CN203229881U - 一种水力发电柔性减速带 - Google Patents
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Abstract
一种水力发电柔性减速带，在车道的驶入侧开设方形坑道，在坑道开口内间隔布置两条水平的长条形减速带，两条减速带之间的配置一块与路面平齐的盖板，盖板通过其底部的支撑架座落在坑道内，在每条减速带下方的坑底分别配置一个水箱，水箱之间布置水力发电机和蓄电池，两者之间电路连接，水箱内放置活塞,活塞将水箱内腔分隔为上、下两个腔室，下腔室内注满水体，两个水箱底部通过水管与水力发电机水路连接，活塞顶部连接数根活塞杆,活塞杆竖直向上伸出水箱顶部，顶端与减速带固定,减速带可随活塞做竖直的上下运动。本装置通过对过往车辆的柔性减速，保护了车辆和减速带，提高了行车的舒适度；车辆动能通过该装置有效地转化成电能，节能环保。
Description
技术领域
本装置涉及交通安全设施领域，尤其车速调节减速带。
背景技术
减速带也叫减速垄，是安装在公路上使经过的车辆减速的交通设施，形状一般为条状，也有点状的，材质主要是橡胶，也有是金属的，一般以黄色黑色相间以引起视觉注意，使路面稍微拱起以达到车辆减速目的，一般设置在公路道口、工矿企业、学校、住宅小区入口等需要车辆减速慢行的路段和容易引发交通事故的路段，是用于减速机动车、非机动车行驶速度的新型交通专用安全设置。减速带在很大程度减少了各交通要道口的事故发生，是交通安全的新型专用设施。
车辆减速时，一般是通过司机放松油门，脚踩制动踏板通过止刹片实现止刹减速的。由于车辆自重较大，并且一般在减速前，行驶速度也不低，止刹时的车辆动能是相当大的，但是，目前的止刹方式没有很好的把这部分能量回收利用，造成了不小的能源浪费。同时，车辆经过减速带时，无论车速如何，减速带与车辆之间都是“硬碰硬”接触的，即使有橡胶起到减震作用，但是由于橡胶的形变量有限，减震效果也是有限的。因此，车辆通过减速带时，车辆震动加强，容易造成车辆悬挂系统工作负荷增大，造成对车辆的损害；同时，这种碰撞对减速带自身的损伤也不小，减速带损耗快，维护成本高，更换周期相对较短。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种能够有效回收车辆减速中的动能，同时降低车辆和减速带损耗的水力发电柔性减速带。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种水力发电柔性减速带，其特征在于：
在车道的驶入侧开设方形坑道，坑道左、右两侧靠近车道左、右两边，坑道前、后两侧之间的距离小于汽车轴距，
垂直于车道长度方向，在坑道开口内间隔布置两条水平的长条形减速带，两条减速带分别靠近坑道前、后两侧，两者之间的距离以同一车轮不会同时碾压两条减速带为宜，
两条减速带之间配置一块与路面平齐的盖板，盖板通过其底部的支撑架座落在坑道内，
两道减速带和盖板覆盖住坑道开口，
在每条减速带下方的坑底分别配置一个水箱，在两个水箱之间的坑底空间内，布置水力发电机和蓄电池，两者之间电路连接，
水箱内配置活塞，将水箱内腔分隔为上、下两个相互独立的腔室，下腔室内注满水体，两个水箱底部通过水力发电机水路连接，活塞顶部的活塞杆竖直向上伸出水箱顶部，减速带固定在活塞杆顶部，
减速带可在在坑道内作保持水平状态的上、下移动，当其位于上移高位时，减速带顶部高于盖板，当其位于下移低位时，减速带顶部与盖板平齐，无车辆碾压时，靠近车辆进入方向的减速带位于上移高位，另一条减速带位于下移低位。
当车辆进入减速区域准备减时，前轮首先与靠近车辆进入方向的减速带接触，车辆被抬高，其部分动能将转化为势能；紧接着，前轮开始碾压减速带，车辆重力作用在减速带上，使与减速带相连的活塞杆推动活塞在水箱中向下运动，活塞推动箱内水体流入水力发电机，运动的水体推动发电机发电后，流入另一条减速带对应的水箱，另一条减速带升高。
紧接着，前轮压过升高的减速带，靠近车辆进入方向的减速带再次升起，装置又回复待机状态。
当车辆的前轮碾压过整个装置，如果车辆还在继续行驶，后轮继续碾压装置，直至车辆驶离，靠近车辆进入方向的减速带高出地面，另一减速带顶面与路面平齐，装置回复待机状态。
在整个车辆制动过程中，该装置使车辆减速，平稳将汽车动能转化为电能储存。最终车辆速度明显降低乃至停止，车辆动能通过该装置有效地转化成电能，起到节能环保的作用。同时，减速带与车轮之间是柔性接触，减轻了减速带和车辆的损耗，同时增加了乘座的舒适度。
进一步的，考虑到车辆的通常轴距，坑道前、后两侧之间的距离为0.8～1m。
再进一步，每个水箱内的活塞杆数量为沿减速带长度方向平均分布的5～8个，支撑的平稳性更好。
再进一步，沿车辆行进方向，所述减速带顶部形状为弓背朝上的弓形，便于车辆平稳的碾压上减速带。
再进一步，减速带顶部的弓形高度为4～6cm，当减速带位于上移高位时，减速带顶部两侧与路面平齐，当其位于下移低位时，减速带顶部的中心与路面平齐。
本实用新型的有益效果在于：
