[發明專利]一種道路用發電路面板

有效

• 申請號: 201711339877.3
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108149539B
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 王朝輝;傅一;李彥偉;張璐;張棟梁;高志偉;石鑫;王海梁;張廉
• 申請（專利權）人: 長安大學;石家莊市環城公路建設指揮部辦公室
• 主分類號: E01C9/00
• 分類號: E01C9/00;H02N2/18
• 代理公司: 61216 西安恒泰知識產權代理事務所
• 代理人: 王孝明<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明提供了一種道路用發電路面板，包括面板本體，所述的面板本體包括可拆卸的頂板和底板組成，面板本體內排布有多個壓電發電機構，每個壓電發電機構中的壓動件伸出頂板的頂面且能夠相對于頂板在豎向伸縮運動；所述的壓電發電機構包括鈸式壓電單元、蝶式壓電單元、連動件和壓動件，所述的連動件的一端與鈸式壓電單元相接觸，連動件的另一端與蝶式壓電單元相連，壓動件豎向向下運動擠壓連動件，連動件縱向運動擠壓鈸式壓電單元同時拉彎蝶式壓電單元進行壓電轉換，鈸式壓電單元和蝶式壓電單元的回彈使得壓動件恢復初始狀態。本發明可廣泛用于道路工程，如行車道路面、減速帶、收費站路面、非機動車道路面或者人行道。

技術領域

本發明屬于道路工程領域，涉及壓電發電技術，具體涉及一種道路用發電路面板。

背景技術

近年來，道路上的車流量越來越高，若能將車輛振動產生的機械能加以回收利用，則可以為公路沿線交通設施提供能源。目前，基于壓電效應進行道路機械能量采集的技術正逐漸興起，因此發電路面具有巨大的社會經濟效益。道路壓電發電技術多將壓電元件植入路面內部，當汽車在路面上行駛時，路面內部的壓電元件發生變形從而產生電荷，當被植入路面內部的壓電元件數量足夠大時，在行車荷載作用下產生的電量不容小覷。

目前，道路壓電發電技術多采用將道路用發電路面板埋入路面后再加鋪瀝青混合料的方式，施工程序繁雜，且壓電單元常會由于作用于其上的荷載過大而被破壞，或者受到長久荷載作用發生應力退極化，導致服務壽命周期較短。因此開發一種施工方便、耐久性好的道路用發電路面板是很有必要的。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明的目的在于，提供一種道路用發電路面板，解決現有技術中利用道路機械能發電的過程中，施工復雜、耐久性不足的技術問題。

為了解決上述技術問題，本申請采用如下技術方案予以實現：

一種道路用發電路面板，包括面板本體，所述的面板本體包括可拆卸的頂板和底板組成，面板本體內排布有多個壓電發電機構，每個壓電發電機構中的壓動件伸出頂板的頂面且能夠相對于頂板在豎向伸縮運動；

所述的壓電發電機構包括鈸式壓電單元、蝶式壓電單元、連動件和壓動件，鈸式壓電單元安裝在面板本體內的鈸式安裝腔內，蝶式壓電單元安裝在面板本體內的蝶式安裝腔內，鈸式安裝腔和蝶式安裝腔之間通過連動安裝腔連通，連動件安裝在連動安裝腔內，連動安裝腔頂部加工貫通頂板的壓動安裝腔，壓動安裝腔內安裝有壓動件；

所述的連動安裝腔底部所在的底板上設置有一對連動導軌，連動件卡在連動導軌內，使得連動件只能沿著縱向往復運動；壓動安裝腔側壁所在的頂板上設置有限位槽，壓動件上安裝有與限位槽配合的限位銷，使得壓動件只能沿著豎向往復運動且限定豎向行程；

所述的連動件的一端與鈸式壓電單元相接觸，連動件的另一端與蝶式壓電單元相連，鈸式壓電單元、連動件和蝶式壓電單元沿著縱向同軸布置；所述的連動件的頂部開設有擠壓槽，擠壓槽的底部設置有擠壓坡，壓動件的底部設置有與擠壓坡相配套的擠壓頭，壓動件豎向向下運動擠壓連動件，連動件縱向運動擠壓鈸式壓電單元同時拉彎蝶式壓電單元進行壓電轉換，鈸式壓電單元和蝶式壓電單元的回彈使得壓動件恢復初始狀態。

本發明還具有如下區別技術特征：

所述的底板為一整塊板制成，所述的頂板包括頂板邊框，頂板邊框內安裝有多個拼接在一起的頂板橫條；

所述的底板上設置有與壓電發電機構相配套的多條縱向布設的導線槽；導線槽上串有交替排布的下鈸式安裝槽和下蝶式安裝槽，下鈸式安裝槽與下鈸式安裝槽一端相鄰的下蝶式安裝槽之間的底板為頂板固定區，下鈸式安裝槽與下鈸式安裝槽另一端相鄰的下蝶式安裝槽之間的底板為連動區，連動區的底板上鋪設連動導軌；