本實用新型涉及利用變化載荷發(fā)電領域,具體的說是一種利用汽車短暫停留時對路面的壓力變換發(fā)電的裝置。
背景技術:
隨著社會經濟的發(fā)展與環(huán)境要求的提高,能源問題日益嚴峻,改進當前能源開發(fā)和利用的技術是解決能源問題的關鍵所在,新能源應運而生;發(fā)電形式也由污染嚴重、能耗大的傳統(tǒng)火電向風電、水電、光伏等環(huán)保的新型發(fā)電形式逐步轉變,發(fā)電形式逐漸多樣化,發(fā)電效率也隨之提高,其來源也更清潔綠色;但是,傳統(tǒng)的電力能源仍占據(jù)能源供應的大部分,因此,有必要充分利用現(xiàn)有的條件和資源,創(chuàng)新新技術新方法,開發(fā)一種新的發(fā)電裝置產生電能。
汽車已成為我們生活出行不可缺少的一部分,汽車在高速收費出入口、停車場出入口等地方都會短暫停留,高速收費出入口、停車場出入口等汽車流量大,汽車重量動輒幾噸重,若能收集汽車停留時“踩踏”地面的壓力能量,可以收集不少的能源。利用汽車的重力,開發(fā)一種利用汽車在出入口不可避免的短暫停留時的重力來進行發(fā)電的系統(tǒng),有重要的現(xiàn)實意義。
目前現(xiàn)有技術中,關于利用汽車對路面壓力變化發(fā)電的技術已存在,但沒有解決汽車如何從路面上平穩(wěn)過渡至路面承壓平臺的問題,另一方面,由于此類發(fā)電系統(tǒng)要深埋地下,如果發(fā)生液壓油泄露問題,維修起來非常麻煩,所以有必要開發(fā)一種能自動補充液壓油的附加系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
該實用新型主要是為了解決現(xiàn)有利用汽車對路面壓力變化發(fā)電的技術中汽車如何從路面上平穩(wěn)過渡至路面承壓平臺的問題。
本實用新型采用的技術方案是:一種利用汽車短暫停留時的自重發(fā)電的裝置,包括路面承壓結構、壓力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng),漏油補充系統(tǒng),其特征在于:
所述路面承壓結構包括下牙、上牙、路面板,所述路面板的下端面連有多個彈簧,所述彈簧的下端插入地面上相應的圓柱形基坑中;所述上牙由在路面板的前、后端面上均勻布置的多個直角三角塊組成,直角三角塊一邊的直角面的一部分與前、后端面固定連接且直角面的上邊緣和路面板的上端面相平齊;所述下牙由多個均勻布置在上牙的三角塊間隙間的長方體塊組成,長方體塊固定于地面,當路面板受壓時,可相對長方體塊向下運動,所述長方體塊的寬度小于三角塊的寬度,長方體塊的數(shù)量等于三角塊的數(shù)量;
所述的壓力系統(tǒng)包括多個液壓缸和多個柱塞、上行單向閥、下行單向閥;所述柱塞的數(shù)量和液壓缸的數(shù)量相同,柱塞上端與路面承壓結構的路面板的下端面相鉸接,柱塞的下端伸入液壓缸內形成液壓缸的活塞,液壓缸下端與所述上行管路、下行管路之間的管路上分別設有上行單向閥及下行單向閥;
所述發(fā)電系統(tǒng)包括一號液壓馬達、二號液壓馬達、一號發(fā)電機、二號發(fā)電機、蓄電裝置,油泵;所述上行管路的下端與一號液壓馬達相連,下行管路的下端與二號液壓馬達相連;一號液壓馬達驅動一號發(fā)電機、二號液壓馬達驅動二號發(fā)電機,一號發(fā)電機和二號發(fā)電機所發(fā)出的電能通過導線傳送到蓄電裝置中,一號液壓馬達和二號液壓馬達之間設有循環(huán)管路,所述循環(huán)管路上連接有平衡油箱;平衡油箱上配有壓力傳感裝置;
所述漏油補充系統(tǒng)包括壓力保護裝置、補油箱、油泵、止回閥,所述壓力保護裝置、油泵、止回閥和平衡油箱組成了回形的管路結構,所述壓力保護裝置和油泵之間的管路上連接有補油箱。
進一步的,所述長方體塊的高度等于三角形塊與路面板的左、右端面相固定連接的一面的高度。
進一步的,所述路面板、上牙、下牙的材質為鋼。
進一步的,所述上牙與路面板整體成型。
本發(fā)明的有益效果和特點是:①充分利用了汽車自重,通過液壓結構將汽車的重量轉化為電能,開發(fā)了新的能源途徑;②通過上牙、下牙的鑲嵌設計,保證了汽車可從路面上平穩(wěn)過渡至路面承壓平臺;③配有自動補充液壓油的附加系統(tǒng),可顯著延長該類發(fā)電裝置的維修周期。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的結構示意圖;
圖2是圖1中路面承壓結構的立體示意圖;
圖3是圖2中路面路面承壓結構中路面板(編號為3)和上牙(編號為2)的立體結構示意圖;
