CN113789737A - 一种利用重力发电的节能路障 - Google Patents

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Abstract

发明属于重力发电节能设备领域，为一种利用重力发电的节能路障，一种利用重力发电的节能路障,包括底座，其特征在于，所述底座内部滑动设有升降式路障，所述升降式路障上固定设有LED灯，所述底座内部发电腔，所述发电腔内设有重力发电装置，重力发电装置用于将使用汽车行驶经过其而产生的动力来发电。本设备利用对升降式路障前设置的减速带进行设计，加增重力发电装置，通过汽车行驶路过减速带后，对减速带前后两边分别进行一次挤压，将两次挤压的重力进行转换，将重力转换成动力后，输入到储能设备中，将前后两次挤压过程中存储的能量一次释放，达到高效的发电效果。

Description

一种利用重力发电的节能路障
技术领域
本发明属于重力发电节能设备领域，尤其涉及一种利用重力发电的节能路障。
背景技术
众所周知，城市的不断发展，除却地下排水系统之外，路表的道路设施建设也是重中之重，对于一些事故多发路口，或者是一些学校门口斑马线处可加设升降式路障，升降式路障能够在使用时上升，避免一些司机因为心急而赶红灯，导致一些不必要发生的交通事故。本发明设备时基于升降式路障方面设计，为其设计节能发电装置，发电装置主要依靠重力发电，其次依靠城市排水系统的中的雨水，进行水力发电，重力发电中，在路障前加设减速带，汽车在行进过程中，经过减速带两边，分别进行两次重力收集，将重力通过转换装置进行转换，将重力传递到储能装置中，进行一次轮胎路过的两次轮胎重力存储，提高重力转换成动力发电的效率，加大发电效率，达到节能的效果。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用重力发电的节能路障，本设备利用减速带对路过车辆重力进行转换发电，同时利用雨水发电，对升降式路障进行供给。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种利用重力发电的节能路障，包括底座，其特征在于，所述底座内部滑动设有升降式路障，所述升降式路障上固定设有LED灯，所述底座内部发电腔，所述发电腔内设有重力发电装置，重力发电装置用于将使用汽车行驶经过其而产生的动力来发电，所述底座上侧壁上设有排水口，所述排水口内部设有雨水发电装置，雨水发电装置用于将城市排水管道中的雨水用来小规模发电。
优选的，重力发电装置包括固定在所述底座上侧壁上的减速带，所述减速带前后两端上滑动设有两个触发块，两个所述触发块之间连接有缓冲带，所述缓冲带与所述减速带之间连接有缓冲弹簧，所述触发块下设有转换装置，转换装置用于将重力转换成动力进行发电，所述发电腔下侧壁上固定设有储能腔，所述储能腔内设有储能装置，储能装置用于将重力传递来的动能进行存储，再进行释放发电。
优选的，转换装置包括滑动在每个所述触发块内的一个传动杆，每个所述传动杆与每个所述触发块之间连接有一个弹簧，所述减速带下侧壁上固定设有两个卡具架，每个所述卡具架上转动设有两个齿轮轴，每个所述齿轮轴上固定设有一个卡具，所述传动杆上设有两个凹槽，所述卡具能够卡进所述传动杆上的凹槽内，所述卡具上设有控制装置，控制装置用于进行控制机构进行储能释放，每个所述传动杆下端固定设有一个转换方向块，每个所述转换方向块下固定设有一个齿条，所述发电腔前后侧壁上分别转动设有一个主转动轴，每个所述主转动轴远轴心端上固定设有一个大齿轮，所述齿条能够与所述大齿轮啮合，每个所述主转动轴伸入所述储能腔内，每个所述主转动轴近轴心端固定设有一个小齿轮，所述齿条能够与所述大齿轮啮合传动。
