通过压力弹簧5-3和橡胶塞5-2可打开和关闭阀门进气孔5-4，
在图1中，气动发电机构由往复驱动机构一、往复驱动机构二、磁体连接杆8、磁组体和两组发电线圈构成，
磁组体由磁体9-1、磁体9-2、磁体9-3、磁体9-4、磁体9_5、磁体9_6组成，
第一组发电线圈由发电线圈10-1、发电线圈10-2、发电线圈10-3、发电线圈10-4、发电线圈10-5组成，
第二组发电线圈由发电线圈10-6、发电线圈10-7、发电线圈10-8、发电线圈10-9、发电线圈10-10组成，
往复驱动机构一设置在箱体4的一侧，往复驱动机构二设置在箱体4的另一侧，磁体连接杆8安装在复驱动机构一和往复驱动机构二之间，
往复驱动机构一由第一往复驱动气缸6-1、第一往复驱动活塞6-2、第一换气塞6-4、第一换气驱动连杆6-3构成，第一往复驱动活塞6-2设置在第一往复驱动气缸6-1内，第一往复驱动活塞6-2与第一往复驱动气缸6-1轴线相互重合，并且第一往复驱动活塞6-2可以在第一往复驱动气缸6-1内沿着第一往复驱动气缸6-1的轴线方向滑动，第一换气驱动连杆6-3的中部沿轴线开有长方形换气驱动孔6-5，第一换气塞6-4的中部穿过换气驱动孔
6-5与第一换气驱动连杆6-3相连接，并且第一换气塞6-4的中部可沿着长方形换气驱动孔6-5滑动，第一换气驱动连杆6-3与第一往复驱动活塞6-2轴线相互重合的连接在一起，在第一往复驱动气缸6-1的上部开有一个进气孔6-6，第一往复驱动气缸6-1通过进气孔6-6与高压储气腔12相通，在第一往复驱动气缸6-1的下部开有出气孔6-7，第一往复驱动气缸
6-1通过出气孔6-7与箱体4的外部相通，
往复驱动机构二由第二往复驱动气缸7-1、第二往复驱动活塞7-2、第二换气塞7-4、第二换气驱动连杆7-3构成，第二往复驱动活塞7-2设置在第二往复驱动气缸7-1内，第二往复驱动活塞7-2和第二往复驱动气缸7-1轴线相互重合，并且第二往复驱动活塞7-2可以在第二往复驱动气缸7-1内沿着第二往复驱动气缸7-1轴线方向滑动，第二换气驱动连杆7-3的中部沿轴线开有长方形换气驱动孔7-5，第二换气塞7-4的中部穿过该换气驱动孔7-5与第二换气驱动连杆7-3相连接，并且第二换气塞7-4的中部可沿着该长方形换气驱动孔7-5滑动，第二换气驱动连杆7-3与第二往复驱动活塞7-2轴线相互重合的连接在一起，在第二往复驱动气缸7-1的上部开有一个进气孔7-6，第二往复驱动气缸7-1的上部通过该进气孔7-6与高压储气腔12相通，在第二往复驱动气缸7-1的下部开有一个出气孔
7-7，第二往复驱动气缸7-1的下部通过出气孔7-7与箱体4的外部相通，
磁体连接杆8的两端分别与第一往复驱动活塞6-2和第二往复驱动活塞7-2相连接，磁体连接杆8与第一往复驱动活塞6-2和第二往复驱动活塞7-2的轴线相互重合，由磁体9-1、磁体9-2、磁体9-3、磁体9-4、磁体9_5、磁体9_6构成的磁体组被等距离的安装在磁体连接杆8的中部，由发电线圈10-1、发电线圈10-2、发电线圈10-3、发电线圈10-4、发电线圈10-5构成的第一组发电线圈被设置在该磁体组的上面，由发电线圈10-6、发电线圈
10-7、发电线圈10-8、发电线圈10-9、发电线圈10-10构成的第二组发电线圈被设置在该磁体组的下面，磁体连接杆8可带动该磁体组在第一组发电线圈和第二组发电线圈之间同时同向的沿磁体连接杆8的轴线移动，
当列车的振动通过铁轨施加在主驱动杆1-1的一端时，列车的振动通过行程变换机构的主驱动杆1-1、驱动连接杆1-5、辅驱动杆1-7、活塞连接杆1-11传递到气缸活塞3-3上，列车的振动通过行程变换机构的行程幅度放大，带动气缸活塞3-3压缩气缸3-1内的空气，并通过气缸3-1底部的单向通气阀5将高压气体压入高压储气腔7内，通过上述过程将列车的振动动能转化为高压气体内能存储在高压储气腔7内，
当第一换气驱动连杆6-3带动第一换气塞6-4打开第一往复驱动气缸6-1上部的进气孔6-6关闭第一往复驱动气缸6-1下部的出气孔6-7时，第二换气驱动连杆7-3也同时带动第二换气塞7-4关闭第二往复驱动气缸6-1上部的进气孔7-6打开第二往复驱动气缸6-1下部的出气孔7-7，高压储气腔12内气体充入第一往复驱动气缸6-1内，推动第一换气驱动连杆6-3、第一往复驱动活塞6-2、磁体连接杆8、第二往复驱动活塞7-2和第二换气驱动连杆7-3 一起向右运动，并通过磁体连接杆8带动磁体组在该磁体组的上面的第一组发电线圈和该磁体组的下面的第二组发电线圈之间向右运动，
