減速帶發電照明裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開一種減速帶發電照明裝置,包括依次連接的動能接收裝置、動能傳動裝置、能量轉化裝置、電能儲存裝置、逆變器和路燈,所述動能接收裝置包括減速踏板、齒條、齒輪、彈性部件和棘輪裝置,其中減速踏板設置在道路表面,齒條和彈性部件均垂直連接在減速踏板底部,齒條向下運動時與齒輪嚙合,齒輪通過齒輪軸與棘輪裝置連接,在彈性部件上設有避震器。本發明利用機動車壓動安裝在路面上的減速帶踏板,將機動車從行駛速度減速到低速狀態過程中,需要減掉的動能轉化為電能:具體是利用齒輪等將機動車的動能傳動給發電機,發電機再將動能轉化成電能,最后通過相關電路將其轉化為220V、50Hz市電,從而實現對路燈的供電。
【專利說明】減速帶發電照明裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發電照明的裝置,具體涉及一種利用車輛減速時產生的能量進行發電照明的裝置。
【背景技術】
[0002]隨著人類生活水平的提高,日常出行車輛越來越多,為了減少交通事故的發生,通常在住宅生活區、學校等路段內設置減速帶,迫使車輛降速行駛。車輛在經過減速帶時,其動能白白浪費掉了。在能源日漸匱乏的當今社會下,很有必要對車輛減速時產生的能量利用起來。隨著我國城市化規模的不斷擴大,城市路燈數量大幅增加,路燈系統的耗電量也隨之劇增。以南寧市為例,按照2008年的統計數據南寧市共有18萬盞路燈,以2501高壓鈉燈計算,假設每天供電12小時,一年的耗電量就高達2億多千瓦時,可見城市路燈系統的耗電量有多么的巨大。如利用車輛減速時產生的動能轉化為電能,直接為道路的路燈提供電力支持,不僅達到節能環保的目的,還可以減少電纜的鋪設成本,一舉兩得。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種可將車輛減速時產生的動能轉化為電能的減速帶發電照明裝置。
[0004]為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下:
[0005]減速帶發電照明裝置,包括依次連接的動能接收裝置、動能傳動裝置、能量轉化裝置、電能儲存裝置、逆變器和路燈,
[0006]所述動能接收裝置包括減速踏板、齒條、齒輪、彈性部件和棘輪裝置,其中減速踏板設置在道路表面,齒條和彈性部件均垂直連接在減速踏板底部,齒條向下運動時與齒輪嚙合,齒輪通過齒輪軸與棘輪裝置連接,在彈性部件上設有避震器;
[0007]所述動能傳動裝置包括傳動軸,該傳動軸的輸入端與棘輪裝置輸出端連接;
[0008]所述能量轉化裝置包括發電機和與發電機連接的電能轉化部件,所述傳動軸的輸出端與發電機連接;
[0009]所述電能儲存裝置與電能轉化部件連接;
[0010]所述逆變器與電能儲存裝置連接,將電能儲存裝置的直流電轉化為2207、50取的市電,供給路燈照明。
[0011]為了可以保證發電機可持續發電,上述技術方案最好包括至少1組動能接收裝置,這些動能接收裝置設置在道路的減速區域,且動能接收裝置中的棘輪裝置通過動能傳動裝置依次連接,與發電機最近處的動能接收裝置通過動能傳動裝置與發電機連接。
[0012]為了延長使用時間,所述減速踏板為實心鋼板,所述彈性部件為高強度、抗變形的板簧。
[0013]為了確保路燈的照明,提高了路燈供電的穩定性和可靠性,以及在現有路燈系統中進行改造,上述方案還包括路燈供電系統和報警系統,所述報警系統與電能儲存裝置、路燈供電系統連接、路燈均連接,并在檢測到電能儲存裝置電量不足時、將路燈供電系統切換至與路燈接通。
[0014]與現有技術相比,本發明利用機動車壓動安裝在路面上的減速帶踏板,將機動車從行駛速度減速到低速狀態過程中,將浪費掉的動能轉化為電能:具體是利用齒輪等將機動車的動能傳動給發電機,發電機再將動能轉化成電能,最后通過相關電路將其轉化為2207,50?市電,從而實現對路燈的供電;并且利用棘輪裝置,使減速踏板的上下運動帶動的齒輪瞬時針或逆時針旋轉,發電機都在發電,提高發電量;另外本裝置結構簡單、安裝方便、成本低主要安裝在交通崗附近、收費站以及需要安裝減速帶的小區、學校等,既可以幫助機動車實現安全減速,又可以提供可觀的電能,不僅能提供給路燈,也可以供交通設施、警示牌、信號燈等工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明的結構框圖;
[0016]圖2為本發明中的一組動能接收裝置的結構示意圖。
[0017]圖中標號為:1、減速踏板;2、齒條;3、齒輪;4、彈性部件;5、棘輪裝置;6、避震器。
【具體實施方式】
[0018]如圖1所示,為本發明一種減速帶發電照明裝置,包括包括依次連接的動能接收裝置、動能傳動裝置、能量轉化裝置、電能儲存裝置、逆變器和路燈。
