[实用新型]惯性储能压电形变城市地铁列车减震器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种地铁列车减振发电应用技术，特别是一种惯性储能压电形变城市地铁列车减震器，该装置通过共振储能机电转换将城市地铁列车运行中的机械能转换为电能，为城市地铁列车车箱内照明提供电能，可降低城市地铁列车运营成本，节能环保。

背景技术：

城市地铁是城市交通中重要的基础设施，是社会经济正常运行的必要基础，是缓解交通拥堵、满足社会经济发展和居民出行需求的重要手段。

随着国民经济的快速发展以及城市居民出行需求的日益增长，各大城市都加快了公共交通的发展速度。但是由于地铁运量大，其耗电总量十分巨大，并且电力是地铁消耗的最主要能源，地铁供电通常来自城市电网，通过地铁供电系统实现变换和传输。其电力能耗主要分为列车运行牵引电能和车厢照明设备所消耗的电能两部分。

在当前我国建设节约型社会的大背景下，如何建设节能型轨道交通系统已经成为轨道交通系统规划设计与建设管理中的一个重要研究课题。也是行业发展的方向和追求的目标。

由于城市地铁是在地下运行，车厢的照明设备需要24小时不间断供电，如果能将地铁列车运行中多余的动能转换为电能，为车厢的照明设备提供电能，将为国家节约大量的电能，即节能环保，又可降低城市地铁运营成本。

实用新型内容:

为了节约能源和降低地铁运营耗电量和运营成本，建设节能型轨道交通系统,本实用新型针对城市地铁列车现有减振技术存在的不足，对现有减振技术进行了改进,提出了一种惯性储能压电形变城市地铁列车减震器，它即可以实现地铁列车运行中的减振功能，又可将列车运行中的振动动能转化为电能为列车车厢照明提供电能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在一个长方形箱体内安装了多个结构、各项尺寸和工作过程相同机械惯性储能机构，各机械惯性储能机构整齐排列在长方形箱体内，在长方形箱体的外侧设置有一个长方形上承压板和一个长方形下承压板，在上承压板和下承压板之间安装有多个主减振弹簧，

各机械惯性储能机构都由一个行程变换机构、惯性轮储能机构和一个机电转换机构构成，行程变换机构设置在长方形箱体的上端，惯性轮储能机构和机电转换机构设置在长方形箱体内，

各机械惯性储能机构的行程变换机构都由一个主驱动杆、一个辅驱动杆、一个驱动连接杆、一个长齿条、一个弹簧杆、一个弹簧杆连接柱、一个摆动弹簧和一个弹簧座构成，

弹簧杆由一个外弹簧帽、一个内弹簧帽、一个内弹簧、外帽连接杆和内帽连接杆构成，外弹簧帽扣在内弹簧帽上，内弹簧设置在内弹簧帽内，外帽连接杆与外弹簧帽相连接，内帽连接杆与内弹簧帽相连接，

主驱动杆的一端与上承压板相连接，主驱动杆的中部通过第一连接轴与设置在长方形箱体上部的第一支撑柱相连接，主驱动杆的另一端通过第二连接轴与驱动连接杆的上端相连接，驱动连接杆的下端通过第三连接轴与辅驱动杆的一端相连接，辅驱动杆的中部通过第四连接轴与安装在长方形箱体上部的第二支撑柱相连接，辅驱动杆的另一端通过第五连接轴与长齿条的上端相连接，长齿条的下端通过第六连接轴与弹簧杆的上端相连接，弹簧杆的下端通过第七连接轴与弹簧杆连接柱相连接，弹簧杆连接柱安装在长方形箱体的下面，弹簧座安装在辅驱动杆的下面，摆动弹簧设置在长齿条上端和弹簧座之间，

各机械惯性储能机构的惯性轮储能机构都由一个主驱动齿轮、一个惯性轮、一个辅驱动齿轮构成，

第一驱动轴、第二驱动轴和第三驱动轴相互平行的固定安装在长方形箱体上，

主驱动齿轮可转动的安装在第一驱动轴上，惯性轮可转动的安装在第二驱动轴上，辅驱动齿轮可转动的安装在第三驱动轴上，

主驱动齿轮与惯性轮的小齿轮相啮合，惯性轮的大齿轮与辅驱动齿轮的小齿轮相啮合，第四驱动轴固定安装在辅驱动齿轮的大齿轮的边缘上，第四驱动轴与辅驱动齿轮垂直，

长齿条的中部通过弹簧杆与主驱动齿轮弹性的相啮合，长齿条向下运动时长齿条的中部可在弹簧杆推动下与主驱动齿轮弹性的相啮合，长齿条向上运动时长齿条的中部可在摆动弹簧的推动下与主驱动齿轮脱开，

各机械惯性储能机构的机电转换机构都由一个往复运动驱动杆、一个驱动滑块、一个压电陶瓷片、第一连接板和第一连接板构成，

往复运动驱动杆的一端可转动的安装在第四驱动轴上，往复运动驱动杆的另一端通过第五驱动轴可转动的安装在驱动滑块的下端，驱动滑块的上端与压电陶瓷片中部相连接，压电陶瓷片的两端通过第一连接板和第一连接板固定安装在长方形箱体上，