減速帶發(fā)電照明裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種發(fā)電照明的裝置，具體涉及一種利用車輛減速時產(chǎn)生的能量進行發(fā)電照明的裝置。
【背景技術(shù)】
[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(fā)生，通常在住宅生活區(qū)、學校等路段內(nèi)設(shè)置減速帶，迫使車輛降速行駛。車輛在經(jīng)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(chǎn)生的能量利用起來。隨著我國城市化規(guī)模的不斷擴大，城市路燈數(shù)量大幅增加，路燈系統(tǒng)的耗電量也隨之劇增。以南寧市為例，按照2008年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)南寧市共有18萬盞路燈，以250W高壓鈉燈計算，假設(shè)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(tǒng)的耗電量有多么的巨大。如利用車輛減速時產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)化為電能，直接為道路的路燈提供電力支持，不僅達到節(jié)能環(huán)保的目的，還可以減少電纜的鋪設(shè)成本，一舉兩得。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可將車輛減速時產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)化為電能的減速帶發(fā)電照明裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]減速帶發(fā)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(zhuǎn)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(shè)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(shè)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(zhuǎn)化裝置包括發(fā)電機和與發(fā)電機連接的電能轉(zhuǎn)化部件，所述傳動軸的輸出端與發(fā)電機連接；
[0009]所述電能儲存裝置與電能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為220V、50Hz的市電，供給路燈照明。
[0011]為了可以保證發(fā)電機可持續(xù)發(fā)電，上述技術(shù)方案最好包括至少I組動能接收裝置，這些動能接收裝置設(shè)置在道路的減速區(qū)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(fā)電機最近處的動能接收裝置通過動能傳動裝置與發(fā)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(wěn)定性和可靠性，以及在現(xiàn)有路燈系統(tǒng)中進行改造，上述方案還包括路燈供電系統(tǒng)和報警系統(tǒng)，所述報警系統(tǒng)與電能儲存裝置、路燈供電系統(tǒng)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(tǒng)切換至與路燈接通。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型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(tài)過程中，將浪費掉的動能轉(zhuǎn)化為電能:具體是利用齒輪等將機動車的動能傳動給發(fā)電機，發(fā)電機再將動能轉(zhuǎn)化成電能，最后通過相關(guān)電路將其轉(zhuǎn)化為220V、50Hz市電，從而實現(xiàn)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(zhuǎn)，發(fā)電機都在發(fā)電，提高發(fā)電量；另外本裝置結(jié)構(gòu)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(qū)、學校等，既可以幫助機動車實現(xiàn)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(shè)施、警示牌、信號燈等工作。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2為本實用新型中的一組動能接收裝置的結(jié)構(gòu)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，為本實用新型一種減速帶發(fā)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(zhuǎn)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I設(shè)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(shè)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I的上下運動帶動的齒輪3瞬時針或逆時針旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機都在發(fā)電，且所發(fā)電方向相同，提高發(fā)電量。
[0020]所述減速踏板I可以為鋼板、塑膠板等，為了提高減速踏板I耐磨性和耐腐蝕性，在本優(yōu)選實施方式中，所述減速踏板I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(fù)雜的環(huán)境。為了使使減速踏板I在被壓下一定位移后又能有足夠的力恢復(fù)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(zhuǎn)化裝置包括發(fā)電機和與發(fā)電機連接的電能轉(zhuǎn)化部件，所述傳動軸的輸出端與發(fā)電機連接。所述電能轉(zhuǎn)化部件包括一系列的整流、濾波等轉(zhuǎn)化電路，將發(fā)電機產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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12V、24V、36V、48V等，由于目前大部分路燈采用市電(即220V, 50Hz)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(zhuǎn)化為220V、50Hz的市電，供給路燈照明。
[0024]為了提高了路燈供電的穩(wěn)定性和可靠性，本裝置還包括路燈供電系統(tǒng)和報警系統(tǒng)，所述報警系統(tǒng)與電能儲存裝置、路燈供電系統(tǒng)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(tǒng)切換至與路燈接通，并且能智能識別白天與晚上，實現(xiàn)路燈的開啟與關(guān)閉，達到節(jié)約的目的。
[0025]為保證發(fā)電機可以連續(xù)轉(zhuǎn)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(shù)量的減速踏板I，每個減速踏板I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(fā)電機最近處的動能接收裝置傳遞給發(fā)電機。
[0026]當有力施加到減速踏板I上時，減速踏板I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(fù)原位。減速踏板I下壓后通過與齒輪3的嚙合，將動能轉(zhuǎn)化成為齒輪3和棘輪裝置5的轉(zhuǎn)動動能，再通過一級級的傳動與動能匯集，最終傳遞給發(fā)電機；發(fā)電機接收到動能后通過電磁感應(yīng)作用產(chǎn)生電能。但此時發(fā)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(zhuǎn)化，將其轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為220V、50Hz的市電，晚上開路燈時為路燈供電。
[0027]本裝置以減速踏板I露出地面的高度為6cm，可以使一臺發(fā)電機平均每分鐘轉(zhuǎn)動300轉(zhuǎn)左右，可帶動300轉(zhuǎn)/分的5kw發(fā)電機進行發(fā)電，一小時將產(chǎn)生5千瓦時的電量。按照發(fā)電機每天有10小時處于這樣的工作狀態(tài)，則每天可產(chǎn)生50千瓦時的電能，足夠供一盞250W的高壓鈉燈工作200小時，即這樣一套裝置一天的發(fā)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(fā)電量可達18000千瓦時。
【主權(quán)項】
1.減速帶發(fā)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(zhuǎn)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(1)、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(shè)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(shè)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(zhuǎn)化裝置包括發(fā)電機和與發(fā)電機連接的電能轉(zhuǎn)化部件，所述傳動軸的輸出端與發(fā)電機連接； 所述電能儲存裝置與電能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為220V、50Hz的市電，供給路燈照明。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速帶發(fā)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(shè)置在道路的減速區(qū)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(fā)電機最近處的動能接收裝置通過動能傳動裝置與發(fā)電機連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速帶發(fā)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(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速帶發(fā)電照明裝置，其特征在于:還包括路燈供電系統(tǒng)和報警系統(tǒng)，所述報警系統(tǒng)與電能儲存裝置、路燈供電系統(tǒng)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(tǒng)切換至與路燈接通。
【專利摘要】本實用新型公開一種減速帶發(fā)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(zhuǎn)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(shè)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(shè)有避震器。本實用新型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(tài)過程中，需要減掉的動能轉(zhuǎn)化為電能：具體是利用齒輪等將機動車的動能傳動給發(fā)電機，發(fā)電機再將動能轉(zhuǎn)化成電能，最后通過相關(guān)電路將其轉(zhuǎn)化為220V、50Hz市電，從而實現(xiàn)對路燈的供電。
【IPC分類】F03G7-00, F21S9-04
【公開號】CN204267239
【申請?zhí)枴緾N201420717042
【發(fā)明人】肖黃飛, 張小雄
【申請人】肖黃飛, 張小雄
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年11月25日