本實用新型涉及節(jié)能發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種公路車輛碾壓發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國汽車保有量的不斷增加以及道路交通的不斷完善，諸如減速坡、減速板和減速帶等交通裝置的應(yīng)用也得到了逐步的擴展，此類交通裝置通常會設(shè)置在諸如公路道口、工礦企業(yè)入口、學(xué)校及住宅小區(qū)入口、高速公路收費站等需要車輛減速緩慢行駛的路段和容易引發(fā)交通事故的路段，但由于其表面凸起，車輛在經(jīng)過時容易產(chǎn)生顛簸感，而且其在減緩車速的同時，車的機械能往往會白白損耗，以至于增加了燃油消耗和尾氣污染，而車輛被消耗的機械能一般無法被充分且有效地利用。同時，隨著常規(guī)能源的有限性和環(huán)境問題的日益突出以及節(jié)能減排等政策的制定推廣，迫切地需要一種能夠?qū)囕v的機械能進行有效利用的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種公路車輛碾壓發(fā)電裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種公路車輛碾壓發(fā)電裝置，它包括：

動力輸出總成，所述動力輸出總成包括發(fā)電機、與發(fā)電機的動力軸相連的動力輸出齒輪、彈力釋放端通過第一傳動軸與動力輸出齒輪相連的發(fā)條彈簧蓄能器、通過第二傳動軸與發(fā)條彈簧蓄能器的彈力收縮端相連的動力同向齒輪以及置于動力同向齒輪的左右兩側(cè)并分別與動力同向齒輪相嚙合的下移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪和上移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪，所述下移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪上連接有一根下移位動力轉(zhuǎn)軸，所述上移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪上連接有一根上移位動力轉(zhuǎn)軸；

和

動力輸入總成，所述動力輸入總成包括至少一個動力輸入器，每個所述動力輸入器均包括一碾壓承重板、置于碾壓承重板下方并隨碾壓承重板一同作上下進給運動的雙面齒條彈性緩沖板、與雙面齒條彈性緩沖板的左側(cè)齒面相嚙合的下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪以及與雙面齒條彈性緩沖板的右側(cè)齒面相嚙合的上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪，所述下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪通過一第一單向軸承套接于下移位動力轉(zhuǎn)軸上，所述上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪通過一第二單向軸承套接于上移位動力轉(zhuǎn)軸上。

其中，優(yōu)選方案為：所述雙面齒條彈性緩沖板包括置于碾壓承重板下方的支撐固定板和置于支撐固定板下方的雙面齒條移動板，所述雙面齒條移動板通過至少一根貫穿于支撐固定板分布的支撐軸桿與碾壓承重板相連，所述支撐軸桿上套接有一夾持于碾壓承重板與支撐固定板之間的動力緩沖彈簧；所述下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪和上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪分別與雙面齒條移動板的左側(cè)齒面和右側(cè)齒面相嚙合。

其中，優(yōu)選方案為：所述雙面齒條彈性緩沖板包括置于碾壓承重板下方并與碾壓承重板連接為一體的雙面齒條移動板、置于雙面齒條移動板的下方的支撐固定板以及置于支撐固定板下方并通過至少一根貫穿于支撐固定板分布的支撐軸桿與雙面齒條移動板相連的限位板，所述支撐軸桿上套接有一夾持于支撐固定板與限位板之間的動力緩沖彈簧；所述下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪和上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪分別與雙面齒條移動板的左側(cè)齒面和右側(cè)齒面相嚙合。

其中，優(yōu)選方案為：所述動力輸出總成還包括一行星齒輪箱，所述行星齒輪箱的輸入端設(shè)置有與動力同向齒輪相嚙合的增速齒輪、輸出端與發(fā)電機的動力軸相連。

