CN105134522A - 轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置 - Google Patents

轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105134522A
CN105134522A CN201510556819.0A CN201510556819A CN105134522A CN 105134522 A CN105134522 A CN 105134522A CN 201510556819 A CN201510556819 A CN 201510556819A CN 105134522 A CN105134522 A CN 105134522A
Authority
CN
China
Prior art keywords
main
air cavity
small box
driveshaft
damping spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510556819.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105134522B (zh
Inventor
陈如琪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Graphic Communication
Original Assignee
Beijing Institute of Graphic Communication
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Graphic Communication filed Critical Beijing Institute of Graphic Communication
Priority to CN201510556819.0A priority Critical patent/CN105134522B/zh
Publication of CN105134522A publication Critical patent/CN105134522A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105134522B publication Critical patent/CN105134522B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/08—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

一种轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置，由两个结构相同的长方形减震发电机构和一个长方形主减振机构构成，两个减震发电机构对称的设置主减振机构的两侧，该装置即可以实现地铁列车运行中的减震功能，又可将列车运行中的震动动能转化为电能为列车车厢照明提供电能，可用来取代现有的城市地铁列车减震装置。

Description

轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置
技术领域：
本发明涉及一种地铁列车减震发电技术，特别是一种轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置，该装置通过共振储能机电转换将城市地铁列车运行中的震动动能转换为电能，为城市地铁列车车箱内照明提供电能，可降低城市地铁列车运营成本，节能环保。
背景技术：
城市地铁是城市交通中重要的基础设施，是社会经济正常运行的必要基础，是缓解交通拥堵、满足社会经济发展和居民出行需求的重要手段。
随着国民经济的快速发展以及城市居民出行需求的日益增长，各大城市都加快了公共交通的发展速度。但是由于地铁运量大，其耗电总量十分巨大，并且电力是地铁消耗的最主要能源，地铁供电通常来自城市电网，通过地铁供电系统实现变换和传输。其电力能耗主要分为列车运行牵引电能和车厢照明设备所消耗的电能两部分。
在当前我国建设节约型社会的大背景下，如何建设节能型轨道交通系统已经成为轨道交通系统规划设计与建设管理中的一个重要研究课题。也是行业发展的方向和追求的目标。
由于城市地铁是在地下运行，车厢的照明设备需要24小时不间断供电，如果能将地铁列车运行中多余的动能转换为电能，为车厢的照明设备提供电能，将为国家节约大量的电能，即节能环保，又可降低城市地铁运营成本。
发明内容:
为了节约能源和降低城市地铁运营耗电量和运营成本，建设节能型轨道交通系统,本发明针对城市地铁列车现有减震技术存在的不足，对现有减震技术进行了改进,提出了一种轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置，它即可以实现地铁列车运行中的减震功能，又可将列车运行中的震动动能转化为电能为列车车厢照明提供电能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一个城市地铁列车减震发电装置由两个结构、各项尺寸和工作过程相同的长方形减震发电机构和一个长方形主减振机构构成，两个减震发电机构对称的设置在主减振机构的两侧，
主减振机构由一个长方形上承压板、一个长方形下承压板和多个主减震弹簧构成，主减震弹簧设置在上承压板和下承压板之间，两个减震发电机构通过下承压板连接在一起，
各减震发电机构都由一个长方形箱体和多个结构、各项尺寸和工作过程相同的双腔阻尼共振储能二次减震机构构成，双腔阻尼共振储能二次减震机构都安装在长方形箱体内，
地铁列车的振动施加在上承压板，列车的一部分压力通过上承压板传递到主减振机构上，列车的另一部分压力对称的分布在位于主减振机构两侧的两个减震发电机构上，上述结构设置即可吸收列车纵向震动，还可减少列车横向振动，
各减震发电机构的双腔阻尼共振储能二次减震机构都由一个小箱体、一个辅减震弹簧、一个双腔阻尼共振发电机构和一个行程变换机构构成，行程变换机构设置在小箱体的上方，双腔阻尼共振发电机构设置在小箱体内，辅减震弹簧安装在小箱体的上面和行程变换机构之间，
