CN107013428A - 一种压力式楼梯防滑踏板发电装置 - Google Patents

一种压力式楼梯防滑踏板发电装置 Download PDF

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杨志贤
李怡
李想
庄赵栋
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    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F11/00—Stairways, ramps, or like structures; Balustrades; Handrails
    • E04F11/02—Stairways; Layouts thereof
    • E04F11/104—Treads
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Abstract

本发明涉及一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，包括防滑踏板，所述防滑踏板下方设有主轴，所述主轴的端部连接有复位弹簧，所述主轴上设有滚子运动限位槽，所述滚子运动限位槽内安装有滚子，所述滚子通过连接轴与压板固定连接，所述压板正对压力发电板。本发明通过复位弹簧和压缩弹簧的共同作用实现防滑踏板和压板的复位，借助主轴和滚子运动限位槽来推动压板向左平移并压缩压力发电板进行发电。该发电装置结构简单，节能环保，适合大面积推广使用。

Description

一种压力式楼梯防滑踏板发电装置
技术领域
本发明涉及一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，适用于压力发电技术领域。
背景技术
随着社会现代化的高速发展，电能消耗过快的问题也已成为全世界密切关注的问题。在目前全球电力能源越发紧张的背景下，如何充分利用身边的各种资源创造出新的能源是全球都在急切关注的问题。例如风力发电，潮汐发电，地热发电等。其中风力发电和太阳能发电作为技术成熟的新能源发电方式，其规模化和商业化发展的速度已居于各种新能源发展的前列。近年来，通过将人行走时对地板产生的压力与振动转换成电能的发电方式获得大家的高度关注。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，实现将人在上、下楼梯过程中对防滑踏板产生的压力转换为电能，用于为楼梯间的各种灯源提供持续照明
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，包括防滑踏板， 所述防滑踏板下方设有主轴，所述主轴的端部连接有复位弹簧，所述主轴上设有滚子运动限位槽，所述滚子运动限位槽内安装有滚子，所述滚子通过连接轴与压板固定连接，所述压板正对压力发电板。
上述方案中，所述压力发电板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板之间安装有压缩弹簧，所述第一连接板上安装有若干个磁体，所述第二连接板上安装有若干个线圈，所述磁体位于所述线圈内。
上述方案中，所述滚子和所述压板之间还安装有限位块。
上述方案中，所述滚子所在的槽面与所述主轴的轴线相交叉。
上述方案中，所述滚子运动限位槽的截面为直角梯形，所述滚子位于直角梯形斜边所对应的槽面内。
本发明的有益效果：（1）通过借防滑踏板的利用，既可起到防滑的目的，又能将人上下楼梯时对踏板产生的压力转换成电能，以供楼梯照明，节能环保。（2）本发明涉及的压力式楼梯防滑踏板发电装置结构简单，可充分利用楼梯台阶下的空间进行安装，后期维护方便。
附图说明
图1是复位状态发电装置结构示意图。
图2是发电状态发电装置结构示意图。
图3是压力发电板内部细节示意图。
图中：1、防滑踏板；2、主轴；3、滚子运动限位槽；4、滚子；5、限位块；6、压板；7、压力发电板；7-1、第一连接板；7-2、第二连接板；8、复位弹簧； 9、磁体；、10、线圈；11、压缩弹簧。
具体实施方式
下面结合实施例附图来说明该压力式发电装置的具体实施方式。
如图1和图3所示， 本发明的压力式楼梯防滑踏板发电装置，包括防滑踏板1， 所述防滑踏板1下方设有主轴2，所述主轴2的端部连接有复位弹簧8，所述主轴2上设有滚子运动限位槽3，所述滚子运动限位槽3内安装有滚子4， 所述滚子4通过连接轴与压板6固定连接，所述压板6正对压力发电板7。所述压力发电板7包括第一连接板7-1和第二连接板7-2，所述第一连接板7-1和所述第二连接板7-2之间安装有压缩弹簧11，所述第一连接板7-1上安装有若干个磁体9，所述第二连接板7-2上安装有若干个线圈10，所述磁体9位于所述线圈10内。优选的，滚子4所在的槽面与所述主轴2的轴线应当交叉一定的角度，例如可以将滚子运动限位槽3设计成截面为直角梯形的滚子运动限位槽，所述滚子4恰好位于直角梯形斜边所对应的槽面内，其目的是为了实现当滚子4在槽内自由滚动时，保证滚子4圆心到压力发电板7右端面距离的线性变化，即压板6左端面和压力发电板7右端面之间距离的线性变化，促使压力发电板7的内部发电部件正常工作。
本发明涉及的压力式楼梯防滑踏板发电装置，共存在两种状态，分别为复位状态（见图1）和发电状态（见图2）。
复位状态发生过程：如图1所示，伴随防滑踏板上的压力消失，受复位弹簧8的作用，推动主轴2并带动防滑踏板1向上平移，实现防滑踏板的复位。此时，滚子4的圆心到压力发电板7右端面（即：第一连接板7-1）距离的不断增加，受压力发电板7内部压缩弹簧11的作用，第一连接板7-1推动压板6向右平移，使压板6与第一连接板7-1逐渐脱离，此时第一连接板7-1上的磁体9在压缩弹簧11的作用下也向右平移，磁体9逐步退出第二连接板7-2上的线圈10，直至压板6恢复到限位块5所在的位置，此时压力发电板终止发电。
发电状态发生过程：当防滑踏板上受到外力F作用时（见图2），在外力F的作用下推动主根2向下平移，并借助主根2上固结的滚子运动限位槽3推动滚子4进而推动压板6向第一连接板7-1平移，直至压缩第一连接板7-1，磁体9继而进入第二连接板7-2上的线圈10内部，开始切割磁力线进行发电。

Claims (5)

1. 一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，包括防滑踏板（1），其特征在于， 所述防滑踏板（1）下方设有主轴（2），所述主轴（2）的端部连接有复位弹簧（8），所述主轴（2）上设有滚子运动限位槽（3），所述滚子运动限位槽（3）内安装有滚子（4），所述滚子（4）通过连接轴与压板（6）固定连接，所述压板（6）正对压力发电板（7）。
2.根据权利要求1所述的一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，其特征在于，所述压力发电板（7）包括第一连接板(7-1)和第二连接板(7-2)，所述第一连接板(7-1)和所述第二连接板(7-2)之间安装有压缩弹簧(11)，所述第一连接板(7-1)上安装有若干个磁体(9)，所述第二连接板(7-2)上安装有若干个线圈(10)，所述磁体(9)位于所述线圈(10)内。
3.根据权利要求1或2所述的一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，其特征在于，所述滚子（4）和所述压板（6）之间还安装有限位块（5）。
4.根据权利要求1或2所述的一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，其特征在于，所述滚子（4）所在的槽面与所述主轴（2）的轴线相交叉。
5.根据权利要求1或2所述的一种压力式楼梯防滑踏板发电装置，其特征在于，所述滚子运动限位槽（3）的截面为直角梯形，所述滚子（4）位于直角梯形斜边所对应的槽面内。
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