[发明专利]一种自动扶梯能量收集装置

说明书

本发明公开了一种自动扶梯能量收集装置，包括摩擦电能量收集模块，能量转换模块和能量存储模。摩擦电能量收集模块置于自动扶梯扶手与扶手下侧支撑钢之间，能量转换模块与能量存储模块置于自动扶梯内部。该装置可利用扶梯运行过程中扶手与下层支撑钢之间的摩擦效应实现摩擦电能量收集，并通过能量转换模块将摩擦电产生的电信号转化为直流电信号，由能量存储模块实现能量收集，可以实现有效的能量回收利用。

技术领域

本发明涉及一种自动扶梯能量收集装置。

背景技术

随着科技和社会的不断发展进步，自动扶梯的应用场所越来越多，包括商场，酒店，车站，地铁，机场等。据不完全统计，在以上应用场合中，自动扶梯一天的工作时间在12个小时以上，而在机场，火车站等公共交通设备中，自动扶梯更是整天运作。这些场所中自动扶梯的使用会带来极大的能量消耗。一组普通的自动扶梯一年的电能消耗量也可达7万千瓦。因此，对自动扶梯的节能量收集技术做研究是具备十分重要的实际意义的。

目前，自动扶梯有两个电机分别驱动阶级和扶手实现自动扶梯的正常运转，而扶手装置与下层的支撑钢在运动过程中存在摩擦现象，而当人乘坐自动扶梯时，人手的按压会进一步增加这种摩擦现象。而目前的技术没有充分利用这种摩擦现象实现能量收集。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种自动扶梯能量收集装置，实现自动扶梯运行过程中扶手运动过程中的摩擦能量回收。

技术方案：一种自动扶梯能量收集装置，包括摩擦电能量收集模块、能量转换模块和能量存储模块；

所述摩擦电能量收集模块置于自动扶梯的扶手与扶手下侧支撑钢之间，所述能量转换模块与能量存储模块置于自动扶梯内部，所述摩擦电能量收集模块与所述能量转换模块电连接，所述能量转换模块与所述能量存储模块电连接。

进一步的，所述摩擦电能量收集模块由上摩擦层材料、下摩擦层材料与电极层构成，所述上摩擦层材料固定在扶手背面，所述下摩擦层材料与电极层固定在支撑钢顶部，所述下摩擦层材料位于电极层之上。

进一步的，所述上摩擦层材料为具备摩擦电特性的导电材料，所述下摩擦层材料由导电材料和具备摩擦电特性的绝缘材料交替排列构成，所述电极层由绝缘隔片和导电材料交替排列而成。

进一步的，所述上摩擦层材料、下摩擦层材料与电极层的三层结构对应形成周期性排列的摩擦电单元，通过周期性的接触-分离实现能量收集。

进一步的，所述上摩擦层材料为铜。

进一步的，所述下摩擦层材料采用铜和PTFE材料交替排列构成。

进一步的，所述电极层采用铜电极，相邻的铜电极之间采用绝缘隔片隔开。

进一步的，所述能量转换模块采用整流电路。

进一步的，所述能量存储模块为可直流充电的蓄电池。

有益效果：本发明的自动扶梯能量收集装置，通过摩擦电能量收集模块利用自动扶梯运行过程中扶手与下层支撑钢之间的摩擦效应实现摩擦电能量收集，并通过能量转换模块将摩擦电产生的电信号转化为直流电信号，由能量存储模块实现能量收集，可以实现有效的能量回收利用。

附图说明

图1为本发明自动扶梯能量收集设备的结构示意图；

图2为本发明摩擦电能量收集模块的原理示意图；

图3为本发明摩擦电能量收集模块的电极层布线示意图；

图4为本发明能量转换模块的一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做更进一步的解释。

如图1所示，自动扶梯10由多个驱动轮驱动501共同驱动。