由于采用了上述方案，本實用新型充分利用單向軸承所具有的在一個方向上自由轉(zhuǎn)動、在另一個方向上鎖死的特點以及雙面齒條彈性緩沖板在碾壓承重板被車輛碾壓后所產(chǎn)生的向下的移動效應(yīng)和向上復(fù)位的移動效應(yīng)，可將車輛的機械能收集在發(fā)條彈簧蓄能器內(nèi)并最終通過發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能，從而實現(xiàn)能源的清潔轉(zhuǎn)化和利用；其結(jié)構(gòu)簡單緊湊、能量轉(zhuǎn)換效率高，具有很強的實用價值和市場推廣價值。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)裝配示意圖；

圖2為本實用新型另一種實施例的雙面齒條彈性緩沖板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖1和圖2所示，本實用新型實施例提供的一種公路車輛碾壓發(fā)電裝置，它包括：

設(shè)置于諸如交通道路的路面下方的動力輸出總成，其包括發(fā)電機10、與發(fā)電機10的動力軸相連的動力輸出齒輪11、彈力釋放端通過第一傳動軸12 與動力輸出齒輪11相連的發(fā)條彈簧蓄能器13、通過第二傳動軸14與發(fā)條彈簧蓄能器13的彈力收縮端相連的動力同向齒輪15以及置于動力同向齒輪15 的左右兩側(cè)并分別與動力同向齒輪15相嚙合的下移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪16 和上移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪17；同時，在下移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪16上連接有一根下移位動力轉(zhuǎn)軸18，在上移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪17上連接有一根上移位動力轉(zhuǎn)軸19；

和

利用行進于交通道路上的車輛的機械能作為輸入動力的動力輸入總成，其包括至少一個動力輸入器a(其具體數(shù)量的設(shè)置取決于裝置設(shè)置的地理環(huán)境條件或者其本身的結(jié)構(gòu)狀況)，每個所述動力輸入器a均包括一鋪設(shè)于交通道路的路面上的碾壓承重板20(其可根據(jù)具體情況進行形狀及尺寸的選擇，如采用長條狀且表面為弧形凸起的結(jié)構(gòu)形式，并且沿垂直于車輛行進方向進行鋪設(shè)，以構(gòu)成類似于減速帶或者減速板的功能結(jié)構(gòu)件)、置于碾壓承重板20 的下方并可隨碾壓承重板20一同作上下進給運動的雙面齒條彈性緩沖板(可以理解為，雙面齒條彈性緩沖板是位于交通道路路面下方的空間內(nèi)的，即可在交通道路路面的下方挖設(shè)用于放置雙面齒條彈性緩沖板的容置空間)、與雙面齒條彈性緩沖板的左側(cè)齒面相嚙合的下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23以及與雙面齒條彈性緩沖板的右側(cè)齒面相嚙合的上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪24，下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23通過一第一單向軸承25套接于下移位動力轉(zhuǎn)軸18上，相應(yīng)地，上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪24則通過一第二單向軸承26套接于上移位動力轉(zhuǎn)軸19上。

