CN112391963A - 一种基于pvdf压电材料的自供电减速带调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，所述基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置包括减速带本体和驱动所述减速带本体升降的调节机构以及监测靠近过往车辆车速的测速装置。本发明通过设有采用PDVF压电材料制成的减速带、包括蓄电池换和升降机构的调节机构以及测速装置，根据过往车辆的车速调节减速带本体的高度，保证减速带的减速效果；通过设有包括上支撑保护板、上电极板、PVDF压电膜、下电极板、下支撑保护板多层粘接堆叠制成的单拱形发电模块和包括弹性块和压电发电快块的第二压电发电组件，实现高效的充电。
Description
技术领域
本发明涉及压电发电领域，具体是一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置。
背景技术
科学技术的飞快发展引领现在的民用汽车的避震性能越来越好，这就导致了现在的很多汽车在过减速带的时候不减速，使得减速带起不到减速的目的，这种行为无论是对于车主还是周围的行人都造成了很大的安全隐患。
但是如果我们将减速带的坡度调高时，对于那些避震性能不好且速度慢的汽车来说加重了他们对于汽车的使用负担，而且现在的大多数减速带都为橡胶材质，工作一段时间后就会损坏，由于减速带的大量使用，使用的路程广，很多减速带损坏过后得不到快速的更换。因此我们需要一款使用年限长，可根据汽车速度自动升降的减速带。
本申请提供一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置。
发明内容
基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置。
本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：
一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，所述基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置包括减速带本体和驱动所述减速带本体升降的调节机构以及监测靠近过往车辆车速的测速装置；
所述减速带本体包括第一压电供电组件，第一压电供电组件包括单拱形发电模块，所述单拱形发电模块包括依次堆叠并通过胶水粘接成型的上支撑保护板、上电极板、PVDF压电膜、下电极板和下支撑保护板；所述调节机构包括升降机构和为升降机构供电的蓄电池，所述上电极板和下电极板分别通过导线与所述蓄电池电性连接。
作为本发明进一步的方案：所述单拱形发电模块两端固定连接有安装台，所述安装台外侧套设有埋地槽，所述埋地槽内设有驱动所述安装台升降的多组升降机构，所述升降机构通过导线连接有蓄电池；所述安装台两端铰接有连接板。
作为本发明进一步的方案：所述升降机构包括嵌套安装在所述埋地槽内的多组等距设置的液压缸，所述液压缸通过活塞杆与所述安装台固定连接；所述液压缸通过油管连通有嵌套安装在所述埋地槽内的液压泵，液压泵通过抽油管连通有油箱，所述油箱内灌注有液压油。
作为本发明进一步的方案：所述单拱形发电模块与所述安装台之间安装有复位弹簧杆。
作为本发明进一步的方案：所述液压泵通过导线连接有控制器，所述控制器为PLC控制器，所述控制器连接有测速装置；所述测速装置包括安装在减速带本体两侧的测速仪，所述减速仪通过导线与所述控制器连接。
作为本发明进一步的方案：所述上支撑保护板和下支撑保护板为钢制材料制成，所述上电极板和下电极板为铝制材料制成。
作为本发明进一步的方案：所述安装台为铸铁材料制成。
作为本发明进一步的方案：所述减速带本体内还安装有与所述蓄电池电性连接的第二压电供电组件，所述第二压电供电组件包括对称在所述单拱形发电模块下方的左弹性块和右弹性块，所述左弹性块和右弹性块分别与所述单拱形供电模块下端面通过胶水粘接的方式固定连接；所述左弹性块下方抵接有与所述安装台固定连接的左PVDF压电发电块，所述右弹性块下方抵接有与所述安装台固定连接的右PDVF压电发电块；所述左PVDF压电发电块和右PDVF压电发电块均通过导线与所述蓄电池电性连接。
采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：本发明通过设有采用PDVF压电材料制成的减速带、包括蓄电池换和升降机构的调节机构以及测速装置，根据过往车辆的车速调节减速带本体的高度，保证减速带的减速效果；通过设有包括上支撑保护板、上电极板、PVDF压电膜、下电极板、下支撑保护板多层粘接堆叠制成的单拱形发电模块和包括弹性块和压电发电快块的第二压电发电组件，实现高效的充电。
附图说明
图1为基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置的正视结构示意图。
图2为基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置左视的内部结构示意图。
图3为基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置中第二压电发电组件的结构示意图。
图4为基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置中单拱形发电模块的内部结构示意图。
图中：1-单拱形发电模块；101-上支撑保护板；102-上电极板；103-PVDF压电膜；104-下电极板；105-下支撑保护板；2-左弹性体；3-左PVDF压电发电块；4-右弹性体；5-右PVDF压电发电块；6-安装台；7-复位弹簧杆；8-埋地槽；9-液压缸；10-液压泵；11-油箱；12-蓄电池；13-控制器；14-连接板；15-测速仪。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，包括减速带本体和驱动所述减速带本体升降的调节机构以及监测靠近过往车辆车速的测速装置；
