CN111682696A - 一种小型高效的发电装置 - Google Patents

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武吉梅
李勇涛
王文帅
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Xian University of Technology
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators

Abstract

本发明公开了一种小型高效的发电装置，包括壳体，所述壳体内设置有传动机构，所述传动机构的输入端连接有驱动机构，所述传动机构的输出端连接有发电机构。该小型高效的发电装置，解决了现有简易发电装置普遍存在发电效率低、机构件组合复杂，不能实现快速高效率的发电的问题。

Description

一种小型高效的发电装置
技术领域
本发明属于电力电器设备技术领域，尤其是涉及一种小型高效的发电装置。
背景技术
发电机的工作原理都是基于电磁感应定律和电磁力定律。它的构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的，理论上来说采用合理的机构件组合可以有效的提高发电装置的发电效率。
根据发明人的经验：目前市面上能提供电能的简易发电装置形式多样，但这些发电装置普遍存在发电效率低、机构件组合复杂，不能实现快速高效率的发电的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小型高效的发电装置，以解决现有简易发电装置普遍存在发电效率低、机构件组合复杂，不能实现快速高效率的发电的问题。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种小型高效的发电装置，包括壳体，所述壳体内设置有传动机构，所述传动机构的输入端连接有驱动机构，所述传动机构的输出端连接有发电机构。
本发明的技术方案，还具有以下特点：
所述传动机构包含转动设置在壳体内的第一主轴和第二主轴，所述第一主轴上可转动地设置有输入齿轮，所述第二主轴上可转动地设置有输出齿轮，所述第一主轴和所述第二主轴上均固定有齿轮组，所述齿轮组由一大齿轮和一小齿轮构成；所述输入齿轮与第二主轴上的小齿轮啮合，第二主轴上的大齿轮与第一主轴上的小齿轮啮合，第一主轴上的大齿轮与输出齿轮啮合。
所述驱动机构位于所述传动机构的外部，所述驱动机构的内侧设置有与所述输入齿轮相啮合的轮齿。
所述驱动机构的下端设置有复位弹簧。
所述发电机构包含蓄能电池板以及转动设置于外壳内第三主轴，所述第三主轴上设置有从动齿轮，所述从动齿轮连接有棘轮，所述棘轮的外部套设有转子线圈，所述棘轮的内部设置有环形磁铁，所述转子线圈与所述蓄能电池板通过导线连接。
所述蓄能电池板位于所述壳体内。
所述壳体的外部设置有USB接口，所述USB接口与所述蓄能电池板电连接。
所述棘轮通过双棘爪与所述从动齿轮连接。
所述第一主轴、第二主轴和第三主轴均通过轴承设置在所述壳体内，所述输入齿轮通过轴承设置在第一主轴上，所述输出齿轮通过轴承设置在第二主轴上。
两个所述齿轮组通过紧缩螺钉固定在对应的第一主轴或第二主轴上。
本发明的有益效果是：与现有技术相同的是，本发明的一种小型高效的发电装置的工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律实现；与现有技术不同的是，本发明的一种小型高效的发电装置，其整体结构简单，设计安装紧凑，其原理是先通过驱动机构向传动机构输送动力，之后转动机构带动发电机构发生高速旋转，使发电机构产生电能，其制造成本较低，具有较高的发电效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的一种小型高效的发电装置的结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为图1中传动机构的结构示意图。
图中：1.壳体，2.大齿轮，3.驱动机构，4.小齿轮，5.复位弹簧，6.USB接口，7.蓄能电池板，8.从动齿轮，9.双棘爪，10.棘轮，11.输出齿轮，12.紧锁螺钉，13.输入齿轮，14.轴承。
具体实施方式
以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
如图1所示，本发明的一种小型高效的发电装置，包括壳体1，壳体1内设置有传动机构，传动机构的输入端连接有驱动机构3，传动机构的输出端连接有发电机构。
与现有技术相同的是，本发明的一种小型高效的发电装置的工作原理是基于电磁感应定律和电磁力定律实现。
与现有技术不同的是，本发明的一种小型高效的发电装置，其整体结构简单，设计安装紧凑，先通过驱动机构向传动机构输送动力，之后转动机构带动发电机构发生高速旋转，使发电机构产生电能，其制造成本较低，具有较高的发电效率。
结合图2和图3，在本发明的一种小型高效的发电装置中，传动机构包含转动设置在壳体内的第一主轴和第二主轴，第一主轴上可转动地设置有输入齿轮13，第二主轴上可转动地设置有输出齿轮11，第一主轴和第二主轴上均固定有齿轮组，齿轮组由一大齿轮2和一小齿轮4构成；输入齿轮14与第二主轴上的小齿轮4啮合，第二主轴上的大齿轮2与第一主轴上的小齿轮4啮合，第一主轴上的大齿轮2与输出齿轮11啮合。
输入齿轮13与大齿轮2型号相同，输出齿轮11与小齿轮11的型号相同，输入齿轮13与两齿轮组以及输出齿轮11之间组成了三级加速传动机构，使得输出齿轮11以较高的转速输出，以便为发电机构提供较好的发电动力，进而提升发电效率。
如图1所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，驱动机构3位于传动机构的外部，驱动机构3的内侧设置有与输入齿轮13相啮合的轮齿，驱动机构3的下端设置有复位弹簧5。
将驱动机构3向下压时，由于驱动机构3的内侧与输入齿轮13相啮合，会带动输入齿轮13转动，从而为输入齿轮13提供动力；不在下压驱动机构3时，驱动机构3会在复位弹簧2的作用下复位。
如图2所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，发电机构包含蓄能电池板7以及转动设置于外壳内第三主轴，第三主轴上设置有从动齿轮8，从动齿轮8连接有棘轮10，棘轮10的外部套设有转子线圈，棘轮10的内部设置有环形磁铁，转子线圈与所述蓄能电池板7通过导线连接。
转子线圈与棘轮10相连，环形磁铁设置于棘轮10的内侧，棘轮10运转时环形磁铁一起转动。正常运转时棘轮10内的环形磁铁转动，转子线圈不动，环形磁铁转动时与线圈产生磁体反应，切割磁感线，产生电能，电能通过导线传输到蓄能电池板7。
如图2所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，蓄能电池板7位于壳体1内。
如图2所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，壳体1的外部设置有USB接口6，USB接口6与蓄能电池板7电连接，可通过USB接口向外供电。
如图2所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，棘轮10优选通过双棘爪9与从动齿轮8连接，可确保其连接的稳定性。
如图2所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，第一主轴、第二主轴和第三主轴均优选通过轴承14转动安装在壳体1内；输入齿轮13优选通过轴承14转动安装在第一主轴上，输出齿轮8优选通过轴承14转动安装在第二主轴上。
如图2所示，在本发明的一种小型高效的发电装置中，两个齿轮组优选通过紧锁螺钉12固定在对应的第一主轴或第二主轴上。
显而易见，与现有的简易发电装置的技术相比，本发明的小型高效的发电装置利用电磁感应原理，采用三级齿轮传动和内啮合棘轮的传动方式，齿轮之间通过紧定螺钉和轴承与对应主轴连接，通过提高齿轮传动比，来进一步提高装置的发电效率；该发电装置可以在压缩后放置在较小体积的壳体内，通过按压的方式发电，发电方式简单高效，能解决小型用电器的用电问题。