优选的，储能装置包括滑动在所述储能腔前后侧壁上的两个滑块，所述储能腔前后侧壁上开设有滑槽，每个所述滑块上转动设有一个滑动转轴，每个所述滑动转轴能够在所述储能腔前后侧的滑槽上滑动，每个所述滑动转轴上固定设有一个中间传动齿轮，所述储能腔前后侧壁上设有两个双层齿轮，当装置受到力时，所述滑动转轴会滑动滑槽最左侧，所述中间传动齿轮能够与所述双层齿轮和所述小齿轮同时啮合传动，两个所述双层齿轮近轴心端固定连接有发条，所述储能腔前后侧壁上转动设有一个回转轴，所述双层齿轮近轴心端齿轮部分与所述回转轴之间套有皮带，所述回转轴中间固定设有传动齿轮，所述储能腔下侧壁上固定设有发电机，所述传动齿轮能够将动力传递到所述发电机上进行发电。
优选的，控制装置包括固定在所述储能腔上侧壁上的两个电控卡块，两个所述电控卡块能够通过电信号控制与两个所述双层齿轮啮合或分离，两个近轴心端卡具上连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆能够通过电信号控制进行伸缩，每个所述卡具架内转动设有一个连接杆，每个所述连接杆两端设有两个传动齿轮，两个所述齿轮轴之间能够通过所述连接杆传动连接。
优选的，雨水发电装置包括固定在所述排水口下方的储水腔，所述储水腔下固定设有水发电机，所述水发电机用积攒的雨水发电。
本设备为道路斑马线侧边的升降式路障设计依靠重力发电装置，重力发电装置依靠斑马线侧边设有的减速带接纳路上经过车辆的重力，当路上车辆正常行驶时，车轮胎先压到减速带一边，触发块随车辆的重力向下滑动，缓冲带随着触发块转动，辅助齿轮平稳继续运行，此时缓冲弹簧和弹簧均被压缩，弹簧用于缓冲，防止冲击力损坏传动杆，传动杆随着重力向下滑动，卡具会卡紧传动杆上设有的凹槽内，传动杆向下运动，借由转换方向块，将力传递到齿条，齿条斜着向下移动，通过与大齿轮啮合，带动大齿轮转动，大齿轮转动带动着主转动轴转动，主转动轴转动会带动着小齿轮转动，小齿轮转动的时候，会驱使着滑动转轴向滑槽左侧滑动，随之中间传动齿轮能与双层齿轮啮合，将小齿轮上的力传递到双层齿轮上，双层齿轮通过电控卡块的卡紧只能做单向转动，双层齿轮转动会将力积攒到发条上，当车轮胎压到减速带后一边时，同样产生相同动作，将力传递到发条上，进行积攒，此时发条上积攒了轮胎两次挤压的力，合理的将轮胎经过减速带时的两次重力挤压利用，将汽车轮胎经过轮胎的一次动作分解成两次重力积攒，增加了积攒的重力与动力，提高了产电的动力。
当积攒了两次重力后，通过电信号进行控制，控制电控卡块与电动伸缩杆，将电控卡块脱离与双层齿轮的啮合，发条上积攒的力进行释放，将双层齿轮反向转动，通过皮带将力传递到回转轴上，回转轴回转将传动齿轮带动，传动齿轮转动带动发电机转动进行发电，同时当双层齿轮反转的时候，会将滑动转轴推到滑槽最右侧，随后将电动伸缩杆进行收缩，电动伸缩杆的收缩会带动着近轴心端的两个卡具进行回转，卡具的回转会带着齿轮轴回转，齿轮轴转动力通过连接杆传递到远轴心端的两个卡具，四个卡具同时松开，将传动杆复位，准备下一次继续将重力积攒，传动杆恢复在双层齿轮回转之后，是避免了传动杆复位太快而导致的积攒的重力损失，达到前后两边的重力转换平衡，两个传动杆同时复位也能够使减速带恢复到稳定状态，较为稳定。
在下雨的时候，能够通过城市排水系统，雨水通过排水口进入到排水系统中，雨水最终流入到储水腔内部，经过储水腔积攒的雨水流入到水发电机进行水力发电，能够在雨水较多的城市中使用，在一定程度上节约了电力，重力发电与水力发电同时配合能够减少升降式路障对城市电力的需求，达到节能效果。
与现有技术相比，本利用重力发电的节能路障具有以下优点：
1.合理的将轮胎经过减速带时的两次重力挤压利用，将汽车轮胎经过轮胎的一次动作分解成两次重力积攒，增加了积攒的重力与动力，提高了产电的动力。
