本实用新型专利技术涉及能源利用技术领域，具体为一种应用于铁路系统的能量收集装置，包括安装座，其顶面和底面分别安装有风能收集机构和振动动能收集机构；风能收集机构包括与安装座顶板转动连接的第一轴杆，圆周分布在第一轴杆外围的垂直轴风扇以及固设在第一轴杆底端的同步轮，同步轮驱动有第一发电机；振动动能收集机构包括穿设安装座底板的立柱、固设在安装座外底面且活动套接在立柱外围的套筒，套筒的外围活动套接有减震弹簧，立柱的上端沿其长度方向开设有齿条，安装座的侧壁安装有由齿条啮合驱动的第二发电机。本实用新型专利技术能同时收集列车行车产生的风能和振动动能，可用于铁路系统中的路灯及通信等设备供电。的路灯及通信等设备供电。的路灯及通信等设备供电。
【技术实现步骤摘要】
一种应用于铁路系统的能量收集装置
[0001]本技术涉及能源利用
，具体为一种应用于铁路系统的能量收集装置。
技术介绍
[0002]现如今，随着铁路运输网络的日益完善，高速列车的运营为人们提供了一种方便、快捷、安全和经济的出行方式。铁路运行过程中，存在潜在的可以二次利用的能量，如每辆列车行驶中所携带的风能、列车行驶过程中由于振动产生的能量、路段中的自然风能与太阳能等；其次，在一些如高海拔、荒漠、桥隧等特殊路段还存在着能量供应等诸多问题。
[0003]若设计一种能够自动收集铁路两旁能量的能量收集装置，并利用该能量为路灯以及铁路通信提供电能，那么不仅可以避免多余能源的浪费，也可以解决某些特殊地区的供电难题，为此，我们提出了一种应用于铁路系统的能量收集装置以良好的解决上述弊端。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种应用于铁路系统的能量收集装置，用于收集铁路两旁的能源，并为铁路系统中的路灯及通信等设备供电。
[0005]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0006]一种应用于铁路系统的能量收集装置，包括呈箱体结构的安装座，所述安装座的顶面安装有风能收集机构，所述安装座的底面安装有振动动能收集机构；
[0007]所述风能收集机构包括与安装座顶板转动连接的第一轴杆，圆周分布在第一轴杆外围的多组垂直轴风扇以及固设在第一轴杆底端的同步轮，所述同步轮通过同步带驱动有第一发电机；
[0008]所述振动动能收集机构包括活动穿设安装座底板的立柱、固设在安装座外底面且活动套接在立柱外围的套筒以及固设在立柱底端的支撑板，所述套筒的外围且位于安装座底板和支撑板之间活动套接有减震弹簧，所述立柱的上端沿其长度方向开设有齿条，所述安装座的侧壁安装有由齿条啮合驱动的第二发电机。
[0009]可选的，所述第一轴杆位于安装座顶板上方的上下两端固定套接有定位环，所述定位环的外侧壁通过向外发散设置的支杆连接有用于安装垂直轴风扇的安装环。
[0010]可选的，所述垂直轴风扇设置有三组，且由沿铁路行车方向的风力驱动旋转。
[0011]可选的，所述第一轴杆的底部通过轴承套接在安装座的顶板上，且第一轴杆位于安装座内的端部固定套接有所述同步轮。
[0012]可选的，所述第二发电机的连轴贯穿至安装座内并固定套接有正对齿条的第一锥齿轮，位于第一锥齿轮和齿条之间的安装座两侧壁转动连接有第二轴杆，所述第二轴杆上固定套接有与齿条啮合的从动齿轮，且第二轴杆的两端固定套接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。
[0013]可选的，还包括用于进行装置布设的底座以及防护网，所述支撑板与底座的内顶
面相抵接，所述防护网安装在底座上且设置在风能收集机构的外围。
[0014]可选的，所述垂直轴风扇为太阳能板材质制成，且垂直轴风扇的输出端连接有进行储能的电池。
[0015]与现有技术相比，本技术提供了一种应用于铁路系统的能量收集装置，具备以下有益效果：本技术利用风能收集机构和振动动能收集机构同时收集列车行车产生的风能和振动产生的振动动能，可用于铁路系统中的路灯及通信等设备供电，且能够解决某些特殊地区的供电难题。
附图说明
[0016]图1为本技术装置的结构示意图；
[0017]图2为本技术装置去除底座和防护网后的结构示意图；
[0018]图3为图2中去除垂直轴风扇后的结构示意图；
[0019]图4为本技术第一轴杆底端部件的结构示意图；
[0020]图5为本技术振动动能收集机构的结构示意图。
