CN104500354A - 一种惯性能源道路物体发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种惯性能源道路物体发电装置，包括设置在道路路面上且与道路路面相配合的多组发电装置体，多组发电装置体沿径向铺设在道路路面上，由行驶在道路路面的机动车的惯性力驱动发电装置体发电；发电装置体包括发电机、轮轴、固定框、轴承和滚轮；滚轮沿径向铺设在道路路面的凹槽中，滚轮的上表面与路面平齐且其两端架设在固定框上；固定框固定在道路路面两侧的表面或预埋在道路路面的两侧；固定框上固定有轴承，滚轮的两端分别与轴承连接；轴承与轮轴相连接，轴承通过轮轴的齿轮与发电机上的齿轮相连接。本发明能够实现清洁、廉价惯性能源的获取，可作为现有能源的补充，并且该发电装置设计合理，成本较低，易于安装实施。

Description

一种惯性能源道路物体发电装置

技术领域

本发明属于惯性能源发电设备技术领域，涉及一种发电装置，特别涉及一种依靠道路上行驶的机动车的惯性力带动滚轮转动，使发电装置体产生出电能的发电装置。

背景技术

现有的发电方法多利用燃料、风能、水能和太阳能发电。这些发电方式是人们将自然界的各种能量转变成人们可以利用的能源。当今世界能源日益紧张，特别是清洁、廉价的能源的开发利用已成为研究者们关注的焦点。经济的发展离不开能源，人们对能源的需求越来越紧迫，然而，地球上的能源是有限的，如何节约能源和最大化的利用各种能源是世界各国非常重视的问题。

当今社会，各种动力机械被广泛的应用于生活的各个角落。比如道路上行驶的机动车和自行车，轨道交通的火车和地铁，以及空中的飞机等。现有的这些物体动力机械，需要消耗燃料和电力进行驱动，但在其行进或处于工作状态时，仍有大量的惯性能源因无法利用而流失在自然界中，从而造成巨大的能源浪费。以道路上物体不加内外力行驶的机动车为例说明，机动车不内外加力的轮胎与路面之间产生较大的惯性摩擦力，这种惯性摩擦力因得不到有效的利用而被浪费掉，为此，本发明设计了一种惯性能源道路物体发电装置，利用机动车的惯性力与道路路面上的发电装置产生电能。

发明内容

为了获取清洁、廉价的能源，作为现有能源的补充，本发明提供了一种惯性能源道路物体发电装置，即基于道路上行驶的机动车的轮胎惯性力，摩擦带动发电装置体上的发电机转动，使发电装置体产生电能的发电装置。

一种惯性能源道路物体发电装置，包括设置在道路路面上且与道路路面相配合的多组发电装置体，多组发电装置体沿径向铺设在道路路面上，由行驶在道路路面的机动车的惯性力驱动发电装置体发电。

所述每组发电装置体包括发电机及齿轮、轮轴及齿轮、固定框、轴承和滚轮。

所述滚轮沿径向铺设在道路路面的凹槽中，滚轮的上表面与路面平齐，滚轮两端的轮轴架设在固定框上；所述固定框固定在道路路面两侧的表面或预埋在道路路面的两侧；固定框上固定有轴承，滚轮两端的轮轴分别与轴承穿透连接；所述轴承与轮轴相连接，轮轴设置有齿轮，轴承通过轮轴的齿轮与发电机上的齿轮活动性扣套连接。

进一步地，所述发电装置体还包括蓄电池，蓄电池与发电机电连接。

进一步地，所述每组发电装置体包括两个发电机、两个轮轴、两个固定框、两个轴承、一个滚轮和四个齿轮；其中，发电机及齿轮、轮轴及齿轮、固定框、轴承对称设置在滚轮的两端。

作为优选，所述滚轮内部中空，且滚轮的外表面沿周向安装有橡胶层，橡胶层通过螺钉与滚轮固定连接。

作为优选，所述橡胶层的外表面具有防滑凹槽或凸起。

作为优选，所述滚轮为实心的不锈钢滚轮，且滚轮的外表面沿周向设置有条纹凹槽或凸起。

本发明的有益效果是：

本发明利用道路上行驶的机动车的惯性力，机动车轮胎与发电装置体的滚轮摩擦带动滚轮转动，使发电装置体的发电机转动，机动车离开滚轮后，滚轮由于惯性而继续转动，将滚轮的转动的动能带动发电装置体转变为电能，有效的利用了平时浪费的能源，达到节约和充分利用能源的目的，开辟了一种新的节能和创造能源的方式。

本发明设计的发电装置组成部件并不复杂，设计合理，并且便于安装实施。本发明中的滚轮内部为中空结构，一方面减轻了滚轮自身的重量，使得滚轮便于搬运和安装；另一方面，有利于滚轮转动，机动车的轮胎与滚轮摩擦，机动车离开滚轮，滚轮仍能以较快的速度旋转，使得发电机产生更多的电能。此外，滚轮的外表面固定有橡胶层，并且橡胶层上具有防滑凹槽或凸起，可以很好的防止机动车在经过发电装置时出现打滑或不利于刹车的目的，保证了机动车的通行安全。

