一種基于空氣壓縮的減震發(fā)電裝置的制造方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于汽車減震節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于空氣壓縮的減震發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前汽車懸架是汽車中彈性的連接車架與車軸的裝置。它一般由吸震彈簧、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、減震器等部件構(gòu)成,主要任務(wù)是緩和由不平路面?zhèn)鹘o車架的沖擊,以提高乘車的舒適性。
[0003]在經(jīng)過不平路面時(shí),吸震彈簧用于過濾路面的震動(dòng),但吸震彈簧自身還會(huì)有往復(fù)運(yùn)動(dòng),而與吸震彈簧并聯(lián)安裝的減震器主要就是用來抑制彈簧吸震后反彈時(shí)的震蕩及來自路面的沖擊。為衰減震動(dòng),汽車懸架系統(tǒng)中采用減震器多是液力活塞開懷減震器,其工作原理是當(dāng)車架(或車身)和車軸間震動(dòng)而出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),減震器內(nèi)的活塞上下移動(dòng),減震器腔內(nèi)的油液便反復(fù)地從一個(gè)腔經(jīng)過不同的孔隙流入另一個(gè)腔內(nèi)。
[0004]在通常情況下,這些震動(dòng)能量無法得到及時(shí)的轉(zhuǎn)換或儲(chǔ)藏而被浪費(fèi)掉。隨著汽車使用的普及,被浪費(fèi)掉的能量也越來越多。
[0005]目前市場(chǎng)上的懸架系統(tǒng)還是停留在簡(jiǎn)單的緩沖吸振功能上,并沒有給出很好的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他能量的技術(shù)解決問題
本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于空氣壓縮的減震發(fā)電裝置解決如上問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本發(fā)明公開一種基于空氣壓縮的減震發(fā)電裝置,它是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0007]—種基于空氣壓縮的減震發(fā)電裝置,其特征在于:它包括壓縮活塞桿、減震彈簧、底板、導(dǎo)柱、頂板、導(dǎo)柱齒型、底座、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、往復(fù)齒條、導(dǎo)柱卡塊、卡塊槽、導(dǎo)柱槽、齒輪槽、底座齒條槽、底板齒條槽、主壓縮單元、儲(chǔ)氣罐、裝夾板、儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣孔、第一連接桿、副壓縮單元拉桿、副壓縮單元、總固定板、第二連接桿、儲(chǔ)氣罐出氣孔、空氣馬達(dá)、發(fā)電機(jī)固定板、空氣馬達(dá)進(jìn)氣孔、空氣馬達(dá)出氣孔、空氣馬達(dá)支柱、發(fā)電機(jī)、副壓縮單元拉桿卡片、副壓縮單元出氣孔、副壓縮單元進(jìn)氣孔、副壓縮單元活塞、主壓縮單元第一進(jìn)氣孔、主壓縮單元出氣孔、主壓縮單元第二進(jìn)氣孔,其中頂板安裝在導(dǎo)柱一端,導(dǎo)柱齒型為多個(gè)并列的圓柱齒,導(dǎo)柱齒型安裝在導(dǎo)柱面上,導(dǎo)柱卡塊安裝在導(dǎo)柱底端一側(cè),底座為中心開有導(dǎo)柱槽的空心圓柱體,在導(dǎo)柱槽上開有卡塊槽,導(dǎo)柱卡塊在卡塊槽中滑動(dòng),導(dǎo)柱在導(dǎo)柱槽中滑動(dòng),底座下側(cè)一段的外圓柱面上開有齒輪槽,齒輪槽從外圓柱面延伸到導(dǎo)柱槽中,并且向下延伸到底座底端面,底座底端面開有底座齒條槽,底座底端上底座齒條槽槽壁與齒輪槽槽壁共面,底板安裝在底座底端上,底板上開有底板齒條槽,往復(fù)齒條安裝在底板齒條槽、底座齒條槽和齒輪槽組成的槽道內(nèi),并且可以自由滑動(dòng);第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪通過齒輪軸上下依次安裝在底座齒輪槽中,并且第一齒輪與第二齒輪嚙合,第二齒輪與第三齒輪嚙合,第三齒輪與往復(fù)齒條嚙合,導(dǎo)柱齒型與第一齒輪和第三齒輪嚙合且不與第二齒輪嗤合,第一齒輪與第三齒輪大小齒數(shù)完全相同且均大于第二齒輪的大小和齒數(shù);減震彈簧一端安裝在頂板下側(cè),另一端安裝在底板上側(cè),且套于導(dǎo)柱和底座的外側(cè)。