[0021]图中：1、底座；2、防护网；3、风能收集机构；31、第一轴杆；32、定位环；321、安装环；33、轴承；34、垂直轴风扇；35、同步轮；4、振动动能收集机构；41、立柱；411、齿条；42、第二发电机；43、第一锥齿轮；44、第二轴杆；45、从动齿轮；46、第二锥齿轮；47、支撑板；48、套筒；49、减震弹簧；5、安装座。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0023]请参阅图1-5，一种应用于铁路系统的能量收集装置，包括呈箱体结构的安装座5、用于进行装置布设的底座1以及防护网2；安装座5的顶面安装有风能收集机构3，防护网2安装在底座1上且罩设在风能收集机构3的外围，安装座5的底面且位于底座1上安装有振动动能收集机构4；
[0024]其中，风能收集机构3包括与安装座5顶板转动连接的第一轴杆31，圆周分布在第一轴杆31外围的多组垂直轴风扇34以及固设在第一轴杆31底端的同步轮35。在其一实施例中，第一轴杆31位于安装座5顶板上方的上下两端固定套接有定位环32，定位环32的外侧壁通过向外发散设置的支杆连接有安装环321，安装环321用于焊接安装垂直轴风扇34，具体的，垂直轴风扇34设置有三组，且由沿铁路行车方向的风力驱动旋转。第一轴杆31的底部通过轴承33套接在安装座5的顶板上，且第一轴杆31位于安装座5内的端部固定套接有同步轮35。当铁路行车产生风力时，风带动垂直轴风扇34转动，进而带动第一轴杆31及其底部的同步轮35转动，此外，同步轮35通过同步带驱动有第一发电机(图中未示出)，因此，风能收集机构3可将风能经机械能转化为电能，将第一发电机外接电池进行电能存储即可。
[0025]其中，振动动能收集机构4包括活动穿设安装座5底板的立柱41、固设在安装座5外底面且活动套接在立柱41外围的套筒48以及固设在立柱41底端、与底座1的内顶面相抵接
的支撑板47，套筒48的外围且位于安装座5底板和支撑板47之间活动套接有减震弹簧49，立柱41的上端沿其长度方向开设有齿条411，安装座5的侧壁安装有由齿条411啮合驱动的第二发电机42。在其一实施例中，第二发电机42的连轴贯穿至安装座5内并固定套接有正对齿条411的第一锥齿轮43，位于第一锥齿轮43和齿条411之间的安装座5两侧壁转动连接有第二轴杆44，第二轴杆44上固定套接有与齿条411啮合的从动齿轮45，且第二轴杆44的两端固定套接有与第一锥齿轮43啮合的第二锥齿轮46。使用时，在装置通过底座1安装在铁路沿线时，列车行车对地面造成振动，位于地面上的装置中底板依次带动支撑板47、立柱41进行上下振动，立柱41上的齿条411驱动第二轴杆44上的从动齿轮45转动，进而通过第二锥齿轮46带动第二发电机42中连轴上的第一锥齿轮43转动，因此，振动动能收集机构4可将动能转化为电能，将第二发电机42外接电池进行电能存储即可。
[0026]此外，垂直轴风扇34为太阳能板材质制成，且垂直轴风扇34的输出端连接有进行储能的电池，常规状态下，垂本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应用于铁路系统的能量收集装置，其特征在于：包括呈箱体结构的安装座(5)，所述安装座(5)的顶面安装有风能收集机构(3)，所述安装座(5)的底面安装有振动动能收集机构(4)；所述风能收集机构(3)包括与安装座(5)顶板转动连接的第一轴杆(31)，圆周分布在第一轴杆(31)外围的多组垂直轴风扇(34)以及固设在第一轴杆(31)底端的同步轮(35)，所述同步轮(35)通过同步带驱动有第一发电机；所述振动动能收集机构(4)包括活动穿设安装座(5)底板的立柱(41)、固设在安装座(5)外底面且活动套接在立柱(41)外围的套筒(48)以及固设在立柱(41)底端的支撑板(47)，所述套筒(48)的外围且位于安装座(5)底板和支撑板(47)之间活动套接有减震弹簧(49)，所述立柱(41)的上端沿其长度方向开设有齿条(411)，所述安装座(5)的侧壁安装有由齿条(411)啮合驱动的第二发电机(42)。2.根据权利要求1所述的一种应用于铁路系统的能量收集装置，其特征在于：所述第一轴杆(31)位于安装座(5)顶板上方的上下两端固定套接有定位环(32)，所述定位环(32)的外侧壁通过向外发散设置的支杆连接有用于安装垂直轴风扇(34)的安装环(321)。3.根据权利要求1所述的一种应用于铁路系统的能量收集装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：华有龙，崔佳蕙，李志远，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：新型
国别省市：
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