利用車輪碾壓升降減速條下降驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電的發(fā)明的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]該發(fā)明是利用車輪碾壓“升降減速條”產(chǎn)生的動能驅(qū)動發(fā)電機(jī)的線圈在磁場中切割運(yùn)動作功產(chǎn)生電能。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]如果一種能源的開發(fā)對生態(tài)環(huán)境不做任何破壞,將是人類夢寐以求的科技夢想。該發(fā)明利用減速條收集車輛減速時的動能轉(zhuǎn)化為電能,為實(shí)現(xiàn)這個夢想成為了可能。該發(fā)明同風(fēng)力發(fā)電機(jī)原理類似,風(fēng)力發(fā)電的原理,是利用風(fēng)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再透過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電對地理位置和自然環(huán)境要求太高而且對地球自轉(zhuǎn)和環(huán)境景色產(chǎn)生影響。但我這個發(fā)明采用的是車的慣性和自重碾壓發(fā)電,獲取動能和實(shí)施比較容易,實(shí)現(xiàn)成本更低,污染低少,效益更高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是利用車輪碾壓“升降減速條”下降產(chǎn)生的動能收集起來,經(jīng)氣壓傳動器的大氣壓缸轉(zhuǎn)換小氣壓缸把和塞的活動范圍擴(kuò)大推動齒輪提速旋轉(zhuǎn)后,再通過雙向旋轉(zhuǎn)、單向輸出的齒輪驅(qū)動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸朝一個方向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能。這樣的傳動裝置安裝多套,輪流驅(qū)動發(fā)電機(jī)長時間旋轉(zhuǎn)發(fā)電。
【附圖說明】
[0005]附圖1是鋼軌型減速條剖立面圖;附圖2是公路型減速條第一種樣式剖立面圖;附圖3是公路型減速條第二種樣式剖立面圖;附圖4是有齒口的金屬長條經(jīng)和塞推動,驅(qū)動”大小齒輪組合體”的小齒輪旋轉(zhuǎn),其大齒輪帶動發(fā)電機(jī)軸上的小齒輪提速旋轉(zhuǎn)立面示意圖。
[0006]
【具體實(shí)施方式】
[0007]利用“減速條”把車輛行駛減速時的動能收集起來,驅(qū)動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)。減速條分為兩種類型:鋼軌型減速條和公路型減速條。首先是介紹鋼軌型減速條:其是與軌道車配合使用的減速條,是把一根金屬立桿通過軸固定在鋼軌邊上,該立桿兩端可以以軸為圓心類似杠桿運(yùn)動,車輪碾壓減速條上端為動力臂,其支點(diǎn)軸的位置選擇盡可能使立桿的動力臂長一點(diǎn),使阻力臂受力點(diǎn)獲得更大的力。詳見附圖1。立桿上方固定一個增強(qiáng)塑料滑輪,減少與軌道車金屬車輪的磨擦。這樣的減速條立桿,以兩個為一套,分別安裝在兩條鋼軌內(nèi)側(cè)的邊上,兩個減速條立桿的軸在同一水平線和同一條直線上,形成左右完全對稱。立桿下方即阻力臂端各自推動同屬一個氣壓傳動器的兩個氣缸大和塞。因交通區(qū)域場地限制,不可能安裝面積太大的氣缸活塞,只能增加數(shù)量。