震子共振能量交換裝置的制造方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
[0002]本實用新型涉及一種質能轉換裝置技術，特別是一種震子共振能量交換裝置，該裝置通過共振儲能和機電轉換將鐵路列車質量的震動動能轉換為電能，為設置在鐵路線路上的安全遠程監測設備提供電能。
[0003]【背景技術】:
[0004]地鐵是交通運輸中重要的基礎設施，是社會經濟正常運行的必要基礎，隨著京津、京滬、武廣、滬杭、滬寧等高速鐵路建設開通，我國已經跨入了高鐵時代，在高速鐵路建設不斷向前推進時，保障鐵路運營的安全也受到極高的關注，采取有效的遠距離、大范圍、無障礙、不間斷、多功能晝夜監控成為鐵路管理部門需要實施的一個問題，
[0005]鐵路運營遠程監測可分為機車運行狀態遠程監控和鐵路線路狀況遠程監控，鐵路線路狀況遠程監控可以為鐵路運營提供鐵路路況、突發事故、山體滑坡、橋區安全、隧道安全、機車安全等遠程監控信息，為了確保鐵路運營安全，線路狀況遠程監控設備必須24小時全天候晝夜運行，
[0006]然而，遠程監控設備大多設在的偏遠山區，即遠離城市也遠離國家電網，不能利用國家電網提供能量，同時利用儲電設備提供能量又需要人力經常觀察和定期更換儲電設備，不能及時的觀察和更換儲電設備，也會使遠程監控設備無法正常工作，為鐵路運營帶來安全隱患，
[0007]因此，為遠程監控設備的正常運行提供不間斷的充足的能量，是保障鐵路線路狀況遠程監控急需解決的一個問題，列車行駛中幾百噸質量震動動能是十分巨大的，將這部分能量提取出來，就可以不間斷的為遠程監控設備的正常運行提供能量，
[0008]【實用新型內容】:
[0009]為了將列車行駛中大質量的震動動能提取出來，將質量的震動動能轉換電能，為線路狀況遠程監控設備提供能量，本實用新型提出了一種震子共振能量交換裝置，它可將列車運行中的震動動能轉化為電能。
[0010]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一個由大箱體、行程變換機構和彈簧共振發電機構構成的質能轉換裝置，行程變換機構和彈簧共振發電機構都設置在大箱體中，
[0011]行程變換機構安裝在大箱體的上部，彈簧共振發電機構安裝在大箱體的下部，
[0012]行程變換機構由一個主驅動桿、一個輔驅動桿、一個驅動連接桿、一個小箱體和一個震動驅動桿構成，主驅動桿的一端設置在一條鐵軌的下方，主驅動桿的中部通過第一連接軸與設置在大箱體上部的第一支撐柱相連接，主驅動桿的另一端通過第二連接軸與驅動連接桿的上端相連接，驅動連接桿的下端通過第三連接軸與輔驅動桿的一端相連接，輔驅動桿的中部通過第四連接軸與安裝在大箱體上部的第二支撐柱相連接，輔驅動桿的另一端通過第五連接軸與震動驅動桿的上端相連接，震動驅動桿的下端通過第六連接軸與小箱體上端的箱體連接板相連接，
[0013]彈簧共振發電機構設置在小箱體內，由一個振動滑塊、一個磁體、第一共振彈簧、第二共振彈簧、第一發電線圈、第二發電線圈、第一線圈連接板、第二線圈連接板構成，
[0014]第一發電線圈通過第一線圈連接板安裝在小箱體的下端，第二發電線圈通過第二線圈連接板安裝在小箱體的下端，第一共振彈簧的上端安裝在小箱體的上面，第二共振彈簧的下端安裝在小箱體的下面，振動滑塊設置在第一共振彈簧和第二共振彈簧之間，磁體安裝在振動滑塊的中部，磁體的N極指向第一發電線圈，磁體的S極指向第二發電線圈，
[0015]當列車的振動通過鐵軌施加在主驅動桿的一端時，列車的振動通過行程變換機構的主驅動桿、驅動連接桿、輔驅動桿、震動驅動桿傳遞到小箱體上，列車的振動通過行程變換機構的行程幅度放大，帶動小箱體大幅度的上下震動，并通過小箱體帶動小箱體內的振動滑塊和磁體在第一共振彈簧和第二共振彈簧之間大幅度的上下震動，使得第一發電線圈和第二發電線圈內的磁通量不斷變化，上述振動不斷的進行下去，在磁體引起的交變磁場作用下第一發電線圈和第二發電線圈會源源不斷的輸出交變電流，通過上述過程將地鐵列車的振動動能轉化為電能，
[0016]本實用新型的有益效果是:通過行程變換機構和彈簧共振發電機構構成的質能轉換裝置，可將列車的振動動能轉化電能，構成了遠程監控設備的自發電系統，為線路狀況遠程監控設備提供能量，即節約了能源，又可使位于偏遠山區遠程監控設備在無人管理的情況長期自動運行。
[0017]【附圖說明】:
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0019]圖1是本實用新型的整體結構剖視圖。