各双腔阻尼共振储能二次减震机构的行程变换机构都由一个主驱动杆、一个辅驱动杆、一个驱动连接杆、一个辅减震弹簧和一个箱体连接杆构成，主驱动杆的一端与上承压板相连接，主驱动杆的中部通过第一连接轴与设置在长方形箱体上部的第一支撑柱相连接，主驱动杆的另一端通过第二连接轴与驱动连接杆的上端相连接，驱动连接杆的下端通过第三连接轴与辅驱动杆的一端相连接，辅驱动杆的中部通过第四连接轴与安装在长方形箱体上部的第二支撑柱相连接，辅驱动杆的另一端通过第五连接轴与箱体连接杆的上端相连接，箱体连接杆的下端与辅减震弹簧的上端相连接，辅减震弹簧的下端与小箱体相连接，
各双腔阻尼共振储能二次减震机构的双腔阻尼共振发电机构都由一个振动滑块、一个磁体、第一空气腔、第二空气腔、第一发电线圈、第二发电线圈、第一线圈连接板、第二线圈连接板构成，
第一发电线圈通过第一线圈连接板安装在小箱体的下端，第二发电线圈通过第二线圈连接板安装在小箱体的下端，第一空气腔安装在小箱体的上面，第二空气腔安装在小箱体的下面，第一空气腔和第二空气腔轴线相互重合，振动滑块的上端插入第一空气腔内，振动滑块的下端插入第二空气腔内，磁体安装在振动滑块的中部，磁体的N极指向第一发电线圈，磁体的S极指向第二发电线圈，
当地铁列车的振动施加在上承压板时，列车的一部分压力通过上承压板传递到主减震弹簧上，列车的另一部分压力通过各双腔阻尼共振储能二次减震机构的行程变换机构的主驱动杆、驱动连接杆、辅驱动杆和箱体连接杆传递到各双腔阻尼共振储能二次减震机构的辅减震弹簧上，
上承压板的上下移动幅度通过行程变换机构的行程幅度放大，并通过小箱体带动双腔阻尼共振发电机构的振动滑块在其第一空气腔和第二空气腔内大幅度的上下震动，使得位于振动滑块中部的磁体在第一发电线圈和第二发电线圈之间大幅度的上下震动，第一发电线圈和第二发电线圈内的磁通量不断变化，电流不断的从第一发电线圈和第二发电线圈输出出来，通过上述过程将地铁列车的振动动能转化为电能，
本发明的有益效果是：通过主减震弹簧和辅减震弹簧构成了地铁列车的减震机构，同时通过行程变换机构和双腔阻尼共振发电机构构成了地铁列车的自发电系统，即节约了能源又降低了地铁运营成本。
附图说明：
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构俯视图。
图2是本发明的A-A剖视图。
图3是本发明的B-B剖视图。
图4是本发明的发电线圈的结构剖视图。
具体实施方式：
在图1、图2和图3中，城市地铁列车减震发电装置由两个结构、各项尺寸和工作过程相同的长方形减震发电机构和一个长方形主减振机构构成，两个减震发电机构对称的设置主减振机构的两侧，
主减振机构由一个长方形上承压板10、一个长方形下承压板11、主减震弹簧8-1、主减震弹簧8-2、主减震弹簧8-3和主减震弹簧8-4构成，主减震弹簧8-1、主减震弹簧8-2、主减震弹簧8-3和主减震弹簧8-4设置在上承压板10和下承压板11之间，两个减震发电机构通过下承压板11连接在一起，
地铁列车的振动施加在上承压板10，列车的一部分压力通过上承压板10传递到主减振机构上，列车的另一部分压力对称的分布在位于主减振机构两侧的两个减震发电机构上，上述结构设置即可吸收列车纵向震动，还可减少列车横向振动，
在图1和图2中，在第一个减震发电机构的长方形箱体9内安装了7个双腔阻尼共振储能二次减震机构，各双腔阻尼共振储能二次减震机构整齐排列在长方形箱体9内，7个双腔阻尼共振储能二次减震机构的结构、各项尺寸和工作过程相同，
第一个双腔阻尼共振储能二次减震机构由小箱体2-2、一个双腔阻尼共振发电机构和一个行程变换机构构成，行程变换机构设置在小箱体2-2的上方，双腔阻尼共振发电机构设置在小箱体2-2内，
在图1和图2中，行程变换机构由主驱动杆1-1、辅驱动杆1-7、驱动连接杆1-5、辅减震弹簧2-10和箱体连接杆1-11构成，主驱动杆1-1的一端与上承压板10相连接，主驱动杆1-1的中部通过第一连接轴1-2与设置在长方形箱体9上部的第一支撑柱1-3相连接，主驱动杆1-1的另一端通过第二连接轴1-4与驱动连接杆1-5的上端相连接，驱动连接杆1-5的下端通过第三连接轴1-6与辅驱动杆1-7的一端相连接，辅驱动杆1-7的中部通过第四连接轴1-8与安装在长方形箱体9上部的第二支撑柱1-9相连接，辅驱动杆1-7的另一端通过第五连接轴1-10与箱体连接杆1-11的上端相连接，箱体连接杆1-11的下端与辅减震弹簧2-10的上端相连接，辅减震弹簧2-10的下端与小箱体2-2的上端相连接，
在图2中，第一个双腔阻尼共振储能二次减震机构的双腔阻尼共振发电机构都由振动滑块2-6、磁体2-7、第一空气腔2-4、第二空气腔2-5、第一发电线圈2-13、第二发电线圈2-14、第一线圈连接板2-11、第二线圈连接板2-12构成，第一发电线圈2-13通过第一线圈连接板2-11安装在小箱体2-2的下端，第二发电线圈2-14通过第二线圈连接板2-12安装在小箱体2-2的下端，第一空气腔2-4安装在小箱体2-2的上面，第二空气腔2-5安装在小箱体2-2的下面，第一空气腔2-4和第二空气腔2-5轴线相互重合，振动滑块2-6的上端插入第一空气腔2-4内，振动滑块2-6的下端插入第二空气腔2-5内，磁体2-7安装在振动滑块2-6的中部，磁体2-7的N极指向第一发电线圈2-13，磁体2-7的S极指向第二发电线圈2-14，
当地铁列车的振动施加在上承压板10时，列车的一部分压力通过上承压板10传递到主减震弹簧8-1、主减震弹簧8-2、主减震弹簧8-3和主减震弹簧8-4上，列车的另一部分压力通过主驱动杆1-1、辅驱动杆1-7、驱动连接杆1-5、和箱体连接杆1-11、辅减震弹簧2-10传递到小箱体2-2上，上承压板10的上下移动幅度通过行程变换机构的行程幅度放大，带动振动滑块2-6在其第一空气腔2-4和第二空气腔2-5内大幅度的上下震动，并使得位于振动滑块2-6中部的磁体2-7大幅度的上下震动，引起第一发电线圈2-13和第二发电线圈2-14内的磁通量发生变化，使得第一发电线圈2-13和第二发电线圈2-14不断的输出电流，通过上述过程将地铁列车的振动动能转化为电能。

