CN101860263A - 压电式轮胎发电装置 - Google Patents

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范细秋
方懂平
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Abstract

压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块、二极管、导线、轮胎壳体、金属导电环构成，高分子压电模块位于轮胎壳体的内壁上，导线的一端接在高分子压电模块的上表面电极上，导线的另一端接在金属导电环的一圈导电环上，导线中串联有二极管，通过汽车车轮的滚动，当位于轮胎内部的高分子压电模块滚动到与地面接触的部位，橡胶轮胎产生形变使高分子压电模块也跟着产生形变，同时车胎内部的气压也瞬间压迫高分子压电模块，使其产生形变，高分子压电模块形变产生电能，通过导线传递到金属导电环，金属导电环通过与常用的存储电装置连接将电能存储起来，供汽车电瓶等使用，从而达到节能环保的要求。

Description

压电式轮胎发电装置
技术领域
本发明涉及一种压电式轮胎发电装置，尤其是一种安装于轮胎内部的发电装置，属于压电式发电领域。
背景技术
目前在公路上行驶的汽车都是靠车轮驱动进行行驶的，最具能量二次利用的是，车轮行驶过程中车轮与地面接触部位的不断循环形变，但这部分能量目前都还没有有效的利用起来，其次是由于路面不平整，或多或少的会感觉到车子的振动，其实这部分能量就是动力转化过来后被浪费的部分，尤其是在路面凹凸不平的地区，这种现象尤为严重，虽然目前有公开的申请号为200610083101.5的汽车轮毂压电发电机，但其发电装置是布置在汽车的轮毂中，如果在路面高低不平崎岖的路面上，瞬间轮毂的刚性振动变化太大会严重损害压电元件，也没有将汽车轮胎滚动时的形变能利用起来，因此其具有很大的局限性，无法进行大规模的推广使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种压电式轮胎发电装置。
本发明要解决的问题是现有轮胎的振动及轮胎滚动过程中的压缩能没有得到充分利用的缺点。
为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：
本发明压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块、二极管、导线、轮胎壳体、金属导电环构成，金属导电环有两圈导电环构成，高分子压电模块位于轮胎壳体的内壁上，导线的一端接在高分子压电模块的上表面电极上，导线的另一端接在金属导电环的一圈导电环上，高分子压电模块下表面电极上的导线直接通过热处理工艺固定在轮胎的橡胶层中，并与金属导电环的另一圈导电环相连接，导线中串联有二极管。
高分子压电模块为聚偏二氟乙烯PVDF新型高压电系数材料，高分子压电模块通过热处理直接粘合在轮胎壳体内壁上，二极管的反向击穿电压达到1000V，金属导电环用于连接现有通用的电能储存装置，高分子压电模块在轮胎壳体内安装有10-13块。
 本发明的优点是：本发明安装完毕后，通过汽车车轮的滚动，当位于轮胎内部的高分子压电模块滚动到与地面接触的部位，橡胶轮胎产生形变使高分子压电模块也跟着产生形变，同时车胎内部的气压也瞬间压迫高分子压电模块，使其产生形变，高分子压电模块形变产生电能，通过导线传递到金属导电环，由于轮胎壳体安装有多块高分子压电模块通过并联的导线传递到金属导电环，为防止工作的高分子压电模块产生的电流流向其他高分子压电模块，所以在导线中串联了二极管，防止电能不必要的损失，金属导电环通过与常用的存储电装置连接将电能存储起来，供汽车电瓶等使用，从而达到节能环保的要求。
采用本装置可以大大提高能源的利用率，而且本设备结构简单，应该具有广阔的市场前景。
附图说明
图1是本发明压电式轮胎发电装置的立体剖面前视图；
图2是本发明压电式轮胎发电装置的立体后视图；
图3是本发明压电式轮胎发电装置的后视图；
图4是本发明压电式轮胎发电装置前视图；
图中：1、高分子压电模块 2、二极管 3、导线  4、轮胎壳体 5、金属导电环 。
具体实施例
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。
如图1至图4所示，本发明压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块1、二极管2、导线3、轮胎壳体4、金属导电环5构成，金属导电环5有两圈导电环构成，高分子压电模1块位于轮胎壳体4的内壁上，导线3的一端接在高分子压电模块1的上表面电极上，导线3的另一端接在金属导电环5的一圈导电环上，高分子压电模块1下表面电极上的导线直接通过热处理工艺固定在轮胎的橡胶层中，并与金属导电环5的另一圈导电环相连接，导线3中串联有二极管2。
高分子压电模块1为聚偏二氟乙烯PVDF新型高压电系数材料，高分子压电模块1通过热处理直接粘合在轮胎壳体4内壁上，二极管2的反向击穿电压达到1000V，金属导电环5用于连接现有通用的电能储存装置，高分子压电模块1在轮胎壳体4内安装有11块。
本发明的优点是：本发明安装完毕后，通过汽车车轮的滚动，当位于轮胎内部的高分子压电模块1滚动到与地面接触的部位，橡胶轮胎产生形变使高分子压电模块1也跟着产生形变，同时车胎内部的气压也瞬间压迫高分子压电模块1，使其产生形变，高分子压电模块1形变产生电能，通过导线3传递到金属导电环5，由于高分子压电模块1在轮胎壳体4内安装有11块通过并联的导线传递到金属导电环5，为防止工作的高分子压电模块1产生的电流流向其他高分子压电模块1，所以在导线3中串联了二极管2，防止电能不必要的损失，金属导电环5通过与常用的存储电装置连接将电能存储起来，供汽车电瓶等使用，从而达到节能环保的要求。

Claims (6)

1.纸张直接除墨再利用装置，由送纸机构（1）、刮墨机构（2）、加热除墨机构（3）、二次除墨机构（4）、外壳（5）、电机（6）、接线柱（7）、加热板（8）、送纸滑块（9）构成，其特征是：送纸机构（1）安装在外壳的左边；送纸机构（1）的前方并位于外壳（5）的底板上安装有送纸滑块（9），刮墨机构（2）安装在外壳上方，刮墨机构（2）的下方安装有加热除墨机构（3），刮墨机构（2）与加热除墨机构（3）为线接触；加热除墨机构（3）的下方安装有加热板（8），加热除墨机构（3）对加热板（8）具有一定的压紧力；加热除墨机构（3）的后方安装有二次除墨机构（4）；电机（6）用于驱动送纸机构（1）、加热除墨机构（3）、二次除墨机构（4）进行工作，接线柱（7）用于和外界温度控制器相连接，为设备提供合适的温度。
2.根据权利要求1所述的纸张直接除墨再利用装置，其特征是：所述送纸机构（1）为凸轮机构，凸轮材料为柔性海绵。
3.根据权利要求1所述的纸张直接除墨再利用装置，其特征是：所述加热除墨机构（3）由内部加热装置和外部耐高温橡胶滚筒构成。
4.根据权利要求1所述的纸张直接除墨再利用装置，其特征是：所述二次除墨机构（4）由加热滚筒和合金毛刷构成。
5.根据权利要求1所述的纸张直接除墨再利用装置，其特征是：所述合金毛刷的每根合金毛头部为圆弧形，合金材料为钛铜合金，使其具有良好的弹性和导热性。
6.根据权利要求1所述的纸张直接除墨再利用装置，其特征是：所述刮墨机构（2）为不锈钢刀片，刀片头部与加热除墨机构（3）为线接触。
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