专利名称：由通过液压联轴器的力的转化来高效地产生电流的技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及由于重力而引起且通过最优化液压联轴器被传递至产生电流的设备的、来自车辆交通的力的高效转化，并且其中，针对液压装置的操作最佳地布置所述设备。
背景技术：
在实际中为了通过液压联轴器来转化力以实现产生电流所做的很少。在目前的使用中或在过去不存在此类力转化的已知商用示例。转化力的在先尝试包括(ialich、美国专利号6，172,426的工作，其公开了一种系统，其具有向充满流体的囊施加压强的平台，并且由此，该流体被在平台上接收到的由车辆交通的重量引起的力压缩，并因此被排除到囊之外且在压强下被收集在积蓄器容器中，并因此被存储直至达到预定压强，这时，流体被释放而流过并驱动发电机设备以便发电。
背景技术：
中的问题存在转化来自车辆交通的力以操作发电机的在先提议；然而，到目前为止所提出的全部受到过高的复杂性、巨大的部署成本、要求的迅速重新定位方面的困难、由于原始能量形式与后续形式之间的多个转换步骤(即从动能到势能、然后到存储阶段(常常为另一转换阶段)和最终作为可迅速使用的能量的输出)而引起的过量转换损耗的困扰。现有技术的此类示例始终受到相当大的机械损耗和机构零件的迅速磨损的困扰。
发明内容
本发明针对被最佳地配置为用于通过引导至所述发电设备的机械力的高效转化来产生电流的设备，其中，机械力的源远离发电设备，并且其中，所述力被液压地耦合到发电设备的操作构件部件。可以通过经由流体的连接最佳地将力从远程源传递至操作设备， 并且其中，操作设备被具体地设计为由流体压力来操作。本发明针对一种最佳地配置的电流发生器，其采取线性感应发电机(linear induction generator)，该线性感应发电机具有外部固定磁性结构、内部活动磁芯构件、形成用于包含液压流体的室的内部和外部磁部件之间的引导套管、在外部围绕固定磁性结构的导线的至少一个线圈和在固定磁性结构内部但在引导套管室外面的至少一个线圈、以及所需联轴器接口、使得内部磁性构件能够被从一端进入室的液压流体沿着引导套管推动的密封件以及压力通气出口、和可选地在活动芯构件的与输入力的相对端处的弹簧部件从而向活动构件施加恢复力。在一个实施例中，本发明针对一种设备，其由于电磁感应的原理产生电流，因为由于内部磁性构件相对于固定磁性结构和导线线圈的受控移动而使得由于磁通而引起的力通过导线绕组而聚集，并且其中，作用在活动磁芯构件上的操作力是由直接在该构件的一端上的液压流体动作而得出的。在另一实施例中，为从反相脉冲加压液压流体输入的双向力有利地配置所述设备，借助于复制衬里薄膜002)的两端处的元件(208)和012)的构造和删除元件005)、(207)和(209)来使得所述双向力交替地作用在芯操作构件的任一端上。双向力输入布置用同步的反相输入力运行，并且同样地不要求弹簧构件O09)的功能。在优选实施例中，整个设备由以如图1所示的同心关系设置的所有部件构成，并且被传递至用来操作电流发生设备的液压流体的输入力是从由跨越适当结构移动的机动车辆施加的向下压力获得的，所述适当结构包括多个流体导管，其中，由于重力而来自车辆的力引起包含流体的导管的压缩，并且促使该流体沿着导管移动且将力传递至发电设备。
图1示出具有绕固定磁性结构的内和外导体绕组两者的示例性设备的横向横截面图，其中，通过活动磁芯构件的定位来使来自该结构内部的永久磁铁的磁力通过导体绕组聚集，以便在导体绕组中感生电流。
具体实施例方式图1示出示例性设备的横向横截面图，其示出由包括永久磁铁操作芯构件 (permanent magnet operating core member) (200)的系统组成的一类电流发生器，所述芯构件(200)被设置为随着操作芯构件(200)沿着与可透磁耦合构件(206)对准的轴移动而通过可透磁耦合构件部件(206)并通过严格地设置的导线线圈003)、(204), (215), (216)来耦合来自被永久地磁性充电的构件(201)的磁通，并且其中，操作芯构件(200)的磁极被轴向地对准且与被永久地磁性充电的构件001)的磁极对准相对立，并且其中，所述操作芯构件在一端处被液压流体010)的力且在另一端处被来自弹簧组件009)的力作用。所述设备包括积蓄并控制引导至操作芯构件O00)的液压流体的体积的端口末端外壳012)、被设置为限制芯操作构件(200)的机械行程的适当定位的行程限制环011)、 013)、以及将连接到供应液压流体010)的导管的在存在液压流体010)的末端处的联轴器008)。所述设备还包括适当尺寸和形状的室005)以包含弹簧组件和行程限制环 011)，其被设置为限制芯操作构件的机械行程，并且其中，该室转而通过管道(207)被通气至大气，从而允许弹簧室中的压力的均衡。