气体储能机电转换城市地铁列车减震发电装置制造方法及图纸

技术编号:12482633 阅读:86 留言:0更新日期:2015-12-10 19:45
一种气体储能机电转换城市地铁列车减震发电装置,由长方形箱体、高压储气腔、气动发电机构和多个压力储能减震机构构成,该装置即可以实现地铁列车运行中的减震功能,又可将列车运行中的震动动能转化为电能为列车车厢照明提供电能,可用来取代现有的城市地铁列车减震装置。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
:本专利技术涉及一种地铁列车减震发电应用技术,特别是一种气体储能机电转换城市地铁列车减震发电装置,该装置通过气体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。
技术介绍
: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。
技术实现思路
: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,本专利技术针对城市地铁列车现有减震技术存在的不足,对现有减震技术进行了改进,提出了一种气体储能机电转换城市地铁列车减震发电装置,它即可以实现地铁列车运行中的减震功能,又可将列车运行中的震动动能转化为电能为列车车厢照明提供电能。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:在一个长方形箱体的上部安装了多个压力储能减震机构,在长方形箱体的中部安装有一个长方形的高压储气腔,在长方形箱体的下部安装有一个气动发电机构,各压力储能减震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震弹簧,各压力储能减震机构都由一个气缸、一个气缸活塞、一个单向通气阀门、一个辅减震弹簧和一个行程变换机构构成,辅减震弹簧和气缸活塞设置在气缸内,辅减震弹簧安装在气缸的底部和气缸活塞之间,气缸的底部通过单向通气阀与高压储气腔相通,各压力储能减震机构的单向通气阀门都由一个阀门壳体、一个橡胶塞和一个压力弹簧构成,阀门壳体的上部设置有一个阀门进气孔,阀门壳体的下部设置有一个阀门出气孔,压力弹簧和橡胶塞设置在阀门壳体内部,压力弹簧安装在阀门壳体的底部与橡胶塞之间,在气缸内的气体作用下通过压力弹簧和橡胶塞可打开和关闭阀门进气孔,各压力储能减震机构的行程变换机构都由一个主驱动杆、一个辅驱动杆、一个驱动连接杆和一个活塞连接杆构成,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活塞连接杆的上端相连接,活塞连接杆的下端通过第六连接轴与气缸活塞相连接,气动发电机构由往复驱动机构一、往复驱动机构二、一个磁体连接杆、一个磁体组、第一组发电线圈和第二组发电线圈构成,往复驱动机构一由第一往复驱动气缸、第一往复驱动活塞、第一换气塞、第一换气驱动连杆构成,第一往复驱动活塞设置在第一往复驱动气缸内,第一往复驱动活塞和第一往复驱动气缸轴线相互重合,并且第一往复驱动活塞可以在第一往复驱动气缸内沿着第一往复驱动气缸轴线方向移动,第一换气驱动连杆的中部沿轴线开有一个长方形换气驱动孔,第一换气塞的中部穿过该换气驱动孔与第一换气驱动连杆相连接,并且第一换气塞的中部可沿着该长方形换气驱动孔移动,第一换气驱动连杆与第一往复驱动活塞轴线相互重合的连接在一起,在第一往复驱动气缸的上部开有一个进气孔,第一往复驱动气缸的上部通过该进气孔与高压储气腔相通,在第一往复驱动气缸的下部开有一个出气孔,第一往复驱动气缸的下部通过该出气孔与第一往复驱动气缸外部相通,往复驱动机构二由第二往复驱动气缸、第二往复驱动活塞、第二换气塞、第二换气驱动连杆构成,第二往复驱动活塞设置在第二往复驱动气缸内,第二往复驱动活塞和第二往复驱动气缸轴线相互重合,并且第二往复驱动活塞可以在第二往复驱动气缸内沿着第二往复驱动气缸轴线方向移动,第二换气驱动连杆的中部沿轴线开有一个长方形换气驱动孔,第二换气塞的中部穿过该换气驱动孔与第二换气驱动连杆相连接,并且第二换气塞的中部可沿着该长方形换气驱动孔移动,第二换气驱动连杆与第二往复驱动活塞轴线相互重合的连接在一起,在第二往复驱动气缸的上部开有一个进气孔,第二往复驱动气缸的上部通过该进气孔与高压储气腔相通,在第二往复驱动气缸的下部开有一个出气孔,第二往复驱动气缸的下部通过该出气孔与第二往复驱动气缸外部相通,磁体连接杆的两端分别与第一往复驱动活塞和第二往复驱动活塞相连接,磁体连接杆与第一往复驱动活塞和第二往复驱动活塞的轴线相互重合,由多个磁体构成的磁体组被等距离的安装在磁体连接杆的中部,第一组发电线圈和第二组发电线圈被分别设置在该磁体组的上面和下面,磁体连接杆可带动该磁体组在第一组发电线圈和第二组发电线圈之间同时同向的沿磁体连接杆的轴线移动,当地铁列车的振动施加在上承压板时,列车的一部分压力通过上承压板传递到主减震弹簧上,列车的另一部分压力通过各压力储能减震机构的行程变换机构的主驱动杆、驱动连接杆、辅驱动杆、活塞连接杆和气缸活塞传递到各压力储能减震机构的辅减震弹簧和气缸内的空气上,上承压板的上下移动通过行程变换机构的行程幅度放大,带动各压力储能减震机构的气缸活塞压缩各压力储能减震机构的气缸内的空气,并通过各压