一种复合能量回收机构及多级联动复合能量回收装置

文档序号:29692654发布日期:2022-04-16 12:11阅读:163来源:国知局

1.本发明涉及一种复合能量回收机构及多级联动复合能量回收装置,属于机械工程技术领域。


背景技术:

2.随着社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,生活品质逐渐成为人们的追求方向。为了能够尽可能的收集能量,将外界压力能转化为多种形式的复合能量储存起来,近年来国内外诸多研究人员提出了多种结构形式的压力能能量收集转换装置,其中压力能转化为电能的装置已经被研究出来了,但是目前还没有通过将压力能转化为液压能、电磁能的复合能量并进一步储存起来,导致能量转换效率也不太高,因此不能够满足多样化稳定的能量传递的需求。
3.另外,由于实际工作时,发电负载需要根据不同的工作状况,对外输出不同的电能,因此如果不能对压力能进行多样化储存,则难以保证对压力能的充分回收。
4.因此,本技术针对现有问题设计了复合能量回收机构及多级联动复合能量回收装置。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种复合能量回收机构及多级联动复合能量回收装置,能够实现将压力能转化为电磁能、弹性势能和液压能。
6.为达到上述目的,本发明是采用下述技术方案实现的:一方面,本发明提供一种复合能量回收机构,包括驱动组件、电磁能储存模组和多个液压能储存模组;所述电磁能储存模组和多个液压能储存模组分别连接驱动组件;所述电磁能储存模组包括支撑柱、电磁块线圈单体、第二弹簧、第二液压油缸、第二活塞以及支撑座;所述电磁块线圈单体与支撑柱同轴相对设置;支撑柱一端连接驱动组件,另一端连接第二液压油缸,第二液压油缸内设有第二弹簧,第二弹簧抵连第二活塞,第二活塞与支撑座相应设置;所述各液压能储存单体包括第一活塞、第一液压油缸、第一弹簧以及液压导管;所述液压导管一端连接第二液压油缸,另一端连接第一液压油缸,第一液压油缸内设有第一活塞,第一活塞一端设有活塞杆,活塞杆连接驱动组件,第一活塞另一端设有第一弹簧,第一弹簧抵连第一液压油缸,第一液压油缸上设有节流阀。
7.进一步地,所述液压导管上设有流量分配阀、流量控制阀和/或流量调节阀。
8.进一步地,所述驱动组件包括受力支撑面和楔形导轨;所述受力支撑面设置于楔形导轨顶部,所述楔形导轨底部连接支撑柱,楔形导轨侧面滑动连接活塞杆。
9.进一步地,所述活塞杆上设有定滑轮。
10.进一步地,所述驱动组件包括连杆,连杆设置于受力支撑面上。
11.另一方面,本发明提供一种多级联动复合能量回收装置,包括柱形钢筒、缓冲液压支撑座、驱动柱、固定架以及多个复合能量回收模块;所述驱动柱同轴贯穿于各复合能量回收模块,各复合能量回收模块嵌设于固定架内,固定架下方设有缓冲液压支撑座,缓冲液压支撑座内设于柱形钢筒底部。
12.所述各复合能量回收模块均包括多个上述的复合能量回收机构3。
13.进一步地,所述各复合能量回收机构3驱动组件抵连驱动柱5。
14.进一步地,所述各复合能量回收机构沿着驱动柱外周等距布置。
15.进一步地,所述缓冲液压支撑座上设有第二节流阀。
16.进一步地,所述驱动柱横切面为圆形,所述驱动柱纵切面为倒梯形。
17.与现有技术相比,本发明所达到的有益效果:本发明设置多个液压能储存模组和电磁能储存模组不仅能够快速高效地将压力能转换成电磁能、液压势能和弹性势能并储存起来,还能实现将液压能储存模组储存的液压能转化成弹性势能和电磁能储存起来。
18.本发明通过设置多个复合能量回收模块,并在各复合能量回收模块设置多个复合能量回收机构,能够实现高效快速地多级联动复合能量地回收。
附图说明
19.图1所示为本发明多级联动复合能量回收装置的一种实施例结构示意图;图2所示为本发明复合能量回收机构的一种实施例结构示意图;图中:1、柱形钢筒;2、固定架;3、复合能量回收机构;4、缓冲液压支撑座;5、驱动柱; 6、第二节流阀;7、连杆;8、受力支撑面;9、楔形导轨;10、定滑轮;11、第一活塞; 12、第一弹簧;16、电磁块线圈单体;17、第二弹簧;18、第二液压油缸;19、支撑座;20、流量分配阀;21、流量控制阀;22、流量调节阀;25、节流阀;28、支撑柱;29、第一液压油缸。
具体实施方式
20.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
21.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
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底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
22.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.实施例1本实施例提供一种复合能量回收机构,参考图2,包括驱动组件、电磁能储存模组和多个液压能储存模组,电磁能储存模组和多个液压能储存模组分别连接驱动组件。
