本发明属于能量回收技术领域，尤其涉及一种基于液压蓄能器的减速带能量利用装置。
背景技术：
在中国社会日益发展的今天，公路运输货物，并成为乘客短途出行的主流选择。在收费口或者检查口，集中管制所过往车辆等，减速带，用作强制性控速的设施，因而广泛存在，而机动车通过时振动能量没有加以利用，会造成能量的白白流失。
道路减速带发电装置充分利用闲置能源，利用车辆经过减速带时所产生的能量，可以为自动服务的器械提供一定的备用能源保障，也减少供电系统对路灯、信号灯、指示牌的供电，进而减少发电对于能源的损耗。合理利用，将可以一定程度上实现道路的自给自足，极大程度上的实现节约能源。
目前对于减速带能量收集的应用，虽然已经出现了很多方案，但依旧存在一些问题。例如，专利cn106194622a提供了一种机械式减速带发电装置，能量释放不稳定，直接连接发电机不但存在损坏电机的隐患，还易造成能量的流失，能量转化率较低；专利cn103470459a设计出了一种充气式的减速带能量收集装置，存在能量收集的滞空期，能量转化率较低；专利cn1963197a提供了一种液压式的道路减速发电动力装置，缺少储能机构，当车流量较小时，为间歇式工作方式，发电效率较低。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
针对现有存在的技术问题，本发明提供一种基于液压蓄能器的减速带能量利用装置，能够解决现有技术中存在的发电效率低、稳定性差的问题。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种基于液压蓄能器的减速带能量利用装置，其包括减速带换能模块、液压系统和集发电模块；
所述减速带换能模块包括减速带和减速带复位装置；
所述液压系统包括多个液压缸、高压蓄能器组件、低压蓄能器和油箱；
所述高压蓄能器组件包括多个高压蓄能器，每个高压蓄能器的两端分别设置有一个两位两通电磁阀，设置在高压蓄能器前端的两位两通电磁阀与液压缸的下腔连通，设置在后端的两位两通电磁阀与低压蓄能器连通；
所述液压缸设置在减速带的下方，所述低压蓄能器的出口端与集发电模块的液压马达的进口端连通，所述液压马达的出口端和液压缸的下腔均与油箱连通；
还包括控制器和压力检测装置，所述压力检测装置设置在高压蓄能器组件的前端，所述压力检测装置、两位两通电磁阀与控制器电连接。
优选的，还包括合流阀组，所述多个液压缸的下腔与合流阀组的进口连通，所述合流阀组的出口端与高压蓄能器组件连通，且合流阀与高压蓄能器组件之间的管路上设置有第一单向阀。
优选的，所述合流阀组的出口端还与油箱连通，且合流阀与油箱之间的管路上设置有第二单向阀。
优选的，所述第一单向阀和高压蓄能器组件之间的管路上设置有第一控制阀。
优选的，所述第一单向阀和控制阀之间设置有第一溢流阀。
优选的，所述高压蓄能器组件包括三个高压蓄能器，三个高压蓄能器分别为第一高压蓄能器、第二高压蓄能器和第三高压蓄能器；
所述第一高压蓄能器前端设置有第一前端两位两通电磁阀、后端设有第一后端两位两通电磁阀；
所述第二高压蓄能器前端设置有第二前端两位两通电磁阀、后端设置有第二后端两位两通电磁阀；
所述第三高压蓄能器前端设置有第三前端两位两通电磁阀、后端设置有第三后端两位两通电磁阀。
优选的，所述低压蓄能器和液压马达之间的管路通过支管与油箱连通，并且在支管上设置有第二控制阀。
优选的，所述压力检测装置包括设置在液压缸和高压蓄能器组件之间的第一压力传感器，以及设置在所述低压蓄能器和液压马达之间的管路上设置有第二压力传感器。
优选的，所述低压蓄能器和液压马达之间的管路上设置有节流阀。
