一种铁路轨道发电设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种铁路轨道发电设备。该设备的压力发电装置包括压力发电板和电能收集装置，枕木设有用于放置压力发电板的放置腔，放置腔与铁轨接触的面设有开口，压力发电板包括底板、压电片、压板和弹性件；底板上端上有凹槽，凹槽底部设有弹性件，压电片置于弹性件上，压板底部设有第一凸起，且该第一凸起压覆在压电片上，压板顶部设有第二凸起，该第二凸起上端与铁轨下端相抵。该设备在火车在运行时，车轮与铁轨之间所产生的压力铁轨通过压板使压力发电板受力，从而使得压电片产生形变，压电片将其受到的压力转换为电能，从而使铁轨可以发电，该种铁轨受压力发电模式取之不尽、用之不竭，而且不消耗自然能源，不会造成环境污染。

A Railway Track Power Generation Equipment

The utility model discloses a railway track power generation equipment. The pressure generating device of the equipment includes a pressure generating board and a power collecting device. The sleeper is provided with a placing chamber for placing the pressure generating board. The surface of the placing chamber contacting the rail is provided with an opening. The pressure generating board includes a bottom plate, piezoelectric plates, pressure plates and elastic parts. The bottom of the bottom plate has a groove, the bottom of the groove has an elastic part, and the piezoelectric sheet is placed on the elastic part, and the bottom of the pressure plate has a first one. The first protrusion is pressed on the piezoelectric sheet, and a second protrusion is arranged on the top of the pressing plate, and the upper end of the second protrusion is opposite to the lower end of the rail. When the train is running, the pressure generated between the wheels and the rails exerts force on the pressure generating plate through the pressing plate, which makes the piezoelectric sheet deform. The piezoelectric sheet transforms the pressure it receives into electricity, so that the railway can generate electricity. The pressure generating mode of this kind of rail is inexhaustible and inexhaustible, and it does not consume natural energy, and will not cause environmental pollution. \u3002

