惯性储能电磁转换城市地铁列车减震发电装置的制造方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及一种地铁列车减振发电应用技术，特别是一种惯性储能电磁转换城市地铁列车减震发电装置，该装置通过共振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。
[0002]【背景技术】:
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。
[0003]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。
[0004]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。
[0005]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。
[0006]
【发明内容】
:
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，本发明针对城市地铁列车现有减振技术存在的不足，对现有减振技术进行了改进，提出了一种惯性储能电磁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振功能，又可将列车运行中的振动动能转化为电能为列车车厢照明提供电能。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:在一个长方形箱体内安装了多个结构、各项尺寸和工作过程相同的机械惯性储能机构，各机械惯性储能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振弹簧，
各机械惯性储能机构都由一个行程变换机构、惯性轮储能机构和一个机电转换机构构成，行程变换机构设置在长方形箱体的上端，惯性轮储能机构和机电转换机构设置在长方形箱体内，
各机械惯性储能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、一个长齿条、一个弹簧杆、一个弹簧杆连接柱、一个摆动弹簧和一个弹簧座构成，
弹簧杆由一个外弹簧帽、一个内弹簧帽、一个内弹簧、外帽连接杆和内帽连接杆构成，外弹簧帽扣在内弹簧帽上，内弹簧设置在内弹簧帽内，外帽连接杆与外弹簧帽相连接，内帽连接杆与内弹簧帽相连接，
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长齿条的上端相连接，长齿条的下端通过第六连接轴与弹簧杆的上端相连接，弹簧杆的下端通过第七连接轴与弹簧杆连接柱相连接，弹簧杆连接柱安装在长方形箱体的下面，弹簧座安装在辅驱动杆的下面，摆动弹簧设置在长齿条上端和弹簧座之间，
各机械惯性储能机构的惯性轮储能机构都由一个主驱动齿轮、一个惯性轮、一个辅驱动齿轮构成，
第一驱动轴、第二驱动轴和第三驱动轴相互平行的固定安装在长方形箱体上，
主驱动齿轮可转动的安装在第一驱动轴上，惯性轮可转动的安装在第二驱动轴上，辅驱动齿轮可转动的安装在第三驱动轴上，
主驱动齿轮与惯性轮的小齿轮相啮合，惯性轮的大齿轮与辅驱动齿轮的小齿轮相啮合，第四驱动轴固定安装在辅驱动齿轮的大齿轮的边缘上，第四驱动轴与辅驱动齿轮垂直，长齿条的中部通过弹簧杆与主驱动齿轮弹性的相啮合，长齿条向下运动时长齿条的中部可在弹簧杆推动下与主驱动齿轮弹性的相啮合，长齿条向上运动时长齿条的中部可在摆动弹簧的推动下与主驱动齿轮脱开，
各机械惯性储能机构的机电转换机构都由一个往复运动驱动杆、一个驱动滑块、第一磁体、第二磁体、第一线圈、第二线圈、一个支撑架构成，
支撑架固定安装在长方形箱体上，第一线圈和第二线圈固定在支撑架的两侧，支撑架的上面开有一个滑孔，往复运动驱动杆的一端可转动的安装在第四驱动轴上，往复运动驱动杆的另一端通过第五驱动轴可转动的安装在驱动滑块的下端，驱动滑块的上端从支撑架上面所开滑孔伸出，第一磁体和第二磁体设置在驱动滑块的中部，第一磁体的S极指向第一线圈N极指向第二线圈，第二磁体的N极指向第一线圈S极指向第二线圈，
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振弹簧上，列车的另一部分压力通过各机械惯性储能机构的行程变换机构的主驱动杆、驱动连接杆、辅驱动杆、长齿条传递到各惯性轮储能机构的主驱动齿轮上，上承压板的上下振动幅度通过行程变换机构的行程幅度放大，带动长齿条大幅度的上下振动，并通过长齿条、弹簧杆和摆动弹簧带动主驱动齿轮单向转动，通过主驱动齿轮单向转动驱动惯性轮高速转动，将振动动能转化为惯性轮的转动动能存储在高速转动的惯性轮中，
惯性轮的转动驱动辅驱动齿轮转动，并通过往复运动驱动杆和驱动滑块带动第一磁体和第二磁体在第一线圈和第二线圈之间大幅度的上下振动，上述振动不断的进行下去，在第一磁体和第二磁体引起的交变磁场作用下第一线圈和第二线圈不断的输出交变电流，通过上述过程将地铁列车的振动动能转化为电能。
[0008]本发明的有益效果是:通过主减振弹簧构成了地铁列车的减振机构，同时通过行程变换机构、机电转换机构和机械惯性储能机构构成了地铁列车的自发电系统，即节约了能源又降低了地铁运营成本。
[0009]【附图说明】:
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0010]图1是本发明的整体结构俯视图。
[0011 ] 图2是本发明的A-A剖视图。
[0012]图3是本发明的B-B剖视图。
[0013]图4是本发明的C-C剖视图。
[0014]图5是本发明的D-D剖视图。
[0015]图6是本发明的E-E剖视图。
[0016]【具体实施方式】:
在图1、图2和图3中，在长方形箱体9的上部安装了 7个结构、各项尺寸和工作过程相同的机械惯性储能机构，各机械惯性储能机构整齐排列在长方形箱体9内，在长方形箱体9的外侧设置有长方形上承压板10和长方形下承压板11，在上承压板10和下承压板11之间安装有主减振弹簧8-1、主减振弹簧8-2、主减振弹簧8-3和主减振弹簧8-4，
在图1和图2中，第一个机械惯性储能机构由一个行程变换机构、一个弹性储能机构和一个机电转换机构构成，行程变换机构设置在长方形箱体9的上方，弹性储能机构和机电转换机构设置在长方形箱体9内，
第一个机械惯性储能机构的行程变换机构由主驱动杆1-1、驱动连接杆1-5、辅驱动杆1-7、长齿条1-11、弹簧杆1-13、弹簧杆连接柱5、摆动弹簧1-16和弹簧座1_15构成，
在图6中，弹簧杆1-13由一个外弹簧帽1-13-1、一个内弹簧帽1-13-2、一个内弹簧1-13-3、外帽连接杆1-13-5和内帽连接杆1-13-4构成，外弹簧帽1_13_1扣在内弹簧帽1-13-2上，内弹簧1-13-3设置在内弹簧帽1-13-2内，外帽连接杆1_13_5与外弹簧帽
1-13-1相连接，内帽连