Устройство для преобразования и использования энергии движущегося наземного транспорта

/ ОПИСАНИЕ РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ и В У Н о 4 5 ИЗОБРЕТЕНИЯ д С 1 К ПАТЕНТУГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬТТТТ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ДВИЖУЩЕГОСЯ НАЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА(Т Т Т Заявитель Белорусская государственная политех ническая академия (В Т Т(Т Т Т Патентообладатель Белорусская государственная политехническая академия (В Т ТТ Т Устройство для преобразования и использования энергии движущегося наземного транспорта. содержащее подвижный упор. соединенный с основанием дороги для совместного движения с последним и установленный с возможностью взаимодействия с рабочим элементом выполненным в виде заполненной рабочей средой гибкой оболочки. расположенной в корпусе и связанной с потребителем механической энергии отличающееся тем. что гибкая оболочка выполнена замкнутой один конец ее соединен с корпусом, а другой- подпружинен в сторону пер вого2 Устройство по пТ . отличающееся тем. что корпус выполнен в виде насосной камеры. гидравлически связанной с распределительным органом, Т Устройство по пТ Т отличающееся тем что другой конец гибкой оболочки соединен с рейкой. кинематически связанной с электрогенераторомТ Устройство по ппТ Т . отличающееся тем. что на рейке установлен постоянный магнит являющийся линейным ротором генератора, ТТТТ Т, Патент Великобритании М Т Т Т 5 Т Т 9. ТТТТТИЗОбрСТСНИС ОТНОСИТСЯ К области ИСПОЛЬЗОВЗНИЯ ЭНСрГИИ ТСЛ. совершающих колебательное ДВИЖСНИС, В частности ПрСООрЗЗОВЗНИИ ЭНСРГИИ, передаваемой ОТ ДВИЖУЩСГОСЯ НЗЗСМНОГО транспорта ДОрОЖНОМУ ПОКрЫТИЮ Т например асфальтобетонномум рСЛЬСОВОМУ ПУТИ И Т.Д В МСХЗНИЧССКУЮ И ЭЛСКТрИЧССКУЕО ЭНСрГИЮ. наПрИМСр. ДЛЯ ООССПСЧСНИЯ ЭНСрГИСЙ ООЪСКТОВ расположенных ВбЛИЗИ ЗВТОДОрОГ ЖСЛСЗНОДОрОЖНЫХ ЛИНИЙ С ИНТСНСИВНЫМ ПОТОКОМ транспорта И ограниченным энергоснабжением. ДЛЯ ОСВСЩСНИЯ СТЗНЦИИ, МОСТОВ ТСКУЩСГО содержания ДОрОГ. И МОЖСТ бЫТЬ ИСПОЛЬЗОВЗНО В КЗЧССТВС ЗВЗРИЙНОГО источника ЭЛСКТрОЭНСрГИИ ДЛЯ ОСВСЩСНИЯ И СВЯЗИ, использования ДЛЯ перекачки ТСКуЧИХ СрСД И Т( Д И Т( ПИЗВССТСН МСТОД И УСТрОЙСТВО ДЛЯ ПСрСМСЩСНИЯ автотранспорта ДЛЯ выработки ЭЛСКТрОЭНСрГИИ И ВЫПОЛНСНИЯ ДруГОЙ ПОЛСЗНОЙ рЗООТЬЪ содержащеекамеру. НЗПОЛНСННУЪО ЖИДКОСТЬЮ И ПОМСЩСННУТО ПОДдорогой таким образом. что при прохождении транспортного потока над ней генератор вращается посредством поршня. винтового привода И односторонней Муфты 4 4 .Недостатком известного устройства является то. что оно имеет усложненную конструкцию. аТ соответственно. повышенную материалоемкостьТЗаявляемое изобретение направлено на решение задачи обеспечения ресурсосбережения и снижения материалоемкости путем использования упругих деформаций основания дорог при прохождении транспортаТПоставленная задача решается тем. что в устройстве для преобразования и использования энергии движущего ся наземного транспорта. содержащем подвижный упор. соединенный с основанием дороги для совместного движения с последним и установленный с возможностью взаимодействия с рабочим элементом. выполненным в виде заполненной рабочей средой гибкой оболочкиТ расположенной в корпусе и связанной с потребителем механической энергии. гибкая оболочка выполнена замкнутой один конец ее соединен с корпусом. а другой - подпружинен в сторону первого корпус выполнен в виде насосной камеры. гидравлически связанной с распределительным ор ганом другой конец гибкой оболочки соединен с рейкой кинематически связанной с электрогенератором на рейке установлен постоянный магнит являющийся линейным ротором генератора.Сущность изобретения поясняется чертежами где на фигТ 4 изображен рельсовый путь и показано место установки подвижного упора фигТТ - вариант исполнения устройства для перекачки текучих сред при использовании энергии движущегося железнодорожного транспорта фигТ 4 - то же для автомобильного транспорта фигТ 4 - вариант исполнения устройства для получения электроэнергии как на железнодорожномТ так и на автомобильном транспорте фигй - разрез А-А на фиг 4 ТУстройство содержит рельсовый путь 4 4 см. фиг.4 ) с подвижным упором Т для восприятия усилий от колес Т транспортаТ Подвижный упор 2 выполнен в виде плит. размещенных под рельсами 4 вместо отдельных шпалТ Упор 2 4 см фигТТ Т соединен с рельсом 4 для совместного движения с последним. Концы упора Т закреплены на корпусе 5 насосной камеры 4 Т гидравлически связанной с распределительным органом В насосной камере 4 размещена гибкая замкнутая оболочка Т Т соединенная своим основанием 4 с корпусом 5 Т а другое ее основание 9 пружиной 4 4 Т закрепленной одним концом на корпусе 5 . подпружинено в сторону основания 4 Т Для создания давления во внутренней полости 4 4 в оболочке Т нажимной элемент 4 Т установлен с возможностью взаимодействия с наружной поверхностью оболочки Т . Насосная камера 4 снабжена каналами 4 Т для подвода и отвода жидкости к распределительным органам 4 не показаныТТ Внутрення полость 4 4 оболочки Т заполнена рабочей жидкостью.