[0020]【具體實施方式】:
[0021]在圖1中，一個由大箱體4、行程變換機構和彈簧共振發電機構構成的質能轉換裝置，行程變換機構和彈簧共振發電機構都設置在大箱體4中，
[0022]行程變換機構安裝在大箱體4的上部，彈簧共振發電機構安裝在大箱體4的下部，
[0023]行程變換機構由主驅動桿1-1、輔驅動桿1-7、驅動連接桿1-5、震動驅動桿1_11和小箱體3-1構成，主驅動桿1-1的一端設置在一條鐵軌的下方，主驅動桿1-1的中部通過第一連接軸1-2與設置在大箱體4上部的第一支撐柱1-3相連接，主驅動桿1-1的另一端通過第二連接軸1-4與驅動連接桿1-5的上端相連接，驅動連接桿1-5的下端通過第三連接軸1-6與輔驅動桿1-7的一端相連接，輔驅動桿1-7的中部通過第四連接軸1-8與安裝在大箱體4上部的第二支撐柱1-9相連接，輔驅動桿1-7的另一端通過第五連接軸1-10與震動驅動桿1-11的上端相連接，震動驅動桿1-11的下端通過第六連接軸3-2與安裝在小箱體3-1上端的箱體連接板3-3相連接，
[0024]彈簧共振發電機構設置在小箱體3-1內，由一個振動滑塊3-6、一個磁體3-7、第一共振彈簧3-4、第二共振彈簧3-5、第一發電線圈3-11、第二發電線圈3-12、第一線圈連接板3-9、第二線圈連接板3-10構成，
[0025]第一發電線圈3-11通過第一線圈連接板3-9安裝在小箱體3_1的下端，第二發電線圈3-12通過第二線圈連接板3-10安裝在小箱體3-1的下端，第一共振彈簧3-4的上端安裝在小箱體3-1的上面，第二共振彈簧3-5的下端安裝在小箱體3-1的下面，振動滑塊3-6設置在第一共振彈簧3-4和第二共振彈簧3-5之間，磁體3-7安裝在振動滑塊3-6的中部，磁體3-7的N極指向第一發電線圈3-11，磁體3-7的S極指向第二發電線圈3_12，
[0026]當列車的振動通過鐵軌施加在主驅動桿1-1的一端時，列車的振動通過行程變換機構的主驅動桿1-1、驅動連接桿1-5、輔驅動桿1-7、震動驅動桿1-11傳遞到小箱體3-1上，列車的振動通過行程變換機構的行程幅度放大，帶動小箱體3-1大幅度的上下震動，并通過小箱體3-1帶動小箱體3-1內的振動滑塊3-6和磁體3-7在第一共振彈簧3_4和第二共振彈簧3-5之間大幅度的上下震動，使得第一發電線圈3-11和第二發電線圈3-12內的磁通量不斷變化，上述振動不斷的進行下去，在磁體引起的交變磁場作用下第一發電線圈3-11和第二發電線圈3-12不斷的輸出交變電流，通過上述過程將地鐵列車的振動動能轉化為電能。
【主權項】
1.一種震子共振能量交換裝置，由一個大箱體、一個行程變換機構和一個彈簧共振發電機構構成，行程變換機構和彈簧共振發電機構都設置在大箱體中，行程變換機構安裝在大箱體的上部，彈簧共振發電機構安裝在大箱體的下部，其特征是:行程變換機構由一個主驅動桿、一個輔驅動桿、一個驅動連接桿、一個小箱體和一個震動驅動桿構成，主驅動桿的一端設置在一條鐵軌的下方，主驅動桿的中部通過第一連接軸與設置在箱體上部的第一支撐柱相連接，主驅動桿的另一端通過第二連接軸與驅動連接桿的上端相連接，驅動連接桿的下端通過第三連接軸與輔驅動桿的一端相連接，輔驅動桿的中部通過第四連接軸與安裝在箱體上部的第二支撐柱相連接，輔驅動桿的另一端通過第五連接軸與震動驅動桿的上端相連接，震動驅動桿的下端通過第五連接軸與小箱體的上端相連接， 彈簧共振發電機構設置在小箱體內，由一個振動滑塊、一個磁體、第一共振彈簧、第二共振彈簧、第一發電線圈、第二發電線圈、第一線圈連接板、第二線圈連接板構成， 第一發電線圈通過第一線圈連接板安裝在小箱體的下端，第二發電線圈通過第二線圈連接板安裝在小箱體的下端，第一共振彈簧的上端安裝在小箱體的上面，第二共振彈簧的下端安裝在小箱體的下面，振動滑塊設置在第一共振彈簧和第二共振彈簧之間，磁體安裝在振動滑塊的中部，磁體的N極指向第一發電線圈，磁體的S極指向第二發電線圈。
【專利摘要】一種震子共振能量交換裝置，由一個大箱體、一個行程變換機構和一個彈簧共振發電機構構成，該裝置可將列車運行中的震動動能轉化為電能，為鐵路遠程監控設備提供能量，在無動力無電源的環境中，可實現鐵路安全運營的長期穩定的遠程監控。
【IPC分類】F03G7/08, H02K7/18
【公開號】CN204941798
【申請號】CN201520680059
【發明人】郭慶云
【申請人】北京印刷學院
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月2日