CN115001188B - 一种应用于路桥设施的公路发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于特殊场合发电技术领域，提供了一种应用于路桥设施的公路发电装置。本发明包括：安装基座，所述安装基座具有安装底座、横向定子发电腔和纵向定子发电腔；转动驱动部，所述转动驱动部包括转动件、固定轴和弹性连接件；及发电轴，所述发电轴与所述转动驱动部固定连接，所述横向定子发电腔包括定线圈、磁体和横向磁极；且两处横向磁极相对设置；所述发电轴具有转子部，所述转子部位于两处横向磁极之间的区域。综上所述，该一种应用于路桥设施的公路发电装置，结构设计合理，使用方便，且易于安装和维护，发电效率高，应用场景广泛，能够实现多种场景的不同发电效果，更进一步的提高了实用性。

Description

一种应用于路桥设施的公路发电装置

技术领域

本发明涉及特殊场合发电技术领域，具体涉及一种应用于路桥设施的公路发电装置。

背景技术

随着国家的基础建设不断完善，一方面对于维持基础设施正常运转所需的电源不断增多，另一方面，越来越多的功能也需要电源进行支撑；

但是传统的电源是根据水能、核能、火力能等发电厂进行发电，再经过电网向所需地区，输送电力；该方式，耗资巨大，且还需要额外能源进行发电，明显不满足节能需求。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种应用于路桥设施的公路发电装置，以提高发电效率，减少安装步骤。

本发明提供的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，包括：安装基座，所述安装基座具有安装底座、横向定子发电腔和纵向定子发电腔；所述横向定子发电腔与所述纵向定子发电腔相通，且同轴心；所述纵向定子发电腔安装有不少于两处的纵向磁极，且两处纵向磁极相对设置；转动驱动部，所述转动驱动部包括转动件、固定轴和弹性连接件；所述固定轴的一端与所述转动件连接，所述固定轴的另一端与所述弹性连接件连接；所述固定轴转动安装在所述纵向定子发电腔中；及发电轴，所述发电轴与所述转动驱动部固定连接，并位于所述横向定子发电腔内，并与所述弹性连接件连接；所述横向定子发电腔包括定线圈、磁体，且两处横向磁极相对设置；所述发电轴具有转子部，所述转子部位于两处横向磁极之间的区域。

进一步的，所述转动件包括筒体和螺旋叶片，所述螺旋叶片固定设置在所述筒体上；所述固定轴包括转轴和转动线圈；所述转动线圈安装在所述转轴中，并位于两处纵向磁极之间；所述转轴的一端与所述筒体固定连接；所述转轴的另一端与所述弹性连接件连接。

进一步的，还包括：弹性连接支撑件，所述弹性连接支撑件安装在所述纵向定子腔中，并位于纵向定子腔的腔口处；且贯穿转轴；所述弹性连接支撑件包括弹性支撑件，所述弹性支撑件不少于一处安装在所述纵向定子腔的腔口处，并呈圆周均布设置；且弹性支撑件的一端固定安装在所述纵向定子腔的腔口处，所述弹性支撑件的另一端与所述转轴抵接。

进一步的，所述弹性连接支撑件还包括柔性密封件，所述柔性密封件安装在所述纵向定子腔的腔口处，所述柔性密封件贯穿转轴，且位于弹性支撑件的上方，并靠近转动件的方向。

进一步的，所述纵向定子发电腔还包括支撑座，所述支撑座的一端固定安装在所述纵向定子发电腔中，所述支撑座的另一端与所述纵向磁极固定连接。

进一步的，所述横向定子发电腔还包括轴承，所述轴承固定安装在所述横向定子发电腔中，所述发电轴安装在所述轴承中，并贯穿轴承，且向靠近所述转动驱动部的方向延伸，并通过弹性连接件与所述转轴固定连接。

进一步的，所述弹性连接件为弹簧。

进一步的，所述转动件采用碳纤维材料制成。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种应用于路桥设施的公路发电装置的有益效果：

实际运用中，通过安装基座将整个装置，实现固定安装，形成集成化；同时该装置外形整体呈盒体状，方便整体转运及安装，这样就实现了点对点的安装方式；实现了特定场所的发电效果；并且无须改变环境；且设计合理，结构简约，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一实施例提供的一种应用于路桥设施的公路发电装置的主视结构示意图；

