一种压感能源装置的制作方法

本实用新型属于发电技术领域，具体的说涉及一种压感能源装置。

背景技术：

环保、低碳的理念已经深入到世界上的每一个角落，使用可循环可再生的清洁能源已经成为未来能源的发展方向。平时地铁站、汽车站、商店门口、食堂、游乐园、办公室过道等地人流量非常大，人踩踏地板时将有一定的动力能，对地板产生一定的压力，如果可以利用起来，将是客观的资源。

目前世界上存在的发电地板，如搜狐网16年5月份报导的Pavegen V3三角形能源地砖，使用的是三角各安装一个飞轮，带动电机发电。这种设计在实际使用过程中，受到踩踏时发电地板会左右晃动，从而在公用场合存在一定的安全风险，另外使用三个小飞轮造价昂贵。另外，专利CN201520857542中公开了一种压力发电地板，采用整块踩踏板的设计，通过在底部设置弹簧来作为回复力，导致踩踏时有明显的上下位移，同样会导致安全问题，且增加踩踏的不适感，底座固接的弹簧将降低发电效率。实际中收集行人踩踏能源设备的推广对于发电地板的结构耐用性、发电效率以及稳定性有更高的要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种实用的压感能源装置。

为了达到上述的目的，本实用新型提供的压感能源装置的技术方案如下所述：

一种压感能源装置，其特征在于，包括外框架、压力传感器3、发电位移组件12、位移放大齿轮组和发电机8；

如图1所示，所述外框架包括第一框架1和设置于所述第一框架1下方的第二框架2，所述第二框架2包括第二上框架和与所述第二上框架连接的第二下框架，所述第一框架1所在平面、所述第二上框架所在平面以及所述第二下框架所在平面两两保持平行，且所述第一框架1、所述第二上框架以及所述第二下框架沿同一方向依次分布，所述第一框架1、所述第二上框架以及所述第二下框架均大小一致且几何形状均为方形，所述第二上框架的四条边分别与所述第一框架1 的四条边以及所述第二下框架的四条边一一对应设置，所述第一框架1的每条边与所述第二上框架的对应边之间设置有滑动副，所述滑动副包括第一直线轴承支座5、第二直线轴承支座25和第一光轴导轨4，属于同一滑动副的所述第一直线轴承支座5与所述第一框架1连接，滑动副的所述第二直线轴承支座25与对应的所述第二上框架连接，所述第一光轴导轨4的两端分别滑动套设于对应的所述第一直线轴承支座5内以及对应的所述第二直线轴承支座25内，所述第一框架 1的四角通过压力传感器3与所述第二上框架的四角连接，所述第一框架1远离所述第二框架2的一侧设置有钢化玻璃板6；

如图2所示，所述第二下框架相对的两根横杆上分别设置有2个光轴支架9，每个所述光轴支架9中均固定有1根第二光轴导轨10，所述发电位移组件12包括第一横杆、第二横杆以及将所述第一横杆与所述第二横杆连接的连接杆，所述第一横杆与所述钢化玻璃板6连接，所述第二横杆的两端分别设置有两个第三直线轴承支座11，4根所述第二光轴导轨10一一对应贯穿4个所述第三直线轴承支座11，所述第二横杆上设置有齿条13，所述齿条13垂直于所述第二横杆设置；所述第一横杆位于第二横杆的正上方，所述齿条13位于第二横杆下方(即齿条13的上端与第二横杆连接)；