2.将传动杆同时复位，准备下一次继续将重力积攒，避免了传动杆复位太快而导致的积攒的重力损失，达到前后两边的重力转换平衡，较为稳定。
3.雨水较多的城市中使用，在一定程度上节约了电力，重力发电与水力发电同时配合能够减少升降式路障对城市电力的需求，达到节能效果。
附图说明
图1是利用重力发电的节能路障的结构示意图。
图2是图1中A-A方向剖视图。
图3是图2中B-B方向剖视图。
图4是图2中C处结构放大图。
图5是图2中D处结构放大图。
图中，10、底座；11、升降式路障；12、排水口；13、减速带；14、缓冲带；15、缓冲弹簧；16、触发块；17、弹簧；18、卡具；19、传动杆；20、转换方向块；21、齿条；22、主转动轴；23、大齿轮；24、储能腔；25、发电机；26、回转轴；27、传动齿轮；28、电控卡块；29、双层齿轮；30、中间传动齿轮；31、小齿轮；32、发条；33、皮带；34、滑动转轴；35、LED灯；36、储水腔；37、水发电机；38、齿轮轴；39、连接杆；40、电动伸缩杆；41、滑块；42、发电腔；43、卡具架。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，一种利用重力发电的节能路障,包括底座10，其特征在于，底座10内部滑动设有升降式路障11，升降式路障11上固定设有LED灯35，底座10内部发电腔42，发电腔42内设有重力发电装置，重力发电装置用于将使用汽车行驶经过其而产生的动力来发电，底座10上侧壁上设有排水口12，排水口12内部设有雨水发电装置，雨水发电装置用于将城市排水管道中的雨水用来小规模发电。
如图1、图2和图3所示，重力发电装置包括固定在底座10上侧壁上的减速带13，减速带13前后两端上滑动设有两个触发块16，两个触发块16之间连接有缓冲带14，缓冲带14与减速带13之间连接有缓冲弹簧15，触发块16下设有转换装置，转换装置用于将重力转换成动力进行发电，发电腔42下侧壁上固定设有储能腔24，储能腔24内设有储能装置，储能装置用于将重力传递来的动能进行存储，再进行释放发电。
如图2、图4和图5所示，转换装置包括滑动在每个触发块16内的一个传动杆19，每个传动杆19与每个触发块16之间连接有一个弹簧17，减速带13下侧壁上固定设有两个卡具架43，每个卡具架43上转动设有两个齿轮轴38，每个齿轮轴38上固定设有一个卡具18，传动杆19上设有两个凹槽，卡具18能够卡进传动杆19上的凹槽内，卡具18上设有控制装置，控制装置用于进行控制机构进行储能释放，每个传动杆19下端固定设有一个转换方向块20，每个转换方向块20下固定设有一个齿条21，发电腔42前后侧壁上分别转动设有一个主转动轴22，每个主转动轴22远轴心端上固定设有一个大齿轮23，齿条21能够与大齿轮23啮合，每个主转动轴22伸入储能腔24内，每个主转动轴22近轴心端固定设有一个小齿轮31，齿条21能够与大齿轮23啮合传动。
如图2和图5所示，储能装置包括滑动在储能腔24前后侧壁上的两个滑块41，储能腔24前后侧壁上开设有滑槽，每个滑块41转动设有一个滑动转轴34，每个滑动转轴34能够在储能腔24前后侧的滑槽上滑动，每个滑动转轴34上固定设有一个中间传动齿轮30，储能腔24前后侧壁上设有两个双层齿轮29，当装置受到力时，滑动转轴34会滑动滑槽最左侧，中间传动齿轮30能够与双层齿轮29和小齿轮31同时啮合传动，两个双层齿轮29近轴心端固定连接有发条32，储能腔24前后侧壁上转动设有一个回转轴26，双层齿轮29近轴心端齿轮部分与回转轴26之间套有皮带33，回转轴26中间固定设有传动齿轮27，储能腔24下侧壁上固定设有发电机25，传动齿轮27能够将动力传递到发电机25上进行发电。
