CN202520489U - 路面机械式压力发电装置 - Google Patents

Abstract

一种路面机械式压力发电装置，属于电力能源技术领域，其特征是：压板一端以转轴为固定支点，另一端通过三通式轴套与连杆固定、连杆下端通过转轴与摆齿固定，摆齿与升速齿轮啮合传动，摆齿顶部与壳体通过复位弹簧连接固定，摆齿下部与壳体通过限位软连接限位固定，升速齿轮与输出齿轮啮合传动，输出齿轮通过超越离合器与直流发电机传动配合。有益效果是：结构简单、成本低廉、制造方便、材料容易获取、投产工期时间短等特点，可以应用到电动汽车充电、住宅小区照明、市政道路照明、国家电网等领域。该发电系统没有污染，纯零排放、不需要水源冷却，每台发电机体积小、检修方便，运行成本低廉。

Description

路面机械式压力发电装置

技术领域

本实用新型属于电力能源技术领域。

背景技术

目前，电能作为能源已得到广泛利用，但它作为二次能源，仍需大量的化石能源，如煤炭、石油，还有利用水利能源及核能等进行发电，这种能源的转换，一是资源不可再生，二是污染环境，而利用清洁可再生的风能、太阳能只占较小比例。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种路面机械式压力发电装置，它利用路面上行驶的汽车，碾压路面造成的压力进行发电。

本实用新型的技术方案是：压板一端以转轴为固定支点，另一端通过三通式轴套与连杆固定、连杆下端通过转轴与摆齿固定，摆齿与升速齿轮啮合传动，摆齿顶部与壳体通过复位弹簧连接固定，摆齿下部与壳体通过限位软连接限位固定，升速齿轮与输出齿轮啮合传动，输出齿轮通过超越离合器与直流发电机传动配合。

本实用新型的有益效果是：结构简单、成本低廉、制造方便、材料容易获取、投产工期时间短等特点，发展空间潜力巨大，可以应用到电动汽车充电、住宅小区照明、市政道路照明、国家电网等领域。该发电系统没有污染，纯零排放、不需要水源冷却，每台发电机体积小、检修方便，运行成本低廉，最主要是该发电设备不占用使用空间。

附图说明

图1是本实用新型结构主视图；

图2是本实用新型结构俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述：

如图所示，1是压板、2是三通式轴套、3是连杆、4是摆齿、5是传动齿轮轴、6是输出齿轮轴、7是升速齿轮、8是轴承、9是地脚螺栓孔、10是壳体、11是转轴A、12是转轴B、13是转轴C、14是转轴D、15是转轴E、16是复位弹簧、17是限位调节螺栓、18是限位螺钉、19是限位软连接、20是超越离合器、21是直流发电机。

行驶中的车辆经过安装在路面上的压板（1）时，翘起的压板（1）被压下，压板（1）将车辆的压力通过连杆（3）传递给摆齿（4），摆齿（4）带动传动齿轮轴（5）旋转，传动齿轮轴（5）带动升速齿轮（7）升速，再带动输出齿轮轴（6）转动，并通过超越离合器（16）带动发电机（17）旋转发电。当车辆离开压板后，在复位弹簧（12）的拉动下，压板（1）带动摆齿（4）恢复原来翘起的状态准备下一次做功。由于采用超越离合器（16）传递扭矩方式，它只单向输出转动，因此，发电机（17）不会随着摆齿（4）的复位影响发电机自身的正常旋转方向。

每台发电系统配备一个压板。压板是压力发电机的最重要部件之一，成长方形横铺在道路上，压板的一侧是两个以A点为圆心的转轴，转轴与预埋在路面下的框架相连，压板的另一侧翘起（5-7cm）并与下面的连杆相连，有车辆经过时，压板被压下，并带动连杆一起向下移动做功，压板被压下达到最大极限时压板下部与框架接触不再移动，此时压板上部与路面成水平状态，减少车辆经过压板时产生的颠簸感觉。为了尽可能的降低对车辆的影响，压板与地面的角度在15°左右。

三通式轴套（简称轴套）安装在压板下面，外观看像是一个三通，起到连接压板与连杆的作用。轴套的直通部分安装在以B为圆心的转轴上，两端外侧有卡簧固定在转轴上，卡簧与轴套留有一定间隙，防止轴套发生轴向窜动过大，转轴通过两个轴瓦座与压板固定在一起，轴套在转轴上可以自由转动，轴套的另一端与连杆通过螺纹连接方式连在一起。轴套内壁是铜铅合金的耐磨抗震镶嵌式轴瓦、有注油孔，锂基脂润滑，轴套镶嵌铜铝合金的外侧加装一组骨架密封圈以保证铜铝合金内部有充足的润滑脂润滑。

