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条块状供电网络制造技术

技术编号:1125188 阅读:220 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用条块状导体组合而成的供电网络,是在一块足够大的绝缘板上,布置若干导电条,相邻导电条的电极性相反,各导电条以适当的方法各自与电源的同名端相连。当一个物体在供电网络里自由活动时,可通过一个滑动触点组从供电网络中吸取电能或电信号。本条块状供电网络,可直接应用于给游乐园中的碰碰车供电。采用这种供电方法的碰碰车活动场所,地面不必再铺钢板,可直接利用普通地面。将本供电网络制成一个桌形大平台,供足球机器人或遥控车辆模型使用,可使足球机器人或遥控车辆免带笨重的蓄电池组,轻装上阵,以避免因电池耗尽而半道上趴窝的尴尬。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术的目的是向无规律自由运动中的物体不间断供电,主要针对游乐园中有人驾驶的碰碰车的工作状况,以及目前比较受欢迎的遥控车辆模型的工作状况而设计,亦可用于其他场合。目前游乐园中有人驾驶的碰碰车,系由白铁皮或铁丝网制成的天花板(正电极)和厚钢板制成的导电地板(负电极)两级供电,此方法虽比用蓄电池供电简洁,经济,并能减轻碰碰车的重量,但因两极供电既要考虑多辆载人碰碰车的重压和冲撞,又要兼顾较大的负载电流,施工较复杂,投资大,尤其是厚钢板铺就的地面,对环境有较大的破坏;同时,人员处于电流回路之内,有一定的安全隐患。本专利技术的技术特征是对于在一定范围内呈无规律自由活动的物体,采取只用天花板或只用地板的单载体供电,使人与电流回路脱离,简化结构,节省投资,便于拓展游戏范围。条块状供电网络由供电板和导电头两部分组成。供电板的构造见附图说明图1和图2图1是在一块足够大的绝缘板上,设置若干导电块,导电块的形状可以是正方形或长方形,如图1的A和B;图2是在一块足够大的绝缘板上,设置若干条均匀间隔、长度不限的导电带。图1和图2中的导电块或导电带,其排列有如下规律相邻导体的电极性相反。为叙述更明确,将全部导体顺序编号,凡单号的导电块或导电带带正电,双号的导电块或导电带带负电(当然亦可相反),它们均通过适当方法与电源(或信号源)的同名端相连。同时,在相邻的导电块(或导电带)之间,设置有不导电的隔离带,其作用后述。图3是导电头示意图在一块呈等边三角形的绝缘板上,安装四个构造相同的电刷,分别编号为abcd,这些电刷位于等边三角形的三个角及三角形的中心,它们直接和条块状供电网络中的导体接触,以传导电流。图4是整流电路,电路中的节点abcd即为图3导电头上的四个电刷,此电路可把导电头上各电刷因位置变动发生的电流极性变化,整流成电流方向固定的直流电流,供给与导电头连成一体、在条块状供电网络内自由运动的物体使用。条块状供电网络的工作原理把图2(长条状导电块)和图3(导电头)重叠画在一起,有图5,此图画出了导电头在条块状供电网络内可能出现的五种状态——状态A,在此状态中,电刷abd与正极导电带相连,电刷c与负极导电带相连,此时,导电头将通过电刷abd和c从供电网络获得电能;状态B,在此状态中,电刷ab与正极导电带相连,电刷c与负极导电带相连,电刷d位于不导电的隔离带中,此时,导电头将通过电刷ab和c从供电网络获得电能;状态C,在此状态中,电刷ab与正极导电带相连,电刷cd与负极导电带相连,此时,导电头将通过电刷ab和cd从供电网络获得电能;状态D,在此状态中,电刷ab与负极导电带相连,电刷d与正极导电带相连,电刷c位于不导电的隔离带中,此时,导电头将通过电刷ab和d从供电网络获得电能;状态E,在此状态中,电刷ab位于不导电的隔离带中,电刷c与负极导电带相连,电刷d与正极导电带相连,此时,导电头将通过电刷d和c从供电网络获得电能。以上五种状况,展示了导电头上各电刷在位于条块状供电网络内的不同位置时,各电刷电流极性的变化,由于导电头后面接有状如图4的全波整流电路,流经各电刷的交变电流将被整流为电流方向恒定的直流电流,以便向负载供电。实际使用时,导电头与活动物体(可以是车辆或其他须时时改变位置的耗电物体)相连,成为一个整体,物体在供电网络内不断运动,导电头在条块状供电网络内的位置也随之不断变化,它与供电网络的相对位置除了图5的五种状态,还有各种可能,但只要恰当地选择导电带的宽度和导电头三角形的边长,便可确保在任何位置上,均有一个以上的电刷分别与导电带的正极或负极相连,从而使运动物体不间断地得到电能供应。由图5电刷位于不导电的隔离带中的情景可以看出,隔离带的宽度应大于电刷的直径,不然的话,直径大于隔离带宽度的电刷将使带正电的导电带与带负电的导电带直接相连,从而导致电源(或信号源)短路图3给出的导电头,呈等边三角形,带四个电刷。但这不是导电头的唯一形状,导电头上的电刷数量及排列位置,需根据实际情况确定。四个电刷的导电头,其四个电刷可以安装在同一个运动物体的任何合适位置,不一定成严格的等边三角形,只需保证运动物体在条块状供电网络的任意区域,均有一个以上的电刷分别与导电带的正极或负极相连即可。事实上,呈等边三角形,带四个电刷的导电头,对图1A由方形导电块组成的供电网络,并不适用,由于可能有四个电刷同时位于不导电的隔离带内(见图6),这将使导电头与导电带不相连,电刷因没有电流回路而失去效用,碰到这种情形,就需调整各电刷的相应位置,或增加电刷的数量,以避免上述情况的发生。再比如图7的长条形导电头,如采取适当的技术手段,将运动中的导电头与长条状供电条块的相对角度始终恒定,导电头上的电刷只要三个,便能胜任工作(见图7)。当导电头上的电刷数量有增减时,图4的二极管全波整流电路中的电流节点(即标有abcd之处),将相应增减,二极管的数量也会有变化,这是基本的电工原理,本文不再絷述。本条块状供电网络,可直接应用于给游乐园中的碰碰车供电。在碰碰车活动区域的上方,用架空的方法设置由导电条和隔离带(材料仍可用铁丝网或白铁皮)组成的天花板,相邻导电条和隔离带用绝缘子相牵,其中的导电条以一正一负的规律与电源的同名端以适当的方法相连,隔离带则与外界无电气连接。和碰碰车连成一体、并通过支撑杆与导电天花板紧密相触的导电头,可采用适当大小的绝缘板,上面设置若干个电刷和整流二极管,具体形状和接法可参考图3和图4。采用这种供电方法的碰碰车活动场所,地面不必再铺钢板,可直接利用普通地面,进而则能模仿有轨电车的运动模式,拓展车辆的活动范围,开发新的游乐模式,丰富游戏内容,吸引人们更乐于参于其中,从而提高经济效益。图8是另一个实施例这是一张桌形大平台,也是一个供电网络,其台面的作用类似于碰碰车的导电天花板,唯其隔离带的结构有所不同(见图9)。因为在实际制作中,导电台板的材料大多用敷铜板,为使电刷在敷铜板表面滑动顺畅,隔离带中的铜箔一般不去掉,而是在铜箔上腐蚀出狭缝,以使隔离带与导电带绝缘,这样对于电刷来讲,台面显得更平滑,并由于材质相同,台面的磨损也均匀一些。但因为狭缝的宽度远小于电刷的直径,有可能出现如图10A所示的情景,即两个导电头上的电刷在某一瞬间将一条隔离带的两条狭缝同时搭接,以致造成电源的正负极短路,故隔离带中的铜箔须截成一小段一小段,形状如图10B,以避免图10A所示的情景发生。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电网络,其特征为:它由若干导体排列组合而成,相邻导体的电极性相反。