如图2、图4和图5所示，控制装置包括固定在储能腔24上侧壁上的两个电控卡块28，两个电控卡块28能够通过电信号控制与两个双层齿轮29啮合或分离，两个近轴心端卡具18上连接有电动伸缩杆40，电动伸缩杆40能够通过电信号控制进行伸缩，每个卡具架43内转动设有一个连接杆39，每个连接杆39两端设有两个传动齿轮，两个齿轮轴38之间能够通过连接杆39传动连接。
如图1和图2所示，雨水发电装置包括固定在排水口12下方的储水腔36，储水腔36下固定设有水发电机37，水发电机37用积攒的雨水发电。
本设备为道路斑马线侧边的升降式路障11设计依靠重力发电装置，重力发电装置依靠斑马线侧边设有的减速带13接纳路上经过车辆的重力，当路上车辆正常行驶时，车轮胎先压到减速带13一边，触发块16随车辆的重力向下滑动，缓冲带14随着触发块16转动，辅助齿轮平稳继续运行，此时缓冲弹簧15和弹簧17均被压缩，弹簧17用于缓冲，防止冲击力损坏传动杆19，传动杆19随着重力向下滑动，卡具18会卡紧传动杆19上设有的凹槽内，传动杆19向下运动，借由转换方向块20，将力传递到齿条21，齿条21斜着向下移动，通过与大齿轮23啮合，带动大齿轮23转动，大齿轮23转动带动着主转动轴22转动，主转动轴22转动会带动着小齿轮31转动，小齿轮31转动的时候，会驱使着滑动转轴34向滑槽左侧滑动，随之中间传动齿轮30能与双层齿轮29啮合，将小齿轮31上的力传递到双层齿轮29上，双层齿轮29通过电控卡块28的卡紧只能做单向转动，双层齿轮29转动会将力积攒到发条32上，当车轮胎压到减速带13后一边时，同样产生相同动作，将力传递到发条32上，进行积攒，此时发条32上积攒了轮胎两次挤压的力，合理的将轮胎经过减速带时的两次重力挤压利用，将汽车轮胎经过轮胎的一次动作分解成两次重力积攒，增加了积攒的重力与动力，提高了产电的动力。
当积攒了两次重力后，通过电信号进行控制，控制电控卡块28与电动伸缩杆40，将电控卡块28脱离与双层齿轮29的啮合，发条32上积攒的力进行释放，将双层齿轮29反向转动，通过皮带33将力传递到回转轴26上，回转轴26回转将传动齿轮27带动，传动齿轮27转动带动发电机25转动进行发电，同时当双层齿轮29反转的时候，会将滑动转轴34推到滑槽最右侧，随后将电动伸缩杆40进行收缩，电动伸缩杆40的收缩会带动着近轴心端的两个卡具18进行回转，卡具18的回转会带着齿轮轴38回转，齿轮轴38转动力通过连接杆39传递到远轴心端的两个卡具18，四个卡具18同时松开，将传动杆19复位，准备下一次继续将重力积攒，传动杆19恢复在双层齿轮29回转之后，是避免了传动杆19复位太快而导致的积攒的重力损失，达到前后两边的重力转换平衡，两个传动杆19同时复位也能够使减速带13恢复到稳定状态，较为稳定。
在下雨的时候，能够通过城市排水系统，雨水通过排水口12进入到排水系统中，雨水最终流入到储水腔36内部，经过储水腔36积攒的雨水流入到水发电机37进行水力发电，能够在雨水较多的城市中使用，在一定程度上节约了电力，重力发电与水力发电同时配合能够减少升降式路障11对城市电力的需求，达到节能效果。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种利用重力发电的节能路障，包括底座(10)，其特征在于，所述底座(10)内部滑动设有升降式路障(11)，所述升降式路障(11)上固定设有LED灯(35)，所述底座(10)内部发电腔(42)，所述发电腔(42)内设有重力发电装置，重力发电装置用于将使用汽车行驶经过其而产生的动力来发电，所述底座(10)上侧壁上设有排水口(12)，所述排水口(12)内部设有雨水发电装置，雨水发电装置用于将城市排水管道中的雨水用来小规模发电。
