[實用新型]一種利用隧道氣壓變化的電磁充電裝置

有效

• 申請號: 201320044987.8
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN203039417U
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 林俊明
• 申請（專利權）人: 愛德森（廈門）電子有限公司
• 主分類號: H02J7/32
• 分類號: H02J7/32;H02K35/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種充電裝置，特別是涉及一種利用隧道氣壓變化的電磁充電裝置。?

背景技術

隧道中需要安放各種儀器儀表裝置，以保障汽車或火車正常安全通過和隧道，同時進行隧道的安全監測工作。這些儀器儀表裝置需要供電才能正常工作，當前通常需要從隧道外部引入電源或者使用電池供電。從隧道外部引入外部電源加大了隧道施工難度，建成后的維護工作也較難，電池供電也需要人工定期更換電池，某些隧道裝置監測設備通常需要埋設在地基內或墻壁內，其引入電源或更換電池更為不便。?

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術之不足，提供一種利用隧道氣壓變化的電磁充電裝置，無需外部電源，基于線圈切割磁力線產生電流的原理，利用高速列車通過隧道時，隧道內的瞬變空氣壓力，使裝置將空氣能轉換為電能。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種利用隧道氣壓變化的電磁充電裝置，包括陣列孔箱體、永久磁鐵塊、彈簧、桶形線圈纏繞架、導電線圈、整流器、充電器、充電電池，其特征在于，所述陣列孔箱體的一面有陣列分布的多個孔，每個孔的內側有一塊永久磁鐵塊、一個彈簧、一個桶形線圈纏繞架、一個導電線圈；所述桶形線圈纏繞架的開口端固定在陣列孔箱體上的孔的內側；所述永久磁鐵塊在桶形線圈纏繞架內；所述彈簧的一端固定在永久磁鐵塊的端面上，另一端固定在桶形線圈纏繞架內底面上；所述導電線圈纏繞固定在桶形線圈纏繞架外表面，導電線圈的輸出端與整流器電連接；整流器的輸出端與充電器電連接；充電器與充電電池電連接；整流器、充電器、充電電池固定在陣列孔箱體內。所述桶形線圈纏繞架的內徑大于陣列孔箱體上的孔的直徑，桶形線圈纏繞架的材質為非金屬耐磨固體材料，非金屬耐磨固體材料不影響磁場分布。所述永久磁鐵塊的直徑等于桶形線圈纏繞架的內徑，永久磁鐵塊的長度小于桶形線圈纏繞架的長度，永久磁鐵塊可以在桶形線圈纏繞架內軸向滑動，因桶形線圈纏繞架的內徑大于陣列孔箱體上的孔的直徑，所以永久磁鐵塊的直徑也大于陣列孔箱體上的孔的直徑，因此，永久磁鐵塊只能在陣列孔箱體上的孔的內側面與桶形線圈纏繞架內底面之間往返滑動。?

以高速鐵路隧道為例，高速列車頭部進入隧道至列車尾部進入隧道，瞬變空氣壓力達到4000Pa/3s，本裝置利用瞬變空氣壓力，基于線圈切割磁力線產生電流的原理，將空氣能轉換為電能。本發明的一種利用隧道氣壓變化的充電裝置，安裝固定在隧道內兩邊的墻壁上，當高速列車頭部進入隧道時，由于隧道邊壁限制了列車周圍空氣的側向流動和上下流動，從而使列車前方的空氣突然受到壓縮，隧道內的氣壓瞬時急劇變大，此時，裝置外部的氣壓值瞬間遠遠大于桶形線圈纏繞架內底面與永久磁鐵塊之間的空氣壓力，永久磁鐵塊受到由外向內的壓力瞬間壓縮彈簧滑動，從陣列孔箱體上的孔的內側面滑動至桶形線圈纏繞架的內底部，永久磁鐵塊與桶形線圈纏繞架外表面的導電線圈產生相對運動，導電線圈切割磁力線將產生感應電流，感應電流通過整流器、充電器，充進充電電池中；當高速列車尾部進入隧道后，由于氣流場突然擴大，壓力突然減少，在列車尾部形成負壓區，這時，隧道內空氣壓力由最大值瞬時急劇變小至負壓，此時，裝置外部的氣壓值瞬間小于桶形線圈纏繞架內底面與永久磁鐵塊之間的空氣壓力，永久磁鐵塊受到由內向外的壓力瞬間滑動返回至陣列孔箱體上的孔的內側面，永久磁鐵塊與桶形線圈纏繞架外表面的導電線圈產生相對運動，導電線圈切割磁力線將產生感應電流，感應電流通過整流器、充電器，充進充電電池中。由于本裝置采用陣列孔箱體，每個孔內側都有一塊永久磁鐵塊、一個彈簧、一個桶形線圈纏繞架、一個導電線圈，因此高速列車通過一次，就會產生感應電流并對充電電池充電，直至充電電池充滿。將充電電池與隧道內的電子儀器儀表連接，可以源源不斷的為這些電子儀器儀表供應電能，無需從隧道外引入電源，就可以保障其正常工作。?

本實用新型的有益效果是，提供一種利用隧道氣壓變化的電磁充電裝置，基于線圈切割磁力線產生電流的原理，利用高速列車通過隧道時，隧道內的瞬變空氣壓力，使永久磁鐵塊在桶形線圈纏繞架迅速往返滑動，導電線圈切割磁力線產生感應電流，將空氣能轉換為電能，隧道內的電子儀器儀表無需從隧道外引入電源，直接由本實用新型裝置供電，節省資金成本，降低隧道建設施工難度。?

以下結合實施例對本實用新型作進一步詳細說明，但本實用新型的一種利用隧道氣壓變化的電磁充電裝置不局限于實施例。?

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。?

圖1是本實用新型實施例的裝置外觀三維示意圖。?

圖2是本實用新型實施例的裝置分解三維示意圖。?