本發(fā)明屬于能源回收技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種儲能減震發(fā)電裝置。

背景技術(shù)：

能源危急是當今世界最為關(guān)注的問題之一，各國科技工作者一直在努力尋找和開發(fā)新型能源來解決能源缺乏和使用傳統(tǒng)能源時存在的問題，環(huán)境中潛在可用的能源有:太陽能、振動或噪聲、溫差等等，其中振動或噪聲能幾乎無處不在，且具有較高的能量密度。以地鐵系統(tǒng)為例，地鐵在運行過程中產(chǎn)生很大的振動能量通過輪軌噪聲向外界輻射，造成大量的能量損失。

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展和人口的增長，地鐵正逐步成為世界各國大中城市的主要交通工具，這其中，將地鐵運行中的振動能量加以利用成為一個熱門課題。若能將地鐵在運行過程中產(chǎn)生的振動能量回收利用，用于照明、行車信息和廣告顯示，則可達到節(jié)能環(huán)保及降低噪聲之雙重目的。然，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有比較成熟的能夠應用于地鐵振動能量回收的裝置。

在當前我國建設(shè)節(jié)約型社會的大背景下，如何建設(shè)節(jié)能型軌道交通系統(tǒng)已經(jīng)成為軌道交通系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)管理中的一個重要研究課題。也是行業(yè)發(fā)展的方向和追求的目標。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置，以有效實現(xiàn)地鐵振動能量回收；以節(jié)約能源、降低城市地鐵運營耗電量和運營成本，建設(shè)節(jié)能型軌道交通系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置，包括外置上承壓板、下承壓板和振動塊；外置上承壓板和下承壓板之間通過四個主減震彈簧支撐；外置上承壓板和下承壓板之間平行設(shè)置有若干懸臂梁；懸臂梁的上下表面均粘貼壓電陶瓷片；所述多層懸臂梁設(shè)置在左右兩側(cè)支撐座之間，多層懸臂梁連接在一個振動塊上，振動塊的底部通過輔減震彈簧支撐在下承壓板上。

進一步的，懸臂梁和兩側(cè)支撐座構(gòu)成蝴蝶式懸臂梁。

進一步的，振動塊的頂部設(shè)有內(nèi)置上承壓板；外置上承壓板的下部設(shè)有位于對應內(nèi)置上承壓板正上方的壓蓋。

進一步的，所述壓蓋為橢圓壓蓋或圓形壓蓋。

進一步的，外置上承壓板將地鐵列車通過軌道枕木時的振動能量傳遞給主減震彈簧，實現(xiàn)一次減震，外置上承壓板向下移動，擠壓振動塊引起壓電懸臂梁形變，振動塊將振動能量傳遞給輔壓縮彈簧，實現(xiàn)二次減震，同時實現(xiàn)振動塊返回原來位置，實現(xiàn)懸臂梁的往復放電。

進一步的，若干所述的一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置設(shè)置于軌道左右兩側(cè)軌道枕木下邊。

進一步的，軌道枕木單側(cè)設(shè)置的若干一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置串聯(lián)或者并聯(lián)。

進一步的，若干一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置串聯(lián)或者并聯(lián)后依次連接整流電路、濾波電路和儲能器件。與現(xiàn)有存在的技術(shù)相比，本發(fā)明的具有下列優(yōu)點：

結(jié)構(gòu)簡單，方便設(shè)計制造；該裝置方便掩埋在地鐵枕木下邊；通過蝴蝶式壓電懸臂梁將振動能量轉(zhuǎn)化為電能。

振動塊下邊彈簧反復回縮實現(xiàn)壓電懸臂梁的反復變形實現(xiàn)多次發(fā)電。

本發(fā)明通過主減震彈簧構(gòu)成了地鐵列車的兩極減震機構(gòu)實現(xiàn)地鐵列車運行中的振動能量的回收利用，實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化構(gòu)成地鐵列車的自發(fā)電系統(tǒng)，節(jié)約能源，又降低了地鐵運營成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置的安裝位置結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1、壓電陶瓷片；2、橢圓壓蓋；3、外置上承壓板；4、主減震彈簧；5、下承壓板；6、輔減震彈簧；7、懸臂梁；8、軌道枕木；9、地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置；10、引線；11、振動塊；12、內(nèi)置上承壓板；13、支撐座。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，但不應以此限制本發(fā)明的保護范圍。

請參閱圖1，本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置9，包括壓電陶瓷片1、橢圓壓蓋2、外置上承壓板3、主減震彈簧4、下承壓板5、輔減震彈簧6、懸臂梁7、振動塊11和內(nèi)置上承壓板12。外置上承壓板3和下承壓板5之間通過四個主減震彈簧4支撐，實現(xiàn)軌道一次減震；外置上承壓板3和下承壓板5之間設(shè)置有蝴蝶式懸臂梁；蝴蝶式懸臂梁包括固定在下承壓板5上的兩個支撐座13，兩個支撐座13之間設(shè)有多層懸臂梁7；懸臂梁7的上下表面均粘貼壓電陶瓷片1；多層懸臂梁7連接振動塊11，振動塊11的底部通過輔減震彈簧6支撐在下承壓板5上；振動塊11的頂部設(shè)有內(nèi)置上承壓板12；外置上承壓板3的下部設(shè)有位于對應內(nèi)置上承壓板12正上方的橢圓壓蓋2。

本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置，在單根軌道枕木8下軌道左右兩側(cè)可放置兩個。本發(fā)明一種地鐵列車軌道的儲能減震發(fā)電裝置在軌道單側(cè)放置多個可以并聯(lián)一塊，再通過上承壓板受壓施加力于振動塊上引起懸臂梁形變，振動塊下輔減震彈簧反彈形成往復運動輸出電流；再依次與整流電路、濾波電路轉(zhuǎn)化后輸出電能進行儲備應用于列車的用電設(shè)備。

實際使用時，本發(fā)明裝置多個并聯(lián)裝置按列車軌道單側(cè)鋪設(shè)在枕木下方，通過壓電懸臂梁形變實現(xiàn)能量輸出。當?shù)罔F列車通過時碾壓鋪設(shè)的減震發(fā)電裝置，通過外置上承壓板3將振動能量傳遞給主減震彈簧4，實現(xiàn)一次減震，外置上承壓板3向下移動，通過橢圓壓蓋2擠壓內(nèi)置上承壓板12下移，內(nèi)置上承壓板12擠壓振動塊11引起壓電懸臂梁7形變，振動塊11將振動能量傳遞給輔壓縮彈簧6，實現(xiàn)二次減震，同時實現(xiàn)振動塊11返回原來位置，實現(xiàn)壓電懸臂梁7的往復放電。懸臂梁7上壓電陶瓷片1所產(chǎn)生的電信號經(jīng)過引線10連接外接的整流電路、濾波電路、儲能器件，通過整流、穩(wěn)壓后，進行存儲輸送于列車的供電系統(tǒng)。

最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照最佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解，對本發(fā)明技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案和精神和范圍，其均應涵蓋在涵蓋子在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。