CN114737426B - 一种结合软土路段路基承载发电装置 - Google Patents

一种结合软土路段路基承载发电装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种结合软土路段路基承载发电装置,包括多个承载发电机构，所述相邻承载发电机构之间通过连接件连接，所述承载发电机构包括承载组件和发电组件，所述承载组件包括路基板和活塞，所述路基板下方设置有活塞，所述活塞与路基板之间设置有液压腔，所述液压腔内填充有液体，所述液压腔设置有发电组件，所述发电组件与液压腔相互连通，所述发电组件通过液压腔内的液体流动运行发电,既能提高软土路段路基的承载能力，又能收集电能。

Description

一种结合软土路段路基承载发电装置
技术领域
本发明涉及一种结合软土路段路基承载发电装置。
背景技术
“软土”一般是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土，软土具有含水量大、渗透性差、天然强度低和压缩性高等特征；软土路基是指常见的一种特殊地区路基，在很多地区都存在软土路基的路段，软土路基存在承载能力有限，所以目前没有在软土路段路基上收集车辆经过软土路段时对路段产生的压力转化为电能，将电能进行一个收集，将其收集的电能使用在用途的较大的场所中去 。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结合软土路段路基承载发电装置，既能提高软土路段路基的承载能力，又能收集电能。
能够为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种结合软土路段路基承载发电装置，包括多个承载发电机构，所述相邻承载发电机构之间通过连接件连接，所述承载发电机构包括承载组件和发电组件，所述承载组件包括路基板和活塞，所述路基板下方设置有活塞，所述活塞与路基板之间设置有液压腔，所述液压腔内填充有液体，所述液压腔设置有发电组件，所述发电组件与液压腔相互连通，所述发电组件通过液压腔内的液体流动运行发电。
进一步的，所述发电组件包括围设在液压腔外围的管道，所述管道两端与液压腔结合处均设置有单向阀，所述管道与液压腔之间形成单向液体循环，所述管道内设置有桨叶，所述桨叶的连接杆末端设置有第一伞齿轮与竖向设置的第二伞齿轮相互啮合，第二伞齿轮杆转动与发电机转轴轴接，转轴转动发电机内发生线圈被驱动转动而切割磁力线进而发电。
进一步的，所述发电组件上还设置有储能装置，所述储能装置包括壳体，所述壳体内设置有多个导线相连的蓄电池。
进一步的，所述路基板包括主平板以及主平板周围向下延伸设置的侧沿板，所述主平板由内凹板和混凝土板组成，混凝土板大小与内凹板凹腔大小相同且与混凝土覆盖凹腔处。
进一步的，所述活塞下方与侧沿板形成空腔，供受压时周边软土进入空腔区域，对活塞下方形成顶动，用于对路基板复位，所述活塞为弹性密封膜。
进一步的，所述主平板周围与侧沿板固定连接，当重载卡车经过主平板形成重压，主平板和侧沿板向下移动，重压作用于液压腔。
进一步的，所述连接件包括设置在侧沿板上端面设置的多个通孔，相邻侧沿板上相对的通孔之间插有插件实现侧沿板之间的连接，所述插件形状为U形。
进一步的，所述主平板周围与侧沿板内壁均滑移连接，所述侧沿板内比设置有滑槽，所述主平板对应滑槽设置有滑块，当重载卡车经过主平板形成重压，主平板沿着滑槽长度方向向下移动，重压作用与液压腔，所述侧沿板内壁设置有凸块，对主平板下移具有限位作用，所述凸块上设置有复位弹簧。
进一步的，所述连接件包括设置在相对侧沿板上的第一滑动件和第二滑动件，所述第一滑动件和第二滑动件对称设置在侧沿板上，所述第一滑动件为C字型钢，底部固设有底板，C字型钢内壁设置有多个滑槽，C字型钢上端面设置有顶板且与C字型钢可拆卸连接，所述第二滑动件为与滑槽相匹配的滑块，所述滑块能够沿着滑槽长度方向移动。
进一步的，所述相邻的侧沿板之间连接有可伸缩板，所述可伸缩板与侧沿板相互铰接。
本发明的有益效果：
1、在软土路段设置有模块化的承载发电机构，承载发电机构包括承载组件和发电组件，承载组件包括路基板和活塞，路基板包括主平板和侧沿板，在车辆驶过软土路段时，对路基板产生向下的压力，活塞下方在受压时软土对活塞下方进行顶动，对车进行一定的泄压，同时加上路基板自身具有一定的强度，使车辆驶过软土路段具有一定承载能力。