当第一换气驱动连杆6-3带动第一换气塞6-4关闭第一往复驱动气缸6-1上部的进气孔6-6打开第一往复驱动气缸6-1下部的出气孔6-7时，第二换气驱动连杆7-3也同时带动第二换气塞7-4打开第二往复驱动气缸6-1上部的进气孔7-6关闭第二往复驱动气缸6-1下部的出气孔7-7，高压储气腔12内气体充入第二往复驱动气缸7-1内，推动第一换气驱动连杆6-3、第一往复驱动活塞6-2、磁体连接杆8、第二往复驱动活塞7-2和第二换气驱动连杆7-3 一起向左运动，并通过磁体连接杆8带动磁体组在该磁体组的上面的第一组发电线圈和该磁体组的下面的第二组发电线圈之间向左运动，
在高压储气腔7内的高压气体推动下，上述往复运动不断进行下去，在磁体组引起的交变磁场作用下第一组发电线圈和第二组发电线圈不断的输出交变电流。
【主权项】
1.一种铁路远程监测气体储能双缸往复电磁转换质能转换装置，由一个箱体、两个行程变换机构、两个压力储能机构、一个高压储气腔和一个气动发电机构构成的质能转换装置，行程变换机构、压力储能机构、高压储气腔和气动发电机构都设置在箱体内，其特征是:两个行程变换机构对称的安装在箱体的上部，两个压力储能机构对称的安装在行程变换机构的下面，高压储气腔安装在两个压力储能机构的下面，气动发电机构安装在高压储气腔的下面， 两个行程变换机构和两个压力储能机构的结构、各项尺寸和工作过程相同， 第一个行程变换机构由一个主驱动杆、一个辅驱动杆、一个驱动连接杆和一个活塞连接杆构成，主驱动杆的一端设置在一条铁轨的下方，主驱动杆的中部通过第一连接轴与设置在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活塞连接杆的上端相连接，活塞连接杆的下端通过第六连接轴与气缸活塞相连接，第一个压力储能机构由一个气缸、一个气缸活塞、一个单向通气阀门、一个辅减震弹簧构成，辅减震弹簧和气缸活塞设置在气缸内，辅减震弹簧安装在气缸的底部和气缸活塞之间，气缸的底部通过单向通气阀与高压储气腔相通， 单向通气阀门由一个阀门壳体、一个橡胶塞和一个压力弹簧构成，阀门壳体的上部设置有一个阀门进气孔，阀门壳体的下部设置有一个阀门出气孔，压力弹簧和橡胶塞设置在阀门壳体内部，压力弹簧安装在阀门壳体的底部与橡胶塞之间，在气缸内的气体作用下通过压力弹簧和橡胶塞可打开和关闭阀门进气孔， 气动发电机构由往复驱动机构一、往复驱动机构二、一个磁体连接杆、一个组磁体和两组发电线圈构成，往复驱动机构一设置在箱体的一侧，往复驱动机构二设置在箱体的另一侧，磁体连接杆安装在复驱动机构一和往复驱动机构二之间， 往复驱动机构一由第一往复驱动气缸、第一往复驱动活塞、第一换气塞、第一换气驱动连杆构成，第一往复驱动活塞设置在第一往复驱动气缸内，第一往复驱动活塞和第一往复驱动气缸轴线相互重合，并且第一往复驱动活塞可以在第一往复驱动气缸内沿着第一往复驱动气缸轴线方向移动，第一换气驱动连杆的中部沿轴线开有一个长方形换气驱动孔，第一换气塞的中部穿过该换气驱动孔与第一换气驱动连杆相连接，并且第一换气塞的中部可沿着该长方形换气驱动孔滑动，第一换气驱动连杆与第一往复驱动活塞轴线相互重合的连接在一起，在第一往复驱动气缸的上部开有一个进气孔，第一往复驱动气缸的上部通过该进气孔与高压储气腔相通，在第一往复驱动气缸的下部开有一个出气孔，第一往复驱动气缸的下部通过该出气孔与箱体外部相通， 往复驱动机构二由第二往复驱动气缸、第二往复驱动活塞、第二换气塞、第二换气驱动连杆构成，第二往复驱动活塞设置在第二往复驱动气缸内，第二往复驱动活塞和第二往复驱动气缸轴线相互重合，并且第二往复驱动活塞可以在第二往复驱动气缸内沿着第二往复驱动气缸轴线方向滑动，第二换气驱动连杆的中部沿轴线开有一个长方形换气驱动孔，第二换气塞的中部穿过该换气驱动孔与第二换气驱动连杆相连接，并且第二换气塞的中部可沿着该长方形换气驱动孔滑动，第二换气驱动连杆与第二往复驱动活塞轴线相互重合的连接在一起，在第二往复驱动气缸的上部开有一个进气孔，第二往复驱动气缸的上部通过该进气孔与高压储气腔相通，在第二往复驱动气缸的下部开有一个出气孔，第二往复驱动气缸的下部通过该出气孔与箱体外部相通，磁体连接杆的两端分别与第一往复驱动活塞和第二往复驱动活塞相连接，磁体连接杆与第一往复驱动活塞和第二往复驱动活塞的轴线相互重合，由多个磁体构成的磁体组被等距离的安装在磁体连接杆的中部，两组发电线圈分别设置在该磁体组的上面和下面，磁体连接杆可带动该磁体组在两组发电线圈之间同时同向的沿磁体连接杆的轴线移动。
【专利摘要】一种铁路远程监测气体储能双缸往复电磁转换质能转换装置，由箱体、行程变换机构、压力储能机构、高压储气腔和气动发电机构构成，该装置可将列车运行中的震动动能转化为电能，为铁路远程监控设备提供能量，在无动力无电源的环境中，可实现铁路安全运营的长期稳定的远程监控。
【IPC分类】F03G7/08, H02K35/02
【公开号】CN105201764
【申请号】CN201510557160
【发明人】李旸
【申请人】北京印刷学院
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月2日