如图3和图4所示，所述位移放大齿轮组包括第一齿轮15、第二齿轮16、第三齿轮17、第四齿轮18、第五齿轮19、第六齿轮20、第七齿轮21、第一单向轴承23、第二单向轴承24、第三轴26、第四轴27、和第五轴28和第一轴29，所述第一齿轮15与所述齿条13啮合，齿条13刚接于发电位移模块12的底部，与第一齿轮15形成配合；第一齿轮15与处于同一水平线的第三齿轮17和第四齿轮18形成配合；第三齿轮17通过第三轴26与第一单向轴承23内环形成键连接，第四齿轮18通过第四轴27与第二单向轴承24内环形成键连接；第一单向轴承23外环与第五齿轮19的轴孔形成键连接，第二单向轴承24外环与第六齿轮20的轴孔形成键连接；第七齿轮21与第五齿轮19、第六齿轮20形成配合，第七齿轮21的轴孔与第五轴28形成键连接；第五轴28的中部与惯性飞轮14 形成键连接，第五轴28的末端使用联轴器22与发电机8的轴联接；所述第一齿轮15的直径小于所述第二齿轮16的直径，所述第三齿轮17的直径与所述第四齿轮18的直径相同，所述第五齿轮19的直径与所述第六齿轮20的直径相同，所述第三齿轮17的直径小于所述第五齿轮19的直径，所述第五齿轮19的直径大于所述第七齿轮21的直径。

本实用新型的有益效果为，提出了一种实用的压感能源装置，能够在人流量较大的地方通过行人的踩踏实现发电，满足部分电子设备的使用。

附图说明

图1是压感能源装置的三维结构示意图；

图2是压感能源装置运动部分的三维图结构示意图；

图3是压感能源装置齿轮传动的局部放大示意图；

图4是压感能源装置齿轮传动的俯视图。

具体实施方式

在实用新型部分已经对本实用新型的结构进行了详细描述，为使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本实用新型的工作原理，以本实用新型装置实际应用于地铁中为例来进一步说明本实用新型的优点。

由于每辆地铁的车厢比较多，其站台也比较长，乘客上下车厢的门位又比较随机，而且乘客事先也不知道各节车厢的具体人数，因此经常会发生部分车厢乘客比较拥挤，而部分车厢则存有空位，致使各节车厢人数分布不均，没有合理的利用车厢空间资源，因此目前提出了在每节地铁车厢门口设计统计该节车厢地铁内人流的方法，通常是在每节地铁车厢门口设置可统计人流的电子设备，但是因为地铁车厢非常多，因为可能需要的电子设备也非常多，如果采用传统布线的方式为每个电子设备供电，将产生复杂的布线，且十分不方便维护。

本实用新型的原理是：

行人踩踏地板时：所述框架1、框架2、钢化安玻璃板6保持固定，发电位移组件12的向下位移，带动齿条13向下垂直运动，当齿条13向下运动时，带动第一齿轮15，顺时针转动，齿轮15通过第一轴25带动第二齿轮16顺时针转动，第二齿轮16和第三第四齿轮17,18形成齿轮副，带动第三第四齿轮逆时针转动；第三第四齿轮17,18分别通过第二第三轴26,27带动第五第六齿轮19,20 逆时针转动；第五第六齿轮19,20与第七齿轮21形成齿轮副，带动第七齿轮21 顺时针转动。第七齿轮21通过第五轴28带动飞轮14顺时针转动，第五轴28 通过联轴器22带动发电机8的轴顺时针转动。当行人脚离开后，发电位移组件回位，因为单向轴承24的存在，发电机依靠飞轮14的惯性继续顺时针转动。

则结合上述的应用场景，可将本实用新型所述的装置设置为地板，安装在每节地铁车厢门口，通过上下车过程的踩踏，可提供足够的电能供电子设备使用，只需要将本装置发电机的输入通过稳压等常规处理方式处理后即可直接进行供电，在产生清洁能源的同时，因每个设备都是相互独立的，因为使用方便且便于维护。

在典型的应用场景中，可在本实用新型方案中的钢化安玻璃板6上嵌入液晶显示屏7，提供显示交互界面。

综上所述，本实用新型的技术方案，与传统的压感发电设备相比，本实用新型的设备中，作为受力部分的外框架实际上不会发生位移，而是通过内部的位移组件进行位移带动发电机发电，因此即使作为地板使用，和正常的地板相比没有区别，而传统技术的设备作为地板在受到踩踏时会发生明显的位移，相比之下，本实用新型的设备更适于实际应用。同时需要说明的是，本实用新型中采用钢化玻璃板作为受力面板，实际上也可以采用其他任意材料，钢化玻璃板只是一种较好的实现方式。