[0008]本發(fā)明中減震彈簧的使用是為了對(duì)車身的震動(dòng)起到緩沖作用,導(dǎo)柱與底座導(dǎo)柱槽的滑動(dòng)配合目的在于:首先導(dǎo)柱與導(dǎo)柱槽配合起到了穩(wěn)定減震緩沖作用,其次為了將震動(dòng)位移通過齒輪與齒條的嚙合轉(zhuǎn)化為水平往復(fù)運(yùn)動(dòng);導(dǎo)柱卡塊和卡塊槽配合的設(shè)計(jì)為了防止導(dǎo)柱和底座發(fā)生相互轉(zhuǎn)動(dòng)而造成導(dǎo)柱齒型與齒輪無法嚙合;
上述主壓縮單元包括壓縮副缸蓋、壓縮副缸、壓縮主缸、卡塊滑槽殼、壓縮主缸底蓋、壓縮活塞、壓縮副缸卡塊、主缸外壁、主缸內(nèi)壁、卡塊滑槽、主缸底面、活塞卡鎖柱、卡鎖支耳、卡鎖、卡鎖鉤孔,其中壓縮活塞桿一端安裝在壓縮活塞上,壓縮副缸為空心圓柱,壓縮副缸蓋安裝在壓縮副缸一端,壓縮主缸為空心圓柱,并且在一端面開有圓環(huán)凹槽,圓環(huán)凹槽由主缸外壁、主缸底面和主缸內(nèi)壁組成,壓縮副缸安裝在圓環(huán)凹槽內(nèi)且能夠滑動(dòng),主缸外壁上安裝有卡塊滑槽殼,卡塊滑槽殼與主缸外壁組成卡塊滑槽,兩個(gè)壓縮副缸卡塊對(duì)稱安裝在壓縮副缸底端外圓面上,壓縮副缸卡塊滑動(dòng)與卡塊滑槽中,卡塊與卡塊滑槽配合起到對(duì)壓縮副缸的穩(wěn)定和定位作用。壓縮主缸底蓋安裝在壓縮主缸底端,壓縮副缸滑動(dòng)于壓縮主缸凹槽中,壓縮副缸蓋、壓縮副缸、壓縮主缸和壓縮主缸底蓋組成一個(gè)密閉空間,當(dāng)壓縮副缸沿著主缸凹槽滑動(dòng)時(shí),壓縮空間的體積在變化,多介質(zhì)起到了壓縮拉伸的作用;
上述壓縮活塞安裝在壓縮副缸與壓縮主缸組成的空間內(nèi),壓縮活塞桿穿過壓縮副缸蓋中間圓孔,六個(gè)活塞卡鎖柱均勻安裝在壓縮副缸底端邊緣,每個(gè)活塞卡鎖柱安裝有卡鎖支耳,卡鎖通過轉(zhuǎn)動(dòng)副安裝在卡鎖支耳上,壓縮活塞外圓柱面上均勻開有六個(gè)卡鎖鉤孔,卡鎖較尖的一端與壓縮活塞的卡鎖鉤孔配合,當(dāng)卡鎖較尖一端鉤入到活塞中時(shí),卡鎖鎖緊活塞,活塞與壓縮副缸通過卡鎖鎖死在一起,此時(shí),活塞能夠帶動(dòng)壓縮副缸蓋運(yùn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)壓縮副缸運(yùn)動(dòng)。
[0009]當(dāng)壓縮副缸未全在壓縮主缸凹槽內(nèi)時(shí),壓縮活塞通過卡鎖與壓縮副缸蓋發(fā)生連接配合,活塞帶動(dòng)壓縮副缸壓縮介質(zhì),當(dāng)壓縮副缸完全進(jìn)入壓縮主缸凹槽中時(shí),活塞與壓縮副缸蓋脫離,活塞進(jìn)入壓縮主缸后繼續(xù)壓縮。
[0010]上述總固定板安裝在底板側(cè)面,裝夾板安裝在總固定板一端,發(fā)電機(jī)固定板安裝在總固定板側(cè)面,主壓縮單元、儲(chǔ)氣罐依次安裝在裝夾板上的圓形夾孔上,副壓縮單元安裝在裝夾板下側(cè)一角的裝夾孔上且在主壓縮單元一側(cè);第一連接桿一端安裝在往復(fù)齒條一端,另一端開有方孔,副壓縮單元為空心圓柱,副壓縮單元活塞滑動(dòng)于副壓縮單元內(nèi)部,副壓縮單元拉桿一端安裝在副壓縮單元活塞上,另一端穿過第一連接桿一端的方孔,副壓縮單元拉桿卡片安裝在副壓縮單元拉桿上,且與第一連接桿方孔內(nèi)面摩擦配合;第二連接桿安裝在往復(fù)齒條上,且與第一連接桿垂直,壓縮活塞桿安裝在第二連接桿上;發(fā)電機(jī)安裝在發(fā)電機(jī)固定板上,空氣馬達(dá)通過空氣馬達(dá)支柱安裝在發(fā)電機(jī)端面上,空氣馬達(dá)轉(zhuǎn)軸與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連;副壓縮單元進(jìn)氣孔和副壓縮單元出氣孔安裝在副壓縮單元底面上的圓孔上,主壓縮單元第一進(jìn)氣孔、主壓縮單元第二進(jìn)氣孔和主壓縮單元出氣孔依次并排安裝在主壓縮單元的主缸底蓋上的圓孔上,儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣孔和出氣口分別安裝在儲(chǔ)氣罐兩側(cè),空氣馬達(dá)進(jìn)氣孔和空氣馬達(dá)出氣孔安裝在空氣馬達(dá)上;