图2为本发明二实施例中一种新型转动件的结构示意图；

图3为图1所示的A处放大示意图；

图4为本发明横向定子腔的俯视结构示意图；

图5为本发明四实施例中一种压发式发电轴的结构示意图；

图6为本发明四实施例中一种压发式发电轴的立体结构示意图；

图7为本发明五实施例中一个双层双向同步磁感应发电装置结构示意图。

附图标记：

安装基座1、安装底座11、横向定子发电腔2、纵向磁极21、磁体22、横向磁极23、定线圈24、支撑座25、压发式的发电器26、压电板261、抵接轴262、往复弹簧263、压板27、中心轴28、纵向定子发电腔3、转动驱动部4、转动件41、筒体411、螺旋叶片412、叶片轴413、转动片414、转轴421、转动线圈422、固定轴42、弹性连接件43、发电轴5、转子部51、凸轴端4210、弹性连接支撑件6、弹性支撑件61、胶体块62、柔性密封件63、固定轴承100、轴承200、外扇形磁铁71、内扇形磁铁72、转动叉轴73、密封轴承74、缠绕线圈75、泵刷座76、正负电极丝77、叉架731。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例基本如附图1至图7所示：

实施例1：

如图1-图7所示，本实施例提供的一种应用于路桥设施的公路发电装置，可以提高发电效率，减少安装步骤。

本发明提供的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，包括：安装基座1，所述安装基座1具有安装底座11、横向定子发电腔2和纵向定子发电腔3；所述横向定子发电腔2与所述纵向定子发电腔3相通，且同轴心；所述纵向定子发电腔3安装有不少于两处的纵向磁极21，且两处纵向磁极21相对设置；转动驱动部4，所述转动驱动部4包括转动件41、固定轴42和弹性连接件43；所述固定轴42的一端与所述转动件41连接，所述固定轴42的另一端与所述弹性连接件43连接；所述固定轴42转动安装在所述纵向定子发电腔3中；及发电轴5，所述发电轴5与所述转动驱动部4固定连接，并位于所述横向定子发电腔2内，并与所述弹性连接件43连接；所述横向定子发电腔2包括定线圈24、磁体22，且两处横向磁极23相对设置；所述发电轴5具有转子部51，所述转子部51位于两处横向磁极23之间的区域。实际运用中，通过安装基座1将整个装置，实现固定安装，形成集成化；同时该装置外形整体呈盒体状，方便整体转运及安装，这样就实现了点对点的安装方式；实现了特定场所的发电效果；并且无需改变环境；且设计合理，结构简约，使用方便。

在本实施例中，所述转动件41包括筒体411和螺旋叶片412，所述螺旋叶片412固定设置在所述筒体411上；所述固定轴42包括转轴421和转动线圈422；所述转动线圈422安装在所述转轴421中，并位于两处纵向磁极21之间；所述转轴421的一端与所述筒体411固定连接；所述转轴421的另一端与所述弹性连接件43连接。实际运用中，所采用的筒体411呈上下锥形筒状结构；如此设计，使得头重脚轻，在风流的作用下，容易形成摇摆晃动状态；更加方便后续发电工艺。而转动件41采用碳纤维材料制成；这样一来，就使得结构更轻盈。所述纵向定子发电腔3还包括支撑座25，所述支撑座25的一端固定安装在所述纵向定子发电腔3中，所述支撑座25的另一端与所述纵向磁极21固定连接。

实施例2：

如图1-图7所示，基于实施例1提及转动件41；在本实施例中，还提供一种新型转动件；所述转动件41采用叶片式的设计，其中包括叶片轴413和转动片414；所述转动片414不少于一处的安装叶片轴413上；这样就设计就节约了空间，方便转运。而同样的该转动件41采用碳纤维材料制成，且该系列材料轻盈，实用，效果好。