力储能减震机构气缸底部的单向通气阀与将高压气体压入高压储气腔内,通过上述过程将地铁列车的振动动能转化为高压气体内能存储在高压储气腔内,当第一往复驱动气缸上部的进气孔和第二往复驱动气缸下部的出气孔打开时,第一往复驱动气缸下部的出气孔和第二往复驱动气缸上部的进气孔处于关闭状态,高压储气腔内气体充入第一往复驱动气缸,推动第一换气驱动连杆、第一往复驱动活塞、磁体连接杆、第二往复驱动活塞和第二换气驱动连杆一起向右运动,并通过磁体连接杆带动磁体组在该磁体组的上面和下面的第一组发电线圈和第二组发电线圈之间向右运动,当第二换气驱动连杆推动第二换气塞关闭第二往复驱动气缸下部的出气孔打开第二往复驱动气缸上部的进气孔时,第一换气驱动连杆也同时推动第一换气塞关闭了第一往复驱动气缸上部的进气孔打开了第一往复驱动气缸下部的出气孔,高压储气腔内气体充入第二往复驱动气缸,推动第一换气驱动连杆、第一往复驱动活塞、磁体连接杆、第二往复驱动活塞和第二换气驱动连杆一起向左运动,并通过磁体连接杆带动磁体组在该磁体组的上面和下面的第一组发电线圈和第二组发电线圈之间向左运动,在高压储气腔内的高压气体推动下,上述往复运动不断进行下去,在往复运动磁体组引起的交变磁场作用下上述第一组发电线圈和第二组发电线圈不断的输出交变电流,本专利技术的有益效果是:通过主减震弹簧、辅减震弹簧和多个气缸内气体的反作用力构成了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体储能机电转换城市地铁列车减震发电装置,由长方形箱体、高压储气腔、气动发电机构和多个压力储能减震机构构成,其特征是:在一个长方形箱体的上部安装了多个压力储能减震机构,在长方形箱体的中部安装有一个长方形的高压储气腔,在长方形箱体的下部安装有一个气动发电机构,各压力储能减震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震弹簧,各压力储能减震机构都由一个气缸、一个气缸活塞、一个单向通气阀门、一个辅减震弹簧和一个行程变换机构构成,辅减震弹簧和气缸活塞设置在气缸内,辅减震弹簧安装在气缸的底部和气缸活塞之间,气缸的底部通过单向通气阀与高压储气腔相通,各压力储能减震机构的单向通气阀门都由一个阀门壳体、一个橡胶塞和一个压力弹簧构成,阀门壳体的上部设置有一个阀门进气孔,阀门壳体的下部设置有一个阀门出气孔,压力弹簧和橡胶塞设置在阀门壳体内部,压力弹簧安装在阀门壳体的底部与橡胶塞之间,在气缸内的气体作用下通过压力弹簧和橡胶塞可打开和关闭阀门进气孔,各压力储能减震机构的行程变换机构都由一个主驱动杆、一个辅驱动杆、一个驱动连接杆和一个活塞连接杆构成,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活塞连接杆的上端相连接,活塞连接杆的下端通过第六连接轴与气缸活塞相连接,气动发电机构由往复驱动机构一、往复驱动机构二、一个磁体连接杆、一个磁体组、第一组发电线圈和第二组发电线圈构成,往复驱动机构一由第一往复驱动气缸、第一往复驱动活塞、第一换气塞、第一换气驱动连杆构成,第一往复驱动活塞设置在第一往复驱动气缸内,第一往复驱动活塞和第一往复驱动气缸轴线相互重合,并且第一往复驱动活塞可以在第一往复驱动气缸内沿着第一往复驱动气缸轴线方向移动,第一换气驱动连杆的中部沿轴线开有一个长方形换气驱动孔,第一换气塞的中部穿过该换气驱动孔与第一换气驱动连杆相连接,并且第一换气塞的中部可沿着该长方形换气驱动孔移动,第一换气驱动连杆与第一往复驱动活塞轴线相互重合的连接在一起,在第一往复驱动气缸的上部开有一个进气孔,第一往复驱动气缸的上部通过该进气孔与高压储气腔相通,在第一往复驱动气缸的下部开有一个出气孔,第一往复驱动气缸的下部通过该出气孔与第一往复驱动气缸外部相通,往复驱动机构二由第二往复驱动气缸、第二往复驱动活塞、第二换气塞、第二换气驱动连杆构成,第二往复驱动活塞设置在第二往复驱动气缸内,第二往复驱动活塞和第二往复驱动气缸轴线相互重合,并且第二往复驱动活塞可以在第二往复驱动气缸内沿着第二往复驱动气缸轴线方向移动,第二换气驱动连杆的中部沿轴线开有一个长方形换气驱动孔,第二换气塞的中部穿过该换气驱动孔与第二换气驱动连杆相连接,并且第二换气塞的中部可沿着该长方形换气驱动孔移动,第二换气驱动连杆与第二往复驱动活塞轴线相互重合的连接在一起,在第二往复驱动气缸的上部开有一个进气孔,第二往复驱动气缸的上部通过该进气孔与高压储气腔相通,在第二往复驱动气缸的下部开有一个出气孔,第二往复驱动气缸的下部通过该出气孔与第二往复驱动气缸外部相通,磁体连接杆的两端分别与第一往复驱动活塞和第二往复驱动活塞相连接,磁体连接杆与第一往复驱动活塞和第二往复驱动活塞的轴线相互重合,由多个磁体构成的磁体组被等距离的安装在磁体连接杆的中部,第一组发电线圈和第二组发电线圈被分别设置在该磁体组的上面和下面,磁体连接杆可带动该磁体组在第一组发电线圈和第二组发电线圈之间同时同向的沿磁体连接杆的轴线移动。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王明飞
申请(专利权)人:北京印刷学院
类型:发明
国别省市:北京;11

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