圖中標號分別表示:1-下牙、1-1-長方體塊;2-上牙、2-1-直角三角塊;3-路面板;4-彈簧;5-柱塞;6-液壓缸、7-上行單向閥、8-下行單向閥、9-一號發(fā)電機、10-一號液壓馬達、11-平衡油箱、12-壓力傳感裝置、13-油泵、14-壓力保護裝置、15-補油箱、16-止回閥、17-蓄電裝置、18-二號液壓馬達、19-二號發(fā)電機、20-上行管路、21-下行管路、22-基坑、23-地面、24-循環(huán)管路。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型進行進一步說明:
如圖1及圖2所示,一種利用汽車短暫停留時的自重發(fā)電的裝置,包括路面承壓結構、壓力系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng),漏油補充系統(tǒng),其中:
所述路面承壓結構包括下牙1、上牙2、路面板3,所述路面板3的下端面連有多個彈簧4,所述彈簧4的下端插入地面23上相應的圓柱形基坑22中;所述上牙由在路面板3的前、后端面上均勻布置的多個直角三角塊組成(見圖3),直角三角塊2-1一邊的直角面的一部分與前、后端面固定連接且直角面的上邊緣和路面板的上端面相平齊,實際制造中,所述上牙2與路面板3可整體成型制成;
所述下牙1由多個均勻布置在上牙2的三角塊2-1間隙間的長方體塊1-1組成,長方體塊1-1固定于地面,當路面板3受壓時,可相對長方體塊向下運動,所述長方體塊1-1的寬度小于三角塊2-1的寬度,長方體塊1-1的數(shù)量等于三角塊2-1的數(shù)量;作為較優(yōu)的方案,路面板3、上牙2、下牙1的材質可選擇強度高、韌性好、成本低的鋼作為材料。
所述的壓力系統(tǒng)包括多個液壓缸6和多個柱塞5、上行單向閥7、下行單向閥8;所述柱塞5的數(shù)量和液壓缸6的數(shù)量相同,柱塞5上端與路面承壓結構的路面板3的下端面相鉸接,柱塞5的下端伸入液壓缸6內形成液壓缸的活塞,液壓缸6下端與所述上行管路20、下行管路21之間的管路上分別設有上行單向閥7及下行單向閥8;
所述發(fā)電系統(tǒng)包括一號液壓馬達10、二號液壓馬達18、一號發(fā)電機9、二號發(fā)電機19、蓄電裝置17,油泵13;所述上行管路20的下端與一號液壓馬達10相連,下行管路21的下端與二號液壓馬達18相連;一號液壓馬達10驅動一號發(fā)電機9、二號液壓馬達18驅動二號發(fā)電機19,一號發(fā)電機9和二號發(fā)電機19所發(fā)出的電能通過導線傳送到蓄電裝置17中,一號液壓馬達10和二號液壓馬達18之間設有循環(huán)管路24,所述循環(huán)管路24上連接有平衡油箱11;平衡油箱11上配有壓力傳感裝置12;
所述漏油補充系統(tǒng)包括壓力保護裝置14、補油箱15、油泵13、止回閥16,所述壓力保護裝置14、油泵13、止回閥16和平衡油箱11組成了回形的管路結構,所述壓力保護裝置14和油泵13之間的管路上連接有補油箱15。
長方體塊1-1的高度進一步設計為等于三角形塊與路面板3的左、右端面(以圖1中平面結構圖對應的左右方位為方位依據(jù))相固定連接的一面的高度,這樣當路面板3的底面完全下降到地面高度時,路面板3的上端面剛好和長方體塊1-1的上端面高度平齊,有利于汽車的平穩(wěn)行行駛。
該利用汽車自重發(fā)電的裝置,其工作原理如下:
汽車經過下牙1行駛到路面板3上時,路面板3向下運動使柱塞5一起向下運動,柱塞5壓縮液壓缸6內液壓油,液壓油受壓后通過下行單向閥8后時驅動二號液壓馬達18工作,二號液壓馬達18帶動發(fā)電機19工作,液壓油通過二號液壓馬達18后輸送至平衡油箱11;當汽車離開路面板3,在受壓彈簧4的作用下,路面板3復位,柱塞5向上運動,液壓缸6內壓力釋放,液壓油在平衡油箱11與液壓缸6壓力差的作用下由平衡油箱11流向液壓缸6,液壓油流動驅動一號液壓馬達10工作,一號液壓馬達10帶動一號發(fā)電機9工作;發(fā)電機工作產生的電能儲存在蓄電裝置17中,通過一號液壓馬達10后的液壓油經過單向閥7回到液壓缸6;當長期使用后,由于漏油等原因,平衡油箱11中壓力過小,壓力保護裝置14自動啟動,并通過油泵13向平衡油箱11補充液壓油,以維持發(fā)電裝置的正常工作。
將該發(fā)電裝置布置在合適位置還可以起到減速帶的作用。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征及本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。