進入整流蓄電組件6。
[0020]更好的實施方式是:所述減振器15為主動控制式液壓減振器，如在校園內行駛的多為小轎車，在公路收費站前不同通道行駛不同類型的汽車，這樣可以針對不同的道路情況設置減振器15的剛度，提高對不同汽車的適應性。更好的是在底板I與地面固定板5之間設置使兩者在豎直方向的間距可調的高度調節(jié)裝置，如在地面固定板5上設置導桿穿過底板I上相應位置的通孔，或者在地面固定板5上設置齒輪，在底板I上設置齒條。這樣也可以根據(jù)不同的道路情況設置減速帶I的高度。
【主權項】
1.一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，包括地面固定板(5)，地面固定板(5)中間設置開槽，開槽內設置減速帶(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;振動殼體(2)設置在底板(11)下方;所述底板(11)左右兩側的端面、以及振動殼體(2)上的第一殼板(21)的左右兩側的端面設有鎖緊機構，所述鎖緊機構包括沿前后方向的導向槽，導向槽內設有可滑動的凸臺，鎖緊彈簧(14A)—端與導向槽的底端連接，另一端與凸臺連接，所述凸臺的一側與齒板(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)埋設于路基中固定不動;第一殼板(21)與固定板(3)之間設置發(fā)電結構(4)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)電結構(4)包括套筒(41)，套筒(41)底端與固定板(3)上端面連接，其外側繞發(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；固定板(3)上端、套筒(41)內側位置裝有永磁體(42)。3.根據(jù)權利要求2所述的一種公路減速帶振動發(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)權利要求1所述的一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:地面固定板(5)與底板(11)之間設置發(fā)電結構(4)。5.根據(jù)權利要求1所述的一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述減振器(15)為主動控制式液壓減振器。6.根據(jù)權利要求1所述的一種公路減速帶振動發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:所述底板(11)與地面固定板(5)之間設置使兩者在豎直方向的間距可調的高度調節(jié)裝置。
【專利摘要】本實用新型具體涉及一種公路減速帶振動發(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設置減速帶，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；振動殼體設置在底板下方；所述底板左右兩側的端面、以及振動殼體上的第一殼板的左右兩側的端面設有鎖緊機構，第一殼板與固定板之間設置發(fā)電結構。當汽車以較高速度駛過減速度帶時，減速帶在第一次帶動振動殼體向下運動后，第二次向下振動過程中與振動殼體脫開，此后減速帶在彈簧和減振器的作用下振幅迅速衰減，而振動殼體則繼續(xù)單獨上下振動進行發(fā)電。
【IPC分類】E01F9/529, F03G7/08
【公開號】CN205387993
【申請?zhí)枴緾N201520883418
【發(fā)明人】陳子龍
【申請人】西華大學
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2015年11月6日