上述副壓縮缸進(jìn)氣孔與空氣想通,副壓縮缸出氣孔與主壓縮缸第一進(jìn)氣孔通過導(dǎo)管連接,主壓縮缸第二進(jìn)氣孔與空氣想通,主壓縮缸出氣孔通過導(dǎo)管與儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣孔連接,儲(chǔ)氣罐出氣孔通過導(dǎo)管與空氣馬達(dá)進(jìn)氣孔連接,空氣馬達(dá)出氣孔與空氣想通。
[0011]本發(fā)明利用了往復(fù)齒條的橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)主副壓縮單元壓縮空氣,然后通過驅(qū)動(dòng)空氣馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,本發(fā)明中設(shè)計(jì)主副壓縮單元的目的如下:
車身震動(dòng)分為小幅度多頻率震動(dòng)和大幅度小頻率震動(dòng),當(dāng)后者發(fā)生時(shí),主壓縮單元發(fā)生較大的壓縮比例,進(jìn)而將被壓縮的空氣壓縮到低于此空氣壓力的儲(chǔ)氣罐中,完成震動(dòng)能量的收集,當(dāng)主壓縮單元中的空氣進(jìn)入到儲(chǔ)氣罐后,主壓縮單元在活塞向拉伸的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),其中的空氣壓力將低于外界空氣壓力,此時(shí)空氣進(jìn)入到主壓縮單元中補(bǔ)充空氣,進(jìn)而在下一次壓縮中進(jìn)入到儲(chǔ)氣罐中;但是當(dāng)車身震動(dòng)為小幅度多頻率震動(dòng)時(shí),主壓縮單元中的活塞在很小的位移往復(fù),因?yàn)榭諝饩哂泻軓?qiáng)的可壓性,導(dǎo)致主壓縮單元中的空氣無法被壓縮達(dá)到大于儲(chǔ)氣罐的壓力進(jìn)而無法排出空氣,這將會(huì)導(dǎo)致外界的空氣因?yàn)樽陨韷毫σ恢钡陀谥鲏嚎s單元的壓力而無法進(jìn)入,造成此階段主壓縮單元僅僅是針其中的同一空氣進(jìn)行壓縮和拉伸,導(dǎo)致震動(dòng)能量無法利用;所以設(shè)計(jì)時(shí)增加了副壓縮單元,用來收集小幅度多頻率震動(dòng)能量,設(shè)計(jì)中將副壓縮單元活塞桿上設(shè)計(jì)卡片,由第一連接桿的方孔靠摩擦力帶動(dòng),由于副壓縮單元的活塞行程很小,小幅度震動(dòng)能夠?qū)⒏眽嚎s單元中的氣體進(jìn)行較大壓縮比的壓縮,使副壓縮單元的空氣進(jìn)入到主壓縮單元中,這樣的話即使小幅度大頻率的震動(dòng)也能使主壓縮單元中的氣體增加,當(dāng)遇到大幅度震動(dòng)后,主壓縮單元將會(huì)使其中的所有空氣壓到儲(chǔ)氣罐中,實(shí)現(xiàn)各種震動(dòng)能量的有效利用。
[0012]作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),上述頂板安裝在車身下側(cè),底板安裝在車橋上側(cè)。減震發(fā)電裝置用于汽車減震上,或者說代替現(xiàn)有減震設(shè)備。
[0013]作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),上述底座上端面安裝有底座蓋板,導(dǎo)柱卡塊在卡塊槽中滑動(dòng),增加了蓋板后,防止了卡塊滑出卡塊槽,進(jìn)而保證了導(dǎo)柱不會(huì)脫離導(dǎo)柱槽。
[0014]作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),上述主壓縮單元出氣孔、副壓縮單元出氣孔和儲(chǔ)氣罐出氣孔均為單向出氣,主壓縮單元第一進(jìn)氣孔、主壓縮單元第二進(jìn)氣孔、副壓縮單元進(jìn)氣孔和儲(chǔ)氣罐進(jìn)氣孔均為單向進(jìn)氣,儲(chǔ)氣罐單向出