CN113847221A - 一种车辆碾压式发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆碾压式发电装置，该装置包含碾压板、箱体、单向止回阀，碾压板包含踏板、滑块、曲柄连杆、压板，箱体包含环流液体、励磁发电机，单向止回阀包含阀瓣、摇杆、阀体。本发明装置通过将车辆碾压道路带来的不易采集的重力势能，转换成便于采集的液体动能，再转换成电能。装置制作成本低，能量收集率高，埋设简单，无二次污染，经济环保，适应于多种场合。
Description
技术领域
本发明涉及一种用车辆碾压所产生能量的发电装置，属于新能源的开发与利用技术领域。
背景技术
随着社会的发展，人们对可靠的不间断电力能源的需求不断增加，同时人们的环保意识也日益增强，开发清洁、环保、可靠、廉价的新能源已成为当今世界新的研究热点。机械能是一种新型的绿色能源，而路面蕴含大量未被使用的机械能。路面内部的大量能量能够为我们提供一个可观的能量来源，且节能环保。而传统的压电陶瓷材料尽管具有优良的压电性能，但其硬而脆的特性使它的成型加工困难，并且耐冲击性能较差，在较大的车轮荷载作用下很容易发生断裂破坏。本课题就是针对路面中大量的机械能，旨在研发一种适用于路面能量收集的压电换能装置，并尽可能的降低该装置的成本，提高装置的能量转化销量。从而为开发新型的绿色能量提供一个可行的研究方案。
发明内容
针对路面中大量的机械能，旨在研发一种适用于路面能量收集的压电换能装置，并尽可能的降低该装置的成本，提高装置的能量转化效率。从而为开发新型的绿色能量提供一个可行的方案。本发明装置首先将车辆碾压道路带来的不易采集的重力势能，转换成便于采集的液体动能，再转换成电能。
本发明的技术方案是以下述方式实现的：一种车辆碾压所产生能量的发电装置，包含碾压板(1)、箱体(2)和单向止回阀(3)，碾压板(1)和单向止回阀(3)均安装在箱体(2)的内部；箱体(2)嵌入在道路内部；所述的碾压板(1)包含踏板(4)、滑块(5)、曲柄连杆(6)和压板(7)，箱体(2)包含环流液体(8)和励磁发电机(9)，单向止回阀(3)包含阀瓣(10)、摇杆(11)和阀体(12)。
碾压板(1)为针对道路上的行驶车辆而设置的碾压结构，碾压板(1)中的踏板(4)一端通过可动铰支座与箱体(2)的开口内壁连接，踏板(4)的下部设有滑道，置于滑道内的滑块(5)与曲柄连杆(6)相连，曲柄连杆(6)从箱体(2)的开口下连至压板(7)，压板(7)嵌于箱体(2)开口内并漂浮于环流液体(8)上。
单向止回阀(3)中的阀体(12)两端有内螺纹，与箱体(2)连接口的外螺纹通过旋紧连接。阀瓣(10)与阀体(12)通过铰链机构连接，保证阀瓣(10)具有足够的悬起空间，阀瓣(10)自由地靠在倾斜的阀体表面上，在其完全打开的状况下，环流液体(8)几乎不受压力阻碍。
箱体(2)形状结构为一双管连通器，无汽车通过时，内部的环流液体(8)在两碾压板(1)下处于同一水平面。
本装置的基本发电原理是两个碾压板(1)与两个单向止回阀(3)相互作用的结果，装置由碾压板(1)将重力势能转化为环流液体(8)的动能，再结合单向止回阀(3)与箱体(2)约束液体流向带动励磁电机旋转发电。
该车辆碾压式发电装置有如下几个特点：
第一，采用将重力势能转换成液体动能发电的方式。
第二，可以通过汽车行驶中对两块压板的先后碾压实现结构自复位，进而实现往复式发电。
第三，本发明不仅在单向止回阀口后加装发电机，还可以在液体环流经过的任意箱体内壁上安装发电机，从而大大提高发电效率和降低资源占用率。
附图说明
图1为本发明的整体示意图。
图2为本发明碾压板的结构示意图。
图3为本发明单向止回阀的结构示意图。
附图标记说明：
图1：车辆碾压式发电装置包含碾压板(1)、箱体(2)、单向止回阀(3)；
图2：碾压板(1)包含踏板(4)、滑块(5)、曲柄连杆(6)、压板(7)；
图3:单向止回阀(3)包含阀瓣(10)、摇杆(11)、阀体(12)；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1，图2及图3所示，一种车辆碾压式发电装置包含碾压板(1)、箱体(2)、单向止回阀(3)、踏板(4)、滑块(5)、曲柄连杆(6)、压板(7)、环流液体(8)、励磁发电机(9)、阀瓣(10)、摇杆(11)、阀体(12)。
