[发明专利]一种铁路货车自发电装置

说明书

本发明涉及一种铁路货车自发电装置，其包括壳体、发电部和电气部，所述发电部包括转子和定子，所述转子随货车车轮转动；所述定子与所述转子形成相对运动，其中，所述转子/定子为磁性部，对应地，所述定子/转子为感应部；所述电气部设置于线路板上，所述电气部包括电源转换模块和储能模块，所述电源转换模块的输入端与所述感应部的电流输出端相连接，经配置以将感应部输出的交流电流转换为符合要求的直流电，并提供向外输出电能的供电端；所述储能模块的输入端与所述电源转换模块的充电端相连接，经配置以存储电能，并提供向外输出电能的供电端。本发明提供的自发电装置结构紧凑，发电能力强，性能可靠，安装简便。

技术领域

本发明涉及一种发电装置，特别地涉及一种铁路货车自发电装置。

背景技术

铁路货车不同于机车、动车和客车等，其上没有电源，这为货车的监控带来很大困难。现有货车监测技术主要分两类，一类采用地对车的检测方式，即通过人工或地面装置检测货车。例如通过在列车轨道沿线安装的车号自动识别天线、轨边红外线探头、双向压力传感器、不打孔剪力传感器、噪声采集阵列、高速摄像头等器件完成对车辆轴承温度的检测、车辆超偏载检测、车轮踏面损伤检测、货车位置的定位等，这些地面装置将检测信息实时上传到车辆运行安全监测站。然而，这种方法并没有实现车辆运行状态的实时监控，监控的实时性与轨道全线布局传感器件与探测站点的数量有直接关系，货车的各种检测数据是间断的，实时性差、数据量小。另一类监测方式是在货车上增加专用监测装置，此类的监测方式为了解决货车没有为专用监测装置供电的问题，通常在货车上设置风力发电、太阳能发电或振动发电等方式的发电装置，例如，安装风扇和发电机，利用风扇转动带动发电机发电；或者设置太阳能电池板，将太阳能转换为电能，又或者利用车身垂直方向的振动使感应线圈产生电流，然而上述这些发电装置仍然存在各自的局限性。例如，针对风扇的转动带动发电机发电的方案，由于货车的结构多样，因而需要针对不同的货车结构设计不同的发电装置安装结构，选择不同的安装位置；其次，货车运行过程中的外界环境，例如石子、风沙等很容易损坏风扇。对于振动式发电装置，由于现有货车一直都向着减小振动的方向发展，因而在实际应用中，振动式发电装置的发电量小，无法支持实际使用时的用电量需求。对于利用太阳能发电的装置，其过于依赖天气，对于数月都是阴雨天气的一些南方地区，显而易见地，太阳能发电装置无法连续、可靠地输出电能。因而，目前亟需一种在货车上实现自发电的装置来满足货车连续、实时、动态的定位、状态监测等的用电需求。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种发电力强，可以在货车运行过程中连续、稳定输出电能的自发电装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种铁路货车自发电装置，其中包括壳体、发电部和电气部，所述发电部位于所述容置空间，其包括转子和定子，所述转子随货车车轮转动；所述定子与所述转子形成相对运动，其中，所述转子/定子为磁性部，对应地，所述定子/转子为感应部，在二者具有相对运动时，感应部输出电能；所述电气部设置于线路板上，并位于所述容置空间，所述电气部包括电源转换模块和储能模块，所述电源转换模块的输入端与所述感应部的电流输出端相连接，经配置以将感应部输出的交流电流转换为符合要求的直流电，并提供向外输出电能的供电端；所述储能模块的输入端与所述电源转换模块的充电端相连接，经配置以存储电能，并提供向外输出电能的供电端；所述内环壳体与车轮的轴承前盖固定连接，所述转子在容置空间中与内环壳体固定，所述外环壳体通过轴承与所述内环壳体或转子连接；所述定子与所述外环壳体连接或通过轴承与所述转子连接；或者所述外环壳体与车轮的轴承前盖固定连接，所述转子在容置空间中与外环壳体固定，所述内环壳体通过轴承与所述外环壳体或转子连接；所述定子与所述内环壳体连接或通过轴承与所述转子连接。

优选地，所述转子与所述定子为截面环状的柱形结构，二者嵌套在一起；或者，所述转子与所述定子为扁平结构，二者并行叠置。

优选地，所述的铁路货车自发电装置还包括安装盘，所述安装盘外周边为突出于中部的第一安装部；所述壳体末端设置第二安装部，所述第一安装部与所述第二安装部可拆卸地连接在一起。