[发明专利]以抽吸力为发电动力的铁路自发电式路灯及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于照明设备，尤其是涉及一种利用自然能源发电的路灯。 

背景技术

   为了节约能源，保护环境，目前已经出现了利用太阳能和风能提供电力的路灯。这两种自然能源的路灯，特别适用于铁路沿线的照明。因为长距离的铁道线的照明要消耗相当大的电力资源。然而，这两种能源都是不稳定的。比如，连续的阴雨天，太阳能路灯的供电就成了问题。连续的无风或微风天气，风能路灯就会停止工作。研究一种利用稳定的自然能源供电的铁路沿线的路灯，成为一个重要课题。 

另一值得注意的现象是：高速铁路的两旁，通常建有护栏，用来防止路人盲目接近轨道而被瞬间即至的高速列车所伤害。因为高速列车快速通过时所产生的高速气流，会对铁路两旁的人或物产生抽吸效应，如果人或物过分接近高速行驶的列车，就会被这种抽吸力吸向列车。这个现象可以根据伯努利原理解释，流速越快，压强越低，因此靠近列车的人或物会被从高压区推向（吸向）低压区。 

发明内容

本发明的目的是针对上述自然能源发电的路灯的不足之处，提出一种具有稳定的自然能源供电装置的路灯。所述的自然能源是列车运动时的高速气流形成的抽吸力所产生的；这种自然能源且是稳定的，因为每日运行的列车班次数量是相当稳定的。 

本发明主要思路是：铁路沿线两旁的路灯增设了以抽吸力为动力的摆动装置和飞轮发电装置储能，当高速列车通过时，摆动装置得到抽吸力而摆动，摆动力使一个飞轮发电装置储能并同时发电，发出的电能储存在一个蓄电池中，到了夜间，控制电路发讯，蓄电池供电于路灯发光件照明。 

本发明具体技术方案是这样实现的：该路灯包括： 

摆动装置，其包括设在路灯立柱前部的抽吸板和支架，路灯立柱上部两侧的两根链条、两只链轮、平衡重块、两只变速器、两块支板、两只内接式棘轮；支架一端与抽吸板固连，另一端与路灯立柱下部铰接；两只变速器分别通过两块支板固定于路灯立柱两侧，所述变速器的输入端连接链轮，链轮中设有棘轮；每个链轮上均啮合一根链条，每根链条的一端连接于抽吸板上部，另一端连接于平衡重块；变速器的输出端与一内接式棘轮连接；该摆动装置与飞轮发电装置相连接，并为飞轮发电装置提供动力；

飞轮发电装置，其包括两只飞轮和一发电机及其支撑板；位于路灯立柱内的发电机的转子的两端部分别与飞轮连接；含有发电机定子的外壳通过支撑板固定于路灯立柱内部；所述飞轮与摆动装置中的内接式棘轮连接；该飞轮发电装置通过蓄电池单元中的控制电路为蓄电池提供电力；

蓄电池单元，其包括一蓄电池，一控制电路；其中，控制电路分别与飞轮发电装置中的发电机、蓄电池及路灯发光件连接；该蓄电池单元为路灯发光件提供电力；

路灯组件，其包括路灯发光件和路灯立柱，路灯发光件装在路灯立柱上部，并与控制电路连接，所述路灯发光件由蓄电池单元发出的电能发光照明；

使用上述装置的方法：当列车经过路灯时，列车与抽吸板之间的气流加快，压强降低，从而对抽吸板产生抽吸力，使抽吸板和支架向列车运动；抽吸板上部拉动链条，以此带动链轮、变速器、内接式棘轮、飞轮和发电机的转子一起运转，飞轮储存机械动能并利用其转动惯性带动发电机发电，发电机发出的电通过控制电路将电能储存在蓄电池中；

列车通过路灯后，抽吸力消失，平衡重块的重力拉动链条，使抽吸板回复到原来的状态，以备下一次被抽吸力吸引而运动；飞轮储存的机械动能逐渐减少，飞轮的转速逐渐降低而不再有效发电；

下一趟列车经过时，由上述装置再一次发电，并将电能储存在蓄电池中；如此周而复始，蓄电池中逐渐积累电能；当控制电路中的光敏传感器件检测到环境亮度不足时，通过控制电路启动蓄电池供电于路灯发光件照明；当控制电路中的光敏传感器件检测到环境亮度充足时，通过控制电路关闭蓄电池的供电，路灯发光件熄灭；蓄电池继续储存电能；

如此周而复始，上述装置依靠列车产生的抽吸力发电，给铁路两旁的路灯发光件供电照明。

本发明的特点和有益效果是： 

利用高速列车行驶时所产生的抽吸力发电，提供铁路路灯照明的稳定和环保的电力。避免了现有的风能和太阳能路灯电力不稳定的缺点。也节约了公共电网的电力资源。

附图说明

图1是本发明实施例1的使用状态示意图。 

图2是图1的运动状态示意图。 

图3是本发明实施例1的立体示意图。 

图4是本发明实施例1的局部剖视图。 

图5是图4中的A部放大图。 

图6是图4的正视图。