连杆外观为圆柱体，一端是外螺纹与压板上的三通式轴套连接，另一端通过转轴与摆齿相连。连杆是传递压力的重要部件之一，其结构简单，连接方式可靠、不意损坏。

摆齿是本项发明的核心技术，是融合齿轮原理与杠杆原理于一体的一种传动齿轮。摆齿通过以C点为圆心的一根转轴将其固定在壳体上，在摆齿的长度方向四分之三处通过以D点为圆心的转轴与连杆相连，这样摆齿就可以随压板做上下摆动了。摆齿的端面是齿轮与传动齿轮轴互相配合；在摆齿的头部上方有一个复位弹簧与壳体相连接，当压板被压下时压板带动摆齿一起向下位移，此时复位弹簧伸长，当压板失去外界压力后，复位弹簧收缩并带动摆齿及压板向上位移，并恢复到原来的位置；在摆齿的下方有一个可以调整长短的限位器，用来调整摆齿升起的高度，即控制和调整压板翘起的高度。

传动齿轮轴与输出齿轮轴都是齿轮与轴一体的短轴，故称为齿轮轴。在轴的两端装有轴承，升速齿轮通过键与过盈配合方式固定在传动齿轮轴上，并与输出齿轮轴的齿轮相互配合。摆齿与传动齿轮轴的齿轮相互配合，当摆齿带动传动齿轮轴旋转时，传动齿轮轴通过升速齿轮带动输出齿轮高速旋转，输出齿轮轴又通过超越离合器最终带动发电机发电。

超越离合器即：冲压外圈滚针离合器，是一种单向联轴器，也是一种外星轮式超越离合器。联轴器内部的滚针是锁紧元件，它由冲压外圈、保持架、异形弹簧和锁紧元件滚针组成。异形弹簧使滚针始终贴在冲压外圈内径偏心圆弧工作面上，又因滚针的质量很小，所以允许较高的转换频率，并且有高的反向锁紧精度。

本发电系统全部安装在道路以下位置，路面上只有压板和混凝土浇注的框架，混凝土框架与地面齐平，不影响车辆的正常行驶，安装在马路上的压板（1）被经过的车辆压下时，压板（1）通过连杆（3）将压力传递给摆齿（4），摆齿（4）向下移动并带动传动齿轮轴（5）旋转，升速齿轮（7）通过键与过盈配合方式固定在传动齿轮轴（5）上，并与输出齿轮轴（6）的齿轮相互配合。当摆齿（4）带动传动齿轮轴（5）旋转时，传动齿轮轴（5）通过升速齿轮（7）带动输出齿轮轴（6）高速旋转，输出齿轮轴（6）又通过超越离合器（16）最终带动发电机（17）旋转发电。

当压板（1）被压下接触到压板（1）下面的框架时，压板（1）停止运动，此时压板（1）与地面水平。车辆完全通过以后，压板（1）通过摆齿（4）上部复位弹簧（12）的作用带动摆齿（4）、传动齿轮轴（5）、输出齿轮轴（6）回转，使压板（1）恢复原位，并完成一个循环过程。摆齿（4）下部有一个可调节长度的调节螺栓（13），用来控制和调整压板的升起高度。

由于，输出齿轮轴（6）与发电机（17）是通过单向联轴器（16）连接，也是一种外星轮式超越离合器，因此，输出齿轮轴（6）的回转不影响发电机的旋转方向。

发电机产生的电力靠蓄电池收集起来然后送至用户或者电网，这套发电系统产生的电能虽然是间断式的，但安装的数量很多，利用的价值仍然非常可观。

Claims (1)

1.一种路面机械式压力发电装置，其特征是：压板一端以转轴为固定支点，另一端通过三通式轴套与连杆固定、连杆下端通过转轴与摆齿固定，摆齿与升速齿轮啮合传动，摆齿顶部与壳体通过复位弹簧连接固定，摆齿下部与壳体通过限位软连接限位固定，升速齿轮与输出齿轮啮合传动，输出齿轮通过超越离合器与直流发电机传动配合。

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