优选的，所述液压马达上设置有液压减速阀。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：本发明提供的基于液压蓄能器的减速带能量利用装置，利用液压中较为常见的蓄能器，通过压力检测装置、控制器和两位两通电磁阀之间的配合，实现高能量存储，并有效控制流量，实现长时间稳定发电，符合当前工业自动化的趋势。
附图说明
图1为本发明具体实施方式提供的基于液压蓄能器的减速带能量利用装置的结构示意图。
【附图标记说明】
1：第一液压缸；2：第二液压缸；3：第三液压缸；4：第四液压缸；5：第一前端两位两通电磁阀；6：第一高压蓄能器；7：第一后端两位两通电磁阀；8：高压蓄能器；9：液压马达：10：液压减速阀；11：节流阀：12：第二压力传感器；13：第四两位两通电磁阀；14：第二后端两位两通电磁阀：15：第二高压蓄能器；16：第二前端两位两通电磁阀；17：第三后端两位两通电磁阀；18：第三高压蓄能器；19：第三前端两位两通电磁阀；20：油箱；21：控制阀；22：第一溢流阀；23：第一压力传感器；24：第一单向阀；25：第二单向阀；26：第三合流阀；27：第一合流阀；28：第二合流阀；29：减速带。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
如图1所示，在本实施方式中，提供了一种基于液压蓄能器的减速带能量利用装置，其包括减速带换能模块、液压系统和集发电模块。
减速带换能模块包括减速带29和减速带复位装置，液压系统包括多个液压缸、高压蓄能器组件、低压蓄能器8和油箱。
高压蓄能器组件包括多个高压蓄能器，每个高压蓄能器的两端分别设置有一个两位两通电磁阀，设置在高压蓄能器前端的两位两通电磁阀与液压缸的下腔连通，设置在后端的两位两通电磁阀与低压蓄能器连通。
液压缸设置在减速带29的下方，低压蓄能器8的出口端与液压马达9的进口端连通，液压马达9的出口端和液压缸的下腔均与油箱20连通。
还包括控制器和压力检测装置，压力检测装置设置在高压蓄能器组件的前端，压力检测装置、两位两通电磁阀与控制器电连接。
在本实施方式中，利用液压中较为常见的蓄能器，通过压力传感器、控制器和两位两通电磁阀之间的配合，实现高能量存储，并有效控制流量，实现长时间稳定发电，符合当前工业自动化的趋势；同时，减速带可以实现对于机动车通过时重力势能的收集，能量收集率较高；减速带设有弹簧缓冲装置并用液压原理收集能量，能够减小冲击振动，提高整体装置的寿命。
减速带能量收集装置还包括合流阀组，多个液压缸的下腔与合流阀组的进口连通，合流阀组的出口端与高压蓄能器组件连通，且合流阀与高压蓄能器组件之间的管路上设置有第一单向阀24。
合流阀组的出口端还与油箱20连通，且合流阀与油箱20之间的管路上设置有第二单向阀25。
具体的，在本实施方式中，减速带29下方设置有四个液压缸，四个液压缸分别是第一液压缸1、第二液压缸2、第三液压缸3和第四液压缸4。合流阀组包括第一合流阀27、第二合流阀28和第三合流阀26。其中，第一液压缸1和第二液压缸2中流出油液在第一合流阀27处合流，第三液压缸3和第四液压缸4中流出的油液在第二合流阀28处合流，第一合流阀27和第二合流阀28中流出的油液在第三合流阀26处合流。
第一单向阀24和高压蓄能器组件之间的管路上设置有控制阀21。第一单向阀24和控制阀21之间设置有第一溢流阀22。
高压蓄能器组件包括三个高压蓄能器，三个高压蓄能器分别为第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器15和第三高压蓄能器18。且三个高压蓄能器的初始压力不同，当减速带上经过不同重量的车辆时，油液进入不同的高压蓄能器。
第一高压蓄能器6前端设置有第一前端两位两通电磁阀5、后端设有第一后端两位两通电磁阀7。
