慣性儲能電磁轉(zhuǎn)換城市地鐵列車減震發(fā)電裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種地鐵列車減振發(fā)電應(yīng)用技術(shù)，特別是一種慣性儲能電磁轉(zhuǎn)換城市地鐵列車減震發(fā)電裝置，該裝置通過共振儲能機電轉(zhuǎn)換將城市地鐵列車運行中的機械能轉(zhuǎn)換為電能，為城市地鐵列車車箱內(nèi)照明提供電能，可降低城市地鐵列車運營成本，節(jié)能環(huán)保。
[0002]【背景技術(shù)】:
城市地鐵是城市交通中重要的基礎(chǔ)設(shè)施，是社會經(jīng)濟正常運行的必要基礎(chǔ)，是緩解交通擁堵、滿足社會經(jīng)濟發(fā)展和居民出行需求的重要手段。
[0003]隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)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(fā)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(wǎng)，通過地鐵供電系統(tǒng)實現(xiàn)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(shè)備所消耗的電能兩部分。
[0004]在當(dāng)前我國建設(shè)節(jié)約型社會的大背景下，如何建設(shè)節(jié)能型軌道交通系統(tǒng)已經(jīng)成為軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)管理中的一個重要研究課題。也是行業(yè)發(fā)展的方向和追求的目標(biāo)。
[0005]由于城市地鐵是在地下運行，車廂的照明設(shè)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(zhuǎn)換為電能，為車廂的照明設(shè)備提供電能，將為國家節(jié)約大量的電能，即節(jié)能環(huán)保，又可降低城市地鐵運營成本。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
為了節(jié)約能源和降低地鐵運營耗電量和運營成本，建設(shè)節(jié)能型軌道交通系統(tǒng)，本發(fā)明針對城市地鐵列車現(xiàn)有減振技術(shù)存在的不足，對現(xiàn)有減振技術(shù)進行了改進，提出了一種慣性儲能電磁轉(zhuǎn)換城市地鐵列車減震發(fā)電裝置，它即可以實現(xiàn)地鐵列車運行中的減振功能，又可將列車運行中的振動動能轉(zhuǎn)化為電能為列車車廂照明提供電能。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在一個長方形箱體內(nèi)安裝了多個結(jié)構(gòu)、各項尺寸和工作過程相同的機械慣性儲能機構(gòu)，各機械慣性儲能機構(gòu)整齊排列在長方形箱體內(nèi)，在長方形箱體的外側(cè)設(shè)置有一個長方形上承壓板和一個長方形下承壓板，在上承壓板和下承壓板之間安裝有多個主減振彈簧，
各機械慣性儲能機構(gòu)都由一個行程變換機構(gòu)、慣性輪儲能機構(gòu)和一個機電轉(zhuǎn)換機構(gòu)構(gòu)成，行程變換機構(gòu)設(shè)置在長方形箱體的上端，慣性輪儲能機構(gòu)和機電轉(zhuǎn)換機構(gòu)設(shè)置在長方形箱體內(nèi)，
各機械慣性儲能機構(gòu)的行程變換機構(gòu)都由一個主驅(qū)動桿、一個輔驅(qū)動桿、一個驅(qū)動連接桿、一個長齒條、一個彈簧桿、一個彈簧桿連接柱、一個擺動彈簧和一個彈簧座構(gòu)成，
彈簧桿由一個外彈簧帽、一個內(nèi)彈簧帽、一個內(nèi)彈簧、外帽連接桿和內(nèi)帽連接桿構(gòu)成，外彈簧帽扣在內(nèi)彈簧帽上，內(nèi)彈簧設(shè)置在內(nèi)彈簧帽內(nèi)，外帽連接桿與外彈簧帽相連接，內(nèi)帽連接桿與內(nèi)彈簧帽相連接，
主驅(qū)動桿的一端與上承壓板相連接，主驅(qū)動桿的中部通過第一連接軸與設(shè)置在長方形箱體上部的第一支撐柱相連接，主驅(qū)動桿的另一端通過第二連接軸與驅(qū)動連接桿的上端相連接，驅(qū)動連接桿的下端通過第三連接軸與輔驅(qū)動桿的一端相連接，輔驅(qū)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(qū)動桿的另一端通過第五連接軸與長齒條的上端相連接，長齒條的下端通過第六連接軸與彈簧桿的上端相連接，彈簧桿的下端通過第七連接軸與彈簧桿連接柱相連接，彈簧桿連接柱安裝在長方形箱體的下面，彈簧座安裝在輔驅(qū)動桿的下面，擺動彈簧設(shè)置在長齒條上端和彈簧座之間，
各機械慣性儲能機構(gòu)的慣性輪儲能機構(gòu)都由一個主驅(qū)動齒輪、一個慣性輪、一個輔驅(qū)動齒輪構(gòu)成，
第一驅(qū)動軸、第二驅(qū)動軸和第三驅(qū)動軸相互平行的固定安裝在長方形箱體上，