Claims (10)

1.一种小型高效的发电装置，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有传动机构，所述传动机构的输入端连接有驱动机构(3)，所述传动机构的输出端连接有发电机构。
2.根据权利要求1所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述传动机构包含转动设置在壳体内的第一主轴和第二主轴，所述第一主轴上可转动地设置有输入齿轮(13)，所述第二主轴上可转动地设置有输出齿轮(11)，所述第一主轴和所述第二主轴上均固定有齿轮组，所述齿轮组由一大齿轮(2)和一小齿轮(4)构成；所述输入齿轮(14)与第二主轴上的小齿轮(4)啮合，第二主轴上的大齿轮(2)与第一主轴上的小齿轮(4)啮合，第一主轴上的大齿轮(2)与输出齿轮(11)啮合。
3.根据权利要求2所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述驱动机构(4)位于所述传动机构的外部，所述驱动机构(4)的内侧设置有与所述输入齿轮(13)相啮合的轮齿。
4.根据权利要求3所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述驱动机构(3)的下端设置有复位弹簧(5)。
5.根据权利要求4所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述发电机构包含蓄能电池板(7)以及转动设置于外壳内第三主轴，所述第三主轴上设置有从动齿轮(8)，所述从动齿轮(8)连接有棘轮(10)，所述棘轮(10)的外部套设有转子线圈，所述棘轮(10)的内部设置有环形磁铁，所述转子线圈与所述蓄能电池板(7)通过导线连接。
6.根据权利要求5所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述蓄能电池板(7)位于所述壳体(1)内。
7.根据权利要求6所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述壳体(1)的外部设置有USB接口(6)，所述USB接口(6)与所述蓄能电池板(7)电连接。
8.根据权利要求7所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述棘轮(10)通过双棘爪(9)与所述从动齿轮(8)连接。
9.根据权利要求8所述的小型高效的发电装置，其特征在于，所述第一主轴、第二主轴和第三主轴均通过轴承(14)设置在所述壳体(1)内，所述输入齿轮(13)通过轴承(14)设置在第一主轴上，所述输出齿轮(8)通过轴承(14)设置在第二主轴上。
10.根据权利要求9所述的小型高效的发电装置，其特征在于，两个所述齿轮组通过紧锁螺钉(12)固定在对应的第一主轴或第二主轴上。
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