В варианте. представленном на фигТ 4 Т основание 9 гибкой оболочки Т снабжено зубчатой рейкой 4 4 . вхо дящей в зацепление с обгонной муфтой 4 5 Т Последняя соединена с валом 4 4 маховичного аккумулятора 4 Т непосредственно или через предаточный механизм 4 4 Т Второй конец вала 4 4 аккумулятора 4 Т соединен с валом электрогенератора 4 9 непосредственно или через передаточный механизм Т 4 . Кроме этого на рейке 4 4установлен постоянный магнит. который является линейным ротором генератора Т на фигТ 4 ТЕ не показано ТУстройство работает следующим образом.При проходе колес Т транспорта над плитами упоров Т деформация рельсов 4 передается упорам Т . и от них нажимному элементу 4 Т . который воздействует на оболочкуТ Т При этом под воздействием находящейся во внутренней полости 4 4 оболочки Т рабочей жидкости основание 9 выжимается в насосную камеру 4 Т вь 1 тесняя из нее перекачиваемую среду к потребителю. Отвод нажимного элемента 4 2 осуществляется за счет упругости рельса 4 . При этом пружина 4 4 втягивает внутрь основание 9 оболочки Т Т и в камеру 4 поступает перекачиваемая среда из источника. За счет того. что пружина 4 4 постоянно создает некоторое избыточное давление рабочей жидкости в полости 4 4 по отношению к давлению перекачиваемой среды в камере 4 Т обеспечивается надежное прилегание оболочки Т к корпусу 5 и надежное уплотнение камеры 4 . тТ еТ повышается надежность устройства. при этом отсутствует износ внутренней рабочей поверхности корпуса 5 Т т.кТ отсутствует скольжение в соединении поршень-цилиндр традиционных насосовТОболочка Т . выворачиваясь . как бы катится по внутренней поверхности цилиндра 5 Т Кроме вь 1 шеизложенного. предлагаемое устройство улучшает эксплуатационные характеристики дорожного полотна. демпфируя упругий прогиб рельсаТ Амплитуда колебаний становится меньше. а энергия деформации используется для совершения полезной работыТУстройство при исполнении в варианте представленном на фиг 4 ТЕ работает следующим образомТПри проходе колес автомобильного или железнодорожного транспорта над плитами упоров Т 4 не показано деформация полотна дороги или рельсового пути передается упорам Т и от них нажимному элементу 4 Т . который воздействует на оболочку Т Т При этом под воздействием находящейся во внутренней полости 4 4 оболочки Т рабочей жидкости основание 9 с рейкой 4 4 выжимается в камеруб Т При своем движении зубчатая рейка 4 4 вращает обгонную муфту 4 5 . которая передает односторонее вращение валу 4 6 маховичного аккумулятора 4 ТТ Проход каждого колеса транспортного средства Тпоезда или автомобиля) над упором 2 добавляет энергию аккумулятору 4 Т . вращение вала 4 6 которого продолжается по инерции после прохода транспортного средства. во время перерывов между поездами или автомобилями и передается электрогенератору 4 9 Т от которого отбирается полезная электроэнергия при подключении нагрузкиТ Установленный нарейке 4 постоянный магнит при ее перемещении является линейным ротором генератора ч на фиг 4 Е не показано. с которого также может отбираться полезная электроэнергия при подключении нагрузки т.е при одновременной работе с устройством. выполненным в варианте. показанном на фиг 4 5 д, В предлагаемом устройстве возврат подвижного упора в исходное положение обеспечивается за счет упругости рельса или полотна автомобильной дороги без введения дополнительных возвратных элементов Кроме того. при установке такого устройства не вносится дополнительное сопротивление движению транспорта и не нарушаются характеристики рельсового пути или полотна дороги. что повышает безопасность движения транспорта по сравнению с известным устройством, ак, подол-та дороги им РСАК 0 ЦЦ путьЗаказ О 0 2 6 Тираж 3 0 экз Государственный патентный комитет Республики Беларусь,3 3 О 0 Т 3 . г Минск. проспект Фу Скорины 6 6