Claims (1)

1.一种轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置，由两个结构、各项尺寸和工作过程相同的长方形减震发电机构和一个长方形主减振机构构成，其特征是：两个减震发电机构都由一个长方形箱体和多个结构、各项尺寸和工作过程相同安装在长方形箱体内的双腔阻尼共振储能二次减震机构构成，两个减震发电机构对称的设置主减振机构的两侧，主减振机构由一个长方形上承压板、一个长方形下承压板和多个主减震弹簧构成，主减震弹簧设置在上承压板和下承压板之间，两个减震发电机构通过下承压板连接在一起，
各减震发电机构的双腔阻尼共振储能二次减震机构都由一个小箱体、一个双腔阻尼共振发电机构和一个行程变换机构构成，行程变换机构设置在小箱体的上方，双腔阻尼共振发电机构设置在小箱体内，辅减震弹簧安装在小箱体的上面和行程变换机构之间，
各双腔阻尼共振储能二次减震机构的行程变换机构都由一个主驱动杆、一个辅驱动杆、一个驱动连接杆、一个辅减震弹簧和一个箱体连接杆构成，主驱动杆的一端与上承压板相连接，主驱动杆的中部通过第一连接轴与设置在长方形箱体上部的第一支撑柱相连接，主驱动杆的另一端通过第二连接轴与驱动连接杆的上端相连接，驱动连接杆的下端通过第三连接轴与辅驱动杆的一端相连接，辅驱动杆的中部通过第四连接轴与安装在长方形箱体上部的第二支撑柱相连接，辅驱动杆的另一端通过第五连接轴与箱体连接杆的上端相连接，箱体连接杆的下端与辅减震弹簧的上端相连接，辅减震弹簧的下端与小箱体相连接，
各双腔阻尼共振储能二次减震机构的双腔阻尼共振发电机构都由一个振动滑块、一个磁体、第一空气腔、第二空气腔、第一发电线圈、第二发电线圈、第一线圈连接板、第二线圈连接板构成，
第一发电线圈通过第一线圈连接板安装在小箱体的下端，第二发电线圈通过第二线圈连接板安装在小箱体的下端，第一空气腔安装在小箱体的上面，第二空气腔安装在小箱体的下面，第一空气腔和第二空气腔轴线相互重合，振动滑块的上端插入第一空气腔内，振动滑块的下端插入第二空气腔内，磁体安装在振动滑块的中部，磁体的N极指向第一发电线圈，磁体的S极指向第二发电线圈。
CN201510556819.0A 2015-09-02 2015-09-02 轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置 Expired - Fee Related CN105134522B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510556819.0A CN105134522B (zh) 2015-09-02 2015-09-02 轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510556819.0A CN105134522B (zh) 2015-09-02 2015-09-02 轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105134522A true CN105134522A (zh) 2015-12-09
CN105134522B CN105134522B (zh) 2018-03-09