2.根据权利要求1所述的一种利用重力发电的节能路障，其特征在于：重力发电装置包括固定在所述底座(10)上侧壁上的减速带(13)，所述减速带(13)前后两端上滑动设有两个触发块(16)，两个所述触发块(16)之间连接有缓冲带(14)，所述缓冲带(14)与所述减速带(13)之间连接有缓冲弹簧(15)，所述触发块(16)下设有转换装置，转换装置用于将重力转换成动力进行发电，所述发电腔(42)下侧壁上固定设有储能腔(24)，所述储能腔(24)内设有储能装置，储能装置用于将重力传递来的动能进行存储，再进行释放发电。
3.根据权利要求2所述的一种利用重力发电的节能路障，其特征在于：转换装置包括滑动在每个所述触发块(16)内的一个传动杆(19)，每个所述传动杆(19)与每个所述触发块(16)之间连接有一个弹簧(17)，所述减速带(13)下侧壁上固定设有两个卡具架(43)，每个所述卡具架(43)上转动设有两个齿轮轴(38)，每个所述齿轮轴(38)上固定设有一个卡具(18)，所述传动杆(19)上设有两个凹槽，所述卡具(18)能够卡进所述传动杆(19)上的凹槽内，所述卡具(18)上设有控制装置，控制装置用于进行控制机构进行储能释放，每个所述传动杆(19)下端固定设有一个转换方向块(20)，每个所述转换方向块(20)下固定设有一个齿条(21)，所述发电腔(42)前后侧壁上分别转动设有一个主转动轴(22)，每个所述主转动轴(22)远轴心端上固定设有一个大齿轮(23)，所述齿条(21)能够与所述大齿轮(23)啮合，每个所述主转动轴(22)伸入所述储能腔(24)内，每个所述主转动轴(22)近轴心端固定设有一个小齿轮(31)，所述齿条(21)能够与所述大齿轮(23)啮合传动。
4.根据权利要求3所述的一种利用重力发电的节能路障，其特征在于：储能装置包括滑动在所述储能腔(24)前后侧壁上的两个滑块(41)，所述储能腔(24)前后侧壁上开设有滑槽，每个所述滑块(41)转动设有一个滑动转轴(34)，每个所述滑动转轴(34)能够在所述储能腔(24)前后侧的滑槽上滑动，每个所述滑动转轴(34)上固定设有一个中间传动齿轮(30)，所述储能腔(24)前后侧壁上设有两个双层齿轮(29)，当装置受到力时，所述滑动转轴(34)会滑动滑槽最左侧，所述中间传动齿轮(30)能够与所述双层齿轮(29)和所述小齿轮(31)同时啮合传动，两个所述双层齿轮(29)近轴心端固定连接有发条(32)，所述储能腔(24)前后侧壁上转动设有一个回转轴(26)，所述双层齿轮(29)近轴心端齿轮部分与所述回转轴(26)之间套有皮带(33)，所述回转轴(26)中间固定设有传动齿轮(27)，所述储能腔(24)下侧壁上固定设有发电机(25)，所述传动齿轮(27)能够将动力传递到所述发电机(25)上进行发电。
5.根据权利要求4所述的一种利用重力发电的节能路障，其特征在于：控制装置包括固定在所述储能腔(24)上侧壁上的两个电控卡块(28)，两个所述电控卡块(28)能够通过电信号控制与两个所述双层齿轮(29)啮合或分离，两个近轴心端卡具(18)上连接有电动伸缩杆(40)，所述电动伸缩杆(40)能够通过电信号控制进行伸缩，每个所述卡具架(43)内转动设有一个连接杆(39)，每个所述连接杆(39)两端设有两个传动齿轮，两个所述齿轮轴(38)之间能够通过所述连接杆(39)传动连接。
6.根据权利要求5所述的一种利用重力发电的节能路障，其特征在于：雨水发电装置包括固定在所述排水口(12)下方的储水腔(36)，所述储水腔(36)下固定设有水发电机(37)，所述水发电机(37)用积攒的雨水发电。
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