[发明专利]机械储能式公路减速带发电装置

说明书

本发明公开了一种机械储能式公路减速带发电装置，包括机械传动部分和蓄能发电部分；机械传动部分主要包括减速带，支撑架，金属条，依次铰接的第一曲柄、第二曲柄和主动摆杆，第一曲柄一端铰接在金属条上，另一端与第二曲柄共同铰接于滑块上，滑块安装在支撑板上的导槽中，回位弹簧安装在导槽中滑块下方，棘轮结构的主动棘爪与主动摆杆固定，转轴上分别固接联动方向相反的第一单向离合器和第二单向离合器，第一单向离合器外圈上固接棘轮；蓄能发电部分包括发电机和发条式弹性储能器，发电机轴上设有安装齿轮，安装齿轮与第二单向离合器外圈的外齿轮啮合。本发明设置了多级变速，用最小的空间尽可能大的实现高传动比，安装方便，发电量大。

技术领域

本发明涉及发电装置技术领域，具体涉及一种机械储能式公路减速带发电装置。

背景技术

目前为了限制车辆速度，确保行车安全，很多公路上都安装了公路减速带。在车辆驶过减速带时，会产生巨大的冲击力，给乘客带来了不适也损失了一部分能量。若能在公路减速带上安装本发明发电装置，则可以将能量回收利用，并且提高乘车舒适度，带来一定的社会和经济价值。

考虑到公路减速带装置安装位置的特殊性，一旦安装完毕就难以频繁更换，所设计装置应不易损坏，使用寿命长，且考虑到如要大规模推广使用，所设计装置应制作简便，成本较低。综上考虑，目前类似的减速带发电装置主要存在以下缺点：(1)机构过于复杂，如在一套装置里设置调速阀，单向阀，电磁换向阀等多种阀门，采用液压马达等零部件过于复杂的装置。(2)装置生产成本高且不易维修。(3)容易损坏且不易维修。(4)能量输出不稳定，不利于发电。(5)用于收集形变的部件所需的形变量较大，在现实生活中要么无法满足要求，要么满足相应的形变会导致车辆行驶中断，因此实用性较差。(6)所利用的换向装置回转半径较大，占用较多体积，违背了减速带结构上精简的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种结构简单，实用性强、成本低廉，维护性好，安装方便，储能容量、发电量大的公路减速带装置，将汽车驶过减速带时损失的能量收集起来转换为可供人类利用的电能，同时利用本装置的缓冲作用提高行车过程的舒适度，带来一定的社会与经济效益。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种机械储能式公路减速带发电装置，包括机械传动部分和蓄能发电部分；

所述机械传动部分包括固定在路面的减速带，设置在减速带侧面的支撑架，固定在减速带下表面的金属条，铰接在金属条上的第一曲柄，所述第一曲柄和第二曲柄及主动摆杆依次铰接，所述第一曲柄与第二曲柄共同铰接于滑块上，减速带箱体内部设有支撑板，支撑板上设有导槽，所述滑块安装在导槽中可在导槽中上下滑动，回位弹簧安装在导槽中，两端分别固定在滑块下方和导槽下端，主动棘爪固定在主动摆杆上，转轴上分别固接联动方向相反的第一单向离合器和第二单向离合器，所述第一单向离合器外圈上固接棘轮，棘轮与主动棘爪啮合，所述第二单向离合器外圈上设有外齿轮；

所述蓄能发电部分包括发电机、发条式弹性储能器，所述发条式弹性储能器安装在转轴上并设于所述第一单向离合器和第二单向离合器之间，所述发电机轴上设有安装齿轮，所述安装齿轮与外齿轮啮合。

进一步，所述发条式弹性储能器包括底座、可拆卸式外壳和发条，底座与底面整体固联，可拆卸式外壳与底座通过螺钉固联，发条两端分别与转轴和底座固联。

进一步，所述棘轮上还设有止动棘爪，所述止动棘爪通过支撑座固定于底面。

进一步，所述第一单向离合器和第二单向离合器的内圈通过平键与转轴固定连接。

进一步，所述金属条的强度极限大于700Mpa,弹性模量不小于198Gpa，且不大于240Gpa。

进一步，所述转轴的端部通过基座支撑。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：