[發明專利]一種軌道交通復合多層壓電陣列儲能墊板

在審

• 申請號: 202011483876.8
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112681030A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 王愷;王東;蔡國強;劉洪群;顧彩萍
• 申請（專利權）人: 江蘇必得科技股份有限公司
• 主分類號: E01B9/68
• 分類號: E01B9/68;E01B9/28;H02J7/34
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 郝志亮

本發明公開了一種軌道交通復合多層壓電陣列儲能墊板，包括墊板和枕木，所述枕木上方安置有墊板，且墊板包括防水彈性墊板、壓電振動儲能陣列層和底層，所述防水彈性墊板鋪設于鐵軌鐵墊板底部，且防水彈性墊板材質設置為熱塑性發泡聚氨酯纖維材料，所述防水彈性墊板上表面設置有凸塊，且防水彈性墊板上表面的凸塊設置為方形和圓形中任意一種均可，所述防水彈性墊板上表面的凸塊內部嵌入壓電振動儲能陣列層，且防水彈性墊板上表面的凸塊安裝在扣件鐵墊片下面，所述防水彈性墊板底部設置有底層，所述底層設置為供電網絡層。該軌道交通復合多層壓電陣列儲能墊板具有三層墊板結構，材料是聚酯的，例如上述的軌道兩側的扣件，安裝拆卸方便。

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，具體為一種軌道交通復合多層壓電陣列儲能墊板。

背景技術

軌道交通是指運營車輛需要在特定軌道上行駛的一類交通工具或運輸系統。最典型的軌道交通就是由傳統火車和標準鐵路所組成的鐵路系統。隨著火車和鐵路技術的多元化發展，軌道交通呈現出越來越多的類型，不僅遍布于長距離的陸地運輸，也廣泛運用于中短距離的城市公共交通中。而軌道交通墊板，是一種軌道交通使用的壓電發電減震和儲能裝置。但是現有的技術是在枕木里埋進去一種壓電排列裝置，專用的枕木，無法拆卸，不方便后期維護。

發明內容

本發明的目的在于提供一種軌道交通復合多層壓電陣列儲能墊板，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種軌道交通復合多層壓電陣列儲能墊板，包括墊板和枕木，所述枕木上方安置有墊板，且墊板包括防水彈性墊板、壓電振動儲能陣列層和底層，所述防水彈性墊板鋪設于鐵軌鐵墊板底部，且防水彈性墊板材質設置為熱塑性發泡聚氨酯纖維材料，所述防水彈性墊板上表面設置有凸塊，且防水彈性墊板上表面的凸塊設置為方形和圓形中任意一種均可，所述防水彈性墊板上表面的凸塊內部嵌入壓電振動儲能陣列層，且防水彈性墊板上表面的凸塊安裝在扣件鐵墊片下面，所述防水彈性墊板底部設置有底層，所述底層設置為供電網絡層，且底層自底向上包括三級管理子系統，分別為單個墊板電源管理系統、區域墊板電源管理單元和全線墊板電源管理系統。

優選的，所述墊板與枕木之間安置有調高墊板。

優選的，所述墊板整塊的充電總量為：

其中，F是彈性凸起塊k的應力，Δl是電位移，E是彈性模量，A是凸起的面積，n是墊板上凸起的個數。

優選的，所述防水彈性墊板、壓電振動儲能陣列層和底層的整體外側包裹材質設置為線彈性材料，且從上至下按照壓電振動儲能陣列層、防水彈性墊板和底層的順序。

優選的，所述防水彈性墊板上表面的凸塊呈陣列分布，且防水彈性墊板上凸起的面積相同。

優選的，所述壓電振動儲能陣列層包括壓電網絡器件和超級電容充電模塊陣列。

優選的，所述底層的單個墊板電源管理系統包括管理電能、充放電管理模塊、執行電源管理單元的指令。

優選的，所述底層的區域墊板電源管理單元中的單個墊板為獨立控制結構。

優選的，所述底層的全線墊板電源管理系統包括供電單元和自檢單元。

優選的，所述枕木上方安置有鐵軌，且鐵軌左右兩側通過彈條壓在軌距擋板上，所述軌距擋板上穿過有螺旋道釘，且螺旋道釘底部與預埋套管連接，所述預埋套管固定在枕木內部，所述螺旋道釘與軌距擋板之間安置有平墊圈。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：1)三層墊板結構，材料是聚酯的，例如上述的軌道兩側的扣件，安裝拆卸方便；2)提出了新的壓電的計算公式，給超級電容充電，不是電池；3)供電網分3級。

附圖說明

圖1為本發明立體結構示意圖；