以下将结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是惯性能源道路物体发电装置结构示意图。

图2是滚轮中空的横断面结构示意图。

图3是滚轮实心的横断面结构示意图。

附图标记说明：1、道路路面；2、滚轮；3、轮轴；4、轴承；5、齿轮；6、发电机；7、机动车；8、固定框；9、发电装置体；10、蓄电池；11、橡胶层。

具体实施方式

实施例1

当今世界能源紧张，合理利用既清洁又廉价的新能源已成为人们共同的需求。现实生活中，各种动力机械已被广泛的应用，比如道路上行驶的机动车和动力自行车，轨道交通的火车和地铁，以及空中的飞机等。现有的这些动力机械，需要消耗燃料和电力进行驱动，但在其行进或处于工作状态时，仍有大量的能源因无法利用而流失在自然界中，从而造成巨大的能源浪费；以道路上行驶的机动车为例说明，机动车的轮胎与路面之间产生较大的摩擦力，这种摩擦力因得不到有效的利用而被浪费掉，为此，本发明设计了一种惯性能源道路物体发电装置，利用机动车的惯性力与路面上设置的发电装置体产生电能。

本发明所述的惯性能源道路物体发电装置的工作原理为：利用设施道路上行驶的机动车的惯性力，机动车的轮胎与发电装置体上的滚轮摩擦带动发电装置体上的滚轮转动，机动车离开滚轮后，滚轮由于机动车惯性力而继续转动，将转动的滚轮与发电机相连接，即可以实现滚轮的动能带动发电装置体而产生电能，产生的电能可以存储在蓄电池中或直接并入电网中。

现结合附图对本发明的惯性能源道路物体发电装置的结构做进一步的说明；如图1所示，该发电装置包括设置在道路路面1上且与道路路面1相配合的多组发电装置体9，多组发电装置体9沿径向铺设在道路路面1上，由行驶在道路路面1的机动车7的惯性力驱动发电装置体9发电；所述每组发电装置体9包括发电机6及齿轮5、轮轴3及齿轮5、固定框8、轴承4和滚轮2。

其中，所述滚轮2及其相关联的多组发电装置体9沿径向铺设在道路路面1的凹槽中，并能保证滚轮2能在凹槽中自由转动且与凹槽的槽壁不存在摩擦；需要说明的是，滚轮2的上表面与道路路面1平齐，也可以略微高出道路路面1，但突出的滚轮2的上表面应不影响正常的机动车通行；滚轮2的两端架设在固定框8上，固定框8固定在道路路面1两侧的表面或预埋在道路路面1的两侧；固定框8可以通过螺栓直接固定在道路路面1的两侧，也可以事先直接预埋在在道路路面1两侧的凹槽中。

固定框8上固定有轴承4，轴承4一方面起到固定滚轮2的轮轴3作用，另一方面传递动能滚轮2的动能；滚轮2两端的轮轴3分别与轴承4可活动性固定连接，即滚轮2两端的轮轴3各与一个轴承4连接；所述轴承4与轮轴3相连接，滚轮2通过轴承4带动轮轴3转动，轴承4通过设置在轮轴3上的齿轮5与发电机6的齿轮5活动性扣套连接。齿轮5可以是变速齿轮，齿轮5直接与发电机6相连接，实现滚轮2的动能转变为电能。

还有，本发明的惯性能源道路物体发电装置的发电装置体9还包括蓄电池10，蓄电池10与发电机6相连接，将发电机6产生的电能存贮在蓄电池10中；此外，发电机6还可以直接与外电路相连，直接将电能并入外接电路。

作为对本发明的优选，所述每组发电装置体9包括两个发电机6及两个齿轮5、两个轮轴3及两个齿轮5、两个固定框8、两个轴承4和一个滚轮2；其中，发电机6及齿轮5、轮轴3及齿轮5、固定框8、轴承4对称设置在滚轮2的两端；作为对本发明的优选，该发电装置可以包括1至10组发电装置体9，图1所示，该发电装置包括4组发电装置体9，但本发明对发电装置体9的组数并不对此严格限定，比如发电装置体9可以是10组，也可以多于10000组，至于选择几组发电装置体9，需结合具体的路况和实际需要而定。

特别地，为了更好的保护中空的滚轮2，同时也起到防滑的作用，可以在滚轮2外表面沿周向安装有橡胶层11，如图2所示，橡胶层11通过螺钉与滚轮2固定连接，并且橡胶层11的外表面具有防滑凹槽或凸起。这样可以很好的防止机动车在经过发电装置时出现打滑或不利于刹车的目的，保证了机动车的通行安全。