1、本装置对过往车辆柔性减速，保护了车辆，提高了行车的舒适度；
2、减速带的刚度可灵活变化，减少了其与车辆的刚性接触和受力，有效的保护了减速带，延长了使用寿命；
3、车辆动能通过该装置有效地转化成电能，起到节能环保的作用。
附图说明
图1～3为本实用新型工作中的动作示意图
图4为本装置的俯视图
图1～4中：1为盖板，2为减速带，3为车道，4为坑道，5为水力发电机，7为蓄电池，8为水箱，9为活塞。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图4中，在车道3的驶入侧开设方形坑道4，坑道4左、右两侧靠近车道3左、右两边，坑道4前、后两侧之间的距离L2小于汽车轴距L3，一般L2选定为为0.8～1m。垂直于车道长度方向，在坑道4开口内间隔布置两条水平的长条形减速带2，两条减速带2分配靠近坑道4前、后两侧，两者之间的距离L1以同一车轮不会同时碾压两条减速带为宜，两条减速带2之间的配置一块与路面平齐的盖板1，盖板1通过其底部的支撑架座落在坑道4内，两道减速带2和盖板1覆盖住坑道4开口。
图1中，在每条减速带2下方的坑底分别配置一个水箱8，在两个水箱8之间的坑底空间内，布置水力发电机5和蓄电池7，两者之间电路连接，水箱8内的活塞9将水箱8内腔分隔为上、下两个相互独立的腔室，下腔室内注满水体，两个水箱8底部通过水力发电机5水路连接，活塞9顶部的活塞杆竖直向上伸出水箱8顶部，活塞杆数量沿减速带2长度方向平均分布的5～8个，减速带2固定在活塞杆顶部。
减速带2可在在坑道4内作保持水平状态的上、下移动，沿车辆行驶方向，减速带2顶部形状为弓背朝上的弓形，弓形高度为4～6cm，当减速带2位于上移高位时，减速带顶部2两侧与路面平齐，当其位于下移低位时，减速带2顶部的中心与路面平齐。无车辆碾压时，靠近车辆进入方向的减速带位于上移高位，另一条减速带位于下移低位。
当车辆进入减速区域准备减速时，如图1所示，前轮首先与靠近车辆进入方向的减速带接触，车辆被抬高，其部分动能将转化为势能；紧接着，前轮开始碾压该减速带，车辆重力作用在该减速带上，使与该减速带相连的活塞杆推动活塞9在水箱8中向下运动，活塞9推动箱内水体流入水力发电机5，运动的水体推动水力发电机5发电后，流入另一条减速带对应的水箱2，另一减速带升高，如图2所示。
紧接着，前轮压过升高的减速带，靠近车辆进入方向的减速带再次升起，装置又回复待机状态，如图3所示。
当车辆的前轮碾压过整个装置，如果车辆还在继续行驶，后轮继续碾压装置，直至车辆驶离，靠近车辆进入方向的减速带高出地面，另一减速带顶部与路面平齐，装置回复待机状态。
在整个车辆制动过程中，该装置使车辆减速，平稳将汽车动能转化为电能储存。最终车辆速度明显降低乃至停止，车辆动能通过该装置有效地转化成电能，起到节能环保的作用。同时，减速带与车轮之间是柔性接触，减轻了减速带和车辆的损耗，同时增加了乘座的舒适度。
Claims (5)
1.一种水力发电柔性减速带，其特征在于：
在车道（3）的驶入侧开设方形坑道（4），坑道（4）左、右两侧靠近车道（3）左、右两边，坑道（4）前、后两侧之间的距离小于汽车轴距，
垂直于车道长度方向，在坑道（4）开口内间隔布置两条水平的长条形减速带（2），两条减速带（2）分别靠近坑道（4）前、后两侧，两者之间的距离以同一车轮不会同时碾压两条减速带为宜，
两条减速带（2）之间的配置一块与路面平齐的盖板（1），盖板（1）通过其底部的支撑架座落在坑道（4）内，
两道减速带（2）和盖板（1）覆盖住坑道（4）开口，
在每条减速带（2）下方的坑底分别配置一个水箱（8），在两个水箱（8）之间的坑底空间内，布置水力发电机（5）和蓄电池（7），两者之间电路连接，
水箱（8）内配置活塞（9），将水箱（8）内腔分隔为上、下两个相互独立的腔室，下腔室内注满水体，两个水箱（8）底部通过水力发电机（5）水路连接，活塞（9）顶部的活塞杆竖直向上伸出水箱（8）顶部，减速带（2）固定在活塞杆顶部，
减速带（2）可在在坑道（4）内作保持水平状态的上、下移动，当其位于上移高位时，减速带（2）顶部高于盖板（1），当其位于下移低位时，减速带（2）顶部与盖板（1）平齐，无车辆碾压时，靠近车辆进入方向的减速带位于上移高位，另一条减速带位于下移低位。
2.根据权利要求1所述的水力发电柔性减速带，其特征在于：所述坑道（4）前、后两侧之间的距离为0.8～1m。
3.根据权利要求1所述的水力发电柔性减速带，其特征在于：所述每个水箱（8）内的活塞杆数量为沿减速带（2）长度方向平均分布的5～8个。
4.根据权利要求1所述的水力发电柔性减速带，其特征在于：沿车辆行进方向，所述减速带（2）顶部形状为弓背朝上的弓形。
5.根据权利要求4所述的水力发电柔性减速带，其特征在于：所述减速带（2）顶部的弓形高度为4～6cm，当减速带（2）位于上移高位时，减速带顶部（2）两侧与路面平齐，当其位于下移低位时，减速带（2）顶部的中心与路面平齐。
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