Family

ID=54720031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510556819.0A Expired - Fee Related CN105134522B (zh) 2015-09-02 2015-09-02 轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105134522B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2612012A1 (fr) * 1987-02-26 1988-09-09 Spada Albert Dispositif producteur d'energie
CN2324786Y (zh) * 1996-03-28 1999-06-23 陈坚胜 带双共振腔的压电陶瓷超声波换能器
CN201134742Y (zh) * 2007-12-27 2008-10-15 刘若峰 震动能量自发电装置
KR20080006006U (ko) * 2007-05-30 2008-12-04 김정열 도로 답력 발전기
CN102721520A (zh) * 2011-02-17 2012-10-10 上海交通大学 具有精密驱动机构的振动平台

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2612012A1 (fr) * 1987-02-26 1988-09-09 Spada Albert Dispositif producteur d'energie
CN2324786Y (zh) * 1996-03-28 1999-06-23 陈坚胜 带双共振腔的压电陶瓷超声波换能器
KR20080006006U (ko) * 2007-05-30 2008-12-04 김정열 도로 답력 발전기
CN201134742Y (zh) * 2007-12-27 2008-10-15 刘若峰 震动能量自发电装置
CN102721520A (zh) * 2011-02-17 2012-10-10 上海交通大学 具有精密驱动机构的振动平台

Also Published As

Publication number Publication date
CN105134522B (zh) 2018-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105114272A (zh) 压电共振电磁转换城市地铁列车减震发电装置
CN204906226U (zh) 对称式双腔共振电磁变换列车减震器
CN205070843U (zh) 对称式气动阻尼共振电磁变换列车减震器
CN204961675U (zh) 气动交换压电形变列车减震器
CN204967666U (zh) 弹簧阻尼震子共振城市地铁列车减震器
CN204906160U (zh) 双腔共振电磁转换城市地铁列车减震器
CN105114274A (zh) 轴对称双腔共振压电变换城市地铁列车减震发电装置
CN205070845U (zh) 对称式气动阻尼共振压电变换列车减震器
CN204947877U (zh) 压电震动机电转换城市地铁列车减震器
CN204967661U (zh) 对称式弹簧阻尼共振储能电磁变换列车减震器
CN204947937U (zh) 对称式共振储能电磁变换列车减震器
CN105134532A (zh) 轴对称弹簧阻尼共振储能电磁变换城市地铁列车减震发电装置
CN205070744U (zh) 气动阻尼共振压电形变城市地铁列车减震器
CN105134522A (zh) 轴对称双腔共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置
CN205070844U (zh) 气动阻尼电磁转换城市地铁列车减震器
CN105134533A (zh) 轴对称惯性储能压电变换城市地铁列车减震发电装置
CN105134528A (zh) 双腔共振机电转换城市铁路列车减震发电装置
CN105134526A (zh) 气动共振电磁转换城市地铁列车减震发电装置
CN105156288A (zh) 弹簧阻尼共振储能机电转换城市地铁列车减震发电装置
CN105201765A (zh) 共振储能机电转换城市地铁列车减震发电装置
CN105186825A (zh) 轴对称气动阻尼共振电磁变换城市地铁列车减震发电装置
CN204947878U (zh) 惯性储能电磁转换城市地铁列车减震器
CN105119523A (zh) 弹簧阻尼共振储能压电形变城市地铁列车减震发电装置
CN105134523A (zh) 双腔共振压电形变机电转换城市铁路列车减震发电装置
CN204967662U (zh) 弹簧阻尼压电震动城市地铁列车减震器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180309

Termination date: 20180902

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee