雙腔共振電磁轉(zhuǎn)換能量交換裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型涉及一種質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù),特別是一種雙腔共振電磁轉(zhuǎn)換能量交換裝置,該裝置通過共振儲(chǔ)能和機(jī)電轉(zhuǎn)換將鐵路列車質(zhì)量的震動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能,為設(shè)置在鐵路線路上的安全遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備提供電能。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]地鐵是交通運(yùn)輸中重要的基礎(chǔ)設(shè)施,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)正常運(yùn)行的必要基礎(chǔ),隨著京津、京滬、武廣、滬杭、滬寧等高速鐵路建設(shè)開通,我國(guó)已經(jīng)跨入了高鐵時(shí)代,在高速鐵路建設(shè)不斷向前推進(jìn)時(shí),保障鐵路運(yùn)營(yíng)的安全也受到極高的關(guān)注,采取有效的遠(yuǎn)距離、大范圍、無(wú)障礙、不間斷、多功能晝夜監(jiān)控成為鐵路管理部門需要實(shí)施的一個(gè)問題,
[0005]鐵路運(yùn)營(yíng)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)可分為機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控和鐵路線路狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控,鐵路線路狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控可以為鐵路運(yùn)營(yíng)提供鐵路路況、突發(fā)事故、山體滑坡、橋區(qū)安全、隧道安全、機(jī)車安全等遠(yuǎn)程監(jiān)控信息,為了確保鐵路運(yùn)營(yíng)安全,線路狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備必須24小時(shí)全天候晝夜運(yùn)行,
[0006]然而,遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備大多設(shè)在的偏遠(yuǎn)山區(qū),即遠(yuǎn)離城市也遠(yuǎn)離國(guó)家電網(wǎng),不能利用國(guó)家電網(wǎng)提供能量,同時(shí)利用儲(chǔ)電設(shè)備提供能量又需要人力經(jīng)常觀察和定期更換儲(chǔ)電設(shè)備,不能及時(shí)的觀察和更換儲(chǔ)電設(shè)備,也會(huì)使遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備無(wú)法正常工作,為鐵路運(yùn)營(yíng)帶來安全隱患,
[0007]因此,為遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的正常運(yùn)行提供不間斷的充足的能量,是保障鐵路線路狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控急需解決的一個(gè)問題,列車行駛中幾百噸質(zhì)量震動(dòng)動(dòng)能是十分巨大的,將這部分能量提取出來,就可以不間斷的為遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的正常運(yùn)行提供能量,
[0008]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0009]為了將列車行駛中大質(zhì)量的震動(dòng)動(dòng)能提取出來,將質(zhì)量的震動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)換電能,為線路狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備提供能量,本實(shí)用新型提出了一種雙腔共振電磁轉(zhuǎn)換能量交換裝置,它可將列車運(yùn)行中的震動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
[0010]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一個(gè)由大箱體、行程變換機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)構(gòu)成的質(zhì)能轉(zhuǎn)換裝置,行程變換機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)都設(shè)置在大箱體中,
[0011]行程變換機(jī)構(gòu)安裝在大箱體的上部,氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)安裝在大箱體的下部,
[0012]行程變換機(jī)構(gòu)由一個(gè)主驅(qū)動(dòng)桿、一個(gè)輔驅(qū)動(dòng)桿、一個(gè)驅(qū)動(dòng)連接桿、一個(gè)小箱體和一個(gè)震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿構(gòu)成,主驅(qū)動(dòng)桿的一端設(shè)置在一條鐵軌的下方,主驅(qū)動(dòng)桿的中部通過第一連接軸與設(shè)置在大箱體上部的第一支撐柱相連接,主驅(qū)動(dòng)桿的另一端通過第二連接軸與驅(qū)動(dòng)連接桿的上端相連接,驅(qū)動(dòng)連接桿的下端通過第三連接軸與輔驅(qū)動(dòng)桿的一端相連接,輔驅(qū)動(dòng)桿的中部通過第四連接軸與安裝在大箱體上部的第二支撐柱相連接,輔驅(qū)動(dòng)桿的另一端通過第五連接軸與震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿的上端相連接,震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿的下端通過第六連接軸與小箱體上端的箱體連接板相連接,
[0013]氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在小箱體內(nèi),由一個(gè)振動(dòng)滑塊、一個(gè)磁體、第一空氣腔、第二空氣腔、第一發(fā)電線圈、第二發(fā)電線圈、第一線圈連接板、第二線圈連接板構(gòu)成,
[0014]第一發(fā)電線圈通過第一線圈連接板安裝在小箱體的下端,第二發(fā)電線圈通過第二線圈連接板安裝在小箱體的下端,第一空氣腔的上端安裝在小箱體的上面,第二空氣腔的下端安裝在小箱體的下面,第一空氣腔和第二空氣腔軸線相互重合,振動(dòng)滑塊的上端插入第一空氣腔內(nèi),振動(dòng)滑塊的下端插入第二空氣腔內(nèi),磁體安裝在振動(dòng)滑塊的中部,磁體的N極指向第一發(fā)電線圈,磁體的S極指向第二發(fā)電線圈,
[0015]當(dāng)列車的振動(dòng)通過鐵軌施加在主驅(qū)動(dòng)桿的一端時(shí),列車的振動(dòng)通過行程變換機(jī)構(gòu)的主驅(qū)動(dòng)桿、驅(qū)動(dòng)連接桿、輔驅(qū)動(dòng)桿、震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿傳遞到小箱體上,列車的振動(dòng)通過行程變換機(jī)構(gòu)的行程幅度放大,帶動(dòng)小箱體大幅度的上下震動(dòng),并通過小箱體帶動(dòng)小箱體內(nèi)的振動(dòng)滑塊和磁體在第一空氣腔和第二空氣腔之間大幅度的上下震動(dòng),使得第一發(fā)電線圈和第二發(fā)電線圈內(nèi)的磁通量不斷變化,上述振動(dòng)不斷的進(jìn)行下去,在磁體引起的交變磁場(chǎng)作用下第一發(fā)電線圈和第二發(fā)電線圈不斷的輸出交變電流,通過上述過程將地鐵列車的振動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:通過行程變換機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)構(gòu)成的質(zhì)能轉(zhuǎn)換裝置,可將列車的振動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化電能,構(gòu)成了遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的自發(fā)電系統(tǒng),為線路狀況遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備提供能量,即節(jié)約了能源,又可使位于偏遠(yuǎn)山區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備在無(wú)人管理的情況長(zhǎng)期自動(dòng)運(yùn)行。
[0017]【附圖說明】:
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0019]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0020]【具體實(shí)施方式】:
[0021]在圖1中,一個(gè)由大箱體4、行程變換機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)構(gòu)成的質(zhì)能轉(zhuǎn)換裝置,行程變換機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)都設(shè)置在大箱體4中,
[0022]行程變換機(jī)構(gòu)安裝在大箱體4的上部,氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)安裝在大箱體4的下部,
[0023]行程變換機(jī)構(gòu)由主驅(qū)動(dòng)桿1-1、輔驅(qū)動(dòng)桿1-7、驅(qū)動(dòng)連接桿1-5、震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿1_11和小箱體3-1構(gòu)成,主驅(qū)動(dòng)桿1-1的一端設(shè)置在一條鐵軌的下方,主驅(qū)動(dòng)桿1-1的中部通過第一連接軸1-2與設(shè)置在大箱體4上部的第一支撐柱1-3相連接,主驅(qū)動(dòng)桿1-1的另一端通過第二連接軸1-4與驅(qū)動(dòng)連接桿1-5的上端相連接,驅(qū)動(dòng)連接桿1-5的下端通過第三連接軸1-6與輔驅(qū)動(dòng)桿1-7的一端相連接,輔驅(qū)動(dòng)桿1-7的中部通過第四連接軸1-8與安裝在大箱體4上部的第二支撐柱1-9相連接,輔驅(qū)動(dòng)桿1-7的另一端通過第五連接軸1-10與震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿1-11的上端相連接,震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿1-11的下端通過第六連接軸3-2與安裝在小箱體3-1上端的箱體連接板3-3相連接,
[0024]氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在小箱體3-1內(nèi),由一個(gè)振動(dòng)滑塊3-6、一個(gè)磁體3-7、第一空氣腔3-4、第二空氣腔3-5、第一發(fā)電線圈3-11、第二發(fā)電線圈3-12、第一線圈連接板3-9、第二線圈連接板3-10構(gòu)成,