所述减速带本体包括第一压电供电组件，第一压电供电组件包括单拱形发电模块1，所述单拱形发电模块1包括依次堆叠并通过胶水粘接成型的上支撑保护板101、上电极板102、PVDF压电膜103、下电极板104和下支撑保护板105；所述调节机构包括升降机构和为升降机构供电的蓄电池12，所述上电极板102和下电极板104分别通过导线与所述蓄电池12电性连接。
具体的，调节机构根据过往车辆的车速驱动升降机构调节减速带本体的高度，保证减速效果；同时当车轮碾压在所述单拱形发电模块1上时，单拱形发电模块1发生形变，PVDF压电膜103产生电流为调节机构的蓄电池12充电。
所述上支撑保护板101和下支撑保护板105为钢制材料制成，所述上电极板102和下电极板104为铝制材料制成，使得单拱形发电模块1具有较好的支撑性和韧性。
在本发明的一个实施例中，所述单拱形发电模块1两端固定连接有安装台6，所述安装台6外侧套设有埋地槽8，所述埋地槽8内设有驱动所述安装台6升降的多组升降机构，所述升降机构通过导线连接有蓄电池12。
所述安装台6两端铰接有连接板14，便于车轮在减速带本体上通过，避免损伤车轮，所述安装台6为铸铁材料制成，具有较高的支撑强度。
在本发明的另一个实施例中，所述升降机构包括嵌套安装在所述埋地槽8内的多组等距设置的液压缸9，所述液压缸9通过活塞杆与所述安装台6固定连接；所述液压缸9通过油管连通有嵌套安装在所述埋地槽8内的液压泵10，液压泵10通过抽油管连通有油箱11，所述油箱11内灌注有液压油。
在本发明的又一个实施例中，为了保证减速带本体的支撑强度以及便于单拱形发电模块1在车轮脱离后回到初始位置，所述单拱形发电模块1与所述安装台6之间安装有复位弹簧杆7。
在本发明的又一个实施例中，所述液压泵10通过导线连接有控制器13，所述控制器13为PLC控制器，所述控制器13连接有测速装置。
具体的，控制器13根据测速装置测得的车辆车速，控制液压缸9升降，保证减速带本体的减速效果。
在本发明的又一个实施例中，所述测速装置包括安装在减速带本体两侧的测速仪15，所述减速仪15通过导线与所述控制器13连接。
在本发明的又一个实施例中，所述减速带本体内还安装有与所述蓄电池12电性连接的第二压电供电组件，所述第二压电供电组件包括对称在所述单拱形发电模块1下方的左弹性块2和右弹性块4，所述左弹性块2和右弹性块4分别与所述单拱形供电模块1下端面通过胶水粘接的方式固定连接；所述左弹性块2下方抵接有与所述安装台6固定连接的左PVDF压电发电块3，所述右弹性块4下方抵接有与所述安装台6固定连接的右PDVF压电发电块5；所述左PVDF压电发电块3和右PDVF压电发电块5均通过导线与所述蓄电池12电性连接。
具体的，当车轮行驶到单拱形发电模块1的左侧面时，左弹性块2对左PVDF压电发电块3进行挤压，左PVDF压电发电块3发生形变产生电流为蓄电池12充电，同理的，当车轮行驶到单拱形发电模块1右侧面时，右弹性块4对右PDVF压电发电块5进行挤压，右PDVF压电发电块5发生形变产生电流对蓄电池12进行供电。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置包括减速带本体和驱动所述减速带本体升降的调节机构以及监测靠近过往车辆车速的测速装置；
所述减速带本体包括第一压电供电组件，所述第一压电供电组件包括单拱形发电模块(1)，所述单拱形发电模块(1)包括依次堆叠并通过胶水粘接成型的上支撑保护板(101)、上电极板(102)、PVDF压电膜(103)、下电极板(104)和下支撑保护板(105)；所述调节机构包括升降机构和为升降机构供电的蓄电池(12)，所述上电极板(102)和下电极板(104)分别通过导线与所述蓄电池(12)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述单拱形发电模块(1)两端固定连接有安装台(6)，所述安装台(6)外侧套设有埋地槽(8)，所述埋地槽(8)内设有驱动所述安装台(6)升降的多组升降机构，所述升降机构通过导线连接有蓄电池(12)；所述安装台(6)两端铰接有连接板(14)。
3.根据权利要求2所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述升降机构包括嵌套安装在所述埋地槽(8)内的多组等距设置的液压缸(9)，所述液压缸(9)通过活塞杆与所述安装台(6)固定连接；所述液压缸(9)通过油管连通有嵌套安装在所述埋地槽(8)内的液压泵(10)，液压泵(10)通过抽油管连通有油箱(11)，所述油箱(11)内灌注有液压油。
4.根据权利要求2所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述单拱形发电模块(1)与所述安装台(6)之间安装有复位弹簧杆(7)。
5.根据权利要求3所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述液压泵(10)通过导线连接有控制器(13)，所述控制器(13)为PLC控制器，所述控制器(13)连接有测速装置；所述测速装置包括安装在减速带本体两侧的测速仪(15)，所述减速仪(15)通过导线与所述控制器(13)连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述上支撑保护板(101)和下支撑保护板(105)为钢制材料制成，所述上电极板(102)和下电极板(104)为铝制材料制成。
7.根据权利要求2所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述安装台(6)为铸铁材料制成。
8.根据权利要求2所述的一种基于PVDF压电材料的自供电减速带调节装置，其特征在于，所述减速带本体内还安装有与所述蓄电池(12)电性连接的第二压电供电组件，所述第二压电供电组件包括对称在所述单拱形发电模块(1)下方的左弹性块(2)和右弹性块(4)，所述左弹性块(2)和右弹性块(4)分别与所述单拱形供电模块(1)下端面通过胶水粘接的方式固定连接；所述左弹性块(2)下方抵接有与所述安装台(6)固定连接的左PVDF压电发电块(3)，所述右弹性块(4)下方抵接有与所述安装台(6)固定连接的右PDVF压电发电块(5)；所述左PVDF压电发电块(3)和右PDVF压电发电块(5)均通过导线与所述蓄电池(12)电性连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210223 |