【技术实现步骤摘要】
一种铁路轨道发电设备
本技术涉及发电设备
，尤其涉及一种铁路轨道发电设备。
技术介绍
铁路轨道，简称路轨、铁轨、轨道等。用于铁路上，并与转辙器合作，令火车无需转向便能行走。轨道通常由两条平衡的钢轨组成。钢轨固定放在枕木上，枕木之下为路碴。随着世界能源消耗的不断增加和能源危机的不断加剧，现如今人类正在努力寻找新的能源开发途径，以便作为未来能耗的补充。现在除正在使用的煤碳、石油、核裂变核聚变发电外，人类正在努力开发太阳能发电、风力发电、磁流发电、水力发电等，还得另辟蹊径，研究和开发更广泛的发电技术。列车在行驶过程中浪费了大量的动能，应该将列成行驶的动能加以利用，转变为电能，为轨道旁的一些设备供电，达到节能发电的效果，减少能量的损失。
技术实现思路
本技术的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种节能的铁路轨道发电设备。本技术的一种铁路轨道发电设备，用于给无人值守的火车道口的警示阻拦装置供电，包括压力发电装置，所述压力发电装置包括压力发电板和与所述压力发电板电连接的电能收集装置，所述压力发电板设置在铁轨下方的枕木内，所述枕木设有用于放置所述压力发电板的放置腔，所述放置腔与所述铁轨接触的面设有开口；所述压力发电板包括底板、压电片、压板和弹性件，底板上端上有凹槽，所述凹槽底部设有弹性件，压电片置于弹性件上，压板底部设有第一凸起，且该第一凸起压覆在所述压电片上，所述压板顶部设有第二凸起，该第二凸起上端与铁轨下端相抵。优选的，所述压力片为PVDF压电膜或压电陶瓷片。优选的，所述弹性件为设置在所述凹槽底部的橡胶层。优选的，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的一端固定在所述凹槽底部，另一端与所述压电片连接。优选的，电能收集装置包括电能储存器和与所述电能储存器电连接的蓄电池，所述蓄电池的电能输出端与所述警示阻拦装置电连接。优选的，所述警示阻拦装置包括电动栏杆、红绿指示灯和控制器，所述电动栏杆、红绿指示灯和控制器分别与所述蓄电池的电能输出端点连接，所述控制器分别与所述电动栏杆、红绿指示灯电连接。本技术的一种铁路轨道发电设备在火车在运行时，车轮与铁轨之间所产生的压力铁轨通过压板使压力发电板受力，从而使得压电片产生形变，压电片将其受到的压力转换为电能，从而使铁轨可以发电，该种铁轨受压力发电模式取之不尽、用之不竭，而且不消耗自然能源，不会造成环境污染。附图说明图1为本技术的一种铁路轨道发电设备的结构示意图。1-铁轨；2-枕木；3-放置腔；4-开口；10-警示阻拦装置；11-电动栏杆；12-红绿指示灯；13-控制器；20-压力发电装置；30-压力发电板；31-底板；311-凹槽；32-压电片；33-压板；331-第一凸起；332-第二凸起；34-弹性件；40-电能收集装置；41-电能储存器；42-蓄电池。具体实施方式以下是本技术的具体实施例并结合附图，对本技术的技术方案作进一步的描述，但本技术并不限于这些实施例。如图1所示，本技术的一种铁路轨道发电设备，用于给无人值守的火车道口的警示阻拦装置10供电，包括压力发电装置20，压力发电装置20包括压力发电板30和与压力发电板30电连接的电能收集装置40，压力发电板30设置在铁轨1下方的枕木2内，枕木2设有用于放置压力发电板30的放置腔3，放置腔3与铁轨1接触的面设有开口4；压力发电板30包括底板31、压电片32、压板33和弹性件34，底板31上端上有凹槽311，凹槽311底部设有弹性件34，压电片32置于弹性件34上，压板33底部设有第一凸起331，且该第一凸起331压覆在压电片32上，压板33顶部设有第二凸起332，该第二凸起332上端与铁轨1下端相抵。本技术的一种铁路轨道发电设备在火车在运行时，车轮与铁轨1之间所产生的压力铁轨1通过压板33使压力发电板30受力，从而使得压电片32产生形变，压电片32将其受到的压力转换为电能，从而使铁轨1可以发电，该种铁轨1受压力发电模式取之不尽、用之不竭，而且不消耗自然能源，不会造成环境污染。压电片32的材质有多种，在这里不做限定，在本实施例中，压电片32可以为PVDF压电膜或压电陶瓷片。弹性件34的材质有多种，在这里不做限定，在本实施例中，弹性件34可以为设置在凹槽311底部的橡胶层，压电片32设置在橡胶层上。在另一种可实现的方案中，弹性件34可以为弹簧，弹簧的一端固定在凹槽311底部，另一端与压电片32连接。电能收集装置40可以包括电能储存器41和与电能储存器41电连接的蓄电池42，蓄电池42的电能输出端与警示阻拦装置10电连接。火车在运行时，车轮与铁轨1之间所产生的压力铁轨1通过压板33使压力发电板30受力，从而使得压电片32产生形变，压电片32将其受到的压力转换为电能，每块压电片32都连接一个全波整流桥，该电能经过全波整流桥整流，再汇集到电能储存器41，电能储存器41输出的电压经过R1电阻、R2与R3的并联电阻分压，当电压检测芯片AN051检测到分压电压低于其内部的基准电压时，电压检测芯片AN051输出低电平，使三极管VT1截止，继电器K失电不动作，常开开关K1和常闭开关K2保持，线路不通；当AN051检测到分压电压达到基准电压，电压检测芯片AN051输出高电平，使三极管VT1导通，继电器K得电动作，常开开关K1关闭，线路导通，经稳压电路给蓄电池42充电，同时常闭开关K2断开，分压电阻大，使AN051的2脚电压升高；储能电容放电过程中，只有电压检测芯片AN051检测到分压电压低于基准电压时，才会输出低电平使三极管VT1截止，继电器K失电动作，开关K1失电复归，则线路断开，同时开关K2闭合，使AN051的2脚电压降低，充电结束。循环执行以上的储电和充电过程。其中，电能储存器41可以为中国专利CN201442590U中的高能充电蓄电池组。警示阻拦装置10可以包括电动栏杆11、红绿指示灯12和控制器13，电动栏杆11、红绿指示灯12和控制器13分别与蓄电池42的电能输出端点连接，控制器13分别与电动栏杆11、红绿指示灯12电连接。在火车将要通过道口时，控制器13控制红绿指示灯12变红，同事电动栏杆11放下，阻挡人或车再经过道口，蓄电池42警示阻拦装置10提供电源。其中电动栏杆11可以为市场上可以购买到的，比如：安厦电动栅栏杆道闸AX-307S。为了安全，整流电路、电能收集装置40、充电电路和蓄电池42安装在地下的管路中。以上未涉及之处，适用于现有技术。虽然已经通过示例对本技术的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本技术的范围，本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本技术的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解，凡是依据本技术的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁路轨道发电设备，用于给无人值守的火车道口的警示阻拦装置(10)供电，其特征在于：包括压力发电装置(20)，所述压力发电装置(20)包括压力发电板(30)和与所述压力发电板(30)电连接的电能收集装置(40)，所述压力发电板(30)设置在铁轨(1)下方的枕木(2)内，所述枕木(2)设有用于放置所述压力发电板(30)的放置腔(3)，所述放置腔(3)与所述铁轨(1)接触的面设有开口(4)；所述压力发电板(30)包括底板(31)、压电片(32)、压板(33)和弹性件(34)，底板(31)上端上有凹槽(311)，所述凹槽(311)底部设有弹性件(34)，压电片(32)置于弹性件(34)上，压板(33)底部设有第一凸起(331)，且该第一凸起(331)压覆在所述压电片(32)上，所述压板(33)顶部设有第二凸起(332)，该第二凸起(332)上端与铁轨(1)下端相抵。

【技术特征摘要】
1.一种铁路轨道发电设备，用于给无人值守的火车道口的警示阻拦装置(10)供电，其特征在于：包括压力发电装置(20)，所述压力发电装置(20)包括压力发电板(30)和与所述压力发电板(30)电连接的电能收集装置(40)，所述压力发电板(30)设置在铁轨(1)下方的枕木(2)内，所述枕木(2)设有用于放置所述压力发电板(30)的放置腔(3)，所述放置腔(3)与所述铁轨(1)接触的面设有开口(4)；所述压力发电板(30)包括底板(31)、压电片(32)、压板(33)和弹性件(34)，底板(31)上端上有凹槽(311)，所述凹槽(311)底部设有弹性件(34)，压电片(32)置于弹性件(34)上，压板(33)底部设有第一凸起(331)，且该第一凸起(331)压覆在所述压电片(32)上，所述压板(33)顶部设有第二凸起(332)，该第二凸起(332)上端与铁轨(1)下端相抵。2.如权利要求1所述的一种铁路轨道发电设备，其特征在于：所述压电片(32...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁少强，陈新，黄磊，郭虎，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42