[0025]第一發(fā)電線圈3-11通過第一線圈連接板3-9安裝在小箱體3_1的下端,第二發(fā)電線圈3-12通過第二線圈連接板3-10安裝在小箱體3-1的下端,第一空氣腔3-4的上端安裝在小箱體3-1的上面,第二空氣腔3-5的下端安裝在小箱體3-1的下面,第一空氣腔3-4和第二空氣腔3-5軸線相互重合,振動(dòng)滑塊3-6的上端插入第一空氣腔3-4內(nèi),振動(dòng)滑塊3-6的下端插入第二空氣腔3-5內(nèi),磁體3-7安裝在振動(dòng)滑塊3-6的中部,磁體3-7的N極指向第一發(fā)電線圈3-11,磁體3-7的S極指向第二發(fā)電線圈3-12,
[0026]當(dāng)列車的振動(dòng)通過鐵軌施加在主驅(qū)動(dòng)桿1-1的一端時(shí),列車的振動(dòng)通過行程變換機(jī)構(gòu)的主驅(qū)動(dòng)桿1-1、驅(qū)動(dòng)連接桿1-5、輔驅(qū)動(dòng)桿1-7、震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿1-11傳遞到小箱體3-1上,列車的振動(dòng)通過行程變換機(jī)構(gòu)的行程幅度放大,帶動(dòng)小箱體3-1大幅度的上下震動(dòng),并通過小箱體3-1帶動(dòng)小箱體3-1內(nèi)的振動(dòng)滑塊3-6和磁體3-7在第一空氣腔3_4和第二空氣腔3-5之間大幅度的上下震動(dòng),使得第一發(fā)電線圈3-11和第二發(fā)電線圈3-12內(nèi)的磁通量不斷變化,上述振動(dòng)不斷的進(jìn)行下去,在磁體引起的交變磁場(chǎng)作用下第一發(fā)電線圈3-11和第二發(fā)電線圈3-12不斷的輸出交變電流,通過上述過程將地鐵列車的振動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種雙腔共振電磁轉(zhuǎn)換能量交換裝置,由一個(gè)大箱體、一個(gè)行程變換機(jī)構(gòu)和一個(gè)氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)構(gòu)成,行程變換機(jī)構(gòu)和氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)都設(shè)置在大箱體中,行程變換機(jī)構(gòu)安裝在大箱體的上部,氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)安裝在大箱體的下部,其特征是:行程變換機(jī)構(gòu)由一個(gè)主驅(qū)動(dòng)桿、一個(gè)輔驅(qū)動(dòng)桿、一個(gè)驅(qū)動(dòng)連接桿、一個(gè)小箱體和一個(gè)震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿構(gòu)成,主驅(qū)動(dòng)桿的一端設(shè)置在一條鐵軌的下方,主驅(qū)動(dòng)桿的中部通過第一連接軸與設(shè)置在大箱體上部的第一支撐柱相連接,主驅(qū)動(dòng)桿的另一端通過第二連接軸與驅(qū)動(dòng)連接桿的上端相連接,驅(qū)動(dòng)連接桿的下端通過第三連接軸與輔驅(qū)動(dòng)桿的一端相連接,輔驅(qū)動(dòng)桿的中部通過第四連接軸與安裝在大箱體上部的第二支撐柱相連接,輔驅(qū)動(dòng)桿的另一端通過第五連接軸與震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿的上端相連接,震動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿的下端通過第六連接軸與小箱體上端的箱體連接板相連接, 氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)設(shè)置在小箱體內(nèi),由一個(gè)振動(dòng)滑塊、一個(gè)磁體、第一空氣腔、第二空氣腔、第一發(fā)電線圈、第二發(fā)電線圈、第一線圈連接板、第二線圈連接板構(gòu)成, 第一發(fā)電線圈通過第一線圈連接板安裝在小箱體的下端,第二發(fā)電線圈通過第二線圈連接板安裝在小箱體的下端,第一空氣腔的上端安裝在小箱體的上面,第二空氣腔的下端安裝在小箱體的下面,第一空氣腔和第二空氣腔軸線相互重合,振動(dòng)滑塊的上端插入第一空氣腔內(nèi),振動(dòng)滑塊的下端插入第二空氣腔內(nèi),磁體安裝在振動(dòng)滑塊的中部,磁體的N極指向第一發(fā)電線圈,磁體的S極指向第二發(fā)電線圈。
【專利摘要】一種雙腔共振電磁轉(zhuǎn)換能量交換裝置,由一個(gè)大箱體、一個(gè)行程變換機(jī)構(gòu)和一個(gè)氣動(dòng)共振發(fā)電機(jī)構(gòu)構(gòu)成,該裝置可將列車運(yùn)行中的震動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,為鐵路遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備提供能量,在無(wú)動(dòng)力無(wú)電源的環(huán)境中,可實(shí)現(xiàn)鐵路安全運(yùn)營(yíng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
【IPC分類】F03G7/08, H02N2/18
【公開號(hào)】CN204947934
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520679274
【發(fā)明人】張明鳴
【申請(qǐng)人】北京印刷學(xué)院
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日