主驅(qū)動齒輪可轉(zhuǎn)動的安裝在第一驅(qū)動軸上，慣性輪可轉(zhuǎn)動的安裝在第二驅(qū)動軸上，輔驅(qū)動齒輪可轉(zhuǎn)動的安裝在第三驅(qū)動軸上，
主驅(qū)動齒輪與慣性輪的小齒輪相嚙合，慣性輪的大齒輪與輔驅(qū)動齒輪的小齒輪相嚙合，第四驅(qū)動軸固定安裝在輔驅(qū)動齒輪的大齒輪的邊緣上，第四驅(qū)動軸與輔驅(qū)動齒輪垂直，長齒條的中部通過彈簧桿與主驅(qū)動齒輪彈性的相嚙合，長齒條向下運動時長齒條的中部可在彈簧桿推動下與主驅(qū)動齒輪彈性的相嚙合，長齒條向上運動時長齒條的中部可在擺動彈簧的推動下與主驅(qū)動齒輪脫開，
各機械慣性儲能機構(gòu)的機電轉(zhuǎn)換機構(gòu)都由一個往復(fù)運動驅(qū)動桿、一個驅(qū)動滑塊、第一磁體、第二磁體、第一線圈、第二線圈、一個支撐架構(gòu)成，
支撐架固定安裝在長方形箱體上，第一線圈和第二線圈固定在支撐架的兩側(cè)，支撐架的上面開有一個滑孔，往復(fù)運動驅(qū)動桿的一端可轉(zhuǎn)動的安裝在第四驅(qū)動軸上，往復(fù)運動驅(qū)動桿的另一端通過第五驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動的安裝在驅(qū)動滑塊的下端，驅(qū)動滑塊的上端從支撐架上面所開滑孔伸出，第一磁體和第二磁體設(shè)置在驅(qū)動滑塊的中部，第一磁體的S極指向第一線圈N極指向第二線圈，第二磁體的N極指向第一線圈S極指向第二線圈，
當(dāng)?shù)罔F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振彈簧上，列車的另一部分壓力通過各機械慣性儲能機構(gòu)的行程變換機構(gòu)的主驅(qū)動桿、驅(qū)動連接桿、輔驅(qū)動桿、長齒條傳遞到各慣性輪儲能機構(gòu)的主驅(qū)動齒輪上，上承壓板的上下振動幅度通過行程變換機構(gòu)的行程幅度放大，帶動長齒條大幅度的上下振動，并通過長齒條、彈簧桿和擺動彈簧帶動主驅(qū)動齒輪單向轉(zhuǎn)動，通過主驅(qū)動齒輪單向轉(zhuǎn)動驅(qū)動慣性輪高速轉(zhuǎn)動，將振動動能轉(zhuǎn)化為慣性輪的轉(zhuǎn)動動能存儲在高速轉(zhuǎn)動的慣性輪中，
慣性輪的轉(zhuǎn)動驅(qū)動輔驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，并通過往復(fù)運動驅(qū)動桿和驅(qū)動滑塊帶動第一磁體和第二磁體在第一線圈和第二線圈之間大幅度的上下振動，上述振動不斷的進行下去，在第一磁體和第二磁體引起的交變磁場作用下第一線圈和第二線圈不斷的輸出交變電流，通過上述過程將地鐵列車的振動動能轉(zhuǎn)化為電能。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:通過主減振彈簧構(gòu)成了地鐵列車的減振機構(gòu)，同時通過行程變換機構(gòu)、機電轉(zhuǎn)換機構(gòu)和機械慣性儲能機構(gòu)構(gòu)成了地鐵列車的自發(fā)電系統(tǒng)，即節(jié)約了能源又降低了地鐵運營成本。
[0009]【附圖說明】:
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0010]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0011 ] 圖2是本發(fā)明的A-A剖視圖。
[0012]圖3是本發(fā)明的B-B剖視圖。
[0013]圖4是本發(fā)明的C-C剖視圖。
[0014]圖5是本發(fā)明的D-D剖視圖。
[0015]圖6是本發(fā)明的E-E剖視圖。
[0016]【具體實施方式】:
在圖1、圖2和圖3中，在長方形箱體9的上部安裝了 7個結(jié)構(gòu)、各項尺寸和工作過程相同的機械慣性儲能機構(gòu)，各機械慣性儲能機構(gòu)整齊排列在長方形箱體9內(nèi)，在長方形箱體9的外側(cè)設(shè)置有長方形上承壓板10和長方形下承壓板11，在上承壓板10和下承壓板11之間安裝有主減振彈簧8-1、主減振彈簧8-2、主減振彈簧8-3和主減振彈簧8-4，
在圖1和圖2中，第一個機械慣性儲能機構(gòu)由一個行程變換機構(gòu)、一個彈性儲能機構(gòu)和一個機電轉(zhuǎn)換機構(gòu)構(gòu)成，行程變換機構(gòu)設(shè)置在長方形箱體9的上方，彈性儲能機構(gòu)和機電轉(zhuǎn)換機構(gòu)設(shè)置在長方形箱體9內(nèi)，
第一個機械慣性儲能機構(gòu)的行程變換機構(gòu)由主驅(qū)動桿1-1、驅(qū)動連接桿1-5、輔驅(qū)動桿1-7、長齒條1-11、彈簧桿1-13、彈簧桿連接柱5、擺動彈簧1-16和彈簧座1_15構(gòu)成，
在圖6中，彈簧桿1-13由一個外彈簧帽1-13-1、一個內(nèi)彈簧帽1-13-2、一個內(nèi)彈簧1-13-3、外帽連接桿1-13-5和內(nèi)帽連接桿1-13-4構(gòu)成，外彈簧帽1_13_1扣在內(nèi)彈簧帽1-13-2上，內(nèi)彈簧1-13-3設(shè)置在內(nèi)彈簧帽1-13-2內(nèi)，外帽連接桿1_13_5與外彈簧帽
1-13-1相連接，內(nèi)帽連