所述设备还包括中心定位的室002)，操作芯构件(200)在其中移动，并且操作芯构件(200)在其中是精确公差配合以使液压流体泄漏最小化。借助于联轴器(208)将中心定位的室(20 的端口末端外壳(21 连接到包含液压流体的导管。作用在远位置处的液压流体的机械力迫使导管中的流体远离机械力移动， 并且液压流体提供直接作用在操作芯构件上的输入力。当力被施加于操作芯构件(200)的一端时，促使芯构件沿着中心定位的室(202)移动并推压弹簧构件009)。随着操作芯构件O00)的极面穿过磁性耦合构件006)的面之间的磁通焦点，在导电绕组003)、004)、 (215), (216)中产生电流，并且可以从那些绕组吸取功率。被永久性地磁性充电的构件001)优选地由钕、铁和硼(NdFeB)的合金组成以便以最小的波形因数实现强磁场强度。活动磁芯构件(200)优选地由等级430F不锈钢且具有50 μ m的高纯度铜的电镀涂层的高纯度螺线管组成。导体线圈绕组优选地是由具有至少 99. 9%的纯度和正方形横截面的铜组成的高纯度磁绕组导线以使得能够实现发电机的最
高效率。
虽然已经举例说明了优选实施例，但很明显本发明涵盖在所附权利要求范围内的其它和不同布置。虽然在本文中已详细地举例说明了本发明的各种实施例，但应理解的是在不脱离如以下权利要求所阐述的本发明的范围的情况下本领域的技术人员可以想到对那些实施例的修改和变更。
权利要求
1.一种用于产生电流的设备，包括a)至少一个柔性液压流体导管；以及b)至少一个线性感应发电机。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，耦合接口位于柔性流体导管与线性感应发电机之间。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个柔性流体导管位于表面上的组件内。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个柔性流体导管位于路面上的组件内，其中，车辆将驶过所述导管，并且来自由所述车辆的车轮施加的压强的力通过所述导管流体中的动能来操作线性感应发电机。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个柔性流体导管位于路面内的组件内，其中，车辆将驶过导管，并且来自由所述车辆的车轮施加的压强的力通过所述导管流体中的动能来操作线性感应发电机。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个柔性流体导管位于路面上的模块化组件内。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，至少一个柔性流体导管位于路面上的同构组件内。
8.一种发电的方法，包括步骤a.将至少一个柔性液压流体导管运用于表面；b.将至少一个质量引导至所述流体导管上以向内部的流体施加力；以及c.将来自所述导管中的所述流体的动能引导至至少一个线性感应发电机。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述柔性液压流体导管被用于路面。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，经由位于所述导管与所述线性感应发电机之间的耦合接口来引导来自所述导管中的所述流体的移动的动能。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，设备可被配置为允许所述线性感应发电机远离所述表面地安置。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，能够将多个输入力引导至一个发电机。
13.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，各输入力的源能够与发电机有不同的距1 O
全文摘要
用于由远离发电设备的力高效地产生电流的技术，其中，可以通过液压联轴器从由于车辆的质量作用在表面上而产生了力来迅速引导用于发电设备的操作力以操作线性感应发电机的移动部件构件。最佳地使得液压流体直接作用在线性感应发电机内的活动磁性构件上以在促使来自发电机的永久性磁化构件的磁力通过导电绕组聚集在活动磁性构件与固定磁性结构的其它部分之间的对准位置时促使在导电线圈中产生电流。
文档编号F03G7/00GK102483045SQ201080018373
公开日2012年5月30日 申请日期2010年2月16日 优先权日2009年2月22日
发明者贾森·博伊德 申请人:英腾技术股份有限公司