軸對稱彈簧阻尼共振儲能壓電變換城市地鐵列車減震發電裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
本發明涉及一種地鐵列車減震發電應用技術,特別是一種軸對稱彈簧阻尼共振儲能壓電變換城市地鐵列車減震發電裝置,該裝置通過共振儲能機電轉換將城市地鐵列車運行中的震動動能轉換為電能,為城市地鐵列車車箱內照明提供電能,可降低城市地鐵列車運營成本,節能環保。
[0002]【背景技術】:
城市地鐵是城市交通中重要的基礎設施,是社會經濟正常運行的必要基礎,是緩解交通擁堵、滿足社會經濟發展和居民出行需求的重要手段。
[0003]隨著國民經濟的快速發展以及城市居民出行需求的日益增長,各大城市都加快了公共交通的發展速度。但是由于地鐵運量大,其耗電總量十分巨大,并且電力是地鐵消耗的最主要能源,地鐵供電通常來自城市電網,通過地鐵供電系統實現變換和傳輸。其電力能耗主要分為列車運行牽引電能和車廂照明設備所消耗的電能兩部分。
[0004]在當前我國建設節約型社會的大背景下,如何建設節能型軌道交通系統已經成為軌道交通系統規劃設計與建設管理中的一個重要研究課題。也是行業發展的方向和追求的目標。
[0005]由于城市地鐵是在地下運行,車廂的照明設備需要24小時不間斷供電,如果能將地鐵列車運行中多余的動能轉換為電能,為車廂的照明設備提供電能,將為國家節約大量的電能,即節能環保,又可降低城市地鐵運營成本。
[0006]
【發明內容】
:
為了節約能源和降低城市地鐵運營耗電量和運營成本,建設節能型軌道交通系統,本發明針對城市地鐵列車現有減震技術存在的不足,對現有減震技術進行了改進,提出了一種軸對稱彈簧阻尼共振儲能壓電變換城市地鐵列車減震發電裝置,它即可以實現地鐵列車運行中的減震功能,又可將列車運行中的震動動能轉化為電能為列車車廂照明提供電能。
[0007]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一個城市地鐵列車減震發電裝置由兩個結構、各項尺寸和工作過程相同的長方形減震發電機構和一個長方形主減振機構構成,兩個減震發電機構對稱的設置在主減振機構的兩側,
主減振機構由一個長方形上承壓板、一個長方形下承壓板和多個主減震彈簧構成,主減震彈簧設置在上承壓板和下承壓板之間,
兩個減震發電機構都由一個長方形箱體和多個結構、各項尺寸和工作過程相同的彈簧阻尼共振儲能二次減震機構構成,彈簧阻尼共振儲能二次減震機構整齊的安裝在長方形箱體內,兩個減震發電機構通過下承壓板連接在一起,
地鐵列車的振動施加在上承壓板,列車的一部分壓力通過上承壓板傳遞到主減振機構上,列車的另一部分壓力對稱的分布在位于主減振機構兩側的兩個減震發電機構上,上述結構設置即可吸收列車縱向震動,還可減少列車橫向振動,
各彈簧阻尼共振儲能二次減震機構都由一個震動發電機構和一個行程變換機構構成,震動發電機構設置在長方形箱體內,行程變換機構設置在震動發電機構的上方,震動發電機構的兩部分對稱的位于行程變換機構兩側,
各彈簧阻尼共振儲能二次減震機構的行程變換機構都由一個主驅動桿、一個輔驅動桿、一個驅動連接桿、一個震動驅動板構成,
主驅動桿的一端與上承壓板相連接,主驅動桿的中部通過第一連接軸與設置在長方形箱體上部的第一支撐柱相連接,主驅動桿的另一端通過第二連接軸與驅動連接桿的上端相連接,驅動連接桿的下端通過第三連接軸與輔驅動桿的一端相連接,輔驅動桿的中部通過第四連接軸與安裝在長方形箱體上部的第二支撐柱相連接,輔驅動桿的另一端通過第五連接軸與震動驅動板的中部相連接,
各彈簧阻尼共振儲能二次減震機構的震動發電機構由兩部分構成,