為了能推動更多的氣壓傳動器的氣缸和塞數(shù)量,也可以通過圓鋼管橫桿把左右兩個減速條的在下方即阻力臂端連接起來,橫向傳動桿上通過軸連接2— 5個水平方向的推動桿,推動桿又通過軸連接同屬一個氣壓傳動器水平放置的大活塞,推動桿兩頭用軸連接適應(yīng)傳動桿劃弧運(yùn)動的角度變化。因交通區(qū)域場地限制,所以氣壓傳動器的大活塞氣缸的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場空間具體確定。氣缸活塞面積總和越多越利于驅(qū)動發(fā)電機(jī)。當(dāng)兩個減速條立桿分別受左右車輪同時碾壓時,其以自身的支點(diǎn)軸做劃弧運(yùn)動,下端連接的傳動橫桿也做劃弧運(yùn)動,動能被杠桿原理放大后推動水平方向的推動桿對氣壓傳動器氣缸的大活塞作功運(yùn)動。大活塞運(yùn)動后把動能匯合到一根管道傳遞到方便安裝發(fā)電機(jī)的位置,當(dāng)軌道車車輪通過后,減速條立桿因彈簧作用力反向劃弧恢復(fù)接近直立靜止?fàn)顟B(tài)等待下一次車輪對其的碾壓發(fā)力做功。因為需要加長時間讓車輪對減速條立桿接觸并發(fā)力做功的時間,加大立桿的運(yùn)動幅度,把立桿朝來車方向傾斜約7度,類似時鐘11點(diǎn)位置,對面的則是I點(diǎn)的位置。但立桿上方的滑輪必須高過軌道車金屬車輪大圈最低點(diǎn)位置,確保車輪能把立桿往前推進(jìn)并碾壓做劃弧下降運(yùn)動。因為減速條立桿是軸固定,再加上氣壓傳動器設(shè)有安全閥,故障時釋放掉壓力,所以減速條不會阻礙軌道車車輪正常通過。其次介紹公路型減速條,公路型減速條也分兩種,先介紹第一種:先在汽車行駛的路面開槽300mm寬,深大約500mm,長為一條車道。再將一鋼板槽寬為300mm,厚為100mm,中間有凹下80mm寬200mm的凹槽鋼板造型,其就像一個長方型的洗臉盆,將其嵌入路面。通過支撐使該造型四周與地面平齊,中間凹下部分預(yù)留給鋼板減速條升降,然后將寬150mm、厚50mm,長約一條車道的減速條放入中間凹槽,減速條除底部和需要連接的部位使用鋼材外,其它的都用增強(qiáng)塑料包裹,以減輕重量。減速條必須通過萬向軸與傳動立桿連接,因為考慮到兩方面,其一:車輪第一時間接觸減速條時有一個往前方向推的力,由于是萬向軸連接,能適應(yīng)往前方向的力產(chǎn)生的角度變化,便于減速條下的傳動立桿上下運(yùn)動。其二有時車輪不是同時碾壓同一條減速條,所以”升降減速條”可通過萬向軸連接傳動立桿擠壓氣壓傳動器垂直放置的氣缸大和塞。氣缸大和塞設(shè)置2至5個,因交通區(qū)域場地限制,不可能安裝面積太大的氣缸活塞,所以氣壓傳動器的大活塞氣缸的數(shù)量根據(jù)現(xiàn)場空間具體確定,但必須同屬一個氣壓傳動器。正常狀態(tài)公路型“減速條”高出地面約80mm、兩邊倒圓邊,然后用軟橡膠把”升降減速條”封蓋,減少對汽車車輪的沖擊。減速條下降時經(jīng)預(yù)留的口通過傳動立桿把下降的動能擠壓到鋼板槽下垂直放置的氣壓傳動器氣缸的大和塞。減速條下的立桿經(jīng)輔助配件控制只能略微傾斜一點(diǎn)的范圍內(nèi)下降或者上升。減速條下降到與地面同一高度時將被鋼板槽底部安全穩(wěn)固支撐住,確保車輪平穩(wěn)通過,升降條因彈簧作用上升到設(shè)定高度也被安全限制。確保減速條每次被車輪碾壓時下降,車輪通過后上升,等待下一次被碾壓下降。詳見附圖2。第二種公路型減速條:是以上說的鋼軌型減速條和公路型減速條結(jié)合起來,也就把鋼軌型減速條上方的滑輪改成公路型減速條上方的寬150mm、厚50mm長約一條車道的造型板,下面通過萬向軸連接各自獨(dú)立的推動立桿,立桿中間有支點(diǎn)軸,類似杠桿,車輪碾壓減速條上端為動力臂。下方的阻力臂各自獨(dú)立連接輸入端氣壓傳動器水平放置的氣缸大和塞,同一條減速條下方的氣缸都要同屬一個氣壓傳動器。