作为优选，为了减少故障，使发电装置体9耐用时间长，滚轮2选用钢铁或不锈钢材质且为实心的滚轮，如图3所示，应用时间长，发生故障少，制作简单且易安装等。

综上所述，本发明利用道路上行驶的机动车的惯性力，机动车的轮胎与滚轮摩擦带动滚轮转动，在机动车行驶的同时，又带动多组发电装置体产生电力，另外，机动车离开滚轮后，滚轮由于惯性而继续转动，将滚轮的转动的动能转变为电能，有效的利用了平时浪费的能源，达到节约和充分利用能源的目的，开辟了一种新的节能方式。

实施例2

为了使物体机动车7在不加内外力时，依靠自身惯性在道路路面1上向前滚动、推进过程中，将带动安装在道路路面1的发电装置体9的滚轮2滚动，滚轮2的转动，又牵动了发电装置体9上的发电机6转动、而发出了电力。具体的发电过程是这样实现的：

如图1所示，在道路路面1表面上安装有发电装置体9，发电装置体9沿路面向前连片延伸，物体机动车7从发电装置体9上通过，由于道路路面1是向下的斜坡，机动车7在不加油、电、汽等燃料的情况下，依靠惯性滑动，通过发电装置体9时，使得发电装置体9上的滚轮2滚动，滚轮2的转动又带动了齿轮5的转动，齿轮5的转动引发了发电机6转动产生了电力。

所述的发电装置体9是由固定框8，发电机6，滚轮2，轮轴3，轴承4，齿轮5等部件组成。

机动车7由于惯性在道路路面1上滚进或推进，并通过发电装置体9，机动车7的惯性力带动了发电装置体9上的滚轮2转动，使滚轮2两端的轮轴3和齿轮5也同时转动，齿轮5的转动使发电机6转动而发出了电力。

所述庞大、众多能够产生惯性动能物体包括，各种在道路路面1上的通行车辆及可推进型机械，各种可在道路路面1上运行的车辆，以及有惯力向前推进的各种机械物体等自然界中能产生惯性能量向前推进的众多物体。

所述的设施包括道路路面1所包含的各种道路设施，以及铁路、河道、高空索道、坡势设施等能供物体在上面通过推进的设施及设备。

所述发电装置体9是在各种道路路面1上安装的能让各种物体惯性通过该发电装置体9的装置体，即凭借物体通过的惯性力的带动，滚动发电装置体9上的发电机可以生产出电力的装置体。

上面结合附图对本发明的实施方式作了说明，但本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种惯性能源道路物体发电装置，包括设置在道路路面（1）上且与道路路面（1）相配合的多组发电装置体（9），多组发电装置体（9）沿径向铺设在道路路面（1）上，由行驶在道路路面（1）的机动车（7）的惯性力驱动发电装置体（9）发电；

所述每组发电装置体（9）包括发电机（6）及齿轮（5）、轮轴（3）及齿轮（5）、固定框（8）、轴承（4）和滚轮（2）；

所述滚轮（2）沿径向铺设在道路路面（1）的凹槽中，滚轮（2）的上表面与路面平齐，滚轮（2）两端的轮轴（3）架设在固定框（8）上；所述固定框（8）固定在道路路面（1）两侧的表面或预埋在道路路面（1）的两侧；固定框（8）上固定有轴承（4），滚轮（2）两端的轮轴（3）分别与轴承（4）穿透连接；所述轴承（4）与轮轴（3）相连接，轮轴（3）上设置有齿轮（5），轴承（4）通过轮轴（3）的齿轮（5）与发电机（6）上的齿轮（5）活动性扣套连接。

2.根据权利要求1所述的惯性能源道路物体发电装置，其特征在于，所述发电装置体（9）还包括蓄电池（10），蓄电池（10）与发电机（6）电连接。

3.根据权利要求1所述的惯性能源道路物体发电装置，其特征在于，所述每组发电装置体（9）包括两个发电机（6）、两个轮轴（3）、两个固定框（8）、两个轴承（4）、一个滚轮（2）和四个齿轮（5）；其中，发电机（6）及齿轮（5）、轮轴（3）及齿轮（5）、固定框（8）、轴承（4）对称设置在滚轮（2）的两端。

4.根据权利要求1、2或3所述的惯性能源道路物体发电装置，其特征在于，所述滚轮（2）内部中空，且滚轮（2）的外表面沿周向安装有橡胶层（11），橡胶层（11）通过螺钉与滚轮（2）固定连接。

5.根据权利要求4所述的惯性能源道路物体发电装置，其特征在于，所述橡胶层（11）的外表面具有防滑凹槽或凸起。

6.根据权利要求1、2或3所述的惯性能源道路物体发电装置，其特征在于，所述滚轮（2）为实心的不锈钢滚轮，且滚轮（2）的外表面沿周向设置有条纹凹槽或凸起。