CN201378787Y - 铁路火车发电系统 - Google Patents

Abstract

一种铁路火车发电系统，属于发电技术领域。它主要由火车转子和铁路定子组成。火车转子由车体和车轮转子构成，车体为机车和车箱，车轮转子由火车车轮和转子构成。在车轮内或车轮的里外两侧镶嵌安置转子。铁路定子由铁路和定子构成，铁路由铁轨、枕木、路体和地基构成，定子由定子模块、线圈绕组和导线构成，定子安置在铁轨的一侧或里外两侧的枕木上，也可镶嵌安置在铁轨内。火车转子行驶过铁路定子上时，线圈绕组切割火车转子发生的磁力线产生感应电流通过导线输存入蓄电装置或电网中。本实用新型是利用火车行驶时产生的强大势动能来发电的一种新能源，具有巨大的社会经济环保效益。

Description

铁路火车发电系统

所属技术领域

本实用新型涉及一种创新的铁路火车发电系统，属于发电技术领域。

背景技术

铁路，是供火车行驶的轨道路。火车在铁路上行驶时，由于其质量大、速度高，产生了很强大的势动能。这种在铁路上因火车行驶而产生的巨大的势动能，到目前为止，就铁路而言，还没有加以有效的利用。

实用新型内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种新的铁路火车发电系统。该实用新型使铁路不仅具有供火车行驶的功能，还可以利用各种火车(如电力列车、内燃列车，高速列车等)在铁路上行驶时产生的势动能来发电，并可以存输到蓄电装置或电网中，供人们生活生产使用，也可供电动列车使用，达到利用火车行驶产生的势动能发电、开辟一条产生新能源的新途径的目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

首先设计一种火车转子，火车转子由车体和车轮转子构成。车体为火车的机车和车箱，车轮转子由火车的车轮和转子构成。转子若直接镶嵌安置在车轮内，由钕铁硼稀土永磁材料构成；转子若安装在车轮的两侧时，转子由承载体和钕铁硼稀土永磁材料构成。承载体状如鼓盘形，由金属材料制作，用螺栓或扣件将转子安装固定在车轮的里侧或里外两侧。再设置铺设铁路定子，铁路定子由铁路和定子组成。铁路由铁轨、枕木、路体和地基构成。铁轨由钢铁制成。路体由碎石构成。枕木为长方形，由木材或钢筋水泥混凝土制成。地基为支撑路体的大地和桥梁。定子由定子模块、线圈绕组和导线组成。定子模块是中空的，可是方形或圆形，由金属材料或坚硬及韧性良好的非金属材料制成。在定子模块内安置有线圈绕组，线圈绕组由涂敷绝缘漆膜的导电性能好的铜、铝等金属线丝制成。导线由导电性能良好的铜、铝线材制成，其外包裹绝缘包皮。线圈绕组和导线也可由超导材料制成。导线有正、负极两根。若线圈绕组产生的是交流电，则有三根导线。导线和蓄电装置或电网连接。定子安置在铁轨的里侧的枕木上，如果需要，定子可安装在铁轨的里外两侧的枕木上。采取实施上述技术方案后，当火车转子行驶过铁路定子上时，线圈绕组切割火车转子的车轮转子发生的磁力线产生感应电流后通过导线输存入蓄电装置或电网中，供人们生产生活使用，如本实用新型产生的电能可供电动机车使用。

本实用新型的有益效果是：利用火车在铁路上行驶时产生的强大的势动能来发电，不仅使铁路具有供火车行驶的功能，又可发电，并且设计巧妙，容易实施，是利用势动能发电的一个新能源，具有巨大的社会经济环保效益。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图，其中局部是横剖面图。

图2是本实用新型的另一种实施例的结构示意图，其中局部是横剖面图。

图3是图2所示实施例的火车转子与铁路定子一侧的车轮转子与定子的关系位置图。

图中1.火车转子，2.铁路定子，3.车体，4.车轮转子，5.车轮，6.转子，7.承载体，8.稀土永磁材料，9.铁路，10.铁轨，11.枕木，12.定子，13.路体，14.地基，15.定子模块，16.线圈绕组，17.导线，18.定子孔。