第二高压蓄能器15前端设置有第二前端两位两通电磁阀16、后端设置有第二后端两位两通电磁阀14。
第三高压蓄能器18前端设置有第三前端两位两通电磁阀19、后端设置有第三后端两位两通电磁阀17。
低压蓄能器8和液压马达9之间的管路上设置有第四两位两通电磁阀13。
压力检测装置包括设置在液压缸和高压蓄能器组件之间的第一压力传感器23，以及设置在低压蓄能器8和液压马达9之间的管路上设置有第二压力传感器12。
低压蓄能器8和液压马达9之间的管路通过支管与油箱20连通，并且在支管上设置有第二控制阀。
液压马达上设置有液压减速阀11。
为了对上述基于液压蓄能器的减速带能量利用装置进行进一步的说明，在本实施方式还提供了上述能量利用装置的工作过程，具体的如以下所述：
(1)将作为模块快设计的减速带能量收集装置，确保各个元件正常并调试之后，放入所需安装减速带的位置；
(2)初始设置时，第一高压蓄能器6、第二高压蓄能器15和第三高压蓄能器18的初始压力依次递减，二位二通电磁阀均关闭。
(3)减速带1包括底座，设置在底座一侧导向部和设置在另一侧的浮动部，液压缸的缸体设置在底座上，液压缸的活塞与浮动部连接，在浮动部和底座之间设置有减速带复位装置，当减速带上有车辆经过时，车辆车轮通过导向部运动至减速带的最高点，在车轮向下运动过程中，车轮下压浮动部并作用在液压缸上。
(4)车辆通过减速带时，根据第一传感器的检测值，将车辆产生的压力分为三个层次，分为对应大、中、小重量的车辆；
(5)当大质量车辆通过是，控制器(plc)控制第一前端两位两通电磁阀换位，此时在车辆重力作用下，液压缸中油液经由第一合流阀27、第二合流阀28和第三合流阀29，通过第一前端两位两通电磁阀注入第一高压蓄能器6，当液压缸的活塞运动至最低位置时，关闭第一前端两位两通电磁阀5。
(6)当中、小质量车辆通过时，分别通过第二前端两位两通电磁阀16和第三前端两位两通电磁阀19，注入相应级别的第二高压蓄能器15、第三高压蓄能器18，当液压缸中的活塞运动至最低位置时，关闭第二前端两位两通电磁阀16和第三前端两位两通电磁阀19。
(7)多辆车辆通过时，重复步骤(4)—(6)，直至相应层次的低压蓄能器压力达到所设定的上限，再通过控制器控制第一后端两位两通电磁阀7、第二后端两位两通电磁阀14和第三后端两位两通电磁阀17分别打开，油液注入低压蓄能器8中进行储能，得到相应的压力值之后，控制第四两位两通电磁阀13打开，再经过液压减速阀10的控制，使得流量达到液压马达9的要求，连接发电机进行发电；
(8)当经由低压蓄能器8释放的油液压力较大时，通过第二压力传感器12的反馈，控制器打开截至阀，进行压力的调整，防止压力过大，对发电机造成损伤。
综上所述，本实施方式提供的能量利用装置具有以下优点：
1、本发明创新性地利用常见的蓄能器设计出按压分级蓄能装置；
2、本发明设计出一种减速带，并就容易忽视的防水问题提出一种解决方法；
3、通过压力传感器和控制器(plc)实现控制，利于实现工业自动化，符合当前的机电一体化的发展趋势，自动化程度较高；
4、本发明充分利用量级较大的车辆的重力势能，并且能量收集率较高；
5、本发明设有弹簧缓冲装置，并利用液压原理进行收集，一定程度上减少了冲击，提高整体装置的使用寿命；
6、本发明同步设计出控制器(plc)控制程序，进一步提升了可行性；
7、本发明利用液压马达实现平稳发电，省去较为复杂的整流过程，有利用应用。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明的原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。