2、在车辆经过软土路段产生重力势能利用起来进行发电，在路基板受压，产生向下的力，对设置在活塞和路基板之间的液压腔产生重压，液压腔内与发电组件连通，液压腔内液体产生流动，桨叶转动带动发电机发电，电能储存到蓄电池中。
附图说明
图1为实施例一的俯视图；
图2为实施例一的正剖视图；
图3为实施例二的俯视图；
图4为图3的正视图；
图5为图3的侧视图；
图6为图4的剖视图。
附图标记：1、承载发电机构；11、承载组件；111、路基板；1111、主平板；1112、侧沿板；112、活塞；12、发电组件；121、管道；122、单向阀；123、桨叶；124、第一伞齿轮；125、第二伞齿轮；2、连接件；3、液压腔；4、支架；5、滑槽；6、滑块；7、凸块；8、储能装置；81、壳体；82、蓄电池；9、可伸缩板。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
参照图1至图2所示，本实施例一的一种结合软土路段路基承载发电装置，包括多个承载发电机构1，所述相邻承载发电机构1之间通过连接件2连接，所述承载发电机构1包括承载组件11和发电组件12，所述承载组件11包括路基板111和活塞112，所述路基板111下方设置有活塞112，所述活塞112与路基板111之间设置有液压腔3，所述液压腔3内填充有液体，所述液压腔3设置有发电组件12，所述发电组件12与液压腔3相互连通，所述发电组件12通过液压腔3内的液体流动运行发电。
上述改进具体为：如图1、图2所示：目前很多正常路基上设置有压力发电装置，将车辆对路面的压力利用转化为电能，在沿海地区存在大量软土路段，软土路段打造的软土路基与正常路基相比承载能力较低，很少在软土路段上利用车辆对软土路段的压力转化为电能，所以设置有软土路段路基承载发电装置，既能够提高软土区域重载卡车路基承载问题，又能够实现发电，在软土路段上设置有多个承载发电机构1，承载发电机构1通过连接件2连接形成组装化，相邻的承载发电机构1之间能够在独立使用外，又能够相互约束承载发电机构1；承载发电机构1包括承载组件11和发电组件12，承载组件11包括路基板111和活塞112，在车辆行驶路基板111，对路基板111产生向下的压力，压力会传递到设置在路基板111和活塞112之间的液压腔3，液压腔3受压，液压腔3设置有发电组件12，所述发电组件12与液压腔3连通，液压腔3内液体流动经过发电组件12，发电组件12发电。
在上述实施例的基础上，所述发电组件12包括围设在液压腔3外围的管道121，所述管道121两端与液压腔3结合处均设置有单向阀122，所述管道121与液压腔3之间形成单向液体循环，所述管道121内设置有桨叶123，所述桨叶123的连接杆末端设置有第一伞齿轮124，第一伞齿轮124与竖向设置的第二伞齿轮125相互啮合，第二伞齿轮125杆转动与发电机转轴轴接，转轴转动发电机内发生线圈被驱动转动而切割磁力线进而发电。
在上述实施例的基础上，所述发电组件12上还设置有储能装置8，所述储能装置8包括壳体81，所述壳体81内设置有多个导线相连的蓄电池82。
上述改进具体为：如图2所示：发电组件12包括围设在液压腔3的管道121，管道121两端与液压腔3内部连通，连通处设置有单向阀122，管道121与液压腔3形成单向循环流动，管道121内设置有桨叶123，桨叶123的连接杆末端设置有第一伞齿轮124，第一伞齿轮124与竖向设置的第二伞齿轮125相互啮合，第二伞齿轮125杆转动与发电机转轴轴接，转轴转动发电机内发生线圈转动而切割磁力线进而发电，第一伞齿轮124和第二伞齿轮125外围设置有防水壳体81，当液体流动，液压腔3内液体从管道121一端口进入管道121内，管道121内桨叶123转动，桨叶123转动带动发电机转动发电，发电产生的电能会储存在蓄电池中。
在上述实施例的基础上，所述路基板111包括主平板1111以及主平板1111周围向下延伸设置的侧沿板1112，所述主平板1111由内凹板和混凝土板组成，混凝土板大小与内凹板凹腔处大小相同且与混凝土板覆盖凹腔处。
在上述实施例的基础上，所述活塞112下方与侧沿板1112形成空腔，供受压时周边软土进入空腔区域，对活塞112下方形成顶动，用于对路基板111复位，所述活塞112为弹性密封膜。