【技术特征摘要】
1.一种供电网络,其特征为它由若干导体排列组合而成,相邻导体的电极性相反。2.一种供电网络,其特征为它由若干导体排列组合而成,相邻导体的电极性相反,在各导体之间有隔离带; 各导体与电源的同名端相连,隔离带则环绕在各导体之间,与外界无电气连接。3.一种条块状供电网络,其特征为在一个足够大的区域内,设置若干条导电带,相邻导电带的电极性相反,在导电带之间嵌有隔离带,各导电带与电源的同名端以适当的方法相连,隔离带则环绕在各导电带之间,与外界无电气连接。4.一种条块状供电网络,其特征为在一块足够大的绝缘板上,设置若干条导电带,相邻导电带的电极性相反,在导电带之间嵌有隔离带,各导电带与电源的同名端以适当的方法相连,隔离带则自成一体,与外界无电气连接。5.一种与条块状供电网络配合使用的导电头,其特征为在一块绝缘板上,设置一定数量的电刷,各电刷与一定数量的二极管相连,其相连的原理等同于全波整流电路,即从各电刷输入的交变电流,经过二极管整流后,输出的是直流电流。6.一种供电网络,其特征为它由条块状供电板与导电头组成,条块状供电板的特征为在一块足够大的绝缘板上,设置若干条导电带,相邻导电带的电极性相反,在导电带之间嵌有隔离带,各导电带与电源的同名端以适当的方法相连,隔离带则自成一体,与外界无电气连接;导电头的特征为在一块绝缘板上,设置一定数量的电刷,各电刷与一定数量的二极管相连,其相连的原理等同于全波整流电路,即从各电刷输入的交变电流,经过...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱成龙
申请(专利权)人:朱成龙
类型:发明
国别省市:86[中国|杭州]

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