无汽车经过时，由于连通器效应，两个碾压板(1)呈水平状态。
在汽车轮胎经过第一个碾压板(1)时，对踏板(4)施加压力，使踏板(4)绕可动铰支座旋转，带动滑道内滑块(5)与曲柄连杆(6)运动，最终使压板(7)沿箱体(2)开口垂直下压压动箱体(2)内的环流液体(8)流动，由于箱体(2)自身的内部结构和两个单向止回阀(3)，箱体(2)内的环流液体(8)呈规律逆时针转动状态，带动流经路线上的两个励磁发电机(9)进行发电，实现能量产生。
在汽车轮胎经过第二个碾压板(1)时，同上述过程，再次压动箱体(2)内的环流液体(8)流动，由于箱体(2)自身的内部结构和两个单向止回阀(3)，箱体(2)内的环流液体(8)依旧按规律逆时针转动状态，带动流经路线上的两个励磁发电机(9)进行发电，并实现装置自复位，进而实现往复式发电。
单向止回阀(3)是自动工作的，在一个方向流动的环流液体(8)压力作用下，阀瓣(10)绕摇杆(11)悬起打开；流体反方向流动时，由流体压力和阀瓣(10)的自重合阀瓣(10)作用于阀体(12)，从而切断流动。单向止回阀(3)在完全打开的状况下，流体几乎不受压力阻碍。
由此装置，道路上的轮胎碾压带来的机械能以成本极低的方式经由流体动能和旋转电机转化为了可利用的电能。在该基础装置上可进行改装，铺设于收费站减速带，隧道减速带等多种环境，为周边设施和照明装置进行供电，也可以外接蓄电装置将电能储备起来，在发生紧急情况时进行应急使用。本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (5)
1.一种车辆碾压式发电装置，其特征在于：包含碾压板(1)、箱体(2)和单向止回阀(3)，碾压板(1)和单向止回阀(3)均安装在箱体(2)的内部；箱体(2)嵌入在道路内部；所述的碾压板(1)包含踏板(4)、滑块(5)、曲柄连杆(6)和压板(7)，箱体(2)包含环流液体(8)和励磁发电机(9)，单向止回阀(3)包含阀瓣(10)、摇杆(11)和阀体(12)；
碾压板(1)为针对道路上的行驶车辆而设置的碾压结构，碾压板(1)中的踏板(4)一端通过可动铰支座与箱体(2)的开口内壁连接，踏板(4)的下部设有滑道，置于滑道内的滑块(5)与曲柄连杆(6)相连，曲柄连杆(6)从箱体(2)的开口下连至压板(7)，压板(7)嵌于箱体(2)开口内并漂浮于环流液体(8)上。
2.根据权利要求1所述的一种车辆碾压式发电装置，其特征在于：单向止回阀(3)中的阀体(12)两端有内螺纹，与箱体(2)连接口的外螺纹通过旋紧连接；阀瓣(10)与阀体(12)通过铰链机构连接，保证阀瓣(10)具有足够的悬起空间，阀瓣(10)自由地靠在倾斜的阀体表面上，在其完全打开的状况下，环流液体(8)不受压力阻碍。
3.根据权利要求1所述的一种车辆碾压式发电装置，其特征在于：箱体(2)形状结构为一双管连通器，无汽车通过时，内部的环流液体(8)在两碾压板(1)下处于同一水平面。
4.根据权利要求1所述的一种车辆碾压式发电装置，其特征在于：基本发电原理是两个碾压板(1)与两个单向止回阀(3)相互作用的结果，装置由碾压板(1)将重力势能转化为环流液体(8)的动能，再结合单向止回阀(3)与箱体(2)约束液体流向带动励磁电机旋转发电。
5.根据权利要求1所述的一种车辆碾压式发电装置，其特征在于：汽车轮胎经过第一个碾压板(1)时，对踏板(4)施加压力，使踏板(4)绕可动铰支座旋转，带动滑道内滑块(5)与曲柄连杆(6)运动，最终使压板(7)沿箱体(2)开口垂直下压压动箱体(2)内的环流液体(8)流动，箱体(2)内的环流液体(8)呈规律逆时针转动状态，带动流经路线上的两个励磁发电机(9)进行发电，实现能量产生；汽车继续行进经过第二个碾压板(1)时，同上述过程，再次压动箱体(2)内的环流液体(8)逆时针转动，带动流经路线上的两个励磁发电机(9)进行发电，并实现装置自复位，进而实现往复式发电。
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