一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置

本技术涉及电池减震技术和能量回收，特别涉及一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置。

背景技术：

1、近些年，电动拖拉机因为其能源转换率远高于传统内燃机型拖拉机，使用成本也低于传统拖拉机等优点在生产中逐渐得以应用。然而电动拖拉机在工作过程中，因为农田地面的不平，车体本身会发生严重的振动，并带动电池产生一定的晃动。由于电动拖拉机本身缺乏减震结构，电池在晃动过程中会发生碰撞，这会对电池的结构造成损伤，影响电池的安全以及耐久性。因为电动拖拉机与汽车在结构方面并不相同，所以已成功应用于汽车的减震系统装置无法相似地在电动拖拉机上使用，并且电动拖拉机的工作路面不平度远大于汽车行驶路面，收集振动能量的潜力也远大于汽车，所以一种减震装置将这部分能量回收，并进一步利用于电动拖拉机本身很有必要。

2、当前已提出的能量回收装置存在着结构复杂，能量回收效率低，控制效果不佳等问题。例如使用压电材料发电不仅价格昂贵，而且材料性能易受温度和湿度的影响，再加上本身结构较脆弱，容易收到较大冲击而被破坏，所以难以适用于农田工作环境；而机械结构回转发电由于其几何尺寸较大，不利于空间布置，而且多级机械传动也损耗大量能量导致回收效率低下；液压式由于液压油损失以及摩擦生热现象，导致其回收效率降低，并且装置结构精度要求高，成本相对较高，经济性不佳。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，通过该馈能装置一方面可以减少电池的振动，另一方面也可以将流失的能量转换为电能进而加以利用，回收节约能源以提升电动拖拉机行进与工作过程中能量的转换率，对于环保以及农业机械化的发展有重大意义。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

3、一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，包括下底座1、弹簧2、球轴承3、上底板4、第一磁铁5、感应线圈以及安装框架；

4、所述安装框架设置于所述下底座1上，所述上底板4设置于所述下底座1正上方，且位于所述安装框架内，电池6放置在上底板4的顶面，上底板4的侧面通过若干球轴承3与所述安装框架的内侧相接，所述上底板4的底面和下底座1的顶面之间通过若干弹簧2相连，所述上底板4的底面固连设置第一磁铁5，所述第一磁铁5上绕制有第一感应线圈7；所述下底座1的顶面固连设置第二磁铁8，所述第二磁铁8上绕制有第二感应线圈9；所述第一磁铁5与所述第二磁铁8相对设置，且具有间距l，所述第一感应线圈7与馈能电路连接，所述第一磁铁5能够跟随电池6的振动而运动。

5、所述弹簧2环绕磁铁均匀设置，弹簧2设置四个，所述四个弹簧2相连前后左右两两对称设置，第一磁铁5和第一感应线圈7位于弹簧2形成空间的中心设置，第二磁铁8和第二感应线圈9位于弹簧2形成空间的中心设置，这样不仅防止弹簧的伸缩过程干扰磁铁相对运动，同时放置两个磁铁之间也可以回收更多的电流。

6、所述第一磁铁5、第二磁铁8为回转体结构，第一感应线圈7、第二感应线圈9为环状结构，这样的结构使得磁铁和线圈的加工更加简单，在实际工作中安全性也更加可靠。

7、所述上底板4横截面为长方形，分为长侧面和短侧面，所述球轴承3分别在上底板4的长侧面对称固定两个，短侧面中心位置固定一个，球轴承3外侧连接下底座，这样可以减缓上底板4和下底座1之间的碰撞，增加装置使用寿命。

8、所述馈能电路与第一感应线圈7、第二感应线圈9电连接，用于同时收集两个线圈产生的电流。

9、本实用新型的有益效果：

10、本实用新型减震效果好，通过电磁阻尼与弹簧缓冲的有效协同，大大降低电池振动的幅度。

11、本实用新型可控性好，动态响应迅速，相对机械传动而言，加入电磁控制本身具有更好的可控性与响应能力。

12、本实用新型传动效率高，本实用新型所提供的一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，结构简单，避免了多级传动带来的能量损耗。

技术特征：

1.一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，其特征在于，包括下底座(1)、弹簧(2)、球轴承(3)、上底板(4)、第一磁铁(5)、感应线圈以及安装框架；

2.根据权利要求1所述的一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，其特征在于，所述弹簧(2)环绕磁铁均匀设置，弹簧(2)设置四个，所述四个弹簧(2)相连前后左右两两对称设置，第一磁铁(5)和第一感应线圈(7)位于弹簧(2)形成空间的中心设置，第二磁铁(8)和第二感应线圈(9)位于弹簧(2)形成空间的中心设置。

3.根据权利要求1所述的一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，其特征在于，所述第一磁铁(5)、第二磁铁(8)为回转体结构，第一感应线圈(7)、第二感应线圈(9)为环状结构。

4.根据权利要求1所述的一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，其特征在于，所述上底板(4)横截面为长方形，分为长侧面和短侧面，所述球轴承(3)分别在上底板(4)的长侧面对称固定两个，短侧面中心位置固定一个，球轴承(3)外侧连接下底座。

5.根据权利要求1所述的一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，其特征在于，所述馈能电路与第一感应线圈(7)、第二感应线圈(9)电连接。

技术总结
本技术公开了一种往复式电动拖拉机电磁馈能装置，包括下底座、弹簧、球轴承、上底板、磁铁、感应线圈以及安装框架；安装框架设置于下底座上，上底板设置于下底座正上方，且位于安装框架内，电池放置在上底板的顶面，上底板的侧面通过若干球轴承与安装框架的内侧相接，所述上底板的底面和下底座的顶面之间通过若干弹簧相连，所述上底板的底面固连设置第一磁铁，所述第一磁铁上绕制有第一感应线圈；所述下底座的顶面固连设置第二磁铁，所述第二磁铁上绕制有第二感应线圈；所述第一磁铁与所述第二磁铁相对设置，且具有间距L，所述第一感应线圈与馈能电路连接，所述第一磁铁能够跟随电池的振动而运动。本技术能够实现减震和能量回收。

技术研发人员：王威,崔家玮,王林,曹行行,谢福鑫,李瑞凯,宋玉玲
受保护的技术使用者：西北农林科技大学
技术研发日：20221229
技术公布日：2024/1/13