以此，通過充分利用單向軸承所具備的在一個方向上自由轉(zhuǎn)動、在另一個方向上鎖死的特點(具體裝配時，使第一單向軸承25和第二單向軸承26 的自由轉(zhuǎn)動的方向呈相反狀態(tài))；由此，當(dāng)車輛經(jīng)過碾壓承重板20時會對其產(chǎn)生一個下壓力，碾壓承重板20向下移動時會推動雙面齒條彈性緩沖板向下移動，此時通過使第一單向軸承25處于鎖死狀態(tài)(相應(yīng)的第二單向軸承26 則處于自由轉(zhuǎn)動狀態(tài))，則可利用下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23與雙面齒條彈性緩沖板的嚙合關(guān)系使得下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23能夠進行順時針轉(zhuǎn)動 (而上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23則處于空轉(zhuǎn)狀態(tài))，從而利用下移位動力轉(zhuǎn)軸18帶動下移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪16作順時針轉(zhuǎn)動，由于下移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪16與動力同向齒輪15之間存在嚙合關(guān)系會使得動力同步齒輪15進行轉(zhuǎn)動從而收緊發(fā)條彈簧蓄能器13以實現(xiàn)能量的存儲；反之，當(dāng)車輛駛過后，雙面齒條彈性緩沖板則會復(fù)位(即向上移動)以推動碾壓承重板20向上移動使其露出路面，在此過程中，由于雙面齒條彈性緩沖板的運動方向呈反向運動，第一單向軸承25處于自由轉(zhuǎn)動狀態(tài)、第二單向軸承26則處于鎖死狀態(tài)，利用上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪24與雙面齒條彈性緩沖板相嚙合的關(guān)系，使得上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪24能夠進行順時針轉(zhuǎn)動，進而利用上移位動力轉(zhuǎn)軸 19能夠帶動上移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪17作順時針轉(zhuǎn)動，由于上移位動力隨轉(zhuǎn)輸出齒輪17與動力同向齒輪15之間存在嚙合關(guān)系使得動力同步齒輪15進行轉(zhuǎn)動從而繼續(xù)收緊發(fā)條彈簧蓄能器13以繼續(xù)進行能量存儲；如此反復(fù)，當(dāng)發(fā)條彈簧蓄能器13的能夠達到預(yù)設(shè)值時，則可對其所存儲的能量進行釋放，以利用其帶動發(fā)電機10進行轉(zhuǎn)動發(fā)電，從而將車輛的機械能有效地進行收集并轉(zhuǎn)換為電能。當(dāng)然，本實施例的發(fā)電機10也可為動力負載(如需要被驅(qū)動的裝置)以實現(xiàn)將整個裝置應(yīng)用于不同的領(lǐng)域場所。

本實施例的雙面齒條彈性緩沖板可根據(jù)具體情況采用不同的結(jié)構(gòu)形式，具體為：

如圖1所示的實施例一，其包括置于碾壓承重板20下方的支撐固定板21 和置于支撐固定板21下方的雙面齒條移動板22；其中，雙面齒條移動板22 的頂部通過至少一根貫穿于支撐固定板21分布的支撐軸桿27與碾壓承重板 20的底面相連，在支撐軸桿27上套接有一夾持于碾壓承重板20與支撐固定板21之間的動力緩沖彈簧28；而下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23和上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪24則分別與雙面齒條移動板22的左側(cè)齒面和右側(cè)齒面相嚙合；由此可形成彈性緩沖結(jié)構(gòu)置于雙面齒條移動板22與碾壓承重板20之間的結(jié)構(gòu)形式(即：上位結(jié)構(gòu)形式)，當(dāng)碾壓承重板20向下移動時可通過支撐軸桿 27推動雙面齒條移動板22向下移動，此時動力緩沖彈簧28處于壓縮狀態(tài)，反之則處于彈性釋放狀態(tài)，從而利用動力緩沖彈簧28實現(xiàn)雙面齒條彈性緩沖板具有自動復(fù)位的結(jié)構(gòu)功能。

如圖2所示的實施例二，雙面齒條彈性緩沖板也可采用下位結(jié)構(gòu)形式，即：其包括置于碾壓承重板20下方并與碾壓承重板20連為一體的雙面齒條移動板22、置于雙面齒條移動板22下方且安裝在固定位置的支撐固定板21 以及置于支撐固定板21下方并通過至少一根貫穿于支撐固定板21分布的支撐軸桿27與雙面齒條移動板22的底部相連的限位板29；同理，在支撐軸桿 27上套接有一夾持于支撐固定板21與限位板29之間的動力緩沖彈簧28，而下移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪23和上移位動力隨轉(zhuǎn)輸入齒輪24則分別與雙面齒條移動板22的左側(cè)齒面和右側(cè)齒面相嚙合。

為最大限度地優(yōu)化整個裝置的結(jié)構(gòu)及性能，本實施例的動力輸出總成還包括一行星齒輪箱40，行星齒輪箱40的輸入端設(shè)置有與動力同向齒輪15相嚙合的增速齒輪41、輸出端則與發(fā)電機10的動力軸相連。在實際應(yīng)用過程中，可通過對各個齒輪的的齒數(shù)設(shè)置以及行星齒輪箱40的增速級別選擇，來保證發(fā)電機10的發(fā)電效果。

以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。