一部分設置在震動驅動板一端的下面,由第一共振彈簧、第一振動滑塊、第一磁體、第二磁體、第一空氣腔、第一發電線圈、第二發電線圈、第一線圈連接板、第二線圈連接板構成,第一發電線圈通過第一線圈連接板安裝在長方形箱體的下端,第二發電線圈通過第二線圈連接板安裝在長方形箱體的下端,第一空氣腔安裝在長方形箱體的下面,第一共振彈簧的上端安裝在震動驅動板的下面,第一共振彈簧的下端與第一振動滑塊的上端相連接,第一振動滑塊的下端插入第一空氣腔內,第一磁體和第二磁體安裝在第一振動滑塊的中部,第一磁體的S極指向第一發電線圈N極指向第二發電線圈,第二磁體的N極指向第一發電線圈,S極指向第二發電線圈,
另一部分設置在震動驅動板另一端的下面,由第二共振彈簧、第二振動滑塊、第三磁體、第四磁體、第二空氣腔、第三發電線圈、第四發電線圈、第三線圈連接板、第四線圈連接板構成,第三發電線圈通過第三線圈連接板安裝在長方形箱體的下端,第四發電線圈通過第四線圈連接板安裝在長方形箱體的下端,第二空氣腔安裝在長方形箱體的下面,第二共振彈簧的上端安裝在震動驅動板的下面,第二共振彈簧的下端與第二振動滑塊的上端相連接,第二振動滑塊的下端插入第二空氣腔內,第三磁體和第四磁體安裝在第二振動滑塊的中部,第三磁體的S極指向第三發電線圈N極指向第四發電線圈,第四磁體的N極指向第三發電線圈S極指向第四發電線圈,
當地鐵列車的振動施加在上承壓板時,列車的一部分壓力通過上承壓板傳遞到主減震彈簧上,列車的另一部分壓力通過各彈簧阻尼共振儲能二次減震機構的行程變換機構的主驅動桿、驅動連接桿、輔驅動桿傳遞到各彈簧阻尼共振儲能二次減震機構的震動驅動板上,使震動驅動板大幅度的上下震動,通過震動驅動板兩端的第一共振彈簧、第一振動滑塊、第二共振彈簧和第二振動滑塊帶動第一磁體、第二磁體、第三磁體和第四磁體分別在第一發電線圈、第二發電線圈、第三發電線圈和第四發電線圈之間大幅度的上下震動,并使第一發電線圈、第二發電線圈、第三發電線圈和第四發電線圈內的磁通量不斷變化,電流不斷的從第一發電線圈、第二發電線圈、第三發電線圈和第四發電線圈輸出出來,通過上述過程將地鐵列車的振動動能轉化為電能,
本發明的有益效果是:通過主減震彈簧構成了地鐵列車的減震機構,同時通過減震發電機構構成了地鐵列車的自發電系統,即節約了能源又降低了地鐵運營成本。
[0008]【附圖說明】:
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0009]圖1是本發明的整體結構俯視圖。
[0010]圖2是本發明的A-A剖視圖。
[0011 ] 圖3是本發明的B-B剖視圖。
[0012]圖4是本發明的C-C剖視圖。
[0013]圖5是本發明的發電線圈的結構剖視圖。
[0014]【具體實施方式】:
在圖1、圖3和圖4中,城市地鐵列車減震發電裝置由兩個結構相同的長方形減震發電機構和一個長方形主減振機構構成,兩個減震發電機構對稱的設置主減振機構的兩側,主減振機構由一個長方形上承壓板10、一個長方形下承壓板11、主減震彈簧8-1、主減震彈簧8-2、主減震彈簧8-3和主減震彈簧8-4構成,主減震彈簧8-1、主減震彈簧8_2、主減震彈簧8-3和主減震彈簧8-4設置在上承壓板10和下承壓板11之間,兩個減震發電機構通過下承壓板11連接在一起,
在每一個減震發電機構的長方形箱體內都安裝了 7個結構、各項尺寸和工作過程相同的彈簧阻尼共振儲能二次減震機構,每一個彈簧阻尼共振儲能二次減震機構都由一個震動發電機構和一個行程變換機構構成,行程變換機構設置在震動發電機構的上方,震動發電機構的兩部分對稱的位于行程變換機構兩側,
在圖1、圖2和圖3中,第一個彈簧阻尼共振儲能二次減震機構的行程變換機構由主驅動桿1-1、輔驅動桿1-7、驅動連接桿1