实施例3：

如图1-图7所示，在以上实施例的基础上，还包括：弹性连接支撑件6，所述弹性连接支撑件6安装在所述纵向定子腔中，并位于纵向定子腔的腔口处；且贯穿转轴421；所述弹性连接支撑件6包括弹性支撑件61，所述弹性支撑件61不少于一处安装在所述纵向定子腔的腔口处，并呈圆周均布设置；且弹性支撑件61的一端固定安装在所述纵向定子腔的腔口处，所述弹性支撑件61的另一端与所述转轴421抵接。实际运用中，这样设计，保证了该转轴421在晃动过程中，实现了对其转轴421的支撑，同时该弹性支撑件61在实际使用中多采用的弹簧，这样一来，利用该弹簧的弹性特征，使其形成左右往复来回晃动的效果。更进一步的加速形成发电效果。当然了，在实际操作过程中，为了方便抵接转轴421，减少刚性接触产生的磨损，因此在弹簧靠近转轴421的一端，还包括胶体块62，所述胶体块62采用的是橡胶件制成，如此设计，就极大的减少了刚性接触产生的转轴421磨损和弹簧磨损；并且也增大了接触面积，进一步的提高了弹簧的弹性效力。

在本实施例中，所述弹性连接支撑件6还包括柔性密封件63，所述柔性密封件63安装在所述纵向定子腔的腔口处，所述柔性密封件63贯穿转轴421，且位于弹性支撑件61的上方，并靠近转动件41的方向。实际运用中，该柔性密封件63主要作用为防尘密封，避免外部零件进入。当然了在实际操作中该柔性密封件63采用的是橡胶，同时尺寸也大于纵向定子腔的腔口处；

实施例4：

如图1-图7所示，在以上实施例的基础上，在本实施例中，还提供一种安装在纵向定子发电腔3中的压发式发电轴，所述转轴421具有凸轴端4210；所述纵向定子发电腔3内还包括压板27、压发式的发电器26；其中凸轴端4210与压板27旋转抵接，而压板27是固定安装在所述压发式的发电器26上的发电端手上，实际运用中，该设计中，当发电轴5旋转或者晃动时，其中的凸轴端4210在旋转或晃动的过程中，当与压板27接触时，压板27在凸轴端4210的压力作用下，向压发式的发电器26方向压紧，进而实现压发式的发电器26的发电；当然了，实际操作过程中，该有多个压发式的发电器26呈圆周形，均布排列在该纵向定子发电腔3内；实现发电；当然了，在实际操作中，该压发式的发电器26，可以直接采购；也可以由多个相关零件组合而成其中包括压电板261，抵接轴262和往复弹簧263；其中压电板261在压力作用下可以发电，而抵接轴262的一端与压电板261抵接，抵接轴262的另一端与压板27固定连接；而往复弹簧263又设置在压电板261与压板27之间；这样一来，当压板27受到压力时，压板27将力传递给该抵接轴262，而抵接轴262与压电板261抵接，进而形成压电流；如此设计，就极大的提高了发电效果。

当然了，在以上实施例的基础上中，还提供一种能够提高使用寿命的部件；其在纵向定子发电腔3的腔口处安装轴承200，这样就可以将转轴421实现旋转，减少晃动过程；提高了实际使用寿命。

实施例5：

如图1-图7所示，在以上实施例的基础上，在本实施例中，所述横向定子发电腔2还包括轴承200，所述轴承200固定安装在所述横向定子发电腔2中，所述发电轴5安装在所述轴承200中，并贯穿轴承200，且向靠近所述转动驱动部4的方向延伸，并通过弹性连接件43与所述转轴421固定连接。实际运用中，该述横向定子发电腔2中的横向磁极23采用的是双层异磁铁交互排列的方式，且整体呈两层封闭圆形；其中横向定子发电腔2还包括中心轴28；其中定线圈24呈间隔设置，且整体呈圆环状；并位于横向定子发电腔2的腔壁上；而与此同时，该中心轴28转动安装在该封闭圆环内，且中心轴28的外壁上固定安装有磁体22，当然该磁体22共有四个，且呈两两异极交错安装的方式；实际运用中，当中心轴28在外部驱动力的带动下进行径向圆周运动时，进而会使得该磁体22与定线圈24，形成切割磁感应线运动；进而产生电流，进行发电；这样就与前者的纵向定子腔形成多重发电效果。