在上述实施例的基础上，所述主平板1111周围与侧沿板1112固定连接，当重在卡车经过主平板1111形成重压，主平板1111和侧沿板1112向下移动，重压作用于液压腔3。
上述改进具体为：如图2所示：路基板111包括主平板1111以及主平板1111周围向下延伸设置的侧沿板1112，主平板1111有内凹板和混凝土板组成，混凝土板嵌在内凹板的凹槽处，增强车辆驶过时的平稳性，主平板1111和主平板1111周围的侧沿板1112固定连接，在车辆行驶对主平板1111产生向下的力，主平板1111和侧沿板1112向下移动对液压腔3产生压力，活塞112下方与侧沿板1112形成空腔，空腔内会进入周围的软土，对活塞112形成顶动，活塞112收到下方的软土顶动向上移动对车辆的压力进行一定程度的泄压，活塞112动作也促进液压腔3内的液体在发电组件12和液压腔3之间的流动实现发电，活塞112为弹性密封膜，具有弹性性能。
在上述实施例的基础上，所述连接件2包括设置在侧沿板1112上端面的多个通孔，相邻侧沿板1112上相对的通孔之间插有插件实现侧沿板1112之间的连接，所述插件形状为U形。
上述改进具体为：如图1、图2所示：由于承载发电机构1为模块化，在软土路段上设置有多个承载发电机构1，承载发电机构1之间需要通过连接件2连接，连接件2包括设置在侧沿板1112上端面的多个通孔，相邻侧沿板1112上相对的通孔之间插入插件，插件形状为U形，插件与通孔固定连接，避免出现承载发电机构1之间产生较大的间隙，无法起到承载和发电的作用，通过连接件2，相邻的承载发电机构1紧密连接，能够相互约束位置关系。
参照图3至图6所示，本实施例二与上述实施例一基本相同，区别仅在于：所述主平板1111周围与侧沿板1112内壁均滑移连接，所述侧沿板1112内壁设置有滑槽5，所述主平板1111对应滑槽5设置有滑块6，当重载卡车经过主平板1111形成重压，主平板1111沿着滑槽5长度方向向下移动，重压作用于液压腔3，所述侧沿板1112内壁设置有凸块7，对主平板1111下移具有限位作用，所述凸块7上设置有复位弹簧。
上述改进具体为：如图3至图6所示：侧沿板1112内壁设置有滑槽5和凸块7，四周的侧沿板1112与侧边软土区域通过支架4固定，对侧沿板1112以及侧边软土起到加固作用，主平板1111对应滑槽5设置有滑块6，凸块7上设置有复位弹簧，在车辆行驶对主平板1111产生向下的力，主平板1111向下移动对液压腔3产生压力，主平板1111沿着侧沿板1112的滑槽5向下移动，对液压腔3进行挤压，活塞112下方与侧沿板1112形成空腔，空腔内会进入周围的软土，对活塞112形成顶动，活塞112移动对车辆的压力进行一定程度的泄压，活塞112动作也对液压腔3内的液体在发电组件12和液压腔3之间的流动实现发电，活塞112向上顶动，和凸块7上设置的复位弹簧一起对主平板1111复位，减少对下一辆车辆行驶产生影响。
在上述实施例的基础上，所述连接件2包括设置在相对侧沿板1112上的第一滑动件和第二滑动件，所述第一滑动件和第二滑动件对称设置在侧沿板1112上，所述第一滑动件和第二滑动件对称设置在侧沿板1112上，所述第一滑动件为C字型钢，底部固设有底板，C字型钢内壁设置有多个滑槽5，C字型钢上端面设置有顶板且与C字型钢可拆卸连接，所述第二滑动件为与滑槽5相匹配的滑块6，所述滑块6能够沿着滑槽5长度方向移动。
在上述实施例的基础上，所述相邻的侧沿板1112之间连接有可伸缩板9，所述可伸缩板9与侧沿板1112相互铰接。
上述改进具体为：如图3、图6所示：连接件2用于连接相邻的承载发电机构1，连接件2包括第一滑动件和第二滑动件，第一滑动件为C字型钢，底部固设有底板，C字型钢内壁设置有多个滑槽5，C字型钢上端面设置有顶板且与C字型钢可拆卸连接，第二滑动件为与滑槽5相匹配的滑块6，实现相邻的承载发电机构1的连接，当某一个承载发电机构1受到沉降时，相邻的承载发电机构1不会同步沉降，影响其他路基板111使用，在相邻的侧沿板1112之间连接有可伸缩板9，伸缩板两端相互铰接，能够根据相邻的承载发电机构1的位置进行调整，减少路基板111之间的凹坑，增强路基板111的平稳性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：包括多个承载发电机构(1)，所述相邻承载发电机构(1)之间通过连接件(2)连接，所述承载发电机构(1)包括承载组件(11)和发电组件(12)，所述承载组件(11)包括路基板(111)和活塞(112)，所述路基板(111)下方设置有活塞(112)，所述活塞(112)与路基板(111)之间设置有液压腔(3)，所述液压腔(3)内填充有液体，所述液压腔(3)设置有发电组件(12)，所述发电组件(12)与液压腔(3)相互连通，所述发电组件(12)通过液压腔(3)内的液体流动运行发电。