車輪碾壓減速條,有一個往前推動減速條前移動的力,其下方的立桿會以自身的支點(diǎn)軸做劃弧運(yùn)動,類似杠桿,其下端的阻力臂的動能被放大后推動水平方向的推動桿對氣壓傳動器氣缸的大活塞作功運(yùn)動。水平方向推動桿兩端分別用軸連接傳動桿與水平放置的大和塞,適應(yīng)推動立桿劃弧運(yùn)動的角度變化。因為汽車車輪不象軌道車一樣兩個車輪接近同時碾壓減速條,所以下方阻力臂位置不用象鋼軌型減速條那樣同對面的推動立桿連接,詳見附圖3。當(dāng)車輪通過后,減速條和立桿因彈簧作用力反方向劃弧恢復(fù)原狀態(tài)等待下一次車輪對其的碾壓發(fā)力做功。以上所說的三種樣式的減速條下方都連接推動桿,通過動能傳遞最終驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。不同的是“鋼軌型減速條”和第二種“公路型減速條”的做功方式類似杠桿,而第一種“公路型減速條”只是上下擠壓活塞運(yùn)動。三種方式都通過軸連接”氣壓傳動器”輸入端氣缸的大和塞,通過和塞及管道把動能傳遞到方便安裝發(fā)電機(jī)的位置,轉(zhuǎn)換成小活塞輸出通過管道傳遞過來的動能。根據(jù)帕斯卡原理,小活塞的活動長度被放大,小活塞上固定一根有齒口的金屬長條驅(qū)動”大小齒輪組合體”的小齒輪旋轉(zhuǎn),其大齒輪也同速度旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機(jī)軸上的小齒輪提速旋轉(zhuǎn)。詳見附圖4。這樣的整套傳動設(shè)備根據(jù)需要安裝多套,以一套“升降減速條”的傳動設(shè)備為例,車輪每碾壓一條“升降減速條”下降80mm —次,氣壓傳動器上小和塞端有齒口的長型鋼條被放大5倍,將移動400mm,其驅(qū)動“大小齒輪組合體”直徑150mm周長471mm的小齒輪后整體旋轉(zhuǎn)0.85轉(zhuǎn),大小齒輪組合體上直徑900mm的大齒輪帶動發(fā)電機(jī)傳動軸上的直徑150mm小齒輪旋轉(zhuǎn)5.1轉(zhuǎn),大小齒輪的倍數(shù)可根據(jù)需要選擇。如按碾壓一條“升降條” 一次為I秒,那發(fā)電機(jī)60秒將會旋轉(zhuǎn)306轉(zhuǎn)?!睖p速條”在車輪通過后,失去壓力,被設(shè)置在下面的彈簧反彈恢復(fù)原狀,氣壓傳動器兩端的活塞也設(shè)置恢復(fù)彈簧。升降條上升時帶動”大小齒輪組合體”會反向旋轉(zhuǎn),但發(fā)電機(jī)傳動軸上的小齒輪具有雙向旋轉(zhuǎn)、單向輸出的特點(diǎn),所以只會帶動發(fā)電機(jī)傳動軸朝一個方向旋轉(zhuǎn),當(dāng)驅(qū)動的大小齒輪組合體反轉(zhuǎn)或低于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速時將對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸不起驅(qū)動作用,這樣的單向旋轉(zhuǎn)輸出齒輪在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸上安裝多個,每一套“升降減速條”分別單獨(dú)傳遞動能給一個雙向旋轉(zhuǎn)、單向輸出的齒輪,類似多人踩自行車前行的原理。以12個為例,車輪每碾壓一個升降條,就會驅(qū)動發(fā)電機(jī)一次,先后連續(xù)碾壓12個升降條分別12次驅(qū)動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),增加發(fā)電時間。氣壓傳動器設(shè)有安全閥,故障時會釋放掉壓力,使減速條不阻礙車輪正常通過。使用氣壓作為傳動介質(zhì)的優(yōu)點(diǎn):
(I)以空氣作為工作介質(zhì),取之不盡,處理方便,用過以后直接排入大氣,不會污染環(huán)境,且可少