在本实施例上，为了更进一步的提高发电量，提供了安装在横向定子发电腔2中的一个双层双向同步磁感应发电装置；其中包括横向定子发电腔2、不少于一处的外扇形磁铁71、不少于一处的内扇形磁铁72、转动叉轴73、密封轴承74、缠绕线圈75、泵刷座76和正负电极丝77；其中转动叉轴73具有两处叉架731；所述外扇形磁呈异性交错安装铁呈异性交错安装；在横向定子发电腔2呈圆形，同时内扇形磁铁72呈异性交错安装，并构成一个内圆；其中该缠绕线圈75固定安装在转动叉轴73的叉架731处，且位于外扇形磁与内扇形磁铁72的中间区域，而泵刷座76安装在转动叉轴73内，且呈上下轴向运动，同时正负电极丝77安装在泵刷座76内，且位于内扇形磁铁72构成的圆圈内。这样一来，当转动叉轴73转动时，该缠绕线圈75就可以实现切割磁感应线运动；进而产生电流，进行发电；同时，该正负电极丝77在泵刷座76的电传递下，实现将该电流向外输出，形成整流后的稳定电流，更进一步的方便对外使用。

实际工作，首先将该装置整体固定，例如固定在高速公路的桥洞处或隧道处，然后对外连接到电做功件上；启动开关，实现电做功件的做功。

综上所述，该一种应用于路桥设施的公路发电装置，结构设计合理，使用方便，且易于安装和维护，发电效率高，应用场景广泛，能够实现多种场景的不同发电效果，更进一步的提高了实用性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，包括：

安装基座，所述安装基座具有安装底座、横向定子发电腔和纵向定子发电腔；所述横向定子发电腔与所述纵向定子发电腔相通，且同轴心；所述纵向定子发电腔安装有不少于两处的纵向磁极，且两处纵向磁极相对设置；

转动驱动部，所述转动驱动部包括转动件、固定轴和弹性连接件；所述固定轴的一端与所述转动件连接，所述固定轴的另一端与所述弹性连接件连接；所述固定轴转动安装在所述纵向定子发电腔中；及

发电轴，所述发电轴与所述转动驱动部固定连接，并位于所述横向定子发电腔内，并与所述弹性连接件连接；所述横向定子发电腔包括定线圈、磁体和横向磁极；且两处横向磁极相对设置；所述发电轴具有转子部，所述转子部位于两处横向磁极之间的区域；

所述转动件包括筒体和螺旋叶片，所述螺旋叶片固定设置在所述筒体上；所述固定轴包括转轴和转动线圈；所述转动线圈安装在所述转轴中，并位于两处纵向磁极之间；所述转轴的一端与所述筒体固定连接；所述转轴的另一端与所述弹性连接件连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，还包括：弹性连接支撑件和纵向定子发电腔，所述弹性连接支撑件安装在所述纵向定子发电腔中，并位于纵向定子发电腔的腔口处；且贯穿转轴；所述弹性连接支撑件包括弹性支撑件，所述弹性支撑件不少于一处安装在所述纵向定子发电腔的腔口处，并呈圆周均布设置；且弹性支撑件的一端固定安装在所述纵向定子发电腔的腔口处，所述弹性支撑件的另一端与所述转轴抵接。

3.根据权利要求1所述的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，所述弹性连接支撑件还包括柔性密封件，所述柔性密封件安装在所述纵向定子发电腔的腔口处，所述柔性密封件贯穿转轴，且位于弹性支撑件的上方，并靠近转动件的方向。

4.根据权利要求1所述的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，所述横向定子发电腔还包括支撑座，所述支撑座的一端固定安装在所述横向定子发电腔中，所述支撑座的另一端与所述横向磁极连接。

5.根据权利要求3所述的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，所述横向定子发电腔还包括轴承，所述轴承固定安装在所述横向定子发电腔中，所述发电轴安装在所述轴承中，并贯穿轴承，且向靠近所述转动驱动部的方向延伸，并通过弹性连接件与所述转轴固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，所述弹性连接件为弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种应用于路桥设施的公路发电装置，其特征在于，所述转动件采用碳纤维材料制成。

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