2.根据权利要求1所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述发电组件(12)包括围设在液压腔(3)外围的管道(121)，所述管道(121)两端与液压腔(3)结合处均设置有单向阀(122)，所述管道(121)与液压腔(3)之间形成单向液体循环，所述管道(121)内设置有桨叶(123)，所述桨叶(123)的连接杆末端设置有第一伞齿轮(124)，第一伞齿轮(124)与竖向设置的第二伞齿轮(125)相互啮合，第二伞齿轮(125)杆转动与发电机转轴轴接，转轴转动发电机内发生线圈被驱动转动而切割磁力线进而发电。
3.根据权利要求2所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述发电组件(12)上还设置有储能装置(8)，所述储能装置(8)包括壳体(81)，所述壳体(81)内设置有多个导线相连的蓄电池。
4.根据权利要求1或3所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述路基板(111)包括主平板(1111)以及主平板(1111)周围向下延伸设置的侧沿板(1112)，所述主平板(1111)由内凹板和混凝土板组成，混凝土板大小与内凹板凹腔处大小相同且与混凝土板覆盖凹腔处。
5.根据权利要求4所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述活塞(112)下方与侧沿板(1112)形成空腔，供受压时周边软土进入空腔区域，对活塞(112)下方形成顶动，用于对路基板(111)复位，所述活塞(112)为弹性密封膜。
6.根据权利要求5所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述主平板(1111)周围与侧沿板(1112)固定连接，当重载卡车经过主平板(1111)形成重压，主平板(1111)和侧沿板(1112)向下移动，重压作用于液压腔(3)。
7.根据权利要求6所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述连接件(2)包括设置在侧沿板(1112)上端面的多个通孔，相邻侧沿板(1112)上相对的通孔之间插有插件实现侧沿板(1112)之间的连接，所述插件形状为U形。
8.根据权利要求4所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述主平板(1111)周围与侧沿板(1112)内壁均滑移连接，所述侧沿板(1112)内壁设置有滑槽(5)，所述主平板(1111)对应滑槽(5)设置有滑块(6)，当重载卡车经过主平板(1111)形成重压，主平板(1111)沿着滑槽(5)长度方向向下移动，重压作用于液压腔(3)，所述侧沿板(1112)内壁设置有凸块(7)，对主平板(1111)下移具有限位作用，所述凸块(7)上设置有复位弹簧。
9.根据权利要求8所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述连接件(2)包括设置在相对侧沿板(1112)上的第一滑动件和第二滑动件，所述第一滑动件和第二滑动件对称设置在侧沿板(1112)上，所述第一滑动件为C字型钢，底部固设有底板，C字型钢内壁设置有多个滑槽(5)，C字型钢上端面设置有顶板且与C字型钢可拆卸连接，所述第二滑动件为与滑槽(5)相匹配的滑块(6)，所述滑块(6)能够沿着滑槽(5)长度方向移动。
10.根据权利要求9所述的一种结合软土路段路基承载发电装置，其特征在于：所述相邻的侧沿板(1112)之间连接有可伸缩板(9)，所述可伸缩板(9)与侧沿板(1112)相互铰接。
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