[0019]所述動能接收裝置包括減速踏板1、齒條2、齒輪3、彈性部件4和棘輪裝置5,其中減速踏板1設置在道路表面,齒條2和彈性部件4均垂直連接在減速踏板1底部,齒條2向下運動時與齒輪3嚙合,齒輪3通過齒輪軸與棘輪裝置5連接,在彈性部件4上設有避震器6。所述避震器6起到減震作用,在保護減震帶的同時也緩解了減震帶與輪胎接觸時的沖擊力。所述棘輪裝置5可以使減速踏板1的上下運動帶動的齒輪3瞬時針或逆時針旋轉,發電機都在發電,且所發電方向相同,提高發電量。
[0020]所述減速踏板1可以為鋼板、塑膠板等,為了提高減速踏板1耐磨性和耐腐蝕性,在本優選實施方式中,所述減速踏板1為實心鋼板。所述齒輪3也為具有高耐磨性的齒輪3,以滿足本裝置工作過程中齒輪3處于不斷的變速工作中,工作條件相對復雜的環境。為了使使減速踏板1在被壓下一定位移后又能有足夠的力恢復原狀,所述彈性部件4為高強度、抗變形的板簧。
[0021]所述動能傳動裝置包括傳動軸,該傳動軸的輸入端與棘輪裝置5輸出端連接。
[0022]所述能量轉化裝置包括發電機和與發電機連接的電能轉化部件,所述傳動軸的輸出端與發電機連接。所述電能轉化部件包括一系列的整流、濾波等轉化電路,將發電機產生的電能轉化為可以存儲在蓄電池中的直流電。
[0023]所述電能儲存裝置為蓄電池,其與電能轉化部件連接,用于存儲電能。因儲存在蓄電池中電為直流電,電壓一般為127、2價、367、487等,由于目前大部分路燈采用市電(即2207,50?)供電,因此電能儲存裝置與一逆變器連接,逆變器可將電能儲存裝置的直流電轉化為220乂、50取的市電,供給路燈照明。
[0024]為了提高了路燈供電的穩定性和可靠性,本裝置還包括路燈供電系統和報警系統,所述報警系統與電能儲存裝置、路燈供電系統連接、路燈均連接,并在檢測到電能儲存裝置電量不足時、將路燈供電系統切換至與路燈接通,并且能智能識別白天與晚上,實現路燈的開啟與關閉,達到節約的目的。
[0025]為保證發電機可以連續轉動,本裝置包括多組動能接收裝置,這樣可以在一條道路上按照一定的距離安裝一定數量的減速踏板1,每個減速踏板1通過齒輪3將動能傳遞給傳動軸,再進一步傳給下一級的動能接收裝置,最終通過與發電機最近處的動能接收裝置傳遞給發電機。
[0026]當有力施加到減速踏板1上時,減速踏板1該踏板被壓下,去掉作用力時由彈性部件4的作用力將其恢復原位。減速踏板1下壓后通過與齒輪3的嚙合,將動能轉化成為齒輪3和棘輪裝置5的轉動動能,再通過一級級的傳動與動能匯集,最終傳遞給發電機;發電機接收到動能后通過電磁感應作用產生電能。但此時發出的電能是無法直接使用的,即無法給蓄電池充電,還需要電能轉化,將其轉化為可以存儲在蓄電池中的直流電,最后通過逆變器將其轉化為2207、50取的市電,晚上開路燈時為路燈供電。
[0027]本裝置以減速踏板1露出地面的高度為6挪,可以使一臺發電機平均每分鐘轉動300轉左右,可帶動300轉丨分的5“發電機進行發電,一小時將產生5千瓦時的電量。按照發電機每天有10小時處于這樣的工作狀態,則每天可產生50千瓦時的電能,足夠供一盞2501的高壓鈉燈工作200小時,即這樣一套裝置一天的發電量可以為16盞路燈供電一天。(按照路燈每天照明12小時計算)一年的發電量可達18000千瓦時。
【權利要求】
1.減速帶發電照明裝置,其特征在于:包括依次連接的動能接收裝置、動能傳動裝置、能量轉化裝置、電能儲存裝置、逆變器和路燈, 所述動能接收裝置包括減速踏板(I)、齒條(2)、齒輪(3)、彈性部件(4)和棘輪裝置(5),其中減速踏板(I)設置在道路表面,齒條(2)和彈性部件(4)均垂直連接在減速踏板(I)底部,齒條(2)向下運動時與齒輪(3)嚙合,齒輪(3)通過齒輪軸與棘輪裝置(5)連接,在彈性部件(4)上設有避震器(6); 所述動能傳動裝置包括傳動軸,該傳動軸的輸入端與棘輪裝置(5)輸出端連接; 所述能量轉化裝置包括發電機和與發電機連接的電能轉化部件,所述傳動軸的輸出端與發電機連接; 所述電能儲存裝置與電能轉化部件連接; 所述逆變器與電能儲存裝置連接,將電能儲存裝置的直流電轉化為220V、50Hz的市電,供給路燈照明。
2.根據權利要求1所述的減速帶發電照明裝置,其特征在于:包括至少I組動能接收裝置,這些動能接收裝置設置在道路的減速區域,且動能接收裝置中的棘輪裝置(5)通過動能傳動裝置依次連接,與發電機最近處的動能接收裝置通過動能傳動裝置與發電機連接。
3.根據權利要求1或2所述的減速帶發電照明裝置,其特征在于:所述減速踏板(I)為實心鋼板,所述彈性部件(4)為高強度、抗變形的板簧。
4.根據權利要求1或2所述的減速帶發電照明裝置,其特征在于:還包括路燈供電系統和報警系統,所述報警系統與電能儲存裝置、路燈供電系統連接、路燈均連接,并在檢測到電能儲存裝置電量不足時、將路燈供電系統切換至與路燈接通。
【文檔編號】F03G7/00GK104454412SQ201410685431
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】肖黃飛, 張小雄 申請人:肖黃飛, 張小雄