24.参考图2,其中,电磁能储存模组包括支撑柱28、电磁块线圈单体16、第二弹簧17、第二液压油缸18、第二活塞以及支撑座19。电磁块线圈单体16与支撑柱28同轴相对设置;支撑柱28一端连接驱动组件,另一端连接第二液压油缸18,第二液压油缸18内设有第二弹簧17,第二弹簧17抵连第二活塞,第二活塞与支撑座19相应设置。
25.参考图2,其中,各液压能储存单体包括第一活塞11、第一液压油缸29、第一弹簧12以及液压导管。液压导管一端连接第二液压油缸18,另一端连接第一液压油缸29,第一液压油缸29内设有第一活塞11,第一活塞11一端设有活塞杆,活塞杆连接驱动组件,第一活塞11另一端设有第一弹簧12,第一弹簧12抵连第一液压油缸29,第一液压油缸29上设有节流阀25。
26.本实施例应用时,驱动组件驱动第一活塞11向第一液压油缸29底部方向运动,第一液压油缸29的液压油压缩将部分压力能储存为液压能,同时第一弹簧12压缩,将一部分压力能转化成弹性势能。
27.此外,驱动组件驱动支撑柱28向第二活塞方向运动,切割磁感线,将部分动能转化为电磁能。
28.驱动组件驱动支撑柱28向第二活塞方向运动,驱动第二液压油缸18向第二活塞方向运动,第二液压油缸18的液压油压缩将部分压力能储存为液压能,同时第二弹簧17压缩,将一部分压力能转化成弹性势能。
29.将节流阀25打开,第一液压油缸29内的液压油经液压导管流入第二液压油缸18,驱动支撑柱28向驱动组件方向运动,并切割磁感线,将部分动能转化为电磁能。
30.应用中,外力撤销时,压缩的第一弹簧12 释放弹性势能驱动第一活塞11恢复到原位置;压缩的第二弹簧17 释放弹性势能驱动第二活塞恢复到原位置,带动支撑柱28恢复至原位置,并切割磁感线,将部分动能转化为电磁能,并使得驱动组件恢复至原位。
31.本发明通过设置液压能储存模组能够实现将压力能转换成液压势能和弹性势能,并储存起来;本发明通过设置液压能储存模组和电磁能储存模组不仅能够实现将压力能转换成电磁能、液压势能和弹性势能,并储存起来;还能实现将液压能储存模组储存的液压能转化成弹性势能和电磁能储存起来;本发明通过设置多个液压能储存模组,能够显著提高申请的能量转换效率和转换率。
32.实施例2在实施例1的基础上,参考图2,本实施例的驱动组件包括连杆7、受力支撑面8和楔形导轨9;连杆7设置于受力支撑面8上,受力支撑面8设置于楔形导轨9顶部,楔形导轨9底部连接支撑柱28,楔形导轨9侧面滑动连接活塞杆,并且,活塞杆末端上设有定滑轮10。
33.此外,本实施例的液压导管上设有流量分配阀20、流量控制阀21和/或流量调节阀22。
34.应用时,当外力作用在连杆7或者受力支撑面8,驱动楔形导轨9发生位移,驱动活
塞杆和支撑柱(28);一定范围内,随着外力的增加,位移增加。
35.当外部压力撤去时,第二液压油缸18的液压油经流量调节阀22、流量分配阀20及流量控制阀21流回第一液压缸29,多区域液压力和弹簧弹力使得楔形导轨复位。
36.本发明通过设置楔形导轨与活塞杆滑动连接,能够减少驱动活塞杆时以及楔形导轨复位时的能量损耗,提高能量的转换率;本发明通过在液压导管上设置流量分配阀、流量控制阀和/或流量调节阀,能够有效控制液压能储存模组的液压导管内液压油的流动速率,保护本技术,延长使用寿命和使用的安全性。
37.实施例3本实施例提供一种多级联动复合能量回收装置,参考图1,包括柱形钢筒1、缓冲液压支撑座4、驱动柱5、固定架2以及多个复合能量回收模块。
38.参考图1,驱动柱5同轴贯穿于各复合能量回收模块,各复合能量回收模块嵌设于固定架2内,固定架2下方设有缓冲液压支撑座4,缓冲液压支撑座4内设于柱形钢筒1底部。
39.此外,各复合能量回收模块均包括多个实施例1或2记载的复合能量回收机构3。
40.本发明通过设置多个复合能量回收模块,能够实现多级联动复合能量回收;本发明通过在各复合能量回收模块设置多个复合能量回收机构,能够显著提高能量转换的速率和转换率。
41.实施例4在实施例3的基础上,本实施例的各复合能量回收机构3驱动组件抵连驱动柱5。此外,参考图1,各复合能量回收机构3沿着驱动柱5外周等距布置;缓冲液压支撑座4上设有第二节流阀6。
42.应用中,驱动柱5横切面为圆形,所述驱动柱5纵切面为倒梯形。
43.综上所述,本发明通过设置液压能储存模组和电磁能储存模组不仅能够实现将压力能转换成电磁能、液压势能和弹性势能,并储存起来;还能实现将液压能储存模组储存的液压能转化成弹性势能和电磁能储存起来。
44.本发明通过设置多个复合能量回收模块,各复合能量回收模块设置多个复合能量回收机构,不仅能够实现多级联动复合能量回收,还能够显著提高能量转换的速率和转换率。
45.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
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