具体实施方式

在图1中，(1)为火车转子，(2)为铁路定子。火车转子(1)由车体(3)和车轮转子(4)构成。车体(3)为火车的机车和车箱。车轮转子(4)由车轮(5)和转子(6)构成。转子(6)由承载体(7)和稀土永磁材料(8)构成。承载体(7)是鼓盘状的，由金属材料制作。承载体(7)用螺栓或扣件固定在车轮(5)的内侧。如果需要，也可在车轮(5)的外侧也安装固定转子(6)，即在车轮(5)的里外两侧都安装固定有转子(6)。铁路定子(2)由铁路(9)和定子(12)构成。铁路(9)由铁轨(10)、枕木(11)、路体(13)和地基(14)组成。铁轨(10)由钢铁制成。枕木(11)由木材或钢筋水泥混凝土制成。路体(13)由碎石构成。地基(14)指承载路体(13)的大地桥梁。枕木(11)铺设在路体(13)上，铁轨(10)安装固定在枕木(11)上。定子(12)由定子模块(15)、线圈绕组(16)和导线(17)组成。定子模块(15)是中空的，可是方形或圆形，由金属材料或坚硬且韧性良好的非金属材料制作。在定子模块(15)内装置有线圈绕组(16)。线圈绕组(16)由涂敷绝缘漆膜的导电性能好的铜、铝线丝制作。导线(17)由导电性能良好的铜、铝线材制作，其外包裹绝缘包皮。线圈绕组(16)和导线(17)也可由超导材料制作。导线(17)有正、负极两根。若线圈绕组(16)产生的是交流电，则导线(17)有3根。导线(17)和铁路(9)旁的蓄电装置或电网连接。定子(12)安置在铁轨(10)的里侧的枕木(11)上。如果需要，定子(12)也可安装在铁轨(10)里外两侧的枕木(11)上。火车转子(1)的转子(6)和铁路定子(2)的定子(12)位置相对应。当火车转子(1)行驶过铁路定子(2)上时，线圈绕组(16)切割车轮转子(4)发生的磁力线产生感应电流后通过导线(17)输存入蓄电装置或电网中，供人们生产生活时使用。如本实用新型产生的电可供电动机车充电使用。

图2中，(1)为火车转子，(2)为铁路定子。火车转子(1)由车体(3)和车轮转子(4)构成。车体(3)为火车的机车和车箱。车轮转子(4)由车轮(5)和转子(6)构成。转子(6)由稀土永磁材料构成，如钕铁硼。转子(6)镶嵌安装在车轮(5)内。铁路定子(2)由铁路(9)和定子(12)构成。铁路(9)由铁轨(10)、枕木(11)、路体(13)和地基(14)构成。铁轨(10)由钢铁制成。枕木(11)由木材或钢筋水泥混凝土制成。路体(13)由碎石构成。地基(14)指承载路体(13)的大地桥梁。枕木(11)铺设在路体(13)上，铁轨(10)安装固定在枕木(11)上。定子(12)由定子模块(15)、线圈绕组(16)和导线(17)组成。定子模块(15)是中空的，可是方形或圆形，由金属材料或坚硬且韧性好的非金属材料制成。在定子模块(15)内安置有线圈绕组(16)。线圈绕组(16)由涂敷绝缘漆膜的铜、铝线丝制作。导线(17)由铜、铝线材制作，其外包裹绝缘包皮。线圈绕组(16)和导线(17)也可由超导材料制作。导线(17)有正、负极二根。若线圈绕组(16)产生的是交流电，则导线(17)有三根。导线(17)和铁路(9)旁的蓄电装置或电网连接。定子(12)安置在铁轨(10)内。当火车转子(1)行驶过铁路定子(2)上时，线圈绕组(16)切割车轮转子(4)发生的磁力线而产生感应电流并通过导线(17)输存入蓄电装置或电网中。

图3中，(4)为车轮转子，由车轮(5)和转子(6)构成。转子(6)由钕铁硼稀土永磁材料制成。(10)为铁轨，在其上预制若干定子孔(18)，在定子孔(18)内安置定子(12)。定子(12)由定子模块(15)、线圈绕组(16)和导线(17)组成。(11)为枕木。(13)为路体。枕木(11)铺设在路体(13)上。铁轨(10)安装固定在枕木(11)上。

本实用新型的应用是：实施上述技术方案后，当火车转子行驶过铁路定子上时，线圈绕组切割车轮转子发生的磁力线产生感应电流并通过导线输存入铁路旁的蓄电装置或直接输入电网中，可供人们生产生活使用，也可供电动列车充电使用。现代铁路四通八达，特别是现在高速铁路更得到快速发展，在其上行驶的高速动车组速度更高，蕴藏的势动能更为强大。本实用新型科学巧妙地利用这种势动能发电，其产生的电能是相当可观的。因此，具有重大的社会经济环保效益。

Claims (1)

1、一种铁路火车发电系统，其特征是由火车转子和铁路定子组成；火车转子由车体和车轮转子构成，车体为机车和车箱，车轮转子由火车车轮和转子构成，转子由钕铁硼稀土永磁材料和承载体构成，在车轮内或车轮的里外两侧镶嵌安置转子；铁路定子由铁路和定子组成，铁路由铁轨、枕木、路体、地基构成，定子由定子模块、线圈绕组和导线构成，定子镶嵌安置在铁轨的一侧或里外两侧的枕木上，也可镶嵌安置在铁轨内；火车转子的转子和铁路定子的定子位置相对应；火车转子行驶在铁路定子上时，线圈绕组切割火车转子发生的磁力线产生感应电流通过导线输存入蓄电装置或电网中。

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