用于从过往的车辆中收集动能发电的动能收集装置的制作方法

本发明涉及电力发电机领域，尤其涉及不污染环境并使用替代能源的发电机。

背景技术：

近些年的耗电量迅速增大，在美国或其他的发达国家中，混合动力或电动的汽车数量的增加要求建造更多的电站。

本发明涉及一般类别的可再生能源，例如，风能系统，水力发电系统，太阳能发电系统以及引力电力系统，所有这些能源基本上是免费的。

在机械驱动的电力系统中，车辆的质量以及车辆在道路上行驶时的动能或冲量都是免费的能源，例如汽车和卡车，或者在铁路上的火车或地铁。这些免费的能源可被利用或者储存起来供未来使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于收集过往的车辆产生电能发电的动能收集装置，该动能收集装置包括连接有飞轮的主轴，其中所述主轴支撑在两个轴承和/或滚筒上，所述主轴具有用于支撑车辆车轮的半圆柱形支撑部，主轴的至少一端连接有飞轮，飞轮可仅在一个方向传递载荷并在相反方向上自由转动，所述主轴能够在角度范围0°到120°之间旋转，优选为45°，相当于当车轮压在主轴的半圆柱部的平面侧时，主轴完整旋转一转的1/8，因此向前驱动设置于轴端的轮；其中，所述主轴在弹簧的作用下被恢复到最初所在位置，然后主轴重复旋转运动在每一次当其被过往的车轮驱动时；其中，所述轴轮具有足够的能量通过机械机构以旋转和驱动具有调整器的发动机，从而传递载荷到所述具有相应调整器的发动机，从而产生用于网络或者用于给电池充电的电能。

优选地，所述轮子为飞轮或者自由论。

优选地，所述主轴的一端连接于轮子。

优选地，所述发电机为直流发电机、交流发电机，或者其组合。

优选地，用于传递载荷的机械机构为皮带和滑轮系统，齿轮，或者其组合。

在更优选的实施例中，该动能收集装置被安装在街道或者马路上，其主轴设置于两个平台之间，所述两个平台分别向上或者向下倾斜，该动能收集装置被固定在地表面。

在另外的具体实施例中，该动能收集装置被安装在铁路轨道上。

附图说明

图1是根据本发明的优选实施例的装置的示意图，其中示出了汽车车轮从右到左压过装置并驱动具有半圆柱形截面的杆轴的3个阶段(由A，B，C表示)，半圆柱形的杆轴反过来驱动飞轮(飞轮位于半圆柱形的杆轴后方)。在A阶段处，车轮在向上倾斜的平台的顶部接触半圆柱形的杆轴。在B阶段处，半圆柱形的杆轴开始旋转；由此，在车轮从向上的平台滚动到向下的平台过程中，车轮驱动飞轮。在C阶段处，车轮开始沿着向下的平台滚动，与此同时飞轮继续旋转。

图2是根据本发明的另一优选实施例的装置的示意图，装置被安装在铁轨区；其中，火车车轮压过半圆柱形杆轴，从而使得半圆柱形杆轴驱动飞轮。应理解的是，该实施例中不包括向上倾斜的平台和向下倾斜的平台。

图3示出了根据本发明的另一实施例的装置，其中车辆位于图1中的B阶段对应的位置(如图中的前视图和后视图所示)。该实施例中的装置包括两个分别安装在半圆柱形杆轴两端的飞轮。

图4是图3中左图所示从右到左的3个阶段(由A，B，C表示)时沿AB线的剖面图。汽车车轮压过并驱动半圆柱形杆轴。在A阶段对应的位置处，装置处于静止位置，即未受外荷载作用；在B阶段对应的位置处，装置处于活动位置，即受到外荷载作用。在C阶段对应的位置处，装置再一次回到未受外荷载作用的静止位置；在车轮压过之后，所述半圆柱形杆轴和附着的飞轮运动。

图5示出了处于图1中的B阶段的装置的平面图。图中示出了所述装置的主要部分，即：支撑部1，轴承或抗摩擦带2，主轴3，只在一个方向上传输荷载的飞轮(自由轮)4，飞轮4可在相反方向自由转动，向下倾斜和向上倾斜的平台5，车轮6，弹性组件7，滑轮8，皮带9，发电机10(交流发电机或发电机)，路面11，齿轮12，固定支座13。

具体实施方式

本发明涉及一种用于从运动的汽车收集动能并通过半圆柱形杆轴将动能传递至飞轮的系统。该系统可通过交流发电机或发电机将飞轮具有的机械能转变为电能，并将电能储存到电网或电池中。

本发明的利用移动机车来发电的系统不同于现有技术中的任何其他系统，这是因为本发明的系统包括由从上方压过的机车驱动的半圆柱形杆轴；由此从运动机车中收集动能。

上述特征显示该系统几乎没有维护的需要，由于该系统包括较少的组件，并且安装该系统时不需要对铁路进行改变，因而本发明的系统具有非常简单和非干预性的安装结构。

因此，本发明涉及动能回收装置，该动能回收装置可通过连接到飞轮4的主轴3从运动的机车上收集动能来发电。其中主轴3由两个轴承2和/或横贯机车通道的多个滚筒支撑，其中，所述主轴在主轴3上用于支撑车轮6的支撑部1处具有半圆柱形的截面。

当车轮压过主轴3时，车轮的碾压使主轴3转动1/8圆周，驱动设置在主轴一端或两端的飞轮或自由轮4，飞轮或自由轮4仅在一个方向上传递荷载(飞轮4可在相反方向自由转动)，车轮压过主轴3时产生足够的驱动力使得飞轮自由转动，并通过相应的机械装置(例如滑轮8和皮带9组合和/或齿轮12)启动具有调节器的交流发电机和/或直流发电机发电；由此将荷载传递到交流发电机和/或发电机以及相应的调节器中，从而反过来产生电能并将电能储存到电网或充电电池中。

主轴3随后通过弹性组件7返回到原来的静止位置，接着每当车轮压过主轴而驱动主轴运动时，主轴3重复做旋转运动。

在汽车道路的实施例中，该装置支撑在分别向下倾斜和向上倾斜的两平台之间并通过简单的连接系统安装到路面13。

在铁路的实施例中，该装置不包括向下倾斜和向上倾斜的两平台，即没有倾斜平台。然而，在该实施例中，所述装置仍然连接到地面13。